大众速腾轿车车门控制单元故障

    一辆行驶里程约12.6万km的2007年大众速腾1.6自动档轿车。用户反映：该车前天开始右前门、右后门的升降器、中控锁均不受中控开关控制，且独立操作也无法实现功能动作。
    故障诊断：连接诊断仪VAS5052A进行检测，发现无法进人右前门、右后门控制单元，且网关、中央电器控制单元中均有右前门、右后门无信号的永久故障码。显然，这两个控制单元根本没有工作，完全失效，原因可能在控制单元无供电（搭铁）、总线故障、控制单元自身故障这三方面。
    维修思路如下：无供电（搭铁）的原因在熔丝、线路、连接件、搭铁这几方面，要依据电路图和维修手册逐一进行排查；控制单元自身故障完全失效的可能性很小，排除上述问题后才能确定。
    速腾轿车的舒适系统结构和控制较复杂，不同年型的车辆结构和部件区别很大，在检查之前要认真了解具体内容。生产日期在2006年7月31日以前速腾车载网络拓扑结构如图1所示，可以看到J386驾驶人侧车门控制单元、J387副驾驶人侧车门控制单元、J388左后车门控制单元、J389右后车门控制单元均是通过舒适CAN总线进行连接，直接通过J533网关进行通信和信息交换。

    生产日期在2006年7月31日以后速腾车载网络拓扑结构如图2所示，G85转向角度传感器在J527之外，J388左后车门控制单元通过LIN总线与J386驾驶人侧车门控制单元连接和受控，J389右后车门控制单元通过LIN总线与J387副驾驶人侧车门控制单元连接和受控。

    查阅相关资料，可知左后、右后车门控制单元分为三种。以右后车门控制单元为例，有下述三种。
    ①L I K5 839 402 B：至2006年7月31日止，CAN总线传输。
    ②L 1 K5 839 402 G ; 2006年8月1日至2007年12月3日，LIN总线传输。
    ③L 1 K5 839 402 L ; 2007年12月3日始，LIN总线传输。
    G与L可以互换。
    此车均属于第二种年型之内，即J388左后车门控制单元通过UN总线与J386驾驶人侧车门控制单元连接和受控，J389右后车门控制单元通过LIN总线与J387副驾驶人侧车门控制单元连接和受控。
    一汽一大众将其改为LIN总线连接的主要目的是减少布线，降低成本，提高系统稳定性。根据对此车型电器设备方面的维修经验，此类问题主要集中在控制单元或者模块本身的内部结构和软件上，且此故障为非偶发故障，无论从便捷性还是故障原因可能性上综合考虑，都应首先检查线束。
    从其构成出发，在检查的时候要从副驾驶人车门控制单元相关部位查起，即使右后车门控制单元完好，也会因为副驾驶人车门控制单元不工作而没有信号。即使右后车门控制单元完全损坏，也不会造成副驾驶人车门控制单元不工作（特殊情况除外，如火灾车或者进水车）。这也就是LIN总线与CAN总线的一种连接上的区别，前者为串联，后者为并联，其他区别就不再赘述了。
    检查J387副驾驶人侧车门控制单元的相关熔丝，正常；检查J389右后车门控制单元与J387副驾驶人侧车门控制单元共同供电的熔丝，正常；测量熔丝侧的各火线，正常；检查J387副驾驶人侧车门控制单元相关搭铁点，正常；检查相关可视插头并测量，正常。查阅电路图，准备检查线路，在检查线路的时候，同时还包括了对总线的检查。在查阅电路图时要注意针对舒适系统不同的年型，维修手册中的描述如图3所示。

    J387副驾驶人侧车门控制单元电路图（部分），如图4所示。

    分别测量插接器，128a的线束侧22、19、18针脚状态正常，测量总线端子的电压均存在，证明线路连通。至此，相关线路检测完毕，均无异常。拆下右前门控制单元检查外观无异常，将其更换，故障排除。
    维修小结：对于年型较远的车辆，在维修前必须弄清所修车辆的年型和结构关系以及相关备件、系统的变化关系。对电路图的理解和总结是技术人员的基本素质，每次维修后都要根据电路图对相关系统进行总结、汇编，制作出便于快速维修的电路图用于培训或类似故障的维修。

    本文中没有对总线波形测量，因为在检查之初是没必要的，如果舒适系统的总线出现了问题，从原理上就必定会造成舒适系统所有控制单元无法到达，不会只有两个控制单元无法到达；如果J533网关出现问题，造成个别控制单元不工作或是无法到达的可能性很小，多是造成某个系统如舒适、信息娱乐整体瘫痪，而不是某个控制单元，所以一般情况下应把J533网关的问题放在最终进行考虑。
     故障点评：本篇案例诊断思路清晰，文字和插图清楚。当作者完成电控系统第一步骤VAS5052A检测后，什么也不拆却，对照电路图静心分析：①网关控制单元记忆副驾驶人侧车门控制单元J387、右后门控制单元J389无信号故障码，说明总线没有短路故障；②阅读资料了解该车J387通过LIN总线控制J389、J387不工作会导致J389不工作；③网关通往J387的总线断路、J387失去供电会使网关控制单元记忆上述故障码，J387损坏也会记忆上述故障码。
    接着作者检测G387的CAN-H及CAN-L线、G387的供电均正常，所以判断是副驾驶人侧车门控制单元G387故障，将其更换故障排除。
    我写出CAN总线的一些名词术语解释，以加深初学者对CAN总线的理解。
    车载网络：在汽车上连接计算机（控制单元）的网络。
    数据总线：是各计算机之间运行的数据线，可以是铜导线、光导（学）纤维或蓝牙（blue-tooth）无线通信，一条数据线传递的信号被多个控制单元共享。
链路：“链”指用金属环连套而成的索链，链路指各计算机之间的通信线路。
    电平：由数字电路引出电平，数字电路有开和关两个状态，输入高电平使之开，输入低电平使之关。例如，3V以上是高电平，1. 5V以下是低电平，两者之间是中间电平，不使状态发生变化。
    通信协议：通信约定和规则集合称为通信协议，即各计算机“说同样的语言”。
    CAN：英文“Controller Area Network”，中文“控制器局域网”，是车载网络应用最广泛的一种通信协议。
    模块：即电子装置，包括计算机（控制单元）和智能传感器。
    节点：车载网络中连接的各模块，亦指网络中的接线点。
    总线型网络连接：将所有计算机通过分插头接入一条载波传输线上，每台计算机都具有优先控制级别。
    星型网络连接：以一台中心处理计算机组成的网络，其他入网计算机均与中心处理计算机由物理链路相连。
    环型网络连接：每台计算机的转发器与相邻两台转发器用物理链路相连，所有转发器组成一个拓扑为环的网络系统。
    动力总线系统：与驱动有关的计算机连接成的网络，包括发动机控制单元（ECM）、自动变速器控制单元（TCM ）、制动防抱死控制单元（ABS ）等，采取总线型网络连接。
    舒适总线系统：与舒适功能有关的计算机连接成的网络，包括中央控制单元、四个车门控制单元、电动座椅控制单元等，采用星型网络连接。
    信息娱乐总线系统：与通信、视听功能有关的计算机连接成的网络，包括车载电话、导航、收音机、音响功放、显示器等，采用星型或环型网络连接。
    网关：在一辆车上将各总线系统相连接的计算机服务，作用是各总线系统速率转换不产生协议间的冲突、信息共享，并监视各模块有无通信差错。
    波特：二进制的一个“0”或一个“1”，称作1位或1 bit（波特）。
    波特率：反映信息传递的快慢，单位是bits（位／秒）。
    换算关系：1 kbit/s ＝103 bit/s 、1 Mbit/s ＝103 kbit/s＝106bit/s。
    数据组（帧）：帧一般是由108“位”组成的串行数据，包括开始域（1位），状态域（11位）、未用域（1位）、检查域（6位）、数据域（最大64位）、安全域（16位）、确认域（2位）、结束域（7位）。
    高速（C类）总线：数据传输速率为0. 125～1 Mbit/s，采用两条数据总线，用于动力总线系统。
    中速（B类）总线：数据传输速率为10 ～125 kbit/s，采用两条数据总线，用于舒适总线系统和信息娱乐总线系统。
    低速（A类）总线：数据传输速率低于10kbit/s，采用单条数据总线，用于智能传感器和执行器的串行通信。
    UN总线：是低速（A类）总线首选协议，以一台控制单元为中心，例如驾驶人车门控制单元，通过LIN总线（单条）控制左后门控制单元。
    动力，A线电平：隐性V CANH ＝2.5V、 VCANL ＝ 2. 5 V；显性V CANH ＝3. 5V、 VCANL ＝1. 5 V。
    舒适总线电平：隐性V CANH ＝ 0 V ，VCANL ＝ 5 V；显性VCANH＝1. 4V 、VCANL ＝3. 6V。
      LIN总线电平：隐性二蓄电池电压，显性＝0V。
    MOST：多媒体数据传送，大众公司用于信息娱乐多媒体系统，采用光导纤维环型网络连接，传输速率可达21.2 Mbit/s
    睡眠模式：仅存在于舒适和信息娱乐总线系统，当车辆落锁35s后或不锁车但没有任何操作10min后，系统进入睡眠模式，此时CAN-H信号为0V、CAN-L信号为12V。总线系统由运行电流约150mA转为睡眠模式电流6～8mA，此时防盗功能、中控锁遥控、防盗LED指示灯处于预警状态。当网关收到中控遥控器信号或盗车动作信号（如强行打开四门、两舱盖），总线系统由睡眠模式立即转为运行模式，系统内所有控制单元一同被唤醒。

来源:网络