常州外汽豐田汽車銷售服務(wù)有限公司（213022）　高惠民

豐田RAV4運(yùn)動(dòng)型多功能車轉(zhuǎn)向沉重

常州外汽豐田汽車銷售服務(wù)有限公司（213022）高惠民

故障現(xiàn)象一輛行駛里程約為10.2萬(wàn)km的2010年產(chǎn)RAV4運(yùn)動(dòng)型多功能車（車型為ACA33L-ANPGKC，搭載2.4 L 2AZ-FE發(fā)動(dòng)機(jī)），用戶報(bào)修車輛轉(zhuǎn)向沉重。

故障診斷接車后，維修技師首先確認(rèn)故障現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下，儀表盤(pán)上的P/S（轉(zhuǎn)向助力）警告燈、安全氣囊警告燈、ABS（防抱死制動(dòng)）警告燈、駐車制動(dòng)警告燈均點(diǎn)亮。連接豐田故障檢測(cè)GTS，發(fā)現(xiàn)GTS無(wú)法與車輛建立通信。根據(jù)上述故障現(xiàn)象的特點(diǎn)，維修技師懷疑該車CAN通信總線存在短路故障。為了驗(yàn)證判斷是否正確，斷開(kāi)蓄電池負(fù)極電纜，用萬(wàn)用表測(cè)量DLC3（OBD-Ⅱ診斷連接器）的端子6（CANH）和端子14（CANL）之間的電阻，為0 Ω，而維修手冊(cè)提示CAN通信總線CANH與CANL之間的標(biāo)準(zhǔn)電阻應(yīng)為54 Ω～69 Ω，電阻值小于54 Ω說(shuō)明CAN總線CANH與CANL之間存在短路。于是決定測(cè)量CAN通信總線的波形進(jìn)行驗(yàn)證，連接好蓄電池負(fù)極電纜，把雙通道示波器正極表棒分別連接DLC3診斷連接器的端子6（CANH）和端子14（CANL）上，負(fù)極表棒搭鐵，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，示波器顯示的CAN通信總線故障波形如圖1a所示（正常波形如圖1b所示），由此可以確認(rèn)CAN通信總線CANH與CANL之間的確存在短路故障。但要找到具體的短路故障點(diǎn)，還要根據(jù)該車CAN通信總線系統(tǒng)的組成特點(diǎn)，對(duì)主、分支鏈路進(jìn)行測(cè)量。該車CAN通信總線系統(tǒng)采用雙絞線組成一條主通信鏈路和一條分支路鏈路（圖2）。在主、分支路鏈路上連接著車輛動(dòng)力控制系統(tǒng)和安全控制系統(tǒng)的ECU和傳感器（節(jié)點(diǎn)）及CAN通信總線與其他通信總線進(jìn)行數(shù)據(jù)信息交換的車身ECU（網(wǎng)關(guān)），并且在主通信總線上串聯(lián)有120 Ω的終端電阻；主、分支總線的通信速率達(dá)到500 kbps。

根據(jù)RAV4運(yùn)動(dòng)型多功能車CAN通信總線電路（圖3），首先斷開(kāi)安裝在駕駛室內(nèi)左前圍側(cè)儀表板下方的導(dǎo)線連接器E75，使CAN通信總線主鏈路上的ECU和分支鏈路斷開(kāi)，分別測(cè)量導(dǎo)線連接器E75連接器插座（帶線束）一側(cè)的端子1與端子12、端子2與端子13、端子3與端子14、端子4與端子15、端子5與端子16、端子6與端子17、端子7與端子18、端子8與端子19之間的電阻，結(jié)果發(fā)現(xiàn)端子5與端子16之間的電阻為0 Ω，而導(dǎo)線連接器E75的端子5和端子16又通過(guò)導(dǎo)線連接器EK1的端子16和端子15與橫擺率傳感器的端子3和端子2相連接，于是斷開(kāi)安裝在駕駛室內(nèi)左前圍側(cè)A柱下方的導(dǎo)線連接器EK1，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線連接器EK1的端子16、端子15和端子8有進(jìn)水腐蝕的痕跡（圖4），至此故障點(diǎn)找到，是導(dǎo)線連接器EK1端子16和端子15進(jìn)水受潮，造成CAN通信總線CANH與CANL線路之間短路。那么導(dǎo)線連接器EK1進(jìn)水原因是什么呢？于是對(duì)該車進(jìn)行模擬淋雨試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)車輛天窗的落水管堵塞，水從天窗沿A柱流入到導(dǎo)線連接器EK1內(nèi)，從而造成導(dǎo)線連接器EK1端子受潮腐蝕。

故障排除疏通天窗落水管，并對(duì)導(dǎo)線連接器EK1的端子16、端子15和端子8進(jìn)行清潔處理，重新連接好導(dǎo)線連接器EK1和E75，再次測(cè)量DLC3診斷連接器的端子6（CANH）和端子14（CANL）之間電阻，為59 Ω，正常；連接GTS，將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)置于ON位，清除故障代碼后起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)試車，轉(zhuǎn)向助力恢復(fù)正常，儀表板上故障警告燈熄滅。

故障總結(jié)當(dāng)代汽車大多已采用電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)代替液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。電動(dòng)轉(zhuǎn)向ECU根據(jù)車速傳感器、轉(zhuǎn)向角傳感器、電動(dòng)轉(zhuǎn)向電動(dòng)機(jī)上的扭矩傳感器和車輛橫擺率傳感器的信號(hào)來(lái)計(jì)算確定電動(dòng)轉(zhuǎn)向助力的方向和大小，而這些采集到的傳感器信號(hào)都以報(bào)文形式通過(guò)CAN通信總線來(lái)進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)傳輸，提供給相關(guān)系統(tǒng)共享。CAN通信總線采用線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其各個(gè)節(jié)點(diǎn)共用一個(gè)總線作為數(shù)據(jù)通路，進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳輸，提高了信道利用率。線形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)存在的缺點(diǎn)就是，由于信道共享，連接的節(jié)點(diǎn)不宜過(guò)多，且總線自身故障，如鏈路上主、分支總線或節(jié)點(diǎn)內(nèi)數(shù)據(jù)信息收發(fā)器電路發(fā)生短路（總線對(duì)電源短路、總線對(duì)搭鐵短路、總線之間短路），均可導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)崩潰。本案例故障就屬于這種情況。但是，CAN通信總線短路故障有以下特點(diǎn)可供維修技術(shù)人員判斷故障時(shí)參考。

（1）總線上所涉及到的系統(tǒng)的故障燈均會(huì)點(diǎn)亮報(bào)警。

（2）故障檢測(cè)儀無(wú)法與總線上的ECU進(jìn)行通信。

（3）為確保車輛安全行駛，有些車輛在CAN通信總線發(fā)生短路時(shí)甚至?xí)斐砂l(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法起動(dòng)，或CAN通信總線轉(zhuǎn)到失效保護(hù)模式，使車輛處于“跛行”狀態(tài)。

（4）對(duì)于CAN通信總線短路故障的檢查，可以用斷開(kāi)主、分支總線導(dǎo)線連接器和ECU，分別測(cè)量CANH、CANL總線對(duì)+B或搭鐵之間的電阻及CANH、CANL總線之間的電阻的方法找到故障點(diǎn)。

2015-09-03）