Bài giảng hệ thống điện thân xe camry 2007

– Sơ đồ kết nốiLoại hình sao: Thiết kế với từng ECU nối trực tiếp vào ECU chủ, nĩ cĩ chức năng điều khiển trung tâm Kiểu âBus Tất cả các ECU được nối với nhau bằng một đường truyền chu

 2-Khóa cửa và khởi động thông minh *

 Ghế, vôlăng và gương điện có chức năng nhớ *

 Bảng táplô & Hiển thị đa thông tin

 Gương chiếu hậu *

*: 3.5 Q

MPX

– Trong những năm gần đây, sự đột phá của công nghệ ECU và cảm biến đã gắn kết nhiều thông tin rất hiện đại vào trong hoạt động của xe Tuy nhiên

sự gia tăng trọng lượng xe, do các thiết bị điện tử, đã trở thành một gánh nặng Để giải quyết vấn đề này, các nhà sản xuất đã chủ động phát triển MPX.

[Vấn đề]

• Tăng trọng lượng của xe.

(Tổng số khối lượng dây điện 50 kg)

• Thiếu chỗ bố trí dây điện.

(Tổng chiều dài dây điện: 2 km)

Hệ thống MPX là một phương pháp thông tin liên lạc, nó truyền và/hay nhận hai hay nhiều dữ liệu sử dụng một đường truyền

Tình hình thế nào?

Đi đâu bay giờ?

Hôm nay có lạnh không

Lâu quá không gặp!

Khi tất cả người cùng nói, không ai nghe được

Nếu tất cả mọi người nói theo một quy luật, mọi người đều nghe

được.

(Từng người nói một)

– Giảm số luợng dây điện.

– Bằng cách chia sẻ thông tin, sẽ giảm được số lượng các bộ phận như công tắc, cảm biến, bộ chấp hành…

A

WA

Lich sử của MPX (những kiểu xe đại diện)

CAN, LIN BEAN, AVC-LAN

1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

LS430GS400/300

L/C 100

CROWNCENTURY

IS350/250/220d

IS200/300

PREVIA

• Các tín hiệu tương tự và tín hiệu số

Data ECU

ABC

ABC

Data

ABC

Data

ECU

ABC

Time Division Multiple Access (TDMA): truy cập theo nhiều đơn vị thời gian

Frequency Division Multiple Access (FDMA): Truy cập theo nhiều đơn vị tần số

ABC

ABC

A B C

Trễ về thời điểm truyền

Tần số khác nhau

Data

ABC

1 2 3

1 2

3

1 2 3

– Sơ đồ kết nối

Loại hình sao: Thiết kế với từng ECU nối trực tiếp vào ECU chủ, nĩ cĩ chức năng

điều khiển trung tâm

Kiểu âBus

Tất cả các ECU được nối với nhau bằng một

đường truyền chung.

ECU

Master ECU

Aùp dụng cho BEAN và CAN

Aùp dụng cho LIN

và AVC-LAN

Các loại chuẩn truyền dữ liệu

– Các phương pháp sau đây đuợc dùng để truyền dữ liệu

Protocol BEAN

(TOYOTA Original)

CAN(ISO Standard)

LIN(ISO Standard)

AVC-LAN(TOYOTA Original)Ứng dụng Body Electrical Power Train Body Electrical Audio

Tốc độ truyền 10 kbps 500 kbps (HS)

Độ dài của dữ

liệu 1 – 11 Byte (Variable) 1 – 8 Byte (Variable)

0 – 8 Byte(0, 2, 4, 8) 0 – 32 Byte (Variable)Đường truyền AV Signal Wire Twisted-pair wire AV Signal Wire Twisted-pair wireLoại dẫn động Single Wire Voltage

Two-way Communication

Two-way Communication

Two-way CommunicationHệ thống truy

cập

CSMA/CD(Multi Master)

CSMA/CR(Multi Master)

Master/Slave(Single Master)

Master/Slave(Single Master)Kết nối Bus (Daisy Chain) Bus Star Star

Sleep/Wake-up Available N.A Available N.A

CAN (Controller Area Network)

– CAN là chuẩn truyền dữ liệu nối tiếp được tiêu chuẩn hóa quốc tế bởi ISO,

nó được phát triển lần đầu tiên bởi BOSH vào năm 1986.

– Kết nối (Kiểu Bus)

• CAN bao gồm một số giắc đấu dây (J/C) tạo thành hai đường bus chính

có Mạch đầu cuối, và đường bus nhánh nối các ECU và cảm biến.

J/C: Giắc đấu dây

– Dây truyền tín hiệu và loại dẫn động

• Thơng số về dây truyền tín hiệu

Dẫn động bằng điện áp chênh lệch Dẫn động bằng điện áp dây đơn

Đường truyền này là một cắp dây xoắn

Việc truyền dữ liệu diễn ra bằng cách cấp điện áp Hi hay Dương (+) và Lo hay Aâm (-) đến hai đường dây đẻ gửi môtị tín hiệu (Dẫn động bằng chênh lệch điện áp)

– Dẫn động bằng điện áp chênh lệch

• Điện áp chênh lệch tạo ra giữa hai dây được phát hiện dưới dạng tín hiệu

dữ liệu, và có đặc điểm là nó không thể dễ bị ảnh hưởng bới nhiễu từ bên ngoài.

Dữ liệu

Theo dõi các hoạt động của đường truyền

Nếu vài ECU truyền dữ liệu cùng một lúc, việc truyền dữ liệu bị dừng và bắt đầu truyền lại với dữ liệu có mức

ưu tiên cao nhất

– Gói dữ liệu

Identifier Field Suggest the contents of a message and a priority 11

Control Field Suggest data length code (number of bytes in data field) 6

Data Field Variable frame (min 0 byte to max 8 byte) 0 - 64CRC Cyclic Redundancy Check: Suggest an error detection code 15

Gói dữ liệu

– Phát hiện lỗi

• CAN kiểm tra dữ liệu gửi đi bằng CRC

 Nếu nó là “không tôt”: sau khi phát hiện lỗi, gió bị lỗi đuợc tạo ra ngay lập tức và nó được gửi đến ECU tham dự.

Error Flag Notification of error detection 6 – 12Error Delimiter Frame delimiter between error flame and other frame 8

LIN (Local Interconnect Network)

– LIN là một chuẩn truyền dữ liệu nối tiếp mới với chi phí thấp nhằm sử

dụng cho những hệ thống điện nằm rải rác, những nơi mà không cần phải

có CAN.

– Kiểu kết nối

• Bao gồm ECU Chủ, được nối với CAN và một vài ECU phụ.

• ECU chủ có một chức năng cổng kết nối và nhận những thông tin khác nhau từ CAN

(e.g Công tắc chính cửa sổ điện, ECU cửa trời)

ECU(Master)

ECU(Slave)

– Hệ thống truy cập

• Chính/Phụ

ECU(Slave)

ECU(Master)

ECU(Slave)Yêu cầu gửi

DataData

Gửi dữ liệu khi không có

yêu cầu Dữ liệu truyền giữa các ECU phụHướng điều khiển luôn là từ Master ECU đến

Slave ECUs

ECU(Slave)

ECU(Master)

ECU(Slave)Data

Data

– Trình tự truyền dữ liệu

Bảng lịch truyền

Từng ECU phụ luôn gửi một tín hiệu đến ECU chủ theo một lịch trình

Không có truyền theo sự vụ

Slave ECU3 Slave ECU4

Master ECU

Slave ECU5Slave ECU2

– Chức năng Nghỉ và Khôi phục (Sleep and Wake-up)

• Khi hệ thống đánh giá xe không được sử dụng, nó ngừng liên lạc của tất

Một khoảng thời gian nhất định trôi qua

sau khi công tắc cuối cùng hoạt động

– Gói dữ liệu

Synch Break Start of Frame

Synch Field Specific pattern for determination of time base

Ident Field Message identifierData Field Data (2,4, or 8 byte)Check Sum Error detection value

Sum

Data Field

Synch Field Ident Field

Yaw Rate Sensor Deceleration Sensor

Steering Angle Sensor

DLC3

Engine ECU (ECM)

Distance Control ECU

Airbag Sensor Assembly

Skid Control ECU* 1

Seat Belt Control ECU

J/C

No 1 No 2J/C

4WD Control System

EPS ECU

Audio Unit

Multi Display

Navigation ECU

Skid Control ECU* 2

Double Lock ECU

Sliding Roof ECU

Tilt and Telescopic ECU

Certification ECU

Rain Sensor

Gateway ECU

Meter ECU

Air Conditioner ECU

Clearance Sonar ECU

AFS ECU

TPWS ECU

Power Window Master Switch Television

Camera ECU

Mirror ECUs (D and P)

Power Source Control ECU

Seat ECUs (D and P)

Main Body ECU (RH)

Front Controller

Combination Switch Back - up Bus

Heater Control Panel

Main Body ECU (LH)

Yaw Rate Sensor Deceleration Sensor

Yaw Rate Sensor Deceleration Sensor

Steering Angle Sensor

DLC3

Engine ECU (ECM)

Distance Control ECU

Airbag Sensor Assembly

Skid Control ECU* 1

Seat Belt Control ECU

J/C

No 1 No 2J/C

4WD Control System

EPS ECU

Audio Unit

Multi Display

Navigation ECU

Skid Control ECU* 2

Double Lock ECU

Sliding Roof ECU

Tilt and Telescopic ECU

Certification ECU

Rain Sensor

Gateway ECU

Meter ECU

Air Conditioner ECU

Clearance Sonar ECU

AFS ECU

TPWS ECU

Power Window Master Switch Television

Camera ECU

Mirror ECUs (D and P)

Power Source Control ECU

Seat ECUs (D and P)

Main Body ECU (RH)

Front Controller

Combination Switch Back - up Bus

Heater Control Panel

Main Body ECU (LH)

và gia tăng dữ liệu điều khiển do sự đa dang hóa và tính năng của hệ thống liên lạc, MPX ứng dụng việc liên lạc bao gồm nhiều loại đường truyền

Chức năng cổng kết nối

Chuyển đổi định dạng

Chẩn đoán (only for BEAN)

Tùy biến (only for BEAN)Audio

ECU

Gateway ECU

DLC3

Gateway ECU

ECU cổng kết nối CAN

– ECU cổng kết nối CAN có các chức năng sau:

• Truyền dữ liệu giữa các đường CAN Bus (No 1 / 2)

• Chỉ chọn và truyền dữ liệu cần thiết

(Hạn chế truyền dữ liệu để giảm tải đường truyền)

Transmit

CAN No.1 Bus

CAN No.2 Bus

– Sự khác nhau chính so với ECU cổng kết nối

Chẩn Đoán

– Các điểm chú ý khi chẩn đoán

1 Kiểm tra dữ liệu tùy biến

 Kiểm tra những thiết lập hiện thời do một số chức năng có thể bị thay đổi hay ngừng hoạt động

2 Kiểm tra đường truyền (Bus Check)

 Phát hiện tất cả các ECU nối với đường truyền

3 Kiểm tra DTC về hư hỏng đường truyền

 Chẩn đoán các DTC liên quan đến truyền dữ liệu

4 Kiểm tra dữ liệu của ECU

 DATA LIST: Kiểm tra công tắc và cảm biến

 ACTIVE TEST: Kiểm tra bộ chấp hành

Lost Communication With ECU4 U0XXX

Communication Bus Check All ECUs connected to CAN Buses can be checked by using

communication bus check from DLC3

Communication

Malfunction DTC

CAN No 1 Bus Each ECU connected to CAN No 1 Bus detects the malfunction and

outputs the DTCCAN No 2 Bus CAN Gateway ECU detects the malfunction of connected ECUs to CAN

No 2 Bus and outputs the DTCCAN MS Bus Main Body ECU detects the malfunction of connected ECUs to CAN MS

Bus and outputs the DTC

CAN No.2 Bus

ECU3

ECU4

ECU1 ECU2

ECU3 CAN Gateway ECU

Main Body ECU ECU5

(Xem tài liệu đi kèm)

Hở mạch đường truyền (cả hai bên)

• Đường truyền chính: Ngừng liên lạc tất cả các ECUs

• Đường truyền nhánh: Ngừng liên lạc một số ECU

Open

ECU

Kiểm tra DTC (ALL DTC)

A No ECUs and sensors are displayed

B No ECUs connected to CAN MS Bus are displayed

(except Main Body ECU)

C Main Body ECU is not displayed

D No ECUs connected to CAN No 2 Bus are

displayed (except CAN Gateway ECU)

E CAN Gateway ECU is not displayed

F Some ECUs or sensors are not displayed

G Different display every time

H All ECUs and sensors are displayed

NOTE: Hãy xem phần chẩn đoán cho từng hệ thống

nếu DTC phát ra không phải về CAN

2 Kiểm tra liên lạc của ECU

NEXT

CAN No.2 Bus

Refer to troubleshooting of DTC U1002

Refer to troubleshooting of CAN Gateway ECU

Refer to problem symptoms tableCheck one side of branch line

Check Communication Malfunction DTC (Go to Step6)

ECU2

G

Main Body ECU

CAN Gateway ECU

Troubleshooting

CAN

– Quy trình kiểm tra

3 Check Bus Line (CANH – CANL)

NOTE: Only CAN No 1 Bus

A OK! (54 to 69 Ohm)

B NG (70 Ohm or more)

C NG (Less than 54 Ohm)

A

4 Check Bus Line (CANH/L - BAT)

Open in CAN Bus LineB

Short in CAN Branch LineC

(6k Ohm or more)CANL - BAT

Short of CAN Bus line to BATNG

CANL

NOTE:

Measure the resistance in power mode is OFF (IG-OFF) condition when the checking Bus Line

5 Check Bus Line (CG – CANH/L)

CANL

D

E

Refer to troubleshooting of DTC U1002

Refer to problem symptoms table

Troubleshooting

CAN

– Quy trình kiểm tra

7 Confirm DTC Combination Table

LIN

– Points to keep in mind during troubleshooting

1 Check customize data

 Check the present setting because some functions may has been changed or stopped

2 Check DTC information

 Faulty communication system can be checked with DTCs

 Master ECU stores and outputs the DTCs of connected slave ECUs to relation bus

3 Check the ECU Data

 DATA LIST: Check switch or sensor

 ACTIVE TEST: Check actuator

– System diagram (ES350)

DLC3

Steering Lock ECU

Certification ECU

ID-code Box

for Driver for Rear LH

Main Body ECU

Power Window Motor Assembly

Power Window Motor Assembly

Power Window Motor Assembly

for Front Passenger for Rear RH

CAN (Main)

CAN MS

Bus

Relation of smart entry

& start system

[Main Body ECU]

Communication malfunction DTC for door control system

[Certification ECU]

Communication malfunction DTC for Smart Entry & Start System

: Master ECU

Sliding Roof Control Switch

Power Window Master Switch

Power Window Motor Assembly

When a communication line is short-circuited, communication line can not communicate

with all ECUs, so it is impossible to find out the specific short point only by DTCs such as

open circuit case

Case of Open-circuited

Possible Cause

1.Connector disconnecting

2.Defective relation ECU power supply or grounding

3.Wire harness breaking

4.Failure in relation ECU

Tùy Biến Các Chức

Năng

Các hệ thống sau đây có thể tùy biến bằng máy chẩn đoán IT-II

– Khóa cửa điều khiển từ xa

– Khóa cửa điện

– Mở khóa và Khởi động thông minh

(Xem tài liệu đi kèm)

Các hệ thống khác

 Cửa sổ điện

 Ghế, vôlăng và gương điện có chức năng nhớ *

 Bảng táplô & Hiển thị đa thông tin

 Gạt mưa tự động *

 Gương chiếu hậu và Địa bàn *

Hall ICCông tắc

ECU ĐK cửa sổ

M

Hall ICCông tắc

cửa sổ

ECU ĐK cửa sổ

ECU ĐK cửa sổ

Thiết lập trạng thái ban đầu cho ECU điều khiển cửa sổ điện

– Thiết lập trạng thái ban đầu của vị trí cửa sổ điện trong các trường hợp sau:

Công việc sửa chữa Đèn báo công

tắc cửa sổ điện Quy trình

Lắp lại các chi tiết liên quan:

• Cụm môtơ cửa sổ điện

• Cụm nâng hạ cửa sổ v.v

Thay thể cụm môtơ cửa sổ điện Nháy*

Bật công tắc lên tự động để đóng hết cửa sổ, giữ ở vị trí tự động lên trong 1 giây hay hơn

*: trừ khi cơng tắc khĩa cửa sổ điện ON (trạng thái quá cửa sổ) Cơng tắc cửa sổ điện khơng

sáng khi cơng tắc nay bật ON

NOTE: Khơng cần thiết khi ắc quy được nối lại

Ghế, vơlăng và gương điện cĩ chức năng nhớ

Hệ thống nhớ cĩ thể nhớ 2 vị trí của: Ghế lái xe, Gương chiếu hậu bên ngồi,

Tay lái nghiêng và truợt

 ECU ghế lái xe (Gắn trong cơng tắc điều khiển ghế) nhớ các vị trí ghế lái

xe

 ECU gương nhớ vị trí của gương chiếu hậu bên ngồi

 ECU nghiêng và trượt vơlăng nhớ vị trí vơlăng

 ECU ghế lái xe phát ra tín hiệu tái tạo đến các ECU

Nhớ

1 Nguồn là IG-ON

2 Cần số ở P

3 Aán nút “SET” và 1 hay 2 Gọi nhớ

1 Nguồn là IG-ON

2 Cần số ở P

3 Aán nút 1 hay 2

ECU nghiêng và trượt vôlăng

Công tắc động cơCông tắc đèn cửa

Công tắc ghế điện

Môtơ ghế điện

Môtơ gươngCảm biến vị trí

Công tắc nhớCông tắc SET

Công tắc điều khiển

gương

Môtơ nghiêngMôtơ trượt

Công tắc trượt và nghiêng

CAN MS

ECU điều khiển gương

ECU vị trí ghế và công tắc

ECU động cơ(ECM)ECU thân xe chính

Vôlăng trượt và nghiêng bằng điện

Bảng táplơ & Hiển thị đa thơng tin

Bảng táplơ cĩ những đặc điểm sau

– Màn hình đa thơng tim được đặt dưới đồng hồ tốc độ

– ECU và chuơng báo gắn trong bảng đồng hồ, kết nối CAN

– Mơtơ bước dùng để dẫn động kim

Những cảnh báo khác (Xem tài liệu đi kèm)

Hiển thị đa thông tinKhi đang chạy xe

Cảnh báo

DTC

Gương chiếu hậu bên trong:

– Tự động giảm độ chói bằng EC (Electro Chromic)

Gương chiếu hậu

– Tự động giảm độ chĩi bằng EC (Electro Chromic): Cĩ 2 cảm biến phát

hiện: Aùnh sáng xung quanh & Aùnh sáng chiếu từ phía sau.

Gương chiếu hậu

– Chiếu sáng cần số: Nguồn IG-ON và cảm biến ánh sáng xung quanh phát hiện trời tối