2013款一汽大眾寶來無法啟動

◆文/廣東 王利軍

故障現(xiàn)象

一輛2013款一汽大眾新寶來，搭載1.6L發(fā)動機，行駛在一段不平的路面時，左前輪行經過一個大坑，車主擔心車輛受損，將車停在路邊并熄滅發(fā)動機后下車檢查。當車主完成檢查未發(fā)現(xiàn)異常，準備啟動發(fā)動機重新繼續(xù)上路時發(fā)現(xiàn)，發(fā)動機無法正常啟動。

故障診斷與排除

接車后，根據(jù)車主描述分析：此車在行駛過程中路過不平的路面時左前輪經過大坑后，發(fā)動機無法啟動，很可能是線路問題或是熔絲針腳松動造成的。

首先檢查車輛上的熔絲未發(fā)現(xiàn)有熔斷或松動的現(xiàn)象，車身搭鐵線和電源線也接觸良好，但是發(fā)現(xiàn)4個車門的玻璃無法升降，說明車輛的防盜系統(tǒng)起作用了。連接5051B故障檢測儀進行檢查，在車輛自診斷中出現(xiàn)下述提示：

01-發(fā)動機電控系統(tǒng)可以達到；

02-變速器電控系統(tǒng)可以達到；

03-ABS制動電控系統(tǒng)可以達到；

04-轉向角度傳感器可以達到；

09-中央電器電子設備可以達到；

15-安全氣囊可以達到；

17-儀表板無法達到；

25-防啟動鎖無法達到。

在寶來車中防盜控制器集成在儀表板內，既然儀表板無法通信，說明車輛防盜系統(tǒng)已經起作用，使得發(fā)動機無法正常啟動。

2013款一汽大眾新寶來設置了動力傳動系統(tǒng)與舒適系統(tǒng)兩套CAN總線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，且在每個CAN總線系統(tǒng)中，每個控制單元的內部都設置了一個CAN控制器和一個CAN收發(fā)器，每個控制單元外部都連接著兩條CAN總線。CAN總線將發(fā)動機控制單元J220、自動變速器控制單元J217、ABS控制單元J104、安全氣囊控制單元J234、儀表控制單元J285、網關控制單元J533集成在中央電源管理控制單元J519上，形成一個完整的總線控制系統(tǒng)(圖1)。

圖1 CAN總線數(shù)據(jù)系統(tǒng)結構圖

動力傳動CAN總線數(shù)據(jù)傳輸特點是：可以同時傳遞10組數(shù)據(jù)，傳輸速率高達500kb/s，每組數(shù)據(jù)的傳遞時間為0.25ms，每個控制單元在7～30ms內發(fā)送一次數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?yōu)先權順序依次為：ABS電控單元、發(fā)動機電控單元、自動變速器控制單元。由于網關集成在J519中央電器控制單元內，整個系統(tǒng)在J519控制單元的控制下進行數(shù)據(jù)交換工作。

在了解了CAN總線系統(tǒng)的特點后，筆者結合圖1所示CAN總線數(shù)據(jù)系統(tǒng)圖，對故障車發(fā)動機無法正常啟動的故障原因進行分析，造成故障車儀表控制單元無法通信的原因有：

1.在數(shù)據(jù)總線診斷接口19網關J533內沒有進行編碼；

2.控制單元供電電源或搭鐵線路存在問題；

3.數(shù)據(jù)通信總線存在斷路或短路故障；

4.中央控制單元J519故障，導致某些繼電器不能正常工作；

5.網關J533故障，導致故障車儀表無法通信。

由于故障車的網關J533集成在J519內，筆者用故障檢測儀對數(shù)據(jù)總線診斷接口內的儀表選項中是否顯示已編碼進行檢查發(fā)現(xiàn)編碼能正常顯示，可以排除上述第一個原因。接下來，筆者又對上述可能原因進行逐一排查，均未發(fā)現(xiàn)異常。另外，筆者還嘗試了“倒件”，換上同一年款的正常車的中央控制單元J519，該車故障依舊。查閱故障車儀表電路圖(圖2)，并檢查儀表的電源和搭鐵的線路。

檢查儀表J285的電源SC2熔絲到儀表針腳T32/23電源連接線路，正常；檢查SC18熔絲到儀表針腳T32/25電源連接線路，正常；檢查SC13熔絲到儀表針腳T32/4電源連接線路，正常。用萬用表檢查儀表插頭上的T32/6和T32/12到車身的搭鐵線路，顯示正常。為了測量儀表到中央控制單元J519網關內的CAN線是否導通，筆者用萬用表的蜂鳴器擋位檢測儀表插頭T32/9(CAN-h)低到中央控制單元J519(J533網關在J519內)插頭73a/19(CAN-h)低的導通情況，檢測結果為導通；又用萬用表檢測儀表插頭T32/28(CAN-H)高到中央控制單元J519插頭73a/18(CAN-H)高的導通情況，檢測結果也是導通。

圖2 儀表控制單元電路圖

此時，筆者只好懷疑儀表自身故障或周邊線路問題。根據(jù)車主的對車輛的描述，發(fā)動機是在駛過大坑后車主主動關閉后重新打火時無法啟動的，線路接觸不良導致無法啟動的可能性比較大。重新拔插J519的兩個插頭后發(fā)現(xiàn)四個車門的車窗玻璃可以升降，且發(fā)動機也可以順利啟動。當把J519固定好再次啟動時，發(fā)動機又出現(xiàn)無法啟動，同時儀表又出現(xiàn)無法通信的故障。用手晃動J519總線束后，發(fā)動機又能啟動?？磥砉收细淳统霈F(xiàn)在此段線路中。

當故障車發(fā)動機無法啟動時，筆者用數(shù)字萬用表的電壓擋測量儀表后端CAN-H的電壓為0，正常情況下該電壓應該在2.5～3.5V之間；測量CAN-L導線上的電壓為2.5V。根據(jù)CAN總線通信特點，無論CAN總線上的兩根引線的電壓如何變化，這兩者的電壓之和應始終為5V。但在實測中發(fā)現(xiàn)，這兩條線的電壓之和并不等于5V，說明CAN總線一定有問題。

拆開線束外CAN-H面的膠帶，發(fā)現(xiàn)CAN的連接點處有一條線松脫出來。查閱相關電路圖發(fā)現(xiàn)，此線的連接點正好是B383連接點1(驅動系統(tǒng)CAN總線CAN-H，在主導線束中)。

由于通往儀表中CAN總線的高線出現(xiàn)虛接(有時斷路)，儀表控制單元的收發(fā)器與驅動系統(tǒng)的總線相連接，收發(fā)器內的信號接收器是安裝在接收端的差動放大器。差動放大器是用來評估CAN高線和CAN低線的輸入信號，同時將這些轉換后的信號傳送到控制單元的CAN接收區(qū)，這些轉換過的信號被稱為差動放大器的輸出電壓，通過CAN的高電壓值與低電壓值相減，差動放大器計算出輸出電壓。而故障車儀表的驅動總線CAN高線出現(xiàn)虛接(有時斷路)，會造成差動放大器無法輸出電壓，從而導致儀表控制單元無法通信。由于儀表控制單元又集成了防盜控制單元，所以儀表控制單元無法通信將觸發(fā)防盜系統(tǒng)工作，從而使發(fā)動機無法啟動。對該線束進行處理并恢復后，發(fā)動機可以順利啟動，該車故障被徹底排除。

維修小結

汽車車載網絡系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，一般都會有一些較明顯的特征：“群死群傷”，且故障現(xiàn)象怪異，多個電子控制單元的電壓均不正常。因為數(shù)據(jù)總線局域網內的控制單元之間均不能通過總線進行互相通信，使車輛多種功能異常，有時甚至會導致故障診斷儀也無法與該系統(tǒng)進行通信故障診斷等。

我們在進行現(xiàn)代汽車維修時如果遇到某個控制單元無法通信，一定要有步驟地對可能原因進行逐個分析，并挨個排查。一般先從編碼入手，再從控制單元本身的供電和搭鐵線路查起，如果供電和搭鐵正常，接著再查控制單元的CAN線通信是否正常。在有CAN通信的線路中如果某個控制單元內部CAN線出現(xiàn)故障，將會造成其它控制單元不能正常接收通過CAN線發(fā)來的信號，在本案例中由于故障點是CAN-H在通往儀表內通信時出現(xiàn)無法正常通信，而儀表內又集成了防盜的功能，所以在進行啟動操作時，由于防盜器起作用使得發(fā)動機不能正常起動。

對于導線短路、斷路或搭鐵的偶發(fā)(軟)故障，重點檢查線束插頭、搭鐵線路和線束內的連接點。首先檢查線束可見的外觀，然后用下列方法使故障再現(xiàn)：對線束進行搓揉、晃動、拉拽、局部加熱、淋水、全負荷電流、長時間使用電氣設備、在凸凹路面試車(使車身出現(xiàn)明顯振動)等。同時，視情況而定，按需測量電阻、電壓、電流或波形，一般都能快速找到故障點。

知識延伸

隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，人們對汽車的行駛舒適性、安全性、排放性和經濟性要求的日益嚴格，各電控單元間的數(shù)據(jù)交換越來越復雜，車上安裝的電子設備越來越多。另外現(xiàn)在的汽車電子控制系統(tǒng)都盡可能要求控制系統(tǒng)綜合化、信息共享化、操作功能智能化。有些數(shù)據(jù)信息需要在不同的控制系統(tǒng)中共享，大量的控制信號也需要實時進行相互交換，以提高系統(tǒng)資源的利用率和工作可靠性。因而，仍采用傳統(tǒng)點到點的導線連接方式，顯然不能適應現(xiàn)代車輛的發(fā)展需要。

為了簡化線路，提高信息傳輸?shù)乃俣群涂煽啃裕档凸收习l(fā)生率，這就需要設計一個良好的數(shù)據(jù)傳遞方式來確保車輛中的電氣/電子部件更容易管理且節(jié)省空間。CAN數(shù)據(jù)總線是BOSCH公司專門為汽車開發(fā)研制并在大眾車上得到應用。使用CAN總線后，電子部件(如控制單元)和傳感器(如轉向角傳感器)就可以彼此連成網絡。CAN是(控制器局域網絡)的縮寫，對于車上的整個系統(tǒng)來說，控制單元間的數(shù)據(jù)交換都在同一平臺上進行，這個平臺稱為協(xié)議。CAN總線就起到所謂數(shù)據(jù)交換高速公路的作用，可以很方便地實現(xiàn)用控制單元來對系統(tǒng)進行控制。另外，CAN總線還是一個開放系統(tǒng)，它可以與各種傳輸媒質進行適配，如銅線和光纖導線。

CAN總線是車內電子裝置中的一個獨立系統(tǒng)，它就是數(shù)據(jù)線，用于在連接的控制單元之間進行信息交換。由于自身的布置和結構特點，CAN總線工作時的可靠性很高。如果CAN總線系統(tǒng)出現(xiàn)故障，故障就會存入相應的控制單元故障存儲器內，可以用診斷儀讀出這些故障?？刂茊卧獡碛凶栽\斷功能，我們通過自診斷功能還可識別出與CAN總線相關的故障。用診斷儀(如VAS5051、5052)讀出CAN總線故障記錄后，可按這些信息準確地查尋故障?？刂茊卧獌鹊墓收嫌涗浻糜诔醪酱_定故障，還可用于讀出排除故障后的無故障說明。如果想要更新故障顯示內容，須重新啟動發(fā)動機。原則上CAN總線用一條導線就足以滿足功能要求了，但該總線系統(tǒng)上還是配備了第二條導線。在這個第二條導線上，信號是按相反順序傳送的，這樣可有效抑制外部干擾。

專家點評李玉茂

作者對CAN通信總線的工作原理介紹很多，理解很深刻，可以說是學術型的汽車維修人員，這種對工作嚴謹態(tài)度非常值得推廣。但為使同行便于閱讀理解和遇到相似故障借鑒，應寫出車輛具體型號(VIN)、行駛里程，拍照或截屏故障碼、數(shù)據(jù)流、測量儀表顯示數(shù)據(jù)、示波器顯示圖形，尤其是拍照修復前的B383連接點1。對于CAN-h線的B383連接點1，汽車總裝過程中必須保證這個連接點可靠。另外，這輛車不是新車，因此，在維修時也應該核實此前是否有過對這個連接點維修以及是否有過受外力的跡象。