楊杰武
摘 要:本文以歐曼汽車GTL系列牽引車制動(dòng)燈不亮故障為例,闡述了裝備中央控制單元(CBCU)和CAN總線儀表的車輛電路的工作原理和檢修方法。
關(guān)鍵詞:制動(dòng)燈;中央控制單元(CBCU);發(fā)動(dòng)機(jī)ECU
歐曼汽車GTL車型是當(dāng)前歐曼重卡的新車型,在GTL系列車型上采用了CAN總線技術(shù)、安裝了中央控制單元(CBCU)、CAN總線儀表、發(fā)動(dòng)機(jī)防盜系統(tǒng)、門控系統(tǒng)等,體現(xiàn)了智能、安全、環(huán)保的特點(diǎn),一方面使車輛增加了自動(dòng)化的功能、整車布線簡(jiǎn)約可靠性提高,另一方面車輛的電路原理與傳統(tǒng)電路相比較發(fā)生了質(zhì)的改變,因此在檢修故障時(shí)也要采用不同的設(shè)備和檢修方法。下面以歐曼汽車GTL牽引車制動(dòng)燈不亮故障為例,闡述檢修方法。
1 制動(dòng)燈不亮的故障分類
制動(dòng)燈不亮主要分為一側(cè)制動(dòng)燈不亮、兩側(cè)制動(dòng)燈不亮、掛車制動(dòng)燈不亮三類,一側(cè)制動(dòng)燈不亮的檢查方法由于比較簡(jiǎn)單、與傳統(tǒng)車型的檢查方法類同,這里不做闡述,本文重點(diǎn)闡述牽引車主車兩側(cè)制動(dòng)燈不亮的故障檢修和掛車制動(dòng)燈不亮的檢修。
2 工作原理簡(jiǎn)述
2.1 制動(dòng)燈工作原理簡(jiǎn)述
制動(dòng)時(shí),制動(dòng)開關(guān)產(chǎn)生電平信號(hào),此電平信號(hào)通過硬線發(fā)送到發(fā)動(dòng)機(jī)ECU,發(fā)動(dòng)機(jī)ECU將此信號(hào)發(fā)送到CAN線上,中央控制單元(CBCU)從CAN線上接收信號(hào)后,給制動(dòng)燈線路(牽引車主車)輸出功率電源,主車制動(dòng)燈開啟,中央控制單元(CBCU)同步還接收到掛車功能開關(guān)電平信號(hào),同步給掛車制動(dòng)燈線路輸出功率電源,掛車制動(dòng)燈開啟,CAN總線儀表同步從CAN線上接收信號(hào)后儀表上制動(dòng)指示燈開啟。
2.2 中央控制單元(CBCU)的主要功能及原理
(1)輸入信號(hào)處理和輸出控制:通過程序設(shè)定確認(rèn)指定信號(hào)輸入針腳的信號(hào)在限定的條件下去控制指定功率輸出針腳。功率輸出針腳可以連接到燈光、電機(jī)、電磁閥、大功率的繼電器。例如:中央控制單元從CAN線上接收到行車制動(dòng)的信號(hào)(通過插件B0b38針腳1和2),就會(huì)按照程序設(shè)定給制動(dòng)燈提供輸出電源(插件B0b40針腳4和插件B0b38針腳52)。
(2)信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā):將輸入信號(hào)(開關(guān)信號(hào)、模擬信號(hào)、頻率信號(hào))或信號(hào)處理后的結(jié)果通過CAN總線轉(zhuǎn)發(fā)給其他控制器或設(shè)備,如:發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、變速箱控制器、ABS控制器、儀表、門控制器等。
(3)電路狀態(tài)監(jiān)控:中央控制單元可以監(jiān)控與其相連接的功率輸出電路的狀態(tài)(開路, 短路,過載),并輸出檢測(cè)結(jié)果。例如:當(dāng)制動(dòng)燈燈絲燒蝕后,中央控制單元通過狀態(tài)監(jiān)控處理后輸出信號(hào)使儀表上的制動(dòng)燈斷絲報(bào)警燈開啟。
(4)控制CAN總線儀表:中央控制單元可以通過CAN總線控制CAN總線儀表實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的顯示功能。例如:中央控制單元收到制動(dòng)開關(guān)信號(hào),通過CAN總線在儀表上制動(dòng)指示燈開啟。
(5)電源供給:中央控制單元(CBCU)工作時(shí)需要6組供電,每組供電為其對(duì)應(yīng)的輸出端提供電源。例如:G4電源(通過插件B0b40針腳8給中央控制單元供電)為主車制動(dòng)燈(插件B0b40針腳4)、掛車制動(dòng)燈(插件B0b38針腳52)、駕駛室頂燈和氣喇叭等提供電源,如果G4沒有供電,則主車制動(dòng)燈和掛車制動(dòng)燈等沒有輸出的電源供給。
3 牽引車主車兩側(cè)制動(dòng)燈不亮的檢修(見附件:制動(dòng)燈、中央控制單元電路圖)
在進(jìn)行檢查前,應(yīng)首先確認(rèn)整車模塊通訊網(wǎng)絡(luò)正常,在斷開或接合插接件時(shí)點(diǎn)火開關(guān)必須處于關(guān)閉位置。
檢修總體思路:本著由簡(jiǎn)到繁的原則,從相對(duì)故障率高的故障點(diǎn)入手逐步排查,對(duì)中央控制單元故障的確認(rèn)采用外圍排除法進(jìn)行確定。具體檢查步驟:
3.1 檢查后組合燈
檢修思路:制動(dòng)燈燈泡故障及搭鐵不良相對(duì)故障率較高,因此優(yōu)先檢查排除此故障點(diǎn)。步驟如下:點(diǎn)火開關(guān)置于ON,通過查看儀表燈狀態(tài)確認(rèn)蓄電池處于供電狀態(tài)。踩下制動(dòng)踏板,用萬用表測(cè)量左組合燈插件T00g8針腳5和3或右組合燈插件T00g7針腳5和3間的電壓(此處可用試燈直接檢測(cè)針腳5是否通電),如電壓為蓄電池電壓則說明是制動(dòng)燈燈泡故障,給予更換燈泡處理(燈泡燒蝕通過目視也可直接進(jìn)行判斷),如果無電壓,應(yīng)檢查組合燈接地是否有效。(后組合燈的檢查方法與傳統(tǒng)車型的檢查方法類同,兩只制動(dòng)燈燈泡同時(shí)燒蝕的可能性極少,同時(shí)制動(dòng)燈燈泡燒蝕組合儀表上制動(dòng)燈斷絲報(bào)警燈會(huì)自動(dòng)顯示,在具體檢查過程中此環(huán)節(jié)可以簡(jiǎn)化。)
3.2 檢查制動(dòng)燈開關(guān)
檢修思路:制動(dòng)燈開關(guān)故障率僅次于燈泡,因此作為次優(yōu)先故障檢查點(diǎn)處理。步驟如下:點(diǎn)火開關(guān)置于OFF,斷開制動(dòng)開關(guān)插件F00j4。用萬用表檢查制動(dòng)燈開關(guān),在踩下制動(dòng)踏板時(shí)制動(dòng)開關(guān)的兩個(gè)針腳間的電阻應(yīng)等于小于兩歐姆,松開制動(dòng)踏板時(shí)電阻應(yīng)大于10兆歐,否則說明制動(dòng)開關(guān)存在故障,給予更換制動(dòng)開關(guān)處理。也可以將插件F00j4的兩個(gè)針腳用導(dǎo)線直接連接(必須注意不能損壞針腳),點(diǎn)火開置于ON,如制動(dòng)燈亮則直接更換制動(dòng)燈開關(guān);
3.3 檢查制動(dòng)燈開關(guān)與ECU之間的線路
檢修思路:從制動(dòng)燈開關(guān)經(jīng)ECU到CBCU之間為制動(dòng)信號(hào)輸入部分,由于之前設(shè)定條件為整車模塊通訊網(wǎng)絡(luò)正常,因此可以認(rèn)為從ECU到CBCU之間通訊正常(即線路正常),此節(jié)重點(diǎn)檢查從制動(dòng)燈開關(guān)到ECU之間信號(hào)輸入電路是否正常。步驟如下:點(diǎn)火開關(guān)置于OFF,斷開制動(dòng)開關(guān)插件F00j4、發(fā)動(dòng)機(jī)ECU插件F0f25。用萬用表分別測(cè)F00j4針腳2、1與F0f25針腳5、34間的電阻,電阻應(yīng)等于小于兩歐姆,如果電阻過大說明線路存在故障,給予檢查修理線路;
3.4 檢查后組合燈與中央控制單元(CBCU)之間電路
檢修思路:從CBCU到后組合燈之間電路為功率輸出電路,此節(jié)檢查主要為確認(rèn)此部分電路是否正常。步驟如下:點(diǎn)火開關(guān)置于OFF,斷開后組合燈插件T00g8、T00g7及CBCU插接件B0b40。用萬用表測(cè)量后組合燈插件T00g8或T00g7針腳5與CBCU插接件B0b40針腳4間的電阻,電阻應(yīng)等于小于兩歐姆,如果電阻過大說明線路存在故障,給予檢查修復(fù)線路。
3.5 檢查中央控制單元(CBCU)供電電路
檢修思路:CBCU工作時(shí)需要6組供電,每組供電為其對(duì)應(yīng)的輸出端提供電源,此節(jié)檢查主要為確認(rèn)CBCU制動(dòng)燈供電電路是否正常,步驟如下:
(1)供電電路是否正常的快速判斷,根據(jù)中央控制單元供電原理,可通過駕駛室頂燈和氣喇叭是否正常工作進(jìn)行判斷,兩者有一個(gè)正常工作即可判斷供電電路正常,同樣道理如果制動(dòng)燈、駕駛室頂燈和氣喇叭等同時(shí)都不工作應(yīng)首先考慮供電電路。
(2)點(diǎn)火開關(guān)置于OFF,斷開CBCU插接件B0b40,用萬用表檢查插接件B0b40針腳8的電壓是否為蓄電池電壓,如果無電壓,則檢查保險(xiǎn)F12和F/L2,如保險(xiǎn)正常,則檢查從B0b40針腳8到蓄電池之間線路。
3.6 確認(rèn)中央控制單元故障
檢修思路:社會(huì)維修單位限于條件沒有檢測(cè)中央控制單元的專用設(shè)備,在此運(yùn)用排除法確認(rèn)中央控制單元是否正常。通過以上步驟的檢查已排除制動(dòng)燈燈泡和制動(dòng)燈開關(guān)配件故障,同時(shí)檢查確認(rèn)制動(dòng)電路系統(tǒng)的制動(dòng)燈信號(hào)輸入電路、制動(dòng)燈功率輸出電路和制動(dòng)燈電源供給電路正常,由此可以分析確認(rèn)為CBCU存在故障(注:CBCU不能維修,只能更換總成)。
4 掛車兩側(cè)制動(dòng)燈不亮的檢修
在檢修掛車制動(dòng)燈不亮之前,必須首先確認(rèn)主車制動(dòng)燈工作正常,如果工作不正常,請(qǐng)按檢修程序先行恢復(fù)主車制動(dòng)燈工作正常。
檢修總體思路:根據(jù)中央控制單元功能原理通過確認(rèn)主車制動(dòng)燈工作正常,可以確認(rèn)中央控制單元供電電源正常、制動(dòng)燈開關(guān)正常、制動(dòng)燈信號(hào)輸入電路正常,重點(diǎn)檢查掛車制動(dòng)燈輸出電路、中央控制單元(控制掛車制動(dòng)燈部分功能)、掛車功能開關(guān)及線路。
具體檢查步驟:
4.1 檢查中央控制單元掛車制動(dòng)燈輸出電路
檢修思路:檢查確認(rèn)掛車制動(dòng)燈輸出電路是否正常。步驟如下:點(diǎn)火開關(guān)置于OFF,斷開中央控制器插接件B0b38,插接件B0b38針腳52為輸出針腳,點(diǎn)火開關(guān)置于ON,踩下制動(dòng)踏板,用萬用表測(cè)量中央控制器(CBCU)插接件C中的針腳52(與B0b38針腳52互為鏡射關(guān)系),如電壓為蓄電池電壓,則檢查插接件B0b38至搭鐵點(diǎn)G0f27之間線束和制動(dòng)燈燈泡;如無電壓則進(jìn)行下一步檢查。
4.2 檢查中央控制單元
檢修思路:通過步驟1的檢查已確認(rèn)中央控制器(CBCU)供電電源和掛車制動(dòng)燈輸出電路正常,此節(jié)主要確認(rèn)中央控制單元掛車制動(dòng)燈控制部分是否正常。步驟如下:點(diǎn)火開關(guān)置于OFF,斷開中央控制器插接件B0b38,點(diǎn)火開關(guān)置于ON,按下掛車功能開關(guān),用萬用表測(cè)量B0b38針腳36接地電壓,正常電壓小于等于1V,如果檢測(cè)電壓正常,那么可分析確認(rèn)為中央控制器(CBCU)故障,如果電壓不正常(無電壓或電壓過高),則進(jìn)行下一步檢查。
4.3 檢查掛車功能開關(guān)及線路:線路包括電源線路、接地線路及輸出信號(hào)線路。
檢修思路:此節(jié)主要檢查確認(rèn)掛車功能開關(guān)及線路是否正常。步驟如下:
(1)檢查電源線路,點(diǎn)火開關(guān)置于ON,按下掛車功能開關(guān),用萬用表測(cè)量開關(guān)插接件B0b50針腳1接地電壓,正常電壓為蓄電池電壓,如無電壓,檢查保險(xiǎn)F6及電源線路,如果電壓正常,則進(jìn)行下一步檢查。
(2)檢查開關(guān)接地線路,點(diǎn)火開關(guān)置于OFF,斷開開關(guān)插接件B0b50,B0b50針腳5和6接地電阻應(yīng)小于等于2歐姆,如接地電阻過大則檢查線路。
(3)檢查輸出信號(hào)線路,點(diǎn)火開關(guān)置于OFF,用萬用表檢查開關(guān)插接件B0b50針腳4與中央控制器插接件B0b38針腳36之間電阻,電阻應(yīng)小于等于2歐姆,否則進(jìn)行線路檢修。
(4)掛車功能開關(guān)檢查,在檢查開關(guān)電源線路、接地線路及輸出信號(hào)線路正常后,檢查插接件B0b38針腳36接地電壓,如果正常說明掛車功能開關(guān)正常,否則說明掛車開關(guān)存在故障,給予更換掛車功能開關(guān)。
5 結(jié)語
制動(dòng)燈不亮故障的檢修關(guān)鍵在于理解制動(dòng)燈電路系統(tǒng)的控制原理和中央控制單元的功能原理,在此基礎(chǔ)上結(jié)合電路圖進(jìn)行分析檢查就可以判斷確認(rèn)排除故障,在實(shí)際檢修工作中可參照上述檢修方法靈活運(yùn)用,更希望維修人員據(jù)此原理舉一反三進(jìn)一步加深對(duì)CAN總線原理的理解,在工作中加以運(yùn)用解決實(shí)際問題。
6 附電路圖
6.1 制動(dòng)燈電路圖,如圖1所示。
6.2 中央控制單元電路圖,如圖2所示。
參考文獻(xiàn):
[1]房陽(yáng).汽車操縱穩(wěn)定性的仿真研究.遼寧工程技術(shù)大學(xué)碩士學(xué)位論文,2011.
[2]金陶勝,城市道路汽車尾氣污染擴(kuò)散模式研究及其GIS實(shí)現(xiàn)[R],2000第五期.