1-28 如何诊断与排除2006款卡罗拉轿车CAN总线故障?
一辆2006款卡罗拉1.6L轿车,发动机故障指示灯、ABS指示灯、动力转向指示灯等在发动机起动后仍不熄灭,着机后发动机有明显的怠速抖动、加速不顺畅现象。
接车后,用故障检测仪读取故障码,结果发现故障检测仪无法进入到发动机电控系统。针对发动机起动后许多故障指示灯同时发亮,故障检测仪无法进入发动机电控系统这一现象,认为是发动机通信系统故障;从发动机怠速抖动、加速不畅的现象可知这是明显的单缸缺火现象。这是一个难度不小的双重故障,即必须首先排除通信网络的故障,才能使发动机自诊断系统恢复正常,再借助自诊断系统排除发动机的故障。
先从通信网络故障入手。根据维修经验,大凡多个故障指示灯发亮,总会是通信故障或者与通信故障有关。先进行Bus Check(总线检查),只有停机控制单元和SRS中央传感器还在,其他的控制单元全部不见踪影。查看如图1-66所示的通信网络,一个CAN干路网上有几条支路网,分别是主车身控制单元、自诊断检查接口、ABS控制单元、SRS中央传感器、空调放大器和动力转向控制单元等。其中,除ABS以外都使用1个共同的1号集线器,ABS使用1个单独的2号集线器。怀疑整个网络的通信异常,查询维修资料可知,CAN-H与CAN-L之间的电阻应该为60Q左右,同时对搭铁线和对电源线都应不导通。测量的结果显示CAN-H搭铁,从而导致CAN通信处于停止或紊乱的状态。
根据图1-66分析,可以利用断开集线器的方法把整个CAN干路网分为两部分,显然断开1号集线器效果更明晰。因为1号集线器涉及5个控制单元,而2号集线器只关联1个控制单元。断开1号集线器后在集线器外露的端子处测量,将万用表的1根表笔夹住可靠的搭铁点,另一根表笔逐个接触5根CAN-H线。检测结果显示,只有连接空调放大器的CAN-H线的电阻小于1Ω,其他端子的电阻都在200Ω以上,据此可知,通往空调放大器的CAN-H线异常。为了验证判断,脱开空调放大器的导线插接器,用故障检测仪再次进行总线检查,结果显示所有控制单元立刻恢复正常,唯独少了空调放大器,于是判定故障发生在空调放大器内部。更换空调放大器,起动发动机,仪表板上原来亮起的故障指示灯除发动机故障指示灯外均在自检2s后自动熄灭,检测显示总线系统恢复正常。
图1-66 卡罗拉1.6L轿车通信网络
再用故障检测仪对发动机电控系统进行检测,故障检测仪可以与ECM进行通信,读取故障码P0353——点火线圈C初级/次级电路。该车使用单缸独立点火系统(DIS),每个气缸由一个点火线圈点火,火花塞连接在各个点火线圈次级绕组的末端,ECM确定点火正时并向每个气缸的点火线圈发送点火指令(IGt)信号,ECM根据IGT信号接通或关闭点火器内功率晶体管的电源,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,一旦ECM切断初级线圈电流,点火器就会将点火反馈(IGf)信号发送回ECM,用于各气缸点火。
根据维修手册的提示,如果设置了故障码P0353,则应检查3缸点火线圈电路,可以任意调换3缸点火线圈和其他气缸的点火线圈,再次起动,再次读取故障码。看一看故障码是否会随着原3缸点火线圈的移动而变化。结果发现故障码是追着点火线圈跑的,说明肯定是点火线圈本身有故障,接上有故障的点火线圈,用示波器检查点火指令(IGt)信号和点火反馈(IGf)信号波形,发现点火反馈(IGf)信号波形异常,更换了3缸点火线圈并清除故障码后,点火指令(IGt)信号和点火反馈波形(IGf)信号恢复正常,发动机怠速运转平稳,加速顺畅,至此,所有故障圆满排除。