譚志甲、李京雷
各種電控單元廣泛應(yīng)用于汽車中,單元之間通過CAN網(wǎng)絡(luò)傳輸信號(hào),功能越來越先進(jìn),維修診斷難度也越來越大。車輛出現(xiàn)CAN網(wǎng)絡(luò)故障時(shí),使用常規(guī)的維修診斷工具已無法解決。本文針對(duì)車輛出現(xiàn)的具體故障,運(yùn)用故障診斷儀測(cè)試診斷,并結(jié)合電路手冊(cè)分析、解決問題,為汽車維修技術(shù)人員診斷故障提供借鑒。
(1)案例一,車輛發(fā)動(dòng)機(jī)可以正常起動(dòng),但轉(zhuǎn)向盤無助力。經(jīng)查看,組合儀表的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向EPS故障燈和車輛電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESC故障燈常亮。用故障診斷儀進(jìn)行診斷,診斷界面如圖1所示。顯示電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向單元EPS無法通訊,發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元ECM、車身控制單元BCM、儀表控制單元IPC、安全域控制單元DCU、無鑰匙進(jìn)入單元PEPS和胎壓監(jiān)測(cè)單元TPMS等單元均通訊正常,安全域控制單元DCU顯示故障碼:U012687 EPS單元節(jié)點(diǎn)故障。
圖1 診斷界面
根據(jù)EPS無法通訊,初步懷疑是EPS CAN網(wǎng)絡(luò)連接問題。據(jù)電路手冊(cè)EPS示意圖與數(shù)據(jù)通信示意圖(圖2,圖3)。測(cè)試EPS CAN-H線198號(hào)線和CAN-L線197號(hào)線到車載OBD診斷接口的線路,連接正常。據(jù)EPS示意圖,除CAN線路外的其他3條線路故障都可能導(dǎo)致EPS無法通訊、EPS故障燈常亮問題,需再測(cè)試EPS單元其他線路的連接情況。
圖2 EPS示意圖
圖3 數(shù)據(jù)通信示意圖(CAN總線)
①測(cè)試X2接插件1號(hào)針腳B+電源線通電情況。經(jīng)測(cè)量,電壓為12 V,線路連接正常。
②測(cè)試X2接插件2號(hào)針腳接地線接地情況。經(jīng)測(cè)量,線路連接正常[1]。
③測(cè)試X1接插件5號(hào)針腳IGN電源線通電情況。經(jīng)測(cè)量,電壓為0 V。一種可能是5號(hào)針腳線路斷路或?qū)Φ囟搪罚硪环N可能是連接這條線路的10 A熔絲熔斷。用萬用表測(cè)量5號(hào)針腳線路,從EPS到熔絲盒的線路連接正常,沒有對(duì)地短路情況。將熔絲盒 EPS 10 A熔絲拔出檢查,熔絲已熔斷(圖4)。
圖4 熔絲盒標(biāo)簽圖
④用完好的備用10 A熔絲換下熔斷的熔絲后,EPS故障燈、ESC故障燈已熄滅,重新連接故障診斷儀檢測(cè),EPS已能正常通訊,且已無故障碼。用診斷儀清除歷史故障碼,重新試車,問題解決。
(2)案例二,某用戶車輛在停車一段時(shí)間后無法重新起動(dòng)。經(jīng)檢查,故障燈在自檢后無法熄滅,收放機(jī)、大燈等用電器工作正常,點(diǎn)火開關(guān)可正常切換,起動(dòng)機(jī)可以轉(zhuǎn)動(dòng)。用故障診斷儀檢測(cè),所有控制單元都無法通訊,診斷界面如圖5所示。
圖5 診斷界面
①所有單元無法通訊,初步懷疑CAN線路故障,用萬用表測(cè)量CAN網(wǎng)絡(luò)電壓,動(dòng)力CAN網(wǎng)絡(luò)CAN-H 2.63 V,CAN-L 2.37 V,無異常。車身CAN網(wǎng)絡(luò)CAN-H 2.48 V,CAN-L 2.48 V,電壓大小一致,表現(xiàn)異常。由此可知,車身CAN網(wǎng)絡(luò)CAN-H 與CAN-L線路相互短路。
②根據(jù)數(shù)據(jù)通訊示意圖,與車身CAN網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)的有BCM單元、PEPS單元、胎壓監(jiān)測(cè)單元、X206接插件、倒車?yán)走_(dá)控制單元、收放機(jī)單元、組合儀表單元和診斷接口。為最快找出短路點(diǎn),可逐一斷掉各單元接插件,再檢測(cè)車身CAN電壓,如電壓還異常,可確定不是該單元引起的短路。
a.本著由易到難原則,首先斷掉駐車制動(dòng)器下方的胎壓監(jiān)測(cè)單元接插件,測(cè)量車身CAN電壓,電壓異常。
b.接著斷掉手套箱后面的PEPS單元X3接插件,測(cè)量車身CAN電壓,電壓異常。
c.在拔掉接插件右A柱下方的X206接插件后,測(cè)量車身CAN電壓CAN-H 2.64 V,CAN-L 2.36 V,電壓正常。根據(jù)示意圖,排除胎壓監(jiān)測(cè)單元、倒車?yán)走_(dá)控制單元、收放機(jī)單元、組合儀表單元和診斷接口短路的可能性。在重新接回X206接插件后,發(fā)現(xiàn)組合儀表、收放機(jī)已斷電,點(diǎn)火開關(guān)不能正常切換。重新拔插X206接插件,組合儀表、收放機(jī)又可以工作,重新測(cè)量車身CAN電壓CAN-H 2.64 V,CAN-L 2.36 V,電壓正常,而且可以正常起動(dòng)。重新拔掉X206接插件,進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn),X206接插件內(nèi)相鄰的22針腳(CAN-H)、23針腳(CAN-L)之間的塑料護(hù)套已破裂,不能起到很好的隔離作用,不良情況下會(huì)引起短路。
圖6 數(shù)據(jù)通信示意圖(CAN總線)
目前汽車故障診斷技術(shù)發(fā)展很快,但仍有很多提高空間。很關(guān)鍵的一個(gè)方面是通過改進(jìn)故障診斷儀工具,提高診斷能力。首先,故障診斷軟件應(yīng)開發(fā)出錄制、播放數(shù)據(jù)功能,方便同時(shí)查看、分析發(fā)生故障時(shí)的相關(guān)數(shù)據(jù)。其次,診斷儀應(yīng)可讀取故障碼凍結(jié)幀,凍結(jié)幀需包含故障碼產(chǎn)生時(shí)的具體時(shí)間、行駛里程數(shù)、車速、輪速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以及相關(guān)線路傳感器的電壓電阻值等信息,方便綜合分析故障。最后,診斷軟件通過改進(jìn),點(diǎn)擊故障碼,可直接鏈接到故障碼維修手冊(cè),不用再去其他地方查找手冊(cè),方便快速地解析解決故障。
[1]鮑健,汽車故障診斷技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J].科技資訊,2012.05(11).