摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，汽車成為人們?nèi)粘Ｉ钪兄匾拇焦ぞ?，在POLO轎車上使用的車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，主要以CAN網(wǎng)絡(luò)和LIN網(wǎng)絡(luò)為主。大眾POLO轎車的CAN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)又分為高速CAN和低速CAN兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其主要應(yīng)用于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和舒適系統(tǒng)中。本文對(duì)大眾POLO轎車基礎(chǔ)上CAN-BUS系統(tǒng)故障診斷與檢修的研究，著重分析了POLO轎車的CAN-BUS系統(tǒng)，并對(duì)故障診斷與檢修方式做出了相關(guān)闡述。

關(guān)鍵詞：大眾POLO轎車；CAN-BUS系統(tǒng)；故障診斷；故障檢修

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.04.227

0 前言

汽車控制單元ECU在應(yīng)用和發(fā)展過(guò)程中，其智能化程度越來(lái)越高，對(duì)汽車整體性能影響越來(lái)越大。汽車ECU發(fā)展過(guò)程中，可靠性以及空間布局更加趨向于合理化的發(fā)展趨勢(shì)，并與車載網(wǎng)絡(luò)緊密結(jié)合，逐漸形成CAN-BUS系統(tǒng)，傳輸速率不斷提升。但在CAN-BUS發(fā)展過(guò)程中，由于CAN-BUS自身的特點(diǎn)以及車載網(wǎng)絡(luò)等因素影響，如何對(duì)CAN-BUS系統(tǒng)故障進(jìn)行處理，保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，成為汽車行業(yè)發(fā)展過(guò)程中必須面臨的一個(gè)重要問(wèn)題。本文分析了CAN-BUS系統(tǒng)的特點(diǎn)，并就系統(tǒng)故障診斷與檢修工作提出了筆者自己的觀點(diǎn)和建議。

1 CAN-BUS系統(tǒng)特點(diǎn)

CAN-BUS是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化組織的串行通信協(xié)議，其靈活性、可靠性以及實(shí)時(shí)性較好，能夠更好地應(yīng)用于實(shí)際工作當(dāng)中。一般來(lái)說(shuō)，CAN總線有著以下特點(diǎn)：第一，采取多主機(jī)的方式工作，當(dāng)其中一臺(tái)主機(jī)出現(xiàn)系統(tǒng)故障時(shí)，系統(tǒng)依舊能夠維持運(yùn)行，采用數(shù)據(jù)塊編碼，具有較好的穩(wěn)定性；第二，能夠更好地對(duì)總線沖突問(wèn)題進(jìn)行解決，保證系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性；第三，針對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤問(wèn)題，可以進(jìn)行有效的校驗(yàn)；第四，短幀數(shù)據(jù)傳輸模式，傳輸時(shí)間短，并且具有較強(qiáng)的抗干擾能力；第五，但電控單元出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，系統(tǒng)可以自行切斷與總線之間的聯(lián)系，避免電控單元故障對(duì)總線產(chǎn)生較大影響；第六，數(shù)據(jù)通信實(shí)現(xiàn)方式多元化，既可以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，又可以點(diǎn)對(duì)面的進(jìn)行數(shù)據(jù)通信[1]。

CAN-BUS系統(tǒng)的CAN協(xié)議主要有標(biāo)準(zhǔn)格式和拓展格式兩種，由七個(gè)位場(chǎng)構(gòu)成（幀起始、仲裁場(chǎng)、數(shù)據(jù)場(chǎng)、控制場(chǎng)、循環(huán)冗余碼校驗(yàn)場(chǎng)、應(yīng)答場(chǎng)、幀結(jié)束），七個(gè)位場(chǎng)是CAN-BUS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)信息傳輸和接收的關(guān)鍵部分。CAN-BUS系統(tǒng)通信的ECU內(nèi)部中，以汽車單片機(jī)為“微控制器”，能夠?qū)?shù)據(jù)傳輸給網(wǎng)絡(luò)控制器，在進(jìn)行程序轉(zhuǎn)換后，將串行數(shù)據(jù)傳送至網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)器，最后將數(shù)據(jù)反饋給總線。

2 基于大眾POLO轎車基礎(chǔ)上CAN-BUS系統(tǒng)故障診斷與檢修

2.1 大眾POLO轎車高速CAN-BUS系統(tǒng)故障診斷與檢修

大眾POLO轎車中，主要由七個(gè)電控單元構(gòu)成了高速CAN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，關(guān)于大眾POLO轎車的高速CAN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)容。在其系統(tǒng)中網(wǎng)關(guān)的設(shè)置能夠更好地滿足網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)間的信息轉(zhuǎn)化，并對(duì)電控單元設(shè)備診斷信息進(jìn)行交換。大眾POLO轎車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)（高速CAN系統(tǒng)）線的主顏色為橙色，輔助色為黑色，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為閉環(huán)系統(tǒng)，在發(fā)動(dòng)機(jī)中設(shè)置了兩只12歐姆的終端電阻。大眾POLO轎車在進(jìn)行CAN-BUS系統(tǒng)故障檢測(cè)與檢修過(guò)程中，要注重從以下幾點(diǎn)進(jìn)行考慮：

第一，注重利用診斷設(shè)備進(jìn)行故障信息分析。CAN-BUS系統(tǒng)在出現(xiàn)故障時(shí)，可能產(chǎn)生的故障的原因主要是ECU不供電、ECU設(shè)備出現(xiàn)故障、連接線路出現(xiàn)故障。針對(duì)于ECU故障檢測(cè)時(shí)，可以用診斷設(shè)備將網(wǎng)絡(luò)故障信息進(jìn)行查詢，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)故障信息反應(yīng)情況，進(jìn)行故障判斷。例如當(dāng)信息顯示某一個(gè)ECU與其他ECU失去通信聯(lián)系，說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)通信存在故障[2]；

第二，總線終端電阻的檢測(cè)。CAN-BUS系統(tǒng)中，ECU正常供電，是保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。當(dāng)ECU出現(xiàn)供電部正?，F(xiàn)象時(shí)，應(yīng)注重對(duì)總線終端電阻的檢測(cè)。一般來(lái)說(shuō)，ECU供電檢測(cè)時(shí)，需要對(duì)保險(xiǎn)絲、線束進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)這兩者不存在問(wèn)題時(shí)，說(shuō)明供電出現(xiàn)故障的原因可能是由于電阻故障。終端電阻檢測(cè)時(shí)，應(yīng)拔下ECU網(wǎng)絡(luò)線插頭，測(cè)出終端電阻的數(shù)值，若是數(shù)值在12歐姆左右，說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)正常，更換ECU設(shè)備即可，若是電阻值在60歐姆左右，說(shuō)明故障仍然處在ECU設(shè)備上；但若是測(cè)量的電阻值不在這兩個(gè)數(shù)值范圍內(nèi)，說(shuō)明問(wèn)題處在線路電阻值上面。在進(jìn)行電阻值維修過(guò)程中，要注重絞線長(zhǎng)度和距離，斷開(kāi)點(diǎn)距離應(yīng)在10厘米，距離連接器的距離要保持在10厘米以外。

2.2 大眾POLO轎車低速CAN-BUS系統(tǒng)故障診斷與檢修

大眾POLO轎車低速CAN-BUS系統(tǒng)主要由四個(gè)電控單元構(gòu)成，是轎車的舒適系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，低速CAN-BUS線的朱顏色為橙色，輔助線為棕色，兩根線路的直徑為0.35毫米。舒適系統(tǒng)屬于開(kāi)環(huán)系統(tǒng)，當(dāng)總線出現(xiàn)故障時(shí)，舒適系統(tǒng)依舊能夠維持正常工作。同時(shí)，當(dāng)舒適系統(tǒng)的主線和輔助線連接在一起時(shí)，系統(tǒng)將切換為單線工作模式。大眾POLO轎車舒適系統(tǒng)在進(jìn)行故障診斷與檢修工作時(shí)，要注意把握以下幾點(diǎn)內(nèi)容[3]：

第一，故障信息的分析必須依靠診斷設(shè)備進(jìn)行，保證故障信息查找的準(zhǔn)確性和可靠性；

第二，大眾POLO轎撤的舒適系統(tǒng)屬于開(kāi)環(huán)系統(tǒng)，終端電阻數(shù)值較大，故障點(diǎn)判斷較為困難。針對(duì)于這一點(diǎn)，可采用波形分析故障，利用示波器調(diào)出總線上的波形，波形若是出現(xiàn)反相的現(xiàn)象，說(shuō)明是ECU故障。若是一根線波形為零，說(shuō)明是網(wǎng)絡(luò)短路問(wèn)題；若是波形為12V，說(shuō)明線路之間存在短路現(xiàn)象；若波形表現(xiàn)出不穩(wěn)定的特點(diǎn)，時(shí)有時(shí)無(wú)，說(shuō)明線路與總線之間存在接觸不良的現(xiàn)象；若是波形出現(xiàn)相同的現(xiàn)象，這說(shuō)明網(wǎng)線之間存在短路問(wèn)題[4]。

3 結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)汽車行業(yè)的發(fā)展以及進(jìn)步，車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到了較大的推廣和應(yīng)用。對(duì)此，針對(duì)于車載系統(tǒng)CAN-BUS系統(tǒng)的故障診斷與檢修工作，必須得到應(yīng)有的重視，并且需要不斷提高故障診斷與檢修的技術(shù)水平，更好地對(duì)車載網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行故障診斷和檢修，確保車載網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)：

[1]李鵬偉，魏虹.大眾POLO轎車CAN-BUS系統(tǒng)概述與故障檢修[J]. 科技信息，2012（27）：97-98.

[2]李智杰，李超智.基于汽車CAN總線概述及其故障檢測(cè)方法探討[J].電氣傳動(dòng)自動(dòng)化，2015（02）：38-43.

作者簡(jiǎn)介：王彬彬（1987-），男，內(nèi)蒙古通遼人，本科，助教，研究方向：車輛工程。