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隨著(zhù)車(chē)載網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的不斷發(fā)展，由網(wǎng)絡(luò )問(wèn)題導致的車(chē)輛故障也在不斷增多，這給維修人員帶來(lái)了很大的挑戰。由于這類(lèi)故障相對比較陌生，因此處理起來(lái)也較為困難。筆者以CAN數據總線(xiàn)系統為例，結合實(shí)際的維修案例對多路信息傳輸系統通訊故障的檢修方法進(jìn)行總結，希望對維修人員有所幫助。
1 CAN數據總線(xiàn)系統故障的原因
CAN數據總線(xiàn)系統故障的原因一般包括：電源系統引起的故障、節點(diǎn)故障和鏈路故障等。
1.1電源系統引起的故障
CAN數據總線(xiàn)系統的核心部分是含有通訊IC芯片的電控單元。電控單元的正常工作電壓為10.5 V～15.0 V。如果電源系統提供的工作電壓低于該值，就會(huì )造成一些對工作電壓要求較高的電控單元出現短暫停止工作的現象，這就會(huì )造成整車(chē)的CAN數據總線(xiàn)系統出現短暫的無(wú)法通訊。故障產(chǎn)生的原因主要是蓄電池、發(fā)電機、供電線(xiàn)路、熔斷絲等元器件有故障。這類(lèi)故障較難發(fā)現，必須足夠細心。
案例1
故障現象 一輛2008款上海大眾帕薩特B5 1.8T車(chē)，因空調系統有時(shí)不工作而進(jìn)廠(chǎng)維修。
故障診斷 據駕駛人反映，該車(chē)空調有時(shí)不工作。然而，維修人員試車(chē)發(fā)現，空調系統始終正常工作。連接VAS5052，進(jìn)入舒適系統查詢(xún)故障代碼，無(wú)故障代碼存儲。查閱維修記錄可知，這種情況已反復出現多次，每次將車(chē)開(kāi)到修理廠(chǎng)檢查時(shí)就恢復正常了，這次客戶(hù)決定將車(chē)留下做詳細檢查。
次日，維修人員試車(chē)時(shí)，發(fā)現車(chē)輛經(jīng)過(guò)2次起動(dòng)才起動(dòng)成功，而空調系統不工作的故障再次出現。連接VAS5052對空調系統進(jìn)行檢測，顯示空調系統電控單元通訊不正常。于是維修人員對空調系統CAN數據總線(xiàn)的電阻進(jìn)行測量，電阻為10 Ω，符合標準。又測量了蓄電池電壓，發(fā)現電壓僅有10 V。自此維修人員恍然大悟，故障應該就是電源電壓低導致空調系統電控單元暫停工作造成的。
故障排除 維修人員對該車(chē)蓄電池進(jìn)行充電。充電后再次試車(chē)，車(chē)輛恢復正常。將車(chē)交還客戶(hù)，一個(gè)月后電話(huà)回訪(fǎng)，故障再沒(méi)出現，至此故障徹底排除。
1.2節點(diǎn)故障
節點(diǎn)就是汽車(chē)多路信息傳輸系統中的電控單元，因此節點(diǎn)故障就是電控單元的故障。節點(diǎn)故障又可以分為軟件故障和硬件故障2類(lèi)。
軟件故障是指由于傳輸協(xié)議或軟件程序有缺陷或沖突，從而造成汽車(chē)多路信息傳輸系統通訊出現混亂或無(wú)法工作，這種故障一般成批出現。
硬件故障是指通訊芯片或集成電路故障，造成汽車(chē)多路信息傳輸系統無(wú)法正常工作。對于采用低版本信息傳輸協(xié)議或點(diǎn)到點(diǎn)信息傳輸協(xié)議的汽車(chē)多路信息傳輸系統，如果有節點(diǎn)故障，將造成整車(chē)多路信息傳輸系統無(wú)法工作。這類(lèi)故障產(chǎn)生的原因主要是各類(lèi)電控單元及傳感器等元器件有故障。
案例2
故障現象 有一輛上海大眾波羅（POLO）轎車(chē)，車(chē)身編碼為L(cháng)SVFA49J822044665，該車(chē)因電動(dòng)車(chē)窗無(wú)法升降而進(jìn)廠(chǎng)維修。
故障診斷與排除 連接VAG1552，輸入09進(jìn)入車(chē)載網(wǎng)絡(luò )管理系統控制單元，輸入02查詢(xún)故障存儲器，得到2個(gè)偶發(fā)性故障代碼“電源電壓太低”、“CAN網(wǎng)絡(luò )線(xiàn)斷路”。記錄并清除故障代碼后，再次讀取故障代碼，沒(méi)有故障代碼存儲。再輸入19進(jìn)入數據總線(xiàn)控制單元，讀取故障代碼，沒(méi)有故障代碼存儲。再輸入46進(jìn)入舒適系統，讀取故障代碼，得到故障代碼01330，含義為舒適系統控制單元-T393電源供給太小。記錄并清除故障代碼后，再次讀取故障代碼，沒(méi)有故障代碼存儲。按壓車(chē)窗升降開(kāi)關(guān)，沒(méi)有反應。
再輸入09，進(jìn)入車(chē)載網(wǎng)絡(luò )管理系統控制單元讀取編碼，顯示為“6Q1937049C00BN-SG 1S32 Coding09216WSC00000”發(fā)現編碼不正確，該編碼應為“6Q1937049C00BN-SG 1S32 Coding17566WSC00000”。于是用VAG1552進(jìn)入07（編碼），輸入17566并確認后退出。再輸入19，進(jìn)入數據總線(xiàn)控制單元，發(fā)現數據總線(xiàn)編碼為00014，是正確的。再輸入46，進(jìn)入舒適系統，讀取編碼，顯示為“6Q0959433G 3Bkomfortgert0001 Coding01024WSC12345”發(fā)現該編碼也不正確，該編碼應為“6Q0959433G 3Bkomfortgert0001 Coding00067WSC12345”。用VAG1552進(jìn)入07（編碼），輸入00067并確認后退出系統。按壓電動(dòng)車(chē)窗升降開(kāi)關(guān)，電動(dòng)車(chē)窗工作正常。
總結 這類(lèi)編碼一般不會(huì )修改，是什么原因造成的系統編碼紊亂呢？維修人員詢(xún)問(wèn)駕駛人得知，該車(chē)曾出過(guò)交通事故，車(chē)輛右側曾受到嚴重撞擊，而在車(chē)身修復后就出現該故障。筆者分析造成編碼錯誤的原因，認為可能是維修人員在進(jìn)行車(chē)輛修復時(shí)，用試燈測量電控單元各端子時(shí)，誤把試燈接入診斷導線(xiàn)K線(xiàn)或L線(xiàn)，錯誤地輸入了一個(gè)編碼信號，從而導致故障發(fā)生。
1.3鏈路故障
當汽車(chē)多路信息傳輸系統的鏈路（或通訊線(xiàn)路）出現故障時(shí)，如通訊線(xiàn)路的短路、斷路及物理性質(zhì)改變（如通訊線(xiàn)路變形或損壞等，圖1）引起的通訊信號衰減或失真，都會(huì )引起多個(gè)電控單元無(wú)法工作或電控系統不正常工作，導致多路信息傳輸系統無(wú)法工作。故障類(lèi)型如圖2所示。
檢修鏈路故障時(shí)，一般利用示波器或汽車(chē)專(zhuān)用光纖診斷儀來(lái)觀(guān)察通訊數據信號是否與標準通訊數據信號相符。
案例3
故障現象 一輛奔馳S320轎車(chē)，因電動(dòng)車(chē)窗有時(shí)不能升降而進(jìn)廠(chǎng)維修。據駕駛人反映，該車(chē)經(jīng)常出現電動(dòng)車(chē)窗不工作的情況。
故障診斷 維修人員試車(chē)，故障未出現。連接診斷儀對車(chē)輛進(jìn)行檢測，診斷儀提示為網(wǎng)絡(luò )系統故障。根據該車(chē)電動(dòng)車(chē)窗系統的控制原理可知，該車(chē)電動(dòng)車(chē)窗受CAN-BUS網(wǎng)絡(luò )控制，于是決定對CAN-BUS網(wǎng)絡(luò )系統進(jìn)行檢測。而對于網(wǎng)絡(luò )系統的檢測，示波器無(wú)疑是最有效的儀器。于是我們利用示波器測試CAN-H和CAN-L的波形，但檢測結果未見(jiàn)異常。為此，維修人員詳細詢(xún)問(wèn)了該車(chē)發(fā)生故障時(shí)的情況。據駕駛人反映，該車(chē)故障出現得比較頻繁，且故障都是在車(chē)輛行駛的過(guò)程出現，而停車(chē)的時(shí)未出現過(guò)。于是維修人員帶著(zhù)儀器進(jìn)行路試。經(jīng)過(guò)長(cháng)時(shí)間路試，故障終于出現，利用示波器測試CAN-H和CAN-L的波形，波形出現了嚴重的雜波，但電動(dòng)車(chē)窗系統卻能正常工作。此類(lèi)偶發(fā)故障，多半是線(xiàn)路接觸不良導致的。于是維修人員對CAN數據總線(xiàn)進(jìn)行整理，并未發(fā)現異常。隨后又對四個(gè)車(chē)門(mén)的電控單元線(xiàn)束進(jìn)行檢查，發(fā)現右后門(mén)電控單元的連接器后部的CAN-H線(xiàn)(橙／綠色)已接近斷路。
故障排除 對線(xiàn)束進(jìn)行處理并裝復后試車(chē)，車(chē)輛恢復正常。兩周后，電話(huà)回訪(fǎng)客戶(hù)，故障未再出現。至此，故障排除。
總結 由于右后門(mén)電控單元的連接器后部的CAN-H線(xiàn)路接觸不良，在車(chē)輛振動(dòng)時(shí)可能造成線(xiàn)路通訊中斷或產(chǎn)生不規律的信號脈沖，干擾CAN數據總線(xiàn)的正常通訊，從而出現該故障。
2 多路信息傳輸系統檢修的步驟和方法
通過(guò)上述3個(gè)案例，可以將多路信息傳輸系統通訊故障檢修步驟和方法歸納如下。
（1）了解車(chē)型多路信息傳輸系統的特點(diǎn)，包括傳輸介質(zhì)及多路信息傳輸系統的結構形式等。
（2）檢查電源系統是否存在故障，如蓄電池電壓、發(fā)電機工作情況、供電線(xiàn)路、熔絲等。
（3）利用示波器測量波形,通過(guò)與正常波形進(jìn)行比對分析系統出現的問(wèn)題。
在CAN數據總線(xiàn)系統中，信息的傳遞是通過(guò)兩個(gè)二進(jìn)制邏輯狀態(tài)0(顯性)和1(隱性)來(lái)實(shí)現的。每個(gè)邏輯狀態(tài)都有其對應的電壓值。電控單元利用兩條線(xiàn)上的電壓差來(lái)確認數據,在隱性電位時(shí)(邏輯值為1),兩條線(xiàn)上電壓值很接近；而在顯性電位時(shí)(邏輯值為0)，CAN-H電壓值上升，而CAN-L電壓值下降，電壓差約為2.5 V，并有100 mV的波動(dòng)。在實(shí)際檢測中，根據示波器的波形顯示可以迅速判定故障部位。
（4）通過(guò)測量，判斷線(xiàn)路情況。在檢修多路信息傳輸系統的線(xiàn)路的過(guò)程中，需通過(guò)不同的測量方法，判斷故障部位。
（5）利用檢測儀讀取測量數據值塊中信息傳輸系統的通訊狀態(tài)。通過(guò)專(zhuān)用檢測儀可以觀(guān)察各電控單元間信息交流情況及工作狀態(tài)是否正常。如果某電控單元正在被執行自診斷的電控單元接收信息，則顯示為1；而當正在被執行自診斷的控制單元沒(méi)能從該電控單元上接收信息，則顯示為0，那么可能是線(xiàn)路斷路或該電控單元沒(méi)有安裝。
（6）還可采用替換法或跨線(xiàn)法對多路信息傳輸系統的鏈路進(jìn)行檢測，以判斷是否存在故障。
圖1 通訊線(xiàn)路變窄引起故障
（a）通訊線(xiàn)路斷路（b）通訊線(xiàn)路短路 （c）通訊線(xiàn)路搭鐵
圖2 多路信息傳輸系統故障類(lèi)型
