车载网络与电控发动机故障诊断方法

摘要：现在很多汽车厂商把车上的各控制单元通过网线连接起来，实现各控制单元之间的信息交换，形成车载网络系统。因此，发动机电控系统故障就有可能是由其他系统故障，比如车载网络系统故障引起的。本文以通用车系（雪佛兰科鲁兹）为例，介绍基于车载网络系统故障的电控发动机故障诊断方法和思路。

关键词：车载网络；发动机电控系统；故障诊断

一、引言

为了实现很多系统的信息共享，很多汽车厂商把车上的各控制单元通过网线连接起来，形成车载网络系统。当车载网络系统故障引起电控发动机故障时，如何少走弯路，快速判断故障原因，找出故障所在，不仅是学校在校师生教学的难点，也是很多汽车修理厂技师面临的一个难题。本文以通用车系（雪佛兰科鲁兹）为例，介绍基于车载网络系统故障的电控发动机故障诊断方法和思路。

二、通用车系（雪佛兰科鲁兹）车载网络系统的特点

通用雪佛兰科鲁兹车载网络系统主要包括高速GMLAN、低速GMLAN、底盘扩展总线、线性互联网(LIN)四部分。由于发动机电控系统属于高速GMLAN范畴，故本文只讨论高速GMLAN。高速GMLAN通过网线（双绞线）把车身控制模块、电子控制模块、动力转向控制模块、自动变速器控制模块、发动机控制模块串联在一起，网络两端的电子控制单元内，有终端电阻，目的是防止信号反射造成信号干扰，如图所示。电子控制单元串联使各模块能实现快速信息传输和共享，但相比电子控制单元并联，有个明显的缺陷：如果其中一个控制模块损坏或某一段网线出现故障（开路）会导致整个网络系统无法传输信息而瘫痪。在雪佛兰科鲁兹发动机电控系统中，发动机控制模块K20正常工作与否受车身控制模块K9控制，由高速GMLAN网络示意图可知，如果车身控制模块K9、电子控制模块、动力转向控制模块、自动变速器控制模块或他们之间的网线故障均会影响发动机电控系统工作。

三、通用车系（雪佛兰科鲁兹）车载网络系统（高速GMLAN）故障现象

对于通用车系（雪佛兰科鲁兹）车载网络系统发生故障时，一般都有一些明显的故障特征：其一，整个车载网络不工作或多个控制单元ECU有故障，导致起动机不能运转，进而影响发动机起动。其二，通过专用的故障诊断设备与个别或多个控制单元ECU通信，现象变现为无法与诊断设备连接通讯。

四、通用车系（雪佛兰科鲁兹）车载网络系统故障的故障诊断与排除的方法

当人们通过上述故障现象初步判断出是车载网络故障引起发动机电控系统故障时，可以通过下面步骤作进一步判断，并进行故障排除：第一，通过测量终端电阻的方法确定是否为车载网络系统故障。由通用雪佛兰科鲁兹高速GMLAN网络示意图可知，网络两端的电子控制单元内，有终端电阻。通过发动机故障诊断接口的4和16号脚，可以测量终端电阻的阻值，正常应为60Ω左右；如果测出的阻值大于60欧姆（120欧姆左右），则可以确定为该网络出现网线开路或者某电子控制单元损坏导致内部开路[1]。第二，通过专用的故障诊断设备读取网络上各发动机电子控制模块数据确定故障范围。由通用雪佛兰科鲁兹高速GMLAN网络示意图可知，如果读不到某个控制单元的数据，则可以判断该控制单元之前的控制单元及其网络线有问题。举个例子：如果通过专用的故障诊断设备不能读取Q6控制电磁阀总成（自动变速器控制单元）的数据，则说明该控制单元之前的控制单元（包括车身控制模块、电子制动控制模块、动力转向控制模块）及其网络线都可能有问题。通过再进一步读取身控制模块、电子制动控制模块、动力转向控制模块的数据，这时，如果身控制模块、电子制动控制模块都可以读到数据，则可以把故障范围锁定在动力转向控制模块及其网线上[2]。第三，通过万用表测通断、示波器读取波形或更换控制单元的方法确定故障点。通过步骤2，人们可以把故障范围缩小到某个控制单元及其网络线，那到底是控制单元故障还是其网络线故障，还需进一步判断。一种方法是直接更换控制模块，如果故障消除，则说明是控制模块故障；另一种方法是通过万用表测量或通过示波器读取波形的方法来判断网络线是否正常，如果网线正常则是控制单元故障[3]。

五、结束语

总之，装载有车载网络的发动机电控系统的诊断是十分复杂的，需要人们在学习工作中不断地总结经验，这样才能够提高故障诊断效率，达到事半功倍的效果。

参考文献：

[1]谭本忠.通用车系维修经验集锦[M].北京：机械工业出版社出版.

[2]刘威.汽车CAN网络系统故障分析及诊断方法研究[J].科技与企业，2013(14):120-121.

[3]李东江,张大成.汽车车载网络系统原理与检修[M].北京：机械工业出版社出版.

作者：许平 张家佩

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