flexray总线测试分析(汽车总线诊断)

seoxin 01-12 15:54 72次浏览

汽车总线诊断 —— FLexRay总线

在上一期的节目中与各位分享了关于汽车MOST总线知识,今天我们介绍另外一种新的总线系统FlexRay。

FlexRay 是一个新的通信系统,该系统的目标是在电气与机械电子组件之间实现可靠、实时且高效的数据传输,以便在车辆内将今天和将来的创新功能联网。FlexRay 的数据传输率为 10 Mbit/s,明显高于如今在车内使用的高速CAN总线500k的数据总线。

FlexRay 的优点是什么?

► 高带宽(10 Mbit/s,与 CAN 的 0.5 Mbit/s相比)

► 确定性(= 实时)数据传输

► 数据通信可靠

► 支持系统集成

► 汽车工业标准

总线拓扑结构

FlexRay 总线系统能够以不同的拓扑结构和形式安装在车辆内。在此可以使用以下拓扑:

► 线性总线拓扑结构

► 星形总线拓扑结构

► 混合总线拓扑结构。

线性拓扑:

类似于CAN总线一样,所有的控制单元采用双绞线,而且是并联关系,没有主次之分。

汽车总线诊断——FLexRay总线

星形拓扑:

有中心控制单元和卫星控制单元,有主控制单元位于中心,而卫星控制单元都与主控制单元连接。

汽车总线诊断——FLexRay总线

而在现实的FlexRay中,往往采用的是线性和星形的混合连接形式。在现在车载的FlexRay中最多可以有8个支路,每个支路内部连接的控制单元都是线性关系,而各个支路又与中央网关模块J533相连接。下图为6个支路的FlexRay总线系统。

汽车总线诊断——FLexRay总线

FlexRay的诊断与维修

► 电阻测量法:

与高速CAN总线相同,可以通过测量电阻来判断系统的连接关系,正常情况下每个支路内部有2个终端电阻,每个电阻值大约在90-110欧母之间,如果并联测量的话,其电阻值大约为45-55欧母之间。

例如:如果X处断路,测通过测量3和n之间的线路,就可以判断出断路点。

汽车总线诊断——FLexRay总线

与高速CAN总线不同,如果测量某一个支路电阻在正常范围内,不能说明其他支路的情况,需要测量所有支路的电阻情况,才可以判断FlexRay的电路连接情况,他们之间需要单独诊断。

► 电压测量法;

与高速CAN总线相同,可以使用测量电压法判断FlexRay系统;正常情况下FlexRay-H的电压值在2.6V左右,而FlexRay-L的电压值在2.4V左右。如果得到的是0V或者12V说明系统对地或者对电源短路了。

与高速CAN总线不同,与测量电阻法相似,即使某一个支路的电压值正常,也只能说明该支路;需要测量所有支路的电压值,才能判断出系统是否正常。

► 示波器测量法:

局限性:

需要专用的示波器,而且连接复杂,需要技师对于双通道示波器可以非常熟练的操作,同时能准确的分析不同波形的差异。

与高速CAN总线相似,其正常波形也是非常类似的样子,只不过其速度是高速CAN的20倍。

汽车总线诊断——FLexRay总线

如果出现干扰,其波形的样子如下所示:

汽车总线诊断——FLexRay总线

与高速CAN总线不同,与电阻法和电压法相同,即使一个支路的波形正常,不代表其他的支路情况,需要测量所有支路的波形才能判断出该系统是否正常。

同步信号诊断:

由于FlexRay有星形连接的部分,所有在FlexRay中有同步信号,也就是当更换了控制单元后,需要与其他控制单元同步;在有些资料中称之为冷启动控制单元,一般是2-3个;例如中央网关控制单元,发动机控制单元,ABS控制单元,这些单元不能同时更换,因为至少需要一个控制单元进行信号同步。

总结说明:

FlexRay诊断与高速CAN总线有相同的地方,也有更复杂的地方,只有熟悉了这些特点,找到每个支路所连接的控制单元,才能更快的诊断出故障。

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