汽车免拆诊断案例 | 2017款凯迪拉克XT5车组合仪表上的指针均失灵

故障现象

一辆2017款凯迪拉克XT5车，搭载LTG 发动机，累计行驶里程约为17.2万km。车主反映，组合仪表上的发动机转速表、车速表、燃油表及发动机冷却液温度表的指针均不指示，但发动机起动及运转正常，且车辆行驶正常。

故障诊断

接车后试车，确认故障现象与车主所述一致。用故障检测仪检测，多个控制模块中存储有字母“U”开头的通信类故障代码（图1），且组合仪表失去通信。

图1　读得的故障代码

查看维修手册得知，组合仪表在网关隔离低速GMLAN总线（图2）上，另外，收音机、音频放大器、远程通信接口控制模块及串行数据网关模块等也在该总线上。

图2　网关隔离低速GMLAN总线电路

网关隔离低速GMLAN总线是主低速GMLAN总线的延伸，它被串行数据网关模块从主低速GMLAN总线上隔开，以进行网络安全保护。网关隔离低速GMLAN 总线为单线，数据传输速率为33.3 kbit/s。当网关隔离低速GMLAN总线静止且未被驱动时，存在约0 V的信号电压，代表逻辑“1”；要传输逻辑“0”时，信号电压被拉高至约4 V或更高。

再次用故障故障检测仪扫描全车模块，发现除了组合仪表无法通信以外，网关隔离低速GMLAN总线上的收音机、音频放大器、信息显示模块及视频处理控制模块也无法通信，而远程通信接口控制模块和串行数据网关模块可以通信。查看维修手册上的数据链路参考表（表1），远程通信接口控制模块和串行数据网关模块除了在网关隔离低速GMLAN总线上，还在其他GMLAN总线上，而组合仪表、收音机、音频放大器、信息显示模块及视频处理控制模块只在网关隔离低速GMLAN总线上（MOST总线和LIN总线不涉及与故障诊断仪通信），由此推断该车网关隔离低速GMLAN总线瘫痪。

表1　数据链路参考表

找到短接连接器JX201（图3，标注为36，位于副驾驶人侧仪表板右侧下方，靠近仪表板储物箱），用虹科Pico汽车示波器从此处测量网关隔离低速GMLAN总线的信号波形（图4）。发现信号波形异常，低电位约为2.1 V，偶尔能降低至1.2 V，高电位约为2.9 V，偶尔能升高至4.7 V。

图3　短接连接器JX201的位置示意

图4　故障时网关隔离低速GMLAN总线的信号波形

依次退出短接连接器JX201的端子，当退出端子L时信号波形恢复正常（图5），低电位约为0 V，高电位约为4.9 V，且此时组合仪表上的指针显示恢复正常，由此推断短接连接器JX201端子L与音频放大器之间的线路出现故障或音频放大器损坏。

图5　退出短接连接器JX201端子L时网关隔离低速GMLAN总线的信号波形

找到音频放大器（图6，位于中控台下方，加速踏板右侧），脱开音频放大器导线连接器X3，装复短接连接器JX201端子L后试车，故障依旧，说明故障与音频放大器本体无关，确定短接连接器JX201端子L与音频放大器之间的线路存在故障。

图6　音频放大器的位置示意

故障排除

由于该车加装了木质地板，不方便拆检故障线路。与车主沟通后，决定在短接连接器JX201 端子L与音频放大器导线连接器X3端子1之间“飞线”。“飞线”后试车，组合仪表上的指针指示恢复正常，故障排除。正常的网关隔离低速GMLAN总线信号波形如图7所示。

图7　正常的网关隔离低速GMLAN总线信号波形

故障总结

（1）在诊断通信故障时，维修人员通过虹科Pico示波器能够看得见通信信号的变化，便于分析故障，能够大大提高诊断效率，尤其是诊断偶发的通信故障。

（2）通信总线上有多个控制模块，且这些控制模块之间往往通过短接连接器连接，若诊断时需要依次对通信总线上的控制模块进行断路测试，则可以选择在短接连接器处操作，而不需要脱开各个控制模块的导线连接器。

作者：南京车翼博汽车维修服务有限责任公司　梁建辉

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