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故障现象
一辆2015款路虎极光车，搭载2.0 L发动机，累计行驶里程约为8万km。起动发动机后组合仪表上提示“充电系统故障”（图1），且充电警告指示灯长亮，但车辆行驶正常。
图1 组合仪表上的提示信息
故障诊断
用万用表测量发动机怠速时的蓄电池电压，为13.63 V，说明发电机能够发电。使用故障检测仪检测，网关模块（GWM）中读得故障代码“P0A1A-87 发电机控制模块-信息缺失”。
如图2所示，GWM通过LIN总线接收蓄电池监测系统模块（BMS）发送的蓄电池状态信息（蓄电池电压、电流、温度、荷电状态等），并以此计算目标电压，然后通过LIN总线将目标电压发送至发电机，控制发电机的发电量。接通点火开关时，组合仪表上的充电警告灯点亮；起动发动机，当GWM检测到发电机发电量正常时充电警告灯熄灭。当发电机及其线路存在故障时，GWM 中会存储相关故障代码，同时组合仪表上的充电警告灯点亮。
图2 发电机控制原理示意
检查发电机上的导线连接器，未见松动、腐蚀等异常情况。测量发电机与GWM之间的LIN总线，不存在断路、短路故障。
使用虹科Pico汽车示波器从发电机侧测量LIN总线上的波形（图3），发现LIN总线上有信号传输，且高、低电位正常。
进行串行译码，发现LIN总线在循环发送2个报文，一个报文ID为11，只有帧头，没有应答；另一个报文ID为E9，帧头和应答都有。
图3 故障时测得的LIN总线信号波形
正常情况下，一个完整的LIN总线信号报文由帧头和应答两部分组成，无论什么时候帧头都是由主机节点发布；当主机节点要发布数据时，帧头和应答均由主机节点发送；当从机节点要发布数据时，帧头由主机节点发布，应答由从机节点发布。脱开发电机导线连接器C1DC14C，发现LIN总线波形无变化。诊断至此，推断发电机（从机节点）损坏，无法对GWM（主机节点）发布的信息进行响应。
故障排除
更换发电机后试车，起动发动机，组合仪表上的提示信息消失，且充电警告灯熄灭，故障排除。再次用Pico示波器从发电机侧测量LIN总线上的波形（图4），发现ID为11的报文有了应答。
图4 维修后测得的LIN总线信号波形
案例作者：
蔡永福
案例出处：
《汽车维护与修理》杂志 2024年10月刊-免拆诊断专栏