Khái quát về MPX
Hệ thống thông tin đa chiều (MPX) gồm có 3 chương
à Khái quát về MPX
à Chức năng của MPX
à Chức năng chẩn đoán
Đây là khóa tự học, trách nhiệm nắm bắt được nội dụng của tài liệu này là thuộc về Kỹ thuật viên.
Phần kiến thức cơ bản về MPX cho các Kỹ thuật viên chẩn đoán (MPX) không có trong Khoá đào tạo tập trung.
Nếu bạn có điều gì không hiểu, hÃy hỏi những Kỹ thuật viên có kinh nghiệm hay giảng viên.
Chương này mô tả khái quát về MPX
à Khái quát
à MPX là gì?
à BEAN là gì?
-0-
Khái quát
Khái quát
Một đặc tính của ôtô hiện đại là sự phát triển việc điều
khiển điện tử một cách nhanh chóng.
à Nhiều hệ thống khác nhau.
à Điều khiển chính xác
Vấn đề đặt ra là sự gia tăng mạnh của số lượng dây điện.
Để đối phó với điều này, mỗi nhà sản xuất ôtô đà chủ động
phát triển MPX (Multiplex Communication System).
Một ECU điều khiển từng hệ thống mà đà được kết nối với
nhau tạo nên hệ thống MPX.
(1/1)
Khái quát
Ưu điểm
Việc áp dụng MPX mang lại những ưu điểm sau.
à Nó làm giảm số lượng dây điện.
à Việc chia sẻ thông tin cho phép giảm số lượng công tắc,
cảm biến và bộ chấp hành.
à Do ECU nằm gần công tắc và cảm biến sẽ đọc thông tin
của tín hiệu và truyền tín hiệu đến các ECU khác, chiều
dài của dây điện có thể rút ngắn lại.
(1/1)
-1-
Khái quát
Lịch sử
*1: Liên lạc một chiều tốc độ thấp (Công tắc chính cửa sổ điện đến ECU thân xe 1 kbps)
*2: Hệ thống thông tin phức đa chiều đầu đủ hành đầu của Toyota (4 ECU, chuẩn 5 kbps tương tự như BEAN)
*3: Mở rộng đến 11 ECU để hỗ trợ máy chẩn đoán.
*4: Mở rộng đến 28 ECU và áp dụng hệ thống thông tin thân xe nhiều đường truyền và ECU trung tâm.
(1/1)
MPX là gì?
Mô tả
1. MPX là gì?
Một hệ thống trong đó có nhiều ECU được kết nối với
nhau bằng một đường truyền tín hiệu đơn (đường
truyền) và dữ liệu hay tin nhắn được truyền giữa các
ECU qua đường truyền này.
Để áp dụng MPX, Toyota đà phát triển một chuẩn thông
tin liên lạc mới tên là BEAN (Body Electronics Area
Network - Mạng Điện Tử Thân Xe)
HÃy lu ý r»ng mét bé ®iỊu khiĨn ®éc lËp (ECU) được
nối với đường truyền gọi là một điểm nút trong MPX.
2. Điểm nút
Khái niệm này có nghĩa ban đầu là giao điểm và để
cho biết một cấu trúc lôgíc của mạng.
Một mạng máy tính bao gồm nhiều cổng và thiết bị.
Điểm nút sẽ số hoá các bộ phận này và quyết định
cấu trúc hay chức năng. Trong mạng thông tin đa chiều,
Nút có nghĩa là ECU.
Tham khảo:
Đường truyền tín hiệu
(1/1)
-2-
Tham khảo
Đường truyền tín hiệu
Các cực của đường truyền tín hiệu dùng trong hệ thống MPX thường
được ký hiệu là MPX1, MPX2 v.v.
Khi tranzitor được bật lên, mức truyền dẫn sẽ trở nên cao = 1. Điều này
được gọi là trạng thái Trội. Khi Tranzistor tắt đi, mức truyền dẫn trở nên
thấp= 0. Đây được gọi là trạng thái Lặn.
Nếu có bất kỳ một Nút được nối với đường truyền tÝn hiƯu ph¸t ra “1”, møc
tÝn hiƯu trun dÉn sÏ là 1.
Chỉ khi tất cả các nút phát tín hiệu “0” sÏ lµm cho møc tÝn hiƯu trun dÉn
lµ “0”.
(Nót mà phát ra tín hiệu 1 trước những nút khác.)
Gợi ý:
à Trạng thái Trội
Trạng thái của đường truyền là trội (hay Chủ động 1 trong hệ
thống BEAN
à Trạng thái Lặn
Trạng thái của đường truyền là Lặn (hay Thụ động 0 trong hệ
thống BEAN
Các chức năng của đường truyền trong quá trình truyền và nhận tín hiệu
là như sau.
1. Trong khi truyền
Từng nút sẽ theo dõi trạng thái truyền dẫn trong khi truyền dữ liệu.
(để quyết định và đánh giá RSP)
2. Trong khi nhận
Mặc dù không có nút nào có thể truyền dữ liệu khi đang nhận, bộ
phận phát có thể chỉ được kích hoạt tại thời điểm đang nhận RSP (tín
hiệu ACK hoặc NAK được phát ra)
Gợi ý:
RSP, ACK, và NAK sẽ được giải thích sau trong phần Chi tiết về
thông điệp.
(1/1)
MPX là gì?
Đặc điểm chính của MPX
1. Mạch kết nèi khÐp kÝn
Trong hƯ thèng BEAN, ®êng trun tÝn hiƯu không
ở dạng đường truyền thông thường mà ở dạng vòng
tròn.
Kết quả là, độ tin cậy ngăn ngừa mất tín hiệu đường
truyền bị đứt được tăng lên.
à Đường truyền thông thường
Nếu dây bị đứt, liên lạc giữa các ECU sau điểm đứt
sẽ bị mất.
à Đường truyền BEAN
Cấu trúc dạng mạch khép kín cho phép việc liên lạc
được tiếp tục bằng cách dùng đường truyền khác
nếu đường truyền tín hiệu bị đứt.
GợI ý:
Nếu đường dây trong mạng bị đứt nhiều hơn một
điểm, việc liên lạc sẽ không thực hiện được.
(1/1)
-3-
MPX là gì?
Đặc điểm chính của MPX
2. Chế độ Nghỉ và Sẵn sàng
Khi sử dụng xe, MPX ở trong trạng thái Sẵn sàng, tuy nhiên khi hệ thống
nhận thấy rằng lái xe đà rời khỏi xe, nó sẽ dừng việc liên lạc giữa mọi điểm nút
(ECU) để tránh dòng điện rò. Trạng thái này được gọi là trạng thái nghỉ.
Lúc này, tất cả ECU ở trong chế độ tiết kiệm năng lượng ngoại trừ chức năng
Phát hiện trạng thái sẵn sàng.
Trạng thái nghỉ và sẵn sàng thay đổi như sau:
(1) Khi hệ thống phát hiện thấy trạng thái mà lái xe đà rời khỏi xe, tất cả các nút sẽ
dừng việc liên lạc. Trạng thái này được gọi là trạng thái Nghỉ.
(2) ECU trong hệ thống chuyển sang chế độ tiết kiệm năng lượng, ngoại trừ chức
năng phát hiện chế độ sẵn sàng.
(3) Khi đang ở chế độ nghỉ, nếu có bất kỳ công tắc có liên quan nào được kích hoạt
(Ví dụ, khi lái xe mở cửa hay mở khóa cửa bằng chìa) ECU phát hiện thấy có
hoạt động sẽ thoát khỏi chế độ tiết kiệm năng lượng và bắt đầu truyền tín hiệu
trở lại.
(4) Tại thời điểm đầu tiên của quá trình truyền dữ liệu sau khi đà sẵn sàng, nó sẽ
gửi một thông báo Sẵn sàng đến các ECU khác để khôi phục hoạt động.
GợI ý:
Khi khóa điện được đặt ở vị trí ACC hay LOCK và tất cả các cửa đóng, và một
thời gian sau khi công tắc cuối cùng hoạt động, các ECU sẽ ®ång thêi chun
sang chÕ ®é NghØ. Khi mét ECU kh«i phục từ chế độ Nghỉ, nó sẽ đánh thức các
ECU khác.
(1/1)
MPX là gì?
Các loại hệ thống truyền tín hiệu
Các phương pháp sau đây được sử dụng để truyền tín hiệu.
1. BEAN (Body Electronics Area Network -Mạng Điện Tử Thân Xe)
(1) Tốc độ truyền: 10 kbps (bps: bit trên giây)
(2) Hệ thống này được dùng cho hệ thống MPX trong các hƯ thèng ®iỊu khiĨn
cđa xe.
2. Trun mét chiỊu
(1) Tèc ®é truyền: 1000 bps
(2) Thực hiện truyền tín hiệu giữa công tắc chính cửa sổ điện và ECU thân xe.
Đây chỉ là việc giao tiếp một chiều đến ECU định trước do hƯ thèng trun
tÝn hiƯu mét chiỊu.
3. AVC-LAN (Audio Visual Communication - Local Area Network
[Trun tÝn hiƯu cho hƯ thèng nghe nhìn - Mạng cục bộ])
(1) Tốc độ truyền: 17 kbps
(2) Hệ thống này được sử dụng để truyền tín hiệu cho hệ thống âm thanh, hệ
thống dẫn đường v.v.
4. UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitting [Truyền/Nhận
dữ liệu nối tiếp không đồng bé])
(1) Tèc ®é trun: 9600 - 19200 bps
(2) HƯ thèng này được dùng trong việc truyền tín hiệu giữa các ECU có liên quan
đến việc điều khiển xe: giữa ECU động cơ và ECU điều khiển trượt, ECU động
cơ và ECU của xe HV (xe dùng động cơ lai) v.v.
5. Truyền dữ liệu nối tiếp
(1) Tốc độ truyền: 333 bps
(2) Hệ thống này được dùng trong việc truyền tín hiệu giữa bộ nhận tín hiệu điều
khiển khóa cửa điện và ECU thân xe v.v.
6. Truyền dữ liệu thông minh
(1) Tốc độ truyền: 125 kbps
(2) Hệ thống này được dùng trong việc truyền tín hiệu giữa các ECU động cơ bên
trái và ECU động cơ bên phải v.v.
Tham khảo:
bps: Viết tắt cđa tõ “Bits Per Second” (Tèc ®é trun tÝn hiƯu)
· Đơn vị của tốc độ truyền tín hiệu
à Tốc độ truyền thông tin giữa 2 cực được gọi là tốc ®é trun
· Nã biĨu diƠn sè bÝt trun trong 1 giây. Ví dụ, nếu truyền 100 bít trên giây,
tốc độ tÝn hiƯu lµ 100 bps.
(1/1)
-4-
BEAN là gì?
Mô tả
1. Khái quát
BEAN là một chuẩn (giao thức) thông tin đa chiều mà được thiết lập để
truyền dữ liệu giữa các ECU điều khiển những thiết bị điện hay điện tử.
(Được sử dụng đặc biệt cho các s¶n phÈm cđa Toyota)
2. Chn (giao thøc)
Chn hay giao thøc là những quy tắc cần thiết để quản lý việc truyền tín
hiệu giữa các loại thiết bị và máy tính khác nhau. Chúng quy định các trạng
thái khác nhau, như phần cứng và phần mềm, cho việc truyền tín hiệu.
Ví dụ, định dạng của dữ liệu truyền đi hay những ký hiệu truyền phải được
xác định trước giữa các thiết bị liên lạc.
3. Cấu trúc thông điệp của hệ thống BEAN
Thông điệp của BEAN bao gồm Bắt đầu mẫu tin và Kết thúc mẫu tin. Để
tăng hiệu quả truyền, còn có những thông tin Truyền định kỳ được truyền
theo chu kỳ và Truyền không định kỳ nó được truyền khi có điều gì đó xảy
ra.
Tham khảo:
Chi tiết về thông điệp
Truyền theo định kỳ và Truyền không định kỳ
(1/1)
Tham khảo
Chi tiết về thông điệp
1. Chi tiết về thông điệp
Tờn vit
tt
SOF
PRI
ML
DST-ID
Tờn ca thơng
điệp
Bắt đầu mẫu tin
Tính ưu tiên
Độ dài của
thơng điệp
ID của nơi nhận
Chức năng
Bít khởi đầu
Quyền ưu tiên
Tổng số byte của dữ liệu (bao gồm 2 byte cho ID)
được hiển thị ở dạng nhị phân.
Thông tin phổ biến (đến tất cả các nút): $FE
Thơng tin chung (đến tất cả các nhóm): $D1-D3
Thơng tin riêng (đến một nút nào đó): ID của từng nút
MES-ID
DATA
CRC
EOM
RSP
ID của thông
điệp
Dữ liệu
Kiểm tra chu kỳ
thừa
Kết thúc thông
điệp
Phản hồi
Nội dung của thơng điệp
Có chiều dài thay đổi (Được chỉ ra bởi ML)
Để phát hiện lỗi
Báo rằng thông điệp đến CRC đã kết thúc
Nút gửi: Khơng có
Nút nhận:
ACK khi bình thường
(NAK) khi bất thường
GỢI Ý:
RSP chỉ phát ra đến các nút nhận
EOF
Kết thúc mẫu tin
Báo rằng tất cả thông ip ó kt thỳc.
2. Lỗi nhận RSP (Reception error) và gửi lại
Nếu một nút ở đầu nhận phát hiện thấy lỗi trong thông điệp, lỗi đó sẽ được
thông báo đến nút ở đầu truyển bằng RSP. Sau đó, nút truyền đó sẽ truyền
lại thông điệp một lần nữa. (đến 3 lần bao gồm cả lần truyền ban đầu)
3. MÃ CRC (kiểm tra lỗi của dữ liệu phát đi)
Một chuỗi dữ liệu từ PRI đến DATA được thiết lập bằng số nhị phân. Khi số
nhị phân được chia bởi một đa thức cố định (X8 + X4 + X +1) sẽ có một số
dư. MÃ CRC được biễu diễn bằng số dư đó. Nếu số nhị phân của dữ liệu từ
PRI ®Õn CRC chia hÕt cho ®a thøc ë ®Çu nhËn (hay nói theo cách khác, số
dư bằng không), dữ liệu sẽ được đánh giá là bình thường.
-5-
Tham khảo
Truyền định kỳ và Truyền không định kỳ
Trong BEAN có 3 loại thời điểm truyền như sau:
1. Truyền định kỳ
à Dữ liệu được truyền tại những chy kỳ nhất ®Þnh.
· Thêi ®iĨm trun ®Þnh kú (chu kú: t)
2. Trun không định kỳ:
à Dữ liệu được truyền theo hoạt động của công tắc.
à Thời điểm truyền không định kỳ
3. Truyền kết hợp (Truyền định kỳ và không định kỳ)
Khi công tắc được bật ON, bộ định thời truyền định kỳ được đặt lại.
(1/1)
BEAN là gì?
Đặc điểm chính của BEAN
1. áp dụng hệ thống nhiều nút chủ
Tất cả các nút kết nối trên đường truyền đều có quyền ngang nhau khi phát
đi thông điệp của chúng.
GợI ý:
So với hệ thống này, trong hệ thống (Chính - phụ), máy tính chính điều
khiển tất cả các máy phụ và máy phụ chỉ đáp ứng các yêu cầu của máy
chính.
-6-
BEAN là gì?
Đặc điểm chính của BEAN
2. Điểm đến của thông điệp
Cho phép chuyển giữa thông tin chung và thông tin riêng.
Thông tin chung: truyền đến tất cả các nút
Thông tin riêng: truyền đến một nút nào đó.
3. áp dụng phương pháp xác định không làm hỏng
Khi có nhiều hơn một nút bắt đầu yêu cầu, hệ thống này xác định nút nào có mức ưu tiên cao hơn tùy theo trật tự
đà xác định trước và ngăn không cho dữ liệu bị phá hủy do xung đột.
4. Phát hiện lỗi ở nút nhận và gửi thông tin lỗi đến nút gửi
Khi lỗi bị phát hiện và lỗi sẽ được thông báo lại (việc liên lạc không hoàn tất như bình thư ờng), nút ở đầu truyền sẽ tự
động phát lại thông điệp.
5. Chiều dài của thông điệp thay đổi
Chiều dài của thông điệp có thể thay đổi trong mạch MPX.
6. Tốc độ truyền: 10 kbps
Tham khảo:
Phương pháp CSMA/CD và điểm đến của thông điệp
Xác định
-7-
Phương pháp CSMA/CD và điểm đến của thông điệp
Tham khảo:
1. Phương pháp CSMA/CD
(1) Thời điểm bắt đầu truyền
Chỉ khi đường truyền không bị tắc nghẽn (khi không có nút nào đang truyền tín hiệu), tất cả các nút có cơ hội truyền tín
hiệu như nhau.
GợI ý:
à "Đường truyền không tắc nghẽn" có nghĩa là một chuỗi 7 bít hay nhiều hơn tín hiệu 0 (tín hiệu lặn) được xác định
trong đường truyền đó. Về nguyên tắt, khi một nút đang truyền tín hiệu, các nút khác không thể truyền tín hiệu.
à Nếu tỷ lệ chiếm dụng đường truyền trở nên đặc biệt cao, thông điệp có mức ưu tiên thấp hơn có thể bị chậm hay đôi
khi không được truyền. Trong phương pháp CSMA/CD, tỷ lệ chiếm dụng đường truyền được khống chế sao cho tỷ lệ
này phải khoảng 70% hay thấp hơn trong trường hợp xấu nhất.
(2) Tỷ lệ chiếm đường truyền (thông lượng)
Cho biết lượng chiếm dụng trên một đường truyền bởi tín hiệu của thông điệp.
Thời điểm truyền của từng thông điệp được xác định bởi phân chia bít truyền để sao cho tỷ lệ này không vượt quá
70% trong trong trường hợp xấu nhất. (Thời gian còn lại 30%, đường truyền không bị chiếm chỗ)
2. Điểm đến của thông điệp
Trong BEAN, các điểm đầu nhận có thể được xác định bằng một trong 3 phương pháp sau:
à Liên lạc chung: Truyền thông điệp đến tất cả các nút.
à Liên lạc riêng: Truyền thông điệp đến một số nút nhất định.
à Liên lạc chung theo khu vực (1-3): Truyền thông điệp đến nhóm các nút nhất định (các nút được chia thành nhóm theo
chức năng của chúng)
GợI ý:
Khi mét nót nhËn thÊy r»ng DST-ID kh«ng cho nót ®ã, nã sÏ kh«ng xư lý bÊt kú viƯc tiÕp nhận nào (Để giảm tắc nghẽn
trên đường truyền)
(1/1)
Tham khảo
Xác định
Ví dụ có 3 nút đồng thời bắt đầu truyền thông điệp.
à Nút 1 bắt đầu phát "1""110010..."
à Nút 2 bắt đầu phát "1""110001..."
à Nút 3 bắt đầu phát "1""011111..."
Gợi ý:
Nếu một nút liên tục phát ra 1 từ khi bắt đầu, mức ưu tiên sẽ được đảm bảo là
cao nhất.
1. Tất cả các nút phải phát ra "1" là SOF (bít ban đầu).
2. Nút 3 phát ra 0 tại điểm kiểm tra đường truyền này nhận thấy 1 đang
phát ra. Do đó, nó xác định bản thân nó là lặn và ngừng truyền.
3. Nút 2 phát ra 0 tại điểm này kiểm tra đường truyền này nhận thấy 1 đang
phát ra. Do đó, nó xác định bản thân nó là lặn và ngừng truyền.
GợI ý:
à Nút 1 giành được quyền gửi yêu cầu trước tiên.
à Chức năng xác định sẽ giao quyền ưu tiên cho từng thông điệp. Các nút bị
từ chối bởi chức năng xác định rút lại thông điệp của mính và lần sau khi
đường truyền không bị tắc nghẽn, chúng sẽ cố gắng phát lại một lần
nữa.Chú ý rằng chức năng phân xử chỉ có tác dụng khi nhiều nút cùng một
lúc phát ra thông điệp.
Vì vậy, nếu một nút đà bắt đầu phát tín hiệu của nó, nút khác không thể cản
trở nó. ý tưởng cơ bản là Đến trước, phục vụ trước. Nếu nhiều nút ở trạng
thái chờ, tại thời điểm mà thông điệp trội đà kết thúc và đường truyền trở
nên thông, SOF (bít bắt đầu) sẽ phát ra bởi tất cả các nút. Một số nút có thể
bị chậm; tuy nhiên việc chậm này có thể chấp nhận được.
(1/1)
-8-
Chức năng của MPX (Xêri LS430, UCF30)
Khái quát
1. Mô tả
Tùy theo tõng kiĨu xe, cÊu tróc cđa MPX
kh¸c nhau. Trong tài liệu đào tạo này,
chúng tôi dùng loại xe LS430 (Xêri UCF30)
để giải thích về chức năng của MPX
(1/5)
2. Liên lạc nhiều đường truyền
Tương ứng với những vùng điều khiển rộng
và dữ liệu điều khiển nhiều lên do sự đa
dạng hóa và khả năng cao hơn của hệ
thống thông tin liên lạc, MPX được áp dụng
bao gồm 3 đường truyền (cho bảng táplô, hệ
thống cửa và hệ thống trục lái)
(2/5)
BEAN (Đường truyền cho bảng táp lô)
BEAN (Đường truyền cho cửa)
BEAN (Đường truyền cho trục lái)
ECU trung tâm
Đường truyền dự trữ
3. ECU trung tâm
ECU trung tâm thực hiện chức năng điều
khiển trung tâm cho cả 4 mạng liên lạc (bao
gồm 3 mạng cho thân xe (BEAN) và một
mạng cho hệ thống nghe nh×n (AVC-LAN).
(3/5)
-1-
Chức năng của MPX (Xêri LS430, UCF30)
Khái quát
4. Các bộ phận của mạng
Một mạng bao gồm các máy tính (ECU) xử
lý dữ liệu chung và quan trọng yêu cầu cho
việc điều khiển cơ bản từng bộ phận.
Do đó, thậm chí nếu lỗi cục bộ xảy ra trên
đường dây, nó sẽ không ảnh hưởng đến
toàn bộ hệ thống của xe.
(4/5)
5. Đường truyền dự trữ
Việc bảo vệ hệ thống chiếu sáng (đèn
xinhan, đèn hậu, đèn phanh và đèn sương
mù sau) trong trường hợp việc liên lạc bị
gián đoạn do hư hỏng trong đường truyền
trục lái, một đường truyền dự trữ được thiết
kế giữa công tắc tổ hợp, ECU điều khiển
hộp đầu nối ECU J/B phía lái xe và ECU
J/B khoang hành lý.
6. Đường dây dự phòng
Đường dây dự phòng được thiết kế giữa
công tắc tổ hợp và ECU đèn phía trước, giữa
công tắc tổ hợp và ECU J/B phía hành
khách để đảm bảo hoạt động của đèn
pha-chiếu gần và gạt mưa ở chế độ nhanh.
(5/5)
Chức năng của MPX (Xêri LS430, UCF30)
Đường truyền cho hệ thống cửa
Đường truyền cho hệ thống cửa
1. Khái quát
Từng ECU được nối vào đường truyền cho
hệ thống cửa (đường MPX) truyền và nhận
dữ liệu điều khiển chủ yếu liên quan đến hệ
thống điều khiển cửa sổ điện, hệ thèng ®iỊu
khiĨn ghÕ ®iƯn, hƯ thèng ®iỊu khiĨn khãa
cưa, hƯ thống chống trộm v.v.
*1: Không có hệ thống chìa thông minh
*2: Có hệ thống chìa thông minh
*3: Có hệ thống gạt mưa tự động (nhận biết
trời mưa)
*4: Có hệ thống cđa trêi
*5: Cã hƯ thèng ghÕ ®iƯn
*6: Cã hƯ thèng ghÕ sau ®iƯn
(1/3)
-2-
2. Các ECU liên quan đến đường truyền cho hệ thống cửa
Tên ECU
ECU chống trộm
ECU khóa tay lái
ECU chìa thu phát
ECU cửa lái xe/ hành khách/ sau trái/ sau
phải
ECU điều khiển ghế điện (ECU vị trí ghế)
ECU ghế sau
Cảm biến trời ma
ECU điều khiển cửa trời
Công tắc điều khiển ghế sau
Chức năng và hệ thống điều khiển
Ã
Ã
Ã
Ã
Ã
Ã
Ã
Ã
Ã
Ã
Ã
Ã
Ã
Ã
Ã
Ã
Ã
Ã
Ã
Ã
Ã
Ã
Ã
Hệ thống khóa cửa
Hệ thống chống trộm
Hệ thống chìa thông mính
Hệ thống điều khiển khãa cưa tõ xa
HƯ thèng khãa kÐp
HƯ thèng khãa tay lái
Hệ thống mà hoá khoá động cơ (w/ chìa thông minh)
Hệ thống mà hoá khoá động cơ (w/o chìa thông minh)
HƯ thèng ®iỊu khiĨn cưa sỉ ®iƯn
HƯ thèng ®iỊu khiĨn gương điện
Hệ thống gập gương
Hệ thống thống đóng kín cửa
Hệ thống gương EC chống chói tự động
Hệ thống sấy gương
Hệ thống điều chỉnh độ cao đai an toàn
Hệ thống điều khiển ghế lái xe
Hệ thống nhớ vị trí ghế
Hệ thống ®iỊu khiĨn ghÕ sau
HƯ thèng rung ghÕ
HƯ thèng g¹t ma tự động (vị trí tự động)
Hệ thống cửa trời
Hệ thống ghế điện sau phía hành khách
Hệ thống sưởi ghế sau
(2/3)
3. Bè trÝ cđa c¸c ECU
(3/3)
-3-
Chức năng của MPX (Xêri LS430, UCF30)
Đường truyền của hệ thống trục lái
1. Khái quát
Từng ECU được nối vào đường truyền cho
hệ thống trục lái (đường MPX) truyền và
nhận dữ liệu điều khiển liên chủ yếu quan
đến hệ thống chiếu sáng, cửa khoang hành
lý v.v.
Cũng như, chúng cung cấp dữ liệu về các
công tắc khác nhau đến các mạng khác qua
ECU trung tâm.
Để đề phòng lỗi xảy ra trong đường truyền
của hệ thống trục lái, một đường truyền dự
trữ cho hệ thống chiếu sáng (đường truyền
một chiều) được nối từ ECU công tắc tổ hợp
đến ECU điều khiển hộp đầu nối ECUJ/B
phía lái xe đến ECU J/B khoang hành lý.
*1: Với hệ thống hỗ trợ đỗ xe LEXUS
*2: Với hệ thống kết nối LEXUS
(1/3)
2. Các ECU liên quan đến đường truyền cho trục lái
Các ECU
à Chức năng và điều khiển hệ thống
à Hệ thống đèn trước (Đèn pha, đèn sương mï tríc, ®Ìn
xinhan tríc v.v.)
· HƯ thèng ®iỊu khiĨn ®Ìn tự động
à Hệ thống tắt đèn tự động
à Hệ thống chiếu sáng táplô (Công tắc độ sáng, các đèn chiếu
ECU J/B phía lái xe
sáng táplô)
à Chiếu sáng khóa đai an toàn lái xe
à Hệ thống chiếu sáng khi vào xe
à Hệ thống điều khiển chiết áp đèn
à Hệ thống chiếu sáng ban ngày
à Hệ thống móc khóa đai an toàn điện
à Chiếu sáng khóa đai an toàn ghế sau
à Đèn khoang hµnh lý
ECU J/B khoang hµnh lý
· HƯ thèng më cửa khoang hành lý
à Hệ thống đóng cửa khoang hành lý
à Hệ thống mở nắp nạp nhiên liệu
à Hệ thống cơm ®Ìn hËu
ECU ®Ìn phÝa tríc
· HƯ thèng ®Ìn tríc (Đèn pha, đèn sương mù trước, đèn
xinhan trước v.v.)
ECU cảm biến khoảng cách
à Hệ thống hỗ trợ đỗ xe LEXUS
Công tắc tổ hợp
à Tín hiệu của công tắc tổ hợp (hệ thống đèn, hệ thống gạt
nước và rửa kính)
Công tắc mặt vôlăng
à Tín hiệu công tắc mặt vô lăng
ECU nghiêng và trượt vôlăng
à Hệ thống nghiêng và trượt vôlăng
ECU cứu hộ
à Điện thoại vệ tinh
à Hệ thống liên lạc LEXUS
(2/3)
-4-
Chức năng của MPX (Xêri LS430, UCF30)
3. Bố trí của các ECU
Đường truyền của hệ thống trục lái
(3/3)
Chức năng của MPX (Xêri LS430, UCF30)
Đường truyền cho bảng táplô
1. Khái quát
Từng ECU được nối vào đường truyền cho
hệ thống bảng táplô (đường MPX) truyền và
nhận dữ liệu điều khiển chủ yếu liên quan
đến hệ thống điều hòa không khí và bộ sưởi
ấm, hệ thống đèn báo và đồng hố v.v.
Cũng như, chúng cung cấp dữ liệu liên quan
đến ECU động cơ, cụm cảm biến túi khí
trung tâm v.v. đến các mạng khác qua ECU
trung tâm.
(1/3)
-5-
2. Các ECU liên quan đến đường truyền của bảng táplô
Các ECU
Đồng hồ táplô
ECU A/C
Cụm cảm biến túi khí
ECU động cơ và ECT
ECU điều khiển trượt
Bảng điều khiển trung tâm
ECU J/B phía hành khách
à Chức năng và hệ thống điều khiển
à Hệ thống bảng đồng hồ táplô (đồng hồ đo, đèn chỉ thị, đèn
báo)
à Hệ thống đồng hồ nhiên liệu
à Chuông (Báo quên chìa, đai an toàn, đèn sáng, mở cửa trời)
à Hệ thống điều hòa không khí
à Đồng hồ báo giờ
à Hệ thống điều khiển túi khí SRS
à Bộ căng đai khẩn cấp
à Hệ thống báo dây đai an toàn trước
à Hệ thống điều khiển động cơ (Tín hiệu tốc độ động cơ, tín hiệu
vị trí cần số)
à Hệ thống ABS
à Hệ thống VSC
à Hệ thống hỗ trợ phanh gấp
à Hệ thống điều khiển lực kéo
à Hệ thống phân phối lực phanh điện tử
à Hệ thống trợ lực lái tích cực
à Hệ thống điều khiển trung tâm
à Hệ thống điều hòa không khí
à Hệ thống đèn chiếu sáng và ®Ìn trong xe (®Ìn trang ®iĨm,
®Ìn trong xe, ®Ìn c¸ nhân trước, đèn chiếu sáng cửa, khóa
điện và đèn cửa)
à Chiếu sáng khóa đai an toàn phía hành khách
à Hệ thống chiếu sáng khi vào xe
à Hệ thống gạt nước và rửa kính
à Hệ thống giảm lực căng đai bằng ®iƯn
(2/3)
3. Bè trÝ cđa c¸c ECU
(3/3)
-6-
Chức năng của MPX (Xêri LS430, UCF30)
ECU trung tâm
Nguyên lý của ECU cổng
ECU trung tâm điều khiển trung tâm toàn bộ hệ
thống thông tin liên lạc bằng cách truyền hay
chuyển dữ liệu giữa 3 hệ thống thông tin liên lạc
nhiều đường truyền.
Ba hệ thống thông tin liên lạc nhiều đường
truyền, hệ thống thông tin liên lạc nghe nhìn, và
hệ thống M-OBD (Chẩn đoán) nằm trong ECU
trung tâm.
Thông tin về thông số của xe và thiết bị được
lưu trong IC nhớ không thay đổi nằm trong ECU
trung tâm và những dữ liệu này được truyền
đến từng ECU thông qua nhiều đường truyền.
Tham khảo:
1. Truyền dữ liệu
2. Chuyển dữ liệu
3. Hệ thống M-OBD
4. IC nhớ không thay đổi
(1/1)
Tham khảo:
Chức năng Truyền dữ liệu, Chuyển dữ liệu, Hệ thống M-OBD và IC nhớ không thay đổi
1. Truyền dữ liệu trong hệ thống thông tin liên lạc nhiều đường truyền
ECU trung tâm có 3 mạch thông tin liên lạc cho BEAN sao cho, nó có thể truyền và nhận dữ liệu tương ứng
đến/từ 3 mạng một cách độc lập.
CPU bên trong ECU trung tâm đọc ra mà vị trí đến (DST-ID) từ dữ liệu nhận được bởi những mạch thông tin
này, lựa chọn những dữ liệu cần gửi đến hệ thống mạng khác và tiến hành thao tác truyền dữ liệu thích hợp
(chuyển mạch).
Do đó, bằng cách chỉ xử lý những tín hiệu điều khiển cần thiết, do chúng có thể được chia sẻ, mức độ chiếm
dụng đường truyền được hạ thấp xuống để ổn định chất lượng liên lạc.
2. Chuyển dữ liệu giữa BEAN và AVC-LAN
ECU trung tâm có một mạch liên lạc khác cho AVC-LAN, nó có một phương pháp liên lạc khác so với BEAN,
ngoài 3 mạch liên lạc cho BEAN.
Khi CPU trong ECU trung tâm nhận được dữ liệu đà được gửi đến AVC-LAN, nó sẽ biến đổi chúng thành dạng
dữ liệu tương thích với tuân theo chuẩn của AVC-LAN và thực hiện truyền tín hiệu. (Chức năng trung tâm)
Tương tự như vậy, một số dữ liệu nhận được trong mạch liên lạc cho AVC-LAN sẽ được được chuyển đến phía
BEAN khi cần thiết.
3. Hệ thống M-OBD
Bằng việc nối và vận hành máy chẩn đoán vào xe (DLC3: giắc nối dữ liệu No.3), hệ thống náy có thể truy cập
từng ECU qua MPX.
Do đó, hệ thống này có thể lấy mà chẩn đoán hư hỏng cho biết ECU nào ngừng liên lạc và đường truyền nào
có lỗi (Ngắn mạch +B, ngắn mạch GND, AVC-LAN không thể liên lạc được) nhờ vào chức năng chẩn đoán
của MPX.
Ngoài ra, hệ thống này thực hiện việc đọc dữ liệu liên quan đến chẩn đoán, thử kích hoạt, tùy biến v.v. để kiểm
tra hoạt động và thay đổi chức năng tùy chọn hay điều chỉnh các thông số điều khiển. (Để biết thêm chi tiết về
hệ thống M-OBD, hÃy tham khảo sách Hướng dẫn sửa chữa)
4. IC nhớ không thay đổi
Một thiết bị lưu trữ có thể lưu giữ dữ liệu mà không cần nguån
(1/1)
-7-
Hệ thống MPX của các kiểu xe khác
Sơ đồ khối hệ thống
Hình minh họa này được lấy từ những kiểu xe giới thiệu năm 2002
-8-
Chức năng chẩn đoán
Mô tả
Các thiết bị điện của các kiĨu xe MPX cã 2 hƯ
thèng chÝnh riªng biƯt.
· HƯ thèng ®iỊu khiĨn b»ng MPX
· HƯ thèng ®iỊu khiĨn theo kiểu nối trực tiếp
Vì lý do đó, để tìm hư hỏng trong hệ thống điều
khiển bởi MPX, phải hiểu rõ những điểm quan
trong như sau:
à Thông tin đầu vào của từng ECU là gì (công
tắc và cảm biến)?. Những thông tin đó được
truyền đến ECU nào?
à Dựa vào những thông tin nhận được, dưới
những điều kiện nào thì cơ cấu chấp hành
hoạt động?
GợI ý:
Cần phải tham khảo Hướng dẫn sửa chữa v.v.
để hiểu rõ những điểm khác nhau trong từng
kiểu xe, và để xác định loại hệ thống nào có
trên xe có hư hỏng.
(1/1)
Chức năng chẩn đoán
Cách tiến hành chẩn đoán
1. Kiểm tra xem có DTC phát ra hay không
Kiểm tra xem DTC tại ECU trung tâm/thân xe có phát ra
bằng máy chẩn đoán hay không
Có
Xem "DTC phát ra"
Không (Đường truyền MPX bình thường)
Xem "DTC không phát ra"
2. Mạch kết nối khép kín
à Do đường truyền liên lạc ở dạng nối theo kiểu khép kín,
thậm chí nếu một điểm trên đường truyền bị đứt, việc liên
lạc có thể định hướng lại mà không có trục trặc gì, và
mà chẩn đoán sẽ cho biết trạng thái "BìNH THƯờNG ".
à Tuy nhiên, nếu có 2 điểm bị đứt, lỗi liên lạc xảy ra và
mà chản đoán "ECU không nối" sẽ phát ra.
(1/2)
-1-
Chức năng chẩn đoán
DTC phát ra
1. Trục trặc về liên lạc có thể chia thành 2 loại chính: đứt
mạch và ngắn mạch
GợI ý:
à Đứt mạch:
Chỉ một phần của đường truyền là không thể sử dụng để liên
lạc, một số phần có thể liên lạc được.
à Ngắn mạch:
Do việc ngừng tất cả liên lạc, tất cả các chức năng liên quan
cũng dừng lại.
(1) Nguyên nhân của đứt mạch
Đường truyền bị dứt dây điện (một hay nhiều đường bị đứt
trong mạcn nố kiểu khép kín)
à Tuột giắc nối, ECU hỏng (đứt mạch cấp nguồn ECU hay
mát, hư hỏng bên trong ECU)
(2) Nguyên nhân của ngắn mạch
Ngắn mạch trong dây điện hay đường truyền bên trong ECU.
2. Khi lỗi liên lạc xảy ra, hÃy tiến hành chẩn đoán tại ECU
động cơ.
Bằng cách kiểm tra chẩn đoán tại ECU động cơ, có thể xác
định xem trục trặc là ở lỗi liên lạc giữa máy chẩn đoán và ECU
trung tâm/thân xe hay ở chính bên trong ECU trung tâm/thân
xe.
(1) Lỗi liên lạc
Vấn đề về liên lạc giữa máy chẩn đoán và ECU trung tâm/thân
xe
à Kiểm tra nguồn và máy của ECU trung tâm/thân xe.
à Kiểm tra dây điện giữa DLC3 và ECU trung tâm/thân xe, và
kiểm tra mát của DLC3.
(2) Khi mà P1645 phát ra, h háng n»m bªn trong MPX
H háng bªn trong ECU thân xe (khi nguồn và mát bình
thường)
-2-
Chức năng chẩn đoán
DTC không phát ra
Kiểm tra chẩn đoán trong từng hệ thống
GợI ý:
Tiến hành chẩn đoán hư hỏng trong khi tham khảo sách
Hướng dẫn sửa chữa hay EWD, do việc chẩn đoán khác
nhau tùy theo từng kiểu xe. Ngoài ra, phương pháp điển
hình như sau.
1. Kiểm tra công tắc hay cảm biến
Đọc danh sách dữ liệu DATA LIST bằng máy chẩn đoán
(1) Hư hỏng đơn giản ở công tắc hay cảm biến.
(2) Hư hỏng trong mạch ECU
2. Kiểm tra bộ chấp hành
Thực hiện thử kích hoạt ACTIVE TEST bằng máy chẩn
đoán.
(1) Hư hỏng đơn giản ở bộ chấp hành
(2) Hư hỏng trong mạch ECU
3. Kiểm tra dây điện
HÃy tham khảo Hướng dẫn sửa chữa và EWD, kiểm tra dây
điện giữa ECU và công tắc, cảm biến và bộ chấp hanh.
(1)Ngắt giắc nối trong thiết bị điện.
(2) Hư hỏng đơn giảm trong thiết bị điện
(3) Hư hỏng của dây ®iÖn.
(1/1)
-3-