作者:Tech Gear – 刘鑫
故障現象:
一輛2017款道奇RAM 1500車,搭載TNXE-FE引擎,累計行駛里程約為3.1萬km。車主反映,最近該車偶爾出現指南針無顯示、空調不工作的故障現象。
診斷流程:
1. 使用診斷電腦(WITECH)讀取故障碼,空調系統(HVAC)存有故障代碼“U0184-00 與收音機的通信中斷”,車身控制模塊(BCM)和收音機放大器(AMP)中均存有故障代碼“U0010-00 CAN內部總線”;加熱座椅控制模塊(HSM)和BCM中均存儲有故障代碼“U0147-00 與telematics(車載訊息服務系統)網關的通訊丟失”,推斷該車存在低速CAN通訊故障。
2. 查詢該車網路拓樸圖,發現主要分為兩部分,BCM右側為車身和內部系統通訊總線(CAN IHS總線),為低速CAN,傳輸速度125kbit/s,BCM左側是動力系統通訊總線(即CAN C總線),為高速CAN,傳輸速度500kbit/s,BCM是中央網關,負責連接CAN IHS總線和CAN C總線,滿足兩者之間的通訊需求。該車的收音機(RADIO)具有網關作用,用來滿足音響系統之間的通訊。
CAN IHS總線和CAN C總線均採用星形的架構,所有模組通過兩個星形連接器連接。另外CAN IHS總線連接至診斷接口端子3 (CAN H)與端子11(CAN L),CAN C 總線則連接至診斷接口端子6 (CAN H)和端子14 (CAN L)。
3. 斷開電瓶負極接線,用萬用表測量診斷接口端子3與端子11之間的電阻(即CAN IHS總線的終端電阻),為61.7 Ω,正常。
4. 用Pico示波器測量CAN IHS總線上的通訊波形,發現CAN H線路上的電壓從0.9 V拉高至3.3 V(正常應從2.5 V拉高至3.5 V),CAN L線路上的電壓從0.8 V先迅速拉低至0 V,再拉高至1.2 V(正常應從2.5 V拉低至1.5 V),由此確認CAN IHS總線的通訊有故障。
5. 查詢線路圖,得知CAN IHS總線上的模組由組合儀表星形連接器和車身星形連接器連接。
6.依照手冊資料找到組合儀表星形連接器,首先脫開其導線連接器C1(唯一的3端子導線連接器,其他均為2端子的),這樣就將組合儀表星形連接器與車身星形連接器上的控制模塊進行了分離,結果組合儀表端的通訊波形恢復正常,車身端的通訊波形依舊,且BCM中仍存儲有故障代碼“U0010-00 CAN內部總線”,由此推斷故障發生在車身側的控制模塊或線路上。
7. 找到車身端的星形連接器,依序脫開連接的模組,當脫開了駕駛側車門控制模組(C3)時,通訊波形恢復正常。拆下駕駛人側的車門飾板,發現該車加裝了自動升降車窗的控制模組,且該模組透過駕駛側車門控制模組連接到CAN IHS總線上。
8. 拆除該加裝控制模組後試車通,通訊波形恢復正常,故障排除。
診斷結論:
分析故障時的通訊波形,推斷該車故障是由CAN IHS總線上的CAN L線對搭鐵短路引起的。此時CAN L線上的電壓在0 V~1.2 V跳動,完全失去通訊能力,而CAN H線上的隱性電壓降至0.9 V左右(正常應為2.5 V左右),顯性電壓基本不變,為3.3 V左右(正常應為3.5 V左右),仍具有一定的通訊能力,因而產生偶發通訊異常的故障。