Система передачи данных Geely Xingyue / Tugella с 2019 года выпуска (+ рестайлинг 2022)

11. Система передачи данных

Описание и принцип действия

Устройство системы

В автомобиле используется три технологии передачи данных:

• CAN.
• LIN.
• K-LINE.

Преимущества системы:

• Снижение количества проводов управляющих цепей.
• Снижение веса жгутов проводов.
• Меньшее число контактов разъема управляющего устройства.
• Повышенные надежность и долговечность.

Обзор функций:

CAN — это сокращение от английского термина Controller Area Network (локальная сеть контроллеров). Она используется для управления оборудованием, подключенным друг к другу с целью обмена данными. Данная технология является одной из самых широко используемых шин передачи данных в мире. Эта шина объединяет микроконтроллеры автомобильной системы для обмена информацией между электронными блоками управления (ECM) и формирует электронную управляющую сеть.

LIN — это новая недорогая система последовательной передачи данных, применяемая для распределенного управления электронным оборудованием автомобиля, которая используется для последовательной передачи данных между микропроцессорными датчиками и исполнительными устройствами. Среди характерных особенностей шины LIN можно назвать:

• Формат данных на базе UART.
• Конфигурация с единым ведущим узлом и множеством ведомых узлов.
• Однопроводная передача: 0 – 12 В.
• Скорость передачи данных: 19,2 кбит/с.

Диагностический разъем (DLC) — это результат совместной работы и достижения соглашения между производителями автомобилей во всем мире, согласно которым связь с автомобилем и программирование систем управления должно осуществляться посредством диагностического тестера. Разъем должен соответствовать следующим критериям:

• Подключаться к 16-контактным разъемам всех диагностических тестеров.
• Обеспечивать постоянное питание с аккумуляторной батареи на диагностический тестер через контакт 16.
• Обеспечивать постоянную точку заземления с для диагностического тестера через контакт 4.
• Остальные контакты используются для последовательного обмена данными с системой автомобиля. Некоторые блоки автомобиля, управляемые микропроцессором, связываются друг с другом и диагностическим тестером через цепи последовательной передачи данных.

Принцип работы системы

Описание шины CAN:

Средой передачи данных в шине CAN является кабель с витой парой. Скорость передачи данных высокоскоростной шины CAN составляет 500 кбит/с. В качестве выводов витой пары используются два резистора номиналом 120 Ом.

Высокоскоростная шина CAN является дифференциальной шиной. Высокоскоростные шины CAN последовательной передачи данных (H) и (L) приводятся в действие разницей напряжений от минимального уровня до максимального. Минимальный уровень порядка 2,5 В считается косвенной передачей данных и определяется как логическое состояние 1. При максимальном уровне напряжение в высокоскоростной шине CAN последовательной передачи (H) повышается на 1 В, а в шине последовательной передачи (L) снижается на 1 В. Максимальная разница напряжений 2 В считается как прямая передача данных и определяется как логическое состояние 0 (как показано на рисунке ниже).

При отправке CAN-сигнала ток проходит от передающего вывода контроллера к линии CAN-H, далее через сопротивление на выводах передается на линию CAN-L, а затем возвращается к принимающему выводу контроллера. Если сигнал связи потерян, программа отправит код DTC сбоя связи каждому блоку управления. Данный код DTC может быть считан при помощи диагностического тестера.

Внимание:
Код DTC потери последовательной передачи данных не означает, что блок, который его вызвал, неисправен.

Применение шины CAN:

Автомобиль оборудован двумя шинами связи CAN. Сеть шины CAN состоит из следующих компонентов: Блок BCM, диагностический разъем (DLC), вспомогательный блок управления (AC), блок управления подушками безопасности (ACU), блок ABS/ESC, блок управления гибридной системой (HCU), блок PEPS, блок TCU, контроллер управления аккумуляторной батареей (BMS), блок TEM, силовой электронный блок (PEU), комбинация приборов, контроллер кондиционера, электрический стояночный тормоз (EPB), датчик угла поворота колес, электрический компрессор, DVD, электрический усилитель рулевого управления (EPS), контроллер топливного насоса и т. д.

Применение шины LIN:

Блок BCM использует шину LIN для обмена информацией с электродвигателями стеклоподъемников и разъемами DLC передней, задней, левой и правой дверей.

Панель управления кондиционером использует шину LIN для обмена информацией с обогревателем с положительным температурным коэффициентом сопротивления (ТКС) и водяным насосом обогревателя.

Описание шины K-LINE:

Шина K-LINE (также шина K) применяется для диагностического обмена данными между внешним тестовым оборудованием и бортовыми разъемами DLC. Скорость передачи данных по данной шине составляет 10,47 кбит/с. При передаче сигнала напряжение переключается между 0 и 12 В, где 12 В — логическая единица, 0 В — логический ноль.

Применение шины К-LINE:

При использовании внешних средств диагностики доступ к данным диагностики блоков ABS/ESC, комбинации приборов, контроллера кондиционера, блока TPMS и других блоков можно получить с помощью подключения к шине K-LINE между бортовыми разъемами DLC.

Диагностическая информация и процедуры

Описание диагностики

Перед тем как приступать к диагностике неисправностей системы передачи данных изучите разделы «Описание и принцип работы» и «Принцип работы системы». Они помогут вам ознакомиться с устройством и принципом действия системы передачи данных, определить правильную последовательность этапов диагностики и, что еще более важно, позволят определить, является ли состояние, описываемое владельцем автомобиля, признаком неисправности или особенностью работы системы. Диагностика неисправностей системы передачи данных всегда должна начинаться с внешнего осмотра, который поможет специалистам по ремонту выбрать следующий логический этап диагностики неисправностей. Умение правильно пользоваться технологическими картами диагностики сокращает время, необходимое на поиск неисправности, и позволяет избежать ошибок при определении неисправных компонентов и деталей.

Внешний осмотр

1. Проверьте наличие дополнительного оборудования, установленного после продажи автомобиля, которое может влиять на нормальную работу системы передачи данных.

2. Проверьте видимые и легкодоступные компоненты системы на наличие явных повреждений или состояний, которые могли спровоцировать появление неисправности.

3. Если система передачи данных неисправна, перед ремонтом убедитесь, что все разъемы жгутов проводов блоков управления надлежащим образом подключены к системе передачи данных.

4. Проверьте жгут проводов и разъемы, убедитесь в том, что они не ослаблены, на них нет повреждений, следов износа и старения материала.

Ремонт шины

1. После сварки шины обмотайте отремонтированные компоненты ПВХ-лентой.

2. В ходе установки следите за тем, чтобы оба провода были переплетены друг с другом. Если провода не переплетены, шина CAN будет подвержена воздействию помех.

3. Длина шин CAN-L и CAN-H не должна отличаться более чем на 100 мм.

4. Не подключайте обходной провод между разъемами, поскольку его наличие нивелирует защитную функцию жгута проводов в обмотке.

5. При проверке сопротивления тестером подсоединяйте измерительные щупы с задней стороны разъема (сторона жгута проводов). Если проводимость не удается проверить с задней стороны разъема, для проверки используйте дополнительный отрезок проволоки.

6. При ремонте обрыва цепи в шине CAN длина ремонтного проводника не должна превышать L1: 50 мм.

7. При наличии двух или более обрывов цепи расстояние между соседними обрывами не должно превышать L2: 100 мм до начала ремонта, иначе следует заменить провод шины CAN.

Предупреждение неисправностей шины CAN

1. Не растягивайте жгут проводов шины CAN.

2. Не разбирайте жгут проводов шины CAN более чем на 4 см.

3. Не соединяйте жгут проводов шины CAN с другими проводами.

4. Для диагностики следует использовать диагностический тестер, рекомендованный производителем автомобиля.

Технические требования к ремонту жгута проводов шины CAN

1. В шинах CAN_H и CAN_L должна использоваться только витая пара.

2. При ремонте обрыва цепи в шине CAN длина ремонтного проводника не должна превышать L1: 50 мм.

3. При наличии двух или более обрывов цепи расстояние между соседними обрывами не должно превышать L2: 100 мм до начала ремонта, иначе следует заменить провод шины CAN.

Диагностика сигнала шины CAN

Проверка сигналов, передаваемых по шине CAN, может осуществляться с помощью двухканального осциллографа со следующими характеристиками:

1. Напряжение сигнала в цепи CAN-H составляет 2,5 – 3,5 В, напряжение сигнала в цепи CAN-L составляет 1,5 – 2,5 В.

2. Оба сигнала являются зеркальными копиями друг друга.

3. Передача сигналов начинается при включении пускового переключателя и прекращается через 2 с после его выключения.

Проверка целостности сети шины PT CAN

1. При помощи пускового переключателя выберите режим питания OFF (ВЫКЛ) и с помощью мультиметра измерьте сопротивление между контактами 6 и 14 разъема DLC.

2. Сопротивление порядка 110 – 125 Ом или обрыв цепи, показываемые на мультиметре, свидетельствуют о нарушении целостности шины CAN.

3. По очереди проверьте жгуты проводов блока ECM и шлюза и убедитесь в исправности соединения с шиной CAN. При обнаружении обрыва цепи или плохого соединения выполните ремонт.

Внимание:
Ремонт шины CAN должен осуществляться в соответствии с техническими требованиями (см. подраздел выше «Технические требования к ремонту жгута проводов шины CAN»).

4. Сопротивление порядка 55 – 63 Ом на мультиметре свидетельствует о целостности шины CAN между шлюзом и блоком ECM.

Проверка целостности сети шины IF CAN

1. При помощи пускового переключателя выберите режим питания OFF (ВЫКЛ) и с помощью мультиметра измерьте сопротивление между контактами 3 и 19 разъема DLC.

2. Сопротивление порядка 110 – 125 Ом или обрыв цепи, показываемые на мультиметре, свидетельствуют о нарушении целостности шины CAN.

3. По очереди проверьте жгуты проводов блока BCM и комбинации приборов и убедитесь в исправности соединения с шиной CAN. При обнаружении обрыва цепи или плохого соединения выполните ремонт.

Внимание:
Ремонт шины CAN должен осуществляться в соответствии с техническими требованиями (см. подраздел выше «Технические требования к ремонту жгута проводов шины CAN»).

4. Сопротивление порядка 55 – 63 Ом на мультиметре свидетельствует о целостности шины CAN между комбинацией приборов и блоком BCM.

Проверка целостности сети шины CF CAN

1. При помощи пускового переключателя выберите режим питания OFF (ВЫКЛ) и с помощью мультиметра измерьте сопротивление между контактами 3 и 11 разъема DLC.

2. Сопротивление порядка 110 – 125 Ом или обрыв цепи, показываемые на мультиметре, свидетельствуют о нарушении целостности шины CAN.

3. По очереди проверьте жгуты проводов блока BCM и шлюза и убедитесь в исправности соединения с шиной CAN. При обнаружении обрыва цепи или плохого соединения выполните ремонт.

Внимание:
Ремонт шины CAN должен осуществляться в соответствии с техническими требованиями (см. подраздел выше «Технические требования к ремонту жгута проводов шины CAN»).

4. Сопротивление порядка 55 – 63 Ом на мультиметре свидетельствует о целостности шины CAN между шлюзом и блоком BCM.

Проверка целостности сети шины CS CAN

1. При помощи пускового переключателя выберите режим питания OFF (ВЫКЛ) и с помощью мультиметра измерьте сопротивление между контактами 2 и 10 разъема DLC.

2. Сопротивление порядка 110 – 125 Ом или обрыв цепи, показываемые на мультиметре, свидетельствуют о нарушении целостности шины CAN.

3. По очереди проверьте жгуты проводов блока EPS и шлюза и убедитесь в исправности соединения с шиной CAN. При обнаружении обрыва цепи или плохого соединения выполните ремонт.

Внимание:
Ремонт шины CAN должен осуществляться в соответствии с техническими требованиями (см. подраздел выше «Технические требования к ремонту жгута проводов шины CAN»).

4. Сопротивление порядка 55 – 63 Ом на мультиметре свидетельствует о целостности шины CAN между шлюзом и блоком EPS.

Проверка целостности сети шины B-CAN

1. При помощи пускового переключателя выберите режим питания OFF (ВЫКЛ) и с помощью мультиметра измерьте сопротивление между выводами 6 и 10 разъема DLC.

2. Сопротивление порядка 110 – 125 Ом или обрыв цепи, показываемые на мультиметре, свидетельствуют о нарушении целостности шины CAN.

3. По очереди проверьте жгуты проводов блоков ESC и BCM и убедитесь в исправности соединения с шиной CAN. При обнаружении обрыва цепи или плохого соединения выполните ремонт.

Внимание:
Ремонт шины CAN должен осуществляться в соответствии с техническими требованиями (см. подраздел выше «Технические требования к ремонту жгута проводов шины CAN»).

4. Сопротивление порядка 55 – 63 Ом на мультиметре свидетельствует о целостности шины CAN между блоками BCM и ESC.

Проверка целостности сети шины P-CAN

1. При помощи пускового переключателя выберите режим питания OFF (ВЫКЛ) и с помощью мультиметра измерьте сопротивление между выводами 3 и 11 разъема DLC.

2. Сопротивление порядка 110 – 125 Ом или обрыв цепи, показываемые на мультиметре, свидетельствуют о нарушении целостности шины CAN.

3. Убедитесь, что соединение с шиной CAN исправно. При обнаружении обрыва цепи или плохого соединения выполните ремонт.

Внимание:
Ремонт шины CAN должен осуществляться в соответствии с техническими требованиями (см. подраздел выше «Технические требования к ремонту жгута проводов шины CAN»).

4. Сопротивление порядка 55 – 63 Ом на мультиметре свидетельствует о целостности шины CAN.