CAN—BUS汽车多路信息传输系统故障类型及检测诊断方法

山东汽修人

CAN—BUS汽车多路信息传输系统
故障类型及检测诊断方法
    装有CAN—BUS多路信息传输系统的车辆出现故障，维修人员应首先检测汽车多路信息传输系统是否正常。因为如果多路信息传输系统有故障，接收这些信息的电控模块将无法正常工作，从而为故障诊断带来困难。对于汽车多路信息传输系统故障的维修，应根据多路信息传输系统的具体结构和控制回路具体分析。一般说来，引起汽车多路信息传输系统故障的原因有三种：一是汽车电源系统引起的故障；二是汽车多路信息传输系统的链路故障；三是汽车多路信息传输系统的节点故障。

一、汽车电源系统故障引起的汽车多路信息传输系统故障
1、故障机理
    汽车多路信息传输系统的核心部分是含有通讯IC芯片的电控模块ECM，电控模块ECM的正常工作电压在10.5—15.0V的范围内。如果汽车电源系统提供的工作电压低于该值，就会造成一些对工作电压要求高的电控模块ECM出现短暂的停滞工作，从而使整个汽车多路信息传输系统出现短暂的无法通讯。这种现象就如同用微机故障诊断仪在未起动发动机时就已经设定好要检测的传感器界面，当发动机起动时，往往微机故障诊断仪又回到初始界面。
2、故障实例
故障现象
    一辆上海别克轿车，在车辆行驶过程中，时常出现转速表、里程表、燃油表和水温表指示为零的现象。
故障检测过程
    用TECH2扫描工具（微机故障诊断仪）读取故障代码，发现各个电控模块均没有当前故障代码，而在历史故障代码中出现多个故障代码。其中：SDM（安全气囊控制模块）中出现U1040——失去与ABS控制模块的对话，U1000——二级功能失效，U1064——失去多重对话，U1016——失去与PCM的对话；IPC（仪表控制模块）中出现U1016——失去与PCM的对话；BCM（车身控制模块）中出现U1000——二级功能失效。
故障分析和排除
    经过故障代码的读取可以知道，该车的多路信息传输系统存在故障，因为OBD—Ⅱ规定U字头的故障代码为汽车多路信息传输系统的故障代码。通过检阅上海别克轿车的电源系统的电路图（图1）可以知道，上面的电控模块共用一根电源线，并且通过前围板。由于故障代码为间歇性的，一次断定可能是这根电源线发生间歇性断路故障。
    经检查发现，此根电源先由于磨损导致接触不良，经过处理后故障排除。




















二、节点故障
1、故障机理
    节点是汽车多路信息传输系统中的电控模块，因此节点故障就是电控模块ECM的故障。它包括软件故障即传输协议或软件程序有缺陷或冲突，从而使汽车多路信息传输系统通讯出现混乱或无法工作，这种故障一般成批出现，且无法维修。硬件故障一般由于通讯芯片或集成电路故障，造成汽车多路信息传输系统无法正常工作。对于采用低版本信息传输协议回点信息传输协议的汽车多路信息传输系统，如果有几点故障，将出现整个汽车多路信息传席系统无法工作。
2、故障实例
故障现象
    一辆上海帕萨特B5轿车在使用中出现机油压力报警灯与安全气囊故障指示灯报警，同时发动机转速表不能运行等故障。
故障检测
    用V.A.G.1552故障阅读仪读取仪表系统的故障代码为：01314049—发动机控制单元无通讯；01321049—到安全气囊控制单元无通讯。
   上图是对发动机电脑的诊断


故障分析与排除
    通过读取故障代码可以初步判断故障在于汽车多路信息传输系统。通过对汽车电气线路进行分析，电源系统引起故障的概率很小，故障很可能是节点或链路故障。用替换法尝试安全气囊控制单元，故障得以排除。
三、链路故障
1、故障机理
    当汽车多路信息传输系统的链路（或通讯线路）出现故障时，如：通讯线路的短路、断路以及线路物理性质引起的通讯信号衰减失真，都会引起多个电控单元无法工作或电控系统错误动作。判断是否为链路故障时，一般采用示波器或汽车专用光纤诊断仪来观察通讯数据信号是否与标准通讯数据信号相符。
2、故障实例
故障现象
    一辆奥迪100轿车点电控自动空调系统在开关接通的情况下，鼓风机能工作，但是空调系统却不制冷。
故障检测
    通过观察，发现空调压缩机的电磁离合器不吸合，但发动机工作正常。检查电磁离合器线路的电阻值，电阻值符合规定值，检查空调控制单元的数据端没有数据信号。此时用V.A.G.1552故障阅读仪读取发动机控制系统和空调控制系统的故障代码，均无故障代码。用V.A.G.1552故障阅读仪读取空调控制单元的数据流，发动机转速数据为零。由于发动机工作正常，一次发动机控制单元接收的发动机转速信号应该正常，检查发动机控制单元和空调控制单元之间的通讯线路，发现两者之间的转速通讯线的接脚变形造成链路断路，修复接插件后故障排除。

4、小结
通过对以上三种汽车多路信息传输系统故障的分析，可以总结出该系统一般诊断步骤为：
    1）了解该车型的汽车多路传输系统特点（包括：传输介质、几种子网及汽车多路信息传输系统的机构形式等）。
    2）汽车多路信息传输系统的功能，如：有无唤醒功能和休眠功能等。
    3）检查汽车电源系统是否存在故障，如：交流发电机的输出波形是否正常（若部正常江导致信号干扰等故障）等。
    4）检查汽车多路信息传输系统的乱路是否存在故障，采用替换法或采用跨线法进行检测。
    5）如果是节点故障，只能采用替换法进行检测。
四、CAN双线式总线系统的检测方法
    在检查数据总线系统前，须保证所有与数据总线相连的控制单元无功能故障。功能故障指不会直接影响数据总线系统，但会影响某一系统的功能流程的故障。例如：传感器损坏，其结果就是传感器信号不能通过数据总线传递。这种功能故障对数据总线系统有间接影响。这会影响需要该传感器信号的控制单元的通讯。如存在功能故障，先排除该故障。记下该故障并消除所有控制单元的故障代码。
    排除所有功能故障后，如果控制单元间数据传递仍不正常，检查数据总线系统。检查数据总线系统时，须区分两种可能的情况。
1、两个控制单元组成的双线式数据总线系统的检测
    检测时，关闭点或开关，断开两个控制单元（图1）。检查数据总线是否断路、短路或对正极/地短路。如果数据总线无故障，更换较易拆下（或较便宜）的一个控制单元试一下。如果数据总线系统仍不能正常工作，更换另一个控制单元。






2 三个或更多控制单元组成的双线式数据总线系统的检测
    检测时，先读出控制单元内的故障代码。如图2所示，如果控制单元1与控制单元2和控制单元3之间无通讯。关闭点火开关，断开与总线相连的控制单元，检查数据总线是否断路。如果总线无故障，更换控制单元1。如果所有控制单元均不能发送和接收信号（故障存储器存储“硬件故障” ），则关闭点火开关，断开与数据总线相连的控制单元，检测数据总线是否短路，是否对正极/地短路。
   
   
   
   
   
   
   
   
    如果数据总线上查不出引起硬件损坏的原因，检查是否某一控制单元引起该故障。断开所有通过CAN数据总线传递数据的控制单元，关闭点火开关，接上其中一个控制单元，连接VAG1551或VAG1552，打开点火开关，清除刚接上的控制单元的故障代码。用功能06来结束输出，关闭并再打开点火开关，打开点火开关10s后用故障阅读仪读出刚接上的控制单元故障存储器内的内容。如显示“硬件损坏”，则更换刚接上的控制单元；如未显示“硬件损坏” ，接上下一个控制单元，重复上述过程。
连接蓄电池接线柱后，输入收音机放到密码，进行剥离升降器单触功能的基本设定及时钟的调整，对于汽油发动机的汽车，还应进行节气门控制单元的自适应。
五、CAN数据总线的自诊断功能
    可利用V、A、G1551/1552或VAS5051对系列地址码进行自诊断，在自诊断和查询故障过程中，所有交换信息的控制单元都被看作一完整系统。
0Z功能：故障查询
    如果ECU间传递的数据被打乱，控制单元内将存有一个故障记忆：
    a、一条或两条数据线断路
    b、两个数据线断路
    c、数据线对地或正极短路
    d、一个或多个控制单元有故障
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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好贴收了

hyl

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