长安福特翼虎行驶中仪表信息显示异常故障

文：邱建明

长安福特翼虎行驶中仪表信息显示异常故障

文：邱建明

APIM控制单元

故障现象：一辆2015年款福特翼虎,车型代码C520，搭载1.6 L发动机及6F35自动变速器，行驶里程约3.3万km。用户电话描述该车在行驶中仪表板中的各个报警灯亮起并伴随报警声不断，转速表及水温表指示为零。由于无法确认车辆故障的严重程度，请用户停车等待救援，维修人员前往现场施救，将车辆拖回店内。

检查分析：车辆拖进店后，维修人员首先验证用户所描述的故障现象。起动发动机，观察仪表板各报警指示灯、转速表及水温表，指示一切都正常。当车辆驶入工位进一步检查时，用户描述的故障出现了（图1）。

众所周知，当发动机运行时，仪表上所有的报警指示灯是熄灭的，不会有异常信息的提示和声音报警，而该车故障出现时，在发动机运行情况下，仪表上的发动机故障检查灯、安全气囊报警灯、机油压力报警灯、ABS报警灯、车辆电子稳定系统（ESP）报警灯、车辆制动系统报警灯同时点亮，转速表、水温表指示异常（零位），行车信息显示屏提示发动机故障、泊车辅助系统故障以及信息显示数据丢失等等。同时出现如此多的故障不太可能，初步诊断故障应该是网络通讯系统故障，可能的原因为：网络通讯线束插接件及针脚接触不良、短路或断路；网络通讯系统相关控制单元故障。

为了进一步诊断故障，维修人员使用福特专用故障诊断仪IDS对车辆进行自检、扫描以及网络测试，检测结果如图2和图3所示。网络通讯系统中存储了大量U打头的网络故障代码，环境温度传感器及室内温度传感器数据异常，部分控制单元未激活。通过对这些故障代码及异常数据的分析，进一步确认该起故障是部分网络通讯系统出了故障所至。

查阅该车维修手册及网络电路图（图4），了解到该车配备了3个控制单元通讯网络与数据传输线连接件16P故障诊断接口（DLC）连接。红色传输线为高速控制器局域网（HS-CAN）,绿色传输线为中速控制器局域网（MS-CAN），蓝色传输线为信息和娱乐控制器局域网（I-CAN）。高速控制器局域网（HS-CAN）终端节点电阻（120 Ω）分别集成在BCM（车身控制单元）与PCM（动力控制单元）内，中速控制器局域网（MS-CAN）终端节点电阻（120Ω）分别集成在IC（仪表控制单元）与BCM（车身控制单元）内，信息和娱乐控制器局域网（I-CAN）终端节点电阻（120Ω）分别集成在IC（仪表控制单元）与ACU（音频控制单元）内。高速控制器局域网（HS-CAN）双绞线接入16P故障诊断接口（DLC）的6号端子与14号端子，中速控制器局域网（MS-CAN）双绞线接入16P故障诊断接口（DLC）的3号端子与11号端子，信息和娱乐控制器局域网（I-CAN）双绞线接入16P故障诊断接口（DLC）的1号端子与8号端子。

接下来，维修人员断开蓄电池负极线，对3个控制单元通讯网络终端节点电阻进行测量，测量电阻值为60 Ω左右，说明三大网络节点传输没有断路、短路故障。安装上蓄电池负极线，对三大网络通讯线的波形与电压进行测量。

首先测量高速控制器局域网（HSCAN）的6号和14号端子波形与电压，测量结果如图5所示。从示波器上明显看到，网络CAN线对电源短路了，形成一条拉升到电源电压的平滑线，万用表测量为11.39 V的高电压。正常网络CAN线电压为2.00～3.50 V，问题终于找到了，但是什么原因引起高速控制器局域网（HSCAN）电压接近蓄电池电压呢？前面的维修诊断工作已经测量了终端电阻阻值正常，但网络CAN线如果对电源短路是测量不出来的，于是根据网络电路图标识，再对相关的网络插头进行仔细检查（图6、图7、图8）。

对这几个重要的网络插头检查后，没有发现网络插头、线束及针脚存在问题，插接良好，也不存在对电源短路的现象。此时维修工作陷入僵局，进一步整理思路，维修人员考虑到高速控制器局域网（HS-CAN）电压接近电源电压，会不会挂接的各个控制单元自身有故障引起电压过高呢？根据这个思路，维修人员接下来用排查法来对网络上挂接的各个控制单元进行断网排查。

依据仪表的故障信息，先对高速控制器局域网（HS-CAN）挂接控制单元进行排查。每断开一个控制单元，测量一次网络波形与电压，当拔下位于中央通道右侧APIM（附件通讯接口控制单元）时，高速控制器局域网（HS-CAN）波形及电压恢复正常（图9）。再次插上APIM控制单元后，故障又出现。最终确定是APIM控制单元内部电子元件故障，造成高速控制器局域网（HS-CAN）传输线电压异常升高，丧失高速网络所有通讯能力。

从网络电路图（图4）中可以看到APIM控制单元是3个网络的会集点，负责对3个不同速率的网络进行间接管理，因此它的好坏直接影响3个网络的信息传输。这起故障的根本原因是APIM（附件通讯接口控制单元）内部电子元件故障，导致高速控制器局域网（HS-CAN）传输线电压异常升高，丧失高速网络所有通讯能力。引起仪表上各报警灯点亮，转速表及水温表指示异常，行车信息显示屏数据丢失的综合电子信息故障。

故障排除：更换APIM控制单元，故障排除。

回顾总结：对于这起故障，我们要充分利用维修手册及网络电路图，分析网络故障的特点，对于难度较大的网络故障，采用逐一排查法诊断，才能准确高效地排除故障。

邱建明，本刊签约作者，现任某品牌4S店技术总监。在汽车维修行业从业30余年，其中从事技术管理工作20余年。自2003年起在广汽本田4S店从事技术总监工作，参加广汽本田各车型技术培训，并考取DT诊断技师资格证书及汽车维修工程师资格认证，此后又涉足不同品牌的技术管理，并潜心钻研各品牌汽车维修技术，常年在国内著名汽车维修期刊上发表文章及维修心得。