汽車電器系統(tǒng)檢修一體化教學(xué)設(shè)計(jì)項(xiàng)目九

1、汽車電氣設(shè)備構(gòu)造與維修一體化教學(xué)設(shè)計(jì)（教案）至 學(xué)年第 學(xué)期 第 周 授課順序【課題名稱】項(xiàng)目九 汽車局域網(wǎng)系統(tǒng)檢修【課時(shí)安排】24 課時(shí)【授課日期】【授課班級(jí)】【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)目標(biāo)1通過(guò)學(xué)習(xí)， 能正確描述常見 CAN、LIN 總線系統(tǒng)的組成 構(gòu)造、工作原理及系統(tǒng)的控制方法和原理； 2通過(guò)學(xué)習(xí)能完成 CAN、 LIN 總線系統(tǒng)故障診斷。能力 目標(biāo)1能夠正確更換汽車 CAN、 LIN 總線系統(tǒng)；2會(huì)分析診斷和排除 CAN、 LIN 總線系統(tǒng)常見故障素質(zhì)目標(biāo)1形成良好的紀(jì)律觀念，遵守行業(yè)法律法規(guī)；2樹立工具、設(shè)備使用的安全意識(shí)； 3形成良好的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神； 4鍛煉組織溝通能力，能夠與團(tuán)隊(duì)其他成員協(xié)

2、同解決問(wèn) 題；5培養(yǎng)良好的 5S 習(xí)慣【重點(diǎn)難點(diǎn)】1. CAN、 LIN 總線的數(shù)據(jù)傳遞原理2. CAN、 LIN 總線系統(tǒng)故障診斷?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】1. 教案、教學(xué)課件、任務(wù)規(guī)劃、設(shè)備儀器檢查調(diào)試、場(chǎng)地布置、 學(xué)員分組等。2. 學(xué)習(xí)、技術(shù)資料、學(xué)習(xí)工單、場(chǎng)地布置整理。3. 維修車輛、檢測(cè)儀器、檢修工具。【教學(xué)方法】通過(guò)任務(wù)教學(xué)法實(shí)施教學(xué)，結(jié)合情景創(chuàng)設(shè)法、引導(dǎo)文教學(xué)法、 分組討論法、角色扮演法、案例教學(xué)法等微觀教學(xué)法：每個(gè)子任務(wù)按照 “資訊計(jì)劃決策實(shí)施檢查評(píng)價(jià)” 六步法 來(lái)組織教學(xué)，在老師指導(dǎo)下制定方案、實(shí)施方案、最終評(píng)估；學(xué)生 通過(guò)真實(shí)的車輛故障（載體），體驗(yàn)實(shí)際的汽車維修工作過(guò)程：發(fā) 現(xiàn)故障診

3、斷故障排除故障維修質(zhì)量評(píng)估。 教學(xué)過(guò)程中體現(xiàn)以 學(xué)生為主體，教師進(jìn)行適當(dāng)講解、并進(jìn)行引導(dǎo)、監(jiān)督、評(píng)估。【課堂情況】應(yīng)到人數(shù)： 實(shí)到人數(shù)： 請(qǐng)假名單： 曠課名單： 課堂情況記錄：【布置作業(yè)】完成學(xué)習(xí)工單中的習(xí)題 預(yù)習(xí)下一次課的學(xué)習(xí)內(nèi)容【教學(xué)后記】AN、 LIN 總線的數(shù)據(jù)傳遞原理學(xué)生難理解，需要一定的單片機(jī)及數(shù) 字通信知識(shí)、采用簡(jiǎn)化、通俗講解，重在實(shí)操效果較好。【編寫日期】【任課教師】【備注記錄】教學(xué)進(jìn)程任務(wù)一汽車總線技術(shù)原理步驟內(nèi)容方法學(xué)時(shí)任務(wù) 描述從發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)到自動(dòng)變速器控制系統(tǒng)，從 ABS 到制動(dòng) 力分配 ,從 GPS到自動(dòng)巡航，從電源管理到線傳操縱以及為提高 舒適性而做的各種改進(jìn)，使

4、汽車電氣形成一個(gè)日益龐大、復(fù)雜 的系統(tǒng)。另外，隨著近年來(lái) ITS的發(fā)展，以 3G（GPS、GIS和 GSM） 為代表的新型電子通訊產(chǎn)品的出現(xiàn)，它對(duì)汽車的綜合布線和信情景 創(chuàng)設(shè)息的共享交互提出了更高的要求 ,汽車總線技術(shù)的優(yōu)勢(shì)便越來(lái)越 突出。資訊一、綜述汽車總線系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是通過(guò)某種通訊協(xié)議（如 CAN），將汽車內(nèi)部的各個(gè) ECU 節(jié)點(diǎn)聯(lián)結(jié)起來(lái)，從而形成一個(gè)汽車內(nèi)部的局域 網(wǎng)絡(luò)。節(jié)點(diǎn)根據(jù)自身的傳感器信息以及總線上的信息,完成預(yù)定的控制功能和動(dòng)作，如燈光的開閉、電機(jī)啟停等,節(jié)點(diǎn)之間的通訊通過(guò)總線來(lái)實(shí)現(xiàn)。每個(gè)節(jié)點(diǎn)一般由MCU（或 DSP等 ）、接口電路、總路線控制器、總線驅(qū)動(dòng)器等構(gòu)成。CAN總線的特點(diǎn)

5、：1、如果數(shù)據(jù)擴(kuò)展以增加新的信息，只需升級(jí)軟件即可。 2、控制單元對(duì)所傳輸?shù)男畔⑦M(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，檢測(cè)到故障后 存儲(chǔ)故障碼。3、使用小型控制單元及小型控制單元插孔可節(jié)省空間。 4、使傳感器信號(hào)線減至最少，控制單元可做到高速數(shù)據(jù)傳 輸。5、CAN總線符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，因此可應(yīng)用不同型號(hào)控制單元 間的數(shù)據(jù)傳輸。6、CAN在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用情況 二、 CAN 原理1、CAN的含義2、CAN的組成 CAN主要由控制器和收發(fā)器組成， CAN 控制器由一塊可 編程芯片上的邏輯電路組成，實(shí)現(xiàn)通信模型中物理層和數(shù)據(jù)鏈 路層的功能，并對(duì)外提供與微處理器系統(tǒng)的物理接口。通過(guò)對(duì) CAN 控制器的編程，可以設(shè)置其工作方式，控制其工

6、作狀態(tài)， 進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送和接收，以它為基礎(chǔ)建立應(yīng)用層。目前， CAN 控 制器可分為 CAN 獨(dú)立控制器和 CAN 集成微控制器兩種。 CAN 獨(dú) 立控制器使用比較靈活，可與多種類型的單片機(jī)、微型計(jì)算機(jī) 的各類標(biāo)準(zhǔn)總線進(jìn)行接口組合。 CAN 集成微控制器在許多特定 情況下，使電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化和緊湊，可靠性提高。 CAN 收發(fā)器提 供了 CAN 控制器與物理總線之間的接口，是影響網(wǎng)絡(luò)性能的關(guān) 鍵因素。3、CAN總線的數(shù)據(jù)傳遞原理1）CAN控制器 CAN 控制器的作用是接收電控單元中微處理器發(fā)出的數(shù)據(jù)，處 理數(shù)據(jù)并傳給 CAN收發(fā)器。同時(shí)， CAN 控制器也接收收發(fā)器收引導(dǎo) 文法12到的數(shù)據(jù)，處理數(shù)據(jù)并

7、傳給微處理器。2）CAN 收發(fā)器 CAN 收發(fā)器是一個(gè)發(fā)送器和接收器的組合，將CAN 控制器提供的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)并通過(guò)數(shù)據(jù)總線發(fā)送出去，同時(shí)它也接收 總線數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳到 CAN 控制器。3）數(shù)據(jù)傳輸終端 數(shù)據(jù)傳輸終端實(shí)際是一個(gè)電阻，作用是避免數(shù)據(jù)傳輸終了反射 回來(lái)，產(chǎn)生反射波而使數(shù)據(jù)遭到破壞。4）CAN 數(shù)據(jù)總線CAN 數(shù)據(jù)總線用以傳輸數(shù)據(jù)的雙向數(shù)據(jù)線，分為 CAN 高位 （CAN High）和低位 （CAN Low）數(shù)據(jù)線。數(shù)據(jù)沒有指定接收器， 數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)總線發(fā)送給各電控單元，各電控單元接收后進(jìn)行 計(jì)算。數(shù)據(jù)傳遞終端實(shí)際是一個(gè)電阻器，作用是避免數(shù)據(jù)傳輸終 了反射回來(lái)，產(chǎn)生反射波而使數(shù)

8、據(jù)遭到破壞。CAN 數(shù)據(jù)總線是用以傳輸數(shù)據(jù)的雙向數(shù)據(jù)線，分為 CAN 高 位（CANhi）和低位 （CAN LO） 10w）數(shù)據(jù)線。數(shù)據(jù)沒有指定接收器，數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)總線發(fā)送給 各控制單元，各控制單元接收后進(jìn)行計(jì)算。為防止外界電磁波 干擾和向外輻射， CAN 總線采用兩條線纏繞在一起，兩條線上 的電位是相反的，如果一條線的電壓是5V，另一條線就是 0V，兩條線的電壓和總等于常值。通過(guò)這種辦法， CAN 總線得到保 護(hù)而免受外界電磁場(chǎng)干擾， 同時(shí) CAN 總線向外輻射也保持中性， 即無(wú)輻射。5）數(shù)據(jù)傳遞過(guò)程發(fā)動(dòng)機(jī)電腦向某電腦 CAN收發(fā)器發(fā)送數(shù)據(jù)， 該電腦 CAN 收 發(fā)器接收到由發(fā)動(dòng)機(jī)電腦傳來(lái)的

9、數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換信號(hào)并發(fā)給本電腦 的控制器。 CAN 數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的其他電腦收發(fā)器均接收到此數(shù) 據(jù)，但是要檢查判斷此數(shù)據(jù)是否是所需要的數(shù)據(jù)，如果不是將 忽略掉。4、驅(qū)動(dòng) CAN 總線1）驅(qū)動(dòng) CAN 總線組成如圖 9-8 所示為奧迪車系中的驅(qū)動(dòng) CAN 總線元件布置，驅(qū) 動(dòng) CAN 總線連接發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元、變速箱控制單元、制動(dòng) ESP 控制單元、安全氣囊控制單元、電子駐車制動(dòng)控制單元、大燈 照程調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制單元。由于其連接了發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱等系統(tǒng) 故稱為驅(qū)動(dòng) CAN 總線。點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉后 CAN 總線通信一直有效， 通信斷路時(shí) （如拔 下插頭或某一控制單元供；電斷路 ）會(huì)產(chǎn)生故障記憶，在重新連 接正常

10、后必須刪除所有控制單元的故障存儲(chǔ)才可以正常運(yùn)行。2）驅(qū)動(dòng) CAN 總線特點(diǎn)500 kbit s 高速傳輸。級(jí)別 CANC。雙絞線： CANHigh 為橙黑色， CAN-Low 為橙棕 色。在一根線斷路短路時(shí)所有功能都會(huì)停止。3）電路控制與信號(hào)驅(qū)動(dòng) CAN總線由 15 號(hào)線激活，速率是所有 CAN總線中最 高的，達(dá)到 500 kbit s，采用終端電阻結(jié)構(gòu)，其中心電阻為66Q（發(fā)動(dòng)機(jī)電阻 ）；并且高低 CAN 總線線為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，即任一根 CAN 總線線斷路， CAN 總線都無(wú)法工作。 。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的 CAN總線信號(hào)和邏輯信號(hào)：CAN-High的高電平為： 35 VCAN-High的低電平為： 2

11、5VCAN-Low 的高電平為： 25 VCAN-Low 的低電平為： 15V邏輯“ 1”：CAN-High=35 VCAN-Low=15 V邏輯“ 0”： CAN-High=2 5 VCAN-Low=25 V5、舒適系統(tǒng) CAN 數(shù)據(jù)總線舒適系統(tǒng) CAN 數(shù)據(jù)總線連接五個(gè)電腦，包括中央電腦及四 個(gè)車門的電腦。 舒適系統(tǒng) CAN 數(shù)據(jù)傳輸有五個(gè)功能： 中央門鎖、 電動(dòng)窗、照明開關(guān)、電動(dòng)調(diào)節(jié)和后視鏡加熱及自診斷功能。電 腦的各條傳輸線以星狀匯聚一點(diǎn)，其優(yōu)點(diǎn)是若一個(gè)電腦發(fā)生故 障，其他電腦仍可發(fā)送各自的數(shù)據(jù)。1.特點(diǎn)1）通過(guò)車門連接所確定的線路較少。2）若出現(xiàn)對(duì)搭鐵短路、對(duì)正極短路或線路間短路，C

12、AN 會(huì)轉(zhuǎn)為緊急模式運(yùn)行和轉(zhuǎn)為單線模式運(yùn)行。3）因?yàn)樽栽\斷完全由中央電腦控制，所以只需要較少的 自診斷線。，4）由于舒適系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)可以以較低的速率傳輸， 所以發(fā)送 器需要較低的功率。若一根數(shù)據(jù)傳輸線發(fā)生故障，該系統(tǒng)可轉(zhuǎn) 換到單線模式運(yùn)行，從而保證數(shù)據(jù)仍可傳輸。2、舒適系統(tǒng)中 CAN 傳輸信息信息與各自的功能狀態(tài)有關(guān)，如無(wú)線電遙控操作信息、當(dāng) 前的中央門鎖狀態(tài)信息、 故障信息等。 表 9-4 是以駕駛員側(cè)車門 電腦為例，介紹中央門鎖狀態(tài)和電動(dòng)窗狀態(tài)的傳輸信息。 6、診斷總線在大眾車系新型多路傳輸 CAN 總線中設(shè)置了診斷總線，診斷 總線是用于診斷儀器和相應(yīng)控制單元之間的信息交換，它被用 來(lái)代替

13、原來(lái)的 K線或者 L 線的功能 （廢氣處理控制器除外 ）。 7、網(wǎng)關(guān) 網(wǎng)關(guān)是整車不同總線間的接口，以及診斷儀和在總線系統(tǒng) 相連的控制單元間的接口，使所有連接在CAN 總線上的控制單元實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。驅(qū)動(dòng) CAN總線、舒適 CAN 總線和顯示 CAN 總線（信息娛樂 CAN 總線）的傳輸速率是不同的，所以不能直接 進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。驅(qū)動(dòng) CAN 總線的速率為 500 kb s，舒適 CAN 總線的速率為 100 kbs，信息娛樂 CAN總線（奧迪 ）100 kbs， 幾種不同的總線系統(tǒng)必須以一個(gè)中間速率進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。作為 診斷網(wǎng)關(guān)， 在不改變數(shù)據(jù)的情況下， 將驅(qū)動(dòng) CAN 總線、舒適 CAN 總線、信

14、息娛樂總線的診斷信息傳遞到K 線。作為數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)，使連接在不同的數(shù)據(jù)總線上的控制單元能夠交換數(shù)據(jù)。自學(xué)1、簡(jiǎn)述 CAN 工作原理及傳遞路線。2、CAN 總線由哪幾部分組成？3、分析一下 CAN 總線如何進(jìn)行位仲裁的？4、驅(qū)動(dòng) CAN 總線特點(diǎn)？位速率、信號(hào)電平、故障處理5、舒適系統(tǒng) CAN 數(shù)據(jù)總線？位速率、信號(hào)電平、故障處理小組 討論教學(xué)進(jìn)程任務(wù)二汽車 CAN 總線檢修步驟內(nèi)容方法學(xué)時(shí)任務(wù) 描述上海大眾帕薩特 B5 1.8T轎車，因中控鎖和電動(dòng)玻璃升降器 不能正常工作來(lái)站檢修。接修該車后，筆者對(duì)該車進(jìn)行初步檢 查，發(fā)現(xiàn)點(diǎn)火開關(guān)無(wú)論開閉，都只有左前門的中控鎖和左前門 的電動(dòng)玻璃升降器可以正常工作

15、，其他車窗的電動(dòng)玻璃升降器 都不工作；但是如果按動(dòng)其他門窗上控制該車窗的開關(guān)，各個(gè) 門窗開關(guān)均能正常工作。將車門關(guān)閉后，將車鑰匙插入左前門 的鎖孔內(nèi)，進(jìn)行開鎖和閉鎖操作，也只有左前門的門鎖能開閉；情景 創(chuàng)設(shè)如果將鑰匙在開鎖或閉鎖位置保持，也只有左前門的電動(dòng)玻璃 升降器可以上下工作。資訊一、 故障機(jī)理 一旦網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障，相應(yīng)的癥狀就可能會(huì)出現(xiàn)。每種 癥狀 （單根導(dǎo)線斷路除外 ）都可能引起用戶提出問(wèn)題。 這 些癥狀包括：1、數(shù)據(jù)總線的兩根導(dǎo)線短路如果相互短路，將導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng) 絡(luò)失效。2、導(dǎo)線與接地短路若與接地短路，診斷儀器連接后沒有任 何模塊會(huì)響應(yīng)。3、導(dǎo)線與電源短路在電路與電源短路后，將導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)

16、絡(luò) 失效。4、單根導(dǎo)線斷路 當(dāng)單根導(dǎo)線發(fā)生斷路時(shí)，用戶可以進(jìn)入 到 DATA LINK DIAGNOS TIC 菜單中，并進(jìn)行測(cè)試。5、所有導(dǎo)線斷路如果靠近數(shù)據(jù)鏈接插口處的導(dǎo)線發(fā)生斷 路，在解碼器和網(wǎng)絡(luò)之間無(wú)法通信。然而，在網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)分支 上發(fā)生兩根導(dǎo)線都斷路時(shí)，只有斷路導(dǎo)線后面的模塊無(wú)法與解 碼器進(jìn)行通信。6、所有導(dǎo)線與地線短路 如果所有導(dǎo)線都與接地短路，將 導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)失效。所有的控制模塊都將在故障模式影響管理 下工作。汽車可以起動(dòng)或行駛，但模塊只能使用與其直接連接 的傳感器。7、內(nèi)部控制模塊故障 內(nèi)部控制模塊故障將導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò) 失效。8、故障模式影響管理動(dòng)力傳動(dòng)控制模塊故障運(yùn)行模式，該

17、模式使發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器在主要功能失效狀態(tài)期間繼續(xù)工作。 整個(gè)數(shù)據(jù)傳遞過(guò)程，例如：發(fā)動(dòng)機(jī)電腦向某電腦CAN 收發(fā)器發(fā)送數(shù)據(jù)，該電腦 CAN 收發(fā)器接收到由發(fā)動(dòng)機(jī)電腦傳來(lái)的數(shù)據(jù)， 轉(zhuǎn)換信號(hào)并發(fā)給本電腦的控制器。 CAN 數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的其他電 腦收發(fā)器均接收到此數(shù)據(jù)，但是要判斷此數(shù)據(jù)是否是所需要的 數(shù)據(jù)，若不是將其忽略掉9、干擾源車輛中的干擾源由電火花和電磁線圈開關(guān)聯(lián)合作用產(chǎn)生， 其他干擾源包括移動(dòng)電話和發(fā)送站及產(chǎn)生電磁波的物體。電磁 波影響或破壞 CAN 的數(shù)據(jù)傳送。為防止數(shù)據(jù)傳送的干擾，兩條 數(shù)據(jù)傳輸線纏繞在一起，也可防止數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的輻射噪聲，如 圖 9-5 所示。兩根線上的電壓相反。 若一根數(shù)據(jù)

18、線上的電壓約為引導(dǎo) 文法80V，則另一根線上的電壓則約為 5v。這樣兩根線的總 電壓能保 持常值，所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)效應(yīng)也會(huì)由于極性相反而互相抵消， 因此可保證系統(tǒng)免受外界輻射干擾，且對(duì)外無(wú)輻射由。10、舒適系統(tǒng) CAN數(shù)據(jù)總線舒適系統(tǒng) CAN 數(shù)據(jù)總線連接五個(gè)電腦，包括中央電腦及四個(gè) 車門的電腦，如圖 9-6 所示。舒適系統(tǒng) CAN 數(shù)據(jù)傳輸有五個(gè)功 能：中央門鎖、電動(dòng)窗、照明開關(guān)、電動(dòng)調(diào)節(jié)和后視鏡加熱及 自診斷功能。電腦的各條傳輸線以星狀匯聚一點(diǎn)，其優(yōu)點(diǎn)是若 一個(gè)電腦發(fā)生故障，其他電腦仍可發(fā)送各自的數(shù)據(jù)。 1）通過(guò)車門連接所確定的線路較少。 2）若出現(xiàn)對(duì)搭鐵短路、對(duì)正極短路或線路間短路，CAN

19、 會(huì)轉(zhuǎn)為緊急模式運(yùn)行和轉(zhuǎn)為單線模式運(yùn)行。3）因?yàn)樽栽\斷完全由中央電腦控制，所以只需要較少的自診 斷線。，4）由于舒適系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)可以以較低的速率傳輸， 所以發(fā)送器需 要較低的功率。若一根數(shù)據(jù)傳輸線發(fā)生故障，該系統(tǒng)可轉(zhuǎn)換到 單線模式運(yùn)行，從而保證數(shù)據(jù)仍可傳輸。二、大眾車系 CAN-BUS檢修1、一般檢修步驟通過(guò)對(duì)以上 3 種汽車數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)故障的分析， 可以 總結(jié)出該系統(tǒng)一般檢修步驟。a.了解該車型的汽車數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)特點(diǎn)， 包括： 傳輸介 質(zhì)、幾種子網(wǎng)及汽車數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式等。b. 汽車數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)的功能， 如有無(wú)喚醒功能和休眠功 能等。c.檢查汽車電源系統(tǒng)是否存在故障，如交流發(fā)電機(jī)的輸

20、出波形或點(diǎn)火高壓電路是否正常（若不正常將導(dǎo)致信號(hào)干擾等 故障）等。d.檢查汽車數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)的鏈路是否存在故障，采用替換法成采用跨線法進(jìn)行檢測(cè)。e.如果是節(jié)點(diǎn)故障，只能采用節(jié)點(diǎn)替換法進(jìn)行檢側(cè)。2、CAN數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)的故障自診斷 中央數(shù)據(jù)控制單元（網(wǎng)關(guān)）與自診斷 K 線相連 CAN 數(shù)據(jù)總線與 K 線可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。利用大眾V.A.G.1551、V.A.G.1552或 V.A.S.5051電控單元診斷儀， 可以讀取與 CAN 數(shù)據(jù) 總線有關(guān)的故障碼，也可以顯示相關(guān)數(shù)據(jù)流。實(shí)施方法與一般電控系統(tǒng)的自診斷相同。3、CAN數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)故障診斷 在檢查數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)前，須保證所有與數(shù)據(jù)總線相連的控 制單元

21、無(wú)功能故障。 功能故障是指不會(huì)直接影響數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)， 但會(huì)影響某一系統(tǒng)的功能流程的故障。例如：傳感器損壞，其 結(jié)果就是傳感器信號(hào)不能通過(guò)數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)傳遞。這種功能故 障對(duì)數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)有間接影響，即會(huì)影響需要該傳感器信號(hào)的 控制單元的信息接收。如存在功能故障，先排除該故障。記下 該故障并清除所有控制單元的故障碼。排除所有功能故障后，如果控制單元數(shù)據(jù)傳遞仍不正常， 則檢查數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)。 檢查數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)故障時(shí)， 須區(qū)分如下 2 種可能的情況。3、CAN 數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)的故障分析裝有 CAN 數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)的車輛出現(xiàn)故障，應(yīng)首先檢測(cè)系統(tǒng)總 線是否正常。因?yàn)槿绻到y(tǒng)總線有故障，則整個(gè)汽車數(shù)據(jù)總線 系統(tǒng)中的

22、有些信息將無(wú)法傳輸，接收這些信息的電控單元將無(wú) 法正常工作，從而為故障診斷帶來(lái)困難。對(duì)于汽車數(shù)據(jù)總線系 統(tǒng)故障的檢修，應(yīng)根據(jù)數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)和控制回路具 體分析。一般來(lái)說(shuō)，引起汽車數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)故障的原因有 3 種： 一是汽車電源系統(tǒng)引起的故障；二是汽車數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)的鏈路 故障；三是汽車數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)故障。4.、 CAN總線檢修CAN 總線上常見的故障部位 CAN-L或 CAN-H 通信線短路或斷路； .連接器連接不良（端子損壞、臟污、銹蝕） ； .車用電源系統(tǒng)中的故障； .某個(gè)控制單元中的通信部件故障； .某個(gè)控制單元的供電故障（當(dāng)蓄電池電量快耗盡時(shí)或蓄電池 電壓緩慢下降可能導(dǎo)致故障

23、記錄存儲(chǔ)） 。計(jì)劃制定學(xué)習(xí)計(jì)劃成果提交方式（恢復(fù)車輛功能） 對(duì)學(xué)生制定計(jì)劃進(jìn)行可行性分析課堂 對(duì)話 教師 巡回 指導(dǎo)決策根據(jù)任務(wù)要求： 確定所需要的技術(shù)資料，并對(duì)小組成員進(jìn)行合理分工；使用的 主要儀器設(shè)備；需檢查工作點(diǎn)及項(xiàng)目； 確定步驟思路。角色 扮演 小組 討論 教師 巡回 指導(dǎo)實(shí)施學(xué)生以小組的形式在學(xué)習(xí)任務(wù)工單的引導(dǎo)下完成專業(yè)知識(shí)學(xué) 習(xí)、技能訓(xùn)練，對(duì)每一個(gè)所完成工作步驟進(jìn)行記錄和歸檔。 主要內(nèi)容： 完成任務(wù)單 電路檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng) 6S 規(guī)定與實(shí)施檢查是否完成任務(wù)？ 工作過(guò)程是否受到阻礙？ 團(tuán)隊(duì)合作是否協(xié)調(diào)？ 學(xué)習(xí)目標(biāo)是否達(dá)到？課題 對(duì)話 學(xué)生 評(píng)價(jià) 教師 評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)學(xué)生的工作狀態(tài)、工作的質(zhì)量 工作

24、任務(wù)是否被完整完成？歸檔是否完整？進(jìn)行過(guò)程考評(píng) 考評(píng)權(quán)重如下：1、 態(tài)度（ 10%） 根據(jù)遵守設(shè)備安全、人身安全和生產(chǎn)紀(jì)律等情況進(jìn)行打 分 10 分2、 工單考評(píng)（ 20%）預(yù)習(xí)、資訊掌握 10 分 項(xiàng)目操作過(guò)程記錄 10 分 3、 實(shí)際操作（ 70%） 任務(wù)方案正確 10 分 工具使用正確 10 分 操作過(guò)程正確 10 分小組 討論 課堂 對(duì)話 教師 指導(dǎo)拓展CAN總線故障波形診斷小組 討論教學(xué)進(jìn)程任務(wù)三 汽車 LIN 總線檢修步驟內(nèi)容方法學(xué)時(shí)任務(wù) 描述一客戶開來(lái)一輛 POLO 勁情 1.4L 轎車，汽車玻璃升降器不 能正常工作，要求給予維修。 要完成這個(gè)工作任務(wù)，首先我們 得知道汽車 LI

25、N 總線的結(jié)構(gòu)與原理、 LIN總線的檢修方法。下面 就分步來(lái)完成本學(xué)習(xí)情境的學(xué)習(xí)任務(wù)。情景 創(chuàng)設(shè)4資訊一、 概述 局部連接網(wǎng)絡(luò) LIN（ Local Interconnect Network ）是的一個(gè)汽 車底層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。LIN Bus的特點(diǎn)是：1、 單主機(jī)多從機(jī)組織（即沒有總線仲裁） ，配置靈活； 2、基于普通 UART/SCI 接口的低成本硬件實(shí)現(xiàn)低成本軟件協(xié) 議；3、帶時(shí)間同步的多點(diǎn)廣播接收，從機(jī)節(jié)點(diǎn)無(wú)需石英或陶瓷諧 振器，可以實(shí)現(xiàn)自同步；4、保證信號(hào)傳輸?shù)难舆t時(shí)間?？蛇x的報(bào)文幀長(zhǎng)度：2、4 和8 字節(jié)；5、數(shù)據(jù)校驗(yàn)和的安全性和錯(cuò)誤檢測(cè)，自動(dòng)檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)中的故 障節(jié)點(diǎn)；6、使用最小成本的半導(dǎo)

26、體組件（小型貼片，單芯片系統(tǒng)）。7、速度高達(dá) 20kbit/s ；二、組成LIN 網(wǎng)絡(luò)由一個(gè)主節(jié)點(diǎn)以及一個(gè)或多個(gè)從節(jié)點(diǎn)組成，媒體 訪問(wèn)由主節(jié)點(diǎn)控制 - 從節(jié)點(diǎn)中不必有仲裁或沖突管理。 可以保證 最差狀態(tài)下的信號(hào)傳輸延遲時(shí)間。LIN 相對(duì)于 CAN的成本節(jié)省主要是由于采用單線傳輸、硅 片中硬件或軟件的低實(shí)現(xiàn)成本和無(wú)需在從節(jié)點(diǎn)中使用石英或陶 瓷諧振器。LIN 總線主控制單元連接在 CAN數(shù)據(jù)總線上，它執(zhí)行 LIN 的主功能。其作用有：1、 LIN 總線主控單元監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳遞及其速率，發(fā)送信息標(biāo) 題。2、主控制單元的軟件內(nèi)已設(shè)定了一個(gè)周期，這個(gè)周期用于 決定何時(shí)將哪些信息發(fā)送到 LIN 數(shù)據(jù)總線上多少

27、次。3、該控制單元在 LIN 數(shù)據(jù)總線與 CAN總線之間起溝通作用， 它是 LIN 總線系統(tǒng)中唯一與 CAN數(shù)據(jù)總線相連的控制單元。引導(dǎo) 文法4、通過(guò) LIN 主控制單元進(jìn)行與之相連的 LIN 從控制單元的 自診斷。LIN 總線從控制單元在 LIN 數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)內(nèi)，單個(gè)的控制單元（如新鮮空氣鼓 風(fēng)機(jī)的）或傳感器及執(zhí)行元件（如水平傳感器及防盜警報(bào)蜂鳴 器）都可看作 LIN從控制單元， 只有當(dāng) LIN 主控單元發(fā)送出標(biāo)題 后，傳感器和執(zhí)行元件才會(huì)反應(yīng)。LIN 系統(tǒng)中可以采用多種方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，主要有以下三 種：1、由主節(jié)點(diǎn)到一個(gè)或多個(gè)從節(jié)點(diǎn)。 2、由一個(gè)從節(jié)點(diǎn)到主節(jié)點(diǎn)或其他的從節(jié)點(diǎn)。 3、通信信

28、號(hào)可以在從節(jié)點(diǎn)之間傳播，而不經(jīng)過(guò)主節(jié)點(diǎn)或者通過(guò) 主節(jié)點(diǎn)廣播消息到網(wǎng)絡(luò)中的所有的從節(jié)點(diǎn)。一個(gè) LIN 網(wǎng)絡(luò)由一個(gè)主節(jié)點(diǎn)， 一個(gè)或多個(gè)從節(jié)點(diǎn)組成。 該通 信任務(wù)分為發(fā)送任務(wù)和接收任務(wù)； 主節(jié)點(diǎn)則有一個(gè)主發(fā)送任務(wù)。 一個(gè) LIN 網(wǎng)絡(luò)上的通信總是由主節(jié)點(diǎn)的主發(fā)送任務(wù)所發(fā)起的， 主 控制單元發(fā)送一個(gè)起始報(bào)文，該起始報(bào)文由同步斷點(diǎn)、同步字 節(jié)、消息標(biāo)識(shí)符所組成。相應(yīng)地接受并且濾除消息標(biāo)識(shí)符后， 一個(gè)從任務(wù)被激活并且開始本消息的應(yīng)答傳輸。 該應(yīng)答由 2（或 4和 8）個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)和一個(gè)校驗(yàn)碼所組成，起始報(bào)文和應(yīng)答部分 構(gòu)成一個(gè)完整的報(bào)文幀。 三、汽車上 LIN 總線的應(yīng)用現(xiàn)以車門 LIN 網(wǎng)絡(luò)為例介紹 LIN 總線設(shè)計(jì)的