2例CAN车载网络系统引起的汽车故障

黄文婷

（广州市交通高级技工学校，广东 广州 510170）

CAN总线的应用减少了冗余的传感器及相应的软硬件配置，实现各子系统之间的资源共享，但也对汽车维修人员提出了更全面的要求，如果不了解故障汽车的CAN总线工作原理与结构，单凭故障现象对相应系统作检修可能并不能解除故障。下面举2个维修案例作说明。

1 维修实例一

1.1 故障现象

一辆2008年产上海大众1.4L POLO轿车，其车架号为:LXVGS490282049208，行驶里程为62472 km。该车在起动后发动机怠速转速650r／min正常，但在稍加油门怠速转速上升至1000r／min后不能下降，若将车辆熄火后重新起动，怠速转速则又能恢复正常。

1.2 故障诊断与排除

读取故障码，系统正常。检测电子节气门动作平滑无卡涩，因发动机故障指示灯没点亮，且没有关于节气门的故障码，故怀疑节气门信号有误造成该故障现象。用K81检测仪对电子节气门读取数据流，慢慢将加速踏板踩到底，同时注意节气门位置传感器1和2的百分比值，两值应均匀升高，并且传感器1中的显示值应是传感器2的2倍。检测值达到以上要求，说明电子节气门信号正常。

按怠速故障的一般检修方法无法解决问题，检修进入僵局，考虑到该车使用带有车载网络控制单元的CAN数据总线，该故障会不会由其它系统故障引起呢？

该大众POLO车型安装的CAN网络控制系统如图1所示，包含2个CAN子系统:即驱动系统CAN总线、舒适系统CAN总线。CAN总线之间由仪表作为网关，控制各CAN总线之间数据的交换，由于通过各种数据传输总线的信息都经过网关，所以网关也用作诊断接口。

利用故障诊断仪进入车载网络控制单元 （网关），发现了 “01598——驱动蓄电池电压”的故障码。测量汽车的蓄电池电压，低于12 V，用PBT-200蓄电池电导测试仪对该蓄电池进行测量，结果如图2所示，确定该蓄电池需更换。更换新的蓄电池，故障排除。

1.3 总结分析

在POLO轿车的车载网络控制单元管理系统中，其中一项功能就是负荷管理。在行驶中，大量舒适性装备和电热器，如座椅加热装置、后窗加热装置、外后视镜加热和电子辅助加热装置等，会引起发电机过载，进而导致蓄电池放电。这种现象尤其会出现在短途行车和冬季行驶时，以及时停时走和装备过多的车辆中。考虑到短时间用电器的电流需求，车载网络系统控制单元的负荷管理系统会定期监控蓄电池电压，如果识别到车载网络系统中电压不足，车载网络系统控制单元将会采取措施，以保持行驶能力及车辆重新起动能力。如果电压降到12.2V以下时，发动机控制单元将会提升发动机的怠速转速，以增加发电量。由于该车的蓄电池故障，导致该管理系统的电压不稳定，从而产生了该车的故障现象。

2 维修实例二

2.1 故障现象

一辆北京现代IX352.0 L精英版GLS 2WD AT 2010年款轿车，已行驶74637km。车主反映该车只要起动发动机或接通点火开关，后刮水电动机就会一直转动，对刮水器开关的档位进行调整也不起作用。只有断开点火开关或者拔下后刮水器的熔断丝，刮水电动机才会停止转动。

2.2 故障诊断与排除

接车后验证故障，确如车主所述。用Hi-DS故障检测仪查询BCM车身控制模块故障存储器，没有发现故障码。怀疑故障可能在电子控制单元、刮水器开关或者电路部分。

对照线路图，首先检测后刮水电动机电源和搭铁的连接导通情况:测量后刮水电动机的正极供电电源，没有问题；后刮水电动机负极连接线路由SJB控制后刮水电动机继电器搭铁，测量也没有问题；测量后刮水电动机线路也没有相互之间的短路及断路现象。

既然中间线路没有发现故障原因，那故障原因就在线路的两端了。考虑到后刮水电动机能运转，于是决定先拆下刮水器开关。取下安全气囊后，拆下转向盘，拔下刮水器开关的插头，再接通点火开关，发现后刮水电动机还是在运转，这让维修人员联想到该故障是否与车载网络有关？

IX35车身CAN通信网如图3所示，包含BCM（车身控制模块）、SMK ECU （智能钥匙模块）、PDM（电源分配模块）、CLUM （仪表板模块）和SJB（智能接线盒）等基本模块。

IX35的后挡风玻璃刮水器控制添加了间歇刮水器功能，后刮水器间歇开关输入数字信号至BCM，BCM通过CAN通信向SJB传送负载控制信号，SJB接收负载控制信号后对后刮水器继电器进行控制，后刮水器继电器控制后刮水电动机搭铁。

后刮水器开关、继电器、刮水电动机及其电路都没问题，断开SJB到后刮水器继电器的连接，发现刮水电动机停止运转，由此说明故障可能出现在车载网络BCM模块、CAN线路、SJB模块上面。通过检测CAN线路H线与L线的电阻，符合要求，初步判断CAN线路正常；更换一个正常的SJB模块，故障排除。确定是因车载网络SJB模块损坏，控制后刮水器继电器一直工作，导致后刮水电动机一直运转。

2.3 总结分析

传统的汽车电气设备布线方式为:电线一端与开关相接，另一端与用电设备相通，在检测故障时只须排除用电设备、开关及线路故障即可。在本故障案例中，如果只按传统的方法检测很难发现真正故障所在，维修人员必须了解后刮水器所属的CAN网络，并且了解该网络的工作原理及结构，才能掌握其控制过程并且排除故障。

3 CAN车载网络系统故障对汽车维修的影响

CAN车载网络系统被广泛地应用到汽车上，CAN车载网络出现故障会导致汽车电控单元之间不能通信，从而引发故障。汽车车载网络故障有其自身的特点:网络线路隐蔽且不易损坏，一旦系统工作不良必须借助诊断仪器进行诊断；某信号的异常或传输错误可能会导致故障现象与故障系统不一致的情况；CAN车载网络因车型不同有不同的结构和控制方式，分析故障的思路应根据不同的网络作出改变。

［1］于万海.车载网络系统原理与检修［M］.北京:电子工业出版社，2011.

［2］鲁植雄.汽车电脑控制器区域网数据总线［M］.北京:人民交通出版社，2004.

［3］吴文渊.现代汽车电子控制技术［M］.北京:人民交通出版社，2002.

［4］北京现代IX35维修手册［Z］.2010.

［5］大众POLO轿车维修手册［Z］.2005.