◆文/浙江 陶嘉銘
一輛2017年生產(chǎn)的奔馳GLC260,搭載274 920型2.0T發(fā)動機(jī),VIN碼為LE40G4GB3JL19****,行駛里程為78 829km。該車正常使用時,娛樂系統(tǒng)偶爾會無故黑屏,且故障出現(xiàn)時操作開機(jī)按鈕無反應(yīng),故障時有時無且無規(guī)律可循。
啟動車輛對娛樂系統(tǒng)進(jìn)行檢測,娛樂系統(tǒng)工作正常并未出現(xiàn)故障現(xiàn)象。試車經(jīng)過反復(fù)測試后,故障終于再現(xiàn),故障出現(xiàn)時中央顯示屏黑屏,操作觸摸板、開關(guān)按鈕、音量調(diào)節(jié)按鈕均無反應(yīng),且主機(jī)停止播放音樂。將儀表盤菜單調(diào)節(jié)到收音機(jī)界面,顯示為“— —”,因此判斷主機(jī)也停止了工作。詢問車主,該車未進(jìn)行任何改裝和加裝,平時主要家用。另據(jù)了解,該車之前曾因出現(xiàn)過同樣的故障而更換過主機(jī),但故障現(xiàn)象依舊。
連接故障診斷儀對全車進(jìn)行故障掃描,發(fā)現(xiàn)主機(jī)控制單元中存有故障碼U104088-與遠(yuǎn)程信息處理控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(CAN)總線的通信存在故障,總線關(guān)閉(圖1)。嘗試刪除故障碼,發(fā)現(xiàn)該故障碼無法刪除,當(dāng)前故障依然存在。另外,還發(fā)現(xiàn)A40/8、A40/9、A105三個控制單元無法通信(圖2)。
圖1 故障車主機(jī)控制單元中的故障信息
圖2 故障車無法通信的三個控制單元
圖3 故障車娛樂系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D
圖4 故障車主機(jī)控制單元無新軟件版本
檢查主機(jī)外圍USB接口,未發(fā)現(xiàn)有其他設(shè)備接入。拆卸中控面板檢查主機(jī)外觀,未見進(jìn)水痕跡,且線束插頭連接正常,無損壞、無虛接等異常現(xiàn)象。根據(jù)故障碼提示,將故障診斷重點(diǎn)放在了遠(yuǎn)程信息處理控制器局域網(wǎng)絡(luò)的CAN用戶控制單元上。查閱網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D(圖3)不難發(fā)現(xiàn),所有無法通信的模塊都是CAN A遠(yuǎn)程信息處理控制器局域網(wǎng)絡(luò)上的用戶。由于A26/17主機(jī)控制單元在CAN A中是作為網(wǎng)關(guān)存在的,且連接有CAN HMI用戶界面控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò),所以其還能正常通信。檢查主機(jī)控制單元軟件并嘗試對其進(jìn)行升級,但發(fā)現(xiàn)沒有新的控制單元軟件版本(圖4)。
檢查主機(jī)工作環(huán)境實(shí)際值(圖5),其工作電壓及環(huán)境溫度均正常,且主機(jī)在一個月前剛換過,為原廠全新配件,可暫時排除主機(jī)自身存在故障的可能。
進(jìn)入WIS系統(tǒng),查閱遠(yuǎn)程信息處理控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò) (CAN) 電路圖(圖6),發(fā)現(xiàn)所有CAN A上的控制單元都由X30/35的分配器來傳輸信號。通過系統(tǒng)檢索發(fā)現(xiàn)該分配器位于主駕駛位地毯下。拆卸主駕駛座椅及地毯,找到X30/35分配器,檢查分配器及插頭,未發(fā)現(xiàn)進(jìn)水、腐蝕等異常情況。測量分配器2號插頭至A26/17主機(jī)控制單元CAN線路端對端的導(dǎo)通情況,電阻為0.3Ω,正常,無短路、斷路等異常現(xiàn)象。
圖5 故障車主機(jī)環(huán)境數(shù)據(jù)實(shí)際值
圖6 故障車遠(yuǎn)程信息處理控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)電路
拆卸主機(jī)顯示屏,測量A40/8主機(jī)顯示屏至A26/17主機(jī)控制單元的CAN線路端對端的導(dǎo)通情況,電阻為0.4Ω,線路正常,無短路、斷路等異常情況。在X30/35分配器上測量CAN H電壓為1.2V,CAN L電壓也為1.2V,不正常(圖7)。測量X30/35分配器的終端電阻為60Ω(圖8),正常。這讓筆者非常困惑,明明兩條線路之間沒有出現(xiàn)短路的情況,為什么CAN H和CAN L電壓相同,且終端電阻正常。
圖7 CAN總線高低電壓
圖8 X30/35分配器的終端電阻
依次斷開遠(yuǎn)程信息處理控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)上的控制單元,其電壓并沒有隨著故障用戶的斷開而變?yōu)檎?,因此判斷故障點(diǎn)存在于線路上。剝開X30/35在腳窩處的線束膠布后發(fā)現(xiàn),在腳窩蓋板的交界處,有一根CAN線的絕緣皮有壓扁的痕跡,但是并沒有破皮。通過測量發(fā)現(xiàn),該線束是X30/35分配器至A40/8主機(jī)顯示屏的CAN線。稍微用點(diǎn)力拉扯該段線束,線路斷開。重新連接并處理該線束(圖9)后,故障車娛樂系統(tǒng)可以正常啟動。
維修完畢后連接診斷電腦刪除故障碼,并重新進(jìn)行快速測試,發(fā)現(xiàn)所有模塊通信正常且無故障碼。對娛樂系統(tǒng)進(jìn)行測試,各項(xiàng)功能均正常,試車大約10km,故障未再出現(xiàn),該車故障被徹底排除。
本案例中,故障車娛樂系統(tǒng)無故黑屏且無法啟用,主要是因?yàn)镃AN A遠(yuǎn)程信息處理控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)癱瘓,無法傳遞信息。在CAN A遠(yuǎn)程信息處理控制器中,主機(jī)控制單元卻可以正常通信,并讀取故障碼,是因?yàn)橹鳈C(jī)控制單元不僅在于CANA網(wǎng)絡(luò)中,它還存在于CANHMI用戶界面控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)中,所以在遠(yuǎn)程信息處理控制區(qū)域網(wǎng)絡(luò)癱瘓后,主機(jī)控制單元依舊可以通過用戶界面控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)通信。在該車型的CAN A遠(yuǎn)程信息處理控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)故障中,可以優(yōu)先考慮CAN A總線的線束,其位置正好處于駕駛員腳下,若線束夾在蓋子中,在駕駛員長期踩踏下很有可能導(dǎo)致其線束出現(xiàn)故障。本案例中,該段線束被壓扁,但沒有完全斷路,還剩下幾根銅絲依然處于連接狀態(tài),所以測量端對端導(dǎo)通電阻時,并未發(fā)現(xiàn)異常。在條件允許的情況下,如果使用示波器測量則能快速找到故障根源。圖10為該車故障點(diǎn)的具體位置。
圖9 維修后的線路
圖10 故障點(diǎn)位置
李玉茂
北京奔馳GLC 260是一款中型SUV車,本文無論故障排除還是稿件撰寫都非常正確。作者接到車后首先再現(xiàn)故障,雖然花費(fèi)時間但此環(huán)節(jié)必不可少,故障不露頭就不容易捉到。作者詳細(xì)觀察了黑屏故障再現(xiàn)時的相關(guān)情況,并了解該車沒做過改裝,但曾更換過主機(jī)。作者查詢發(fā)現(xiàn)A40/8、A40/9、A105控制單元無法通信。文中作者提供了CAN網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D,為了看得更清楚,我把CAN A網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D單獨(dú)列出(圖11),圖中OBD為數(shù)據(jù)診斷接口,N73為電子點(diǎn)火開關(guān)(EZS)控制模塊,A26/17為主機(jī)控制模塊,A105為觸摸墊(TPAD),A40/8為音頻/駕駛室管理及數(shù)據(jù)系統(tǒng)(COMAND)顯示屏(ZAN),A40/9為音頻/駕駛室管理及數(shù)據(jù)系統(tǒng)(COMAND)操作單元(ZBA)。
圖11 故障車CAN A網(wǎng)絡(luò)
作者重點(diǎn)查找CAN A網(wǎng)絡(luò)故障點(diǎn),于是找到主機(jī)與A40/8之間的CAN線受擠壓后似斷非斷,對斷路點(diǎn)連接后用熱塑管密封,順利排除故障。
作者接手前的上一次檢修,維修人員更換主機(jī)說明他只懷疑主機(jī)有故障。業(yè)外人士常說“當(dāng)今修車靠換件”,其實(shí)這句話沒錯,因?yàn)榻^大部分備件無法修復(fù)。但是,維修人員應(yīng)先檢測,經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)分析,有一定把握才能換件,而不應(yīng)該首選換件,例如導(dǎo)線故障就不需要換件。