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Fallas comunes y métodos de reparación del bus CAN.
1. Fallo de la capa física
Error de cableado
problema: CAN_H y CAN_L están conectados al revés, y los pines TXD/RXD están conectados al revés.
solución: Verifique la secuencia de cableado para asegurarse de que CAN_H/CAN_L estén conectados correctamente y TXD/RXD coincida con el extremo de control..
Daño en la línea
problema: El cable está roto/cortocircuitado debido al desgaste., corrosión o fuerza externa.
solución: Reemplace el cable dañado y refuerce las medidas impermeables/anticorrosión.
Automotriz personalizado de la interfaz de bus de bus y arnés de cableado
Falla del conector
problema: mal contacto, oxidación o tapón suelto.
solución: Limpie los contactos o reemplace el conector para garantizar una conexión segura58.
Mala conexión a tierra
problema: La resistencia excesiva a tierra provoca interferencias electromagnéticas.
solución: Verifique los puntos de puesta a tierra, aumentar el número de puntos de conexión a tierra y reducir la resistencia a tierra.
2. Fallo en la capa de enlace de datos
Error de protocolo
problema: El formato de datos enviado por el nodo no se ajusta a la especificación del protocolo CAN..
solución: Actualice el software del nodo o reconfigure los parámetros del protocolo..
Error de marco
problema: Se interfiere con el marco de datos y la verificación falla.
solución: Verifique las medidas de blindaje del autobús para mejorar la capacidad antiinterferencias..
Inconsistencia de la velocidad en baudios
problema: La configuración de la velocidad de comunicación entre nodos es diferente..
solución: Unifique los parámetros de velocidad en baudios de todos los nodos..
3. Fallo de topología de red
Desajuste de resistencia terminal
problema: La resistencia del terminal no está instalada o la resistencia es demasiado grande (el estándar es 120Ω).
solución: Instale una resistencia terminal de 120Ω al principio y al final del bus..
La capacitancia del bus es demasiado grande
problema: La capacitancia parásita afecta la forma de onda de la señal. (como la capacitancia del dispositivo de protección TVS excede el estándar).
solución: Elimine los dispositivos de protección innecesarios o reduzca la velocidad en baudios de la comunicación..
Ubicación y método de eliminación de interferencias del bus CAN de vehículos de nueva energía
4. Otros problemas comunes
Anomalía en la fuente de alimentación del módulo
problema: El voltaje de la fuente de alimentación del módulo es inestable o falta.
solución: Verifique la línea de alimentación y el fusible para asegurarse de que el voltaje de 24 V sea estable.
Falla en la línea de despertador
problema: La señal WAKEUP no se transmite., lo que hace que el módulo no se active.
solución: Verifique la conexión de la línea de despertador y el estado de salida del módulo de control frontal.
Proceso de diagnóstico y mantenimiento.
Método de detección de voltaje
Valor normal: Cuando el autobús se despierta, El voltaje CAN_H es de aproximadamente 2,5-3,5 V., El voltaje CAN_L es de aproximadamente 1,5-2,5 V., y el total de los dos es aproximadamente 5V.
Juicio anormal: Si los voltajes CAN_H y CAN_L están cerca, puede ocurrir un cortocircuito; si el voltaje fluctúa anormalmente, verifique la línea o nodo.
Método de aislamiento del módulo
operación: Desconecte los nodos uno por uno para localizar el origen de la falla. (como un módulo que causa un cortocircuito).
Borrado de código de error
nota: Evite el apagado directo, y utilice la herramienta de diagnóstico de acuerdo con el proceso del fabricante para evitar la pérdida de datos o el bloqueo de funciones.
Fenómeno típico de falla
Anomalía del instrumento: como falla del velocímetro/tacómetro.
Falla de función: el motor no puede arrancar, anomalía del sistema de iluminación, etc.. Interrupción de la comunicación: Toda la red de vehículos está paralizada., y no se pueden vincular varias ECU.
PODER (Red de área del controlador) es un protocolo de comunicación en serie de red local de múltiples hosts desarrollado por la empresa alemana Bosch a principios de la década de 1980 para resolver el problema del intercambio de datos entre numerosas unidades de control electrónico. (ECU) en los automóviles modernos.
Desarrollado conjuntamente por Bosch e Intel en 1983;
1987 El primer chip controlador CAN (Intel);
1990 El primer automóvil producido en serie que utiliza CAN: Mercedes Clase S;
PODER 2.0 fue lanzado en 1991 (PARTE A y PARTE B);
En 1993, CAN se convirtió en un estándar ISO (ISO 11898);
Muchos estudiantes se desmayaron al ver este nombre.. De hecho, La comunicación CAN puede entenderse simplemente como una llamada de conferencia. Cuando una persona habla, otros escuchan (radiodifusión). Cuando varias personas hablan al mismo tiempo, Se utilizan ciertas reglas para decidir quién habla primero y quién habla último. (arbitraje). Esto es como si usted y el líder hablaran al mismo tiempo en una reunión.. Definitivamente dejarás que el líder hable primero..
Pero vale la pena señalar que en esta reunión, el hablante confirmará si el oyente ha recibido correctamente la información. Si la información entregada por el hablante es incorrecta, el oyente señalará el error a tiempo.
Módulo de comunicación CAN bus y convertidor
Método de detección de bus CAN:
① Antes de comprobar el sistema de bus de datos, Se debe garantizar que todas las unidades de control electrónico conectadas al bus de datos no presenten fallos de funcionamiento.. Una falla funcional se refiere a una falla que no afecta directamente al sistema de bus de datos., pero afecta el proceso funcional de un determinado sistema.. Si el sensor está dañado, la consecuencia es que la señal del transmisor no puede pasar a través del bus de datos. Este fallo funcional tiene un efecto indirecto en el sistema de bus de datos., afectando la comunicación entre unidades de control electrónico que requieren señales de este sensor. Si hay una falla funcional, La falla debe ser eliminada primero.. Tome nota de la falla y elimine todos los códigos de falla de la unidad de control electrónico..
② Después de eliminar todas las fallas funcionales, si la transmisión de datos entre las unidades de control electrónico sigue siendo anormal, Es necesario comprobar el sistema de bus de datos.. Al comprobar si hay fallos en el sistema del bus de datos, Deben distinguirse las siguientes dos situaciones posibles.: ■ Detección de un sistema de bus de datos de dos hilos compuesto por 2 unidades de control electrónico. ■ Detección de un sistema de bus de datos de dos hilos compuesto por 3 o más unidades de control electrónico.
③ Si la causa del daño del hardware no se puede encontrar en el bus de datos, debe verificar si una determinada unidad de control electrónico causa la falla. Desconecte todas las unidades de control electrónico que transmiten datos a través del bus CAN., apague el interruptor de encendido, y conectar una de las unidades de control electrónico. Por ejemplo, Para modelos de sistema Volkswagen, conectar el instrumento de diagnóstico de fallas, encienda el interruptor de encendido, y borre el código de falla de la unidad de control electrónico recién conectada. Función de uso 06 para finalizar la salida, apagar y encender el interruptor de encendido, encienda el interruptor de encendido para 10 segundos y luego use la herramienta de diagnóstico de fallas para leer el contenido de la memoria de fallas de la unidad de control electrónico que acaba de conectarse. Si se muestra "daños en el hardware", reemplace la unidad de control electrónico recién conectada; si no se muestra "daños en el hardware", Conecte la siguiente unidad de control electrónico y repita el proceso anterior..
Fallos comunes y causas del bus CAN.:
(1) Fallos comunes del bus CAN en la unidad de control electrónico del bus CAN, Puede haber dos registros de fallas en el autobús.: Fallo de comunicación CAN y fallo de línea de bus CAN.
① Fallo de comunicación CAN Hay dos situaciones de fallo de comunicación: ■ La unidad de control electrónico tiene un circuito abierto.. ■ La unidad de control electrónico está dañada..
② Falla de la línea de bus CAN La falla de la línea de bus CAN tiene las siguientes situaciones:
■ Cortocircuito en el cable del bus CAN.
■ Un cable del bus CAN está roto.
■ El cable del bus CAN está conectado a tierra..
■ Rotura entre los cables del bus CAN.
■ Conexión cruzada entre la línea CAN-Low y la línea CAN-High.
■ La línea CAN-Low está en cortocircuito con el terminal positivo de la batería..
■ La línea CAN-High está en cortocircuito con el terminal positivo de la batería..
■ La línea CAN-Low está en cortocircuito con el terminal negativo de la batería..
■ La línea CAN-High está en cortocircuito con el terminal negativo de la batería..
(2) Causas de fallas del bus CAN Las causas de fallas de comunicación en el bus CAN son las siguientes:
① La línea de comunicación CAN-Low o CAN-High está abierta o en cortocircuito. ② La conexión del enchufe está dañada, como contactos dañados, suciedad, y óxido. ③ Fallo de voltaje en el sistema de energía del vehículo., como los causados por una bobina de encendido dañada o una conexión a tierra. ④ Falla el componente de comunicación en una unidad de control electrónico. ⑤ Fallo de alimentación de una unidad de control electrónico. Cuando la batería está casi agotada, una caída lenta en el voltaje de la batería puede causar que se almacene un registro de fallas porque no todas las unidades de control electrónico se apagan al mismo tiempo debido a la caída de voltaje.
Cortocircuito del bus CAN hacia el polo positivo, cortocircuito a tierra, y el cortocircuito de los cables entre sí no dañará la unidad de control electrónico, pero en el caso más grave, provocará un mal funcionamiento del sistema de bus. El sistema de bus del vehículo no sólo está sujeto a fallos de circuito abierto o cortocircuito. Cuando el vapor de agua invade los enchufes del sistema de autobús, Puede aparecer resistencia de contacto entre el suelo., polo positivo y cables de bus CAN, haciendo que el sistema de autobús funcione de forma anormal. Método de detección del multímetro del bus CAN El bus CAN puede utilizar un multímetro digital para probar la señal de voltaje y determinar aproximadamente si hay una falla en la transmisión de la señal del bus de datos.. El método de detección se muestra en la siguiente figura.:
▲ Detección multímetro de bus CAN
Al medir señales de frecuencia con un multímetro digital, El multímetro tiene las características de trabajo de adquisición segmentada y cálculo de valor efectivo.. Por lo tanto, El valor de visualización del multímetro digital solo puede reflejar el valor de voltaje de la señal principal de la señal medida., y no puede mostrar todos los detalles de la señal medida. Se puede ver que cuando se usa un multímetro digital para medir el voltaje de la señal del bus CAN, Existe una relación correspondiente entre el valor de visualización del multímetro y el valor de voltaje de la señal principal del bus CAN..
(1) Utilice un multímetro para medir la potencia del bus CAN
El voltaje de la señal CAN-High es de aproximadamente 2,5 V cuando el bus está inactivo. Cuando hay transmisión de señal en el autobús., El valor del voltaje fluctúa a alta frecuencia entre 2,5 ~ 3,5 V., por lo que el voltaje del cuerpo principal de CAN-High debe ser de 2,5 V, por lo que el valor medido con un multímetro es 2,5 ~ 3,5 V, que es mayor que 2.5V pero cerca de 2.5V. Similarmente, El voltaje de la señal CAN-Low cuando el bus está inactivo es de aproximadamente 2,5 V.. Cuando hay transmisión de señal en el autobús., El valor del voltaje fluctúa a alta frecuencia entre 1,5 ~ 2,5 V., entonces el voltaje principal de CAN-High debe ser 2.5V, por lo que el valor medido con un multímetro es 1,5 ~ 2,5 V, que es inferior a 2,5 V pero cercano a 2,5 V.
(2) Utilice un multímetro para medir el bus CAN Comfort
La señal del Comfort CAN tiene una tensión de aproximadamente 0 cuando el autobús está parado. Cuando hay transmisión de señal en el autobús., El valor del voltaje fluctúa a alta frecuencia entre 0 y 5V. Por lo tanto, El voltaje del cuerpo principal de CAN-High debe ser 0, por lo que el valor medido cuando se mide con un multímetro es de aproximadamente 0,35 V. Similarmente, la señal CAN-Low tiene un voltaje de aproximadamente 5 V cuando el bus está inactivo. Cuando hay transmisión de señal en el autobús., El valor del voltaje fluctúa a alta frecuencia entre 0 y 5V. Por lo tanto, El voltaje principal de CAN-High debe ser de 5V., por lo que el valor medido cuando se mide con un multímetro es de aproximadamente 4,65 V.
(3) Detección de resistencia del terminal de bus CAN
Para medir la resistencia total de las dos resistencias terminales, Puede utilizar la función de multímetro del detector VAS5051 para realizar la prueba como se muestra en la siguiente figura..
▲Mida la resistencia total de las dos resistencias terminales. Los pasos para medir las resistencias terminales son los siguientes:
① Retire los cables (cables) de los terminales positivo y negativo de la batería. ② Espere aproximadamente 5 minutos hasta que todos los condensadores estén completamente descargados. ③ Conecte el detector VAS5051, llamar a la función del multímetro, conecte los cables de medición, Mida la resistencia total de la resistencia terminal y regístrela.. ④ Desenchufe el enchufe del mazo de cables con una unidad de control electrónico de resistencia terminal (como por ejemplo una unidad de control electrónico del motor) y observe si la resistencia total de la resistencia terminal cambia. ⑤ Conecte el enchufe del mazo de cables de la primera unidad de control electrónico (con resistencia terminal, como la unidad de control electrónico del motor); luego desenchufe el enchufe del mazo de cables de la segunda unidad de control electrónico (como la unidad de control electrónico ABS). Observe si la resistencia total de la resistencia terminal cambia. ⑥ Analizar los resultados de la medición.. Lo que está configurado en la unidad de control electrónico no es una resistencia terminal con una resistencia fija., sino una combinación de muchas resistencias medidas. Por ejemplo, en el modelo 1.9TDI con unidad de boquilla de bomba, la unidad de control electrónico del motor está equipada con una resistencia terminal de 66Ω. La resistencia terminal está diseñada según el modelo de vehículo., y el valor de resistencia total depende de la estructura del autobús del vehículo.. Después de medir la resistencia total, es necesario desconectar un enchufe con una unidad de control electrónico de resistencia terminal y medir la resistencia individual dos veces. Cuando el valor de resistencia medido cambia después de retirar la unidad de control electrónico, significa que ambos valores de resistencia son normales. La resistencia del terminal instalada en el bus CAN del variador se puede medir con un multímetro, pero la resistencia terminal instalada en el bus CAN de confort y en el bus CAN de información no se puede medir con un multímetro. Por ejemplo, tome el modelo Audi A21.4 como ejemplo para analizar la resistencia total de su bus CAN de accionamiento. Las dos unidades de control electrónico con resistencias terminales están conectadas mediante el arnés del bus CAN., y las dos resistencias terminales están conectadas en paralelo en el bus. El resultado de la medición es que la resistencia de cada resistencia terminal es de aproximadamente 120 Ω, y la resistencia total es de aproximadamente 60Ω. A partir de estos datos de medición, se puede juzgar que la resistencia del terminal que impulsa el bus CAN es normal. Cabe señalar que la resistencia de una resistencia de un solo terminal no es necesariamente de aproximadamente 120 Ω., y su valor específico varía dependiendo de la estructura del autobús..
Otro ejemplo es el análisis del valor de resistencia única del bus CAN de accionamiento del modelo Audi A21.4.. Después de medir la resistencia total, Desenchufe el mazo de cables de una unidad de control electrónico con una resistencia terminal, y luego medir de nuevo. En este momento, El valor de resistencia mostrado en la pantalla debería cambiar. (esta es la medida del valor de resistencia terminal de una unidad de control electrónico, y el valor de resistencia real medido de una resistencia de terminal único que impulsa el bus CAN). Si el valor de resistencia medido no cambia después de desenchufar el enchufe del mazo de cables de una unidad de control electrónico con una resistencia terminal, hay un problema en el sistema. Puede ser que la resistencia terminal de la unidad de control electrónico desmontada esté dañada., o hay un circuito abierto en el bus CAN. Si la resistencia mostrada se vuelve infinita después de retirar la unidad de control electrónico, entonces la resistencia terminal de la unidad de control electrónico que no se ha desmontado está dañada, o el cable del bus CAN a la unidad de control electrónico tiene una falla de circuito abierto.