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1、四四 奥迪奥迪A6A6轿车总线系统检修轿车总线系统检修4.1 CAN总线总线4.2 LIN总线总线4.3 MOST总线系统总线系统4.4 奥迪奥迪A6轿车网络控制电气系统轿车网络控制电气系统4.5 故障案例故障案例4.1 CAN4.1 CAN总线总线随着人们对车辆的操控性和舒适性要求越来越高，车上使用随着人们对车辆的操控性和舒适性要求越来越高，车上使用的电子部件越来越多，各个控制单元之间的数据传递就要求的电子部件越来越多，各个控制单元之间的数据传递就要求采用新的传送通道。但采用新的传送通道。但CAN数据总线系统不能完全满足数据数据总线系统不能完全满足数据传输性能的多样化要求，因此奥迪传输性能的
2、多样化要求，因此奥迪A6轿车采用多种新型的网轿车采用多种新型的网络数据总线传输系统。例如，络数据总线传输系统。例如，LIN, MOST, Bluetooth等等新型总线传输系统，其网络拓扑见新型总线传输系统，其网络拓扑见图图4-1。图图4-2, 4-3为奥为奥迪迪A6轿车车载网络控制单元。轿车车载网络控制单元。4.1.1驱动系统驱动系统CAN总线总线1.驱动系统驱动系统CAN总线组成总线组成 如如图图4-4所示，驱动系统所示，驱动系统CAN总线连接发动机控制单元、变总线连接发动机控制单元、变速器控制单元、制动速器控制单元、制动ESP控制单元、安全气囊控制单元、控制单元、安全气囊控制单元、下一页
3、返回4.1 CAN4.1 CAN总线总线电子驻车制动控制单元、大灯照程调节系统控制单元等。电子驻车制动控制单元、大灯照程调节系统控制单元等。 2.驱动系统驱动系统CAN总线特点。总线特点。500 kbit/s特高速传输。特高速传输。级别级别CAN/C。双绞线双绞线:CAN-High线为橙色线为橙色/黑色，黑色，CAN-Low线为橙色线为橙色/棕色。棕色。在一根线断路在一根线断路/短路时，所有功能都会停止。短路时，所有功能都会停止。4.1.2舒适系统舒适系统CAN总线总线1.舒适系统舒适系统CAN总线组成总线组成舒适系统舒适系统CAN总线连接空调控制单元、停车辅助控制单元、总线连接空调控制单元、
4、停车辅助控制单元、挂车控制单元、蓄电池能量管理单元、车门控制单元、电子挂车控制单元、蓄电池能量管理单元、车门控制单元、电子上一页 下一页返回4.1 CAN4.1 CAN总线总线转向柱锁控制单元、驻车加热控制单元、轮胎气压监控控制转向柱锁控制单元、驻车加热控制单元、轮胎气压监控控制单元以及多功能方向盘、电子后座椅等控制单元，见单元以及多功能方向盘、电子后座椅等控制单元，见图图4-5。2.舒适系统舒适系统CAN总线特点总线特点传输率传输率100 knit/s级别级别CAN/B。双绞线双绞线:CAN-High线为橙色线为橙色/绿色，绿色，CAN-Low线为橙色线为橙色/棕色。棕色。上一页返回4. 2
5、 LIN4. 2 LIN总线总线4. 2. 1概述概述1. LIN总线的含义总线的含义LIN是是Local Interconnect Network的缩写，它也被的缩写，它也被称为称为“局域网子系统局域网子系统”，即，即LIN总线是总线是CAN总线网络下的子总线网络下的子系统。车上各个系统。车上各个LIN总线系统之间的数据交换是由控制单元总线系统之间的数据交换是由控制单元通过通过CAN数据总线实现的。奥迪数据总线实现的。奥迪A6轿车轿车LIN总线组成，见总线组成，见图图4-6。2. LIN总线传输特征总线传输特征最大传输速率为最大传输速率为19. 2 khit/s。低成本基于通用低成本基于通用
6、UART接口，几乎所有微控制器都具备接口，几乎所有微控制器都具备LIN必需的硬件。必需的硬件。下一页返回4. 2 LIN4. 2 LIN总线总线只需要一根数据传输线。只需要一根数据传输线。单主控制器单主控制器/多从控制器设备模式无须仲裁机制，通过单多从控制器设备模式无须仲裁机制，通过单主主/多从的原则保证系统安全，奥迪多从的原则保证系统安全，奥迪A6空调系统的空调系统的LIN总线总线子系统，见子系统，见图图4-7。从节点不需振荡器就能实现同步，节省了多从控制器部件从节点不需振荡器就能实现同步，节省了多从控制器部件的硬件成本。的硬件成本。保证信号传输的延迟时间。保证信号传输的延迟时间。不需要改变
7、不需要改变LIN节点上的硬件和软件就可以在网络上增加节点上的硬件和软件就可以在网络上增加节点。节点。通常一个通常一个LIN网络上节点数目小于网络上节点数目小于12个，共有个，共有64个标志个标志符。符。上一页 下一页返回4. 2 LIN4. 2 LIN总线总线单线，基本色单线，基本色:紫色紫色+标识色。标识色。4. 2. 2 LIN总线组成和工作原理总线组成和工作原理1. LIN主控制单元主控制单元该控制单元连接在该控制单元连接在CAN数据总线上，它执行数据总线上，它执行LIN的主功能。的主功能。其主要作用其主要作用: 监控数据传递和数据传递的速率，发送信息标题监控数据传递和数据传递的速率，发
8、送信息标题 该控制单元的软件内已经设定了一个周期，这个周期用于该控制单元的软件内已经设定了一个周期，这个周期用于决定何时将哪些信息发送决定何时将哪些信息发送到到LIN数据总线上多少次。数据总线上多少次。 该控制单元在该控制单元在LIN数据总线与数据总线与CAN总线之间起总线之间起“翻译翻译”上一页 下一页返回4. 2 LIN4. 2 LIN总线总线作用，它是作用，它是LIN总线系统中唯一与总线系统中唯一与CAN数据总线相连的控制数据总线相连的控制单元。单元。通过通过LIN主控制单元进行主控制单元进行LIN系统自诊断空调控制单元和系统自诊断空调控制单元和大窗控制单元就是两个大窗控制单元就是两个L
9、IN主控制单元。前风窗加热器、鼓主控制单元。前风窗加热器、鼓风机和两个温度传感器是空调控制单元风机和两个温度传感器是空调控制单元(主控制单元主控制单元)中的从中的从控制单元，大窗控制电机则是大窗控制单元控制单元，大窗控制电机则是大窗控制单元(主控制单元主控制单元)中中的从控制单元，见的从控制单元，见图图4-8。2. LIN总线从控制器总线从控制器LIN从控制单元的特点如下从控制单元的特点如下:接收、传递或忽略与从主控制系统接收到的信息标题相关接收、传递或忽略与从主控制系统接收到的信息标题相关的数据的数据可以通过一个可以通过一个“叫醒叫醒”信号时，唤醒主系统。信号时，唤醒主系统。上一页 下一页返
10、回4. 2 LIN4. 2 LIN总线总线检查对所接收数据的检查总量。检查对所接收数据的检查总量。对所发送数据的检查总量进行计算。对所发送数据的检查总量进行计算。同主系统的同步字节保持一致。同主系统的同步字节保持一致。只能按照主系统的要求同其他子系统进行数据交换。只能按照主系统的要求同其他子系统进行数据交换。3.数据传递过程数据传递过程一个一个LIN总线的子系统总是由主系统发送相应的信息标题要总线的子系统总是由主系统发送相应的信息标题要求时，它才向求时，它才向LIN总线发送数据。所发送的数据可供每个总线发送数据。所发送的数据可供每个LIN数据总线控制单元接收，工作流程见数据总线控制单元接收，工
11、作流程见图图4-9 ， LIN-信信息息1表示主系统要求子系统表示主系统要求子系统1提供数据提供数据;LIN-信息信息2表示主系表示主系统要求子系统统要求子系统2提供数据提供数据;LIN-信息信息3表示主系统为子系统发表示主系统为子系统发送数据，比如主系统向子系统送数据，比如主系统向子系统2发送数据。发送数据。上一页 下一页返回4. 2 LIN4. 2 LIN总线总线图图4-10为奥迪为奥迪A6轿车空调系统的轿车空调系统的LIN系统框图，数据传递系统框图，数据传递过程如下过程如下:带有子反馈的空调装置带有子反馈的空调装置LIN信息传递流程，如信息传递流程，如图图4-11所所示。示。空调装置在空
12、调装置在LIN总线系统上发送标题总线系统上发送标题-查询制冷剂温度。查询制冷剂温度。传感器传感器6395读取标题，检修转换，然后将当时的制冷剂读取标题，检修转换，然后将当时的制冷剂温度值放到温度值放到LIN总线系统上。总线系统上。制冷剂温度被空调装置识别。制冷剂温度被空调装置识别。带有主反馈的空调装置带有主反馈的空调装置LIN信息传递流程，见信息传递流程，见图图4-12。空调装置在空调装置在LIN总线系统上发送标题总线系统上发送标题-调节鼓风机的等级。调节鼓风机的等级。所发送的标题用于新鲜空气鼓风机等级的调节。所发送的标题用于新鲜空气鼓风机等级的调节。上一页 下一页返回4. 2 LIN4. 2
13、 LIN总线总线空调装置发送所希望的鼓风机等级。空调装置发送所希望的鼓风机等级。新鲜空气鼓风机读取信息，相应地控制鼓风机。新鲜空气鼓风机读取信息，相应地控制鼓风机。4.信号信号(1)信号电平信号电平隐性电平隐性电平:如果无信息发送到如果无信息发送到LIN数据总线上或者发送到数据总线上或者发送到LIN数据总线上的是一个隐性信号，那么数据总线导线上的电压数据总线上的是一个隐性信号，那么数据总线导线上的电压就是蓄电池电压。就是蓄电池电压。显性电平显性电平:为了将显性信号传到为了将显性信号传到L1N数据总线上，发送控制单数据总线上，发送控制单元内的收发器将数据总线导线接地，见元内的收发器将数据总线导线
14、接地，见图图4-13。(2)信号传递安全性信号传递安全性在隐性电平和显性电平收发时，通过预先设定公差值来保证在隐性电平和显性电平收发时，通过预先设定公差值来保证上一页 下一页返回4. 2 LIN4. 2 LIN总线总线数据传输的稳定性。发送信号电压必须满足隐性电平大于电数据传输的稳定性。发送信号电压必须满足隐性电平大于电源电压的源电压的80% ,显性电平小于电源电压的显性电平小于电源电压的20 %，如，如图图4-14 (a)所示。为了能在有干扰辐射的情况下仍能收到有效的所示。为了能在有干扰辐射的情况下仍能收到有效的信号，允许接收的电压值范围要宽一些，隐性电平大于电源信号，允许接收的电压值范围要
15、宽一些，隐性电平大于电源电压的电压的60 % ,显性电平小于电源电压的显性电平小于电源电压的40 %，如，如图图4-14(b)所示，通过这种方式确保所示，通过这种方式确保LIN总线信号传递的安全性。总线信号传递的安全性。5.信息格式信息格式(1)信息标题的格式信息标题的格式信息标题的格式，如信息标题的格式，如图图4-15所示。所示。同步暂停区，同步分界区，同步区，确认区。同步暂停区，同步分界区，同步区，确认区。 (2)信息内容的格式信息内容的格式上一页 下一页返回4. 2 LIN4. 2 LIN总线总线信息内容的格式，见信息内容的格式，见图图4-16。在信息内容中，确认领域中。在信息内容中，确
16、认领域中确定的数据领域个数会被传输。确定的数据领域个数会被传输。 6. LIN总线系统的物理结构总线系统的物理结构LIN总线系统的物理结构见总线系统的物理结构见图图4-17。4个信号收发两用机的个信号收发两用机的任何一个都可以接通所属的晶体管，由此将任何一个都可以接通所属的晶体管，由此将LIN总线与负极总线与负极连接。在这种情况下，会由一个发送器传输一个主导位，如连接。在这种情况下，会由一个发送器传输一个主导位，如果晶体管都不导通，在果晶体管都不导通，在LIN总线电路上为高电压。总线电路上为高电压。 7.奥迪奥迪A6轿车舒适系统轿车舒适系统LIN总线总线(1)奥迪奥迪A6的的LIN总线上的控制
17、单元总线上的控制单元车顶车顶:湿度传感器、光敏传感器、信号灯控制、汽车顶篷等。湿度传感器、光敏传感器、信号灯控制、汽车顶篷等。车门车门:车窗玻璃、中控锁、车窗玻璃开关、门窗提手等。车窗玻璃、中控锁、车窗玻璃开关、门窗提手等。上一页 下一页返回4. 2 LIN4. 2 LIN总线总线车头车头:传感器、小电动机、方向盘、方向控制开关、挡风玻传感器、小电动机、方向盘、方向控制开关、挡风玻璃上的擦拭装置、方向灯、无线电、空调、座椅、座椅控制璃上的擦拭装置、方向灯、无线电、空调、座椅、座椅控制电动机、转速传感器等。电动机、转速传感器等。(2)LIN总线控制实例总线控制实例如如图图4-18所示，雨刮器操纵
18、信号控制流程如下所示，雨刮器操纵信号控制流程如下:驾驶员将雨刮器杆放到雨刮器间歇位置。驾驶员将雨刮器杆放到雨刮器间歇位置。转向柱电子设备转向柱电子设备J257读取雨刮器杆的实际位置。读取雨刮器杆的实际位置。J257经由舒适性经由舒适性CAN向车载控制单元发送此信息。向车载控制单元发送此信息。车载控制单元车载控制单元J519通过通过L1N向雨刮器电动机向雨刮器电动机J400发出指发出指令，运行间歇位置模式。令，运行间歇位置模式。上一页 返回4. 3 MOST4. 3 MOST总线系统总线系统 MOST可以不需要额外的主控计算机系统，结构灵活、性能可以不需要额外的主控计算机系统，结构灵活、性能可靠
19、和易于打一展。可靠和易于打一展。MOST网络光纤作为物理层的传输介质，网络光纤作为物理层的传输介质，可以连接视听设备、通信设备以及信息服务设备可以连接视听设备、通信设备以及信息服务设备MOST网络网络支持支持“即插即用即插即用”方式，在网络上可以随时添加和去除设备。方式，在网络上可以随时添加和去除设备。MOST具有以下优点具有以下优点:保证低成本的条件下，可以达到保证低成本的条件下，可以达到24. 8 Mhit/s的数据传的数据传输速度。输速度。无论是否有主控计算机都可以工作。无论是否有主控计算机都可以工作。使用使用POF(Plastic Optical Fiher)优化信息传送质量。优化信息
20、传送质量。支持声音和压缩图像的实时处理。支持声音和压缩图像的实时处理。支持数据的同步和异步传输。支持数据的同步和异步传输。下一页返回4. 3 MOST4. 3 MOST总线系统总线系统发送发送/接收器嵌有虚拟网络管理系统。接收器嵌有虚拟网络管理系统。支持多种网络连接方式，提供支持多种网络连接方式，提供MOST设备标准，方便、简设备标准，方便、简洁地应用系统界面。洁地应用系统界面。通过采用通过采用MOST，不仅可以减轻连接各部件的线束的质量、，不仅可以减轻连接各部件的线束的质量、降低噪声，而且可以减轻系统开发技术人员的负担，最终在降低噪声，而且可以减轻系统开发技术人员的负担，最终在用户处实现各种
21、设备的集中控制。用户处实现各种设备的集中控制。光纤网络不会受到电磁辐射干扰与搭铁环的影响。光纤网络不会受到电磁辐射干扰与搭铁环的影响。4. 3. 1奥迪奥迪A6轿车轿车MOST数据总线系统数据总线系统在奥迪在奥迪A6轿车上信息娱乐系统的数据传递采用轿车上信息娱乐系统的数据传递采用MOST总线总线系统，见系统，见图图4-19。奥迪奥迪A6 MOST总线系统有三种工作模式总线系统有三种工作模式:睡眠模式、待命模睡眠模式、待命模上一页 下一页返回4. 3 MOST4. 3 MOST总线系统总线系统式、工作模式。式、工作模式。(1)睡眠模式睡眠模式MOST总线系统的睡眠模式，见总线系统的睡眠模式，见图
22、图4-20。这时。这时MOST总线总线内没有数据交换，所有装置处于待命状态，只能由系统管理内没有数据交换，所有装置处于待命状态，只能由系统管理器发出的光启动脉冲来激活，静态电流被降至最小值。睡眠器发出的光启动脉冲来激活，静态电流被降至最小值。睡眠模式的前提条件如下模式的前提条件如下:总线上的所有控制单元显示为准备进入睡眠模式。总线上的所有控制单元显示为准备进入睡眠模式。其他总线系统不经过网关向其他总线系统不经过网关向MOST提出要求。提出要求。诊断不被激活。诊断不被激活。(2)待命模式待命模式MOST总线系统的待命模式，见总线系统的待命模式，见图图4-20。上一页 下一页返回4. 3 MOST
23、4. 3 MOST总线系统总线系统待命模式的前提条件如下待命模式的前提条件如下:由其他数据总线经由网关得以激活，比如驾驶座位旁车门由其他数据总线经由网关得以激活，比如驾驶座位旁车门打开打开/关闭时。关闭时。可以由总线上的一个控制单元得以激活，比如一个要接听可以由总线上的一个控制单元得以激活，比如一个要接听的电话。的电话。(3)工作模式工作模式 MOST总线系统的通电工作模式，如总线系统的通电工作模式，如图图4-20所示。控制单所示。控制单元完全接通，元完全接通，MOST总线上有数据交换，用户可使用所有功总线上有数据交换，用户可使用所有功能。通电工作模式的前提条件如下能。通电工作模式的前提条件如
24、下:MOST总线处在待命模式。总线处在待命模式。由其他数据总线得以激活。由其他数据总线得以激活。上一页 下一页返回4. 3 MOST4. 3 MOST总线系统总线系统实现激活可以通过使用者的功能选择，通过多媒体实现激活可以通过使用者的功能选择，通过多媒体E380的操纵单元。的操纵单元。4. 3. 2奥迪奥迪A6轿车轿车MOST总线的控制单总线的控制单元和工作过程元和工作过程1.控制单元的结构控制单元的结构如如图图4-21所示，所示，MOST总线控制单元主要部件如下总线控制单元主要部件如下:(1)光导纤维一光导插头光纤使用专门的光学插头与控制单光导纤维一光导插头光纤使用专门的光学插头与控制单元连
25、接。插头上的一个信号方向箭头表明元连接。插头上的一个信号方向箭头表明(至接收机的至接收机的)输入输入端，插头外壳形成与控制单元的连接。光信号通过由光导纤端，插头外壳形成与控制单元的连接。光信号通过由光导纤维导线和光导插头进入控制单元或传往下一个总线用户，见维导线和光导插头进入控制单元或传往下一个总线用户，见图图4-22。上一页 下一页返回4. 3 MOST4. 3 MOST总线系统总线系统(2)电气插头电气插头该插头用于供电、环断裂自诊断以及输入该插头用于供电、环断裂自诊断以及输入/输出信号，见输出信号，见图图4 -23。(3)控制单元电源模块控制单元电源模块由电气插头送入的电再由内部供电装置
26、分送到各个部件，这由电气插头送入的电再由内部供电装置分送到各个部件，这样就可单独关闭控制单元内某一部件，从而降低了静态电样就可单独关闭控制单元内某一部件，从而降低了静态电流。、仪表显示。流。、仪表显示。 (4)收发单元一光导发射器收发单元一光导发射器(FOT) 该装置由一个光电二极管和一个发光二极管构成，到达的光该装置由一个光电二极管和一个发光二极管构成，到达的光信号由光电二极管转换成电压信号后传至信号由光电二极管转换成电压信号后传至MOST收发机。收发机。(5)MOST收发器收发器上一页 下一页返回4. 3 MOST4. 3 MOST总线系统总线系统MOST收发器由发射机和接收机两个部件组成
27、。收发器由发射机和接收机两个部件组成。(6)控制单元控制单元(ECU)控制单元控制单元(ECU)的内部有一个微处理器，用于操纵控制单元的内部有一个微处理器，用于操纵控制单元的所有基本功能。的所有基本功能。(7)专用部件专用部件这些部件用于控制某些专用功能，如这些部件用于控制某些专用功能，如CD播放机和收音机调谐播放机和收音机调谐器。器。2. MOST总线的控制单元工作过程总线的控制单元工作过程为了满足数据传输的各种不同要求，每一个为了满足数据传输的各种不同要求，每一个MOST数据总线数据总线信息分为三部分，见信息分为三部分，见图图4-24。同步数据同步数据(时基数据时基数据)。实时传送音频信号
28、、视频信号等流动。实时传送音频信号、视频信号等流动上一页 下一页返回4. 3 MOST4. 3 MOST总线系统总线系统型数据异步数据。传送访问网络及访问数据库等的数据包。型数据异步数据。传送访问网络及访问数据库等的数据包。控制数据。传送控制报文及控制整个网络的数据。控制数据。传送控制报文及控制整个网络的数据。3. MOST数据总线的环形结构数据总线的环形结构 MOST总线系统的显著特点是它的环形结构，见总线系统的显著特点是它的环形结构，见图图4-25。各控制单元之间通过一个环形数据总线连接，该总线只向一各控制单元之间通过一个环形数据总线连接，该总线只向一个方向传输数据，这意味着一个控制单元总
29、是拥有个方向传输数据，这意味着一个控制单元总是拥有2根光纤，根光纤，一根用于发射机，另一根用于接收机。一根用于发射机，另一根用于接收机。4. 3. 3 MOST数据总线检修数据总线检修1. MOST数据总线系统的故障诊断数据总线系统的故障诊断(1)环形结构中断的故障诊断环形结构中断的故障诊断由于环形结构中断，就不能在由于环形结构中断，就不能在MOST数据总线中进行数据传数据总线中进行数据传上一页 下一页返回4. 3 MOST4. 3 MOST总线系统总线系统送，所以要借助于诊断导线来执行环形结构的故障诊断。可送，所以要借助于诊断导线来执行环形结构的故障诊断。可以通过中央接线连接装置，将诊断导线
30、连接至以通过中央接线连接装置，将诊断导线连接至MOST数据总数据总线中的每一个控制单元，见线中的每一个控制单元，见图图4-26。环形结构中断的后果有环形结构中断的后果有:不能播放音频与视频。不能播放音频与视频。不能用多媒体操作单元进行控制和调整。不能用多媒体操作单元进行控制和调整。诊断管理器的故障存储器中存储故障信息诊断管理器的故障存储器中存储故障信息(光导数据总线中光导数据总线中断断)。环形结构故障诊断启动后，环形结构故障诊断启动后，MOST数据总线的控制单元传送数据总线的控制单元传送出两条信息出两条信息: 控制单元的电气系统正常，即控制单元的电气功能正常控制单元的电气系统正常，即控制单元的
31、电气功能正常上一页 下一页返回4. 3 MOST4. 3 MOST总线系统总线系统(例如电源正常例如电源正常)。控制单元的光导系统正常，它的光敏二极管接收到环形结控制单元的光导系统正常，它的光敏二极管接收到环形结构中前一个控制单元的光信号。构中前一个控制单元的光信号。 (2)衰减增加时环形结构的故障诊断衰减增加时环形结构的故障诊断环形结构的故障诊断只能检测数据传送的中断，诊断管理器环形结构的故障诊断只能检测数据传送的中断，诊断管理器的最终控制诊断功能也包括用于检测衰减增加的光功率下降的最终控制诊断功能也包括用于检测衰减增加的光功率下降的环形结构故障诊断。功率下降时的环形故障诊断的过程与的环形结
32、构故障诊断。功率下降时的环形故障诊断的过程与上血描述的基本相同，见上血描述的基本相同，见图图4-27。2.无源光学星形网络的故障与检测无源光学星形网络的故障与检测(1)故障种类故障种类无源光学星形网络的故障种类主要有以下无源光学星形网络的故障种类主要有以下7种种:上一页 下一页返回4. 3 MOST4. 3 MOST总线系统总线系统网络故障。网络故障。光纤故障。光纤故障。成簇连接故障。成簇连接故障。光学星形故障。光学星形潜在的故障在于星形线元，而星光学星形故障。光学星形潜在的故障在于星形线元，而星形线元的问题主要又取决于星形结构。形线元的问题主要又取决于星形结构。混合线元星形故障。混合线元星形
33、故障。双锥形星形故障。双锥形星形故障。熔丝对星形故障。熔丝对星形故障。(2)故障检测故障检测 光学网络故障检测不能用一般市场供应的光功率计及光时域光学网络故障检测不能用一般市场供应的光功率计及光时域反射计等针对电信或实验室使用的仪器，因为这种仪器是按反射计等针对电信或实验室使用的仪器，因为这种仪器是按上一页 下一页返回4. 3 MOST4. 3 MOST总线系统总线系统照电信工程各种光纤接头标准制定的，尤其是各种接头标准照电信工程各种光纤接头标准制定的，尤其是各种接头标准是围绕电信工业拟定的。诊断和维修汽车无源光学网络媒体是围绕电信工业拟定的。诊断和维修汽车无源光学网络媒体的故障，也不能用传统
34、的的故障，也不能用传统的“手摸手摸”或或“耳听耳听”等经验维修方等经验维修方法，而需要用光学网络检测设备帮助查找故障部位。用于汽法，而需要用光学网络检测设备帮助查找故障部位。用于汽车上的网络故障诊断仪应具备以下特点车上的网络故障诊断仪应具备以下特点:容易使用，尺寸应小容易使用，尺寸应小和携带方便，能直接指明故障源，通用性好，能检测各种型和携带方便，能直接指明故障源，通用性好，能检测各种型号的无源星形网络汽车的故障，并且价格低。号的无源星形网络汽车的故障，并且价格低。3.汽车光学网络诊断仪的使用汽车光学网络诊断仪的使用 汽车光学网络故障诊断仪见汽车光学网络故障诊断仪见图图4-28。它按两条基本通
35、信路。它按两条基本通信路径测试径测试:模式模式I可测量链路中任一节点自身的衰减可测量链路中任一节点自身的衰减;模式模式II可测可测量链路中沿着发送和接收两条路径的任何两个节点之间的衰量链路中沿着发送和接收两条路径的任何两个节点之间的衰减。减。上一页 下一页返回4. 3 MOST4. 3 MOST总线系统总线系统诊断仪的使用方法如下诊断仪的使用方法如下: 诊断模式诊断模式I(自测试自测试)。在此模式下，见。在此模式下，见图图4-29，同一节点，同一节点的发送线的发送线(TX)和接收线和接收线(RX)受到检测。所测到的功率损耗受到检测。所测到的功率损耗代表三种故障情况代表三种故障情况:发送光纤到星
36、的衰减、星的接入损耗、从发送光纤到星的衰减、星的接入损耗、从星到接收纤维的衰减。如果上述衰减接近最大值，那么，被星到接收纤维的衰减。如果上述衰减接近最大值，那么，被测的节点自身及与该节点之间的通信可能发生错误。测的节点自身及与该节点之间的通信可能发生错误。 诊断模式诊断模式11(全部路径测试全部路径测试)。在此模式下，见。在此模式下，见图图4-30，必须同时采用两个光学诊断仪。必须同时采用两个光学诊断仪。 测试过程。无论是周期性故障测试过程。无论是周期性故障(间歇或断续故障引起的衰间歇或断续故障引起的衰减使系统操作在超出规范的较高位误码率减使系统操作在超出规范的较高位误码率)还是全系统故障还是
37、全系统故障(链路全部衰减链路全部衰减)，都可通过存取网络出错记录。，都可通过存取网络出错记录。上一页返回4. 44. 4奥迪奥迪A6A6轿车网络控制电气系统轿车网络控制电气系统4. 4. 1电能管理系统电能管理系统 电能管理控制单元电能管理控制单元J644位于后备箱内的蓄电池旁。在奥迪位于后备箱内的蓄电池旁。在奥迪A6上使用时，该控制单元的软件有所改动，在上使用时，该控制单元的软件有所改动，在MMI显示屏显示屏上显示的不是蓄电池的允电状态，而是蓄电池的实际工作状上显示的不是蓄电池的允电状态，而是蓄电池的实际工作状态。此外，还可以使用诊断仪读出历史数据，也就是关于过态。此外，还可以使用诊断仪读出
38、历史数据，也就是关于过去供电状态的数据，见去供电状态的数据，见图图4-32.显示蓄电池状态的优点如下显示蓄电池状态的优点如下:可以根据蓄电池状态直接设定断开值。可以根据蓄电池状态直接设定断开值。组合仪表组合仪表J285的中央显示。上总是显示蓄电池的实际状的中央显示。上总是显示蓄电池的实际状态参数。态参数。如果显示为如果显示为100%，说明下次关闭发动机时不设定断开值。，说明下次关闭发动机时不设定断开值。下一页返回4. 44. 4奥迪奥迪A6A6轿车网络控制电气系统轿车网络控制电气系统4.4.2高级钥匙系统高级钥匙系统 高级钥匙高级钥匙(Advanced Key)系统，见系统，见图图4-33。有
39、一个带折叠式机械钥匙齿的部分，用于驾驶员车门和行李有一个带折叠式机械钥匙齿的部分，用于驾驶员车门和行李箱盖的锁芯。脉冲转发器的功能就集成在电子装置内，没有箱盖的锁芯。脉冲转发器的功能就集成在电子装置内，没有电池也可工作。电子装置由一块集成的电池供电，以完成遥电池也可工作。电子装置由一块集成的电池供电，以完成遥控和控和Advanced Iey功能。功能。操纵中央门锁时所呈现的锁止状态。如果在此期间使用另一操纵中央门锁时所呈现的锁止状态。如果在此期间使用另一把钥匙打开或关闭过车门，那么原来那把钥匙的锁止状态并把钥匙打开或关闭过车门，那么原来那把钥匙的锁止状态并不改变，见不改变，见图图4-34、图图
40、4-35。 图图4 - 36为奥迪为奥迪A6轿车使用机械钥匙或按门把手进入车辆轿车使用机械钥匙或按门把手进入车辆时，控制单元、开关、传感器之间的信息传递过程，图中的时，控制单元、开关、传感器之间的信息传递过程，图中的上一页 下一页返回4. 44. 4奥迪奥迪A6A6轿车网络控制电气系统轿车网络控制电气系统数字顺序为信息传递的顺序，信息传递由舒适数字顺序为信息传递的顺序，信息传递由舒适CAN总线来完总线来完成。成。驾驶员将手放入门把手的凹坑内，车门外把手接触传感器驾驶员将手放入门把手的凹坑内，车门外把手接触传感器G415就会将就会将“手指已放入把手凹坑手指已放入把手凹坑”这个信息发送给无钥这个信
41、息发送给无钥匙式使用授权天线读入单元匙式使用授权天线读入单元J723 , Advanced Key门把门把手见手见图图4-37。天线读入单元天线读入单元J723通过驾驶员一侧的使用和启动授权天通过驾驶员一侧的使用和启动授权天线线8134将一个唤醒信号发送到车钥匙上。将一个唤醒信号发送到车钥匙上。天线读入单元天线读入单元J723通过所有的使用和启动授权天线给车通过所有的使用和启动授权天线给车钥匙发送一个信号。钥匙发送一个信号。车钥匙根据这些信号来确定钥匙在车上的位置，并将这个车钥匙根据这些信号来确定钥匙在车上的位置，并将这个信息发送到中央门锁和防盗警报装置天线信息发送到中央门锁和防盗警报装置天线
42、R47。上一页 下一页返回 中央门锁和防盗警报装置天线接收到信息，这个信息由使中央门锁和防盗警报装置天线接收到信息，这个信息由使用和启动授权开关用和启动授权开关E415传送给使用和启动授权控制单元传送给使用和启动授权控制单元J518使用。使用。 使用和启动授权控制单元将使用和启动授权控制单元将“打开车门打开车门”这个信息发送给这个信息发送给舒适系统中央控制单元舒适系统中央控制单元J393和车门控制单元和车门控制单元(指门把手已经指门把手已经开始钥匙查询的车门开始钥匙查询的车门)。收到使用和启动授权控制单元命令的车门控制单元再操纵收到使用和启动授权控制单元命令的车门控制单元再操纵相应的锁芯，这样
43、就打开了该车门。相应的锁芯，这样就打开了该车门。舒适系统中央控制单元舒适系统中央控制单元J393将将“打开车门打开车门Advanced Key”的命令信息发送到的命令信息发送到CAN舒适总线上。舒适总线上。 正常的开门过程包括正常的开门过程包括:停用安全装置、开门、确认闪光及接停用安全装置、开门、确认闪光及接通车内灯。除了确认闪光外，使用和启动授权控制单元通过通车内灯。除了确认闪光外，使用和启动授权控制单元通过4. 44. 4奥迪奥迪A6A6轿车网络控制电气系统轿车网络控制电气系统上一页 下一页返回使用和启动授权开关和中央门锁使用和启动授权开关和中央门锁/防盗警报装置天线防盗警报装置天线R47
44、将将锁止状态发送到车钥匙内。锁止状态发送到车钥匙内。按启动按钮启动车辆时，控制单元、开关、传感器之间的信按启动按钮启动车辆时，控制单元、开关、传感器之间的信息传递过程，如息传递过程，如图图4-38所示，图中的数字顺序为信息传递所示，图中的数字顺序为信息传递的顺序，信息传递由舒适的顺序，信息传递由舒适CAN总线来完成。总线来完成。 驾驶员将使用和启动授权按钮驾驶员将使用和启动授权按钮E408完全按下，这个按钮完全按下，这个按钮将将“点火开关接通点火开关接通”和和“发动机启动发动机启动”的信息发送到使用和的信息发送到使用和启动授权开关启动授权开关E415以及使用和启动授权控制单元以及使用和启动授权
45、控制单元J518上上 使用和启动授权开关，将这个按钮信息通过数据线继续传使用和启动授权开关，将这个按钮信息通过数据线继续传至使用和启动授权控制单元，在这里两个按钮信息会进行比至使用和启动授权控制单元，在这里两个按钮信息会进行比较。较。控制单元控制单元J518将钥匙查询信息发送给无钥匙式使用授权将钥匙查询信息发送给无钥匙式使用授权上一页 下一页返回4. 44. 4奥迪奥迪A6A6轿车网络控制电气系统轿车网络控制电气系统天线读入单元天线读入单元J723，天线读入控制单元通过所有的使用和，天线读入控制单元通过所有的使用和启动授权天线将一个信号发送给车钥匙。启动授权天线将一个信号发送给车钥匙。车钥匙根
46、据这个信号来确定钥匙在车上的位置，并将其信车钥匙根据这个信号来确定钥匙在车上的位置，并将其信息发送给中央门锁息发送给中央门锁/防盗警报装置天线防盗警报装置天线R47。中央门锁中央门锁/防盗警报装置天线收到这个信息，然后该信息防盗警报装置天线收到这个信息，然后该信息通过使用和启动授权开关通过使用和启动授权开关E415被传送给使用和启动授权控被传送给使用和启动授权控制单元使用。制单元使用。根据钥匙的使用情况，根据钥匙的使用情况，S一触点信号被发送到一触点信号被发送到CAN舒适总舒适总线上，转向系统开锁。线上，转向系统开锁。车令向锁完全打开后，接线柱巧接通车令向锁完全打开后，接线柱巧接通接线柱接线柱
47、15接通后，发动机控制单元与使用和启动授权控制接通后，发动机控制单元与使用和启动授权控制单元之间就开始经单元之间就开始经CAN数据总线进行数据交换，然后防盗锁数据总线进行数据交换，然后防盗锁4. 44. 4奥迪奥迪A6A6轿车网络控制电气系统轿车网络控制电气系统上一页 下一页返回被停用。被停用。使用和启动授权控制单元将使用和启动授权控制单元将“启动请求启动请求”这个信号发送给这个信号发送给发动机控制单元，发动机控制单元检查离合器是否已踏下或发动机控制单元，发动机控制单元检查离合器是否已踏下或是否已挂入是否已挂入P或或N挡挡(指自动变速器指自动变速器)，然后就会自动启动发，然后就会自动启动发动机
48、。动机。4.4.3指纹识别系统指纹识别系统 指纹识别系统通过指纹来识别乘员，是车辆启动的前提条件，指纹识别系统通过指纹来识别乘员，是车辆启动的前提条件，系统用来一次性启动多个个人预先存储的功能。指纹识别通系统用来一次性启动多个个人预先存储的功能。指纹识别通过传感器完成，指纹识别传感器通过识别每个人指纹交叉点过传感器完成，指纹识别传感器通过识别每个人指纹交叉点和断点的图形来识别是哪个人。和断点的图形来识别是哪个人。(1)基本原理基本原理4. 44. 4奥迪奥迪A6A6轿车网络控制电气系统轿车网络控制电气系统上一页 下一页返回(2)指纹识别系统工作过程指纹识别系统工作过程电容传感器记录指纹，电容传
49、感器见电容传感器记录指纹，电容传感器见图图4-39(a)。生成灰阶图，见图生成灰阶图，见图4-39(b)。在控制单元内处理传感器数据，见图在控制单元内处理传感器数据，见图4-39(c)。特点过滤特点过滤:指纹中的纹脊、分叉、螺旋纹、环状纹等特点纹指纹中的纹脊、分叉、螺旋纹、环状纹等特点纹将被过滤出来。将被过滤出来。识别特点区识别特点区(特点特点)，见图，见图4-39(d)。将特点区将特点区(细点处细点处)通过复杂网络线连接到一起，见图通过复杂网络线连接到一起，见图4-39 (e)。细节之间的指纹线倾斜角度、间距、指纹线数量以及细节细节之间的指纹线倾斜角度、间距、指纹线数量以及细节的类型就被存储
50、起来，见图的类型就被存储起来，见图4-39(f)。4. 44. 4奥迪奥迪A6A6轿车网络控制电气系统轿车网络控制电气系统上一页 下一页返回将这些特点与档案里的内容将这些特点与档案里的内容(已经适配的手指已经适配的手指)进行对比，进行对比，在成功地识别出指纹后，在成功地识别出指纹后，MMI上会显示出使用者的名字，见上会显示出使用者的名字，见图图4-39 (g)。相关的控制单元会按照相应的使用者相关的控制单元会按照相应的使用者ID存储值进行调节，存储值进行调节，当无法识别时，组合仪表上会显示下列内容当无法识别时，组合仪表上会显示下列内容:Benutzer nicht erkannt(无法识别使用