CAN-BUS汽车多路信息传输系统的故障类型及检测诊断方法

一线天

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，则整个汽车多路信息传输系统中的有些信息将无法传输，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。
1．汽车电源系统故障引起的汽车多路信息传输系统故障
1．1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出现短暂的停止工作，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。
1．2故障实例
1．2．1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。
1．2．2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。
1．2．3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。通过查阅上海别可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。


         图1仪表控制、座椅安全带开关、铰接组件、安全气囊控制模块、ABS控制模块/ABS与牵引力控制模块电路图

2．节点故障
2．1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到点信息传输协议的汽车多路信息传输系统，如果有节点故障，将出现整个汽车多路信息传输系统无法工作。
2．2故障实例
2．2．1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故障。
2．2．2故障检测
用V.A.G.1552故障阅读仪读取发动机控制系统的故障代码，发现有两个偶发性故障代码：18044/P165035——安全气囊控制单元无信号输出；18048/P165035——仪表数据输出错误。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。
2．2．3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。
3．链路故障
3．1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或失真，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。
3．2故障实例
3．2．1故障现象
一辆奥迪100轿车的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。
3．2．2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输出端没有输出信号。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，发动机的转速数据为零。由于发动机工作正常，因此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，发现两者之间的专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：
4．1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结构形式等）。
4．2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。
4．3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（若不正常将导致信号干扰等故障）等。
4．4检查汽车多路信息传输系统的链路是否存在故障，采用替换法或采用跨线法进行检测。
4．5如果是节点故障，只能采用替换法进行检测。

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