汽车故障诊断流程与实例分析

杜金凯 Du Jinkai

汽车故障诊断流程与实例分析

杜金凯
Du Jinkai

（北京北汽德奔汽车技术中心有限公司 整车工程部，北京 101300）

汽车在生产和使用的过程中，会产生机械或电气系统故障，工程师运用诊断技术找到故障的成因并维修。简要介绍故障诊断流程，列举故障诊断的实际案例，包括故障现象、诊断过程和解决方案。

汽车；故障；诊断流程；实际案例

0 引 言

汽车故障诊断的主流方法是通过CAN（Controller Area Network，控制器局域网络）总线进行故障诊断[1]。市场上广泛使用德国Vector公司的总线开发设备CANoe（VN1640）进行车辆故障诊断[2]。借助CANoe监测和读取报文，并使用万用表测量能够反映总线通讯特性的技术参数，如CAN总线的通断以及终端电阻等，结合机械和电气系统分析，找到汽车故障的成因后进行维修。

1 诊断流程

汽车故障诊断是一项系统且复杂的工作，为了快速找到故障成因，恢复汽车的正常使用，维修工程师应该掌握诊断的基本流程，并在具体故障的诊断过程中按照基本流程操作，缩短维修时间，提高诊断的准确性。

汽车由电气系统与机械两大部分组成，故障问题主要发生在这两个部分，电气系统的故障问题较多且复杂程度较高。

故障出现后，首先了解车辆基本信息，根据近期使用情况判断大致故障诊断方向，复现或取得故障发生时相应的数据，按照数据分析成因，确定维修方法，最后检验故障是否消除。诊断流程如图1所示。

图1 诊断流程

2 实例分析

2.1 ABS（Anti-lock Braking System，防抱死制动系统）故障分析

1）故障现象。

仪表显示的车速值低于实际车速，行驶里程不累加。

2）故障诊断过程。

由故障现象可知为电气系统故障。试验车上安装了Vector公司GL3100数据记录仪，无须复现故障，可调取故障发生时的数据进行分析。分析过程见表1。

表1 ABS故障分析步骤

图2 ABS故障报文

3）解决方案。

ABS供应商确认其轮速信号处理策略错误，无法识别出无效的轮速信号，导致显示的车速值远低于实际车速值以及里程不累加的问题。供应商修改ABS轮速信号处理策略，使其能够识别无效的轮速信号。经反复验证，确认故障已经解决。

4）小结。

试验车辆搭载数据记录仪，当发生故障时，可以调取数据，缩短故障分析时间。

2.2 CAN总线通讯故障分析

1）故障现象。

使用CANoe升级网关软件，不能读取网关信号。

2）故障诊断过程。

由故障现象可知为电气系统故障。故障存在于刚装配完成的车辆，直接诊断即可，其他相同批次、相同状态车辆无此类故障，分析原因为装配故障。具体分析过程见表2。

表2 CAN总线通讯故障分析步骤

3）解决方案。

重新梳理线束走向和位置，优化线束捆绑方法，去掉此处的分支线束捆绑胶带，所有线束使用一层外部胶带捆绑，减小线束占用空间，避免挤压，并把CAN_H线用胶带缠好，断开与车身的导通，待恢复车辆后，故障消失，确认维修方法正确。

4）小结。

导致故障的原因较简单，但是，故障诊断分析查找的过程比较繁琐。

如图3所示，网关的信号路由功能实现仪表与车身网络、底盘网络的信号路由，并提供一路诊断CAN连接诊断口。

图3 网关路由关系

图4 OBD接口引脚定义

3 经验总结

结合实际工作，总结了一些汽车故障诊断的经验，以便减少故障分析的时间，提高维修效率。

（1）先进行原理分析，再动手检测，避免盲目检测；

（2）使用设备读取数据，按照数据分析结果，缩小故障范围，快速锁定故障位置；

（3）不能直接判断诊断方向的故障，可以使用排除法检测。

4 结束语

通过CAN总线进行汽车故障诊断在市场上已广泛应用，掌握CAN总线检测的方法和综合分析能力，需要经过大量的经验积累和专业知识储备。在故障诊断过程中，可以运用CANoe、示波器、万用表等工具进行监测和测量[3]。学习一些故障诊断分析的思路和故障检测方法，可以减少故障诊断的时间，快速找到问题所在并解决问题。

[1]朱福成. 汽车CAN总线系统故障诊断技术浅析[J]. 吉林化工学院学报，2018，35（1）：76-78.

[2]龚存昊，段金亮，初洪超.基于CANoe的汽车诊断工具开发及应用[J].通用技术，2016（5）：61-62.

[3]徐培.汽车CAN线原理及诊断[J]. 汽车实用技术，2016（6）：173-174.

2019-02-18

U472.4

A

10.14175/j.issn.1002-4581.2019.05.010

1002-4581（2019）05-0032-03