马自达CX-3无音频输出

汽车诊断

故障现象：

使用触摸屏打开收音机时，单选按钮打开收音机，但无法访问菜单。使用中控台中的旋转控制旋钮时，也会遇到相同的情况。

没有音频输出到车上的任何扬声器，包括卫星导航、蓝牙或语音识别。音量调节也不起作用，当调整音量高低、进度左右或前后的设置时，可以进行调节，但几秒钟后会恢复到调节前的位置。

故障诊断：

扫描车辆的故障码，未发现有故障码，但与连接主控单元 (CMU) 有通信。CMU 控制整个信息娱乐系统，例如移动设备和蓝牙之间的通信、娱乐系统相关的视频和音频信号的发送和接收。当然，也有可能是ECU自身故障，这也会导致没有故障代码。

如图1，我们先看下音频系统的工作原理：

图1 音频系统工作结构

CMU 通过本地 CAN 网络发送的控制信号，TAU （调谐器和放大器单元）负责将音频输出到扬声器。如图2和图3，我们看看在CAN网络中它们是如何连接的。

图2

图3

在TAU和CMU中都有终端电阻，奇怪的是，在全局扫描中检测不到这些ECU。阅读进一步技术信息，发现CMU中还有一个车载诊断功能。说明如下：

l 故障检测功能，可检测娱乐系统相关部件的整体故障（带中央显示屏）；

l 存储功能，存储检测到的故障码；

l 显示功能，通过故障码显示指示系统故障。

通过这个功能查找到故障码U0184:00——TAU通信故障。根据这个故障码推测可能的原因是：

1. TAU电源故障；

2. TAU接地；

3. TAU和CMU之间断路或断路；

4. TAU自身有故障；

5. CMU自身有故障；

6. CD播放器有故障；

我们先从简单的入手：TAU电源和接地。用后背刺针插入TAU插头外壳和端子之间，连接虹科Pico汽车示波器，打开点火开关，电源电压和接地都正常。

CMU通过CAN网络和TAU通信，为了排除CAN接线问题，我们在OBD口测CAN网络的电阻，测试结果表明这个CAN网络上有两个120Ω终端电阻。接下来就看看CAN网络发送的信号是否有问题，分别用虹科Pico示波器的A、B通道测CAN高和CAN低。如图4，这是放大后的CAN波形，我们可以看到它存在非常明显的异常波动。

图4 放大后的CAN总线信号波形

如图5，使用数学通道功能，添加A-B和A+B波形（也就是CAN高+CAN低，和CAN高-CAN低），正常情况下，CAN高H + CAN低的电压应该保持在5V左右，但是从A+B波形中可以明显看到有异常的电压值。

图5 用数学通道计算CAN总线信号

但如图6，拔下TAU插头，CAN网络恢复正常，A+B电压值也保持在5V左右：

图6 拔下TAU后恢复正常的CAN总线波形

到了这一步，自然而然就想到故障很有可能就是TAU自身存在故障，但还忽略重要的一点，在图1中可以看到，TAU还有另外两个输入：AM/FM天线和DAB放大器天线，且它们都需要电源。接下来我们近一步排查这两个天线的状况，拔掉其他任何连接模块，仅保留ECU和通信接线，此时CAN网络电源在2.5V左右，然后分别单独连接AM/FM天线和DAB放大器天线，终于发现最终问题所在：插上DAB放大器天线时，CAN网络电压从2.5V回落到1.9V。

简单回顾上面提到的信息：

1. 通过串行诊断在CMU中没有存储任何故障码；

2. 音频系统有个额外的本地网络，数据通过CAN传输到TAU，然后将音频信号发送到扬声器；

3. 在车载诊断功能中发现TAU的故障码U0184:00；

4. TAU电源和接地都无异常；

5. 包含TAU和CMU的CAN网络有120Ω终端电阻，证明从CMU到TAU线路没有短路或断路；

6. CAN信号波形图中显示电压有异常；

7. 拔掉TAU插头，CAN信号波形恢复正常

8. 单独连接DAB放大器天线，CAN网络电压异常。

确认应该是DAB放大器天线的问题。

故障排除：

更换新的DAB放大器天线，重新检测信号波形，我们可以看到 A+B 数学通道保持在 5 V 左右，音量和声音设置也可以调整，所有故障代码都已从CMU存储器中删除，恢复正常，故障排除。

图7 更换DAB放大器天线后的CAN信号