目前，总线（LIN总线、CAN总线、FIexRay总线和MOsT总线等）在汽车上的应用范围越来越广，越来越多的开关及传感器信号通过总线进行传输。这使汽车电子线路变得简单，但对不熟悉总线的汽车故障诊断人员来说排除总线时就会遇到困难。本文以CAN总线为例，对其故障诊断方法进行了介绍，希望对相关人员有所帮助。

    一、CAN总线简介
    CAN（Controller Area Network）是指控制单元通过网络交换数据。CAN数据总线是一种双线式数据总线，相关控制单元都并联在CAN数据总线上，这两条线分别叫CAN-High线（CAN高位数据线）和CAN-Low线（CAN低位数据线），并且扭绞在一起，所以也称为双绞线，如图1所示。

    通过这种数据传递形式，不管控制单元信息容量的大小，所有的信息都可以通过这两条数据线进行传递。因此，如果控制单元间进行大量的信息交换，CAN数据总线也能完全胜任。
    对于大众（Volkswagen）车型，CAN导线的基色是橘黄色。通常，不同类型的CAN总线，CAN-Low线的颜色均为橘黄棕，而CAN-High线的颜色会有所不同。例如，驱动CAN颜色为橘黄黑；舒适CAN颜色为橘黄绿；底盘CAN颜色为橘黄蓝；扩展CAN颜色为橘黄灰；诊断CAN颜色为橘黄红；信息娱乐CAN颜色为橘黄紫。

    二、CAN总线的信号波形和终端电阻
    下面以高尔夫嘉旅1.2T车型的驱动CAN总线为例，介绍一下信号波形和终端电阻。
1．信号波形
    CAN数据总线在工作时，CAN线的电压在显性状态和隐性状态之间进行转换。隐性状态时的电压称为静电平，它是作用在CAN两条导线上的预先设定值，驱动CAN的预定值大约为2.5V。在显性状态时，CAN-High线上的电压值会升高1V，而CAN-Low线上的电压值会降低1V。于是在驱动CAN数据总线上，CAN-High线的电压为3.5V（2.5V+1 V=3.5V），而CAN-Low线的电压为1.5V（2.5V-1 V=1.5V）。点火开关为“on”时测得的高尔夫嘉旅车驱动CAN的信号波形如图2所示。此时用万用表测量CAN-High线的电压为2.7V，测量CAN-Low线的电压为2.3V。

    在给车辆断电后，信号波形如图3所示。此时测量CAN-High线和CAN-Low线的电压均为0。

2．终端电阻
    接下来介绍数据传输终端。在CAN总线系统中，有两个数据传输终端（电阻器，所以也称为终端电阻），作用是防止数据在传输线终端被反射回来并产生反射波，这将影响数据的正常传输。例如，驱动CAN的两个终端电阻分别位于发动机控制单元和网关中，底盘CAN的两个终端电阻分别位于制动系统控制单元和网关中，舒适CAN的两个终端电阻分别位于BCM（车身控制模块）和网关中。终端电阻R的分布如图4所示。

    对于驱动CAN、底盘CAN和舒适CAN，每个终端电阻的值为120Ω。这两个终端电阻并联，构成一个60Ω的等效电阻，关闭点火开关后可以在两条CAN线之间测量这个等效电阻。
    同样以高尔夫嘉旅的驱动CAN为例，在发动机控制单元的插头上找到CAN-High线和CAN-Low线，如图5所示。

    在车辆断电后，将万用表跨接到CAN-High线和CAN-Low线上，测量的电阻值为62.3Ω（与600存在一定误差，在可接受范围内）。拔下发动机控制单元的插头，在插头端测量CAN-High线与CAN-Low线的电阻为122.3Ω（此电阻即网关内的终端电阻值）。测量发动机控制单元内的终端电阻，为125Ω。
    用以上测量方法可以判断终端电阻的好坏及CAN线是否存在断路、短路等。例如，在CAN线不断开的情况下测得电阻值为60Ω左右，则说明终端电阻正常；如果测得的电阻为120Ω左右，则说明总线存在断路；如果测得的电阻为零，则说明两条总线存在彼此短路的情形。
    以上重点介绍了CAN总线的信号波形、电压和终端电阻，然而实际上，在CAN总线的故障诊断中，下面两种也是需要我们重点检查的。第一是检查CAN-High线和CAN-Low线的电压值。车辆上15号电后，CAN-High线的电压值为2.7V左右，CAN-Low线的电压值为2.3V左右；车辆断电后，CAN-High线和CAN-Low线的电压值都为0。通过测量电压值就可判断CAN线是否存在对正极短路或者对地短路的情形。第二十检查终端电阻。测量终端电阻值既可以判别终端电阻本身的好坏，也可以反映出CAN线是否存在断路或短路。