在以下的故障波形图中,用通道A测量CANH的电压,用通道B测量CAN-L的电压。 (一)CAN-H与CAN-L之间短路当出现CAN-H与CAN-L之间短路的故障时,CAN-H和CAN-L的电压电位相同。将通道A和通道B的零线坐标重叠,可以看出来CAN-L和CAN-H的电压电位是相同的,如图2-38所示。 如果将两个通道的零线坐标分开,那么也可以看到两条CAN线的信号是相同的,如图2-39所示。
CAN-H与CANL之间短路会影响所有 CAN-Komfort或CAN- Infotainment的通信功能,CAN- Komfort或CAN- Infotainment因此而单线工作。这意味着,通信仅为一条线路的电压电位起作用(可参见诊断仪的测量数据块菜单)。控制模块利用该电压电位对地值来确定传输数据。
(二)CAN-H对地短路当CAN-H对地短路时,CANH的电压被置于0V,CANL的电压电位则正常。在这种故障情况下,所有 CAN- Komfort或CAN- Infotainment变为单线工作。CAN-H对地短路的总线如图2-40所示。
在诊断工作中,有可能将这种故障判断为CAN-H导线断损,但这是误判,因为断损线路的波形与这种是不同的,断损线路有可能还有信号变化,波形不一定是条直线。
(三)CAN-H对正极短路当CAN-H对正极短路时,CAN-H的电压电位大约为12V或者蓄电池电压,CAN-L的电压电位则正常。CAN-H对正极短路的总线波形如图2-41所示。
在这种故障情况下,所有CAN- Komfort或CAN- Infotainment变为单线工作。
(四)CAN-L对地短路当CAN-L对地短路时,CAN-L的电压被置于0V,CAN-H的电压电位则正常。CAN-L对地短路的总线波形如图2-42所示。
在这种故障情况下,所有CAN- Komfort或者CAN- Infotainment变为单线工作。技师有可能第一眼便猜测,该故障是由于断损的CANL引起的。但实际上断损的CANL的波形与之不同,需要注意(五)CAN-L对正极短路当CAN-L对正极短路时,CANL的电压电位大约为12V或蓄电池电压,CANH线的电压电位则正常。CANL对正极短路的总线波形如图2-43所示。
在这种故障情况下,所有CAN- Komfort或CAN- Infotainment都变为单线工作(六)CAN-L断路当CAN-L断路时,不会影响CANH的电压,CANH的电压电位正常。在CANL上有5V的隐性电压电位和一个比特长的1V显性电压电位。当一个信息内容被正常接受时,控制模块将发送这个显性电压电位,如图2-44所示。
图2-44显示由很多控制模块组成的系统,A部分是信息的一部分,该信息则被另一个控制模块发送,当在B时间点收到正确的信息内容时,则接受控制模块用一个显性的电压电位给予答复。在B时间点因为收到正常的信息,因此所有控制模块都同时发送一个显性的电压电位,该比特的电位差也会大一些将图形放大,用较大的时间单位值来显示同一个故障波形,如图2-45所示。
这里可以看出来,在信息1处仅在CANH上被发送,但是在CANL上的A处也给予确认答复。同样在信息2的B处给予答复。信息3在两条线上被发送。CANL显示信息3的电压电位。总之,信息A、B、D为单线工作模式,信息C为双线工作模式。
CAN线断路示意图如图2-46所示。当控制模块1发送一个信息时,由于线路存在断路,因此其他所有控制模块仅能以单线方式接收信息。通过对控制模块4进行测量,诊断仪能够显示控制模块1发送的信息为单线工作的信息。控制模块2~6对收到的信息给予答复,这说明这些控制模块之间没有线路断路的情况。例如,控制模块2发送一个信息,除了控制模块1外,其他所有控制模块收到的信息为双线工作信息,由此可以判断断路点的大致部位。
七)CAN-H断路CAN-H断路的总线波形如图2-47所示。
CAN-H断路的诊断方法与CAN-L断路的诊断方法基本相同。
前面介绍的短路都是没有电阻连接的直接线路短路。在实际中经常出现由于破损的线束导致的短路现象。破损的线束靠近接地或者正极,经常还带有潮气。这将使该处产生连接电阻。下面说明显示的为有连接电阻情况的短路。
(八)CAN-H对正极通过连接电阻短路当CAN-H对正极通过连接电阻短路时,CAN-H线的隐性电压电位拉向正极方向,如图2-48所示。
从图2-48中可以看出,CAN-H隐性电压电位大约为1.8V,正常应为0V。该1.8V电压是由于连接电阻引起的。电阻越小则隐性电压电位越大。在没有连接电阻的情况下,该电压值约为蓄电池电压。
(九)CAN-H通过连接电阻对地短路当CAN-H通过连接电阻对地短路时,CAN-H的显性电位移向接地方向,如图2-49所示。
从图2-49中可以看出,CANH的显性电压大约为1V,正常的大约为4V。电压受连接电阻所影响,电阻越小,则显性电压越小。在没有连接电阻的情况下短路,则该电压为0V。
(十)CAN-L对正极通过连接电阻短路当CANL对正极通过连接电阻短路时,CANL的隐性电压电位拉向正极方向,如图2-50所示。
从图2-50中可以看出,CAN-L隐性电压电位大约为13V,正常应为5V。该13V电压是由于连接电阻引起的,电阻越小则隐性电压电位越大。在没有连接电阻的情况下,该电压值为蓄电池电压。
(十一)CAN-L通过连接电阻对地短路当CAN-L通过连接电阻对地短路时,CAN-L的隐性电压电位拉向0V方向,如图2-51所示。
从图2-51中可以看出,CAN-L隐性电压电位大约为3V,正常应为5V。该3V电压是由于连接电阻引起的,电阻越小则隐性电压电位越小。在没有连接电阻的情况下,该电压值位于0V电压。
(十二)CAN-H与CAN-L之间通过连接电阻短路在这种短路的情况下,CANH与CANL的隐性电压电位相互靠近,如图2-52所示。
CAN-H的隐性电压大约为1V,正常值为0V;CAN-L的电压大约为4V,正常值为5V。CAN-H与CAN-L的显性电压电位则正常。
三、终端电阻的检测方法终端电阻装在CAN总线系统如动力CAN( CAN-Antrieb)的2个控制模块内。终端电阻阻止CAN总线信号在CAN总线上产生变化电压的反射波。当终端电阻出现故障时,由于线路受到反射波的影响,控制模块的信号会失效。当用诊断仪进行CAN总线信号的测量时,如果发现信号与标准信号不相符,则可能为终端电阻损坏。
注意,在 CAN- Antrieb上的终端电阻可以用万用表进行测量。但是在CAN- Komfort和CAN- Infotainment上不能用万用表测量。终端电阻的测量示意图如图2-53所示。
(一)终端电阻的检测步骤①拆下蓄电池的电缆。
②等待大约5min,直到所有的电容器都充分放电。
③连接万用表,测量两条CAN导线之间的总电阻。
④将一个带有终端电阻控制模块的插头拔下来。
⑤测量总电阻的阻值是否变化,正常情况下应变化。
⑥将第一个控制模块(带有终端电阻)的插头连接好,再将第二个控制模块的插头拔下来。
⑦测量总电阻的阻值是否发生变化,正常情况下应变化。
⑧分析测量结果。
(二)终端电阻的电阻值在控制模块内安装的不是一个固定阻值的终端电阻,它由很多个被测量的电阻组合在起。作为标准值或者试验值两个终端电阻每一个以120Ω为起始。在奥迪车系还使用另一种终端电阻,如在带有泵/喷嘴单元的1.9TDI车型上,发动机控制模块装置为66Ω的终端电阻。总的阻值依赖于车辆的总线结构,所以终端电阻是根据车型设计的对总的阻值进行测量后,还需要将一个带有终端电阻控制模块的插头拔下,进行2次单个终端电阻的测量。如果控制模块被拔取后测量的阻值发生了变化,则说明两个阻值都正常。操作程序也是很重要的,对于所有车型终端电阻的阻值是不同的。例如,A31.9TDI车型的控制模块出现了故障,阻值为66Ω,这说明仅测量到了带有66Ω的发动机控制模块的阻值。以前该车型配有2个120Ω的终端电阻,在电阻完好的情况下总的阻值大约为60Ω。但是将该发动机控制模块拔下后,阻值变为120Ω。在该情况下,如果没有进行进步的复核校验,则有可能认为该车辆是正常的(66Ω约为2个120Ω的开联电阻值)。
