長(zhǎng)安福特翼虎行駛中儀表信息顯示異常故障

文：邱建明

長(zhǎng)安福特翼虎行駛中儀表信息顯示異常故障

文：邱建明

APIM控制單元

故障現(xiàn)象：一輛2015年款福特翼虎,車(chē)型代碼C520，搭載1.6 L發(fā)動(dòng)機(jī)及6F35自動(dòng)變速器，行駛里程約3.3萬(wàn)km。用戶(hù)電話(huà)描述該車(chē)在行駛中儀表板中的各個(gè)報(bào)警燈亮起并伴隨報(bào)警聲不斷，轉(zhuǎn)速表及水溫表指示為零。由于無(wú)法確認(rèn)車(chē)輛故障的嚴(yán)重程度，請(qǐng)用戶(hù)停車(chē)等待救援，維修人員前往現(xiàn)場(chǎng)施救，將車(chē)輛拖回店內(nèi)。

檢查分析：車(chē)輛拖進(jìn)店后，維修人員首先驗(yàn)證用戶(hù)所描述的故障現(xiàn)象。起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，觀(guān)察儀表板各報(bào)警指示燈、轉(zhuǎn)速表及水溫表，指示一切都正常。當(dāng)車(chē)輛駛?cè)牍の贿M(jìn)一步檢查時(shí)，用戶(hù)描述的故障出現(xiàn)了（圖1）。

眾所周知，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，儀表上所有的報(bào)警指示燈是熄滅的，不會(huì)有異常信息的提示和聲音報(bào)警，而該車(chē)故障出現(xiàn)時(shí)，在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行情況下，儀表上的發(fā)動(dòng)機(jī)故障檢查燈、安全氣囊報(bào)警燈、機(jī)油壓力報(bào)警燈、ABS報(bào)警燈、車(chē)輛電子穩(wěn)定系統(tǒng)（ESP）報(bào)警燈、車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)報(bào)警燈同時(shí)點(diǎn)亮，轉(zhuǎn)速表、水溫表指示異常（零位），行車(chē)信息顯示屏提示發(fā)動(dòng)機(jī)故障、泊車(chē)輔助系統(tǒng)故障以及信息顯示數(shù)據(jù)丟失等等。同時(shí)出現(xiàn)如此多的故障不太可能，初步診斷故障應(yīng)該是網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)故障，可能的原因?yàn)椋壕W(wǎng)絡(luò)通訊線(xiàn)束插接件及針腳接觸不良、短路或斷路；網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)相關(guān)控制單元故障。

為了進(jìn)一步診斷故障，維修人員使用福特專(zhuān)用故障診斷儀IDS對(duì)車(chē)輛進(jìn)行自檢、掃描以及網(wǎng)絡(luò)測(cè)試，檢測(cè)結(jié)果如圖2和圖3所示。網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)中存儲(chǔ)了大量U打頭的網(wǎng)絡(luò)故障代碼，環(huán)境溫度傳感器及室內(nèi)溫度傳感器數(shù)據(jù)異常，部分控制單元未激活。通過(guò)對(duì)這些故障代碼及異常數(shù)據(jù)的分析，進(jìn)一步確認(rèn)該起故障是部分網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)出了故障所至。

查閱該車(chē)維修手冊(cè)及網(wǎng)絡(luò)電路圖（圖4），了解到該車(chē)配備了3個(gè)控制單元通訊網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)傳輸線(xiàn)連接件16P故障診斷接口（DLC）連接。紅色傳輸線(xiàn)為高速控制器局域網(wǎng)（HS-CAN）,綠色傳輸線(xiàn)為中速控制器局域網(wǎng)（MS-CAN），藍(lán)色傳輸線(xiàn)為信息和娛樂(lè)控制器局域網(wǎng)（I-CAN）。高速控制器局域網(wǎng)（HS-CAN）終端節(jié)點(diǎn)電阻（120 Ω）分別集成在BCM（車(chē)身控制單元）與PCM（動(dòng)力控制單元）內(nèi)，中速控制器局域網(wǎng)（MS-CAN）終端節(jié)點(diǎn)電阻（120Ω）分別集成在IC（儀表控制單元）與BCM（車(chē)身控制單元）內(nèi)，信息和娛樂(lè)控制器局域網(wǎng)（I-CAN）終端節(jié)點(diǎn)電阻（120Ω）分別集成在IC（儀表控制單元）與ACU（音頻控制單元）內(nèi)。高速控制器局域網(wǎng)（HS-CAN）雙絞線(xiàn)接入16P故障診斷接口（DLC）的6號(hào)端子與14號(hào)端子，中速控制器局域網(wǎng)（MS-CAN）雙絞線(xiàn)接入16P故障診斷接口（DLC）的3號(hào)端子與11號(hào)端子，信息和娛樂(lè)控制器局域網(wǎng)（I-CAN）雙絞線(xiàn)接入16P故障診斷接口（DLC）的1號(hào)端子與8號(hào)端子。

接下來(lái)，維修人員斷開(kāi)蓄電池負(fù)極線(xiàn)，對(duì)3個(gè)控制單元通訊網(wǎng)絡(luò)終端節(jié)點(diǎn)電阻進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量電阻值為60 Ω左右，說(shuō)明三大網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)傳輸沒(méi)有斷路、短路故障。安裝上蓄電池負(fù)極線(xiàn)，對(duì)三大網(wǎng)絡(luò)通訊線(xiàn)的波形與電壓進(jìn)行測(cè)量。

首先測(cè)量高速控制器局域網(wǎng)（HSCAN）的6號(hào)和14號(hào)端子波形與電壓，測(cè)量結(jié)果如圖5所示。從示波器上明顯看到，網(wǎng)絡(luò)CAN線(xiàn)對(duì)電源短路了，形成一條拉升到電源電壓的平滑線(xiàn)，萬(wàn)用表測(cè)量為11.39 V的高電壓。正常網(wǎng)絡(luò)CAN線(xiàn)電壓為2.00～3.50 V，問(wèn)題終于找到了，但是什么原因引起高速控制器局域網(wǎng)（HSCAN）電壓接近蓄電池電壓呢？前面的維修診斷工作已經(jīng)測(cè)量了終端電阻阻值正常，但網(wǎng)絡(luò)CAN線(xiàn)如果對(duì)電源短路是測(cè)量不出來(lái)的，于是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)電路圖標(biāo)識(shí)，再對(duì)相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)插頭進(jìn)行仔細(xì)檢查（圖6、圖7、圖8）。

對(duì)這幾個(gè)重要的網(wǎng)絡(luò)插頭檢查后，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)插頭、線(xiàn)束及針腳存在問(wèn)題，插接良好，也不存在對(duì)電源短路的現(xiàn)象。此時(shí)維修工作陷入僵局，進(jìn)一步整理思路，維修人員考慮到高速控制器局域網(wǎng)（HS-CAN）電壓接近電源電壓，會(huì)不會(huì)掛接的各個(gè)控制單元自身有故障引起電壓過(guò)高呢？根據(jù)這個(gè)思路，維修人員接下來(lái)用排查法來(lái)對(duì)網(wǎng)絡(luò)上掛接的各個(gè)控制單元進(jìn)行斷網(wǎng)排查。

依據(jù)儀表的故障信息，先對(duì)高速控制器局域網(wǎng)（HS-CAN）掛接控制單元進(jìn)行排查。每斷開(kāi)一個(gè)控制單元，測(cè)量一次網(wǎng)絡(luò)波形與電壓，當(dāng)拔下位于中央通道右側(cè)APIM（附件通訊接口控制單元）時(shí)，高速控制器局域網(wǎng)（HS-CAN）波形及電壓恢復(fù)正常（圖9）。再次插上APIM控制單元后，故障又出現(xiàn)。最終確定是APIM控制單元內(nèi)部電子元件故障，造成高速控制器局域網(wǎng)（HS-CAN）傳輸線(xiàn)電壓異常升高，喪失高速網(wǎng)絡(luò)所有通訊能力。

從網(wǎng)絡(luò)電路圖（圖4）中可以看到APIM控制單元是3個(gè)網(wǎng)絡(luò)的會(huì)集點(diǎn)，負(fù)責(zé)對(duì)3個(gè)不同速率的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行間接管理，因此它的好壞直接影響3個(gè)網(wǎng)絡(luò)的信息傳輸。這起故障的根本原因是APIM（附件通訊接口控制單元）內(nèi)部電子元件故障，導(dǎo)致高速控制器局域網(wǎng)（HS-CAN）傳輸線(xiàn)電壓異常升高，喪失高速網(wǎng)絡(luò)所有通訊能力。引起儀表上各報(bào)警燈點(diǎn)亮，轉(zhuǎn)速表及水溫表指示異常，行車(chē)信息顯示屏數(shù)據(jù)丟失的綜合電子信息故障。

故障排除：更換APIM控制單元，故障排除。

回顧總結(jié)：對(duì)于這起故障，我們要充分利用維修手冊(cè)及網(wǎng)絡(luò)電路圖，分析網(wǎng)絡(luò)故障的特點(diǎn)，對(duì)于難度較大的網(wǎng)絡(luò)故障，采用逐一排查法診斷，才能準(zhǔn)確高效地排除故障。

邱建明，本刊簽約作者，現(xiàn)任某品牌4S店技術(shù)總監(jiān)。在汽車(chē)維修行業(yè)從業(yè)30余年，其中從事技術(shù)管理工作20余年。自2003年起在廣汽本田4S店從事技術(shù)總監(jiān)工作，參加廣汽本田各車(chē)型技術(shù)培訓(xùn)，并考取DT診斷技師資格證書(shū)及汽車(chē)維修工程師資格認(rèn)證，此后又涉足不同品牌的技術(shù)管理，并潛心鉆研各品牌汽車(chē)維修技術(shù)，常年在國(guó)內(nèi)著名汽車(chē)維修期刊上發(fā)表文章及維修心得。