2018款凯迪拉克XTS 牵引力灯异常点亮
◆文/浙江 韩晨洪 鲍惠
道奇酷威汽车之家
故障现象
美国龙膜一辆2018年生产的上汽通用凯迪拉克XTS，搭载LTG型2.0T发动机，VIN码为LSGGH59LXDS03****，行驶里程为34 877km。该车因仪表台上的牵引力灯异常点亮(图1)而进店检修。
图1 故障车仪表台上的报警信息
故障诊断与排除
接车后，与车主进行详细沟通了解到：该车早上冷车启动后故障现象出现的频率最高，故障出现后熄灭发动机并再次启动，仪表台上的报警信息消失。在正常行驶过程中，故障现象出现的概率很小。另外，该车除了仪表台上的牵引力灯异常点亮外，未发现其他异常。
当车辆完全冷却后，维修人员对车辆进行试车，发现冷车时牵引力指示灯异常点亮出现的几率较大，热车后故障很难再
现。另外，故障出现并持续一段时间后，又会自动恢复正常。
图2 故障车上存储的故障信息
凯迪拉克xts怎么样故障小结
汽车发展史
本案例中，故障诊断比较简单，这主要还是得益于维修技师对故障车型比较熟悉，系统掌握了该车相关系统的控制逻辑。为方便读者理解诊断思路，下面补充几个相关的知识点：
1.仪表显示的挡位信号是由TCM通过CAN发出，TCM通过变速器内置模式开关来判断挡位位置；
2.变速器内置模式开关(IMS)为多信号霍尔开关阵列，由5个独立的霍尔开关组成，霍尔开关电压信号为0.70~0.96V(低电位)或1.68~2.38V(高电位)；
3.故障码P18B7的设置条件是：PIN脚电压在0.97~1.67V之间，TCM无法判断高电位或低电位；
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4.霍尔开关的电压信号组合与变速器挡位的对应关系如表1所示。
表1 故障车型霍尔开关电压信号与变速器挡位对应关系
维修人员系统检查了相关模块及线束插头连接情况，未发现任何异常，也未发现改装、加装等情况。连接专用诊断仪(GDS)，对故障车进行全车诊断并读取故障信息，发现底盘高速网络中的多个模块存有多个故障码(图2)：P175F-加速度传感器信号信息计数器不正确；U1884-在以太网总线上，与收音机失去通信；U0126-与方向盘转角传感器失去通信；U0151-
与充气约束系统传感和诊断模块失去通信；U0415-从电子制动控制模块收到的数据无效；U0126-与方向盘转角传感器模块失去通信；U0073-CAN总线通信；U0121-与电子制动控制模块失去通信；U0422-从车身控制模块收到的数据无效。主要是与控制模块失去通信的U类故障码。
维修人员查阅了相关维修通讯和厂家的技术简报，未发现有类似故障的维修信息和解决方案，因此只好按照手册中相关故障码的诊断流程进行系统检查。由于诊断时产生故障码的模块均位于底盘高速网络中，且多为通信类故障码，因此分析故障根源有可能是底盘高速网络出现了异常。
结合底盘扩展高速网络线路图(图3)及车辆配置表，该车辆底盘扩展高速网络中配备的模块有电子制动控制模块、动力转向控制模块、方向盘角度传感器及气囊模块，其他在底盘高速中所列模块均未配备。据此分析，当底盘扩展高速网络的相关
通信线、网络中所涉及的模块自身原件故障以及这些模块的电源和接地工作不良，均可能导致故障现象的产生。
由于底盘高速网络中涉及的部件较多，再加上该车为间歇性故障，且故障现象出现的频率较低，牵引力报警灯异常点亮持续的时间非常短暂，因此无法在故障产生的瞬间对线路进行
及时测量，只好尝试使用数据总线诊断工具DBDT监测底盘扩展总线的波形是否存在异常。
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试车时，通过数据总线诊断工具查看底盘扩展总线波形(图4)发现，总线电压有偶发性拉低的异常现象，但此时牵引力
灯却并没有点亮，而正常车的底盘高速波形(图5)中总线电压未出现过拉低的现象。很明显，图4和图5这两个波形存在明显差异。因此，决定将底盘扩展总线波形异常作为突破点来进行故障排查。
图3 故障车型底盘扩展高速网络线路图
图4 故障车底盘扩展总线波形图
图5 正常车底盘扩展总线波形图
为了确定底盘高速网络的异常波形是在什么状态下产生的，维修人员分别对底盘高速的CAN-H高和CAN-L线进行了故障模拟。将底盘高速网络线进行短暂的开路后，分别进行
对地短路和相互短路操作，发现CAN-L短暂短路时产生的波形(图6)与实际故障产生的波形最相符合，由此判断该车底盘扩展总线中所涉及的四个模块自身或相连的CAN-L总线存在间歇性短路现象。
图6 对CAN-L线短暂对地短路时的波形
结合线路图及实车状况，断开方向盘角度传感器插头后查看底盘扩展总线波形，发现仍有偶发性拉低现象，由此，排除方向盘角度传感器到气囊模块之间的线路故障及这两个模块自身工作不良导致故障的可能。将故障范围缩小至动力转向控制模块、电子制动控制模块以及与这两个模块连接的底盘高速网络。
维修人员分别挑出X115的母17、33号和公16、32号脚，将K43动力转向控制模块及相关的底盘扩展高速网络线束，单独地从底盘扩展高速网络中分离出来，并按照图7所示进行跨接后试车，发现总线电压被拉低现象消失，由此将故障锁定在动力转向控制模块及X2插头到X115之间的CAN线上。
为了确定故障产生的最终原因到底是因为动力转向控制模块自身故障而导致的，还是由底盘扩展CAN网络线短路引起
的，维修人员将X115接插件处线束复原，并断开动力转向控制模块的X2插头，在K43动力转向控制模块X2接插件处将7号脚与2号脚、6号脚与1号脚之间进行跨接(图8)。将动力转向控制模块从底盘高速扩展网络中分离出来后试车，发现总线电压被拉低现象再次出现，由此排除动力转向控制模块故障，将故障
锁定在了动力转向控制模块X2插头到X115插头之间的通信线上。
维修人员拆下发动机线束进行仔细检查发现，发动机线束外部护套有一处存在磨损的痕迹，拨开护套发现有一根线束外
部的绝缘皮有轻微破损现象(图9)，经过实际测量确认破损的线
图7 用跨接方式屏蔽故障车K43及相关线束
图9 故障车上破损的线束
损，当发动机振动时出现间歇性短路。
根据上述检查结果，判定该车故障点在底盘扩展总线的CAN-L线上，对该线束进行修复处理后反复试车，故障未再现，确认该车故障已被彻底排除。
维修小结
本案例中，由于底盘高速扩展网络CAN-L线束磨损搭铁，导致底盘扩展高速网络中涉及到的相关模块报通信类故障，并导致仪表牵引力灯异常点亮。由于故障车底盘扩展高速总线的线束只是轻微破损，并没有与冷却水管一直存在短路的情况，所以冷车启动时由于振动幅度较大，容易出现短路现象，因此冷车时出现故障的概率较高。
由于底盘高速网络线束对搭铁短路持续时间非常短暂，虽然从DBDT网络监测工具上可以看到波型存在异常，但是并没有达到故障触发的持续时间条件，所以仪表牵引力警示灯并不一定每次都能及时点亮。
对于偶发性故障，要结合故障诊断仪的检测结果与实际出现的故障现象，并合理利用故障模拟这一手段，才能进行快速且正确的诊断与维修，降低返修率。
图8 用跨接方式屏蔽故障车K43控制模块
图10 故障车破损线束与冷却水管的位置
束为底盘扩展高速总线中的CAN-L线。
为了查明线束破损的原因，维修人员再次对发动机线束进行了装车检查，发现破损的部位正好与发动机冷却水管接触，线束与水管之间存在摩擦(图10)，时间久了之后使得线束破
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