黃文婷

（廣州市交通高級(jí)技工學(xué)校，廣東 廣州 510170）

CAN總線的應(yīng)用減少了冗余的傳感器及相應(yīng)的軟硬件配置，實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)之間的資源共享，但也對(duì)汽車維修人員提出了更全面的要求，如果不了解故障汽車的CAN總線工作原理與結(jié)構(gòu)，單憑故障現(xiàn)象對(duì)相應(yīng)系統(tǒng)作檢修可能并不能解除故障。下面舉2個(gè)維修案例作說(shuō)明。

1 維修實(shí)例一

1.1 故障現(xiàn)象

一輛2008年產(chǎn)上海大眾1.4L POLO轎車，其車架號(hào)為:LXVGS490282049208，行駛里程為62472 km。該車在起動(dòng)后發(fā)動(dòng)機(jī)怠速轉(zhuǎn)速650r／min正常，但在稍加油門怠速轉(zhuǎn)速上升至1000r／min后不能下降，若將車輛熄火后重新起動(dòng)，怠速轉(zhuǎn)速則又能恢復(fù)正常。

1.2 故障診斷與排除

讀取故障碼，系統(tǒng)正常。檢測(cè)電子節(jié)氣門動(dòng)作平滑無(wú)卡澀，因發(fā)動(dòng)機(jī)故障指示燈沒(méi)點(diǎn)亮，且沒(méi)有關(guān)于節(jié)氣門的故障碼，故懷疑節(jié)氣門信號(hào)有誤造成該故障現(xiàn)象。用K81檢測(cè)儀對(duì)電子節(jié)氣門讀取數(shù)據(jù)流，慢慢將加速踏板踩到底，同時(shí)注意節(jié)氣門位置傳感器1和2的百分比值，兩值應(yīng)均勻升高，并且傳感器1中的顯示值應(yīng)是傳感器2的2倍。檢測(cè)值達(dá)到以上要求，說(shuō)明電子節(jié)氣門信號(hào)正常。

按怠速故障的一般檢修方法無(wú)法解決問(wèn)題，檢修進(jìn)入僵局，考慮到該車使用帶有車載網(wǎng)絡(luò)控制單元的CAN數(shù)據(jù)總線，該故障會(huì)不會(huì)由其它系統(tǒng)故障引起呢？

該大眾POLO車型安裝的CAN網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)如圖1所示，包含2個(gè)CAN子系統(tǒng):即驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)CAN總線、舒適系統(tǒng)CAN總線。CAN總線之間由儀表作為網(wǎng)關(guān)，控制各CAN總線之間數(shù)據(jù)的交換，由于通過(guò)各種數(shù)據(jù)傳輸總線的信息都經(jīng)過(guò)網(wǎng)關(guān)，所以網(wǎng)關(guān)也用作診斷接口。

利用故障診斷儀進(jìn)入車載網(wǎng)絡(luò)控制單元 （網(wǎng)關(guān)），發(fā)現(xiàn)了 “01598——驅(qū)動(dòng)蓄電池電壓”的故障碼。測(cè)量汽車的蓄電池電壓，低于12 V，用PBT-200蓄電池電導(dǎo)測(cè)試儀對(duì)該蓄電池進(jìn)行測(cè)量，結(jié)果如圖2所示，確定該蓄電池需更換。更換新的蓄電池，故障排除。

1.3 總結(jié)分析

在POLO轎車的車載網(wǎng)絡(luò)控制單元管理系統(tǒng)中，其中一項(xiàng)功能就是負(fù)荷管理。在行駛中，大量舒適性裝備和電熱器，如座椅加熱裝置、后窗加熱裝置、外后視鏡加熱和電子輔助加熱裝置等，會(huì)引起發(fā)電機(jī)過(guò)載，進(jìn)而導(dǎo)致蓄電池放電。這種現(xiàn)象尤其會(huì)出現(xiàn)在短途行車和冬季行駛時(shí)，以及時(shí)停時(shí)走和裝備過(guò)多的車輛中。考慮到短時(shí)間用電器的電流需求，車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)控制單元的負(fù)荷管理系統(tǒng)會(huì)定期監(jiān)控蓄電池電壓，如果識(shí)別到車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中電壓不足，車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)控制單元將會(huì)采取措施，以保持行駛能力及車輛重新起動(dòng)能力。如果電壓降到12.2V以下時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元將會(huì)提升發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速轉(zhuǎn)速，以增加發(fā)電量。由于該車的蓄電池故障，導(dǎo)致該管理系統(tǒng)的電壓不穩(wěn)定，從而產(chǎn)生了該車的故障現(xiàn)象。

2 維修實(shí)例二

2.1 故障現(xiàn)象

一輛北京現(xiàn)代IX352.0 L精英版GLS 2WD AT 2010年款轎車，已行駛74637km。車主反映該車只要起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)或接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，后刮水電動(dòng)機(jī)就會(huì)一直轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)刮水器開(kāi)關(guān)的檔位進(jìn)行調(diào)整也不起作用。只有斷開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)或者拔下后刮水器的熔斷絲，刮水電動(dòng)機(jī)才會(huì)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。

2.2 故障診斷與排除

接車后驗(yàn)證故障，確如車主所述。用Hi-DS故障檢測(cè)儀查詢BCM車身控制模塊故障存儲(chǔ)器，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)故障碼。懷疑故障可能在電子控制單元、刮水器開(kāi)關(guān)或者電路部分。

對(duì)照線路圖，首先檢測(cè)后刮水電動(dòng)機(jī)電源和搭鐵的連接導(dǎo)通情況:測(cè)量后刮水電動(dòng)機(jī)的正極供電電源，沒(méi)有問(wèn)題；后刮水電動(dòng)機(jī)負(fù)極連接線路由SJB控制后刮水電動(dòng)機(jī)繼電器搭鐵，測(cè)量也沒(méi)有問(wèn)題；測(cè)量后刮水電動(dòng)機(jī)線路也沒(méi)有相互之間的短路及斷路現(xiàn)象。

既然中間線路沒(méi)有發(fā)現(xiàn)故障原因，那故障原因就在線路的兩端了?？紤]到后刮水電動(dòng)機(jī)能運(yùn)轉(zhuǎn)，于是決定先拆下刮水器開(kāi)關(guān)。取下安全氣囊后，拆下轉(zhuǎn)向盤，拔下刮水器開(kāi)關(guān)的插頭，再接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)后刮水電動(dòng)機(jī)還是在運(yùn)轉(zhuǎn)，這讓維修人員聯(lián)想到該故障是否與車載網(wǎng)絡(luò)有關(guān)？

IX35車身CAN通信網(wǎng)如圖3所示，包含BCM（車身控制模塊）、SMK ECU （智能鑰匙模塊）、PDM（電源分配模塊）、CLUM （儀表板模塊）和SJB（智能接線盒）等基本模塊。

IX35的后擋風(fēng)玻璃刮水器控制添加了間歇刮水器功能，后刮水器間歇開(kāi)關(guān)輸入數(shù)字信號(hào)至BCM，BCM通過(guò)CAN通信向SJB傳送負(fù)載控制信號(hào)，SJB接收負(fù)載控制信號(hào)后對(duì)后刮水器繼電器進(jìn)行控制，后刮水器繼電器控制后刮水電動(dòng)機(jī)搭鐵。

后刮水器開(kāi)關(guān)、繼電器、刮水電動(dòng)機(jī)及其電路都沒(méi)問(wèn)題，斷開(kāi)SJB到后刮水器繼電器的連接，發(fā)現(xiàn)刮水電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，由此說(shuō)明故障可能出現(xiàn)在車載網(wǎng)絡(luò)BCM模塊、CAN線路、SJB模塊上面。通過(guò)檢測(cè)CAN線路H線與L線的電阻，符合要求，初步判斷CAN線路正常；更換一個(gè)正常的SJB模塊，故障排除。確定是因車載網(wǎng)絡(luò)SJB模塊損壞，控制后刮水器繼電器一直工作，導(dǎo)致后刮水電動(dòng)機(jī)一直運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.3 總結(jié)分析

傳統(tǒng)的汽車電氣設(shè)備布線方式為:電線一端與開(kāi)關(guān)相接，另一端與用電設(shè)備相通，在檢測(cè)故障時(shí)只須排除用電設(shè)備、開(kāi)關(guān)及線路故障即可。在本故障案例中，如果只按傳統(tǒng)的方法檢測(cè)很難發(fā)現(xiàn)真正故障所在，維修人員必須了解后刮水器所屬的CAN網(wǎng)絡(luò)，并且了解該網(wǎng)絡(luò)的工作原理及結(jié)構(gòu)，才能掌握其控制過(guò)程并且排除故障。

3 CAN車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障對(duì)汽車維修的影響

CAN車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)被廣泛地應(yīng)用到汽車上，CAN車載網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障會(huì)導(dǎo)致汽車電控單元之間不能通信，從而引發(fā)故障。汽車車載網(wǎng)絡(luò)故障有其自身的特點(diǎn):網(wǎng)絡(luò)線路隱蔽且不易損壞，一旦系統(tǒng)工作不良必須借助診斷儀器進(jìn)行診斷；某信號(hào)的異?；騻鬏斿e(cuò)誤可能會(huì)導(dǎo)致故障現(xiàn)象與故障系統(tǒng)不一致的情況；CAN車載網(wǎng)絡(luò)因車型不同有不同的結(jié)構(gòu)和控制方式，分析故障的思路應(yīng)根據(jù)不同的網(wǎng)絡(luò)作出改變。

［1］于萬(wàn)海.車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)原理與檢修［M］.北京:電子工業(yè)出版社，2011.

［2］魯植雄.汽車電腦控制器區(qū)域網(wǎng)數(shù)據(jù)總線［M］.北京:人民交通出版社，2004.

［3］吳文淵.現(xiàn)代汽車電子控制技術(shù)［M］.北京:人民交通出版社，2002.

［4］北京現(xiàn)代IX35維修手冊(cè)［Z］.2010.

［5］大眾POLO轎車維修手冊(cè)［Z］.2005.