1Ролята на CAN Gateway като централен преводач и защитна стена

В съвременния автомобил има между 30 и 100 отделни микропроцесорни контролера (ECU, TCU, ABS, Airbag, BCM, климатроник, навигация, камери, врати).

Всички те са свързани към Централния шлюз (Gateway / Адрес 19). Gateway изпълнява ролята на мрежов рутер, защитна стена (Firewall) и преводач между различните стандарти и протоколи.

Освен това именно Gateway осигурява връзката между диагностичната букса OBD-II и вътрешните автомобилни мрежи, филтрирайки неоторизирани заявки.

2Различни скорости на мрежите: Drive CAN срещу Comfort и Infotainment

Gateway разделя автомобила на независими физически кръгове:

Powertrain / Drivetrain CAN (Високоскоростна - 500 kbps): Двигател, автоматична скоростна кутия, ABS/ESP, радар. Изисква мигновена скорост на реакция под 2 милисекунди.
Convenience / Comfort CAN (Нискоскоростна - 100 kbps): Врати, стъкла, седалки, климатроник. Има толеранс към грешки (Fault-Tolerant) – може да работи дори при прекъсване на единия кабел.
Infotainment / MOST / Ethernet (100 Mbps до 1 Gbps): Мултимедия, виртуално табло, 360-градусови камери.
LIN шина (20 kbps): Евтина едножична шина за прости компоненти като сензор за дъжд, алтернатор или чистачки.

3Диагностични кодове за мрежови грешки

01305: Databus for Infotainment – No Communication.
00470: Combination Comfort Databus in Single Wire – шината е минала в авариен едножичен режим.
01044: Control Module Incorrectly Coded – несъответствие в списъка с инсталирани модули.
U1000 / U0001: High Speed CAN Communication Bus Fault.
U0155: Lost Communication with Instrument Panel Cluster (IPC).

4Списък на оборудването (Installation List) и кодиране при ретрофит

В EEPROM паметта на Gateway се съхранява Списъкът на инсталираните компоненти (Gateway Installation List).

Ако добавите оригинален теглич, камера за заден ход или смените старото радио с оригинална навигация RNS-510 / MIB, трябва да влезете в Gateway през скенера и да поставите отметка (Enable/Coded) срещу новия модул.

Ако не го направите, Gateway няма да събужда модула, ще блокира кодировките му и ще записва постоянна грешка 01044.

5Защо автомобилът не «заспива» (Bus Sleep failure и утечка)

Когато заключите автомобила, Gateway изпраща команда Bus Sleep. Контролерите започват да изключват периферните си вериги един по един. В рамките на 15 до 30 минути колата трябва да влезе в дълбок покой с ток под 40 mA (0.04A).

Ако обаче само един модул на шината (напр. повредена брава на врата, китайска мултимедия или датчик за дръжка Keyless Go) непрекъснато генерира събуждащи пакети (Wake-up pulses), Gateway не може да заспи.

Цялата мрежа остава с включени процесори, дърпайки ток от 0.8A до 2.5A.

6Таблица: Нормални напрежения и съпротивление на CAN-High и CAN-Low

Замерването на пиновете на CAN шината с мултицет дава мигновена информация за физическото състояние на кабелите:

Електрически параметри на High-Speed Powertrain CAN (500 kbps)↔ Плъзнете
Електрически тестCAN-High проводникCAN-Low проводникРеферентна стойност
Напрежение в покой (Recessive)~ 2.50 V~ 2.50 VДиференциално напрежение = 0V
Напрежение при данни (Dominant)~ 3.50 V (+1.0V)~ 1.50 V (-1.0V)Диференциално напрежение = 2.0V
Съпротивление между High и Low (Откачен акумулатор!)Пин 6 на OBDПин 14 на OBDТочно 60 Ω (два 120 Ω терминатора в паралел)
Ако съпротивлението покаже 120 ΩПрекъснат терминаторПрекъснат терминаторПрекъсната връзка към ECU или таблото.

7Локализиране на прекъсната шина с мултицет и осцилоскоп

При пълно падане на мрежата нашият диагностик проверява:

1. Измерване на съпротивлението между пин 6 и 14 на OBD буксата при откачен акумулатор: ако видите 120 Ω, единият край на шината е прекъснат; ако видите 0 Ω, кабелите са окъсени помежду си.
2. Закачане на 2-канален осцилоскоп: оглежда се за шум, заоблени правоъгълни фронтове или паразитни пикове от пробила запалителна бобина.
3. Метод на изключване: разкачат се модулите един по един от сплитера, докато правилната форма на вълната се възстанови.