汽车车载网络系统的链路故障检查技术方法

    当车载网络系统的链路（或通信线路）出现故障时，如通信线路的短路、断路以及线路物理性质引起的通信信号衰减或失真，都会引起多个控制单元无法工作或控制系统错误动作。判断是否为链路故障时，一般采用示波器或汽车专用光纤诊断来观察通信数据信号是否与标准通信数据信号相符。

    若网络系统有故障，将会出现一定的故障现象。常见的网络故障现象如下。

   1)数据总线的两根导线短路。若两根导线之间短路，将导致整个网络失效。

   2)导线对地短路。若两根导线中的某一根接地短路，则接上解码器诊断时无模块响应。

   3)导线对电源短路。若两根导线中的某一根对电源短路，将导致整个网络失效。

   4)一根导线断路。若一根导线断路，则仍可进入“DATA link DIAGNOSTIC（数据链接诊断）”菜单并进行测试。

   5)两根导线都断路。若两根导线在靠近数据链接接头（诊断接头）处发生断路，解码器和网络之间将无法通信。不过在网络的一个分支上两根导线都断路时，只有断点后面的模块无法与解码器通信。

   6)两根导线均对地短路。若两根导线都对地短路，将导致线整个网络失效。各控制单元将按“故障模式”工作。汽车可以起动或行驶，但模块将只能使用与其直接连接的传感器。

   7)控制单元内部故障。若网关彻底损坏，将导致整个网络失效。

    在发生故障时，汽车处于故障模式。这是PCM的一种缺省运行模式，以在发生大故障时能够允许发动机和变速器以限定的能力继续工作。

    在相应的控制模上找到CAN总线，然后用多通道示波器检查CAN高位(CAN-High)和低位(CAAN-Low)数据线上的波形，CAN高位(CAN-High)和低位(CAN-LOW)数据线上的波形的电位应是刚好相反，即当一个为高电位(5V)时，另一个为低电位(0V)，两条线的电压和总等于常值。并不需要了解此时此刻CAN数据总线正在传递什么信息，而是看这两条线上的波形是否均为0～5V的方波，且两者电位相反即可。如果某一条线出现0V，则可能是该线断路或与接地短路；如一条线为12V，则该线与正极短路。通常用万用表去分别测量CAN高位(CAN-High)和低位(CAN-Low)数据线与接地之间的电压，正常情况下，两电压值之和等于5V。一般CAN高位(CAN-High)线上电压为2.5～3. 5V，CAN低位(CAN-Low)线上电压为1.5～2.5V，且两者之和等于5V，比如CAN高位(CAN-High)线上电压为3.3V，则CAN低位(CAN-Low)线上电压应为1.7V，如图3-8所示。

    当怀疑某两个控制单元之间的CAN总线出现故障时，可以用万用表对这两个模块之间的CAN总线进行检查，并注意检查线束连接器端口和接头是否损坏、弯曲和松脱（接头侧和线束侧）。

    图3-8    数据总线波形图

    检查CAN总线是否与接地短路时，如果诊断接口也采用了CAN总线的话，最方便的地方就是在诊断座处进行检查。

    实际检查时，还可充分利用两个数据传递终端电阻进行CAN线路故障范围的确定。在系统完全正常的情况下，断开电源，拔下整个CAN数据传输系统中除作为CAN数据传输系统终端的两块控制单元外的任一模块，在拔下的模块上找到CAN总线，用万用表测量线束侧的两CAN总线之间的电阻都应约为两个数据传递终端电阻并联后的电阻值（高速CAN数据传输系统通常为60Ω左右），否则说明CAN线路或作为CAN数据传输系统终端的两块控制单元故障。此时再检查作为CAN数据传输系统终端的两块控制单元的数据传递终端电阻，如正常，则为CAN线路故障。

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