2013年寶馬320Li Flex Ray總線故障

楊明

2013年寶馬320Li Flex Ray總線故障

楊明

車型：F35。

行駛里程：1000km。

故障現象：用戶反映車輛行駛中儀表中多個故障燈點亮報警，轉動轉向盤感覺很重。車輛啟動和行駛駕駛無明顯異常現象。

故障診斷：接車后首先驗證用戶反映的故障現象，車輛啟動著車的情況下儀表中發動機故障燈、DSC故障燈，EPS故障燈等點亮報警。轉動轉向盤，轉向盤助力失效。連接ISID進行診斷檢測，ISTA診斷測試樹狀圖如圖1所示，Flex Ray總線上的控制模塊除了FME之外全部為黃色，為無法通信狀態。FEM為網關，可以和其他的控制總線進行通信，所以這里顯示為可以通信狀態。

診斷測試結束，故障存儲器中儲存了大量的故障，摘取重要的故障存儲內容如下：

◆S0392無法與下列裝置通信：發動機電子系統

◆S0395無法與下列裝置通信：動態穩定控制系統

◆S0399無法與下列裝置通信：電動機械式助力轉向系統

查看故障碼S0258的細節描述如表所示。

Flex Ray 是全新的總線系統和通信系統，對Flex Ray的要求是，提供在電氣和機械電子元件之間提供可靠、實時和非常高效的數據傳輸。Flex Ray 用于當今和未來車輛內創新功能的聯網。Flex Ray 包括性能強大的記錄，適用于按照在車輛內的分布式系統實時數據傳輸。每個通道的最大數據傳輸率為10Mbit/s，因此 Flex Ray 是一個非常高速的系統。Flex Ray 明顯比此前車輛在車身以及驅動裝置和底盤區域內所使用的數據總線更快。Flex Ray 除了支持更高的帶寬之外，還支持確定性的數據傳輸，并且可以進行容錯配置。就是說，即使是在個別元件失靈后，仍可以允許剩余的通信系統運行。中央網關模塊（ZGM或FEM）建立不同的總線系統和 Flex Ray之間的連接。

圖1 樹狀圖

S0258 無法與下列裝置通信：一體式底盤管理系統

不同的終止方式可能導致對于測量結果的誤判。Flex Ray 導線的電阻測量無法對系統接線的功能做出百分之百的判斷。在靜態時，出現損壞情況下，如被擠壓處或插頭腐蝕的電阻值可能會處于公差之內。可以維修 Flex Ray。電纜可在出現損壞的情況下用傳統的導線連接器進行連接。只能使用 Flex Ray 的專用電纜！ 安裝時，必須注意各種特點。在對 Flex Ray 進行接線時，要使用絞合導線。絞合狀態自維修時仍必須保持。維修區域內的絕緣部位必須重新用收縮軟管進行密封。進水可能對阻抗(導體內電磁波擴散的電阻) 和總線系統性能造成影響。

這款車Flex Ray總線網絡連接圖如圖2所示。

選擇故障內容執行檢測計劃，系統提示如下：

努力夯實農牧業水利基礎。全面實施自治區新增“四個千萬畝”節水灌溉工程，加快推進東部五盟市“節水增糧”行動。繼續推進灌區續建配套與節水改造和中央財政小型農田水利重點縣建設。開展了新增“四個千萬畝”節水灌溉工程科技支撐項目試驗研究和引黃灌區滴灌高效節水技術集成研究與示范項目基礎研究。全年新增節水灌溉面積 400 萬畝（15 畝=1 hm2，下同）。

如果無法與多個控制模塊進行通信，則可能是總線通信/同步有故障。控制模塊被拔下時，該故障可能由總線單元的單個控制模塊造成。多個控制模塊同時造成故障的可能性極其小。必要時在總線單元的另一個控制模塊上繼續故障查詢。

如果在所有相關的控制模塊上未發現故障（插頭連接、導線、保險絲……），則進行下列檢測。通過該檢測應確定造成該故障的控制模塊。使用環形連接的總線導線檢測與總線相連的控制模塊（參見電路圖，例如 ICM 控制模塊）：查剩余的與總線相連的控制模塊的通信。如果無法通信，則原因是已拔下的控制模塊，所以必須進行更新。使用終端電阻檢測與總線相連的控制模塊（參見電路圖，例如 DSC控制模塊）：將與總線相連的控制模塊從電線束上拔下。在電線束側使用一個電阻器跨接總線導線（電阻值在80～110Ω）。檢查剩余的與總線相連的控制模塊的通信。如果無法通信，則原因是已拔下的控制模塊，所以必須進行更新。

根據上述的提示先依次單獨斷開了除FEM之外的所有控制模塊，再次進行診斷測試，Flex Ray總線仍然顯示為無法通信狀態。

Flex Ray總線通信速度很快，波形的測量只能在實驗室通過專用的示波器測量出來，目前車間的示波器準確無法測量，對于Flex Ray總線的檢測，只能進行線路和電壓的測量，電壓值以對地測量方式得到。

Flex Ray總線系統的電壓范圍：

◆系統接通：無總線通信2.5V

◆高電平信號：3.1V（電壓信號上升600mV）

◆低電平信號：1.9V（電壓信號下降600mV）

接下來進行具體的檢測和測量，Flex Ray總線的電路圖如圖3所示。測量檢測結果如下：

斷開FEM 的A173*8B的13針腳、14針腳，測量DME的A46*1B的48針腳、47針腳之間的電阻（Flex Ray終端電阻）為109Ω。同樣斷開A173*8B的31針腳、32針腳，測量 EPS的A67*1B的1針腳、4針腳之間電阻為90Ω。Flex Ray終端電阻標準范圍90～120Ω，所以這些控制模塊的終端電阻都在正常范圍之內。拔下A67*1B及A46*1B測量DME到EPS之間的導線正常，沒有對地短路，相互短路。

圖2 Flex Ray總線網絡連接圖

測量DSC及FEM的終端電阻（A173*8B的33針腳、34針腳之間）為92Ω。斷開A91*1B及A173*8B，測量DSC和FEM之間的總線連接正常，沒有斷路及對地短路，沒有相互短路

DME A46*1B的47針腳、48針腳的對地電壓都為0；EPS的A67*1B的1針腳、4針腳對地電壓為0V。測量DSC的 A19*1B的10針腳、22針腳對地的電壓為1.6V。

根據上述的分析、測量，最終確定為FEM故障。

故障排除：更換FEM，對車輛進行編程設碼，故障排除。