标签: can总线

故障现象　 一辆 2010款捷豹XFL车，搭载3.0 L发动机，累计行驶里程约为35万km。车主反映，该车组合仪表上的制动警告灯、动态稳定控制系统（DSC）警告灯异常点亮（图1），且提示“DSC NOT AVAILABLE （DSC不可用）”。 图 1　故障时的组合仪表 故障诊断　 使用故障检测仪检测，在 ABS控制单元中存储有故障代码“U0074-13 控制模块通信总线B 断开－断路”（图2），且无法清除。 图 2　存储的故障代码 查看维修手册上关于故障代码 “U0074-13”的说明，提示检查偏航速率和横向加速度传感器与ABS控制单元之间的专用高速CAN总线是否存在断路。 偏航速率和横向加速度传感器用于测量车辆的偏航速率和横向加速度，并将测量结果通过专用高速 CAN 总线传递给ABS控制单元。偏航速率和横向加速度传感器安装在后行李架上，由2颗螺栓固定，其控制电路如图3 所示。 图 3　偏航速率和横向加速度传感器控制电路 用万用表测量偏航速率和横向加速度传感器专用高速 CAN总线的信号电压，CAN H信号电压为2.5 V，CAN L 信号电压为1.4 V，均偏低。用Pico示波器测量偏航速率和横向加速度传感器专用高速CAN总线的信号波形（图4），发现CAN L信号明显异常，CAN H 与CAN L的信号电压均被明显拉低，且偶尔会同时降低至0.7 V左右，由此怀疑偏航速率和横向加速度传感器专用高速CAN总线对搭铁短路。 图 4　异常的专用高速CAN总线信号波形 脱开导线连接器 C13-C，发现ABS控制单元侧的专用高速CAN总线信号波形恢复正常（图5），而偏航速率和横向加速度传感器侧的专用高速CAN总线信号波形异常，CAN H与CAN L的信号电压均为一条0 V的直线。 图 5　正常的专用高速CAN总线信号波形 案例刊于： 《汽车维护与修理》杂志 2024·11 上半月刊 案例作者： 蔡永福

故障现象 一辆 2016款奔驰C200L车，搭载274 920发动机，累计行驶里程约为13万km。该车组合仪表上的防侧滑故障灯、转向助力故障灯、安全气囊故障灯等偶尔异常点亮，且此时将挡位置于R挡，中控显示屏提示“后视摄像头不可用”，无法显示倒车影像。 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通信类故障代码（图 1），其中故障代码“U015587 与仪表盘的通信存在故障。信息缺失”出现的频次较高 。 图 1　存储的故障代码1 而组合仪表中存储有故障代码 “U006488 与用户界面控制器区域网络（CAN）总线的通信存在功能故障。总线关闭”（图2）。 图 2 存储的故障代码2 由图 3可知，组合仪表和后视摄像头控制单元均在用户界面控制器区域网络（CAN HMI）总线上。结合故障现象及故障代码分析，怀疑CAN HMI偶尔发生通信故障。 图 3 CAN HMI总线拓扑 用虹科 Pico汽车示波器从后视摄像头控制单元中间导线连接器处测量CAN HMI总线波形，未出现故障时的波形如图4所示，总线空闲时，CAN L线和CAN H线的电压均约为2.3 V（正常应约为2.5 V），偏低；CAN L线和CAN H线上的电压之和有一点波动，在总线空闲时约为4.6 V，传输数据时约为5 V；CAN L线和CAN H 线上的电压差正常，在总线空闲时约为0 V，传输数据时约为2 V。 图 4　未出现故障时的CAN HMI总线波形 出现故障时的波形如图 5所示，CAN H线上的电压信号偶尔下翻，与CAN L线上的电压信号重合，此时CAN L线和CAN H线上的电压差约为0 V，无法传输数据，这是CAN H线发生断路时的典型故障波形。 图 5　故障时的CAN HMI总线波形 由于后视摄像头控制单元中存储的故障代码最多（有 8个与其他控制单元失去通信的故障代码），且故障出现时倒车影像不可用，决定先检查后视摄像头控制单元的CAN HMI总线。进一步检查发现，该车后视摄像头控制单元配置了电动折叠盖，上面的CAN L线和CAN H线的绝缘层均断裂，露出了铜丝，其中CAN L线的铜丝未折断，而CAN H线的铜丝已折断（图6）。 图 6　CAN H线的铜丝已折断 故障排除 修复后视摄像头控制单元的 CAN HMI 总线后反复试车，故障未再出现，故障排除。 故障总结 如图 7所示，组合仪表（IC）在车身系统（Body）总线上，后视摄像头控制单元（RFK）在智能驾驶辅助系统（Adas）总线上，这说明通用型故障检测仪上的通信网络拓扑结构往往不准确，容易误导维修人员，因此在诊断通信网络故障时，应以维修手册上的通信网络拓扑结构为准。 图 7　通用型故障检测仪上的通信网络拓扑结构 案例作者： 乐翔， Tech Gear汽车诊断学院优秀学员，现任杭州捷盛行汽车服务有限公司技术经理、开思杭州地区技术顾问；2015年获保时捷全球认证技师资质；2016年取得汽车维修高级技师资格证书。 https://www.qichebo.com/

故障现象 一辆 2011款雪铁龙世嘉车，搭载1.6 L 发动机，累计行驶里程约为19.8万km。车主反映，该车刮水器偶尔会自动工作，且前照灯偶尔会自动点亮。 故障诊断 接车后试车发现，除了上述故障现象以外，当用遥控器解锁时，刮水器偶尔会工作几下。用故障检测仪检测，读得多个故障代码，但均与故障现象无明显关联；尝试读取智能控制盒（ BSI1）和发动机室熔丝盒（PSF1）的数据流，发现诊断设备不支持；进入“带固定中央控制开关的多功能转向盘”系统，读取数据流，发现故障出现时，“雨刮开关按钮控制”显示为“未激活”，正常。 由图 1可知，转向盘下的开关单元（CV00）接收到刮水器开关（与CV400 集成一体）信号后，通过舒适CAN总线将其传递至PSF1，然后PSF1控制内部继电器吸合，为刮水器电动机供电，刮水器电动机开始工作。 图 1　刮水器电动机控制原理示意 经过反复测试发现，脱开 CV400导线连接器后，刮水器电动机会进入间歇工作模式。分析认为，这是正常现象，启用了安全行车应急工作模式。使用 虹科 P ico 汽车 示波器测量舒适 CAN H信号波形（图2），发现信号上偶尔会出现异常的高电位 。 图 2　异常的舒适CAN H信号波形 对信号进行译码（图 3），发现只要异常的高电位出现，对应的报文就存在错误，且出现错误的报文ID有多个。 图 3　对舒适CAN H信号进行译码 对比脱开 CV00导线连接器前后报文ID数量的变化，发现报文ID 094是由CV00发出的。筛选报文ID 094（图4），发现该报文偶尔异常（红色报文异常，黑色报文正常），且均是由异常的高电位引起的。 图 4　筛选报文ID 094 分析认为，由于 CV00通过舒适CAN总线发送的报文偶尔异常，导致PSF1无法接收刮水器开关及前照灯开关信号，为保证行车安全，PSF1控制刮水器电动机和前照灯进入应急工作模式。 那么舒适 CAN总线上异常的高电位是什么引起的呢？根据经验初步排除舒适CAN总线虚接、断路、短路的可能，推断CV00损坏或舒适CAN总线上的其他控制单元损坏。依次脱开舒适CAN总线上控制单元的导线连接器，当脱开发动机室右前照灯后方的防盗报警控制器（图5）导线连接器后，舒适CAN总线上异常的高电位未再出现，且故障现象也未再出现，由此推断防盗报警控制器损坏。 图 5　脱开防盗报警控制器导线连接器 故障排除　 更换防盗报警控制器后试车，故障现象未再出现，故障排除。 故障总结 本案例是由于防盗报警控制器损坏，导致了 CAN总线上偶尔异常的高电位。这一错误带来了连锁反应，影响了转向盘下开关单元CV00的正常通信，致使车辆进入行车应急工作模式，导致了刮水机或前照灯的异常工作。 可见总线上各控制模块之间，存在着相互影响的关系，牵一发而动全身。这种协同关系通过万用表、诊断仪等设备是无法有效识别的。而通过示波器的串行译码功能，软件可以帮你自动识别异常的模块 ID，帮助技师更为快速、准确地识别故障! 案例作者： 杨增雨

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