2024年3月16日发(作者:东风汽车suv价格6万)
Maintenance Cases
维修实例
栏目编辑:桂江一 guijy@
2014款凯迪拉克XTS故障灯偶尔点亮
◆文/北京 郭林峰
故障现象
一辆2014款凯迪拉克XTS,搭载2.0T
LTG型发动机,行驶里程为95 700km。
车主反映,该车在行驶中仪表台上发动机
故障灯亮,而且车速在160km/h时松油
门,车速降到150km/h时自动降挡,发动
机转速会上升到3 000r/min。另外,故障
发生后,车辆起步时也会闯车。这种故障
是间歇性的,且频次不高,来店时已无故
障现象。
故障诊断与排除
连接专用诊断仪GDS进行检测,发
现有很多与网络通讯相关的故障码(图1),
如:P0507-巡航控制开关信号信息计数
器不正确、U0073-CAN总线通信断开、
U0121-与电子制动控制模块失去通信等,
基本都是与高速网络通讯相关的故障码。
从上述这些故障码中不难看出,故障
码U0073属于关键信息。查阅该故障码的
详细说明:
1.设备中止所有信息传输;
2.对从串行数据电路上接收到的所有
参数,设备将使用它们的默认值;
3.在变速器控制模块中,U0073将导
致变速器进入默认挡位;
4.在发动机控制模块和变速器控制模
块中,U0073将使故障指示灯 (MIL) 点亮;
上述故障码含义描述与车主反映的一
系列故障现象都非常吻合,由此基本可以
判断,该车故障是由高速网络通讯故障所
引起的。
由于该车故障为间歇性,所以我们
用GM的数据总线诊断工具(Data Bus
图2 用GM数据总线诊断工具检测故障车高速网络
图1 故障车上的故障码
Diagnostic Tool)来检测高速网络6、14号
脚的通讯情况。幸运的是,检测时我们刚
好发现了这个间歇性故障(图2)。
用数据总线诊断工具查看高速网络6、
14号针脚的电压波形(图3),发现14号针脚
的波形明显不对称。正常情况下,高速网络
6、14号针脚的电压波形如图4所示。
高速GMLAN网络是通用汽车命名的
一种网络类型,采用双绞线结构,传输速
率为500kbit/s,双绞线分别连接至16针诊
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图3 故障车高速网络6、14号针脚的
电压波形异常
图4 故障车型高速网络6、14号针脚的
正常电压波形
断插头(DLC)的6号脚和14号脚,120Ω的
终端电阻位于两个不同的模块中,成并联
关系。数据符号(1和0)以500kbit/s的速率
按顺序传输。
总线上传输的数据可通过GMLAN高
速信号电压和GMLAN低速信号电压之间
的电压差来表示。当双线总线静止时,
GMLAN高速和GMLAN低速信号电路无
法被驱动,这代表逻辑“1”。此状态下,
两个信号电路的电压同为2.5V,电压差
为0。当传输逻辑“0”时,GMLAN高速
信号电路被拉高至大约3.5V,而GMLAN
低速电路被拉低至大约1.5V,电压差为
2.0±0.5V。
在关闭点火开关的情况下,测量诊断
插头6号脚和14号脚之间电阻为70.7Ω,
正常情况下应为60Ω,明显存在异常。
查看高速网络电路(图5)并对其进行分
析后,我们决定先将ECM断开,然后再次
测量诊断插头6号脚和14号脚之间的电阻
为120Ω,属于正常。
综合上述检测可以初步判断,故障点应
该在ECM这侧的网络上(图5所示红色框内)。
发动机控制模块高速网络端子如图6
所示,其中39号端子为高速GMLAN串行
数据(+),40号端子为高速GMLAN串行数
据(-)。测量ECM X1-39和DLC-6之间
的电阻为0.8Ω,正常;测量ECM X1-40
图6 故障车型发动机控制模块高速网络端子
图5 故障车型高速网络电路图
和DLC-14之间的电阻为68Ω,异常。
断开X115的线束连接器,测量X115-13
和DLC-14之间的电阻为68Ω,异常;
断开电子制动控制模块(EBCM)插头,测
量EBCM-10和X115-13之间的电阻为
0.2Ω,正常;测量EBCM-9和DLC-14
之间的电阻为0.8Ω,正常(图7)。
检查EBCM插头,各针脚、各端子无
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2020/06·
汽车维修与保养
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模块受力时故障就会再现,因此可以判定该车故障原因为电子制
动控制模块EBCM内部存在虚接,电阻过大而引发故障。更换电
子制动控制模块EBCM后,该车故障被彻底排除。
维修小结
本案例涉及的故障属于间歇性的,为此我们使用GM数据总
图7 各端子间电阻实测值
线诊断工具来捕捉故障间歇性存在的时机,这对我们顺利排除故
障帮助非常大。通过检测高速网络的电阻值偏差,逐一排除,直
到最终锁定电子制动控制模块EBCM内部故障。
另外,及时检测电阻值时未能查出异常情况,仅凭数据总线
诊断工具中电压波形的变化也可以逐步排查。由此可见,正确选
择并熟练使用诊断工具,往往能事半功倍!
异常,线路和针脚端子的连接正常,没有退针现象,故障点应该
为EBCM内部9-10针脚之间电阻过大。将EBCM插针涂抹导电
胶后,再次插回原位,重新测量X115-13和DLC-14之间的电阻
为1Ω,正常。再次连接数据总线诊断工具,用手掰动EBCM插
头(不接触线束),故障又可以出现,因为插头已经锁紧,刻意让
专家
点评
焦建刚
该案例属于
我们以前经常提
到的网络通信系
统故障,对于这
有终端电阻的K83(驻车制动控制模块),
另外一侧分别是K9、K17、K43、K71、
K20,终端电阻在K20发动机模块中。?
接下来,按照图9所示的诊断思路对通
信系统进行故障诊断分析。
状态,或者拆下蓄电池负极,使网络通信
系统停止工作后再进行电阻检测。
本案例中,作者通过对系统的测
试,得到线路中存在68Ω的电阻,也就
是说,相当于在发动机控制单元一侧的
电路中串联了一个电阻,使得该侧总电
阻达到了188Ω,按照并联电路计算公式
(R=(R1×R2)/?(R1+R2))计算得到的电
阻是73.246Ω,这与作者测量得到的数据
接近。
通过本案例,加深了大家对通信系统
的了解,以往复杂深奥的CAN系统也就不
那么神秘了。最后,再次对通信系统故障
检测的基本原则总结如下:
1.确定发生短路、断路的情况后,首先
确认是K9/X1侧还是K9/X6侧发生的断路、
短路;
2排查发生线路短路侧的线路故障;
3.排查发生线路断路侧的故障;
4.充分利用终端电阻120Ω的特性,对
断路故障发生的区域进行判断;
5.采用由远及近的方法检查线路的断
路、短路情况。
最后,对作者整个诊断过程简单点
评,首先作者的诊断思路比较清晰,检测
手段也很丰富,检测过程详细且全面,说
明作者在通信系统故障诊断的经验比较丰
富,为广大技术人员提供了很有价值的参
考案例,值得肯定和赞赏。
类故障的诊断难点首先在于要对相关车型
网络系统结构原理有充分的了解,其次是
要掌握网络通信系统的故障排除方法。目
前来看,很多技术人员在这两方面都有欠
缺。单从电路图中找出相关网络的拓扑结
构就已经存在不小的难度,再将相关电路
在实际车辆上找出来,就感觉更加困难。
这也是很多技术人员感到头疼的主要原
因。即使找到了相关的电路图,对于通信
系统的故障诊断,很多人又不得不面对另
一个难题:如何入手查找故障?
针对本案例,首先要将通信系统的基
本结构提取出来,并画出系统简图(图8),
这样,我们对该车型的网络基本结构就清
楚了。在车身控制单元的两侧,一侧是带
图9 网络通信系统故障诊断思路
通过对诊断接口CAN-H与CAN-L之
间电阻的检测,可以对CAN网络故障有
一个基本的了解。在进行电阻测试时,需
要注意的是CAN网络系统电压对数据准确
度的影响。在本案例中,作者提到关闭点
火开关后进行检测,这只说对了一半,另
一个条件是:网络进入休眠状态。不同厂
家不同车型进入网络休眠所需的时间会有
所不同,但大部分需要等待3min以上。否
则,检测得到的数据是错误的。笔者在实
际测试中曾经遇到过电阻70Ω其实也是正
常的情况,因为线路还带电,有时甚至将
万用表的表笔反接进行测量,数据也会有
图8 网络通信系统结构简图
较大变化。因此,必须等待系统进入休眠
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故障,网络,控制
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