新奥迪A4L轿车为何车窗贴膜会导致天窗失灵

2010-06-25 22:11:54 故障案例 0 FavoriteLoading收藏

  故障现象:一辆2010年款奥迪A4L FSI 2.0T轿车,行驶里程1 500 km。用户反映该车的天窗突然打不开,天窗控制按钮功能失灵。

  检查分析:维修人员首先进行试车,反复操作天窗控制按钮,天窗没有任何反应,故障确如用户所述;连接专用故障诊断仪VAS5052进行检测,发现在舒适系统中存储了含义为“LIN总线对地短路偶发”的故障码。

  图1

  该车配备普通天窗(非太阳能),由独立的天窗控制单元J245和天窗调节开关E139(图1)进行控制。维修人员检查天窗未发现外部损伤迹象;检查天窗控制单元及其插头,未发现异常;根据电路图检查相关熔丝及线路,未发现短路或断路现象。

  没有故障码,各组成元件也未见异常,于是维修人员先后更换了新的天窗控制单元J245和天窗控制开关E139,但故障还是没有排除。至此,维修工作陷入困境。

  图2

  笔者接手该车后,首先根据电路图(图2)进行仔细分析,发现天窗控制单元J245和舒适系统控制单元J393通过LIN总线进行通信,这表示天窗控制单元需要接收舒适系统控制单元处理后的信号,然后执行指令,操作天窗开启和关闭。据此,笔者尝试更换舒适系统控制单元后试车,故障依旧。

  图3

  根据维修手册分析天窗的工作原理,舒适系统控制单元要接收多个传感器的信号,这些信号通过LIN总线进行传输。笔者对相关传感器逐一进行检查,当检查到空气湿度传感器G355时,发现插头有进水痕迹,将传感器分解后,发现传感器内部电路板有进水迹象(图3)。看来空气湿度传感器很可能已经进水损坏,于是笔者尝试更换了一个新的空气湿度传感器,此时操作天窗控制按钮,发现天窗功能恢复正常。这个结果有点出乎意料,因为从功能上分析,空气湿度传感器是为了防止风挡玻璃结霜而设置的,它与天窗似乎没有什么联系。但为何在此例故障中,空气湿度传感器进水损坏,会导致天窗功能失灵呢?

  图4

  带着疑问,笔者查阅了该车的自学手册,但手册中并没有关于天窗和空气湿度传感器之间关系的介绍。于是,笔者对相关电路图及网络拓扑图进行了仔细分析,发现空气湿度传感器G355、天窗控制单元J245、防盗警报传感器G578以及车库门开启操纵单元E284处于同一条LIN总线网络中(图4)。据此,笔者分析认为,之所以空气湿度传感器损坏会导致天窗失灵,是因为LIN总线通信故障所致。

  我们知道,LIN总线主要用作CAN总线的辅助网络或子网络,能为不需要用到CAN总线的装置提供较为完善的网络功能。在带宽要求不高、功能简单的系统中(如车身电器的控制等),使用LIN总线可有效地简化网络线束(采用单线传输)、降低成本。但是,与CAN总线相比,LIN总线存在一些弊端,其中最显著的一点就是,LIN总线不具备容错功能。

  由于CAN总线采用双线传输(CAN-H、CAN-L),当其中一根线出现对地或电源短路故障时,所有的收发器都切换到单线CAN模式,保证了信号的传输。而LIN总线采用的是单线传输,也就不具备容错功能。为此,LIN总线就需要设置短路时总线线路的故障安全机制,也就是每个节点必须有能力分辨出短路的总线线路,并针对不同的系统做出相应的保护措施。例如识别到某一节点出现短路故障时,LIN总线的电子控制器可以把自己关掉。

  对于本故障案例,笔者分析认为,空气湿度传感器与滑动天窗控制单元处于同一节点下,当空气湿度传感器进水短路后,LIN总线的保护机制启动,关闭了该节点下LIN总线通信,导致滑动天窗控制单元无法接收到舒适系统控制单元对于天窗操作的允许信号,造成了天窗功能失灵。

  故障排除:更换空气湿度传感器G355后试车,天窗功能恢复正常,故障排除。

  图5

  回顾总结:询问用户得知,该车在非专业的美容装潢店做过车窗贴膜,由于空气湿度传感器安装在风挡玻璃上(图5),很可能是施工过程中导致传感器进水损坏。之后笔者又遇到过几例同样的案例,皆是因为贴膜过程中导致空气湿度传感器进水所致,因此,对于该车的贴膜施工,应当格外注意空气湿度传感器,避免其进水损坏。

  对新故障和较为复杂的系统,维修人员要认真分析其工作原理,由简入繁地进行检查。维修思路要清晰,不应急于进行换件操作。

(周玉福)

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