汽车CAN总线——故障诊断介绍

汽车CAN总线技术及故障分析随着汽车电子技术的飞速发展，汽车CAN总线技术的应用越来越广泛。

CAN总线技术是一种用于控制汽车电子系统的通讯协议，它可以让各个汽车电子模块之间进行数据交换，从而实现汽车各种功能的协调与控制。

由于汽车CAN总线系统复杂，故障问题也较为常见。

本文将就汽车CAN总线技术及故障分析进行详细介绍。

一、汽车CAN总线技术概述CAN总线是Controller Area Network的缩写，即控制器局域网络。

它是一种用于控制设备之间通讯的串行总线标准。

CAN总线技术最早由德国的Bosch公司在1986年提出，从此以后就迅速发展并得到广泛应用，成为了现代汽车电子系统的核心通讯技术之一。

CAN总线技术的优势主要体现在以下几个方面：1. 高可靠性：CAN总线系统采用了差分信号传输以及位优先和消息权限等机制，保证了通讯的可靠性和稳定性。

2. 高速传输：CAN总线系统可实现高速数据传输，满足了现代汽车电子系统对于大数据处理和快速响应的需求。

3. 灵活性：CAN总线系统采用多主机通讯结构，可以实现多个设备之间的并行通讯，从而提高了系统的灵活性和通讯效率。

4. 简化布线：CAN总线系统可以通过一根双绞线连接各个控制器，减少了布线的复杂性和成本。

在现代汽车中，CAN总线系统主要分为两种类型：CAN高速总线和CAN低速总线。

CAN高速总线主要用于发动机控制、变速器控制、刹车系统等对实时性要求较高的控制模块之间的通讯；而CAN低速总线主要用于车门控制、座椅控制、仪表盘等对实时性要求不高的控制模块之间的通讯。

1. CAN总线通讯中断故障CAN总线通讯中断可能是由于CAN控制器硬件故障、CAN总线信号线路断路、接触不良引起的。

当汽车CAN总线通讯中断时，会导致汽车各个控制模块之间无法正常通讯，从而出现各种各样的故障表现，例如ABS系统故障、发动机无法启动等。

解决方法：使用诊断仪对CAN总线进行检测，查找故障的具体位置。

汽车CAN总线技术及故障分析CAN（Controller Area Network）总线技术是一种现代汽车中广泛应用的通信协议。

它是针对汽车通信需求而设计的一种高可靠性、高效率的总线系统。

CAN总线技术能够实现电子控制单元（ECU）之间的即时通信，以及车辆与传感器、执行器之间的信息交换。

CAN总线技术的主要优点之一是其分布式控制能力。

CAN总线可以连接多个ECU，使它们能够相互通信并共享信息。

这种分布式控制能力使得车辆系统更加灵活可靠，可以更好地应对各种复杂的驾驶条件。

另一个优点是CAN总线技术的高效率。

因为CAN总线采用了CSMA/CD（载波侦听多路访问/冲突检测）机制，可以实现多个ECU同时进行通信，从而提高了总线的利用率。

CAN总线还采用了高速数据传输和优先级传输的机制，使得通信速度更快、更可靠。

CAN总线技术也存在一些故障问题。

其中一个常见的问题是总线冲突。

由于多个ECU同时访问总线，可能会导致冲突，进而影响通信效率。

为了解决这个问题，CAN总线使用了冲突检测机制，一旦发现冲突，ECU会停止数据传输并延后一段时间后重新尝试。

总线断开也是一个常见的故障问题。

总线断开可能是由于线缆损坏、连接器松动等原因造成的。

一旦总线断开，ECU之间的通信将无法进行，从而导致车辆系统无法正常工作。

解决这个问题的方法是检查线缆和连接器的状态，并及时修复或更换。

还有一个故障问题是总线负载过高。

如果总线上连接了过多的ECU，总线的负载可能会超过其承受能力，导致通信延迟或丢失数据。

解决这个问题的方法是合理规划和配置ECU，以保证总线负载始终在合理范围内。

CAN总线技术是一种在现代汽车中广泛应用的通信协议。

它具有分布式控制能力和高效率的优点，可以实现车辆系统的即时通信和信息交换。

也需要注意解决一些常见的故障问题，如总线冲突、总线断开和总线负载过高，以确保汽车系统正常运行。

can接口功能描述【导言】CAN（Controller Area Network，控制器局域网）是一种常用于车载通信系统中的串行总线通信协议，其作用是连接车辆内部的电子设备，实现数据的传输和控制。

CAN接口是汽车电子系统中常用的接口之一，它广泛应用于车辆的信息传输、故障诊断、以及车辆控制等方面。

本文将对CAN接口的功能进行全面、生动的描述，并提供一些指导意义的内容。

【一、CAN接口的功能】1. 数据传输：CAN接口可以实现车辆内部各个电子设备之间的数据传输，包括车身控制单元、发动机控制单元、传感器、执行器等设备。

通过CAN接口，这些设备可以相互交换信息，实现车辆功能的协调和联动。

2. 故障诊断：CAN接口的另一个重要功能是实现车辆的故障诊断。

通过CAN接口，车辆内部的各个电子设备可以向诊断工具发送故障码和状态信息，以便进行故障诊断和修复。

这大大提高了车辆维修的效率和准确性。

3. 车辆控制：CAN接口可以实现车辆的远程控制，通过CAN总线可以向车辆的各个电子设备发送指令，从而实现车辆的控制和操作。

例如，发动机控制单元可以通过CAN接口控制发动机的启停、调速等操作，提高驾驶的便利性和安全性。

4. 数据采集和监测：CAN接口可以从车辆内部的各个传感器中获取数据，并将这些数据传输给电子控制单元进行处理。

通过CAN接口，可以实时监测车辆的各项指标，如车速、油耗、刹车状态等，为驾驶员提供准确和及时的信息。

5. 网络管理：CAN接口还可以实现车辆内部的网络管理，包括节点地址分配、数据的优先级控制和冲突检测等。

通过CAN接口的网络管理功能，可以确保数据的传输准确和稳定性，提高整个车载系统的可靠性。

【二、CAN接口的应用领域】1. 汽车行业：CAN接口是汽车电子系统中最常用的接口之一。

它被广泛应用于车辆的电控系统、信息娱乐系统、安全系统等方面。

通过CAN接口，车辆内部的各个电子设备可以互相通信和协作，为驾驶员提供更多的功能和便利。

汽车维修2020.3浅析高速CAN 总线系统故障诊断何莹CAN 总线是目前国际上应用最广泛的现场总线之一，其具有成本低、稳定性高、系统扩充方便等一系列优越性。

本文从维修的角度，介绍高速CAN 总线系统常见的故障现象、故障分类、故障诊断方法，利用检测仪器万用表及示波器分析其典型故障，为汽车高速CAN 总线系统的故障诊断与检修提供参考。

目前常见的CAN 总线分为速率为500kBit/s 高速CAN 总线（驱动CAN 总线）和速率为100kBit/s 低速CAN 总线（舒适CAN 总线），本文以高速CAN 总线为例分析故障的现象和分类，利用检测仪器车用万用表和车用示波器分析其典型故障，并阐明其要点。

一、高速CAN 总线系统故障1.高速CAN 总线故障产生的原理为提高数据传递的可靠性，CAN 总线系统采用双绞线自身差分检测结构，这2条线分别称为CAN-High 线和CAN-Low 线。

如高速CAN 总线发生故障时，不是检测高速CAN 线上传递的信息，而是要检测其CAN-H 线和CAN-L 线上的信号电平是不是在正常范围内，如图1所示为高速CAN 总线CAN-H 线和CAN-L 线的额定电压，CAN-L 为1.5~2.5V ，CAN-H 为2.5~3.5V 。

2.高速CAN 总线故障现象特征高速CAN 总线网络系统发生故障时常会出现一些明显的故障特征：一是单个控制单元或多个控制单元出现故障，使用汽车专用诊断仪检测无法通信。

二是整个网络失效，造成一个或多个控制单元不工作或工作不正常。

三是在不同位置及不同系统中，同时显示出没有任何关联的不同的多个故障。

3.高速CAN 总线故障类型当高速CAN 总线系统发生故障时，通常按引起故障的原因分类，可分为三类：（1）电源系统故障，当工作电压低于10.5~15.0V 范围时，某些对工作电压要求高的控制单元会短暂的停工，因此会造成整个传输系统短暂的无法通信。

但由于此类故障不涉及高速CAN 总线系统的本质，按汽车电源系统常规故障诊断方法较易排除，故不做详细介绍。

经典CAN总线错误分析与解决方案1、（CAN）总线的常见故障CAN总线错误分析与解决当CAN总线出现故障或数据传输异常时，往往会出现多种奇怪的故障现象，如仪表板显示异常，车辆无法启动，启动后无法熄灭，车辆动力性能下降，某些电控系统功能失等。

这是因为相关数据或（信息）是通过CAN总线传输的，如果传输失败，那么会产生多种连带故障，甚至造成整个（网络）系统瘫痪。

最为常见的故障症状是仪表板的显示异常，如下图所示。

在检修过程中，首先应查看具体的故障症状，根据故障症状和网络结构图来初步分析有可能是哪些原因造成的，然后使用相关的诊断仪器进行诊断，根据诊断结果制定相关检修方案，做到心中有数，目标明确。

接着查找具体的故障部位和原因，同时结合相应的（检测）方法和测量结果找到故障点，从而彻底排除故障。

由于CAN网络采用多种协议，每个控制模块的（端口）在正常的情况下都有标准电压，因此电压测量法可用于判断线路是否有对地或（电源）短路、相线间短路等问题。

为了确定CAN H 或CAN L 导线是否损坏或（信号）是否正常，可以测量其对地电压（平均电压）。

测量点通常在OBD 诊断（接口）处，如下图所示。

诊断接口的6号针脚连接CAN H 导线，14号针脚连接CAN L 导线。

如果诊断接口上连接有两组CAN总线，那么动力CAN总线使用6号和14号针脚，舒适总线使用3号和11号针脚。

诊断接口的针脚含义如下图所示。

正常情况下，当CAN总线唤醒后，CAN H 对地电压约为2.656V，CAN L 对地电压约为2.319V，而且两者相加为4.975V▼正常的CAN H 电压正常的CAN L 电压CAN故障通常的原因有CAN线短路、对电源短路、对地短路、相互接反。

2、CAN H与CAN L短路当CAN H 与CAN L 短路时，CAN网络会关闭，无法再进行（通信）。

会有相应的网络故障码。

CAN H 与CAN L 短路的总线波形如下图所示。

当两者相互短路之后，CAN电压电位置于隐性电压值（约2.5V）。

CAN总线故障检查方法CAN总线是控制区域网络（Controller Area Network）的缩写，是一种广泛应用于各种汽车和工业控制系统中的通信协议。

CAN总线的故障检查非常重要，因为故障的产生可能会导致整个系统崩溃或无法正常工作。

以下是一些常见的CAN总线故障检查方法：1.总线电气参数检查：2.总线终端电阻检查：3.总线连接检查：检查总线连接是否良好，包括总线电缆、连接器等。

确保连接紧固，没有松动或断裂。

4.总线通信状态检查：使用CAN总线诊断仪或类似的工具，对总线进行通信状态检查。

检查是否存在通信错误、丢失的帧、误码等现象。

5.总线数据诊断：检测CAN总线上的数据是否正常。

可以通过监控CAN总线上传输的数据包，进行诊断和分析。

如果数据包中存在错误或异常，可能是因为一些节点发送了无效或错误的数据。

6.节点故障排查：检查CAN总线上的每个节点的状态和工作正常性。

确保每个节点都能正常发送和接收数据。

如果一些节点无法发送或接收数据，可能是由于节点自身故障，如芯片损坏、节点程序错误等。

7.环境干扰检查：环境干扰可能会对CAN总线的通信造成干扰或干扰，例如电磁辐射、电源噪声等。

检查总线周围的环境，排除干扰源。

8.诊断仪器使用：使用专业的CAN总线诊断仪器进行故障检查。

这些诊断仪器具有丰富的功能和参数设置，可以帮助用户更好地了解总线的状态和工作情况。

最后，对于CAN总线的故障检查，需要针对具体的问题进行分析和诊断。

上述方法只是一般性的指导，具体情况下还需要根据实际情况进行调整和补充。

同时，也需要具备一定的专业知识和技能来进行故障排查和处理。

汽车CAN总线故障原因及检测方法摘要：汽车CAN总线网络通信技术，用简洁的双绞线和一些器件，将汽车上相关的各电控系统联系起来，实现了发动机控制系统、传动控制系统、舒适控制系统和信息娱乐控制系统之间的通信，使整车各系统之间的信息即时共享，提高信息传输的可靠性。

目前CAN总线技术广泛应用于轿车，本文介绍汽车CAN总线故障产生的原因及检测的一般方法。

关键词：CAN总线故障原因检测方法本人从事汽车维修及教学工作多年，对汽车维修有深刻的体会，对排除汽车故障有丰富的经验，现根据我的实践工作经验，谈谈汽车CAN总线的维修方法。

一、CAN总线故障产生的原因CAN总线系统中拥有一个CAN控制器、一个信息收发器、两个数据传输终端及两条数据传输总线，除了数据总线外，其他各元件都置于各控制单元的内部。

分析CAN总线系统产生故障的原因一般有以下三种：1.汽车电源系统引起的故障：汽车电控模块的工作电压一般在10.5-15.0V，如果汽车电源系统提供的工作电压不正常，就会使得某些电控模块出现短暂的不正常工作，这会引起整个汽车CAN总线系统出现通信不畅。

2.汽车CAN总线系统的链路故障：当出现通信线路的短路、断路或线路物理性质变化引起通信信号衰减或失真，都会导致多个电控单元工作不正常，使CAN总线系统无法工作。

3.汽车CAN总线系统的节点故障：节点是汽车CAN总线系统中的电控模块，因此节点故障就是电控模块的故障。

它包括软件故障即传输协议或软件程序有缺陷或冲突，从而使汽车CAN总线系统通信出现混乱或无法工作，这种故障一般会成批出现；硬件故障一般是电控模块芯片或集成电路故障，造成汽车CAN总线系统无法正常工作。

二、CAN总线系统的检测1.终端电阻值测量注意：电阻测量过程中应注意：先断开车辆蓄电池的接线，大约等待5 min，直到系统中所有的电容器放完电后再测量，因为控制单元内部电路的电阻是变化的。

终端电阻测量结果分析：如上图所示，带有终端电阻的两个控制单元是并联的。

简述can总线的故障检测诊断与排除的基本步骤
CAN总线（ControllerAreaNetwork，简称CAN）是一种用于工业汽车等移动设备的局域网连接标准。

由于汽车工业中广泛应用，CAN
总线问题可能影响到汽车系统的运行。

因此，必须采取有效的故障检测诊断与排除步骤来确保设备的正常运行。

CAN总线故障检测诊断与排除的基本步骤包括：
第一步：初步排查。

首先，操作人员应对CAN总线接口进行检查，以核实接口是否物理故障，如拓扑错误、接触不良等；其次，操作人员应检查每个CAN总线终端的CAN接口上的信号，以确定信号是否正常。

第二步：确认故障点。

如果仅仅检查CAN总线接口未能查明故障点，还需要进一步检查CAN接口上的信号，以确定信号是否正常，并进行CAN主从终端之间的技术比较；如果可以确认某个CAN总线终端的故障，则可以选择进行更换维修或更换整个CAN总线系统。

第三步：进行故障处理。

如果不能立即确认CAN总线故障的具体原因，则可采用抓取记录器的方法，对外部信号及内部信号进行不断跟踪和记录，最后经过数据分析来判断故障点，这种方法可以找出最终故障原因，从而防止同样故障再次发生。

第四步：重新验证。

最后，应对已维修或更换的CAN总线系统进行重新验证，以确保故障已经解决，以及CAN总线系统已恢复正常。

故障检测诊断与排除是确保CAN总线功能正常运行的重要步骤，操作人员应熟悉上述步骤，以确保CAN总线的高可靠性和稳定的运行。