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浅谈公交混合动力车CAN总线维修

来源:工业技术创新 【在线投稿】 栏目:期刊导读 时间:2020-08-08

【作者】:网站采编
【关键词】:
【摘要】:随着汽车工业技术水平的突飞猛进,新技术、新设备在汽车上的应用可谓是日新月异,CAN总线以其系统数据稳定、可靠、干扰小、抗干扰能力强等良好的性能和独特的设计,越来越深受

随着汽车工业技术水平的突飞猛进,新技术、新设备在汽车上的应用可谓是日新月异,CAN总线以其系统数据稳定、可靠、干扰小、抗干扰能力强等良好的性能和独特的设计,越来越深受青睐。在汽车上应用CAN总线,实现汽车内部控制系统与各检测和执行机构间的数据通信不仅可以减少车身布线,减少各种传感器设置,节约成本,并且因系统模块化、线束的简化也给车辆维修提供了便利,特别对公交大巴客车应用CAN总线更是效果明显。新技术快速投入的同时对维修技术人员的技术也有更高的要求。从目前来看,公交车应用CAN总线快速替代传统的线束配置,大多数公交车维修人员对CAN总线还接触较少,对CAN总线线路布局及维修思路还不是太清楚,特别是混合动力客车,既有发动机、变速器系统,又有高压电池、驱动电机系统,设备较多,控制模块较多,在实际维修中出现CAN线故障往往无从下手。下面就实际工作中公交车CAN总线布局及维修和同仁一起分享。

1 CAN总线的一般布局

现在城市公交车上应用CAN总线一般布局成两路:一路用于驱动系统的高速CAN,速率达到500 kB/s,主要面向实时性要求较高的控制单元,如发动机、驱动电机、高压电池、ABS防抱死系统等;另一路用于车身系统的低速CAN,速率一般为250 kB/s,主要是针对车身控制的,如灯光、车门等信号的采集及反馈,其特征是信号多但实时性要求不高。两路CAN线通过辅助控制器系统的网关与各路连接,主要负责网络间的数据共享。每路网络的CAN_H与CAN_L两端均并联2或3个120 Ω电阻 (各厂家根据配置模块系统的技术要求而定),各节点均通过CAN_H与CAN_L并联在CAN网络上,其工作原理在这里不再赘述。线束一般规定CAN_H(红、黄)、CAN_L(黑、绿)、屏蔽线(黑)。各设备网络布局如图1所示。

2 公交车CAN总线故障及检测方法

当车辆出现故障时,首先要利用仪表或电脑专用程序进行检修,读取故障码有针对性地进行维修。CAN总线故障一般有控制系统ECU供电电源故障、节点模块故障、链路故障。当CAN总线出现故障时首先要查看ECU低压供电是否正常。正常状态下,在整车电源打开时整车控制器及各节点ECU低压24 V供电,整车控制器及各节点ECU处于准工作状态;当点火钥匙打开时整车控制器及各相关节点ECU的ACC脚供电,作为唤醒信号,整车控制器及各相关节点ECU就会立即进入工作状态。如果这两路电压不正常,整车控制器及各节点ECU就无法正常工作;低压供电电路的故障排除和传统电路故障排除方法相同,通常对蓄电池、熔断丝、继电器、模块插接器及线路进行检修。第二是节点模块ECU故障,这类故障一般多为节点模块ECU内部程序故障或ECU本身零部件故障及执行控制器故障,各系统设备厂家利用自己的CAN盒能够读取故障代码,进行程序更新维修,一般公交维修人员无法维修,只能通过排除法进行判断。第三链路故障和传统线路故障一样分为短路、断路、搭铁。检修方法如下。

2.1 关闭全车供电电源

图1 各设备网络布局

1)使用万用表200 Ω挡在检修口处测量CAN_H与CAN_L间的电阻,正常值是并联2只120 Ω电阻时总电阻为60 Ω,并联3只120 Ω时总电阻为40 Ω,当然还有个别厂家并联4只120 Ω时总电阻为30 Ω,一般多数厂家采用并联2只120 Ω电阻。

各节点与CAN总线的连接点一般通过三通插接器 (图2)在各节点附近且按照相邻连接的规律依次联接。如无阻值根据链路分布结构可以判断为链路断路且断路部位在检修处附近;有阻值但阻值为120 Ω说明有一只120 Ω电阻失效,更换失效电阻。

图2 CAN线三通插接器

2)使用万用表20 kΩ挡分别测量CAN_H、CAN_L是否搭铁短路,正常为电阻无穷大,如阻值为0说明搭铁短路。由于每路CAN线上节点模块较多,任何一处短路都会造成短路故障,因此排查较为困难,排查要按照节点分段法?若电阻值正常系统上电 (开钥匙至ON挡,且仪表亮)

使用万用表直流电压挡分别测量CAN_H、CAN_L搭铁电压。正常CAN_H为2.6~3.1 V、CAN_L为1.9~2.4 V。若电压不正常CAN_H、CAN_L搭铁电压均为0,一般为CAN线路搭铁,亦按分段法进行检修,若只有CAN_H或CAN_L搭铁电压为0,多为节点模块故障或线路搭铁,通过模块换件排除。

各节点无任何通信方面的故障信息,所有参数都能正常读取,而仪表上的数据均为0,则有可能是仪表的CAN线连接错误,需要检修或更换仪表进行排除。

文章来源:《工业技术创新》 网址: http://www.gyjscxzz.cn/qikandaodu/2020/0808/523.html

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