南京交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院 趙寶平
張家港市市級(jí)機(jī)關(guān)服務(wù)中心 甘偉國(guó)
故障現(xiàn)象 一輛2016年本田繽智RU1車,搭載1.5 L自然吸氣電控汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和CVT自動(dòng)變速器,累計(jì)行駛里程約為4.2萬km。在一次事故維修后出現(xiàn)VSA OFF指示燈、EPS故障燈常亮的故障現(xiàn)象。
故障診斷 接車后首先試車,確認(rèn)故障現(xiàn)象屬實(shí)。連接故障檢測(cè)儀進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)VSA、EPS、車身電器控制模塊BCM(內(nèi)置在MICU控制單元熔絲盒總成內(nèi))、發(fā)動(dòng)機(jī)防盜系統(tǒng)均無法進(jìn)入,其他系統(tǒng)能正常通信;讀取的故障代碼為:U0029 F-CAN總線切斷、U0131 F-CAN故障PCMEPS、U0122 F-CAN故障PCM-VSA。
初步檢查時(shí),發(fā)現(xiàn)該車由于發(fā)生事故剛進(jìn)行過維修,維修部位為前保險(xiǎn)杠、前冷卻液箱框架、冷凝器、冷卻液箱、前照燈和右前翼子板和VSA控制單元。
查閱相關(guān)資料得知,不能通信的相關(guān)控制單元都在F-CAN和K-LIN兩種網(wǎng)絡(luò)上。在F-CAN網(wǎng)絡(luò)中VSA控制單元和EPS控制單元不能與故障檢測(cè)儀通信,如圖1所示;在K-LIN網(wǎng)絡(luò)中所有單元均不能與故障檢測(cè)儀通信,如圖2所示。
圖1 F-CAN網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>
圖2 K-LIN網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>
根據(jù)故障現(xiàn)象、故障代碼含義及網(wǎng)絡(luò)通信拓?fù)浞治?,在F-CAN網(wǎng)絡(luò)中導(dǎo)致該故障的可能原因有:F-CAN網(wǎng)絡(luò)中相關(guān)控制單元故障或線路故障,CAN-H與CAN-L線路存在斷路;在K-LIN網(wǎng)絡(luò)中導(dǎo)致故障發(fā)生的可能原因有:相關(guān)控制單元及線路故障。
當(dāng)電控系統(tǒng)多個(gè)故障同時(shí)出現(xiàn)時(shí),應(yīng)先試圖尋找關(guān)聯(lián)點(diǎn),縮小故障范圍。通過分析,該車的故障都是網(wǎng)絡(luò)通信故障,且F-CAN和K-LIN都與VSA控制單元連接。VSA控制單元是唯一在事故中受損并更換的重要部件,為了排除VSA控制單元故障對(duì)F-CAN和K-LIN網(wǎng)絡(luò)的影響,拔下VSA控制單元的連接器,但故障現(xiàn)象沒有發(fā)生變化,故障檢測(cè)儀還是不能與其他系統(tǒng)通信。因此,應(yīng)先從VSA控制單元無通信開始檢查。
根據(jù)VSA系統(tǒng)的控制電路,對(duì)VSA控制單元的供電與搭鐵線進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)該控制單元連接器的端子1和端子2對(duì)搭鐵不導(dǎo)通,拆卸前保險(xiǎn)杠后發(fā)現(xiàn)G202搭鐵點(diǎn)用了普通且有銹蝕的螺釘代替原車搭鐵螺釘,且沒有擰緊,如圖3所示,導(dǎo)致VSA控制單元沒有搭鐵而無法正常工作。
圖3 G202搭鐵點(diǎn)
對(duì)G202搭鐵點(diǎn)固定螺釘進(jìn)行更換并緊固后,再次連接故障檢測(cè)儀進(jìn)行檢查,顯示只剩故障代碼U0131和U0029,故障代碼U0122消失。
接下來檢查F-CAN網(wǎng)絡(luò)的通信狀況,用示波器測(cè)量DLC上的CAN-H和CAN-L的波形,測(cè)量結(jié)果如圖4所示,顯示的CAN-L電壓只有80 mV和560 mV,而CAN-H電壓正常值都是3.2 V。F-CAN在正常通信時(shí),CAN-H電壓范圍應(yīng)在2.5 V~3.7 V,CAN-L電壓范圍應(yīng)在2.5 V~1.6 V,不通信時(shí)電壓均為2.5 V左右,正常F-CAN波形如圖5所示。
圖4 F-CAN網(wǎng)絡(luò)異常波形(截屏)
圖5 F-CAN網(wǎng)絡(luò)正常波形(截屏)
F-CAN的網(wǎng)絡(luò)布置類似星型結(jié)構(gòu),如圖6所示,逐個(gè)測(cè)量各控制單元到18端子連接器的狀態(tài),就能快速找到故障部位。
經(jīng)測(cè)量,18端子連接器與PCM控制單元線路無故障,連接PCM連接器,打開鑰匙至“ON”位,在18端子連接器處用示波器的A、B兩個(gè)通道測(cè)量從PCM發(fā)出的CAN-H和CAN-L波形,如圖7所示,結(jié)果顯示與之前從DLC測(cè)得的波形一致,說明PCM控制單元內(nèi)部故障導(dǎo)致CAN-L對(duì)地短路。
圖6 F -CAN的網(wǎng)絡(luò)布置
圖7 F -CAN 18端子連接器位置
用同樣方法測(cè)量18端子連接器與EPS控制單元的線路及波形,測(cè)量結(jié)果顯示線路無故障,波形無電壓變化,兩者都是0 V,如圖8所示,說明EPS控制單元內(nèi)部存在故障,已經(jīng)不向F-CAN網(wǎng)絡(luò)發(fā)送信號(hào)電壓了。至此,故障檢測(cè)儀顯示的3個(gè)故障代碼的故障點(diǎn)已經(jīng)全部找到。
圖8 EPS控制單元發(fā)出的CAN-L與CAN-H波形(截屏)
接下來檢查K-LIN網(wǎng)絡(luò)上的通信故障,K-LIN是串行單線通信,通信速率較低。打開鑰匙至“ON”位置,用示波器從DLC診斷插座測(cè)量K-LIN的波形變化,測(cè)量結(jié)果顯示載波電壓為800 mV,如圖9所示,明顯異常。正常K-LIN的波形應(yīng)在1 V~12 V變化,如圖10所示。
圖9 測(cè)量的K-LIN的波形(截屏)
圖10 正常K-LIN的波形(截屏)
在K-LIN網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲?,MICU控制單元熔絲盒是中央點(diǎn),所有單元都與MICU控制單元熔絲盒連接,如果MICU控制單元熔絲盒故障會(huì)導(dǎo)致K-LIN網(wǎng)絡(luò)通信癱瘓,查閱維修手冊(cè)得知,MICU控制單元熔絲盒上連接K-LIN的連接器有兩個(gè),分別是連接器T5和連接器H5,為了排除MICU控制單元熔絲盒內(nèi)部損壞,從連接器內(nèi)單獨(dú)挑出這兩個(gè)端子進(jìn)行跨接后,連接故障檢測(cè)儀進(jìn)行檢查,發(fā)動(dòng)機(jī)防盜控制單元和車身電器控制單元BCM還是無法通信,其他系統(tǒng)通信正常,正常的結(jié)果應(yīng)該只有車身電器控制單元BCM無法通信,說明除了MICU控制單元熔絲盒有損壞外,發(fā)動(dòng)機(jī)防盜控制單元也可能存在故障。
用示波器測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)防盜控制單元通信情況,測(cè)量結(jié)果如圖11所示;檢查發(fā)動(dòng)機(jī)防盜控制單元的電源線、搭鐵線及K-LIN線路均沒有異常,因此,發(fā)動(dòng)機(jī)防盜控制單元存在故障。至此,在K-LIN網(wǎng)絡(luò)中使故障檢測(cè)儀不能與相關(guān)控制單元通信的故障點(diǎn)均找到。
圖11 發(fā)動(dòng)機(jī)防盜控制單元通信異常(截屏)
故障排除 在更換G202搭鐵點(diǎn)固定螺栓、PCM控制單元、EPS控制單元、MICU控制單元熔絲盒和發(fā)動(dòng)機(jī)防盜控制單元后,上述故障全部排除。
故障總結(jié) 該車是事故車,經(jīng)汽修廠修復(fù)后,出現(xiàn)事故本身并不會(huì)導(dǎo)致的多個(gè)控制單元損壞,推斷是由于在之前的汽修廠從業(yè)人員維修不當(dāng),才最終導(dǎo)致多個(gè)控制單元損壞。因此,建議廣大車主,在愛車發(fā)生交通事故或者疑難故障時(shí)最好選擇專業(yè)店進(jìn)行維修,以免給自己造成不必要的損失。對(duì)于從業(yè)人員一定要熟悉相關(guān)系統(tǒng)的工作原理及檢測(cè)方法,避免盲目操作導(dǎo)致維修事故的發(fā)生。另外,示波器在總線故障診斷中,既直觀又高效,希望能給從業(yè)人員起到一定的借鑒作用。