一輛行駛里程約6.8萬km的 2016年賓士R320。車主反映:該車空調系統不工作,多次嘗試開啟空調製冷時,發現空調控制面板上的所有按鍵均失效,且儀表臺上的發動機故障燈隨之亮起。
故障診斷:維修技師接車後,連線診斷電腦進行快速測試,發現發動機控制單元中存有兩個故障碼(圖1) : U042486一接收到來自空調的不可信資料,存在一個錯誤的訊號;U015500一與儀表盤的溝通存在功能故障。另外,空調控制單元無法通訊(“!”表示無法通訊),診斷電腦無法讀取空調控制單元資料(圖2)。
進行功能測試,啟動發動機後按動空調啟用開關,發現如客戶所述,空調系統無法啟用,同時發現發動機冷卻電子風扇持續高速運轉。綜合上述分析,該車可能的故障原因有:
1.空調控制單元的供電或搭鐵故障;
2.空調控制單元連線的CAN網線故障;
3.與空調控制單元連線相關的CAN匯流排被幹擾;
4.空調控制單元故障。
查詢空調控制單元電路圖(圖3),找到供電和搭鐵位置,與供電對應的熔絲位於熔絲盒F3內的F3/f 12號熔絲(15A)。檢查該熔絲髮現安裝正常,無虛接、無腐蝕等異常情況,測量電壓為12.5V,正常。
為進一步檢測,需要拆檢空調控制單元。透過功能查詢發現該車空調控制單元與操作單元是一體的(圖4)。檢查空調控制單元各插頭髮現,連線良好,且無進水腐蝕等異常情況。根據對應的電路圖可知,D插頭2號針腳為供電端,測量其電壓為12.5V,正常;1號針腳為搭鐵點,測量其對地電阻為0.7Ω,在正常範圍0-10之內,也屬正常。
檢視故障車型空調控制系統完整電路圖(圖5)發現,空調控制單元是透過車內CAN B接入車載網路系統的,位於控制單元A插頭的17號針腳為CAN BH,18號針腳為CAN B L。
透過空調控制單元接入示波器測量車內CAN B波形如圖6所示。故障車型車內CAN B載波電壓與其它大多數車型是有區別的。故障車型CAN BH的載波電壓為0,CAN B L的載波電壓約為5V;其他車型的CAN H網路載波電壓多為2.7V,CAN L網路載波電壓為2.3V。從圖6可以看出,故障車CAN B波形正常。 為了可以更直觀地分析波形,我們又對故障車的CAN B波形進行了拆分(圖7),從中可以看出,故障車空調控制單元的CAN網路連線正常,未受到電磁訊號干擾。
綜合上述檢測分析,基本可以判定該車空調控制單元無法通訊是由於模組內部故障所致。由於發動機控制單元缺失了空調系統的相關資訊(如空調系統壓力),因此,也同時點亮發動機故障燈,且電子風扇進入應急模式,進行高速運轉。更換空調控制單元並程式設計後,反覆進行試車和測試,該車故障被徹底排除。
維修小結:在本案例中,故障診斷的中心在於對車內CAN B網路的檢測。需要特別留意的是,故障車型CAN B網路的載波電壓與其他車型存在很大的區別。正常情況下,故障車型CAN BH的載波電壓為0,CAN BL的載波電壓為5V。如果前期使用萬用表直接測量CAN B的載波電壓為。時,就很容易誤判為CAN網路對地短路,後期的診斷工作就難免會走不少的彎路。因此,即使在不瞭解資料的情況下也要使用示波器來讀取波形,這樣會讓診斷過程更有條理,大大降低誤判的機率。