一辆行驶里程约8.6万km的2013年宝马520Li轿车。用户反映:该车行驶中仪表转向系统故障报警灯点亮报警,中央信息显示屏提示“转向系统,请小心驾驶!”转动方向盘时感觉方向变得非常重。
故障诊断:接车后发现故障现象当前存在,仪表中EPS故障报警灯持续点亮报警。原地转动方向盘,方向非常重,转向系统没有助力。连接ISID进行诊断检测,诊断树状图中显示EPS为黄色,表示控制单元没有通信。读取转向系统的故障码如下:
·S0399无法与下列控制单元通信:电动机械助力转向系统
选择故障内容执行检测计划,根据检测计划,运行自动生成的相关联FlexRay测试模块:总线系统分析提示与中央网关连接的FlexRay、总线正常。调出EPS的电路图,如图1所示。检查了EPS插头A67*2B的1号脚、3号脚与接地2A67*2B的2号脚之间供电电压,为正常车载电压。
由于已经测量过了供电线束,未发现异常。检测计划又提示FlexRay总线无异常。因此,分析认为转向机控制单元EPS可能存在故障,于是建议更换了方向机总成。
更换方向机总成后故障现象还是存在。回过头来再次进行基础分析、检查与排除。
EPS控制单元通过2个插头与车载网络连接。转向阻力矩传感器通过另一个插头与EPS控制单元连接。根据车型系列,此插头连接为6针(占用2个线脚)或5针(占用5个线脚或3个线脚)。EPS控制单元是FlexRay上的一个总线部件。根据不同的装备系列,为EPS单元提供不同的总线端KL.30。根据车型系列,接线盒中的配电器(如F10、 F25)或前部配电器(如F20)通过总线端KL.15N为EPS控制单元供电。FlexRay是全新的总线系统和通信系统,对FlexRay的要求是,提供在电气和机械电子元件之间提供可靠、实时和非常高效的数据传输。FlexRay用于当今和未来车辆内创新功能的联网。FlexRay包括性能强大的记录,适用于按照在车辆内的分布式系统实时数据传输。每个通道的最大数据传输10Mbit/s,因此FlexRay是一个非常高速的系统。FlexRay明显比此前车辆在车身以及驱动装置和底盘区域内所使用的数据总线更快。FlexRay除了支持更高的带宽之外,还支持确定性的数据传输,并且可以进行容错配置。就是说,即使是在个别元件失灵后,仍可以允许剩余的通信系统运行。中央网关模块(ZGM)建立不同的总线系统和FlexRay之间的连接。
由于总线系统A67*1的4号脚提供的最大数据传输率可达每个通道10Mbit/s。此值相当于PT-CAN2(传动系CAN)或D-CAN(基于CAN的诊断)数据传输率的20倍,因此不能使用IMIB测量波形信号。所以接下来只能通过万用功能测量Flex Ray的总线电压。测量结果如下:
·A67* 1B Pin4FR BP对地电压:2.45V
·A67* 1B Pin1 FR BM对地电压:0
对比正常工作的车辆测量FlexRay的总线信号电压,测量结果显示FR_BP对地电压2.45V左右,FR_ BM对地电压2.35V。由此说明FlexP、ay总线的FR_BM存在对地短路或者断路现象。
直接断开中央网关模块侧FlexRay总线连接插头A51*1B,测量A51*1B的34号脚与EPSA67* 1 B的1号脚之间断路。检查发现该线路在机盖铰链下部的线束中有断路,如图2所示。
按照ISTA中关于Flex Pay总线导线维修的要求维修此线束,然后还原拆卸的部件,重新诊断测试,EPS控制单元可以正常读出,删除故障存储,启动车辆,方向盘转动轻便,试车故障排除。
相关资料:2018年最新宝马ISTA4.10中文维修信息系统