浙江米家汽車(chē)銷(xiāo)售服務(wù)有限公司 韓晨洪
故障現(xiàn)象一輛2022款別克GL8陸上公務(wù)艙車(chē),搭載LXH發(fā)動(dòng)機(jī),配備48 V輕混系統(tǒng),累計(jì)行駛里程為1 024 km,因發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法起動(dòng)而被拖至4S店進(jìn)行檢修。
故障診斷接車(chē)后首先試車(chē),接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān),儀表盤(pán)處于黑屏狀態(tài),只有發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈點(diǎn)亮,等待約20 s,儀表盤(pán)點(diǎn)亮并進(jìn)行自檢,自檢結(jié)束后ABS故障燈、牽引力控制燈、電子駐車(chē)故障燈等點(diǎn)亮。按壓起動(dòng)開(kāi)關(guān),起動(dòng)機(jī)無(wú)反應(yīng),確認(rèn)車(chē)主反映的故障現(xiàn)象屬實(shí)。
用故障診斷儀(RDS)檢測(cè),讀得的故障代碼如圖1所示,在發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊(K20)內(nèi)存儲(chǔ)有故障代碼“U0140 與車(chē)身控制模塊失去通信”,在變速器控制模塊(K71)內(nèi)存儲(chǔ)有故障代碼“U0140 與車(chē)身控制模塊失去通信”,在通信網(wǎng)關(guān)模塊(K56)內(nèi)存儲(chǔ)有故障代碼“B3981 未從電子制動(dòng)控制模塊收到環(huán)境標(biāo)識(shí)符”“U0129 與制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊失去通信”“U0131與動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制模塊失去通信”“U0148 與串行數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)模塊輔助失去通信”,在制動(dòng)助力器控制模塊(K177)內(nèi)存儲(chǔ)有故障代碼“U3001 控制模塊關(guān)閉性能異常”。由RDS的檢測(cè)結(jié)果可知,各系統(tǒng)存儲(chǔ)的故障代碼均為通信類(lèi)故障的故障代碼,對(duì)于通信類(lèi)故障的診斷,首先要檢查車(chē)輛配置的模塊是否都能正常通信,然后再對(duì)相關(guān)的故障代碼進(jìn)行合理分析,判斷車(chē)輛故障可能涉及到的網(wǎng)絡(luò),然后再對(duì)該網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)模塊及線束進(jìn)行檢查或故障模擬測(cè)試。再次查看診斷報(bào)告,發(fā)現(xiàn)輔助車(chē)身控制模塊(K7)連接失敗,處于未通信狀態(tài)。
圖1 讀得的故障代碼(截屏)
查閱相關(guān)電路(圖2),用萬(wàn)用表電阻擋測(cè)量數(shù)據(jù)診斷連接器(X84)端子6與端子14之間的電阻,為120 Ω(正常),且未對(duì)搭鐵及電源存在短路現(xiàn)象,說(shuō)明數(shù)據(jù)診斷連接器(X84)與K7之間的診斷線路無(wú)異常。接下來(lái)檢查K7的電源和搭鐵,均正常。用標(biāo)準(zhǔn)探針測(cè)試K7導(dǎo)線連接器上的端子,也未發(fā)現(xiàn)任何異常。懷疑是K7自身故障,找來(lái)同款試乘試駕車(chē),嘗試與試乘試駕車(chē)互換K7進(jìn)行測(cè)試,當(dāng)將故障車(chē)的K7安裝到試乘試駕車(chē)上,試乘試駕車(chē)能正常起動(dòng)著機(jī)。但是將試乘試駕車(chē)的K7安裝到故障車(chē)上,故障依舊。至此,維修手冊(cè)上關(guān)于K7不能通信的診斷步驟已全部走完,接下來(lái)需要分析故障原因,并開(kāi)發(fā)新的診斷步驟。
圖2 數(shù)據(jù)診斷連接器(X84)電路
重新梳理診斷思路,對(duì)比故障設(shè)置條件和維修過(guò)程(圖3),發(fā)現(xiàn)前期診斷存在遺漏項(xiàng)——其他原因?qū)е翶7不能通信未作檢查,接下來(lái)重點(diǎn)對(duì)此進(jìn)行排查。查閱K7導(dǎo)線連接器示意圖得知,K7連接線束上有電源線、搭鐵線、C-CAN總線、高速GMLAN總線、P-CAN總線,以及與數(shù)據(jù)診斷連接器(X84)相連的診斷CAN總線。那么K7不能通信是不是由于其他網(wǎng)絡(luò)或相關(guān)聯(lián)的模塊工作不良引起的呢?為了縮小故障排查范圍,決定在試乘試駕車(chē)上對(duì)上述總線進(jìn)行分離測(cè)試。將試乘試駕車(chē)K7導(dǎo)線連接器上的C-CAN總線、P-CAN總線和高速GMLAN總線分別挑出,并用RDS對(duì)車(chē)輛進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)將C-CAN總線、高速GMLAN總線從K7導(dǎo)線連接器上挑出時(shí),發(fā)現(xiàn)RDS還是能夠與K7進(jìn)行通信的。而將P-CAN總線從K7導(dǎo)線連接器上挑出時(shí),RDS與K7失去通信,與故障車(chē)的檢測(cè)一致,于是決定對(duì)故障車(chē)的P-CAN網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行重點(diǎn)檢測(cè)。
圖3 故障設(shè)置條件和維修過(guò)程
查閱P-CAN網(wǎng)絡(luò)電路(圖4),斷開(kāi)蓄電池負(fù)極接線柱,使用背插法測(cè)量K7導(dǎo)線連接器X1端子6與端子5之間的電阻,約為60 Ω,正常;依次測(cè)量端子6、端子5與車(chē)身搭鐵之間的電阻,均為∞,正常。重新連接蓄電池負(fù)極接線柱,依次測(cè)量K7導(dǎo)線連接器X1端子6、端子5的電壓,均約為2.5 V,正常。用示波器對(duì)故障車(chē)的P-CAN網(wǎng)絡(luò)信號(hào)波形進(jìn)行檢測(cè),也未發(fā)現(xiàn)任何異常。
圖4 P-CAN網(wǎng)絡(luò)電路
再次查看網(wǎng)絡(luò)布線示意圖,發(fā)現(xiàn)RDS在數(shù)據(jù)診斷連接器(X84)處通過(guò)D-CAN總線和X-CAN總線與車(chē)上各模塊進(jìn)行通信,那么RDS究竟是通過(guò)哪一路網(wǎng)絡(luò)與K7進(jìn)行通信的呢?為了弄清楚這個(gè)問(wèn)題,單獨(dú)挑出試乘試駕車(chē)數(shù)據(jù)診斷連接器(X84)上的端子14,用RDS對(duì)車(chē)輛進(jìn)行檢測(cè),RDS與K7能進(jìn)行正常通信,但是位于高速GMLAN網(wǎng)絡(luò)上的發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊、變速器控制模塊、蓄電池能量控制模塊和驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制模塊均顯示為不能通信(圖5,備注:該車(chē)不配備轉(zhuǎn)向鎖柱控制模塊和遠(yuǎn)距離雷達(dá)控制模塊,故其顯示為不能通信)。接下來(lái)將端子14復(fù)位,挑出端子11,用RDS進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)位于高速GMLAN網(wǎng)絡(luò)上的發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊、變速器控制模塊、蓄電池能量控制模塊和驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制模塊能正常通信,其他模塊均顯示為不能通信。這就說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊、變速器控制模塊、蓄電池能量控制模塊和驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制模塊是通過(guò)K7與RDS進(jìn)行通信的,但是K7自身及車(chē)上其他模塊卻是通過(guò)串行數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)模塊(K56)與RDS進(jìn)行通信的。
圖5 挑出數(shù)據(jù)診斷連接器(X84)端子14后RDS檢測(cè)結(jié)果(截屏)
結(jié)合圖4分析,雖然之前測(cè)量的P-CAN線路都是正常的,但是串行數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)模塊出現(xiàn)故障,就有可能造成串行數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)模塊接收不到K7傳遞出來(lái)的信息,K7的信息也就不能被傳遞出去,進(jìn)而導(dǎo)致RDS與K7不能正常通信。懷疑是串行數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)模塊故障,將試乘試駕車(chē)的串行數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)模塊換到故障車(chē)上進(jìn)行測(cè)試,接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān),用RDS進(jìn)行檢測(cè),RDS能與車(chē)上各模塊進(jìn)行正常通信(注意:更換試乘試駕車(chē)的串行數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)模塊,由于涉及防盜和VIN碼不匹配等問(wèn)題,發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法起動(dòng))。而將故障車(chē)的串行數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)模塊換到試車(chē)試駕車(chē)上,RDS顯示與K7失去通信,由此判斷為串行數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)模塊故障。
故障排除更換串行數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)模塊(圖6)并進(jìn)行編程配置,起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),發(fā)動(dòng)機(jī)順利起動(dòng)著機(jī),至此故障排除。
圖6 串行數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)模塊
故障總結(jié)(1)由于串行數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)模塊故障,使得K7傳遞給串行網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)模塊的相關(guān)信息不能被正常接收,進(jìn)而導(dǎo)致上述故障的出現(xiàn)。
(2)與老款別克GL8商旅車(chē)相比,2022款別克GL8陸上公務(wù)艙車(chē)取消了轉(zhuǎn)向鎖柱控制模塊,并且防盜的策略也發(fā)生了變化,當(dāng)電子制動(dòng)控制模塊的防盜環(huán)境標(biāo)識(shí)符丟失或不正確時(shí),電子制動(dòng)控制模塊失去通信等情況都會(huì)使得車(chē)輛直接進(jìn)入防盜狀態(tài)而不能起動(dòng)。因此,當(dāng)串行數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)模塊不能正確接收到電子制動(dòng)控制模塊的防盜環(huán)境標(biāo)識(shí)符時(shí),車(chē)輛就會(huì)無(wú)法起動(dòng)。
(3)結(jié)合實(shí)車(chē)測(cè)試(斷開(kāi)駐車(chē)輔助控制模塊),發(fā)現(xiàn)圖6中RDS診斷軟件對(duì)2022款別克GL8陸上公務(wù)艙車(chē)的駐車(chē)輔助控制模塊(K182)標(biāo)注存在錯(cuò)誤,試乘試駕車(chē)和故障車(chē)駐車(chē)輔助控制模塊實(shí)際配置均為UFQ,但是在RDS診斷軟件的界面上標(biāo)注的卻是“K182駐車(chē)輔助控制模塊(UD7)”。診斷界面中有兩個(gè)駐車(chē)輔助控制模塊,其中“K182駐車(chē)輔助控制模塊(UD7)”實(shí)際是UFQ配置,而另一個(gè)“K182駐車(chē)輔助控制模塊”才是UD7配置的。
(4)串行數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)模塊用于處理多個(gè)數(shù)據(jù)總線之間的通信,另外,它還是用作隔離安全網(wǎng)絡(luò)與不安全網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)。串行數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)模塊與K7的設(shè)置均是為了緩解總線的負(fù)載,且用作高速GMLAN網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)關(guān)擴(kuò)展高速網(wǎng)絡(luò)、P-CAN網(wǎng)絡(luò)、C-CAN網(wǎng)絡(luò)等的網(wǎng)關(guān),隨著車(chē)輛技術(shù)的不斷發(fā)展,車(chē)輛用電設(shè)備的增多,車(chē)上模塊的數(shù)量也會(huì)大大增加,同一個(gè)模塊上有可能連接著不同的總線,通過(guò)不同總線傳遞的信息也各不相同,因此在檢修通信類(lèi)故障時(shí)需要對(duì)不同網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的故障現(xiàn)象進(jìn)行分離,必要時(shí)進(jìn)行合理的故障模擬測(cè)試,這樣才能快速、準(zhǔn)確找到故障產(chǎn)生的原因。