标致408的多路传输系统故障诊断测试与分析
方文
【摘 要】Aiming at diversity of faults for Dongfeng Peugeot 408 multiplex transmission network, this paper analyzes the basic structure of transmission network, presents multiplex transmission line terminal resistance principle and detection method. CAN high speed data bus which may occur circuit breaker in the data bus, short circuit between CAN_H and CAN_L data line, CAN the data bus to the positive or negative electrode short - circuit fault are tested and analyzed by using Dongfeng Peugeot special oscilloscope PPM,. This test is effective in the fault discrimination for Peugeot multiplex transmission systems.%针对东风标致408多路传输网络故障原因的多样性,分析了多路传输网络的基本结构,提出了多路传输线路终端电阻原理与检测方法,并通过东风标致专用示波器PPM,对CAN高速网数据总线可能发生的数据总线断路、CAN_H与CAN_L数据导线之间短路、CAN数据总线对正或负极短路等故障进行了网络诊断测试和分析,有效地实现了标致多路传输系统故障的甄别.
【期刊名称】《西华大学学报(自然科学版)》
ev160
【年(卷),期】2013(032)001
【总页数】4页(P60-62,112)
华晨宝马 3系【关键词】标致408;多路传输系统;诊断;测试分析
【作 者】方文
【作者单位】四川交通职业技术学院汽车工程系,四川成都611130
凤舞九天汽车音响【正文语种】中 文
【中图分类】U472.9
作为东风标致的主力车型,东风标致408自面市以来,以其优雅大气的外形和出的性价比赢得了众多好评,销售量表现强势;但随着销量的增加,标致408售后电气维修尤其是电气网络维修是维修技术人员迫切需要解决的课题。
1 多路传输网络结构(Full CAN + LIN)
东风标致408(内部编号T73)是全CAN网(FULL CAN)车辆,其中有连接各网络的BSI(智能伺服控制盒),由它集中和处理各网络传来的信息。
CAN HS I/S网:CAN高速网,数据传送速度为500 kb/s,连接BSI和发动机电控单元、自动变速箱电控单元、ABS/ESP电控单元。网线编码:CAN H“9000”与CAN L“9001”。CAN HS I/S网不能“容错”,当2根网线中的任意1根短路或断路时,该网络不再工作。
CAN LS车身网:CAN低速网,数据传送速度为125 kb/s,连接BSI和车身网上的发动机舱伺服控制盒、安全气囊电脑、防盗报警控制盒、方向盘下转换模块等电控单元。网线编码:CAN H“9024”与CAN L “9025”。
CAN LS舒适网:CAN低速网,数据传送速度为125 kb/s,连接BSI和舒适网上的组合仪表、空调电控单元、泊车辅助电控单元、RD4收音机、RNEG导航系统、USB盒等电控单元。网线编码:CAN H“9017”与CAN L“9018”。
LIN网:数据传送速度为19.2 kb/s,连接驾驶员侧车门控制面板、前乘客侧后视镜记忆控制盒、车窗升降器控制盒/电机总成、AFS前大灯电控单元等[1]。
图1 东风标致408 Full CAN + LIN原理图
北京车辆违章查询2 多路传输线路终端电阻原理与检测
2.1 CAN高速网数据总线终端电阻工作原理
高速总线连接的CAN物理接口通常采用ISO 11898标准。该标准规定传输介质为2个总线导线,两个终端电阻都规定为120 Ω。对于CAN数据总线高频信号来说,总线导线端部的作用相当于独立的发送器,因此导线端部会产生反向运行的信号,这些信号叠加在有效信号上会造成信号失真,必须在高频网络中总线端部有终端电阻中止信号,否则可能会出现反射。反射过程与撞到码头堤岸上,然后反射并与后续波浪叠加的水波类似,终端电阻的作用就好比沙滩,如果波浪冲到沙滩上,沙滩就会吸收波浪的能量且不会造成波浪叠加。所以在数据总线中须连接一个终端电阻中止数据传输,吸收信号运行到数据导线端部时的能量[2]。
东风标致厂采用ISO 11898标准,为多主类型,在BSI和1320发动机电控单元有4个60 Ω线路终端。控制系统内的电阻并联连接,所以可以按下式[3]计算负荷电阻的总电阻值。
2.2 CAN高速网数据总线终端电阻检测
在系统断电的情况下可以利用电阻测量设备诊断短路和断路故障。断开蓄电池负极,拔下控制单元插头,检查CAN_H与CAN_L数据导线之间的电阻值。如果该电阻值大于120 Ω,则说明至发动机控制单元的一个数据导线断路;如果电阻值小于1 Ω,则数据导线之间可能存在短路[4]。
图2 线路终端连接关系及检测点
3 多路传输网络数据总线故障诊断测试与分析
当汽车多路信息传输系统的链路( 或通讯线路) 出现故障时,通讯线路的短路、断路以及线路物理性质引起的通讯信号衰减或失真,都会引起多个电控单元无法工作或电控系统错误动作。CAN高速网数据总线可能发生的故障有数据总线断路、CAN_H与CAN_L数据导线之间短路、CAN数据总线对正或负极短路。通过东风标致专用示波器PPM进行诊断测试,观察通讯数据信号是否与标准通讯数据信号相符[5]。
3.1 无故障的CAN高速网数据总线波形测试
从示波图中可以看出,上面是CAN_H信号,用左边刻度表示电压值;下面是CAN_L信号,用右边刻度表示电压值,信号呈上下对称排列。电平不受干扰地从显性状态切换为隐性状态或反向切换。CAN_H与CAN_L信号的隐性电平都为2.5 V,显性状态下CAN_H信号的电压值约为3.5 V,CAN_L信号的电压值约为1.5 V。根据总线负荷,这些数值可能在几百毫伏范围内波动。电压信号曲线在很大程度上取决于所使用的示波器。一般规律是:解析度越高,信号显示越清楚[6]。华泰现代特拉卡
图3 正常系统示波图
3.2 CAN高速网数据总线断路波形测试
3.2.1 CAN_L导线断路
用东风标致专用示波器PPM进行诊断时,最好使用两个通道并测测量数据导线信号对地电压,可以更容易分析电压电平且可用于故障查询。彼此相对测量数据导线上的电压信号,则显示电压差。从示波图中可以看出,CAN_L信号的显性电平电压值约为3.5 V,隐性电平为1 V,并且在1~3.5 V范围内不规则波动,原因为CAN_L信号电压没有终端电阻吸收能量,
形成了CAN_L导线的叠加不规则异常波形,由此可以判定CAN_L导线断路。同时CAN_L断路, CAN_H显性电平电压值约为4 V,隐性电平约为3 V,网络系统不能正确传送信号。根据总线负荷,这些数值可能在几百毫伏范围内波动[7]。
图4 CAN-L导线断路测试波形
3.2.2 CAN_H导线断路
从示波图中可以看出,CAN_H信号的显性电平电压值约为4 V,隐性电平为2.5 V,并且在2.5~4 V范围内不规则波动,原因为CAN_H信号电压没有终端电阻吸收能量,形成了CAN_H导线的叠加不规则异常波形,由此可以判定CAN_H导线断路。同时CAN_H断路, CAN_L显性电平电压值约为2.5 V,隐性电平约为1 V,网络系统不能正确传送信号[8]。飞利浦电动车
图5 CAN_H导线断路测试波形