文/天津 石強
一輛2011年11月生產的全新帕薩特NMS(SVW71810DJ不帶KESSY無鑰匙進入系統),裝配CEA發動機,行駛里程486km。司機報修,寒冷天氣下長時間露天放置(24h以上),啟動后即刻熄火車輛無法再次啟動,而車輛存放在車庫等溫度較高的地方不出現這種故障現象。
接車后試車,確實發現司機所描述的故障現象,類似于電子防盜生效的現象,發動機在運行1s后即刻熄滅,但是各種儀表板指示燈也沒有什么異常。連接VAS5051B進入車輛自診斷界面,發現界面不能顯示診斷結果,如圖1左側所示。進一步訪問各控制單元地址碼,除了變速器控制單元以外的所有控制單元均無法訪問。讀取變速器電子控制單元故障代碼,顯示存儲故障碼06247,含義為數據總線傳動系統至J527信號缺失(偶發);故障碼06272,含義為數據總線診斷接口ECU信號缺失(偶發);故障碼06242,含義為數據總線傳動系至儀表ECU信息缺失(偶發)。
經分析,故障碼都與數據總線接口(網關)有關系。因該車是新車,所有控制單元都有故障的可能性極小,所以出現這種情況就要從這些控制單元的共同結點入手。查閱新帕薩特采用的是CAN總線數據傳輸結構圖(圖2),發現所有的數據都是通過CAN線匯總到數據總線接口J533(網關)進行中轉的,所有的控制單元通過網關交換自己需要的數據,也就是說網關是所有控制單元的共同結點。網關控制單元安裝位置在儀表臺左側下方的制動踏板支架右側。考慮到該車售出后剛剛做了車內裝飾和玻璃貼膜,是否貼前風擋膜時潤滑液漏入網關控制單元內?拆下網關并拔下插頭,反復查看外觀和插頭內部,未發現有浸水的痕跡或其他異常現象。當插回網關插頭,再次使用VAS5051B嘗試訪問時竟然能進入系統了,如圖3所示,幾乎所有系統都提示存在故障。
隨后進入各個系統依次查詢故障:發動機系統儲存故障碼05488,含義為發動機控制單元停用(偶發);故障碼49493,含義為與儀表控制單元失去通信(偶發);故障碼49682,含義為失去與轉向柱控制單元失去通信(偶發);故障碼49508,含義為與HVAC控制單元失去通信(偶發);故障碼49478,與網關A失去通信(偶發)。中央電子裝置儲存故障碼00526,含義為制動燈開關信號不可靠(偶發);故障碼00778,含義為轉向機傳感器無信號/通信(偶發);故障碼01299,含義為數據總線診斷接口無信號/通信(偶發)。組合儀表系統存在故障碼U005600,含義為與車輛通訊總線D故障(偶發)。還有很多類似的故障代碼,這里就不再逐一列出。這些故障代碼有個共同點,都直接或間接地記錄了與網關有關的故障代碼。
直接拔下了給網關供電的位于發動機艙內電控箱里的保險絲SB17(圖4,綠圈內30a為蓄電池供電)。5min后再次插上保險絲,車輛又能正常啟動,確定故障就在網關控制單元。更換新的網關控制單元,進行編碼配置完成后清除所有故障代碼。再次將車輛在室外放置超過24h后,反復啟動車輛,一切正常。使用診斷儀檢測各個系統正常,故障徹底排除。
該車故障是因網關內部元件在惡劣條件下穩定性差所造成的,通過對網關控制單元斷電可以暫時解決故障,最終還是要更換掉網關控制單元。該車應用了很多新的技術,在所有系統都無法訪問時,容易給人造成一種無從下手的感覺,但是只要靜下心來分析車輛的數據傳輸原理,找出問題根源并不是難事。切記不可在沒有方向的情況下胡亂拆卸,以避免增加新的人為故障,走不必要的彎路。
專家點評——張憲輝
車載網絡系統的故障通常都源于兩個方面,一個是總線,另一個是與總線連接的模塊(也稱節點)。雖然導致故障的原因看似簡單,但是,由于信息共享的特點,一個故障的模塊、一個錯誤的信息或是一段故障的總線都會造成多個系統出現異常甚至癱瘓,因此,如何從眾多虛假的亂象中找出真正的“元兇”,是配置網絡系統的車輛在故障排查思路和方法方面有別于常規線路車輛的關鍵所在。
經常會看到一些介紹通過示波器測試總線波形來進行故障排查的文章,其實,在實際工作中,這種方法未必快捷,原因有:①該種方法無法直接判斷故障是出在總線還是電控單元(即模塊);②總線的故障區間很難確定。
本案例中,作者的維修思路為我們處理總線系統的故障提供很好的借鑒。歸結起來,在檢修總線系統故障時,應重點關注以下兩個方面:
1.專用檢測儀是排查總線系統故障的關鍵工具。通過專用檢測儀器與車輛全系統(所有系統模塊)進行通訊,可以獲取到檢測儀與哪些系統可以通訊、與哪些系統無法通訊以及通訊障礙等相關的故障信息。
2.獲取并分析車載網絡系統的拓撲結構圖。通過拓撲結構圖,我們可以很輕松地知道該網絡中包含哪幾種總線,總線是多主結構還是既有多主結構又有主從結構,在此基礎之上,就能夠確定各模塊間的通訊關系。再將檢測儀獲取的總線故障信息與總線拓撲圖結合起來,重點分析能夠造成各系統(模塊)出現故障的共性區域,那么從中找出可能的故障原因就變得相對容易了。