◆文/李明权汽车维修技能大师工作室 张杰

故障现象

一辆2019款广汽本田冠道，搭载K20C3型发动机，行驶里程为61 709km，据车主反映：该车在其他修理厂做事故维修的过程中，由于钣金师傅在焊接时操作不当，导致右前副驾驶位地毯棉被点燃，造成多个线束插头被烧毁，多个控制模块被损坏。为此，他们更换了仪表台和仪表台内线束、发动机舱线束和所有涉及到的控制模块，但换完之后发动机无法启动，仪表台上亮起多个故障灯，且挡位指示灯一直在闪烁。维修多天未能排除故障，只好将车辆拖至我店进行检查与维修。

故障诊断与排除

接车后首先确认故障现象。按下点火开关，发动机无反应，启动机不工作；开启ON模式，通过观察发现仪表台上的发动机故障指示灯、ABS/VSA系统故障指示灯、EPS系统故障指示灯、SRS系统故障指示灯均点亮、挡位指示灯闪烁(图1)。

图1 故障车仪表台上的故障灯

根据上述故障现象，首先应该通过仪表自诊断功能检查仪表各指示灯工作情况及CAN网关通信情况。执行仪表自诊断功能后，仪表台上显示各指示灯工作均正常，排除仪表指示灯存在故障的可能；对仪表通信进行检查发现F-CAN存在故障(图2)。

使用HDS诊断仪读取故障信息，发现多个控制单元中存有众多故障码(图3)；清除故障码后重新读码，发现多个控制单元中仍然存有许多故障码(图4)。

图3 故障车内存储的故障码

图4 删除故障码后重新读取的故障码

查阅电子维修手册，发现其中多个故障码的排除步骤都是先确认CAN系统有无故障码，如果有则对其进行排查(图5)。

图5 电子维修手册故障排查步骤

根据电子维修手册指引，对故障码U0029-00进行排查(图6)：首先对控制单元内部短路进行排除，按照步骤1至11依次断开F-CAN网关中各控制单元的插接器，每断开一个控制单元就进行一次清除故障码和读取故障码。根据排除步骤说明，当断开某个控制单元后不再出现“U0029-00网关F-CAN通道A总线断开”故障码时，证明该控制单元内部短路。但是，完成所有操作步骤后，并没有迹象表明各控制单元内部存在短路。再根据操作指引对相关线路进行测量，对F-CAN H和 F-CAN L与车身搭铁进行导通测试，结果为不导通，再对F-CAN H和F-CAN L进行短路测量，未见短路。最后只剩下CAN网关控制模块没有检测，但是该模块已经更换过了，出现问题的概率很小。此时故障诊断工作陷入了僵局。

图6 电子维修手册上对故障码U0029-00的排查指引

按照电子维修手册上的步骤进行排查无法解决问题，此时只好对CAN网关系统(图7)做进一步的排查。对F-CAN网络的所有的F-CAN H和F-CAN L线路都进行导通测试，分别对TCM与PCM、PCM与CAN网关单元、PCM与仪表单元、PCM与诊断插头、仪表控制单元与诊断插头、CAN网关单元与诊断插头之间等多条线路都进行导通测试，结果均正常。

图7 故障车型F-CAN网络系统

根据F-CAN网络的工作原理分析，F-CAN网络的工作是由CAN网关控制单元、绞合信号电缆来与各个控制模块进行数据传输。在控制单元和线路均正常的情况下，会不会是F-CAN网络中电压异常而引发故障呢？根据CAN网关电路(图8)可以看出，通过诊断插头处可以测量F-CAN网络的电压。

图8 故障车CAN网关电路与诊断插头说明

将所有断开的插接器插回，分别测得：插接器的6号端子CAN-H与车身搭铁间的电压为11.93V；14号端子CAN-L与车身搭铁间的电压为10.37V(图9)。正常情况下二者的电压值之和应该在5V左右，由此可见，线束中的电压存在异常。

图9 对诊断插头电压的测量结果

将数据插接器的6号端子CAN-H与14号端子CAN-L电压异常作为突破口对故障车进行分析：该车在修理厂更换了发动机和仪表台两条线束及多个控制模块，新换的控制模块存在故障的概率非常小，因此怀疑是维修人员在更换线束过程中存在暴力拉拽，或者是从车外往车内穿线束的过程中线束与车身洞口处发生刮擦，导致线束破损故障，致使数据插接器6号端子CAN_H和14号端子CAN_L被额外施加了电压。重点对线束更换过程中需要拉拽的部位进行检查，但均未发现异常。此时，只好分别对仪表台线束和发动机舱线束进行一一排查。

对仪表台内线束进行检查。由于线路中电压存在异常，有可能会导致熔丝被烧熔，因此首先检查仪表台内熔丝盒中各控制单元的熔丝进行检测。图10是在电子维修手册查找到的仪表台内熔丝盒中的熔丝位置图，对其中涉及的熔丝逐一进行检测，结果未见异常(表1)。

图10 仪表台内熔丝位置图

表1 仪表台内熔丝检测结果

再检查发动机舱线束。在电子维修手册上找到发动机舱各控制单元熔丝位置图(图11)，对其进行检测，结果发现A16(15A)熔丝熔断，该熔丝保护的是变速器控制单元TCM。

图11 发动机舱熔丝位置

为了进一步确认故障点，通过查阅变速器控制单元电路(图12)可以看出其电路走向为：蓄电池→A16(15A)熔丝→中间插接器15号端子→变速器控制单元插接器5号端子(图13)。测量A16号熔丝正极位置电压正常，因此，可以排除蓄电池与A16号熔丝之间线路存在故障的可能；测量A16号熔丝负极端与中间转换插接器15号端子之间的通断情况，正常；测量中间插接器15号端子与变速器控制单元插接器5号端子之间的通断情况，发现无法导通。因此，可以确认该线路中存在故障。

图13 变速器控制单元插接器端子说明

通过观察发现图14中1的两个插头结构相似，且可互插。将中间转换器的一端与变速器控制单元插接器断开并进行测量，中间插接器15号端子与变速器控制单元插接器5号端子导通；测量A16(15A)熔丝的一端至变速器控制单元插接器5号端子之间线路也导通。

图14 中间转换器测量结果

在检查线束过程中，发现新的线束与旧的线束的中间插接器(外壳颜色不同)，马上想到故障根源会不会就在这里？于是，断开此处插头并用万用表进行测量，发现有一组跨接线常通，导致线路出现紊乱。至此A16号熔丝熔断的故障原因已经找到：这两个插接器安装错误，导致中间转换器多出一组导通的导线。

重新调换这两个插接器上的插头，并更换熔丝A16(15A)，再对车辆执行仪表自诊断，CAN网关通信正常。对诊断插头处电压进行测量，6号端子电压为2.72V、14号端子电压值为2.26V两者电压值之和接近5V，确认正常。

在确定F-CAN网络确认正常后，再对车辆各插接器进行仔细检查与确认，一切正常后启动发动机，运转正常，但仪表台上的ABS系统故障灯、防滑灯、胎压报警灯依旧点亮。这是因为断过电后，需要对传感器进行重新学习。行驶一段路程完成各传感器数据学习后，仪表台上的ABS系统故障灯依然点亮。使用HDS读取故障码，发现系统存有故障码C003A14-右后轮速度传感器电路故障(电路搭铁短路或断路)。拆下两后轮轮速传感器进行测量，发现右后轮速传感器阻值为160kΩ，明显小于左后轮速传感器的阻值(460kΩ)，由此可以判断右后轮速传感器损坏，更换新的传感器后故障码消失，且仪表台上的ABS系统指示灯熄灭。再次使用MICU自诊断和HDS对全车系统进行检查，所有系统检查均正常。

至此，该车故障已被彻底排除。

维修小结

本案例中，从最开始仪表自诊断确认F-CAN网络故障，到按照电子维修手册步骤进行排查无结果，再通过测量F-CAN_H和F-CAN_L，排除线束问题；通过F-CAN网络工作原理及特点分析，测量数据插接器的6号端子CAN-H与14号端子CAN-L电压发现异常，并以此为突破口，最后确认故障原因主要是由于更换线束时，将两条线束插接器互换混插，导致中间转换器与原车的不匹配，从而引发线路故障。使得F-CAN网络上多个控制单元通信异常、以及变速器控制单元TCM接收到无效数据无法确定挡位、启动系统因无法接收挡位信号，致使发动机无法启动，且仪表台上多个故障灯点亮。最后一个ABS系统故障灯点亮，也是由于线路短路造成右后轮速传感器损坏。

专家点评

焦建刚

本文是关于网络通信系统故障的案例，近几年来，围绕汽车网络系统的故障屡见不鲜，但维修界的技术人员对于通信系统的工作原理、故障排除诊断思路方面，却很存在较大的问题。

本文作者从检测到的故障码入手，按照维修手册的指示逐步进行诊断，直到维修手册的步骤无效后，开始怀疑并检查了F-CAN的线路电压，从而发现并找到了真正的故障根源，也就是线路插头错插导致的线路故障。由于插头错接，导致F-CAN线路出现断路，F-CAN A以及F-CAN B出现高电压也是由于线路搭接到高电位所致。这无形中增加了故障排除的难度，这也再一方面验证了真正困难的故障是人为的故障的说法。维修人员的粗心大意导致了不应该发生的故障出现。

本文作者在故障排除过程中，严格按照维修手册的指示进行故障排除，应该说做法是正确的，但却不是最优的。为什么这样讲呢？这是因为在检测到的故障码中，出现了大量控制模块失去通信，其中的U0029-00(CAN网F-CAN通道A断开) 故障码，按照手册的做法，是怀疑某一控制模块出现内部短路故障，因此采取逐一断开模块方法来进行故障排除，这里我认为厂家的维修手册步骤是不完善的，至少在这辆车遇到的故障看，是存在不足的，总线不能通信的故障原因除了模块损坏之外，总线出现断路、对地短路、对电源短路、互短等意外情况下，都会出现通信系统中断的情况。此时，对通信总线的电压、电阻进行检测，就可以发现是否存在上述异常情况。我想，如果在发现存在多数通信模块中断通信的情况线，首先对诊断座的CAN-H、CAN-L线路电压进行测量，应该是更加合理的选择。至少比手册提供的步骤更加合理一些，试想，如果是线路存在对地短路故障，断开控制模块进行故障判断的方法就是无效的。作为一线的维修技术人员，更应该按照通信系统的工作原理来进行故障诊断分析。

虽然存在一点不足，但作者在维修方面的功底还是非常深厚的，诊断思路也比较明晰，该案例也为我们大家提供了一个非常好的参考。