丰田卡罗拉轿车多个故障灯异常点亮

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一辆行驶里程约4.3万km的2011年丰田卡罗拉1.6L轿车

故障现象:

该车发动机故障灯、ABS故障灯、SRS故障灯等在发动机启动后仍不熄灭,并且出现发动机加速不良的故障现象。

故障分析:

接车后试车,确认故障现象属实。连接故障检测仪,读取故障代码,发现故障检测仪无法进入发动机电控系统。尝试进入ABS系统和SRS系统,都无法进入。怀疑CAN-BUS总线系统存在故障。

利用故障检测仪进行Bus Check(即总线检查),先扫描一下CAN BUS总线系统的ECU,结果只有停车认证ECU,其他的ECU均不存在。查看该车的网络通信图(图1)得知,一个CAN干路网上有多条支路网络,分别为动力转向ECU、主车身ECU、空调放大器、网络网关ECU、自诊断接口(DLC3)、防滑控制ECU、安全气囊ECU等。其中,除防滑控制ECU以外都使用一个公共的1号CAN接线连接器,防滑控制ECU使用一个单独的2号CAN接线连接器。首先重点检查1号CAN接线连接器、和1号CAN接线连接器相连的各ECU及其相关线路。查阅维修手册可知,CAN-H和CAN-L之间应该有60Ω左右的电阻,同时对电源和搭铁都不导通。测量结果显示CAN-L对搭铁短路,从而导致CAN BUS总线系统的通信处于停止或紊乱的状态。根据图1分析,可以利用断开CAN接线连接器的方法把整个CAN干路网分为两个部分,显然断开1号CAN接线连接器图1丰田卡罗拉CAN网络通信图(部分)效果更明晰。因为1号CAN接线连接器涉及多个ECU,而2号CAN接线连接器只涉及防滑控制ECU。断开1号CAN接线连接器后,将万用表的一个表笔可靠搭铁,另一表笔逐个测量1号CAN接线连接器的各条CAN-L线,检测结果显示,只有动力转向ECU端子的电阻为0.5Ω,其他端子的电阻者防无穷大。

根据上述检查判断通往动力转向ECU的线路或动力转向ECU本身有问题。断开动力转向ECU的连接器后,再次测量动力转向ECU端子的电阻,此时电阻为无穷大,用故障诊断仪再次进入总线系统检查,所有系统都恢复正常,但少了动力转向ECU,可以判定故障发生在动力转向ECU的内部。更换动力转向ECU后,启动发动机,仪表上原来亮起的故障灯除发动机故障灯外,均在自检2s后自动熄灭。

利用故障检测仪进入发动机系统进行检查,故障检测仪可以与ECM通信,读取故障代码,故障代码为P0352,含义为:点火线圈B初级或次级电路失效。丰田卡罗拉轿车采用了单缸独立点火系统(DIS ),每个气缸由一个点火线圈点火。火花塞连接在各点火线圈的次级线圈末端,ECM确定点火正时并向每一个气缸的点火线圈发送点火信号(ICT)、ECM根据ICT信号接通或断开点火线圈内的功率晶体管的电源,功率晶体管进而接通或断开流向初级线圈的电流,次级线圈中产生高压电动势,击穿火花塞间隙,产生跳火。当ECM切断初级线圈电流时,点火线圈将点火反馈信号(IGF)发送回ECM,用于确认气缸是否失火。

本着由简入繁、由表及里的故障排除原则,根据故障代码提示,首先将气缸2的点火线圈与气缸1的点火线圈调换,再次启动发动机,读取故障代码,发现此时故障代码由原来的气缸2转移到气缸1上来,故可以确定是气缸2的点火线圈损坏导致发动机加速不畅。

解决方案:

更换损坏的动力转向ECU和气缸2的点火线圈后试车,故障彻底排除。

故障总结:许多人碰到CAN-BUS总线系统故障时就会犯难,没有头绪,其实只要掌握了CAN-BUS总线系统的结构原理,从自诊断接口入手,通过测量自诊断接口的CAN-H与CAN-L间的电阻,断开CAN接线连接器的方法可以快速找到故障点,解决了CAN-BUS总线系统的故障,其他系统就利用各自的自诊断系统可使故障诊断简单化。

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