豐田卡羅拉CAN總線故障

www.sail-shipping.com 來源：互聯網作者：俠名類別：汽車電器維修時間：2016年04月02

故障現象；
一輛行駛里程約9.1萬km的2007款豐田卡羅拉轎車。車主反映：該車發動機故障指示燈、ABS故障指示燈、動力轉向故障指示燈等在發動機起動后仍不熄滅，著機后發動機有明顯的怠速抖動、加速不順暢現象。

故障診斷：
用故障檢測儀讀取故障碼，結果發現故障檢測儀無法進入到發動機電控系統。針對發動機起動后許多故障指示燈同時點亮，故障檢測儀無法進入發動機電控系統這一現象，認為是發動機通信系統故障；從發動機怠速抖動、加速不暢可知這是明顯的單缸“缺火”現象。這是一個難度不小的雙重故障，即必須首先排除通信網絡的故障，才能使發動機自診系統恢復正常，再借助自診系統排除發動機的故障。
考慮到汽車故障診斷每前進一步都要有的放矢，所以維修人員決定先從通信網路故障入手。根據維修經驗，大凡多個故障燈點亮，總會是通信故障或者和通信故障有關。不必在意到底是3個還是4個故障指示燈點亮，也不必從任何一個故障指示燈入手，要先進行總線檢查（Bus Check）。先看一看網絡上的ECU是否都還在，檢查的結果是：只有停機ECU和SRS中央傳感器還在，其他的ECU全部不見蹤影。返回維修手冊，查看該車通信網絡圖（圖1）。從圖1中可以看出，一個CAN干路網上有幾條支路網，分別是主車身ECU、自診斷檢查接口、ABS ECU、SRS中央傳感器、空調放大器和動力轉向ECU等。其中，除ABS以外都使用一個共同的1號集線器，ABS使用一個單獨的2號集線器。維修人員懷疑整個網絡的通信異常，于是從最簡單的位置入手。查詢維修資料可知，CAN-H和CAN-L之間的電阻應該為60Ω左右，同時對搭鐵線和對電源線都應不導通。測量的結果顯示CAN -H對搭鐵短路，從而導致CAN通信處于停止或紊亂的狀態。

根據控制圖（圖1）分析，可以利用斷開集線器的方法把整個CAN干路網分為兩部分，顯然斷開1號集線器效果更明顯。因為1號集線器涉及5個ECU，而2號集線器只關聯1個ECU。斷開1號集線器后在集線器外露的端子處測量，將萬用表的一根表筆夾住可靠的搭鐵點，另一根表筆逐個接觸5根CAN-H線。檢測結果顯示，只有連接空調放大器的CAN-H線的電阻小于1Ω，其他端子的電阻都在200Ω以上，據此可知，通往空調放大器的CAN-H線異常。為了驗證筆者的判斷，脫開空調放大器的導線插接器，用故障檢側儀再次進行總線檢查，結果顯示所有控制單元立刻恢復正常，唯獨少了空調放大器，于是判定故障發生在空調放大器內部。更換空調放大器，起動發動機，儀表板上原來亮起的故障指示燈除發動機故障指示燈外均在自檢2s后自動熄滅，檢測顯示總線系統恢復正常。
再用故障檢測儀對發動機系統進行檢測，故障檢測儀可以與ECM進行通信連絡，讀取故障碼，顯示的故障碼為P0353，含義為“點火線圈C初級次級電路。該車使用單缸獨立點火系統（DIS），每個氣缸由一個點火線圈點火，火花塞連接在各個點火線圈次級繞組的末端，ECM確定點火正時并向每個氣缸的點火線圈發送點火指令信號（IGT），ECM根據IGT信號接通或關閉點火器內的功率晶體管的電源，功率晶體管進而接通或斷開流向初級繞組的電流，次級繞組中產生高壓，一旦ECM切斷初級繞組電流，點火器會將點火反饋信號（IGF）發送回ECM，用于各氣缸點火。
查閱維修手冊，根據維修手冊的提示，若設置了故障碼P0353，則應檢查第3缸點火線圈電路，可以任意調換3缸點火線圈和其他氣缸的點火線圈，再次起動，再次讀取故障碼，看故障碼是否會隨著原第3缸點火線圈的移動而變化。結果發現故障碼是追著點火線圈跑的，說明肯定是點火線圈本身有故障。接上有故障的點火線圈，用示波器檢查點火指令信號（IGT）和點火反饋信號（IGF）波形，發現點火反饋信號（IGF）波形異常。
故障排除：更換了第3缸點火線圈并清除故障碼后，點火指令信號（IGT）和點火反饋波形信號（IGF）恢復正常，發動機怠速運轉平穩，加速順暢，至此，所有故障圓滿排除