有關數據流在汽車CAN總線控制系統故障診斷中的應用

1、有關數據流在汽車CAN總線控制系統故障診斷中的應用過去汽車維修以機械維修為主，如今汽車電子和電控系統故障更為常見，汽車維修已經進入高技術時代。現代汽車中常引入很多電子技術來支持其更多的功能，一輛普通汽車有20個以上的微處理器互相配合運行，每個微處理器都有由數千行代碼組成的軟件控制關鍵系統。CAN(即控制器局域網絡，全稱ControllerAreaNetwork)是現場總線的新一代局域通信網絡。由于汽車CAN總線控制系統經常切換數據信號而變得非常重要，利用數據流判斷汽車CAN總線控制系統是否正常也非常必要和有效。一、汽車CAN總線數據構成及工作原理汽車CAN總線是在原有的電控單元內增加了CAN接

2、收器、轉發器和處理器，在原電控系統各控制器間增加了2條雙絞線，減少了很多的線束。其分為動力系統網絡、舒適系統網絡和信息娛樂系統網絡3套網絡，有總線型構造和環形構造2種。其主要采用網關控制器來協調上下速網絡之間的數據通信。CAN總線主要包括數據傳輸與節點2部分，節點又主要包含了控制單元與總線輔助設施2種?？刂茊卧慕M成相比照擬簡單，是由控制器、數據傳輸終端以及收發器這3部分構成。與普通的汽車控制系統相比，增加了總線接口，裝備了與之相對應的通信標準作為支撐。傳感器和執行器等均作為總線輔助裝置當中的一部分，一個或者幾個輔助裝置和控制器相結合就形成了節點。某一個節點所指的是對應的傳感器上的節點。控制單

3、元的主要工作就是把傳感器信號轉換成總線可識別的數據并且利用串行通信的途徑傳送至網絡，信息單位以幀計，而且通過固定的周期進展發送。以奔馳汽車點火開關節點(N73控制單元)為例，其節點的功能就是把點火開關信號傳送到網絡上。實際上現場總線當中的任一傳感器以及執行器均能和控制器相組合形成節點。而在現實工作當中，最常用的就是將現場里幾個傳感器、執行器以及控制單元3者互相組合構成節點，由此形成一個總線模塊，然后，利用數據線把每個節點都相連接組成現場總線系統。二、引起汽車CAN總線故障的原因1.由汽車的電源系統而引發的故障。汽車CAN總線的核心部分是電控模塊ECM，其正常工作電壓是10.515.0V。假設汽

4、車電源系統提供的電壓過低或過高會導致整個CAN總線系統出現無法通信的故障。2.CAN總線控制系統發生鏈路故障。當汽車CAN總線的通信線路出現斷路、短路及物理性質引起的信號衰減或失真，都會引起電控單元不能工作或錯誤動作。3.網絡信息傳輸系統發生節點故障。節點故障分為軟件故障和硬件故障2類，都會導致整個CAN總線系統無法正常工作。三、CAN總線故障診斷工具與方法在進展診斷分析時，需要將個人經歷與診斷工具有機的結合。1.可以使用萬用表來檢測CAN總線故障。判斷CAN數據總線常見故障一般都可用V.A.S5051萬用表功能進展排查，有時還有一些故障需要通過V.A.S5051的數字存儲式示波器功能來進展確

5、定。2.可利用示波器將CAN總線一般常見的問題以波形形式表現出來。根據所測波形與正確波形進展比照分析可以較快的鎖定故障范圍。3.假設利用故障診斷儀調取不到故障碼，最好讀取數據流進展分析，往往可以通過數據流找到故障所在。四、數據流診斷法故障排除實例故障現象：有1輛2006款奧迪A4轎車，當翻開自動空調系統的制冷功能時，出現只有自然風，沒有冷風的現象。也就是說鼓風機運轉正常，而空調制冷系統沒有制冷。故障檢測：首先通過使用V.A.G5053奧迪專用診斷儀調取該車發動機的控制系統故障碼及空調系統故障碼，結果沒有故障碼存儲。進而疑心是空調管路或空調壓縮機出現故障，對空調管路及空調壓縮機進展了仔細檢查，結

6、果發現其空調壓縮機的電磁離合器沒有吸合，疑心是空調壓縮機電磁離合器控制線路或是電磁線圈損壞，測量電磁離合器線圈電阻值，結果阻值正常;直接供電時電磁離合器可以吸合。返回來再次排查空調的電腦控制單元，使用V.A.G5053奧迪專用診斷儀測試汽車空調控制單元中的數據流，結果發現數據流中的發動機轉速數值顯示為0。但因為汽車發動機運行一切正常，因此可以判斷出發動機控制單元與空調控制單元2者間的連接通信線路發生了連接故障，導致發動機轉速信號傳輸不到汽車空調的控制單元中，使得空調控制單元始終認為發動機沒有運轉而不發出控制壓縮機電磁離合器吸合的控制信號。經仔細檢查，發現2者線路接頭接腳發生變形，導致了鏈路斷路，經過維修之后最終故障得到排除。本文通過對CAN總線的根本構成以及工作機理進展闡述，提出了應用數據流診斷CAN總線故障的方法，幫助解決有關CAN總線技術方面的難題。隨著汽車新技術的運用，汽車維修人員不