2017年一汽奥迪Q5换道辅助功能缺失

◆文/江苏 陆建平 顾鸣阳

故障现象

一辆2 0 1 7 年一汽奥迪Q 5，搭载CUH 2.0TFSI型发动机，行驶里程为78 909km，车主反映该车该车的换道辅助功能无法使用。

故障诊断与排除

接车后，维修技师用大众专用诊断仪VAS 6150E读取故障码，发现换道辅助系统控制单元无法进入，其它相关联的控制单元均存有“扩展CAN总线系统无信号通信”的故障码信息。

正式诊断该车故障之前，有必要先了解奥迪Q5车换道辅助系统的工作原理。

图1 故障车型控制单元网络拓扑图

奥迪Q5的换道辅助系统是利用安装在后保险杠两侧的两个雷达传感器监控车辆后方和两侧的环境，并通过车前两侧外后视镜中的警告灯，为驾驶者提供闪光信息或警告。车辆在平行车道上行驶时，由于后视镜存在盲区，换道时无法察觉，该系统可以在危险发生前及时警告驾驶员，同时还对驾驶侧和副驾驶侧进行监控。当车辆换道有危险时，相应一侧的换道辅助系统报警灯将会亮起，并发出警告信息，直到危险物体离开监控区域。当驾驶员打开转向灯意图向识别到危险物体的方向换道时，相应一侧的换道辅助系统报警灯闪烁。

换道辅助系统由两个控制单元组成：J769控制单元(安装在左后保险杠内)和J770控制单元(安装在右后保险杠内)。其中，J769为主控制单元，J770为从控制单元，这两个控制单元通过独立的CAN数据总线交换数据，数据交换速度为500kb/s。主控制单元J769通过扩展CAN总线与数据总线诊断接口(网关)J533交换数据，数据交换速度为500kb/s。从该车控制单元网络拓扑图(图1)可以看出，扩展CAN总线上仅有J533和J769这两个控制单元。

对于控制单元无通讯故障排查方法，可以归纳为以下几点：

1.首先应对相关电路进行测量，检查控制单元的供电熔丝是否损坏；

2.检查控制单元的供电线路是否存在断路、对地短路、电压不足等，因为这些问题都会导致控制单元供电不正常；

3.对相关电路进行测量，如果接地线存在故障，则通常会引起其它共用接地线的控制单元或执行元件同时出现故障；

4.检查控制单元的CAN总线是否存在断路、短路的情况；

5.借助专用诊断仪与厂家服务器联网，进行控制单元编码在线比对，检查控制单元或者网关J533的编码是否正确，如：编码中未包含换道辅助系统，但实际却装备了该系统；

6.检查控制单元本身是否存在故障，一般用排除法来判断控制单元本身的工作状况。

遵循“由简入繁”的原则，诊断技师先检查了该车所有控制单元的编码，除了换道辅助系统由于无法通信，不能进行编码的规定值与实际值比较以外，其它控制单元均无异常。这说明，换道辅助系统的确是该车辆的原厂装备，且网关和其它控制单元中有换道辅助系统的编码。

图2 故障车型换道辅助系统控制单元电路图

接下来进行电路检查。根据换道辅助系统控制单元电路图(图2)，维修技师用万用表检查换道辅助系统控制单元的供电熔丝ST1 SC11(位于驾驶员侧仪表板侧面盖板下面)及供电，未见异常。拆下车后保险杠，在J769插头处测量9号针脚供电电压，为12.5V，10号针脚负极线对地电阻，为0；同样，在J770插头处测量9号针脚供电电压，为12.5V，10号针脚负极线对地电阻，为0。恢复拔下的插头，用示波器检测总线，分别检测子总线和扩展CAN总线的工作波形(图3)，从检测结果来看，波形的形状、幅值、脉宽等参数均无异常。最后，用万用表检查每一根相关导线，未发现短路、断路的情况。

通过上述检测，未发现任何异常及可疑之处，为此，我们怀疑是电气干扰导致该车故障，并让维修技师用替换法来验证我们的猜测。找来换道辅助系统工作正常的同款车型，直接将该车的后保险杠(包含J769、J770和相关导线)安装到故障车上，但故障依旧，且J533控制单元中依旧存储了“扩展CAN总线系统无信号通信”的故障码信息。由此证明还有深层次问题，需要重新梳理诊断思路和方法。

从上述图2所示电路图可以看出，故障车换道辅助系统电路并不复杂。在J533与J769 之间的扩展CAN线和子总线上，用示波器检测相关的CAN总线波形，未发现任何异常，由此可初步判定线路方面没有问题，但无法判断其连接网关J533的好坏。另外，J769和J770模块所连接的开关或执行元件引发该车故障的可能性极低，因为J769、J770的自诊断系统能够识别这些元件的电路电气故障。

综上所述，网关J533存在故障的可能性很大。J533负责各个不同数据总线之间的信息交换，当它识别到扩展CAN总线系统无信号通信时，说明此总线上的信息传递出现异常。对于该故障车，扩展CAN总线上仅有J533和J769这两个控制单元。在已经确定J769无异常的前提下，信息传递异常说明J533无法收发信息。

图3 故障车子总线和扩展CAN总线波形图

再次使用示波器检测波形，将J769模块从扩展CAN总线上断开，单独捕捉J533上扩展CAN总线的波形，结果只检测到一条直线波形，扩展CAN-High和CAN-Low电压均为0。该故障车J533的扩展CAN总线收发器未能正常工作，说明J533的供电、接地，或J533控制单元内部存在故障。

查阅相关电路图发现，J533仅有一根接地线，如果接地异常，则J533无法正常工作。J533有两个供电熔丝，位于副驾驶员侧仪表侧面盖板下方(图4)，绿色标记为SD5 ST2端子30号供电熔丝，红色标记为SD8 ST1端子15号供电熔丝。通过检查发现，熔丝架ST1上的SD8熔丝缺失。询问车主后得知，出现故障前曾在汽车改装店加装过行车记录仪，可能是那时弄丢了该熔丝。

图4 故障车型网关J533供电熔丝的位置

安装新的熔丝后，故障码立即消失。由于拆装过后保险杠，必须对换道辅助系统重新校准。利用诊断仪和校准工具完成校准步骤后，进行试车，该车故障被彻底排除。

维修小结

通过对该故障车进行诊断，笔者有以下几点想跟同行分享：

1.该车网关J533有两个熔丝，端子30号供电熔丝负责J533基本供电，端子15号供电熔丝负责给扩展CAN总线的驱动供电。单独拔掉15号供电熔丝，不会产生故障码，仅当启用扩展CAN总线上某控制单元的功能(如按下换道辅助系统按键或启用ACC自适应定速巡航)时，才会激活J533内扩展CAN总线的自诊断，并产生故障码。

2.CAN线的断路、短路，CAN总线控制单元供电缺失、接地不良等，均会造成相关总线无通信。诊断此类故障时，单靠测量电压、波形往往无法发现异常。J533属于特殊部件，是各个CAN总线系统信息交换的中转站。检查J533时，需要断开相关CAN总线上的其他所有控制单元，单独对J533进行测量。

3.装备有换道辅助系统的车辆，在以下条件下必须校准换道辅助系统控制器J769、J770：

①换道辅助系统控制单元J769或换道辅助系统控制单元J770已被更换；

②后保险杠罩受到损坏，比如由于停车时的碰撞；

③后保险杠罩已被拆装过；

④在故障存储器中记录了“未进行或错误的基本设置/适配”。

本案例中的故障是人为导致的，使得我们在诊断过程中大费周折，走了不少弯路。这也让我们认识到控制模块是需要功率电源和逻辑电源，扩展CAN总线与子总线波形正常，只能说明J769、J770模块正常，而J533由于缺少一路电源，使其无法接收和发出CAN总线的信息。