CAN总线大家都不陌生,遇到这类故障,我们第一反应可能是用万用表测一下电压,看看存不存在短路、断路等问题。不过,使用万用表测得的电压值只是CAN总线上的平均电压,是一个大概的数值,并不能反映真实的CAN总线信号变化。如果想要更准确的信息,还是需要使用示波器来获取总线波形。
这里分享一个典型的总线故障波形,捕捉波形用的工具都是虹科Pico汽车示波器,软件为Picoscope6。
故障车是2015年的马自达3,偶尔会出现发动机转速指到0,接着故障灯亮起的问题。有多个通讯类的故障代码,指向了高速CAN网络相关的故障。
图1是该车高速CAN总线的结构图。分别测试正常状态下测试点1和测试点2的CAN总线波形(图2),可以看到两端测出的波形是一致的,且CAN H和CAN L的电压值也是正常的。
图1 高速CAN总线结构
图2 正常的CAN总线波形
不过,想要找到故障的点,还是需要测故障发生时的波形会更为直观。重现故障,捕捉到图3的故障时波形(图2)。可以看到波形电压范围与正常状态下一致,是正常的。但是二者波形并不相同,表明这条线出现了问题。
图3 故障时的CAN总线波形
放大波形,并进行串行译码,可以看到在1、2两个测试点上,有两条ID不同的报文正在发动。这与CAN总线的工作规则是不符合的。同一条CAN总线上不可能出现两个报文同时发送,而这两条报文来自于不同ID,原因只有一个,就是这两个测试点间存在断路,导致一条CAN总线变成了两条。
图4 放大波形并进行串行译码
改变测试点(参考图1的结构图),继续测量故障时的CAN总线波形,排查出故障就是前置摄像头和激光雷达共用的插头存在松动,导致了偶尔断路的问题。
图5 故障位置
可以看到,我们在排除CAN总线故障时,所要看的不仅仅是平均电压,仅关注平均电压其实是没办法有效判断故障点的。想要读取更多有用的信息,进行串行译码是比较有效的方式。明晚,周四晚上八点我们正好请到示波器诊断达人,有13年一线工作经验的应老师来分享LIN总线译码技巧和运用,免费预约,欢迎大家来交流分享,有问题也欢迎来和老师交流。
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