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故障现象 一辆 2013款路虎极光车，搭载2.0T发动机（型号为204PT）和6速自动变速器（型号为爱信AWF21），累计行驶里程约为13万km。车主反映，该车行驶中加速偶尔发闯，且组合仪表上提示“变速箱故障”。 故障诊断 接车后原地试车，发动机起动、怠速及加速均正常。用故障检测仪检测，发现发动机控制模块（ ECM）中存储有故障代码“B1087-00 LIN总线A 待定”，换挡模块（GSM）中存储有故障代码“U0291-00 与换挡模块B（GSMB）的通信中断间歇”，GSMB中存储有故障代码“U3003-22 蓄电池电压间歇”“U0401-82 接收到来自ECM的无效数据间歇”“U0404-82 接收到来自GSM的无效数据间歇”“U0402-82 接收到来自变速器控制模块（TCM）的无效数据间歇”“U0415-82 接收到来自制动防抱死控制模块（ABS）的无效数据间歇”，TCM中无故障代码存储。清除故障代码后路试，故障出现时上述故障代码会再现。查看维修资料得知，GSM、GSMB、ABS、TCM及ECM等通过HS CAN总线进行通信，怀疑HS CAN总线通信偶尔异常。 连接虹科 Pico汽车示波器进行路试，测得故障出现时的相关波形如图1所示，可以看到，加速时发动机转速波动明显，松开加速踏板后发动机转速平稳下降；分析HS CAN H和HS CAN L的电压信号，无明显异常，且译码也无明显异常，排除HS CAN总线发生短路、断路的可能。 图 1　故障出现时的相关波形 继续路试，发现故障出现时松开加速踏板， GSMB 的供电会升高至16.31 V（图2），随后稳定为14.99 V，异常 图 2　GSMB的供电异常升高 对发电机的 LIN信号进行译码，发现故障出现时LIN信号有数据丢失；进一步检查发现，LIN信号无应答时出现的干扰与点火信号同步（图3），由此怀疑故障可能是由点火干扰引起的。 图 3　LIN信号上的干扰与点火信号同步 故障排除 拆检火花塞，发现 4个火花塞的电极均烧蚀严重。更换火花塞后反复路试，故障未再出现，故障排除。测得正常加速时的相关波形如图4 所示。 图 4　正常加速时的相关波形 故障总结 由于火花塞的电极烧蚀严重，在加速、大负荷工况下，发动机点火异常，气缸工作不良，使发动机转速波动较大，导致车辆行驶发闯；同时异常点火产生的电磁干扰过大，影响到了控制发电机的 LIN信号，使发电电压升高；当发电电压至16 V左右时，出于保护GSM和GSMB进行重启，从而短暂失去通信。 案例作者：李裕成 现任上海欣车汇豪车诊断中心主修技师，兼 Tech Gear汽车诊断学院实训老师，擅长汽车波形诊断技术，赢得众多豪华车车主的认可。

故障现象　 一辆 2024款路虎发现运动版车，搭载2.0 L发动机，累计行驶里程约为5 000 km。车主反映，使用遥控器无法解锁车门，随后使用机械钥匙打开车门，踩下制动踏板，按压起动按钮，仪表盘提示“将智能钥匙放在图示位置，然后按下起动按钮”（图1）。 图 1　故障车的仪表盘提示 采用上述应急起动方法，发动机能够起动着机。上述故障现象已出现过多次，过一段时间又会恢复正常，这次故障出现要求将车辆拖入店内进行彻底检修。 故障诊断　 车辆进店后进行试车，车辆一切功能又恢复正常。经过反复测试发现，起动发动机，开启暖风制热模式，并将温度调至最高，约 20 min发现车窗玻璃不能升降，以及左前门饰板上的儿童锁、闭锁按键指示灯熄灭。将发动机熄火，用遥控器上锁车辆，遥控功能失效。踩下制动踏板，按压起动按钮，仪表盘出现“将智能钥匙放在图示位置，然后按下起动按钮”的提示，确认车主反映的故障现象属实。用专用故障检测仪检测，发现多个模块无响应（图2），也就是没有通信。查阅维修手册，发现没有通信的模块均位于车身CAN网络上。 图 2　多个模块无响应 考虑多个模块同时无法通信，初步判断是网络总线故障。结合车身 CAN网络电路，当故障出现时，将示波器的测试探针背插入车身控制模块导线连接器C2BP01C端子5（CAN H端子）和端子6（CAN L端子）上，测得的车身CAN网络波形如图3所示，发现CAN H 波形、CAN L波形几乎重合（图3）。 图 3　故障车的车身CAN网络波形 找来一辆正常车，测得正常车的车身 CAN网络波形如图4所示。 图 4　正常车的车身CAN网络波形 断开蓄电池负极接线柱，用万用表电阻挡测量 CAN总线的电阻，约为120 Ω（需要说明的是，2024款路虎发现运动版车的电路图上没有标出两个终端电阻位于哪个模块内部，而通过查阅2022款路虎发现运动版车的电路图，发现两个终端电阻均位于车身控制模块内部），不正常（正常情况下应约为60 Ω）。此外，脱开车身控制模块导线连接器C2BP01C（图5），测得车身控制模块侧端子5与端子6之间的电阻约为120 Ω，测得车身控制模块侧端子36（CAN L端子）与端子37（CAN H端子）之间的电阻约为120 Ω，说明车身控制模块内部两个终端电阻是正常的。 图 5　车身控制模块导线连接器C2BP01C位置示意 继续测量导线连接器 C2BP01C 端子5（CAN H端子）与端子37（CAN H端子）之间线路的电阻，约为1 Ω，正常；测得导线连接器C2BP01C端子6（CAN L端子）与端子36（CAN L端子）之间线路的电阻约为7.23 kΩ（图6），不正常，由此判断CAN L线路存在接触不良故障。 图 6　测量导线连接器C2BP01C端子6与端子36之间的电阻 检查车身 CAN网络线路，势必要拆卸车上很多部件，与车主沟通，车主也不太愿意进行大范围拆卸。考虑CAN网络上的模块都是并联的，决定先并联一根导线进行简单测试。具体是操作为，用一根导线跨接在靠近导线连接器C2BP01C端子6、端子36的连接线上试车，上述故障现象消失，由此判断该车故障的确与CAN L线路接触不良有关。 故障排除 用一段双绞线跨接在导线连接器 C2BP01C端子5、端子37的连接线，以及端子6、端子36 的连接线上（图7），焊接牢靠后试车，上述故障现象不再出现，于是将车辆先交还给车主。两个月后进行电话回访，车主反映车辆一切正常，至此故障排除。 图 7　跨接一段双绞线 故障总结 本案例的故障，是由于 CAN L线路接触不良 导致。这类故障在波形上的表现是比较容易识别的： 1）CAN L信号会出现明显上翻，与CAN H信号几乎重合（注意，不是完全重合） 2）电阻显著升高，或时大时小 3）偶发性故障 遇到虚接问题导致的通讯故障，除了直接找到故障点进行维修，也可以使用双绞线 跨接 的方法， 导线绕过故障点，恢复总线电阻与信号完整性。 案例作者：侯山喜

故障现象　 一辆 2015款奔驰R320车，搭载276 826 发动机，累计行驶里程约为18万km。该车行驶中，组合仪表上的ABS警告灯、防侧滑警告灯、发动机故障灯等多个故障灯偶尔异常点亮（图1），且车速表不指示，挡位不显示，同时车辆加速不良；另外，发动机偶尔无法起动着机。 图 1　故障时的组合仪表 故障诊断　 用故障检测仪检测，发现多个控制单元中均存储有未曾接收到其他控制单元的 CAN信息的故障代码；梳理这些故障代码，发现曾丢失通信的控制单元有转向柱控制单元（N80）、车身稳定系统控制单元（N47-5）、发动机控制单元（N3/10）、直接选择智能伺服控制单元（A80）、中央通道控制单元（N93）、变速器控制单元（EGS）及组合仪表（A1）等，而这些控制模块均在CAN C总线（底盘CAN总线）上，由此怀疑CAN C 总线偶尔存在通信故障。 查看维修资料得知， CAN C总线上的控制单元均连接在副驾驶人侧的CAN C总线分配器X30/19（图2）上，于是用 虹科 P ico 汽车 示波器从 CAN C总线分配器X30/19处测量CAN C总线信号波形。 图 2　CAN C总线分配器X30/19的位置 反复试车，捕捉到故障出现时的 CAN C总线信号波形如图3所示，CAN C-H隐性电压约为2.5 V，显性电压约为3.5 V，正常；CAN C-L隐性电压约为2.5 V，显性电压约为1.4 V，也正常；但偶尔会出现一段比较稀疏的信号，异常 。 图 3　故障出现时的CAN C总线信号波形 对信号波形进行译码（图 4），发现那段稀疏的信号无法译码，且帧ID 3 40 在反复发送相同信号。由于CAN C总线信号的隐性电压和显性电压均正常，排除CAN C总线线路存在故障（虚接、断路、互短、对电源及搭铁短路等）的可能，推断某个控制单元损坏。 图 4　对故障出现时的CAN C总线信号波形进行译码 依次从 CAN C总线分配器X30/19处脱开通往各控制单元的CAN C总线导线连接器，发现当脱开通往左前、右前氙气前照灯控制单元的CAN C总线导线连接器时，CAN C总线信号波形恢复正常（图5） 。 图 5　CAN C总线信号波形恢复正常 进一步检查发现，脱开右前氙气前照灯控制单元导线连接器时， CAN C总线信号波形恢复正常，由此推断右前氙气前照灯控制单元损坏（图6）。 图 6　损坏的右前氙气前照灯控制单元 故障排除　 更换右前氙气前照灯控制单元后反复试车，故障未再出现，故障排除。 故障总结　 万用表测量的是平均电压，若用万用表测量CAN C总线信号电压，故障时和正常时的信号电压基本一致（CAN C-H电压约为2.9 V，CAN C-L电压约为2.1 V），则无法发现异常。 而示波器测量的是瞬时电压，因此使用示波器能够捕捉到异常的信号波形，为进一步诊断指明了方向。 与此同时，电压正常也无法代表信号正常，需通过译码的方式，从通讯层面进行更精准的诊断。例如本案中，通过对信号的译码，才发现了帧ID3 40重新发送相同的的信号，进而通过插拔导线连接器&持续观察译码的方法确定了最终故障。 作者： 周庆云 没有阶次的异响怎么查？2月13日晚8点，，江裕南老师教你用“传递路径法”，精准判断车辆异响问题根源！传递路径法。 2月13日晚8点，蛇年首场直播！拥有16年一线诊断经验的保时捷中心技术经理，江裕南老师，教你用“传递路径法”，精准判断车辆异响问题根源！保时捷992行驶中车身异响究竟来自何方呢？直达预约： 保时捷992车身异响诊断

CAN XL是第三代控制器局域网协议，建立在经典CAN和CAN FD网络的基础上，并支持向后兼容。它面向车载网络，使用单个差模总线连接多个控制器和传感器。由于高度的耐用性和对布线需求最小的总线拓扑结构，控制器局域网协议越来越多地进入新的工业应用。 CAN XL支持比其前代产品更高的数据比特率和更长的数据有效载荷，允许高达20Mbit/s的传输速率和高达每帧2048字节的传输速率。为了支持更高的数据传输速率，引入了一种新的CAN SIC XL收发器类型，用于提供高速数据传输所需的快速信号边沿、低振铃和对称性。 CAN XL仍可与混合模式总线上的典型CAN、高速CAN或CAN SIC收发器一起使用，或者如果应用不需要高比特率时也可一起使用。 更高的比特率和数据有效载荷能力使 CAN XL能够弥合CAN FD和汽车以太网100BASE-T1之间的差距。CAN XL支持以太网隧道，旨在集成到TCP/IP网络系统中。 CAN XL的信号构成 CAN XL使用差分两线总线，由CAN高电平（H）和CAN低电平（L）信号组成。 实际信号的电压电平取决于总线拓扑结构和所使用的收发器类型（如：总线是仅由 CAN XL 器件组成，还是将 CAN XL 与经典 CAN 和/或 CAN FD 器件混合使用）。 CAN XL帧由仲裁段、XL数据段和第二个仲裁段组成。 图 1 CAN XL帧结构 在仲裁段，帧位以 “标称”比特率传输，通常高达 500kbit/s。XL 数据段通常以至少几兆比特/秒的更高比特率传输，称为 XL 数据比特率。 有两种逻辑状态：逻辑 0 和逻辑 1。在总线空闲和仲裁段，逻辑 0 由“显性”状态表示，而逻辑 1 由“隐性”状态表示。 当总线未驱动时，会进入隐性状态；当至少有一个节点驱动总线时，会进入显性状态。这提供了一种仲裁机制，允许来自一个节点的显性位覆盖另一个节点传输的隐性位，每个节点在发送时必须主动读取总线状态，如果总线状态与传输的状态不匹配，则立即停止传输。在这种情况下，另一个节点 “赢得”了仲裁。 仲裁只能在仲裁段进行，并且在 CAN XL数据段一次只能有一个节点在总线上传输。 总线在隐性状态下空闲， CAN H和CAN L信号都在2.5V左右。注意其差分电压等于或接近于0。在显性状态下，CAN H被驱动至5V，而CAN L被驱动至0V，从而产生正差分电压。 CAN XL波形测试与串行译码 测试工具：虹科 Pico4425A示波器（EP014） 图 2 CAN总线示波器（EP014） 测得的 CAN XL波形如下图。接下来，我们将在配套的PicoScope 7 Automotive软件中进行串行译码。 图 3 CAN XL波形数据 CAN XL 译码工具包含在虹科PicoScope 7 Automotive软件中。要在 PicoScope 7 Automotive软件中译码 CAN XL 波形，请从【更多】工具菜单里选择并启动【串行译码】话框。如下图 图 4 选择【更多】中的【串行译码】 在软件支持的协议列表里，选择【 CAN XL】，然后点【下一步】： 图 5 选择【 CAN XL】 为 CAN XL数据信号选择相应的输入通道， 例如下图的 A通道。数据源可以是来自CAN XL TXD 的信号、差分总线的CAN H 或 CAN L。 CAN XL译码只需要一个差分通道。但是，如果需要，也可以通过捕获CAN H和CAN L并使用数学通道来计算差分信号电压，并进行译码。数学通道可以用作译码器的数据源。 图 6 配置 CAN XL参数 一旦选择了数据的来源通道，接着根据所测的 CAN XL总线的参数来设置以下选项： （ 1）阈值 一般设置为信号电压水平的中间值为阈值，即 CAN XL的差分电压在0至5V之间变化，我们设置为2.5V的阈值。 （ 2）XL Data Bit Rate （XL数据比特率） XL数据段所使用的波特率 （ 3）FD Data Bit Rate （FD数据比特率） 比特率可切换（ BRS=1）的CAN FD数据包，其数据段所用的波特率。 如果总线上没有节点发送 CAN FD数据，这个选项可以被忽略。 （ 4）Nominal Bit Rate (标称比特率) CAN XL数据包仲裁段所使用的波特率。 此设置也适用于总线上可能存在的任何经典 CAN数据包和任何CAN FD数据包的仲裁段。 （ 5）Hing or Low (高或低) 所选择的数据来源是 CAN高还是CAN低信号。 如果是对 CAN TXD进行译码，请选择CAN L ow 配置完所有选项后，单击 【 下一步 】 进入 【 显示 】 选项卡。在 【 显示 】 选项卡中，根据需要配置以下字段： 名称 设置译码器实例名称。 PicoScope 会自动使用默认名称填充此名称，但你可以根据需要进行更新。 图形显示格式。 为原始的数据包选择一种在波形图上显示的数据格式。 表格显示格式 为原始的数据包选择一种在译码器输出表格里显示的数据格式。 表格内容 选择让表格只显示当前缓冲区里的数据，还是显示所有缓冲区里的数据。 时间标尺间解码 如果设置了时间标尺，译码器将仅解码两条时间标尺之间的数据。 图 7 配置显示字段 到此，你可点击上图的 “完成”，完成所有设置，软件即开始译码。 图 8 CAN XL译码结果 如需波形源文件，可点此获取： https://bbs.qichebo.com/forum.php?mod=viewthread&tid=71867&extra=page%3D1&_dsign=7495e943

故障现象 一辆 2016款宾利欧陆GT车，搭载CYCB发动机，累计行驶里程约为4.5万km。据车主反映，发动机偶尔无法起动，仪表盘上的多个故障灯点亮（图1）。此外，刮水器、电动车窗及空调等电器设备功能失效。 图 1　仪表盘上的多个故障灯点亮 故障诊断 接车后，用故障诊断仪（ ODIS）检测，在网关内存储有多个控制单元无通信的故障代码（图2），初步判断车辆数据通信总线存在故障。 图 2　网关存储的故障代码 查看故障诊断仪对系统测试结果，动力系统 CAN总线上的发动机控制模块、变速器控制单元、ABS控制模块和安全气囊控制单元均能够正常通信，信息娱乐系统CAN总线上的音响放大器、无线电导航系统控制单元等也能够正常通信（图3）。 图 3　故障诊断仪对系统测试结果 根据上述检查，判断动力系统 CAN总线和信息娱乐系统CAN总线工作正常，舒适系统CAN总线存在故障，推断可能的故障原因有：舒适系统CAN总线线路故障；舒适系统CAN总线上的控制单元损坏。 查阅相关电路得知，网关集成在仪表盘控制单元（ J285）内，并将各个总线系统传递的信息进行翻译转换，满足各个总线系统的通信需求。舒适系统CAN总线上共连接了16个控制单元，通过总线系统分线器TV26 连接至仪表盘控制单元（表1）。 表 1　连接至舒适系统CAN总线上的控制单元 对读得的故障代码进行分析，发现舒适系统 CAN 总线上的所有控制单元均无法通信。若CAN总线线路损坏，则直接会导致此故障现象，优先检查舒适系统CAN总线线路。断开蓄电池负极接线柱，用万用表测量舒适系统CAN总线的CAN-L线与CAN-H线之间的电阻，正常，且对车身搭铁、电源无短路情况。连接示波器测量舒适系统CAN总线的信号波形，测得的信号波形如图4所示。 图 4　测得的舒适系统CAN总线信号波形 对波形进行分析，舒适 CAN-L隐性电压为5.0 V，显性电压约为1.2 V；舒适CAN-H隐性电压为0 V，显性电压约为3.7 V，说明舒适系统CAN总线工作电压正常，也侧面验证了CAN总线线路正常。 将波形放大，能够看到 CAN总线上一直有信号传输，并且每个信号传输的时间间隔仅为170 μs，CAN总线系统被完全占用。使用示波器软件内的串行译码功能对舒适系统CAN总线进行译码（图5），发现每个CAN信号波形都相同，并且串行译码信息也相同。 图 5　对舒适系统CAN总线进行译码 通过串行译码信息发现 CAN总线上的波形由同一个控制单元地址码ID（340）发送，但是信息并不完整，而且相同的CAN 信息重复多次发送。 通过串行译码信息不能直接判断出是哪个控制单元在发送错误的 CAN信号，由于没有车辆原厂数据与串行译码得出的信息数据进行对比，但可以通过串行译码功能评估CAN总线信号的报文和数据帧是否正常。若是正确信息，则会标记为黑色；若是错误或无效信息，则会标记为红色。根据上述检查，推断某个控制单元一直发送错误的CAN信号占用了舒适系统CAN总线。那究竟是哪个控制单元一直发送错误信号呢？ 由表 1可知，舒适系统CAN总线上共连接了16个控制单元，通过总线系统分线器TV26连接至仪表盘控制单元，能在舒适系统CAN总线上发送信息的一定在这16 个控制单元内，那么一直发送错误CAN信号的控制单元应为这16个控制单元中的一个。想要判断出哪个控制单元损坏，最直接的方法是依次断开这16个控制单元的供电，使其不再发送错误的CAN信号。依次拔下各控制单元的供电熔丝，当拔下右后车窗升降器控制单元的供电熔丝（图6）后，舒适系统CAN总线的信号波形和串行译码信息恢复正常。 图 6　右后车窗升降器控制单元的供电熔丝 故障排除 更换右后车窗升降器控制单元（图 7），反复试车，上述故障现象消失，至此故障排除。 图 7　右后车窗升降器控制单元 故障总结 CAN总线故障复杂多样，诊断起来难度通常较大。本案例中，右后车窗升降器控制单元重复发送同一个错误信号，占用整条CAN线通信，致使其他模块无法工作。而这一点，仅使用万用表测平均电压无法发现，仅观察CAN波形也无法判断。使用Picoscope7，则可一键实现串行译码，错误报文自动标注，问题一目了然，大大提升了诊断效率！ 作者： 上海永达汽车集团有限公司 张非凡 免拆诊断 “不靠猜” ，精准修 车更高效！ 30余家主机厂的选择，用科技助力您的成功——欢迎前往虹科Pico官网了解： https://www.qichebo.com/