蘇州建設交通高等職業技術學校 顧曉慶
故障現象一輛行駛里程約為12萬km的2016款大眾邁騰B8車(搭載CUGA 2.0T發動機和ODE雙離合變速器),該車組合儀表的駕駛人顯示中心顯示“故障:大燈隨動AFS”的故障檢修提示。
故障診斷接車后首先確認故障現象。檢查該車車外照明系統,所有燈光均能正常點亮和熄滅;使用故障診斷儀進行診斷檢測,診斷結果如下:數據總線診斷接口(J533,安裝在儀表板左側下方)中存儲有“U10E0 00 駕駛人輔助系統前部傳感器系統無通信”的故障代碼;泊車輔助控制單元(J446)中存儲有“U1123 00 數據總線接收到的故障值”的故障代碼;前照燈隨動和前照燈照明距離調節控制單元(J745)中存儲有“U1121 00 數據總線丟失信息”的故障代碼。根據讀取到的故障代碼及故障含義分析,將故障代碼“U10E0 00 駕駛人輔助系統前部傳感器系統無通信”作為主要的故障信息。接著對駕駛人輔助系統前部傳感器(R242)進行故障診斷儀檢測,發現故障診斷儀無法讀取R242的信息。由于故障診斷儀無法讀取R242的信息,分析相關系統原理,將故障檢測范圍初定為以下幾個方面:R242本體(安裝在車內后視鏡附近)故障;R242相關線路故障。
由于故障診斷儀無法讀取R242的信息,查閱相關電路(圖1),首先檢查R242的15供電、搭鐵和CAN通信情況,檢查發現15供電正常、搭鐵良好。而在通信方面,由于大眾車型的擴展CAN局域網屬于非標準局域網端口,故只能在R242的端子T12o/8與端子T12o/2之間采用斷路法帶線測量擴展CAN局域網的特征電阻(關于此類擴展CAN局域網的特點及特征值的測試方法,請參見本文最后的故障總結),測量值略小于60 Ω,正常,這說明通信線路沒有問題。檢查到此,將故障診斷儀無法讀取R242的信息故障點確定為R242本體故障。

圖1 R242控制電路
征得客戶同意后,更換了R242。查詢相關資料得知,該車型如果更換了R242、車距調節控制單元(J428)等涉及駕駛輔助系統相關元件后,需要進行在線編碼等后續操作,故求助當地一汽-大眾專營店。在專營店進行了在線編碼,并使用專用工具VAS6430對R242進行了校準工作。校準完畢后試車,組合儀表的駕駛人顯示中心依然提示“故障:大燈隨動AFS”的故障信息。
再次使用專用故障診斷儀(VAS6150B)檢查發現,在R242中存儲有故障代碼“B2005 00 記錄無效”(而更換R242前,故障診斷儀是無法與R242通信的);在前照燈隨動和前照燈照明距離調節控制單元(J745)中存儲有故障代碼“U1123 00 數據總線接收到的故障值”(而更換R242前,在J745中存儲有故障代碼“U1121 00 數據總線丟失信息”)。維修工作至此,系統已轉換故障代碼含義。
根據組合儀表上駕駛人顯示中心顯示的故障文字提示和R242、J745中讀取的故障代碼,分析三者之間的網絡通信關系(圖2)。前照燈隨動和前照燈照明距離調節控制單元(J745)和駕駛人輔助系統前部傳感器(R242)連接在擴展CAN總線上,擴展CAN局域網下另有輪胎壓力監控控制單元(J502)、行駛換道輔助系統控制單元1(J769)、行駛換道輔助系統控制單元2(J770),拓撲圖中省略未畫出。故障診斷儀通過該車診斷口U31/T16h/6(診斷CAN H線)和U31/T16h/14(診斷CAN L線)與J533內部診斷CAN端口電路進行連接。該車J533上連接有信息娛樂CAN局域網、底盤CAN局域網、擴展CAN局域網、驅動CAN局域網和舒適CAN局域網,不同通信協議和數據傳輸速率的局域網通過J533進行全車信息共享。J533導線連接器T20e端子布置如圖3所示。通過數據總線聯網的布局及車輛維修至此故障代碼的含義分析,確定J745通過擴展CAN總線接收到R242中有故障的信息,J745中產生有關R242的故障存儲,故前照燈隨動功能被限制,并且在組合儀表的駕駛人顯示中心顯示“故障:大燈隨動AFS”。J533作為整車所有局域網和控制單元管理者,新更換的R242相關信息沒有在J533中開通,會導致該故障癥狀,需要使用VAS6150B中的特殊功能列表下的“功能開通”菜單,恢復J533的功能。

圖2 相關控制單元網絡通信關系拓撲圖

圖3 J533導線連接器T20e端子布置(整車局域網布置)
故障排除更換駕駛人輔助系統前部傳感器(R242),并使用VAS6150B中的特殊功能列表下的“功能開通”菜單,恢復J533的功能,再次清除故障代碼后試車,確認故障排除。
故障總結故障排除需要注意以下幾點。
(1)大眾車型J533連接的局域網分為兩種類型,第一種類型包括底盤CAN局域網、驅動CAN局域網和舒適CAN局域網;第二種類型包括信息娛樂CAN局域網和擴展CAN局域網。兩種類型的局域網在J533內部端口電路及局域網內設置的終端電阻有區別,維修檢測時需要注意。以底盤CAN局域網為例,脫開J533導線連接器T20e,測量J533導線連接器T20e端子8與端子18之間的電阻,可以測量到安裝在ABS控制單元(J104,帶車身穩定系統)內的120 Ω終端電阻值;測量J533側端子8與端子18之間的電阻,可以測量到安裝在J533內的120 Ω終端電阻值。同理,驅動CAN局域網的2個120 Ω終端電阻分別安裝在J533和發動機控制單元(J623)內;舒適CAN局域網的2個120 Ω終端電阻分別安裝在J533和車載電網控制單元(J519)內。以擴展CAN局域網為例,脫開J533導線連接器T20e,測量J533導線連接器T20e端子7與端子17之間的電阻,可以測量到擴展CAN局域網內控制單元有6.9 kΩ左右的特征電阻值;測量J533側端子7與端子17之間的電阻,可以測量到安裝在J533內的60 Ω終端電阻值。同理,測量J533導線連接器T20e端子10與端子20之間的電阻,可以測量到信息娛樂CAN局域網內控制單元6.9 kΩ左右的特征電阻值;測量J533側端子10與端子20之間的電阻,可以測量到安裝在J533內的60 Ω終端電阻值。以上表述是使用萬用表電阻擋檢測大眾車型網絡系統的方法和注意點。排除此類故障,如果條件允許,對于串行數據是否正常的檢測,建議使用示波器。
(2)更換駕駛人輔助系統前部傳感器(R242)時的前風窗玻璃拆裝清潔處理、更換R242后的在線編碼、用專用工具VAS6430對R242進行校準工作及J533恢復功能開通等,對于故障排除非常重要。
(3)最后提醒一點,在線編碼時,不能使用非專營店在線生成的智能鑰匙(德國數據庫中不存在的智能鑰匙),否則會鎖定車輛,造成車輛不能使用。