總線系統(tǒng)FlexRay的優(yōu)點/拓撲結(jié)構(gòu)/診斷與維修

FlexRay是一個新的通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)的目標是在電氣與機械電子組件之間實現(xiàn)可靠、實時且高效的數(shù)據(jù)傳輸，以便在車輛內(nèi)將今天和將來的創(chuàng)新功能聯(lián)網(wǎng)。FlexRay的數(shù)據(jù)傳輸率為10Mbit/s，明顯高于如今在車內(nèi)使用的高速CAN總線500k的數(shù)據(jù)總線。

FlexRay的優(yōu)點是什么？

?高帶寬（10Mbit/s，與CAN的0.5Mbit/s相比）

?確定性（=實時）數(shù)據(jù)傳輸

?數(shù)據(jù)通信可靠

?支持系統(tǒng)集成

?汽車工業(yè)標準

總線拓撲結(jié)構(gòu)

FlexRay總線系統(tǒng)能夠以不同的拓撲結(jié)構(gòu)和形式安裝在車輛內(nèi)。在此可以使用以下拓撲：

?線性總線拓撲結(jié)構(gòu)

?星形總線拓撲結(jié)構(gòu)

?混合總線拓撲結(jié)構(gòu)。

線性拓撲：

類似于CAN總線一樣，所有的控制單元采用雙絞線，而且是并聯(lián)關系，沒有主次之分。

星形拓撲：

有中心控制單元和衛(wèi)星控制單元，有主控制單元位于中心，而衛(wèi)星控制單元都與主控制單元連接。

而在現(xiàn)實的FlexRay中，往往采用的是線性和星形的混合連接形式。在現(xiàn)在車載的FlexRay中最多可以有8個支路，每個支路內(nèi)部連接的控制單元都是線性關系，而各個支路又與中央網(wǎng)關模塊J533相連接。下圖為6個支路的FlexRay總線系統(tǒng)。

FlexRay的診斷與維修

?電阻測量法：

與高速CAN總線相同，可以通過測量電阻來判斷系統(tǒng)的連接關系，正常情況下每個支路內(nèi)部有2個終端電阻，每個電阻值大約在90-110歐母之間，如果并聯(lián)測量的話，其電阻值大約為45-55歐母之間。

例如：如果X處斷路，測通過測量3和n之間的線路，就可以判斷出斷路點。

與高速CAN總線不同，如果測量某一個支路電阻在正常范圍內(nèi)，不能說明其他支路的情況，需要測量所有支路的電阻情況，才可以判斷FlexRay的電路連接情況，他們之間需要單獨診斷。

?電壓測量法;

與高速CAN總線相同，可以使用測量電壓法判斷FlexRay系統(tǒng)；正常情況下FlexRay-H的電壓值在2.6V左右，而FlexRay-L的電壓值在2.4V左右。如果得到的是0V或者12V說明系統(tǒng)對地或者對電源短路了。

與高速CAN總線不同，與測量電阻法相似，即使某一個支路的電壓值正常，也只能說明該支路；需要測量所有支路的電壓值，才能判斷出系統(tǒng)是否正常。

?示波器測量法：

局限性：

需要專用的示波器，而且連接復雜，需要技師對于雙通道示波器可以非常熟練的操作，同時能準確的分析不同波形的差異。

與高速CAN總線相似，其正常波形也是非常類似的樣子，只不過其速度是高速CAN的20倍。

如果出現(xiàn)干擾，其波形的樣子如下所示：

與高速CAN總線不同，與電阻法和電壓法相同，即使一個支路的波形正常，不代表其他的支路情況，需要測量所有支路的波形才能判斷出該系統(tǒng)是否正常。

同步信號診斷：

由于FlexRay有星形連接的部分，所有在FlexRay中有同步信號，也就是當更換了控制單元后，需要與其他控制單元同步；在有些資料中稱之為冷啟動控制單元，一般是2-3個；例如中央網(wǎng)關控制單元，發(fā)動機控制單元，ABS控制單元，這些單元不能同時更換，因為至少需要一個控制單元進行信號同步。

總結(jié)說明：

FlexRay診斷與高速CAN總線有相同的地方，也有更復雜的地方，只有熟悉了這些特點，找到每個支路所連接的控制單元，才能更快的診斷出故障。
責任編輯人：CC