教學方案設(shè)計(首頁)授課班級汽修344授課日期授課節(jié)次教學主題項目九車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷教學方法理論教學目標知識要點技能與態(tài)度1．車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障的現(xiàn)象、原因及分析2．車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷能根據(jù)故障現(xiàn)象制定正確的維修計劃；能正確記錄、分析各種檢測結(jié)果并確定故障原因和故障部位教學重點車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷教學難點車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷教學資源多媒體課件、教學視頻、教學實訓(xùn)臺架教學后記建議學院完善理實一體化教學場地，增強師資力量，以便以更好的采用先進教學方法和手段進行教學。任課教師教研室主任或課程負責人教學方案設(shè)計教學步驟、內(nèi)容與時間分配重點、難點詮釋或分解目標等CAN數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的檢修一、故障類型一般來說，引起汽車控制器區(qū)域網(wǎng)故障的原因有三類：（1）汽車電源系統(tǒng)所引起的故障；（2）汽車控制器區(qū)域網(wǎng)的節(jié)點故障；（3）汽車控制器區(qū)域網(wǎng)的鏈路故障。1.汽車電源系統(tǒng)所引起的系統(tǒng)故障（1）故障產(chǎn)生機理汽車多路信息傳輸系統(tǒng)的核心部分是含有通信IC芯片的電控ECU，電控ECU工作電壓在10.5~15.0V的范圍內(nèi)。如果汽車電源系統(tǒng)提供的工作電壓低于該值，則一些對工作電壓敏感的電控ECU出現(xiàn)短暫的停止工作，從而使整個汽車多路系統(tǒng)出現(xiàn)短暫的無法通訊。這種現(xiàn)象就如同用微機故障診斷儀在未起動發(fā)動機時就要檢測的傳感界面，當發(fā)動機起動時，往往微機故障診斷儀又回到初始界面。（2）故障實例分析a.故障現(xiàn)象一輛上海別克轎車（2002年10月出廠，行駛里程130500km），在車輛行駛過程中，時常出現(xiàn)轉(zhuǎn)速表、里程表、燃油表和水溫表指示為零的現(xiàn)象。b.故障檢測用TECH2掃描工具（微機故障診斷儀）讀取故障代碼中各個電控模塊均沒有當前故障代碼，而在歷史故障代碼中竟出現(xiàn)多個故障代碼。其中SDM（安全氣囊控制模塊）中出現(xiàn):U1040——失去與ABS控制模塊的對話；U1000——二級功能失效；U1064——失去多重對話；U1016——失去與PCM的對話；IPC（儀表控制模塊）中出現(xiàn)：U1016——失去與PCM的對話。BCM（車身控制模塊）中出現(xiàn)：U1000——二級功能失效。c.故障分析及排除經(jīng)過故障代碼的讀取可以知道，該車的控制器區(qū)域網(wǎng)系統(tǒng)存在故障的，因為OBDⅡ規(guī)定U字頭的故障代碼為汽車控制器區(qū)域網(wǎng)的故障代碼。通過查閱上海別克轎車的電源系統(tǒng)的電路圖可以知道，上面的電控模塊共用一根電源線，并且通過前圍板。由于故障代碼為間歇性的，一次斷定為這根電源線發(fā)生間歇斷路故障。2.節(jié)點故障（1）故障形成機理節(jié)點是汽車控制器區(qū)域網(wǎng)中的電控模塊，因此節(jié)點故障就是電控模塊ECM的故障。它包括軟件故障即傳輸協(xié)議或軟件程序有缺陷或沖突，從而使汽車控制器區(qū)域網(wǎng)通信出現(xiàn)混亂或無法工作，這種故障一般成批出現(xiàn)，且無法維修。硬件故障一般由于芯片或集成電路故障，造成汽車控制器區(qū)域網(wǎng)無法正常工作。對于采用低版本信息的傳輸協(xié)議，即點到點信息傳輸協(xié)議的汽車控制器區(qū)域網(wǎng)，如果有節(jié)點故障，將出現(xiàn)整個汽車控制器區(qū)域網(wǎng)信息傳輸無法工作。（2）故障實例分析a.故障現(xiàn)象一輛上海帕薩特B5轎車（2003年1月出廠，行駛里程80900km）在使用中出現(xiàn)機油壓力報警燈與安全氣囊故障指示燈報警，同時發(fā)動機轉(zhuǎn)速表不能運行。b.故障檢測用VAG1552故障閱讀儀讀取發(fā)動機控制系統(tǒng)的故障代碼，發(fā)現(xiàn)有兩個偶發(fā)性故障代碼：18044——安全氣囊控制單元無信號輸出；18048——儀表數(shù)據(jù)輸出錯誤。用VAG1552故障閱讀儀讀取儀表系統(tǒng)的故障代碼為：01314049——發(fā)動機控制單元無通信；01321049——安全氣囊控制單元無通信。c.故障分析和排除通過讀取故障代碼可以初步判斷汽車控制器區(qū)域網(wǎng)出現(xiàn)故障。通過對汽車電氣線路進行分析，因電源系統(tǒng)引起故障的概率很小，所以故障很可能是節(jié)點或鏈路故障。用替換法試換安全氣囊控制單元，故障得以排除。3.鏈路故障（1）故障形成機理當汽車控制器區(qū)域網(wǎng)的鏈路（或通信線路）出現(xiàn)故障，如通信線路的短路、斷路以及線路物理性質(zhì)變化引起的通信信號衰減或失真時，都會引起多個電控單元無法工作或電控系統(tǒng)錯誤動作而使控制器區(qū)域網(wǎng)無法正常工作。判斷是否為鏈路故障時，一般采用示波器或汽車專用光纖診斷儀來觀察通信數(shù)據(jù)信號是否與標準通信數(shù)據(jù)信號相符。（2）故障實例分析a.故障現(xiàn)象一輛奧迪100轎車（2001年10月出廠，行駛里程185000km）的電控自動空調(diào)系統(tǒng)在開關(guān)接通的情況下，鼓風機能工作，但空調(diào)系統(tǒng)卻不制冷。b.故障檢測與排除通過觀察，發(fā)現(xiàn)空調(diào)壓縮機的電磁離合器不吸合，但發(fā)動機工作正常。檢查電磁離合器線路的電阻值，電阻值符合規(guī)定值，檢查空調(diào)控制單元的輸出信號。此時用VAG1552故障閱讀儀讀取發(fā)動機系統(tǒng)和空調(diào)控制系統(tǒng)的故障代碼，均無故障代碼。用VAG1552故障閱讀儀讀取空調(diào)控制單元的數(shù)據(jù)流，發(fā)動機的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)為零。由于發(fā)動機工作正常，因此發(fā)動機控制單元接收的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號應(yīng)該正常，檢查發(fā)動機控制單元和空調(diào)控制單元之間的通信線路，發(fā)現(xiàn)兩者之間的轉(zhuǎn)速通信線的接腳變形造成鏈路斷路，修復(fù)插接器后故障排除。二、CAN總線上常見的故障部位1．CAN-L或CAN-H通信線短路或斷路；2.連接器連接不良（端子損壞、臟污、銹蝕）；3.車用電源系統(tǒng)中的故障；4.某個控制單元中的通信部件故障；某個控制單元的供電故障（當蓄電池電量快耗盡時或蓄電池電壓緩慢下降可能導(dǎo)致故障記錄存儲）。三、CAN總線的故障診斷步驟對于多路信息傳輸系統(tǒng)的故障診斷，一般采用以下步驟進行：第一步：了解該車型多路信息傳輸系統(tǒng)的特點，包括：傳輸介質(zhì)：如雙絞線、同軸電纜、光纖。區(qū)域網(wǎng)形式：如CAN網(wǎng)、LAN網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議的類型：如CAN協(xié)議、A-BUS協(xié)議、VAN協(xié)議、PALMENT協(xié)議、CCD協(xié)議、HBCC、DLCS協(xié)議等。第二步：了解汽車多路信息傳輸系統(tǒng)的各種功能，如有無喚醒功能、休眠功能等。第三步：檢測汽車電源系統(tǒng)是否存在故障，如交流發(fā)電機的輸出波形是否正常（若不正常將導(dǎo)致信號干擾等故障）等。第四步：檢查汽車多路信息傳輸系統(tǒng)的鏈路是否存在故障，采用替換法或采用跨線法進行檢測。第五步：檢查節(jié)點。如果是節(jié)點故障，只能采用替換法進行檢測。四、CAN總線系統(tǒng)的檢測1、終端電阻測量動力總線的終端電阻可以用萬用表進行測量。在舒適、信息娛樂總線上不能用萬用表測量，其測量步驟如下：（1）拆下蓄電池的電壓線；（2）等待約5min，直到所有的電容器充分放電；（3）連接測量儀器并測量電阻值，即把表面的兩個端子分別接在CAN-High和CAN-Low上；（4）將一個帶有終端電阻的控制單元插頭拔下，檢測總的阻值是否發(fā)生變化；（5）把該控制單元插頭插好，再將第二個有終端電阻的控制單元插頭拔下，檢測總的阻值是否發(fā)生變化。由于帶有終端電阻的兩個控制單元是相連的，所以兩個終端電阻是并聯(lián)的。當測量的結(jié)果是每一個終端電阻約為120Ω而總值為60Ω時，可以判斷連接電阻是正常的，但是終端電阻不一定就是120Ω，其相應(yīng)的阻值依賴于總線的結(jié)構(gòu)。在總阻值測量后，將一個帶有終端電阻的控制單元插頭拔下，如果顯示阻值發(fā)生變化，這是所測量的一個控制單元的終端電阻阻值。當一個帶有終端電阻的控制單元插頭拔下后測量的阻值沒有發(fā)生變化，則說明系統(tǒng)中存在問題，可能是被拔下的控制單元終端電阻損壞或是CAN總線出現(xiàn)斷路。如果在拔下控制單元后顯示的阻值變化無窮大，則可能是連接中的控制單元終端電阻損壞，或是到該控制單元的CAN總線出現(xiàn)了故障。2、電壓測量測量CAN-L（或CAN-H）的對地電壓。例：寶馬汽車：PT-CAN的CAN-L對地電壓大約為2.4V，CAN-H對地電壓大約為2.6V；K-CAN的CAN-L對地電壓大約為4.8V，CAN-H對地電壓大約為0.2V。這些接近的值根據(jù)總線負載可能有大約100mV的偏差。3、波形測量測量CAN-L（或CAN-H）的信號波形。波形如下：典型案例故障現(xiàn)象：一輛上海大眾波羅（POLO）轎車（車身編碼為LSVFA49J822044665，配備手動變速器和兩前門電動窗，無中控門鎖），在某裝飾部加裝一套防盜器和中控門鎖后，出現(xiàn)電動車窗無法工作現(xiàn)象。檢修方法：首先連接VAG1552故障閱讀儀，輸入09地址碼（車載網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)控制單元），利用02功能（查詢故障存儲器）讀取故障代碼，得到兩個偶發(fā)性故障代碼：一個是電源電壓太低；一個是CAN網(wǎng)絡(luò)線斷路。利用05功能（清楚故障存儲器）清除故障代碼后，再利用02功能（查詢故障存儲器）讀取故障代碼，沒有故障代碼存在。利用06功能（結(jié)束輸出），再輸入19（數(shù)據(jù)總線控制單元），利用02功能（查詢故障存儲器）讀取故障代碼，沒有故障代碼。再輸入46（舒適系統(tǒng)），利用02功能（查詢故障存儲器）讀取故障代碼，讀得的故障代碼是01330，含義是：ConvenienceSyscontralUnit-T393PowerSupplyTooSamall（舒適系統(tǒng)中央控制單元-T393電源供給太小）。利用05功能（清楚故障存儲器）清除故障代碼后，再利用02功能（查詢故障存儲器）讀取故障代碼，沒有故障代碼存在。按壓車窗開關(guān)，沒有反應(yīng)。再輸入09地址碼讀取電腦版本為：6Q1937049C00BN-SG1S32Coding09216WSC00000發(fā)現(xiàn)電腦編碼不對，該車的電腦編碼應(yīng)該是17566，而讀得的結(jié)果為09216。利用VAG1552故障閱讀儀進入07（編碼），輸入17566。退出再進入19讀版本，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)總線編碼為00014，是正確的。退出輸入46地址碼讀取電腦版本為：6Q0959433G3Bkomfortgert0001Coding01024WSC12345發(fā)現(xiàn)該編碼也不對，該電腦編碼應(yīng)該是00067，而讀得的結(jié)果為01024。利用VAG1552故障閱讀儀進入07（編碼），輸入00067。退出系統(tǒng)，按壓電動車窗開關(guān)，電動車窗工作正常。故障分析：該車故障的真正原因是電腦編碼錯誤，為什么會導(dǎo)致電腦編碼錯誤呢？分析造成