基于大眾POLO轎車基礎上CAN—BUS系統(tǒng)故障診斷與檢修

摘 要：隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，汽車成為人們?nèi)粘Ｉ钪兄匾拇焦ぞ撸赑OLO轎車上使用的車載網(wǎng)絡系統(tǒng)，主要以CAN網(wǎng)絡和LIN網(wǎng)絡為主。大眾POLO轎車的CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)又分為高速CAN和低速CAN兩個網(wǎng)絡系統(tǒng)，其主要應用于驅動系統(tǒng)和舒適系統(tǒng)中。本文對大眾POLO轎車基礎上CAN-BUS系統(tǒng)故障診斷與檢修的研究，著重分析了POLO轎車的CAN-BUS系統(tǒng)，并對故障診斷與檢修方式做出了相關闡述。

關鍵詞：大眾POLO轎車；CAN-BUS系統(tǒng)；故障診斷；故障檢修

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.04.227

0 前言

汽車控制單元ECU在應用和發(fā)展過程中，其智能化程度越來越高，對汽車整體性能影響越來越大。汽車ECU發(fā)展過程中，可靠性以及空間布局更加趨向于合理化的發(fā)展趨勢，并與車載網(wǎng)絡緊密結合，逐漸形成CAN-BUS系統(tǒng)，傳輸速率不斷提升。但在CAN-BUS發(fā)展過程中，由于CAN-BUS自身的特點以及車載網(wǎng)絡等因素影響，如何對CAN-BUS系統(tǒng)故障進行處理，保證系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，成為汽車行業(yè)發(fā)展過程中必須面臨的一個重要問題。本文分析了CAN-BUS系統(tǒng)的特點，并就系統(tǒng)故障診斷與檢修工作提出了筆者自己的觀點和建議。

1 CAN-BUS系統(tǒng)特點

CAN-BUS是國家標準化組織的串行通信協(xié)議，其靈活性、可靠性以及實時性較好，能夠更好地應用于實際工作當中。一般來說，CAN總線有著以下特點：第一，采取多主機的方式工作，當其中一臺主機出現(xiàn)系統(tǒng)故障時，系統(tǒng)依舊能夠維持運行，采用數(shù)據(jù)塊編碼，具有較好的穩(wěn)定性；第二，能夠更好地對總線沖突問題進行解決，保證系統(tǒng)運行的可靠性；第三，針對于數(shù)據(jù)傳輸過程中的數(shù)據(jù)錯誤問題，可以進行有效的校驗；第四，短幀數(shù)據(jù)傳輸模式，傳輸時間短，并且具有較強的抗干擾能力；第五，但電控單元出現(xiàn)錯誤時，系統(tǒng)可以自行切斷與總線之間的聯(lián)系，避免電控單元故障對總線產(chǎn)生較大影響；第六，數(shù)據(jù)通信實現(xiàn)方式多元化，既可以點對點的進行數(shù)據(jù)通信，又可以點對面的進行數(shù)據(jù)通信[1]。

CAN-BUS系統(tǒng)的CAN協(xié)議主要有標準格式和拓展格式兩種，由七個位場構成（幀起始、仲裁場、數(shù)據(jù)場、控制場、循環(huán)冗余碼校驗場、應答場、幀結束），七個位場是CAN-BUS系統(tǒng)實現(xiàn)信息傳輸和接收的關鍵部分。CAN-BUS系統(tǒng)通信的ECU內(nèi)部中，以汽車單片機為“微控制器”，能夠將數(shù)據(jù)傳輸給網(wǎng)絡控制器，在進行程序轉換后，將串行數(shù)據(jù)傳送至網(wǎng)絡驅動器，最后將數(shù)據(jù)反饋給總線。

2 基于大眾POLO轎車基礎上CAN-BUS系統(tǒng)故障診斷與檢修

2.1 大眾POLO轎車高速CAN-BUS系統(tǒng)故障診斷與檢修

大眾POLO轎車中，主要由七個電控單元構成了高速CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)，關于大眾POLO轎車的高速CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)內(nèi)容。在其系統(tǒng)中網(wǎng)關的設置能夠更好地滿足網(wǎng)絡標準間的信息轉化，并對電控單元設備診斷信息進行交換。大眾POLO轎車驅動系統(tǒng)（高速CAN系統(tǒng)）線的主顏色為橙色，輔助色為黑色，驅動系統(tǒng)為閉環(huán)系統(tǒng)，在發(fā)動機中設置了兩只12歐姆的終端電阻。大眾POLO轎車在進行CAN-BUS系統(tǒng)故障檢測與檢修過程中，要注重從以下幾點進行考慮：

第一，注重利用診斷設備進行故障信息分析。CAN-BUS系統(tǒng)在出現(xiàn)故障時，可能產(chǎn)生的故障的原因主要是ECU不供電、ECU設備出現(xiàn)故障、連接線路出現(xiàn)故障。針對于ECU故障檢測時，可以用診斷設備將網(wǎng)絡故障信息進行查詢，根據(jù)網(wǎng)絡故障信息反應情況，進行故障判斷。例如當信息顯示某一個ECU與其他ECU失去通信聯(lián)系，說明網(wǎng)絡通信存在故障[2]；

第二，總線終端電阻的檢測。CAN-BUS系統(tǒng)中，ECU正常供電，是保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關鍵。當ECU出現(xiàn)供電部正?，F(xiàn)象時，應注重對總線終端電阻的檢測。一般來說，ECU供電檢測時，需要對保險絲、線束進行檢測，當這兩者不存在問題時，說明供電出現(xiàn)故障的原因可能是由于電阻故障。終端電阻檢測時，應拔下ECU網(wǎng)絡線插頭，測出終端電阻的數(shù)值，若是數(shù)值在12歐姆左右，說明網(wǎng)絡正常，更換ECU設備即可，若是電阻值在60歐姆左右，說明故障仍然處在ECU設備上；但若是測量的電阻值不在這兩個數(shù)值范圍內(nèi)，說明問題處在線路電阻值上面。在進行電阻值維修過程中，要注重絞線長度和距離，斷開點距離應在10厘米，距離連接器的距離要保持在10厘米以外。

2.2 大眾POLO轎車低速CAN-BUS系統(tǒng)故障診斷與檢修

大眾POLO轎車低速CAN-BUS系統(tǒng)主要由四個電控單元構成，是轎車的舒適系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，低速CAN-BUS線的朱顏色為橙色，輔助線為棕色，兩根線路的直徑為0.35毫米。舒適系統(tǒng)屬于開環(huán)系統(tǒng)，當總線出現(xiàn)故障時，舒適系統(tǒng)依舊能夠維持正常工作。同時，當舒適系統(tǒng)的主線和輔助線連接在一起時，系統(tǒng)將切換為單線工作模式。大眾POLO轎車舒適系統(tǒng)在進行故障診斷與檢修工作時，要注意把握以下幾點內(nèi)容[3]：

第一，故障信息的分析必須依靠診斷設備進行，保證故障信息查找的準確性和可靠性；

第二，大眾POLO轎撤的舒適系統(tǒng)屬于開環(huán)系統(tǒng)，終端電阻數(shù)值較大，故障點判斷較為困難。針對于這一點，可采用波形分析故障，利用示波器調出總線上的波形，波形若是出現(xiàn)反相的現(xiàn)象，說明是ECU故障。若是一根線波形為零，說明是網(wǎng)絡短路問題；若是波形為12V，說明線路之間存在短路現(xiàn)象；若波形表現(xiàn)出不穩(wěn)定的特點，時有時無，說明線路與總線之間存在接觸不良的現(xiàn)象；若是波形出現(xiàn)相同的現(xiàn)象，這說明網(wǎng)線之間存在短路問題[4]。

3 結束語

隨著我國汽車行業(yè)的發(fā)展以及進步，車載網(wǎng)絡技術得到了較大的推廣和應用。對此，針對于車載系統(tǒng)CAN-BUS系統(tǒng)的故障診斷與檢修工作，必須得到應有的重視，并且需要不斷提高故障診斷與檢修的技術水平，更好地對車載網(wǎng)絡進行故障診斷和檢修，確保車載網(wǎng)絡運行的安全性和穩(wěn)定性。

參考文獻：

[1]李鵬偉，魏虹.大眾POLO轎車CAN-BUS系統(tǒng)概述與故障檢修[J]. 科技信息，2012（27）：97-98.

[2]李智杰，李超智.基于汽車CAN總線概述及其故障檢測方法探討[J].電氣傳動自動化，2015（02）：38-43.

作者簡介：王彬彬（1987-），男，內(nèi)蒙古通遼人，本科，助教，研究方向：車輛工程。