河南鄭州中鑫之寶汽車銷售有限公司 任賀新

任賀新，Tech Gear 汽車診斷學(xué)院學(xué)員，現(xiàn)任河南鄭州中鑫之寶汽車銷售有限公司技術(shù)經(jīng)理，2013 年通過一汽大眾技術(shù)培訓(xùn)師認(rèn)證，2013年獲得奧迪十佳技術(shù)培訓(xùn)師榮譽(yù)稱號(hào)，2017 年被聘為第三屆汽車診斷師大賽星至寶賽區(qū)專家評(píng)委。

故障現(xiàn)象一輛2016款?yuàn)W迪A6L車，搭載CYY發(fā)動(dòng)機(jī)和0CK雙離合自動(dòng)變速器，累計(jì)行駛里程約為3萬km。該車因發(fā)生前部碰撞事故，導(dǎo)致2個(gè)前照燈燈罩破損，燈光點(diǎn)亮正常，車主嫌更換前照燈總成費(fèi)用太高，選擇在其他修理廠更換了2個(gè)前照燈燈罩，但更換前照燈燈罩后，發(fā)現(xiàn)左側(cè)近光燈和遠(yuǎn)光燈均不亮，維修人員反復(fù)檢測(cè)，未能將故障排除，于是向筆者請(qǐng)求支援。

故障診斷該車配備LED前照燈，試車發(fā)現(xiàn)，右側(cè)燈光功能均正常，左側(cè)日間行車燈和轉(zhuǎn)向燈正常，但左側(cè)近光燈和遠(yuǎn)光燈均不亮。用故障檢測(cè)儀檢測(cè)，“09-車載電網(wǎng)控制單元”內(nèi)無故障代碼存儲(chǔ)，“55-前照燈照明距離調(diào)節(jié)控制單元”中存儲(chǔ)有1個(gè)故障代碼，含義為“本地?cái)?shù)據(jù)總線，電路電氣故障”。

分析左側(cè)前照燈控制電路（圖1）得知，左側(cè)前照燈總成（MX1）上有2個(gè)子模塊，分別為左側(cè)LED前照燈模塊化電源1（A31）和左側(cè)LED前照燈模塊化電源2（A32），其中A31主要控制近光燈、遠(yuǎn)光燈及靜態(tài)彎道燈，A32主要控制日間行車燈和轉(zhuǎn)向燈。結(jié)合故障現(xiàn)象進(jìn)行分析，判斷故障點(diǎn)在A31處。為什么前照燈照明距離調(diào)節(jié)控制單元（J431）中會(huì)存儲(chǔ)“本地?cái)?shù)據(jù)總線，電路電氣故障”的故障代碼呢？進(jìn)一步分析圖1得知，J431通過CAN總線連接至A31，由此懷疑兩者之間存在通信故障。

圖1 左側(cè)前照燈控制電路

用示波器同時(shí)“在線”測(cè)量MX1導(dǎo)線連接器T14c端子13（CAN H端子）和端子14（CAN L端子）上的電壓波形（圖2），發(fā)現(xiàn)CAN L端子上的電壓一直為0 mV，CAN H端子上的電壓一直為850.6 mV，電壓均異常，推斷CAN L線對(duì)搭鐵短路，同時(shí)拉低了CAN H線上的電壓。那么CAN L線在哪里對(duì)搭鐵短路了呢？脫開MX1導(dǎo)線連接器T14c，繼續(xù)測(cè)量MX1導(dǎo)線連接器T14c端子13（CAN H端子）和端子14（CAN L端子）上的電壓波形（圖3），發(fā)現(xiàn)CAN L端子上的電壓為1.2 V或2.3 V，CAN H端子上的電壓為2.3 V或3.4 V，電壓恢復(fù)正常，由此推斷CAN L線在MX1內(nèi)部對(duì)搭鐵短路，可能是A31內(nèi)部故障或MX1內(nèi)部線路故障。

圖2 在線測(cè)量MX1導(dǎo)線連接器T14c端子13和端子14上的電壓波形（截屏）

圖3 脫開MX1導(dǎo)線連接器T14c后測(cè)量其端子13和端子14上的電壓波形（截屏）

查閱維修資料得知，A31位于MX1中部，無需拆卸MX1就可以進(jìn)行拆裝，而檢查MX1內(nèi)部線路，需要先拆下前部保險(xiǎn)杠，甚至可能需要進(jìn)一步分解MX1，于是決定先檢查A31的導(dǎo)線連接器和端子。拆下A31，導(dǎo)線連接器無進(jìn)水腐蝕現(xiàn)象，且端子沒有變形或擴(kuò)孔現(xiàn)象。連接MX1導(dǎo)線連接器T14c，斷開A31導(dǎo)線連接器，再次測(cè)量MX1導(dǎo)線連接器T14c端子13（CAN H端子）和端子14（CAN L端子）上的電壓波形，與圖3一致，恢復(fù)正常，由此懷疑A31損壞。令筆者困惑的是，更換前照燈燈罩怎么會(huì)損壞A31呢？決定裝復(fù)A31再測(cè)量一下波形，就在安裝A31時(shí)發(fā)現(xiàn)，A31在2個(gè)位置上均可以安裝（圖4）。A31各端子的作用在生產(chǎn)時(shí)就已經(jīng)定義了，不可能有2個(gè)安裝位置。仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)，MX1殼體上的限位塊被壓出了一道凹痕（圖5）。由此推斷，維修人員在更換前照燈燈罩時(shí)，沒有認(rèn)真觀察A31的安裝位置，將A31顛倒180°安裝，此時(shí)A31導(dǎo)線連接器也可插入底座，但A31上的定位塊頂住了底座上的塑料限位塊，修理人員沒有留意A31未安裝到位，直接用螺栓將A31壓緊入位，導(dǎo)致A31的CAN總線端子插入了搭鐵端子。

圖4 A31有2個(gè)安裝位置

圖5 MX1殼體上的限位塊被壓出了一道凹痕

故障排除 將A31顛倒180°裝復(fù)后試車，前照燈工作恢復(fù)正常，故障排除。

故障總結(jié) 對(duì)于本案例， 筆者有以下幾點(diǎn)總結(jié)。

（1）J431至MX1和右側(cè)前照燈總成（MX2）是同一條CAN總線，A31處出現(xiàn)對(duì)搭鐵短路的故障，勢(shì)必會(huì)造成右側(cè)LED前照燈模塊化電源1（A27）也無法和J431通信，那為何MX2照明正常呢？其實(shí)J431控制的是前照燈的照明距離調(diào)節(jié)功能，并不控制燈光點(diǎn)亮功能，左側(cè)近光燈和遠(yuǎn)光燈不亮是由于A31安裝錯(cuò)誤后，不僅CAN通信端子安裝錯(cuò)誤，供電、搭鐵等端子也安裝錯(cuò)誤。

（2）A31安裝錯(cuò)誤，為什么車載電網(wǎng)控制單元（J519）不報(bào)故障代碼呢？經(jīng)測(cè)試發(fā)現(xiàn)，即使脫開前照燈導(dǎo)線連接器，J519也不會(huì)存儲(chǔ)故障代碼，這可能與控制單元的監(jiān)控邏輯有關(guān)。

（3）之前的維修人員曾在脫開MX1導(dǎo)線連接器T14c后測(cè)量端子13和端子14上的電壓波形，未發(fā)現(xiàn)異常，因此判定CAN總線不存在故障，由此可見“在線”測(cè)量線路的重要性，如果只對(duì)線路進(jìn)行“離線”測(cè)量，很容易進(jìn)入誤區(qū)。

（4）部分車型的高速CAN總線（傳輸速率為500 kbit/s）的CAN L對(duì)搭鐵短路，不影響CAN總線的通信，只有CAN H線對(duì)搭鐵短路才會(huì)影響通信。采集CAN總線的波形可以方便分析CAN總線故障，常見的CAN總線故障有對(duì)搭鐵短路、對(duì)電源短路及斷路3種情況。下面總結(jié)一下如何通過CAN總線波形分析高速CAN總線的故障。

1）CAN L線或CAN H線對(duì)搭鐵短路，CAN H線和CAN L線的電壓更接近0 V的是故障源。圖6為CAN L線對(duì)搭鐵短路時(shí)的CAN總線波形。

圖6 CAN L線對(duì)搭鐵短路時(shí)的CAN總線波形（截屏）

2）CAN L線或CAN H線對(duì)電源短路，CAN H線和CAN L線的電壓更接近蓄電池電壓的是故障源。圖7為CAN H線對(duì)電源短路時(shí)的CAN總線波形。

3）CAN H線斷路，波形有時(shí)正常，有時(shí)下翻。圖8為CAN H線斷路時(shí)的CAN總線波形。

4）CAN L線斷路，波形有時(shí)正常，有時(shí)上翻。圖9為CAN L線斷路時(shí)的CAN總線波形。

圖7 CAN H線對(duì)電源短路時(shí)的CAN總線波形（截屏）

圖8 CAN H線斷路時(shí)的CAN總線波形（截屏）

圖9 CAN L線斷路時(shí)的CAN總線波形（截屏）