鲁达 关键词：组合仪表
故障现象
一辆雷克萨斯RX270运动型多功能车，搭载1AR-FE发动机。用户反映该车发动机故障灯点亮（图1）。
图1 故障现象
检查分析
维修人员接车后，首先确认故障现象确实存在，起动后发动机故障灯一直点亮。使用故障诊断仪对发动机系统进行检测，所存储的故障码如图2所示。保存后尝试删除故障码，发现故障码P0500无法删除，说明为当前故障码。
图2 存储的故障码
查看该故障码的冻结帧数据（图3），数据显示Vehicle Speed（车速）一直为0，难道是发动机控制单元（ECM）接收不到车速信号？于是维修人员驾驶车辆进行路试，发现在行驶过程中，诊断仪中的车速信号一直显示在0 km/h，没有任何变化，但是仪表板上车速表可以正常显示车速。
图3 故障码的冻结帧数据
在此有必要先介绍一下车速信号控制原理。配备ABS（防抱死制动系统）的车辆通过防滑系统控制单元（制动执行器总成）和转速传感器检测车速。转速传感器监视车轮转速，并将此信号发送到防滑系统控制单元，后者将这些车轮转速信号转换为4脉冲信号，并通过组合仪表总成将其发送到ECM，ECM根据脉冲信号的频率来确定车速（图4）。
图4 车速信号控制原理
此外，分析相关电路图可知（图5），除了ECM外，还有多个系统的控制单元也是从组合仪表总成接收此脉冲信号来得到车速信号，从而控制各个系统。如果其中任意系统控制单元或者其线束短路，则使用车速信号的所有系统都将无法正常工作。
图5 使用车速信号的相关线路
既然车辆仪表可以正常显示车辆车速信号，初步判断防滑系统控制单元没有问题，且它到组合仪表之间的线路也不存在问题。故障诊断仪读取发动机系统无法显示车速信号，说明发动机控制单元接收不到车速信号。
既然还有这么多系统同时都接收来自组合仪表的车速信号，那其他系统是否可以正常接收呢？于是，维修人员使用故障诊断仪进入变速器控制单元TCM，发现TCM中也存在故障代码P0500，并且也接收不到车速信号。
接下来，维修人员又测试了收音机是否可以接收到车速信号。将收音机感应车速调控音量的功能打开，正常情况下，在车速达到80 km/h以上时，音量会自动变大，但是实际测试中，音量没有任何变化，说明收音机也不能接收到车速信号。
ECM、TCM和收音机都无法正常接收到车速信号，可能的原因有两个，一是相关线路中存在短路情况，二是组合仪表总成存在故障。于是维修人员根据电路图，测量接线盒F93的57号端子到组合仪表F15的3号端子+S，发现线路良好，无短路和断路的情况。根据测量结果，判定为组合仪表总成故障。
故障排除
更换仪表总成（图6），故障排除。
图6 仪表总成
汽修君点评
可能有的朋友会疑惑，既然车速信号是由ABS控制单元获取的，为什么不由它直接将这一数据信号发送给其他需要的控制单元呢？反而要先将信号发送给仪表控制单元，再由后者发送给其他控制单元。这不是多了一道程序吗？
实际上，这是因为需要这一信号的控制单元，分布在不同网速的控制网络中，例如高速CAN网络、低速CAN网络、LIN网络以及MOST网络。这些网络间无法直接进行数据交换，需要一个翻译器，这就是网关。而在该车型中，网关就是仪表控制单元。因此，我们以后再处理类似故障时，一定不要忽视了网关这一关键节点。
另外，并不是所有车型都由仪表控制单元来充当网关，例如我们不久前介绍的奥迪新A4L，就是由数据总线诊断接口J533来充当网关，而在宝马车型中一般有独立的中央网关，具体到某一款车型则要通过该车型网络拓扑图来确定。