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CAN通訊網(wǎng)絡(luò)故障診斷技巧
隨著人們對(duì)汽車(chē)的安全性、舒適性、尾氣排放及燃油經(jīng)濟(jì)性的要求越來(lái)越嚴(yán)格，這使得控制單元之間的信息交換量越來(lái)越大，傳感器和導(dǎo)線(xiàn)的數(shù)量迅速增加，加大了排除故障和維修的難度。為了使車(chē)內(nèi)電子系統(tǒng)在不占用太大空間的情況下仍然保持其可操作性，CAN數(shù)據(jù)總線(xiàn)這時(shí)應(yīng)運(yùn)而生。
一、CAN通訊網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介
CAN全稱(chēng)為Controller Area Network，即控制器局域網(wǎng)。CAN總線(xiàn)由德國(guó)BOSCH公司開(kāi)發(fā)，它將整車(chē)各種不同的控制單元連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)信息可靠共享，大大減少了整車(chē)線(xiàn)束的數(shù)量。
CAN總線(xiàn)系統(tǒng)主要由控制單元、CAN總線(xiàn)及2個(gè)終端電阻組成，其中控制單元由中央處理器(CPU)、控制器和收發(fā)器組成，CAN總線(xiàn)采用雙絞線(xiàn)(CAN-L和CAN-H)抗電磁干擾，2個(gè)終端電阻均為120 Ω。
CAN總線(xiàn)中的數(shù)據(jù)傳遞像一個(gè)電話(huà)會(huì)議，一個(gè)電話(huà)用戶(hù)(相當(dāng)于控制單元)將數(shù)據(jù)“講入)電話(huà)線(xiàn)(相當(dāng)于CAN總線(xiàn))中，其他用戶(hù)通過(guò)電話(huà)線(xiàn)“接聽(tīng)”這個(gè)數(shù)據(jù)，對(duì)這個(gè)數(shù)據(jù)感興趣的用戶(hù)就會(huì)利用該數(shù)據(jù)，而其他用戶(hù)則選擇忽略該數(shù)據(jù)。
二、CAN通訊網(wǎng)絡(luò)故障診斷
整車(chē)CAN通訊網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)可按如下步驟排除。
1、用故障檢測(cè)儀進(jìn)行檢測(cè)，如無(wú)法進(jìn)入控制單元或進(jìn)入控制單元后，有U打頭的故障代碼，一般表示CAN通訊網(wǎng)絡(luò)有故障。
2、斷開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，斷掉蓄電池電源5分鐘后，用萬(wàn)用表200 歐姆電阻擋測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)接口的14號(hào)針腳CAN-L與6號(hào)針腳CAN-H之間的電阻。標(biāo)準(zhǔn)電阻值為60 歐姆(兩個(gè)終端電阻的并聯(lián)電阻值即60歐姆)。
三、CAN總線(xiàn)簡(jiǎn)介
CAN總線(xiàn)即控制器局域網(wǎng)，為串行通信協(xié)議，能有效的支持具有很高安全等級(jí)的分布實(shí)時(shí)控制，在汽車(chē)電子行業(yè)中，使用CAN連接發(fā)
動(dòng)機(jī)控制單元，傳感器，防剎車(chē)系統(tǒng)等等，其傳輸速度可達(dá)到1Mbit/S。
1、CAN總線(xiàn)數(shù)據(jù)生成
CAN總線(xiàn)的數(shù)據(jù)分為模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)，模擬信號(hào)是由傳感器檢測(cè)得到，并將得到的信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換（A/D），變成數(shù)字信號(hào)，送給MCU，由MCU將生成的CAN報(bào)文發(fā)送到總線(xiàn)上。模擬信號(hào)一般顯示在指針表上，如氣壓1，氣壓2等。數(shù)字信號(hào)相對(duì)簡(jiǎn)單，可直接由MCU接收，然后將報(bào)文發(fā)到CAN總線(xiàn)上，如發(fā)動(dòng)機(jī)診斷，剎車(chē)片磨損等等，一般顯示在儀表上。
2、CAN信號(hào)線(xiàn)
CAN傳輸?shù)膬蓷l信號(hào)線(xiàn)被稱(chēng)為CAN H 和CAN L。通電狀態(tài)：CAN H（2.5V）、CAN L（2.5V）或CAN L（3.5V）、CAN H（1.5V）斷電狀態(tài)：CAN H、CAN L之間應(yīng)該有60～62歐電阻值，兩個(gè)120歐分別在儀表模塊和后控模塊中，并聯(lián)后是60歐姆左右。
友情提示：用萬(wàn)用表是測(cè)不準(zhǔn)CAN H或CAN L電壓的，因?yàn)橥姾驝AN線(xiàn)上的電壓在不停變化，而萬(wàn)用表的響應(yīng)速度很慢，所以測(cè)得的電壓是并不是當(dāng)前電壓而是電壓的有效值。
3、喚醒線(xiàn)WAKEUP
CAN總線(xiàn)所有模塊都有兩個(gè)WAKEUP引腳，模塊內(nèi)部是連接在一起的，前控模塊為WAKEUP輸出，其它模塊為WAKEUP的輸入，連線(xiàn)時(shí)總線(xiàn)各模塊的WAKEUP都必須與前控連接在一起，當(dāng)前控電源正常、鑰匙1檔（ACC檔）開(kāi)時(shí)，前控正常工作，WAKEUP輸出（輸出電壓值約等于當(dāng)前電源電壓），總線(xiàn)其它模塊收到WAKEUP信號(hào)，模塊被喚醒，在電源正常的情況下，各模塊開(kāi)始工作。
四、 線(xiàn)路和模塊的基本檢查
1、線(xiàn)路的基本檢查分為輸入和輸出線(xiàn)路
對(duì)輸入線(xiàn)路的檢查：首先，要找到輸入的管腳（各種車(chē)的管腳定義不同）；然后將輸入的管腳與模塊斷開(kāi)；最后對(duì)線(xiàn)路是否有信號(hào)輸入進(jìn)行檢查。
對(duì)輸出線(xiàn)路的檢查
首先，確定輸出的線(xiàn)路是否斷線(xiàn)或搭鐵。將管腳與模塊斷開(kāi)后測(cè)量。然后是測(cè)量線(xiàn)路是否有輸出。將模塊和管腳連接后檢查。
2、模塊的基本檢查包括對(duì)電源線(xiàn)、地線(xiàn)、喚醒線(xiàn)、CAN線(xiàn)的檢查
電源的檢查：模塊上一般有4根左右的電源線(xiàn)，在模塊正常工作時(shí)，每個(gè)電源都應(yīng)該有24 v的電壓。
地線(xiàn)的檢查：模塊上一般都有2到3根地線(xiàn)，在模塊工作時(shí)，這些地線(xiàn)都要和全車(chē)的地線(xiàn)接觸良好。
喚醒線(xiàn)的檢查：每個(gè)模塊都要有1根喚醒線(xiàn)，在模塊工作時(shí)有24v的電壓。
CAN線(xiàn)的檢查：CAN線(xiàn)在工作時(shí)都是2.4v 左右的電壓。
五、汽車(chē)CAN總線(xiàn)故障原因
CAN總線(xiàn)系統(tǒng)中擁有一個(gè)CAN控制器、一個(gè)信息收發(fā)器、兩個(gè)數(shù)據(jù)傳輸終端及兩條數(shù)據(jù)傳輸總線(xiàn)，除了數(shù)據(jù)總線(xiàn)外，其他各元件都置于各控制單元的內(nèi)部。分析CAN總線(xiàn)系統(tǒng)產(chǎn)生故障的原因一般有以下三種：
1.汽車(chē)電源系統(tǒng)引起的故障：汽車(chē)電控模塊的工作電壓一般在10.5-15.0V，如果汽車(chē)電源系統(tǒng)提供的工作電壓不正常，就會(huì)使得某些電控模塊出現(xiàn)短暫的不正常工作，這會(huì)引起整個(gè)汽車(chē)CAN總線(xiàn)系統(tǒng)出現(xiàn)通信不暢。
2.汽車(chē)CAN總線(xiàn)系統(tǒng)的鏈路故障：當(dāng)出現(xiàn)通信線(xiàn)路的短路、斷路或線(xiàn)路物理性質(zhì)變化引起通信信號(hào)衰減或失真，都會(huì)導(dǎo)致多個(gè)電控單元工作不正常，使CAN總線(xiàn)系統(tǒng)無(wú)法工作。
3.汽車(chē)CAN總線(xiàn)系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)故障：節(jié)點(diǎn)是汽車(chē)CAN總線(xiàn)系統(tǒng)中的電控模塊，因此節(jié)點(diǎn)故障就是電控模塊的故障。它包括軟件故障即傳輸協(xié)議或軟件程序有缺陷或沖突，從而使汽車(chē)CAN總線(xiàn)系統(tǒng)通信出現(xiàn)混亂或無(wú)法工作，這種故障一般會(huì)成批出現(xiàn)；硬件故障一般是電控模塊芯片或集成電路故障，造成汽車(chē)CAN總線(xiàn)系統(tǒng)無(wú)法正常工作。
六、常見(jiàn)問(wèn)題舉例
問(wèn)題一：上電儀表液晶無(wú)顯示
首先，檢查電源是否正常；其次，檢查WAKEUP線(xiàn)連接是否正確，是否有電壓（WAKEUP電壓約等于電源電壓）；最后，檢查CANH、CANL接線(xiàn)是否正常，之間是否有60歐電阻值，是否接反。
問(wèn)題二：儀表指針斷電后不歸零
儀表電源沒(méi)有接�；稹�
問(wèn)題三：儀表指針不走
問(wèn)題的可能原因有：①儀表不走，液晶顯示傳感器掉線(xiàn)，傳感器壞或者線(xiàn)束錯(cuò)、接口松動(dòng)。②步進(jìn)電機(jī)壞。
問(wèn)題四：儀表指示燈不報(bào)警及常報(bào)警
問(wèn)題的可能原因有：報(bào)警信號(hào)線(xiàn)接錯(cuò)或斷。
問(wèn)題五：發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，水溫表不走
解決方法：當(dāng)水溫表不走時(shí)，可觀察其它取自發(fā)動(dòng)機(jī)的參數(shù)是否正常，通常轉(zhuǎn)速和油壓參數(shù)也取自發(fā)動(dòng)機(jī)，如只有水溫表不走，需更換儀表模塊，如果轉(zhuǎn)速、油壓也不走，需要檢查橋模塊的電源線(xiàn)、CAN是否正常，還要檢查后控模塊的電源線(xiàn)、CAN線(xiàn)是否正常。 注：此方法也適用于其他取自發(fā)動(dòng)機(jī)的信號(hào)。
問(wèn)題六：如發(fā)現(xiàn)氣壓1表不走或指示不準(zhǔn)確
解決方法：斷電，使用萬(wàn)用表測(cè)量氣壓1模擬信號(hào)線(xiàn)對(duì)地之間是否有阻值，氣壓1的阻值范圍大約在9Ω～180Ω，如沒(méi)有測(cè)到阻值，說(shuō)明線(xiàn)束錯(cuò)，或接口松動(dòng)，或者傳感器壞，如測(cè)到阻值，但阻值不對(duì)，說(shuō)明傳感器壞。
注：此方法也適用于氣壓2表的檢測(cè)。
問(wèn)題七：燃油表有問(wèn)題
1、油箱已加滿(mǎn)油，但儀表指示不正確（較低或很低） 解決的辦法是：把總線(xiàn)模塊與傳感器對(duì)接插件拔掉，然后測(cè)傳感器的阻值，根據(jù)測(cè)得的阻值可以判斷出儀表燃油指示是否正常，通常這樣的情況都是傳感器有問(wèn)題，模塊壞的可能性非常小。
2、儀表燃油指示燈常報(bào)警或不停閃爍
解決辦法：應(yīng)先檢查線(xiàn)路是否正常，通常這樣的情況是總線(xiàn)模塊和傳感器沒(méi)有正常通信。
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