别克新世纪总线故障
故障描述:
一辆2001年产别克新世纪轿车,行驶里程16.8万 km。该车行驶过程中,仪表偶尔出现以下问题:发动机转速表、燃油表和水温表同时不工作且指针位于最低位置;燃油报警灯亮;无挡位显示;保养提示灯亮(SERVICE VEHICLE SOON);牵引力控制关闭灯亮(TRAC OFF);ABS灯亮。
故障分析:
接车后,笔者使用专用故障诊断仪TECH2调取故障码,动力系统控制模块(PCM)、车身控制模块(BCM)、暖气通风/空调控制模块(HVAC)、辅助充气保护控制模块(SDM)、制动/牵引力控制模块(EBTCM)以及仪表控制模块(IPC)中存储了许多故障码,各控制模块中都存在Class-2数据总线故障码,其他故障码的含义是各个控制模块之间无法通讯。
所有故障码都与通讯总线有关,而且故障现象也与故障码相吻合,因此初步确定该车的通讯网络有问题。别克轿车电子控制系统比较先进,各个控制模块之间通过Class-2数据总线相连。别克轿车的诊断插座(DLC)为16端子。
诊断插座的2脚与电控系统的数据总线相连,可通过总线访问各个控制模块。
图1 控制单元连接电路
进行如下检查。断开蓄电池负极接线,检查各模块Class-2数据连接端与诊断插座2端连接良好,用万用表检查诊断插座的2脚不搭铁,与电源端也不短路(图1)。因为故障不是经常出现,于是先清除故障码,再次进行路试。试车过程中故障再次出现,用TECH2检查发现,又出现了各控制单元之间不能相互通讯的故障码。当检测动力系统控制模块(PCM)时,发现诊断仪有时能访问控制模块,有时不能访问控制模块。试着更换动力系统控制模块PCM和组合仪表后试车,故障仍不能排除。因为车主时间有限,于是先将车开走。
过了一段时间后,该车故障出现得更频繁了,而且还出现了以下新故障:雾灯自动点亮;空调自动工作;当车辆以较慢速度行驶,特别是转弯时,仪表上的“LOW TRAC”指示灯点亮,而且能听到ABS泵发出“吱吱”的声音。笔者根据故障现象分析,这些故障还是由Class-2数据总线引起的。
查阅相关资料,Class-2级数据总线静态电压为0 V,传递数据电压为7 V,传送数据用的是可变脉宽。当同时有2个部件传送数据时,要按数据的优先级传送。别克轿车各控制模块的数据线都插在组合插头SP205上,再由SP205的A脚接诊断插座的2脚。
图2 车身控制模块等控制模块波形
图3 动力系统控制模块波形
用示波器检查各控制模块的波形。断开组合插头SP205,测量各脚波形,表笔接地端通过诊断插座的4、5脚接地,发现车身控制模块(BCM)、暖气通风/空调控制模块(HVAC)、辅助充气保护控制模块(SDM)、制动/牵引力控制模块(EBTCM)以及仪表控制模块(IPC)的波形如图2所示,振幅为0~7 V,动力系统控制模块(PCM)的波形如图3所示,振幅为-2~5 V。测量结果表明,除动力系统控制模块(PCM)之外的其他模块的接地端与诊断插座的接地端电位相同,都比动力系统控制模块(PCM)的接地端电位高2 V。根据图1可知,车身控制模块(BCM)、暖气通风/空调控制模块(HVAC)、辅助充气保护控制模块(SDM)、仪表控制模块(IPC)以及诊断插座的4、5脚的搭铁点都在车身上,分别通过驾驶舱内的接地点G200和G203与车身连接,制动/牵引力控制模块(EBTCM)通过驾驶舱外的搭铁点G119搭铁,而动力系统控制模块(PCM)搭铁点是G117,在发动机与自动变速器的搭铁连接螺栓G113旁。分析结果表明,凡是通过车身搭铁的控制模块的接地端电位都比通过动力系统控制模块(PCM)的搭铁电位高2 V,这说明车身与蓄电池负极之间搭铁不良。
故障解决:
检查车身与蓄电池间的搭铁线接地点G100(图4),发现固定螺栓松动。打磨搭铁线,在原搭铁点旁另钻一孔,将搭铁线固定螺栓拧紧后,故障排除。
图4 蓄电池搭铁回路
回顾总结:
蓄电池负极通过2根搭铁线分别与发动机和车身相连:一根通过G113在发动机与自动变速器的连接螺栓处同壳体相连,另一根通过G100在蓄电池下端同车身相连。PCM搭铁回路是G117→发动机和变速器壳体→G113→蓄电池负极,BCM、HVAC、SDM、IPC和诊断插座(4和5脚)的搭铁回路是G200/G203→车身→G100→蓄电池负极。当G100处搭铁不良时,可能导致2个问题:一是BCM、HVAC、SDM、EBTCM、IPC以及EBTCM的工作电压变为约10 V,造成各控制模块的工作不正常;二是PCM和BCM、HVAC、SDM、EBCM、IPC的接地点不在同一电位,造成PCM和其他控制模块之间的Class-2通讯错误或无法通讯,就会出现该车的故障现象。(曹利民)