汽车CAN总线技术及故障分析
汽车CAN总线技术是现代汽车电子控制系统中广泛应用的一种通信技术。CAN总线可
以将多个汽车控制单元连接成一个网络，实现信息的共享和传输，提高汽车系统的可靠性
和稳定性。本文将介绍CAN总线技术的基本原理和其在汽车电子系统中的应用，以及常见
的故障分析方法。
CAN总线技术的基本原理是利用不同节点之间相互通信的方式，实现在一个总线上共
享信息的目的。CAN总线采用了差分传输的方式，可以有效地抵抗噪声和干扰。CAN总线传输速率较高，一般可以达到几百kbps或更高。CAN总线还具有自适应能力，可以根据不同节点的数据传输需求，自动调整传输速率。
在汽车电子系统中，CAN总线被广泛用于各种控制单元之间的通信。发动机控制单元(ECU)、变速器控制单元、制动系统控制单元等可以通过CAN总线进行数据的交换和传输。CAN总线的使用可以减少复杂的线束连接，提高系统的可靠性和可扩展性。
由于CAN总线上节点众多，复杂度高，所以其故障也较为常见。常见的CAN总线故障
包括节点失效、通信中断、数据错误等。节点失效指的是某个控制单元无法正常工作，可
能是硬件故障或软件错误导致。通信中断指的是CAN总线上的通信链路中断，可能是线束
接触不良、线路断开或终端电阻等原因引起。数据错误指的是CAN总线上的数据传输错误，可能是噪声、干扰或者节点的软硬件故障导致。
对于CAN总线故障的分析和诊断，通常可以采用以下方法。可以通过诊断工具对CAN
总线进行监测和分析，以查找故障节点和链路。可以通过检查控制单元之间的连接线束，
确定线束的接触情况和线路的连接状态。可以通过检查终端电阻的参数，确保终端电阻的
正确安装和接地。还可以通过诊断软件对CAN总线上的数据进行监测和分析，查找数据错
误的原因。
CAN总线技术是现代汽车电子控制系统中重要的通信技术。通过合理的使用和故障诊
断方法，可以有效地提高汽车电子系统的可靠性和稳定性。
汽车CAN总线技术及故障分析 随着汽车电子技术的不断发展，汽车电子控制系统在汽车中的应用越来越广泛，而汽 车CAN总线技术在这一进程中扮演着重要的角色。CAN总线是控制器局域网络的简称，它 是一种串行数据总线系统，用于连接车辆各个控制单元之间的通信，为汽车电子控制系统 提供了高效可靠的通信方式。本文将介绍汽车CAN总线技术的基本原理，以及常见的故障 分析和解决方法。 一、汽车CAN总线技术的基本原理 CAN总线技术是一种多主机、分布式控制系统，它采用串行通信方式传输数据，具有 高速、可靠、抗干扰等特点。CAN总线系统由两根总线组成，分别是CAN-High和CAN-Low，它们通过电气电平差异来传输数字信号。CAN总线系统采用差分信号传输方式，使得其在 抗干扰能力方面要远远优于单端信号传输方式。CAN总线系统采用分布式中断机制，各个 节点之间发送和接收消息不需要中央控制器的干涉，这样可以大大提高系统的灵活性和可 扩展性。 在CAN总线系统中，每个节点都有自己的唯一地址，通过地址来实现节点之间的通信。当一个节点有数据要发送时，它会将数据打包成一个CAN帧，并附上目标节点的地址，然 后通过总线发送出去。其他节点在接收到这个CAN帧后，会根据地址信息来判断自己是否 是目标节点，如果是则接收数据，否则则放弃。 二、汽车CAN总线的应用 汽车CAN总线技术在汽车电子控制系统中有着广泛的应用，几乎所有涉及到控制单元 之间的通信都离不开CAN总线。比较典型的应用包括发动机控制单元、变速器控制单元、 车载娱乐系统、仪表盘及车身控制单元等。CAN总线系统使得各个控制单元之间可以进行 高效可靠的通信，实现了各个系统之间的信息共享和协同控制，提高了汽车的整体性能和 安全性。 三、汽车CAN总线故障分析及解决方法 尽管CAN总线系统具有高可靠性和抗干扰能力，但在实际使用中还是会出现各种故障 问题，主要包括通信故障、硬件故障和软件故障。下面我们将分别对这些故障进行分析， 并提出相应的解决方法。 1. 通信故障 通信故障是指CAN总线系统中的节点之间不能正常进行通信，这可能是由于通信线路 断开、节点地址设置错误、消息发送错误等引起的。解决通信故障的方法主要包括检查通 信线路连接、检查节点地址设置、检查消息发送程序等。
本文由shinegogo163贡献 ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 上海海马汽车研发有限公司电气室 汽车CAN总线总线——诊断汽车总线诊断 编制:丰烨 1 目 录 概述术语和定义符号和缩写的涵义技术要求诊断代码具体内容及格式 2 概述 CAN总线网络控制系统在低电压、小电流下工作，状态相当可靠，一般情况下极少发生故障，另一方面，由于导线大量减少，接插件也相应减少，消除了断线、短路及接触电阻引发的故障，可见系统能发生故障的机会是很少的，但也不是绝对的。 ? 由于CAN总线系统采用数字传输信号，不能用对待一般汽车电器传统的检修方法，只用万用表测电压和电阻进行判断，而必须用到原厂配备的故障诊断仪和配套的附属器件，如汽车专用示波仪，原车电路图和故障代码等，通过读取故障码进行分析，才能判断故障所在。 3 概述 SAE1939-73：2004 《应用层—诊断》 ? 一致性程度为修改采用（技术内容完全等同） ? 本部分规定了 CAN 总线的应用层-诊断的技术要求 4 术语和定义 诊断故障代码 Diagnostic Trouble Code ? 一种用以识别故障类型、相关故障模式以及它的发生次数的4 字节数值。 5 参数组 Parameter Group（PG） ? 在一消息中传送参数的集合。参数组包括：命令、数据、请求、应答和否定应答等。不论是单包消息还是多包消息，参数组都被看作数据。因为参数组与源地址无关，因此可以从任何源地址发送任意的参数组。 6 参数组编号 Parameter Group Number（ PGN） ? 3 字节，24 位，包括保留位、数据页、PDU 格式和组扩展域等。参数组编号唯一标识一个参数组 7 协议数据单元 Protocol Data Unit（PDU） ? 协议数据单元是一种特定的ＣＡＮ数据帧格式。 8 肯定应答 Acknowledgement，ACK ? 确认所请求的动作已经被理解并完成。否定应答Negative-Acknowledgment NACK ? 表明某个设备不能理解一个消息或者无法实现一个请求操作。 9 多包消息 Multipacket Messages ? 当具有相同参数组编号的所有数据需要使用多个CAN 数据帧来传输时使用的一种Ｊ１９３９消息。每个CAN 数据帧拥有相同的标识符，但在每个包中数据不同。 10
汽车CAN总线技术及故障检修 庆元县康达小车修理厂周远锦 【摘要】汽车CAN总线技术是一种全新的汽车电控系统信息通信方式，是为解决现代汽车中众多的电控模块（ECU）之间的数据交换的一种串行通信协议，适应汽车恶劣的工作环境和通信速度要求，在信息传递资源共享方面有着独特的优势，并可有效减少线束的长度和节点数量；同时汽车CAN总线也有着自身独特的结构、工作特性以及相应的故障特点，对其性能的故障及检修排除方法。 【关键词】汽车CAN总线原理技术检修 引言 随着电子技术的不断发展，现代汽车上应用电控系统越来越多，为了使各电控系统之间实现信息共享，减少传感器及导线的数量，一种基于CAN总线的技术在汽车上广泛采用。CAN总线技术是一种有别于传统电气系统连接的新型信息通信方式，它的结构、原理、故障形式和检修方式都有着自身的特点。 一、汽车CAN总线技术应用的原因 随着车用电气设备越来越多，从发动机控制到传动系统控制；从行驶、制动、转向系统控制到安全保证系统及仪表报警系统；从电源管理到为提高舒适性而做的各种努力，使汽车电气系统形成一个复杂的大系统，并且都集中在驾驶控制。另外，随着近年来的发展，以GPS、蓝牙、远程诊断为代表的新型电子通讯产品的出现，对汽车的综合布线和信息的共享交互提出了更高的要求。从布线角度分析，传统的电气系统大多采用点对点的单一通信方式，相互之间少有联系，这样必然造成庞大的布线系统。据统计，1辆采用传统布线方法的高档汽车中，其导线长度可达2000m电气节点达1500个，而且根据统计，该数字大约每10年增长1倍。无论从材料成本还是工作效率看，传统布线方法都将不能适应汽车的发展。从信息共享角度分析，现代典型的控制单元有电控燃油喷射系统、电控传动系统、行驶稳定系统、废气再循环控制、巡航系统和自动空调系统等。为了满足各子系统的实时性要求，有必要对汽车公共数据实行共享，如发动机转速、车轮转速、油门踏板位置等。但每个控制单元对实时性的要求是因数据的更新速率和控制周期不同而不同的。这就要求其数据交换网是基于优先竞争的模式，且本身具有较高的通信速率。CAN总线正是为满足这些要求而设计的。 CAN总线又称作汽车总线，其全称为“控制器局域网”CAN总线是一种现场总线（区别于办公室总线）是德国Bosch公司为解决现代汽车中众多的电控模块（ECU）之间的数据
大众车系CAN—BUS的原理与检修 窦在学（初审修改稿，编号：.2005-68 ） 摘要：简要阐述了大众车系CAN数据总线系统的原理、组成，结合实例分析了CAN数据总线系统的故障原因与检修方法。 关键词：CAN数据总线故障分析故障检修 前言：目前，汽车电子技术已发展到控制系统综合化、信息共享化、机能智能化的新阶段，随着汽车电子设备的不断增加，势必会引起导线数量的不断增多，元器件、导线布置困难，故障率增加等诸多问题。在汽车各电控单元之间采用类似于计算机内部总线的方式进行数据传递，可以达到信息共享，减少布线，降低成本以及提高整体可靠性的目的。大众车系的奥迪A6、宝来、帕萨特B5、POLO轿车都不同程度地引入了CAN数据总线系统，也称为ＣＡＮ－ＢＵＳ。因此，了解其原理、组成、使用与检修是汽车维修业面临的新课题。 1．车载控制器局域网的分类 为了解决汽车各电控单元之间的信息交换与共享，世界各主要车系均不同程度地引入了车载控制器局域网，CAN数据总线系统就是其中之一。其分类主要以其适用的网络协议即标准划分的。目前存在多种汽车控制器局域网网络标准，为方便研究和设计应用，ＳAE车辆网络委员会将汽车控制器局域网划分为A、B、C三类。 1．1．A类：面向传感器/执行器控制的低速网络，数据传输位速率通常只有1-10kbit /s。主要应用于电动门窗、中控锁、座椅调节、灯光照明等控制。 1．2．B类：面向独立模块间数据共享的中速网络，位速率一般为10-100kbit/s。主要应用于电子车辆信息中心、故障诊断、仪表显示、安全气囊等系统，以减少冗余的传感器和其它电子部件。 1．3．C类：面向高速、实时闭环控制的多路传输网，最高位速率可达1Mbit/s，主要用于发动机和自动变速的动力控制、防滑控制、悬架控制等系统，以简化分布式控制和进一步减少车身线束。到目前为止，满足C类网要求的汽车控制器局域网只有CAN协议。 三类网络均向上涵盖，即C类网能同时实现B类和A类网功能，B类支持C类网的功能，但是不同位速率或不同协议的网联网则必须设置网间网关。 ２．CAN数据总线系统概述 ２．１．为什么要采用数据总线? 我们知道，汽车两个电控单元之间的信息传递，有N个信号就至少要有N+1条信号传输线(信号传输线的接地端可以采用公共回路)，这样会导致电控单元针脚数增加、线路复杂、故障率增多及维修困难。 ２．２．什么是数据总线？ 一辆汽车不管有多少个电控单元，不管信息容量有多大，每个电控单元都只需引出一条或两条线共同接在两个节点上，这两条导线就称为数据总线。以前各电控单元之间好比有许多人骑着自行车来来往往，现在是这些人乘坐公共汽车，公共汽车可以运输大量乘客，故数据总线亦称BUS（如图1所示）。可以看出CAN数据总线系统其网络的拓扑结构属于总线型，网上各电控单元也称为节点。 ２．３．什么是CAN协议？ 正如公路运输需要交通规则来维持正常的运作一样，数据总线也需要信号传递规范。或者说计算机网络用电子语言来说话，各电控单元必须使用和解读相同的电子语言，这种规范或语言称为“协议”，常见的车载控制器局域网数据传输协议有数种。大众车系装用博世公司产品，数据总线采用CAN协议，这个
汽车CAN总线技术及故障分析 一、汽车CAN总线技术概述 CAN（Controller Area Network）总线是一种多控制器通信的串行通信协议，最早在20世纪80年代由德国BOSCH公司研发。它主要用于汽车电子控制系统中的各个电子控制单元（ECU）之间的数据传输和通信。 CAN总线采用串行通信方式，通过两根数据线CAN_H和CAN_L传输数据，并且具有较高的传输速率和抗干扰能力。它的数据帧格式包括起始位、标识符、控制位、数据位和校验 位等，能够实现多路并行通信和数据广播。 二、CAN总线的优势和应用 1. 高速传输能力：CAN总线的数据传输速率较高，可以达到每秒几百万位的速度，满足复杂的控制系统对数据传输的要求。 2. 抗干扰性强：CAN总线具有良好的抗干扰能力，能够在汽车电气系统中稳定工作，不受其他电子设备的电磁干扰影响。 3. 可靠性高：CAN总线采用分布式控制的结构，即使一个设备发生故障，也不会影响整个系统的工作。 4. 系统成本低：CAN总线使用简单的数据通信结构，减少了硬件和软件的开销，降低了系统成本。 5. 应用广泛：CAN总线广泛应用于汽车电子控制系统中，包括发动机控制、制动系统、车身电子等多个方面。 三、CAN总线故障分析方法 在汽车CAN总线系统中，常见的故障有线路断开、短路和节点故障等。为了及时发现 和排除故障，需要采用一些故障分析方法。 1. 故障诊断仪：可以通过CAN总线故障诊断仪对整个CAN总线进行诊断和故障检测，通过读取错误码和故障信息，定位故障的具体位置。 2. 信号强度测试：可以使用接收信号强度指示器（RSSI）等测试工具，对CAN总线上的信号强度进行测试，以判断是否存在线路断开或短路等问题。 3. 隔离测试法：将CAN总线系统分成几个部分，逐一检测，以确定具体是哪个节点出现故障，并进行修复或更换。
浅析公交客车CAN总线动力网常见故障及排除方法 李跃华 公交保修一厂 ［摘要］随着公交客车的飞速发展，一些关键技术已达到了国际水平。这就迫切要求客车使用和我们维修人员更新观念，尤其近几年CAN总线技术被大量运用于公交客车。其分为动力CAN 总线控制网络（高速总线）；多媒体CAN总线控制网络（中速总线）；车身CAN总线控制网络（低速总线）三部分。为了适应CAN总线维修需要，在我们大脑中要形成一种空间网络的概念，形成一个车辆的控制局域网。在以理论为基础，实践相结合，对动力网的一些常见故障加以剖析、分解。合理的将网络故障引起的客车问题排除掉。 ［关键词］公交客车；CAN总线；动力网络；维修 1.转变维修理念，跟上时代发展 随着现代公交客车的飞速发展无论从原理、结构上，还是客车的使用与维修上均与传统客车有着很大的区别。传统的客车电路维修方法已远远不能适应客车CAN总线的发展，因此迫切要求客车使用和我们维修人员更新观念，主动来适应客车CAN总线维修的需要。显然，常见故障检修与排除方法分析是一种快速掌握客车CAN总线维修技术的很好途径。我根据这两年的实践和理论基础对一些CAN总线常见故障及排除方法加以分析，为自己今后分析CAN总线问题、解决问题的思路和方法奠定了良好的基础。客车CAN总线故障虽然不像传统客车电路故障一目了然，但仍有规律可循，只要依据其基本工作原理，按照一定的检测程序去查找故障所在，问题便迎刃而解。为了使自身快速掌握CAN总线维修技术，达到举一反三、触类旁通的目的，提高分析故障、排除故障的能力。自己对现在的CAN总线动力CAN总线控制网络（高速总线）常
见故障及排除方法进行了主观和片面的一个总结。 2.明确概念，掌握网络基本原理 2.1动力网络层定义 车辆CAN总线分为：动力CAN总线控制网络（高速总线）；多媒体CAN总线控制网络（中速总线）；车身CAN总线控制网络（低速总线）三部分。我所说的CAN总线系统是目前北京公交客车普遍采用的动力CAN总线控制网络（高速总线）和哈尔滨威帝开发的三级车身CAN总线控制网络（低速总线）系统，加以剖析。目前公交客车采用的哈尔滨威帝开发的三级总线，采用SAE1939协议。终端电阻分别在仪表模块和后控模块各120欧姆。传输媒介采用双绞屏蔽线并接，网线电阻为60欧姆左右。其中威帝包含两种网络即CAN网和LIN网，我们公交内部通常将威帝CAN总线称为客车网络的内网或B网络；其中发动机与自动变速器之间的通信网络，并通过桥模块与车辆B网络连通。我们称这套为外网或A网络—动力J1939网。该论文主要以外网—动力网络的常见故障为主，结合内网加以剖析。 如图2.1
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。
CAN总线故障诊断与解决方案 CAN（Controller Area Network）总线是一种广泛应用于现代汽车和 工业控制领域的串行通信协议，它能够提供高可靠性和高效率的数据传输。然而，由于各种原因，CAN总线也可能出现故障，导致数据传输中断或错误。本文将介绍CAN总线故障的常见原因，并提供一些解决方案。 一、CAN总线故障原因 1.电缆故障：电缆断裂、接头松动或腐蚀等问题可能导致CAN总线通 信中断或数据传输错误。 2.终端电阻问题：CAN总线两端应连接120欧姆的终端电阻，如果终 端电阻损坏或未连接，会导致信号干扰和通信错误。 3.器件故障：CAN总线上的节点可能存在电源问题、芯片故障或软件 错误，导致通信失败。 4.环境干扰：工业环境中的电磁干扰、电压峰值或放射干扰等因素可 能导致CAN总线通信错误。 5.数据冲突：当两个或多个节点同时发送数据时，会发生数据冲突， 导致通信错误。 二、CAN总线故障解决方案 1.电缆故障解决方案： a.对电缆进行视觉检查，检查是否有明显的裂痕、损坏或其他物理故障。 b.用万用表检测电缆的导通性，确保信号线没有断开。
c.检查电缆连接器是否松动或腐蚀，需重新连接或更换连接器。 2.终端电阻问题解决方案： a.使用万用表测量终端电阻的阻值，确保其为120欧姆。 b.检查终端电阻连接是否良好，如有问题需重新连接或更换终端电阻。 3.器件故障解决方案： a.检查节点的电源电压是否正常，确保供电稳定。 b.检查芯片是否损坏，需要更换坏损的芯片。 c.检查软件是否正确配置，确保软件没有错误导致通信失败。 4.环境干扰解决方案： a.通过增加屏蔽材料或固定电缆的方式减少电磁干扰。 b.定期检查电缆连接器是否紧固，以减少接触电阻和干扰。 c.使用电源滤波器或稳压器来稳定电压，减少电压峰值对CAN总线的 影响。 5.数据冲突解决方案： a.设计合理的通信协议，在节点之间设置时间窗口以避免数据冲突。 b.提高CAN总线的通信速率，减少数据冲突的概率。 c.使用错误检测和纠错机制，如CRC（循环冗余校验）来检测和纠正 数据错误。
汽车CAN总线概述及其故障诊断检测方式 SILIC 雾VAL 汽车CAN总线概述及其故障诊断检测方式 黎永键12 (1.华南农业大学南方农业机械与装备关键技术省部共建教育部重点实验室 赵祚喜 广东广州510642;2.华南农业大学工程学院广东广州510642) 应用 科攀 [摘要]cAN总线普遍应用于汽车上,要紧用来实现车载网络各电控单元之间的信息互换,形成车载网络系统.由于cAN总线的技术特点,在当前的汽车总线网 络市场上cAN总线占据主导地位.因此,介绍cAN总线的大体工作原理和典型的cAN总线应用实例.然后介绍经常使用的cAN总线故障诊断设备和常见的汽车cAN总线故障 检测思路,并通过案例说明汽车cAN总线故障诊断方式. [关键词]汽车cAN总线故障诊断 中图分类号:U463.602文献标识码:A文章编号:1671--7597(2020)OI20209—02 1汽车CAN总线应用概述 CAN(Contr0llerAreaNetwork)即操纵器局域网络,是由国际标准
化组织(ISO)概念的串行通信总线,要紧用来实现车载网络各电控单元之 间的信息互换,形成车载网络系统.CAN是一种多主总线,通信介质能够是 双绞线,同轴电缆或光导纤维,通信速度可达1Mb/s.通过CAN总线,传感 器,操纵器和执行器由串行数据线连接起来.CAN在车上要紧有三种用途: ①用于车身和舒适系统的低速CAN;②用于通信,导航,音频和视频的 (AN;⑧用于发动机,变速器,ABS和ESP之间实时通信的高速CAN. CAN是RobertBosch公司在1986年ShE(美国汽车工程师学会)大会上 第一提出.CAN总线在当前的汽车总线网络市场上占据主导地位,其短帧数 据结构,非破坏性总线性仲裁技术和灵活的通信方式适应了汽车的实时 性和靠得住性要求.各大汽车生产商均已开发了适应自身车型的CAN总线技术,例如最新奔驰~W220CAN-一BUS网络操纵,电脑之间数据通信采纳CAN数据总线,其中CAN上分为(ANB,CANC及光纤通信,传输数据量大,速度快, 数据更平安[1]. 2CAN总线概述 2.1CAN总线的工作原理 2.1.1CAN传输系统组成.CAN数据传输系统中每块电脑的内部增加了 一 个CAN操纵器,一个~CANI收发器;每块电脑外部连接了两条cAN数据总线. 在系统中作为终端的两块电脑,其内部还装有一个数据传递终端(有时数 据传递终端安装在电脑外部). 2.i.2各部件功能.(1)CAN操纵器.cAN操纵器作用是接收操纵单 元中微处置器发出的数据,处置数据并传给CAN以收发器.同时CAN操纵器
CAN总线系统的故障案例分析 CAN总线系统是一种用于控制和通信的高性能总线系统，广泛应用于 汽车、工业自动化、医疗设备等领域。但是在实际应用中，由于各种原因，CAN总线系统可能会出现故障，影响系统的正常运行。本文将从硬件故障、软件故障和网络故障三个方面进行分析，以便更好地理解和解决CAN总线 系统故障。 硬件故障是CAN总线系统故障的主要原因之一、其中一个典型案例是 节点故障。节点故障是指CAN总线上的一些设备或节点无法正确发送或接 收数据。这可能是由于节点的电源故障、硬件损坏或连接不良引起的。例如，电源故障可能导致节点无法正常工作，硬件损坏可能导致节点无法发 送或接收数据，连接不良可能导致数据传输错误。解决这类问题需要仔细 检查每个节点的电源、硬件和连接，并进行必要的维修或更换。 软件故障也是CAN总线系统故障的常见原因之一、在CAN总线系统中，每个节点都需要运行特定的软件来实现通信和控制功能。因此，节点软件 的错误或故障可能导致整个系统的故障。例如，节点软件可能存在编程错误、内存泄漏或死锁等问题，导致其无法正常工作。另外，由于CAN总线 上的节点数量较多，节点软件之间的兼容性问题也可能引发系统故障。解 决这类问题需要对节点软件进行仔细的调试和测试，并确保其正常运行。 网络故障是CAN总线系统故障的另一个主要原因。CAN总线系统中的 节点通过物理网络连接，进行数据传输和通信。网络故障可能导致数据丢失、延迟或传输错误。例如，由于电缆损坏或连接不良，节点之间的通信 可能无法稳定进行，导致数据丢失或错误。另外，由于CAN总线上的节点 数量较多，网络带宽不足的情况也可能导致通信延迟或失败。解决这类问
汽车CAN网络系统故障分析及诊断方法研 究 【摘要】本文通过收集大量的网络故障案例并进行分析和总结，得出引起车辆网络故障的基本原因。同时分析了车载网络系统自诊断的原理，开发出一套基本的网络诊断方案，对方案中的每一步骤都进行了功能性的阐述。 【关键词】汽车CAN网络；故障机理；诊断方案 目前，很多厂商都在自己生产的车辆上使用了网络系统。网络系统将车上的控制单元连接起来，实现了很多系统的信息共享，增加了控制功能，减少了线束的数量，使线束更容易布置。但网络系统的应用增加了车辆的维修难度。在与维修企业的接触中，许多维修人员对网络系统的诊断还停留在传统的方式，不能利用故障现象和诊断数据综合分析，快速排除故障。究其原因是因为不了解车载网络系统的拓补结构和工作原理，不懂得网络系统故障产生的机理，更不能使用有效的方法和仪器对网络系统进行诊断。本文对网络故障产生的原因进行了说明与总结，制定了CAN网络系统基本的诊断方案，并对每一步骤进行了说明。 一、汽车网络故障产生机理分析 在对大量的实际接触到的网络故障案例和收集的网络故障案例进行分析，引起车载网络系统故障的原因一般有三种： 1、汽车电源系统引起的故障
该故障产生的机理是，车载网络系统的核心部分是含有通讯IC 芯片的电控模块，其正常工作电压在10.5～15.0V的范围内，如果汽车电源系统提供的工作电压低于该值，一些对工作电压要求高的电控模块就会出现短暂的停止工作，从而使整个车载网络系统出现短暂的无法通讯。这种现象就如同用故障检测仪在未启动发动机时就已经设定好要检测的传感器界面，但当发动机启动时，故障检测仪往往又回到初始界面。 2、车载网络系统的链路故障 该故障产生的机理是，当车载网络系统的链路（或通讯线路）出现故障时，如通讯线路的短路、断路以及线路物理性质引起的通讯信号衰减或失真，都会引起多个电控单元无法工作或电控系统错误动作。判断是否为链路故障时，一般采用示波器或汽车专用光纤诊断仪来观察通讯数据信号是否与标准通讯数据信号相符。对于这部分故障本文将作重点分析。 3、车载网络的节点故障 节点是车载网络系统中的电控模块，因此节点故障就是电控模块的故障。它包括软件故障和硬件故障。软件故障--即传输协议或软件程序有缺陷或冲突，从而使车载网络系统通讯出现混乱或无法工作，这种故障一般成批出现，且无法维修。硬件故障--一般由于通讯芯片或集成电路故障，造成车载网络系统无法正常工作。对于采用低版本信息传输协议和点到点信息传输协议的车载网络系统，如果有节点故障，将出现整个车载网络系统无法工作。在实际故障中网络节点故障
汽车CAN总线故障原因及检测方法 作者：陈建军 来源：《新教育时代》2015年第08期 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。
汽车CAN总线技术及故障分析 CAN总线是指控制器局域网络（Controller Area Network），是现代汽车电子系统中广泛应用的一种技术。CAN总线技术可以在车辆各种电子设备之间进行广泛的通信，例如 引擎控制模块、制动控制模块、安全气囊模块等，在车辆安全和性能方面有着重要的作 用。 与传统车辆电子设备通信的有限性相比，CAN总线技术具有很多优势。首先，CAN总线技术可以更有效地处理数据，由于CAN总线能够支持高速传输，使车辆系统在通信时能够 更快速、更准确的传递数据。其次，CAN总线技术具有较高的数据可靠性，因为CAN总线 可以检测和避免数据重复或错误，确保车辆设备之间的通信准确无误。此外，CAN总线技 术能够支持分布式网络，从而实现车辆多个设备的轻松连接和互通。 尽管CAN总线技术具有很多优势，但一旦出现故障，则可能对车辆的安全和性能产生 明显的影响。一般来说，CAN总线技术的故障可以归纳为以下几种： 1.物理损害：物理损害可能是导致CAN总线工作故障的主要原因之一。例如，在汽车 意外事故中，CAN总线可能会受到破坏或电缆损坏，从而导致通信中断或数据损坏。 2.软件问题：在CAN总线应用程序中可能会出现软件错误或逻辑缺陷，因此会产生通 讯问题或错误数据交换。 3.电源问题：当CAN总线的供电电压与规定值相差较大时，可能会导致CAN总线无法 正常工作或发生通讯错误。 4.设备障碍：当CAN总线上的某个设备出现故障或错误时，可能会导致CAN总线其他 设备的通讯错误或断开连接。 为避免CAN总线故障，建议定期进行故障排除和检测，确保CAN总线设备的良好运作。如果出现故障，应迅速进行维护修理，避免影响车辆性能和安全。
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
关键词：电动汽车；CAN；故障；检修 0引言 目前，汽车电子控制技术迅猛发展的势头未减，其特征是：功能多样化、技术一体化、系统集成化、车载网络化。二十世纪八十年代初，德国的博世公司就提出了用CAN （ControllerAreaNetwork）控制器局域网来解决汽车内部复杂的硬信号接线。CAN-BUS总线是一种串行数据通讯协议，国际标准化组织公布为IS011898标准。CAN-BUS总线采用的载波侦听、多主方式工作、采用非破坏性位仲裁总线竞争，当两个ECM同时向网络上传输信息时，优先级低的节点自动停止发送，而优先级高的节点可不受影响地继续传输数据，使其在多个模块（ECM）间通讯上具有很高的效率。在汽车特别是新能源、智能网联汽车获得广泛应用，CAN总线通讯一旦失效，车辆部分功能受限甚至失控。 1CAN总线通信机理 CAN-BUS主要由CAN控制器和CAN收发器组成，CAN控制器由一块可编程芯片上的逻辑电路组成，实现CAN通信协议中物理层和数据链路层的功能，并设置有与控制单元数据交换的物理接口。控制单元内部存有针对CAN控制器的程序，这些程序设置了其工作方式，控制其工作状态，有故障监控的数据发送和接收，它是应用层建立的基础。目前，CAN控制器可分为独立CAN控制器IC和集成CAN微控制器单片机。独立CAN控制器使用比较灵活，可与多种类型的单片机、微型计算机的各类标准总线进行接口组合。CAN集成微控制器在许多特定情况下，使电路设计简化和紧凑，可靠性提高。CAN收发器提供了CAN控制器与物理总线之间的接口，是影响网络性能的关键因素。 2CAN总线故障机理 造成汽车CAN总线故障的原因有三种：控制单元（ECM）电源故障；CAN总线的数据链路故障；CAN总线的控制单元（ECM）故障。 2.1控制单元（ECM）引起的CAN总线故障 汽车CAN总线的核心部分是含有通信IC芯片的控制单元（ECM），控制单元（ECM）的正常工作电压在10.5～15.0V的范围内。如果汽车电源系统提供的工作电压低于该值，就会造成一些对工作电压要求较高的电子控制单元出现短暂的停止工作，从而使整个汽车CAN 总线出现短暂的无法通信。 2.2数据链路故障 当汽车CAN总线的数据链路（或通信线路）出现故障时，如：通信线路的短路、断路以及线路物理性质引起的通信信号衰减或失真，都会引起多个电控单元无法工作或控制单元（ECM）系统错误动作都会使CAN总线无法工作。 2.3控制单元（ECM）故障 节点是汽车CAN总线中的控制单元（ECM）与总线的连接点，因此节点故障就是控制单元（ECM）的故障。它包括软件故障即CAN通信协议或软件程序有缺陷或冲突，从而使汽车CAN总线通信出现混乱或无法工作，这种故障一般成批出现，且无法维修。 3电动汽车CAN通信故障分析 3.1电池管理控制单元（BMS）不能与整车控制单元（VCU）通信 原因：电池管理控制单元（BMS）不工作、CAN双绞线线断线；故障排除：检查电池管理控制单元（BMS）的供电是否正常；检查CANCAN--H高位线、CAN--L低位线是否断、退针或插接器没有插牢；调取CAN通信端口数据，解析CAN数据帧查看是否能够收到电池管理控制单元（BMS）或者整车控制单元（VCU）的数据帧。 3.2电池管理控制单元（BMS）与整车控制单元（VCU）通信不稳定 原因：外部CAN总线匹配不良、总线分支过长；故障排除：检测CAN总线匹配电阻是否正确；匹配位置是否正确，分支是否过长。