2010 款?yuàn)W迪 A4L 車(chē)
空調(diào)不制冷
故障現(xiàn)象
一輛2010款?yuàn)W迪A4L車(chē)，搭載CDZ發(fā)動(dòng)機(jī)，累計(jì)行駛里程約為21萬(wàn)km。車(chē)主反映，該車(chē)空調(diào)不制冷。
故障診斷
用故障檢測(cè)儀檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)“09-電子中央電氣系統(tǒng)”（即車(chē)載電網(wǎng)控制單元，J519）中存儲(chǔ)有故障代碼“00256 制冷劑壓力/溫度傳感器（G395）無(wú)信號(hào)/通信”；讀取G395測(cè)量值（圖1），顯示“故障”，說(shuō)明G395信號(hào)確實(shí)異常。
圖1 讀取G395測(cè)量值（截屏）
查看相關(guān)電路（圖2）得知，G395通過(guò)LIN線將空調(diào)壓力信號(hào)傳遞給J519。結(jié)合故障代碼和測(cè)量值分析，認(rèn)為可能的故障原因有：G395及其線路（電源、搭鐵及通信線）故障；J519故障。用萬(wàn)用表在線測(cè)量G395端子3和端子1之間的電壓，為蓄電池電壓，說(shuō)明G395的供電和搭鐵線路正常。
圖2 G395的電路
用pico示波器在線測(cè)量G395端子2上的LIN通信波形（圖3），隱性電壓約為12.4 V，顯性電壓約為1 V，均正常，由此排除LIN線存在故障的可能；有部分LIN報(bào)文幀（LIN報(bào)文幀包括幀頭和應(yīng)答兩個(gè)部分，每段LIN報(bào)文幀的幀頭部分十分相似，由主節(jié)點(diǎn)發(fā)送給從節(jié)點(diǎn)，從節(jié)點(diǎn)接收幀頭并作出解析，然后發(fā)送應(yīng)答，幀頭后面就是從節(jié)點(diǎn)對(duì)主節(jié)點(diǎn)的應(yīng)答信息）只有幀頭沒(méi)有應(yīng)答，由此推斷G395損壞，無(wú)法應(yīng)答。
圖3 故障車(chē)G395的LIN通信波形（截屏）
更換G395后試車(chē)，故障依舊。難道新的G395質(zhì)量有問(wèn)題？剛好車(chē)間有一輛2014款?yuàn)W迪A6L車(chē)，依次將新、舊G395裝在奧迪A6L車(chē)上試車(chē)，均能夠顯示空調(diào)壓力，而將奧迪A6L車(chē)的G395裝在故障車(chē)上，故障依舊，由此說(shuō)明新、舊G395都是正常的，該車(chē)故障是由其他原因引起的。
仔細(xì)分析圖2可知，G395和空氣質(zhì)量傳感器（G238）在同一條LIN線上，如果J519損壞，G238的信號(hào)應(yīng)該也異常。脫開(kāi)G238（圖4）導(dǎo)線連接器，發(fā)現(xiàn)J519中新增故障代碼“01592 空氣質(zhì)量傳感器（G238）無(wú)信號(hào)/通信”，說(shuō)明G238信號(hào)傳輸正常。
圖4 G238的安裝位置
裝復(fù)G238導(dǎo)線連接器，用pico示波器同時(shí)測(cè)量G238端子3和G395端子2上的LIN通信波形（圖5），對(duì)比發(fā)現(xiàn)有一段LIN報(bào)文幀的應(yīng)答部分不一致，從G238端子3上測(cè)得的顯性電壓約為6 V，過(guò)高，已影響信號(hào)識(shí)別；而從G395端子2上測(cè)得的顯性電壓約為0.7 V，比幀頭部分的顯性電壓（約為1 V）低約0.3 V，但不會(huì)影響信號(hào)識(shí)別。
圖5 故障車(chē)G238端子3和G395端子2上的LIN通信波形（截屏）
使用pico示波器診斷軟件中的串行譯碼功能對(duì)LIN通信波形進(jìn)行譯碼（圖6），發(fā)現(xiàn)該段LIN報(bào)文幀幀頭部分譯碼正常，ID為64，但應(yīng)答部分譯碼失敗，懷疑該應(yīng)答部分是由G395發(fā)出的。脫開(kāi)G395導(dǎo)線連接器，發(fā)現(xiàn)G238端子3和G395導(dǎo)線連接器端子2上的LIN通信波形恢復(fù)一致；再次對(duì)LIN通信波形進(jìn)行譯碼（圖7），發(fā)現(xiàn)ID為64的LIN報(bào)文幀應(yīng)答部分的波形消失了，由此確定ID為64的LIN報(bào)文幀與G395信號(hào)是對(duì)應(yīng)的。
圖6 對(duì)LIN通信波形進(jìn)行譯碼（截屏）
圖7 脫開(kāi)G395后對(duì)LIN通信波形進(jìn)行譯碼（截屏）
梳理上述檢測(cè)結(jié)果可知，從G395端子2上測(cè)得G395發(fā)出的信號(hào)波形正常，但是從G238端子3上測(cè)得G395發(fā)出的信號(hào)波形異常。用萬(wàn)用表蜂鳴器擋測(cè)量G395導(dǎo)線連接器端子2與G238導(dǎo)線連接器端子3之間的導(dǎo)通情況，不導(dǎo)通，由此推斷G395端子2與LIN接點(diǎn)B549之間的LIN線存在虛接，且虛接電阻過(guò)大。檢查相關(guān)線束，發(fā)現(xiàn)G395端子2與LIN接點(diǎn)B549之間的LIN線存在虛接（圖8），輕輕拉扯，LIN線便從虛接位置斷開(kāi)。
圖8 虛接的LIN線
故障排除
修復(fù)斷開(kāi)的LIN線后試車(chē)，空調(diào)壓力顯示正常，空調(diào)恢復(fù)制冷，故障排除。
故障總結(jié)
通過(guò)本案例可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)LIN線上的某個(gè)從節(jié)點(diǎn)的線路中有虛接電阻（圖9）時(shí)，從該虛接電阻兩側(cè)測(cè)得的LIN通信波形是不一樣的，單看從節(jié)點(diǎn)側(cè)的通信波形容易引起誤判。對(duì)于靠近主節(jié)點(diǎn)側(cè)（測(cè)量點(diǎn)2） 的LIN通信波形，幀頭部分正常，其他從節(jié)點(diǎn)應(yīng)答時(shí)的顯性電壓正常，但當(dāng)從節(jié)點(diǎn)3應(yīng)答時(shí)，顯性電壓上移，虛接電阻越大，上移幅度越大；對(duì)于靠近從節(jié)點(diǎn)側(cè)（測(cè)量點(diǎn)1） 的LIN通信波形，從節(jié)點(diǎn)3應(yīng)答時(shí)的顯性電壓正常，幀頭部分的顯性電壓上移，其他從節(jié)點(diǎn)應(yīng)答時(shí)的顯性電壓也上移，虛接電阻越大，上移幅度越大。
圖9 從節(jié)點(diǎn)的線路中有虛接電阻示意
當(dāng)虛接電阻較小時(shí)，幀頭和應(yīng)答部分的顯性電壓均在正常范圍，不影響信號(hào)傳輸；當(dāng)虛接電阻較大時(shí)，從節(jié)點(diǎn)3能接收及識(shí)別幀頭，然后做出應(yīng)答，但主節(jié)點(diǎn)卻無(wú)法識(shí)別從節(jié)點(diǎn)3的應(yīng)答部分，本案例就屬于這種情況；繼續(xù)增大虛接電阻，從節(jié)點(diǎn)3將無(wú)法識(shí)別主節(jié)點(diǎn)發(fā)送的幀頭，此時(shí)從節(jié)點(diǎn)不應(yīng)答。例如，在某輛車(chē)LIN線從節(jié)點(diǎn)上串聯(lián)20 kΩ的電阻，圖10中紅色波形為靠近從節(jié)點(diǎn)側(cè)的波形，藍(lán)色為靠近主節(jié)點(diǎn)側(cè)的波形，分析可知，在藍(lán)色波形中，有一段應(yīng)答部分的顯性電壓已接近蓄電池電壓，無(wú)法正常傳遞信號(hào)；紅色波形中，有一段幀頭部分的顯性電壓約為4.8 V，偏高，但還可以正常傳遞信號(hào)，并且應(yīng)答部分的顯性電壓是正常的，其他波形對(duì)應(yīng)其他從節(jié)點(diǎn)的通信，其幀頭和應(yīng)答部分的顯性電壓均偏高。
圖10 在LIN線從節(jié)點(diǎn)上串聯(lián)20 kΩ電阻后測(cè)得的通信波形（截屏）
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