汽車(chē)CAN總線常見(jiàn)的8種故障與排除方法（上）

07-20

CAN總線出問(wèn)題時(shí)往往伴隨著多種故障，如儀表板顯示異常，車(chē)輛無(wú)法啟動(dòng)，啟動(dòng)后無(wú)法熄滅等等。我們我們主要介紹常見(jiàn)的8種CAN總線故障類(lèi)型及具體的排查方法。以下為正文。

最為常見(jiàn)的故障癥狀是儀表板的顯示異常，如下圖所示。

在檢修過(guò)程中，首先應(yīng)查看具體的故障癥狀，根據(jù)故障癥狀和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖來(lái)初步分析有可能是哪些原因造成的，然后使用相關(guān)的診斷儀器進(jìn)行診斷，根據(jù)診斷結(jié)果制訂相關(guān)檢修方案，做到心中有數(shù)，目標(biāo)明確。

接著查找具體的故障部位和原因，同時(shí)結(jié)合相應(yīng)的檢測(cè)方法和測(cè)量結(jié)果找到故障點(diǎn)，從而徹底排除故障。

由于CAN網(wǎng)絡(luò)采用多種協(xié)議，每個(gè)控制模塊的端口在正常的情況下都有標(biāo)準(zhǔn)電壓，因此電壓測(cè)量法可用于判斷線路是否有對(duì)地或電源短路、相線間短路等問(wèn)題。

為了確定CAN H 或CAN L 導(dǎo)線是否損壞或信號(hào)是否正常，可以測(cè)量其對(duì)地電壓（平均電壓）。測(cè)量點(diǎn)通常在OBD診斷接口處，如下圖所示。

診斷接口的6號(hào)針腳連接CAN H 導(dǎo)線，14號(hào)針腳連接CAN L 導(dǎo)線。如果診斷接口上連接有兩組CAN總線，那么動(dòng)力CAN總線使用6號(hào)和14號(hào)針腳，舒適總線使用3號(hào)和11號(hào)針腳。診斷接口的針腳含義如下圖所示。

正常情況下，當(dāng)CAN總線喚醒后，CAN H 對(duì)地電壓約為2.656V，CAN L 對(duì)地電壓約為2.319V，而且兩者相加為4.975V ▼

正常的CAN H 電壓

正常的CAN L 電壓

CAN故障通常的原因有CAN線短路、對(duì)電源短路、對(duì)地短路、相互接反。

1. CAN H 與CAN L 短路

當(dāng)CAN H 與CAN L 短路時(shí)，CAN網(wǎng)絡(luò)會(huì)關(guān)閉，無(wú)法再進(jìn)行通信。會(huì)有相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)故障碼。CAN H 與CAN L 短路的總線波形如下圖所示。

當(dāng)兩者相互短路之后，CAN電壓電位置于隱性電壓值（約2.5V）。實(shí)際測(cè)量?jī)蓷lCAN導(dǎo)線的電壓，會(huì)發(fā)現(xiàn)始終在2.5V左右，基本不變化，如下所示。

故障排除方法：通過(guò)插拔CAN總線上的控制模塊（節(jié)點(diǎn)），可以判斷是由節(jié)點(diǎn)引起的短路還是導(dǎo)線連接引起的短路。

逐個(gè)斷開(kāi)節(jié)點(diǎn)，若電壓恢復(fù)正常，則說(shuō)明該節(jié)點(diǎn)有問(wèn)題。若斷開(kāi)所有節(jié)點(diǎn)后電壓還沒(méi)有變化，則說(shuō)明線路短路。

2. CAN H 對(duì)電源（正極）短路

當(dāng)出現(xiàn)CAN H 對(duì)電源（正極）短路這種故障時(shí)，根據(jù)CAN總線的容錯(cuò)特性，可能出現(xiàn)整個(gè)CAN網(wǎng)絡(luò)無(wú)法通信的情況或產(chǎn)生相關(guān)故障碼。

以對(duì)12V電源短路為例，此時(shí)CAN H 電壓電位被置于12V，CAN L 線的隱性電壓被置于大約12V。CAN H 對(duì)電源短路的總線波形如下圖所示。

實(shí)際測(cè)量電壓，若CAN H 電壓為12V，CAN L 電壓被置于約為11V，則說(shuō)明出現(xiàn)此類(lèi)故障。CAN H 對(duì)電源短路的CAN H 電壓如下圖所示。

CAN H 對(duì)電源短路的CAN L 電壓如下圖所示。

故障原因：如果不是CAN H 導(dǎo)線對(duì)外部電源短路引起的，那么這種故障就有可能是控制模塊內(nèi)部的CAN收發(fā)器損壞造成的。故障查找方法同上。

3. CAN H 對(duì)地短路

當(dāng)出現(xiàn)CAN H 對(duì)地短路這種故障時(shí)，根據(jù)CAN總線的容錯(cuò)特性，可能出現(xiàn)整個(gè)CAN網(wǎng)絡(luò)無(wú)法通信的情況或產(chǎn)生相關(guān)故障碼。

CAN H 的電壓位于0V，CAN L 電壓也位于0V，可是在CAN L 導(dǎo)線上還能夠看到一小部分的電壓變化。CAN H 對(duì)地短路的總線波形如下圖所示。

實(shí)際測(cè)量電壓，若CAN H 和CAN L 電壓均約為0V，且無(wú)斷路問(wèn)題，則說(shuō)明出現(xiàn)此類(lèi)故障。CAN H 對(duì)地短路的CAN H 電壓如下圖所示。

CAN H 對(duì)地短路的CAN L 電壓如下圖所示。

故障原因：如果不是CAN H 導(dǎo)線對(duì)外部地線短路引起的，那么這種故障就可能是控制模塊內(nèi)部的CAN收發(fā)器損壞造成的。故障查找方法同上。

4. CAN L 對(duì)地短路

當(dāng)出現(xiàn)CAN L 對(duì)地短路這種故障時(shí)，根據(jù)CAN總線的容錯(cuò)特性，可能出現(xiàn)整個(gè)CAN網(wǎng)絡(luò)無(wú)法通信的情況或產(chǎn)生相關(guān)故障碼。

但是對(duì)于某些車(chē)系，如海馬車(chē)系，其CAN L 對(duì)地短路的容錯(cuò)特性較好，車(chē)輛基本能夠正常使用，即在客戶體驗(yàn)層面上沒(méi)有明顯的異常現(xiàn)象，但從診斷方面來(lái)講，會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)傳輸速度。

此時(shí)CAN L 電壓約為0V。CAN H 線的隱性電壓被降至0V，但顯性電壓基本不變，因此波形被拉長(zhǎng)，依然可以傳輸數(shù)據(jù)，由此可說(shuō)明CAN L 對(duì)地短路的容錯(cuò)特性較好原因。CAN L 對(duì)地短路的總線波形如下圖所示。