奔驰车系总线通信故障诊断与案例分析

（一）奔驰E260空调工作不正常

1.故障现象

奔驰E260，底盘号为LE4212147，装配271发动机，自动空调系统。

用户反映，空调系统在制冷工作时，工作台上两边的出风口突然排出热风，并且中间2个出风口有时不出风，出风时也是忽冷忽热的。

2.故障诊断与排除

1）验证故障

验证顾客报修的故障确实存在，同时还检查到当出现上述故障时，空调面板上的按键都能正常操作，但出风模式不受控制，几分钟后又正常，且故障出现频繁，一两个小时就出现一次。

2）维修过程

（1）读取故障代码。连接诊断电脑进行快速测试，读取到空调控制单元中的故障码如图4-95所示。

故障码中显示LIN总线及所有风门电机的故障码，E260这款车的风门电机都是靠LIN线控制的，根据功能原理及维修经验，需要重点检查LIN总线系统。首先利用诊断电脑对第一个故障码进行引导检测，基本检查步骤为：依次断开局域互联网LIN总线的参与部件，然后检查故障状态，若故障状态无变化，再对其他故障码进行引导检测。

图4-95　空调控制单元内的故障码

注：S表示已存储。

（2）读取数据流。当故障引导没有得到可靠有用的信息及方向时，只有根据空调及LIN总线的系统原理进行检查。实际检查过程如下：

①进入空调系统实际值，发现制冷剂压力正常，压缩机耗电量正常，但蒸发箱温度传感器的实际值很高，如图4-96所示；

图4-96　空调控制单元的实际值

②尝试利用诊断电脑做制冷剂回路检测，诊断电脑提示“测量蒸发箱温度传感器的阻值”；

③实际测量蒸发箱温度传感器的阻值为2 690Ω，接着进行故障引导，提示“将制冷剂抽出并按标准量重新加注”，但是按照要求抽出制冷剂，并按照标准量重新加注后，故障依旧。

打开发动机舱盖，用手触摸空调低压管路，很凉，说明压缩机正常工作，只是车内没有吹出凉风，说明故障点在于车内空调风门的控制方面。

（3）电路分析。

LIN线信号从空调控制单元N22/7发出后，一分为二，一路去了辅助加热器（这款车没有此配置），另一路依次通过M2/16（除霜风门电机）、M16/22（空气分配风门电机）、M2/6（左侧混合空气风门电机）和M2/7（右侧混合空气风门电机），最后结束于M2/5（内外循环风门电机）。空调风门电机电路图如图4-97所示。

图4-97　空调风门电机电路图

（4）再次读取数据流。

当故障出现时，查看系统实际值，发现挡风玻璃的温度及露点温度都为-40℃，如图4-98所示。该温度值显然不正常，其实际值也是靠LIN线传输的，可能是该传感器有故障，造成系统紊乱。但将传感器上的插头拔掉后，发现空调故障依旧存在。

（5）检测LIN线电压。

当故障出现时，实际测量LIN线电压为2.6 V左右，很不正常。可能是LIN线有短路或者接触不良的地方。在正常情况下，如果某个风门电机出现故障，那么此风门电机以后的部件都不能正常工作，而前面的风门电机都可以工作，把故障码的顺序与风门电机电路图进行比较，并没有规律性，只能逐个检查风门电机。空气分配风门电机（控制中间2个出风口）比较好拆卸，于是就先把空气分配风门电机拆掉，测量LIN线阻值为0.6Ω，正常。接下来相对比较容易检查的是2个混合空气风门电机，当把2个电机插头拔掉后，发现了问题所在，2个风门电机插头上都有进水痕迹，如图4-99所示。这是因为蒸发箱壳体温度较低，冷凝水长时间形成水滴，进入了插头里面，造成短路故障。于是把插头吹干，并把插头进行防水处理后，清除故障码，系统恢复正常。

图4-98　不正常的实际值

图4-99　进水的插头位置

3.故障诊断解析(www.xing528.com)

LIN总线是单线总线系统，与其他总线系统相比，传输速率较慢，多用在多功能方向盘与转向柱模块之间以及空调系统内。由于LIN总线为串联连接，当某处LIN主链路断路、主或支链路短路时就会影响到整个LIN总线的正常工作。LIN总线的工作特性为单线双向，当正常工作时工作电压为7～11 V，而当断路时LIN总线上的电压就接近电源电压；对蓄电池短路或虚接会造成低于7 V或更低的电压。

（二）车辆的雷达经常误报警，雨刮器有时自动起动

1.故障现象

奔驰GL450为运动型多功能车，它搭载了排量为4.7 L的V8发动机和7挡手自一体变速器，行驶里程155 000 km。用户反映该车的雷达经常误报警，雨刮器有时会自动起动。

2.故障诊断与排除

1）验证故障

在验证故障行驶过程中，偶尔会出现前后雷达长鸣，警告器亮红灯，过一会就自动恢复正常，且该车无相关维修历史。

2）维修过程

（1）读取故障代码。使用奔驰XENTRY诊断仪检测，发现有多个与CAN系统相关的故障码存储如图4-100所示。

图4-100　检测到的CAN系统故障

依照故障码存储信息，继续使用XENTRY诊断仪检查车内空间总线CAN（B），CAN（B）为单线运行模式，工作异常，如图4-101所示。

图4-101　CAN（B）工作异常

（2）检测CAN（B）线电压。根据图4-101中的故障引导，使用万用表检测CAN（B）分配器上的电压，CAN（B）的CAN-H的实际电压检测值为8.81 V，而标准值约为4.00 V，由此判断CAN（B）-H电压异常，如图4-102所示。

图4-102　检测到的CAN（B）-H电压异常

（a）检测电压；（b）检测电压实物图

（3）排除故障。如图4-103所示，根据CAN（B）上的分配器位置，逐一拔下分配器上的插接器，观察万用表的变化。当拔下X30/7上的一个插接器后，电压变为1.05 V，如图4-104所示，此时测量其他3个分配器上的CAN（B）-H的电压均为1.00 V左右。

（4）确认故障点。通过查询相关电路图可知，在X30/7上拔下的那个插接器在CAN（B）上连接的控制单元为N69/1（左前车门控制单元），如图4-105所示。

图4-103　CAN（B）上的分配器位置

图4-104　CANB H电压恢复正常

图4-105　左前车门控制单元相关电路图

使用XENTRY诊断仪进行快速控制单元检测，发现N69/1无法检测。当拔下N69/1上的插接器后，测量X30/7上CAN（B）-H的电压恢复正常（由8.81 V变为1.00 V），如图4-106所示。由此可判断，N69/1内部电器故障损坏导致CAN（B）-H对正极短路。

图4-106　拔下的插接器位置

更换N69/1后，测量X30/7上CAN（B）-H电压为1.00 V，且其他3个分配器X30/4、X30/5和X30/6上CAN（B）-H电压均为1.00 V，即恢复正常。测试中也未见雷达异常报警，1个月后回访用户得知故障未再出现。

3.故障诊断解析

本例故障属于偶发性故障，奔驰GL450运动型多功能车配置的车内CAN（B）总线为低速CAN，传输速率为83.3 kbit/s，具有单线降级容错运行功能。当出现本例中CAN（B）-H对正极短路故障时，CAN（B）总线转为单线工作模式，虽然OBD-Ⅱ记录故障代码，但车内CAN（B）总线上的电控单元仍然能在信噪比下降的情况下维持工作。由于信噪比下降，CAN（B）总线上的电控单元抗干扰能力减弱，故当干扰源较大时，就会诱发类似本案例的故障产生。