redes can bus

CURSO TALLER

“NUEVAS TECNOLOGIAS AUTOMOTRICES”

CODIGO: C-NT-M1CANV1.0

REDES CAN BUS.

PARTICIPANTE:_______________________________________________________________ EMPRESA: ________________________________________________TELEFONO:_____________

Encargado del programa: Ing. José Francisco Castellanos Martínez Instructor MASTER CNT MEXICO – DELEGADO RST EL SALVADOR

OFICINAS: (503) 2508 3106

www.citec-automotriz.com [email protected]

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ELEMENTOS DE LA RED ¿Qué componentes integran el CAN-Bus de datos? La RED CAN es la conexión de un grupo de unidades de control o computadores a un BUS de DATOS, que se comunican entre sí con el protocolo estandarizado.

En general una RED CAN BUS, requiere los siguientes elementos para su estructura:

A. DENTRO DE CADA UNIDAD O MODULO/COMPUTADORA. • Un controlador/microprocesador.

• UN Transceptor.

B. EN LA RED

• Dos cables para la transmisión de DATOS o BUS. • Dos elementos finales del BUS (resistencias de terminación)

� En algunos casos los resistores de terminación se encuentran dentro de DOS de los módulos

de la RED, � En otros casos un Resistor está en UN MODULO y el otro en algún punto de la RED � En otros casos ambos resistores están en el BUS de DATOS.

Recuerde referirse a la información pertinente del manual de servicio del vehículo para conocer la estructura y Topología de la RED

SISTEMA CAN BASICO

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UNIDAD DE CONTROL La unidad de control recibe señales de los sensores, las procesa y las envía de nuevo a los actuadores. Los componentes esenciales de una unidad de control son: un micro controlador con memoria de entrada, memoria de salida y una memoria de programas. Los valores de los sensores recibidos por la unidad de control como, por ejemplo, la temperatura del motor o el régimen del motor se consultan regularmente y se guardan consecutivamente en la memoria de entrada. Este proceso equivale, en principio, a un mecanismo de movimiento intermitente con un conmutador selector giratorio de entrada (véase la figura). El micro controlador interrelaciona los respectivos valores de entrada utilizando para ello el programa implantado. El resultado de este proceso se almacena en la correspondiente memoria de salida y desde aquí se envía a los correspondientes actuadores. Para poder procesar mensajes CAN cada unidad de control dispone adicionalmente de una zona de almacenamiento CAN para los mensajes recibidos y los que se tienen que enviar.

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Arquitectura interna de un micro controlador

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Los módulos y sensores inteligentes deben tener ese tipo de estructura, para lograr la comunicación: • Módulos de control de motor. • Módulos de control de Transmisiones.

• Módulos de control ABS. • Módulo de control de EPS • Módulo de control SRS.

• Sensor SAS. • Etc.

El micro controlador define la información que deberá ser transmitida a la RED CAN, para que la pueda utilizar cualquier otro módulo de la RED. Esta información es pasada al CONTROLADOR CAN. El controlador CAN Recibe del microprocesador, en la unidad de control, los datos que han de ser transmitidos. Los acondiciona y los pasa al transceptor CAN. Asimismo recibe los datos procedentes del transceptor CAN, los acondiciona asimismo y los pasa al microprocesador en la unidad de control. El módulo CAN sirve para el intercambio de datos, concretamente el intercambio de los mensajes CAN. Está dividido en dos áreas. El área de recepción y el área de emisión. Tx y Rx La integración del módulo CAN a la unidad de control tiene lugar a través del buzón de entrada o a través del buzón de salida. Por lo general, está integrado en el chip del micro controlador de las unidades de control El transceptor CAN Es un transmisor y un receptor. Transforma los datos del controlador CAN en señales eléctricas y transmite éstas sobre los cables del CAN-Bus. Asimismo recibe los datos y los transforma para el controlador CAN. El transceptor es un amplificador de emisión y de recepción. Transforma el tren de bits serial (nivel lógico) del módulo CAN en valores de tensión eléctricos (nivel de cable) y viceversa. Los valores de tensión eléctricos son apropiados para el transporte de datos en cables de cobre. La integración del transceptor en el módulo CAN tiene lugar a través del cable de TX (cable de envío) o a través del cable de RX (cable de recepción). El cable de RX está conectado directamente al bus de datos CAN a través de un amplificador y permite una continua participación en la escucha de las señales del bus de datos.

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Básicamente, TODOS los módulos y sensores que se conectan a la RED de DATOS CAN BUS, requieren tener dicha arquitectura, y cualquier fallo en alguno de estos elementos a la comunicación del módulo con la RED no es posible.

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TRANSCEPTOR El transceptor, es el dispositvo encargado de desarrollar la comunicaión con las lineas H y L, normalmente, es un CHIP de 8 pines configurado para el desarrollo de este trabajo.

Uno de los CHIPs mas comunes utilizados es el PCA83C250

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En las cnfiguraciónes de los módulos existen diversas arquitectura s internas como la vista en esta computadora de motor de BOSCH de HYUNDAI 2001

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Llegar a conocer los diferentes tipos de familias de TRANCEPTORES, y proceder a su diagnóstico y reparación implica “ELECTRONICA Y REPARACION DE MODULOS AUTOMOTRICES” En este curso nos limitamos a la reparación de fallos de la RED y sustitución de módulos en caso de fallos.

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LOS CABLES DE DATOS (BUS DE DATOS) Funcionan de forma bidireccional y sirven para la transmisión de los datos. Se denominan con las designaciones CAN High (señales de nivel lógico alto) y CAN-Low (señales de nivel lógico bajo). Los dos conductores de cobre se encuentran retorcidos entre sí, dotándoles de inmunidad contra las EMI, emisiones electromagnéticas y frecuencias parásitas, como las procedentes del vano motor los cables del CAN-Bus se denominan CAN-High y CAN-Low, cierran por los extremos con resistencias de 120 ohm, para evitar reflejos de la señal

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El cable K (bus) El cable K sirve para conectar un dispositivo de comprobación VAS (Escáner) para efectuar un diagnóstico del vehículo en el Servicio Postventa. El diagnóstico de las unidades de control tiene lugar a través del cable K. En el interior del vehículo el diagnóstico ya tiene lugar en parte a través del bus de datos CAN (por ejemplo en el airbag y en la unidad de control de la puerta). En relación a esto se habla de “cable K virtual” En los vehículos del futuro se prescindirá en gran medida del cable K

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El elemento final del bus de datos Es una resistencia. Evita que los datos transmitidos sean devueltos en forma de eco de los extremos de los cables y que se falsifiquen los datos.

Las resistencias de terminación, también denominadas elementos finales. Se encuentran en los extremos del bus de datos de las redes CAN High Speed, alojadas en dos computadores principales. Estas resistencias cierran el circuito eléctrico y evitan perturbaciones indeseadas en los datos trasmitidos debido a fenómenos de reflexión: impiden que el mensaje rebote al llegar al final del bus. El valor de estas resistencias será diferente en cada vehículo, ya que dependerá del número de computadoras conectadas a la red y de la longitud de los cables, Pero normalmente se generaliza con un valor de 120 ohmios.

• La resistencia total de la RED será de 60 Ohmios. • En casos especiales puede haber una resistencia central de 66 ohmios.

• El resto de componentes conectados al bus cuentan con un resistencia de 2.69 kilo ohmios

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Las resistencias de una RED CAN BUS de ALTA VELOCIDAD normalmente Son DOS en toda la RED, pudiendo haber varias redes por lo tanto varios pares de resistencias. Pueden estar montadas en diferentes patrones:

• Dentro de los módulos de control de la RED (dos de ellos)

• Una en un módulo y otra en el cableado. • Pueden estar en el GATEWAY, y módulos y cableado.

Ejemplo de Resistores de terminación ubicados en Módulos de Control.

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Red de un Toyota PRIUS 2012 red Auxiliar CAN 2 con resistor en Juntion Conector

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Resistor de terminacion de RED CAN de HIUNDAI ACCET 2013 ubicada en IP J/C.

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REDES DE FORD FOCUS 2012

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REDES EN HONDA CIVIC 2010

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CAN LOW SPEED TOLERANTE A FALLOS En este curso analizamos específicamente las REDES CAN BUS de ALTA VELOCIDAD.

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ACTIVIDAD PRÁCTICA No 1 IDENTIFICACION FISICA DE LA RED DE COMUNICACIÓN Dado un vehículo con REDES de comunicación tipo CAN, el diagrama de COMPUTER DATA LINES, y habiendo analizado al información técnica de COMUNICATION DEVICES, complete las proposiciones indicadas a continuación.

• DATOS DEL VEHICULO: AÑO MARCA MODELO VIN

• HAGA UNA LISTA DE LAS REDES QUE POSEE EN VEHICULO.

• IDENTIFIQUE EN EL DLC QUE PINES CORRESPONDEN A CADA RED.

• ANALICE LOS MÓDULOS Y VERIFIQUE QUE PÍNES DE ELLOS CORRESPONDEN A CADA RED.

• IDENTIFIQUE FISICAMENTE LA UBICACIÓN DE LOS MODULOS Y LOS PINES DE COMUNICACION. MODULO UBICACION TIPO DE RED

• IDENTIFIQUE LA UBICACIÓN DE LAS RESISTENCIAS DE TERMINACION SI LA RED CAN ES HS.

• O MIDA LOS VALORES SI SON OTROS TIPOS DE RED.

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ACTIVIDAD PRÁCTICA No 2 Dada una computadora de vehículo que posea REDES CAN, procesa a destaparla para ver su tableta interna, y con ella y herramientas de medición, complete las siguientes proposiciones.

• DATOS DEL VEHICULO AÑO MARCA MODELO VIN DATOS DEL MODULO TIPO DE MODULO UBICACIÓN EN LA RED RESISTOR DE TERMINACION PIDES DEL MODULO A LOS QUE LLEGA RED CAN PINES TIPO DE RED IDENTIFICACION INTERNA DE LOS COMPONENTES CAN EN UNA UCE. Al destapar la UCE, deberá hacer un rastreo para identificar los componentes TRANCEPTORES Y RECEPTORES CAN, dentro del mismo, obtenga las matriculas, identifique si esta la resistencia de terminación mídala directamente., haga una descripción del MODULO CAN del UCE.

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