奔驰C200轿车CAN网络故障

已阅[7247]次 [2008-12-10]

    为了克服汽车线束增多而带来的线束布置及可靠性的问题,人们开发了车载网络。随着车载网络在汽车上的普遍应用,汽车上的电子技术又跨上更高的台阶,但同时也给维修人员制造出了很多稀奇古怪的故障。有的故障使车辆众多系统“群死群伤”,有的故障使系统出现了不可思议的故障。下面笔者就结合一例车身网络故障与广大维修人员共同探讨。 

    一辆奔驰W203 C200轿车,用户报修该车在打开点火开关时后尾灯常亮。

    根据用户反映的情况,笔者用STAR诊断仪对该车的后SAM进行了诊断,结果设备显示“!”,表示该系统不能与诊断仪进行正常通讯。既然诊断仪已经不能诊断该系统,那么此时就只能根据以往的维修经验进行诊断维修。

    这里要注意,奔驰W203轿车出现诊断仪不能与被诊断系统通讯的情况时,并不代表该系统彻底损坏。考虑到该车的后尾灯是由后SAM控制,笔者首先检查了后SAM的外围线路和执行控制元件,但均未发现异常。然而就在笔者检修故障的过程中,突然发现转向灯、雨刮器及危险警告灯全部失灵,同时仪表多功能显示器上也显示“显示器错误”的现象。怎么会出现这样的问题呢?这让笔者有点难以理解,因为该车的雨刮器及前转向灯都是由前SAM控制,难道前SAM也出了问题?为了确认该车的前SAM是否存在故障,笔者用STAR诊断仪对前SAM所控制元件进行了执行诊断操作,结果系统各执行元件都能按诊断仪的命令动作。另外,前SAM的故障储存器储存的故障码为“后SAM通讯中断”。

    通过以上所做的元件执行功能操作的结果来看,该车前SAM的工作是完全正常的。既然前SAM可以识别STAR诊断仪所发出的各种命令,说明前SAM网络驱动器识别电路及CPU能工作正常,同时也可以证明CPU输出指令及功率回路也是正常的。可为什么后SAM的故障会引起前SAM及仪表系统工作混乱呢?

    后来笔者仔细分析了该车的网络结构特点,原来奔驰W203 C200轿车的车身网络在设计时采用了差动传输方式。系统有CAN-H(高位)和CAN-L(低位)数据线,为了保证整个网络系统的安全性及可靠性,2条线在工作时的电位是相反的,如果一条数据线的电位是5V,那么另一条数据线的电位就为0V,这样两条线上的电压和是不变的。CAN-H和CAN-L是绞绕在一起的 ,这样可以使CAN总线对电磁干扰不敏感。因为同样的干扰在2条线上产生的影响相同,它们便会互相抵消,这样就使得网络传输的稳定性较高。另外,在差动式网络的两端设有终端电阻,它的作用是避免数据传输终了时反射回来,产生反射波破坏数据传输。一般网络覆盖系统受到干扰后会造成数据误用,干扰严重时还能导致整个系统功能异常。

    由于奔驰W203轿车的车身网络在设计时把网络的2个终端分别安装在了前SAM和后SAM内部,即网络的2个终端电阻安装在这2块模块内部。如果后SAM损坏的故障点在终端电阻的电路上,便会导致终端电阻与网络产生断路,这样就会使整个车身网络的电磁兼容性变差,从而出现干扰、数据误用和功能异常等现象。

    笔者按照这个分析思路,首先拔下了后SAM线束插头,然后用万用表测量了数据总线的2个插针间的电阻(终端电阻),测试结果为无穷大。接着笔者又测量了数据总线另一个终端电阻,它的电阻值为122Ω。至此,完全可以证明该车出现的一系列故障就是因网络终端断路引起的。在更换后SAM后,试车一切正常。

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