현대 자동차의 CAN 버스. 계획, 설명

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현대 자동차의 온보드 전자 장치에는 많은 수의 실행 및 제어 장치가 포함됩니다. 여기에는 모든 종류의 센서, 컨트롤러 등이 포함됩니다.

그들 사이에 정보를 교환하기 위해서는 안정적인 통신 네트워크가 필요했습니다.

지난 세기의 80년대 중반, BOSCH는 CAN(Controller Area Network) 네트워크 인터페이스에 대한 새로운 개념을 제안했습니다.

CAN 버스는 디지털 정보를 동시에 수신 및 전송할 수 있는 모든 장치의 연결을 제공합니다(이중 시스템). 버스 자체는 꼬인 쌍입니다. 이 버스의 구현은 엔진 및 기타 차량 시스템의 작동으로 인해 발생하는 외부 전자기장의 영향을 줄이는 것을 가능하게 했습니다. 이러한 버스는 충분히 높은 데이터 전송 속도를 제공합니다.

일반적으로 CAN 버스 와이어는 주황색이며 때로는 다른 색상의 줄무늬(CAN-High - 검정색, CAN-Low - 주황색-갈색)로 구분됩니다.

이 시스템의 사용 덕분에 자동차의 전기 회로에서 일정 수의 도체가 방출되어 예를 들어 KWP 2000 프로토콜에 따라 엔진 관리 시스템 컨트롤러와 표준 경보, 진단 장비, 등.

CAN 버스의 데이터 전송 속도는 최대 1Mbps에 도달할 수 있으며 제어 장치(엔진-전송, ABS-보안 시스템) 간의 정보 전송 속도는 500kbps(고속 채널)이며 Comfort 시스템의 정보 전송 속도는 정보 및 명령 시스템의 "(에어백 제어 장치, 자동차 도어 제어 장치 등)는 100kbps(저속 채널)입니다.

무화과에. 1은 승용차의 CAN 버스의 토폴로지와 파형을 보여줍니다.

제어 장치 중 하나에서 정보를 전송할 때 신호는 트랜시버(트랜시버)에 의해 필요한 수준으로 증폭됩니다.

현대 자동차의 CAN 버스
쌀. 1. CAN 버스의 토폴로지 및 파형

CAN 버스에 연결된 각 장치는 특정 입력 임피던스를 가지므로 CAN 버스에 총 부하가 발생합니다. 총 부하 저항은 버스에 연결된 전자 제어 장치 및 액추에이터의 수에 따라 다릅니다. 예를 들어 전원 장치의 CAN 버스에 연결된 제어 장치의 저항은 평균 68옴이고 Comfort 시스템과 정보 명령 시스템은 2,0~3,5kOhm입니다.

전원이 꺼지면 CAN 버스에 연결된 모듈의 부하 저항이 꺼집니다.

현대 자동차의 CAN 버스
쌀. 2. CAN High can-Low 와이어에 부하 분산이 있는 CAN 버스 조각

무화과에. 2는 CAN-High, CAN-Low 라인에서 부하 분산이 있는 CAN 버스의 일부를 보여줍니다.

차량 시스템과 제어 장치는 부하 저항이 다를 뿐만 아니라 데이터 전송 속도도 다르기 때문에 이 모든 것이 다른 유형의 신호 처리를 방해할 수 있습니다.

이러한 기술적 문제를 해결하기 위해 컨버터를 사용하여 버스 간 통신을 수행합니다.

이러한 변환기를 일반적으로 게이트웨이라고 하며, 자동차의 이 장치는 가장 자주 제어 장치, 계기판의 설계에 내장되며 별도의 장치로 만들 수도 있습니다.

또한 인터페이스는 인터페이스 또는 특수 CAN 버스 진단 케이블에 연결된 "K" 와이어를 통해 구현되는 진단 정보를 입력 및 출력하는 데 사용됩니다.

이 경우 진단 작업을 수행할 때 큰 장점은 단일 통합 진단 커넥터(OBD 블록)가 있다는 것입니다.

무화과에. 도 3은 게이트웨이의 블록도를 도시한다.

현대 자동차의 CAN 버스
쌀. 3. 게이트웨이의 블록 다이어그램

Volkswagen Golf V와 같은 일부 자동차 브랜드에서는 "Comfort" 시스템의 CAN 버스와 정보 명령 시스템이 게이트웨이로 연결되지 않습니다.

이 표는 전원 장치의 CAN 버스, Comfort 시스템, 정보 및 명령 시스템과 관련된 전자 블록 및 요소를 보여줍니다. 표에 표시된 요소와 블록은 자동차 브랜드에 따라 구성이 다를 수 있습니다.

CAN 버스 결함 진단은 특수 진단 장비(CAN 버스 분석기), 오실로스코프(내장형 CHN 버스 분석기가 있는 장비 포함) 및 디지털 멀티미터를 사용하여 수행됩니다.

일반적으로 CAN 버스의 작동 확인 작업은 버스 와이어 사이의 저항을 측정하는 것으로 시작됩니다. Comfort 시스템의 CAN 버스와 정보 및 명령 시스템은 전원 장치의 버스와 달리 지속적으로 전원이 공급되므로 이를 확인하려면 배터리 단자 중 하나를 분리해야 합니다.

CAN 버스의 주요 오작동은 주로 라인의 단락 / 개방 회로 (또는 부하 저항기), 버스의 신호 수준 감소 및 작동 논리 위반과 관련이 있습니다. 후자의 경우 CAN 버스 분석기만이 결함 검색을 제공할 수 있습니다.

현대 자동차의 CAN 버스

전원 장치 CAN 버스

전자 엔진 제어 장치

전자 변속기 제어 장치

에어백 제어 장치

ABS 전자 제어 장치

파워 스티어링 컨트롤 유닛

HPFP 제어 장치

중앙 마운팅 블록

전자식 점화 잠금 장치

조향각 센서

컴포트 CAN 버스

계기판

전자 도어 블록

전자식 주차 제어 장치

시스템

컴포트 시스템 컨트롤 유닛

와이퍼 컨트롤 유닛

타이어 압력 모니터링

CAN 버스 정보 및 명령

시스템

계기판

사운드 시스템

정보시스템

내비게이션 시스템

발행: radioradar.net

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