故障现象

 

一辆蒙迪欧致胜2.0L GTDI轿车，行 驶65km，此车为刚销售的新车，在车管所 上牌时，按下点火开关后仪表盘显示发动 机故障，公里数/室外温度等显示“---”， 多个故障指示灯点亮(图1)，换挡杆无法从 “P”挡位脱开。

 

 

 

图1 故障现象

 

故障诊断与排除

 

技师到达车管所对车进行基本检查无 法排除故障后，拖车回厂 ，用IDS诊断仪进 行检测，发现IDS诊断仪不能自动识别车 辆，因为无法与PCM进行通迅，利用先前 对话进行识别车辆后进行网络测试，发现 高速网络上所有模块都无法通迅(图2)。 故障可能原因有：①HS-CAN网络线对电源短路；②HS-CAN网络线对地短路；③HS-CAN高与HS-CAN低短路；④HSCAN网络上某模块故障造成CAN网络信号干扰或内部电子元件损坏造成短路。

 

 

 

图2 进行网络测试

 

先拔下C11-N/P插头(图3)进行测量 发现HS-CAN低电压为0.17V不正常，但 更不正常的是HS-CAN 高电压为0V，再 拔下插头C23-C/D(图4)测量HS-CAN低2.3V，HS-CAN高为2.7V，网络信号恢复正常，此时用IDS进行网络测试，发现GEM(通用电子模块相当于BCM)通迅恢复正常(图5)，很明显故障点就在C23-C/D后面的网络线或模块上，当重新插上此接头，意外地发现整个高速网恢复正常，发动机也可以正常启动，仪表显示也恢复正常，马上对C23-C/D接头进行检测但并没有异常，但用手拉动此接头线束时故障又再重现，掀开地毯细查此线束发现线束大部分裹露在外没有包扎(图6)，故障点就发生在拐弯处，多条线已经有轻量磨损，而导致此故障的是一条经这里的HS-CAN高被车身钣金件毛刺刮破造成对地短路(图7)，重新对线路进行包扎后，故障排除。

 

 

 

图3 断开C11—N/P插头

 

 

 

图4 断开C23—C/D

 

 

 

图5 通讯恢复正常

 

 

 

图6 线束裸露在外

 

 

 

图7 HS-CAN高对地短路

 

因此车为新车，客户抱怨很大，建议厂 家生产时对此处线束进行必要包扎及避开 钣金件毛刺。

 

维修小结

 

标准H S - C A N 高电压一般在 2 . 5 ~ 3 . 5 V，平均值2 . 6 V 左右。H S - CAN低在1. 5 ~2 . 5 V之间变化，平均值 在2.4V左右，两者相加为5V。另外一般 像仪表显示多个系统故障时，不是模块 电源，就是CAN网络有问题，电路图非 常详细，他不仅能反映线色而且能看出 元件大致位置，这样有助于快速找到故 障，并呼吁现在初学者一定要在电路图 上下一番功夫！

 

案例二：高速网络模块内部短路

 

故障现象

 

一辆福特嘉年华轿车配备 B 2 2 9 1 . 5 L 轿车，手动变速器，行驶 30 0 0 0km， 发动机故障灯亮，ABS灯 亮，转向系统灯亮，驻车制动灯亮，PATS 灯闪烁(图8)，不能着车。

 

 

 

图8 故障现象

 

故障诊断与排除

 

用IDS诊断仪检查，车辆不能识别，用先前对话功能检测发现，高速网络(HSCAN)上的模块全部不能进行通讯，中速网络(MS-CAN)则没有问题，BCM有两个故障码：

 

U0415：68-0A-BCMii；

 

U0121：00-0A-BCMii。

 

两个故障码的含义都是由ABS获得的数据无效，没有进一步更多的解释信息(图9、图10)。

 

 

 

图9 读到故障码以及含义

 

 

 

图10 故障信息

 

用万用表检查DLC插头上的网络电压和电阻，高速网络(HS-CAN高)对地的电压为０(标准电压2.6V左右)，电阻无穷大，说明电压存在有问题，但没有对地发生短路。再测量高速网络端电阻时，高速网络的端电阻只有８Ω，对地则是无穷大，说明高速网络线路或模块内部发生了短路。

 

断开C31接插器(图11)，乘客舱方向的电阻为120Ω，说明仪表、RCM、动力转向控制模块PSC以及DLC线路没有发生短路。

 

 

 

图11 高速网络通讯简图

 

而机舱方向的电阻则只有８Ω，说明发生短路的电路在机舱线束相关的这一块，在机舱内的高速网络模块只有PCM和ABS，先断开PCM的插头，电阻没有变化，说明PCM没有问题。断开ABS时，电阻变成120Ω，并可以成功启动发动机。经反复试验，确认高速网络在ABS内发生了短路，至此故障点已找到，维修自然就不成问题了。

 

此案例看似很麻烦，结果换了一个7号15A熔丝便排除了故障(图13)。此故障也是修出来的，仅仅换了块蓄电池，看似大毛病，按照“擒贼先擒王”的战法，往往迎刃而解！

 

 

 

图13 本田雅阁充电原理图

 

点评

 

根据SA E的分类，CAN高速总线系统属于C类网络标准系统。主要用于与汽车安全相关以及实时性要求较高的领域，如动力系统、防滑系 统等。通常传输速率在500kb/s—1Mb/s之间，并且必须支持实时的周期性的数据传输。网络结构形式一般采用线形拓扑结构，其各个节点共用 一个总线作为数据通路，进行双向数据传输，提高信道利用率。总线大多数采用双绞线。这种线形结构存在缺点就是，如果链路主支总线或节 点内收发器电路发生短路(总线对电源短路、总线对地短路、总线之间短路)可以导致整个系统的崩溃。就如本文两个案例故障情况所述一样。 但是，汽车CAN总线短路故障有下列特点可供我们判断故障参考：1.总线上所涉及的系统故障灯都会点亮。2.故障检测仪无法识别车辆(与总 线上的ECU进行通讯)，帮助诊断。3.为了车辆安全行驶，有的车辆在CAN总线短路时会造成发动机无法着火，或者CAN通信转到安全保护 模式。对于CAN总线短路故障的诊断可以参考本刊2009年第9、10期“基于故障树分析法诊断CAN总线短路故障”，文章中有故障诊断波形 和排除方法