车载网络系统诊断与修复 课件 项目三 任务二 动力CAN总线典型故障检修

任务二动力CAN总线典型故障检修项目三动力CAN总线的认知与检修1.掌握双通道检测动力CAN总线连接方式与界面设置。2.掌握单通道检测动力CAN总线连接方式与界面设置。3.掌握双通道检测动力网故障分析4.掌握通讯故障检测流程。知识目标学习目标1.能够独立完成BMS通讯故障检修。2.能够独立完成VCU通讯故障检修。3.能够独立完成电机通讯故障检修。技能目标1.培养学生勤于思考、敢于挑战和勇于攀登的创新精神。2.培养学生抽丝剥茧、精益求精和十年磨一剑的大国工匠精神。3.培养学生集思广益、精诚团结和群策群力的团队协作能力。素养目标1一辆20款秦EV电动车，出现整车不能上OK电，仪表无SOC等信息显示，仪表提示“请及时充电”“请检查动力系统”，使用诊断仪读取故障，出现无法读取故障，经分析需检查BMS所在的总线，找到总线故障点。如果你来排查，你会怎么做？任务导入目录CONTENT单通道检测动力CAN总线02双通道检测动力CAN总线0103CAN故障波形分析通讯故障检测流程0405任务实施11101双通道检测动力CAN总线一.双通道检测动力CAN总线双通道工作模式下用示波器实测电压波形进行分析，可以很容易地发现故障。测量时，将通道A的红色测量导线连接CAN-H导线，黑色测量导线接地（搭铁）；通道B的红色测量导线连接CAN-L导线，黑色测量导线接地（搭铁）双通道检测动力CAN总线示波器连接图一.双通道检测动力CAN总线双通道检测CAN总线电压波形时，示波器界面如图所示：①黄色波是CAN-H信号②绿色波是CAN-L信号③将通道A和通道B的零线坐标置于等高。经验证明，在同一零坐标线下对电压值进行分析更为简洁方便④通道B的电压轴精度的设定⑤通道A的电压轴精度的设定双通道检测动力CAN总线示波器界面设置（双通道检测CAN总线电压波形）一.双通道检测动力CAN总线⑥触发点的设定。触发点应位于被测信号的幅值范围内⑦时间轴精度的设定。时间轴精度应尽可能选择得高一些，以利于发现电压波形短暂、细微的变化⑧具体的电压波形双通道检测动力CAN总线示波器界面设置（双通道检测CAN总线电压波形）11102单通道检测动力CAN总线二.单通道检测动力CAN总线利用示波器对单通道CAN总线的电压波形也可以进行检测，但这种检测方式在故障查询方面不如双通道的检测方式方便。单通道检测模式主要用于快速查看CAN总线是否处于激活状态。利用示波器的单通道对CAN总线的电压波形进行检测时，将示波器的红色测量导线连接CAN-H导线，黑色测量导线连接CAN-L导线，如图所示单通道检测动力CAN总线示波器连接图二.单通道检测动力CAN总线图是两个CAN信号用一个示波器通道检测时示波器屏幕上显示的CAN-H信号和CAN-L信号的电压差：①电压轴精度的设定②时间轴精度的设定③零线位置（逻辑值1）④显性电压电位（逻辑值0）⑤隐性电压电位（逻辑值1）单通道检测动力CAN总线示波器界面设置（单通道检测CAN总线电压波形）11103CAN故障波形分析三.双通道检测动力故障分析使用示波器测量的双通道检测动力网故障类型有7种：①CAN-H与CAN-L短路；②CAN-H对正极短路；③CAN-H对地短路；④CAN-L对地短路；⑤CAN-L对正极短路；⑥CAN-H断路；⑦CAN-L断路故障类型分类三.双通道检测动力故障分析三.双通道检测动力故障分析三.双通道检测动力故障分析11104通讯故障检测流程四.通讯故障检测流程四.通讯故障检测流程测量方法（1）测CAN总线对地电压为0V，再断开蓄电池负极测量CAN总线对地电阻为0Ω，说明CAN对地有短路。逐个断开CAN总线上的控制模块（节点）并测量CAN总线对地电阻，若断开某个模块CAN总线对地电阻从0Ω变为无穷大，则说明该模块内部短路。若断开所有模块，CAN总线对地电阻仍为0Ω，则说明CAN总线线路对地短路，需进一步排除具体线路短路位置。（2）测CAN总线对地电压为12V，说明CAN对正极有短路现象，断开模块的接插件后再测量CAN对地的电压，若仍为12V，说明模块内部无短路。继续检查CAN线束是否有串电现象。测量方法四.通讯故障检测流程测量方法（3）CAN-H与CAN-L之间的电压接近且电压值不变，说明CAN网络线路有短路。通过插拔CAN总线上的控制模块（节点），可以判断是由节点引起的短路还是导线连接引起的短路。逐个断开节点，若电压恢复正常，则说明该节点有问题。若断开所有节点后电压还没有变化，则说明线路短路。（4）未断开模块接插件，用万用表测量CAN-H与CAN-L之间的电阻有120Ω，说明该CAN网络中另一个模块的终端电阻或线路有故障。先排除模块的终端电阻故障问题，若模块正常，则检查该网络断路故障。测量方法11105任务实施五.任务实施（一）安全要求及注意事项（1）实训开始前，提前准备好需要使用的个人防护用品，并检查是否符合使用标准。（2）实训开始前，提前做好场地防护，设置警告标识，操作位置布置好绝缘防护措施。（3）实训开始前，使用钳式数字万用表、绝缘测试仪和直流电阻测量仪前，都要先对其进行校零。（4）检测动力通讯故障，车内空间狭窄，注意保护手部安全。（5）断开线束插头时，请先车辆下电，拔掉负极，严格按照高压下电标准流程进行操作。（6）测量线路电压信号时，不允许刺破线束进行背插测量。（7）实训过程中，严禁嬉戏打闹，做好数据记录和结果记录。（8）实训结束后，必须清理场地和设备，撤除警示标识。五.任务实施（二）清点设备检查诊断设备及工具，检查工作场地和设备设施是否清洁及存在安全隐患，如不正常请及时汇报至老师进行处理。清点设备工具

名称

数量

清点万用表1口清点秦EV1口清点道通诊断仪1口清点示波器1口清点一体化量工具1口清点万用接线盒1口清点车内四件套1口清点车外三件套1口清点防护套装1口清点耐磨手套若干口清点绝缘工作台1口清点五.任务实施（三）实训一：动力CAN总线故障检修1.故障现象启动车辆，无法正常上电，OK灯未亮，显示“请检查动力系统，请检查车辆网络，检查电子驻车系统”。如图所示。故障现象五.任务实施2.故障诊断与分析（1）车辆点火，将组装好的解码仪VCI，连接位于车辆仪表下方的诊断接口OBD。VCI指示灯点亮，发出短暂的”哔哔”声音，连接成功。如图所示。（2）打开解码仪平板，点击VCI，进行搜索该设备，车辆和VCI进行蓝牙匹配连接。如图所示。连接VCI

（三）实训一：动力CAN总线故障检修VCI与车辆配对五.任务实施（3）车辆处于点火状态：诊断仪平板上点击Maxsys软件系统-点击诊断-点击比亚迪车型-点击比亚迪秦-点击诊断-进入自动扫描。读取故障码，发现无法读取整车故障。（4）初步分析：车辆动力CAN网络故障整车控制器故障。（5）可能故障原因：整车动力CAN网络断路或者短路。（6）使用双通道示波器测量BMS动力CAN-H与CAN-L波形，如图所示。BMS动力CAN-H和CAN-L波形（三）实训一：动力CAN总线故障检修五.任务实施（7）波形分析：通过示波器可以看到CAN-H、CAN-L波形完全重合，初步判断动力CAN-H、CAN-L互短。（8）确认互短：断开蓄电池负极，万用表欧姆档测量动力CAN-H、CAN-L之间电阻小于1Ω，说明动力CAN-H、CAN-L互短。如图所示。测量BK45(B)CAN-H与CAN-L之间电阻（三）实训一：动力CAN总线故障检修五.任务实施（9）确认短路位置：逐个断开动力CAN所搭载的电池管理器、网关控制器、驱动电机、充配电总成、电池加热器、蓄电池BMS等控制单元插头，发现动力CAN-H、CAN-L之间电阻仍小于1Ω，说明短路位置在CAN总线线路上。动力CAN所搭载模块如图所示。动力网电气图（三）实训一：动力CAN总线故障检修五.任务实施（10）确认短路具体位置：断开动力CAN总线中间插接器BJG02，发现插接器两端动力CAN-H、CAN-L之间电阻均为无穷大，重新接上中间插接器后动力CAN-H、CAN-L之间又存在短路，说明CAN总线中间插接器导致线路短路。如图所示。3.故障排除修复BJG02插头，清除故障码，重新启动车辆，仪表无故障显示，故障排除。动力网电气图（三）实训一：动力CAN总线故障检修五.任务实施（三）实训二：VCU通讯故障1.故障现象启动车辆，无法正常上电，OK灯未亮，显示“请检查电子驻车系统，请检查动力系统，请检查ESP系统”。如图所示。车辆上电不OK显示五.任务实施2.故障诊断与分析（1）车辆点火，将组装好的解码仪VCI，连接位于车辆仪表下方的诊断接口OBD。VCI指示灯点亮，发出短暂的”哔哔”声音，连接成功。如图3-2-15所示。VCI连接汽车诊断接口成功（三）实训二：VCU通讯故障五.任务实施（三）实训二：VCU通讯故障2.故障诊断与分析（2）打开解码仪平板，点击VCI，进行搜索该设备，车辆和VCI进行蓝牙匹配连接VCI连接汽车诊断接口成功五.任务实施（三）实训二：VCU通讯故障（3）车辆处于点火状态：诊断仪平板上点击Maxsys软件系统-点击诊断-点击比亚迪车型-点击比亚迪秦-点击诊断-进入自动扫描。读取故障码，发现整车故障码较多，可以筛选重点故障码，可以看到解码仪未读取到整车控制器模块。单独进入整车控制器模块确认是否丢失通讯。初步分析：整车控制器故障。可能故障原因：整车控制器电源故障，包括保险丝，线路检查；整车控制器搭铁故障；整车控制器CAN通讯故障；整车控制器元件损坏。如图所示。读取故障码

五.任务实施（三）实训二：VCU通讯故障（4）首先检查整车控制电源线路故障：查看前舱配电盒上盒盖引脚图，找到F1/12保险位置，用万用表黑笔探针接蓄电池负极，红笔探针接该保险丝上下端，分别测得保险丝上端电压11.54V，保险丝下端11.55V。说明保险丝正常。如图所示。测量F1/12保险丝电压五.任务实施（三）实训二：VCU通讯故障（5）继续查看整车电源线路故障：根据整车控制器电源线路图，万用表测量GK49/1号角电压，万用表探针分别插入车内中控下方的整车控制器低压接口1号脚与7号脚接地，测得电压值11.58V（11-14V为正常值），说明GK49/1号线正常。测量GK49/1接地电压五.任务实施（三）实训二：VCU通讯故障（6）继续查看整车线路电源故障：根据整车控制器电源线路图，万用表测量GK49/3号角电压，万用表探针分别插入车内中控下方的整车控制器低压接口3号脚与7号脚接地，测得电压值11.58V（11-14V为正常值），说明GK49/3号线正常。测量GK49/3接地电压五.任务实施（三）实训二：VCU通讯故障（7）根据上面的GK49/1,GK49/3号脚跟7号脚的电压测试，说明接地正常，即整车控制器搭铁正常，无须再进行搭铁检测。五.任务实施（三）实训二：VCU通讯故障（8）整车控制器CAN通讯故障排查：根据整车控制CAN通讯线路图，拔下整车控制器低压插头，检查GK49/21与GK49/22之间的终端电阻是否正常，用万用表探针分别插入21号和22号针脚，测得电阻值1.473KΩ（正常值60Ω左右），初步判断整车控制器CAN线有断路。测量GK49/21与GK49