Trên các dòng xe tải hiện đại chuẩn Euro 4, Euro 5 và Euro 6 (Howo Sinotruk, Shacman, Chenglong, Hyundai, Isuzu, Hino), việc kết nối truyền nhận dữ liệu giữa các hộp điều khiển điện tử (ECU động cơ, CBCU thân xe, ABS/EBS phanh, TCU hộp số tự động) đều dựa hoàn toàn vào mạng CAN Bus xe tải (Controller Area Network). Khi hệ thống mạng giao tiếp gặp sự cố đứt dây, chạm chập hoặc hỏng điện trở kết thúc, máy chẩn đoán sẽ bị mất kết nối hoàn toàn, táp-lô báo lỗi hàng loạt đèn cảnh báo và xe có thể không đề nổ được. Nắm vững phương pháp đo kiểm mạng CAN Bus xe tải bằng đồng hồ vạn năng (VOM) giúp anh em thợ nhanh chóng khoanh vùng vị trí đứt mạch hay hộp điều khiển bị treo mà không cần các thiết bị phân tích sóng phức tạp.

1. Cấu tạo và nguyên lý của mạng CAN Bus xe tải theo chuẩn SAE J1939

Hệ thống truyền thông mạng trên ô tô tải hạng nặng tuân thủ nghiêm ngặt theo tiêu chuẩn giao tiếp SAE J1939 với tốc độ truyền dữ liệu 250 kbps hoặc 500 kbps:

  • Cặp dây xoắn đôi (Twisted Pair): Gồm dây CAN-High (CAN-H) và CAN-Low (CAN-L) được xoắn chặt vào nhau để triệt tiêu hiện tượng cảm ứng điện từ và sóng nhiễu từ máy phát, củ đề.
  • Điện trở kết thúc (Terminating Resistors): Toàn bộ mạng CAN có đúng 2 điện trở 120 Ω mắc song song ở 2 đầu xa nhất của mạng (thường đặt bên trong hộp ECU động cơ và đồng hồ táp-lô hoặc hộp CBCU). Theo công thức song song, tổng trở đo được trên toàn mạng khi ngắt nguồn sẽ luôn là 60 Ω.
  • Chân giắc OBD2 chẩn đoán tiêu chuẩn:
    • Chân số 6: Tín hiệu đường truyền CAN-H.
    • Chân số 14: Tín hiệu đường truyền CAN-L.
    • Chân số 4 / 5: Mass sườn xe và mass tín hiệu (GND).
    • Chân số 16: Nguồn dương ắc quy trực tiếp (24V hoặc 12V).Cách đo kiểm mạng giao tiếp CAN Bus trên ô tô tải bằng đồng hồ VOM
Sơ đồ chân giắc và cách đo kiểm mạng CAN Bus xe tải bằng đồng hồ vạn năng VOM

2. Bảng thông số điện áp và điện trở tiêu chuẩn khi đo kiểm mạng CAN Bus xe tải

Dưới đây là bảng thông số tiêu chuẩn khi tiến hành đo kiểm mạng CAN Bus xe tải ở các chế độ bật khóa và tắt nguồn điện:

Hạng mục kiểm tra Trạng thái đo Giá trị tiêu chuẩn đo kiểm
Điện trở toàn mạng CAN (CAN-H đến CAN-L) Tắt khóa OFF, ngắt cọc bình ắc quy 58 Ω – 62 Ω (Chuẩn lý thuyết là 60 Ω)
Điện trở từng nhánh trở kết thúc Rút riêng từng hộp có chứa trở 118 Ω – 122 Ω (Chuẩn 120 Ω mỗi đầu)
Điện áp dây CAN-High (Chân 6 đến Mass) Bật chìa khóa ON (Hệ thống giao tiếp) 2.6V – 3.0V (Trung bình khoảng 2.7V)
Điện áp dây CAN-Low (Chân 14 đến Mass) Bật chìa khóa ON (Hệ thống giao tiếp) 2.0V – 2.4V (Trung bình khoảng 2.3V)
Tổng điện áp (CAN-H + CAN-L) Bật chìa khóa ON Xấp xỉ 5.0V (Cân bằng tín hiệu đối xứng)
Điện trở cách điện ra vỏ sắt-xi Đo chân CAN-H / CAN-L ra Mass sườn ∞ (Vô cùng) (Không được chạm chập mass)

3. Top 3 pan bệnh kinh điển trên mạng CAN Bus xe tải

1. Lỗi đứt một điện trở kết thúc 120 Ω (Điện trở đo được tăng lên 120 Ω)

Khi một trong hai hộp điều khiển chứa điện trở kết thúc bị đứt mạch bên trong hoặc đứt dây dẫn đến hộp, tổng điện trở toàn mạng đo tại cổng OBD2 sẽ tăng vọt từ 60 Ω lên 120 Ω. Sóng tín hiệu mạng CAN bị phản xạ ở đầu cuối đường truyền, gây ra lỗi giao tiếp chập chờn, xe thỉnh thoảng mất ga hoặc mất hiển thị kim đồng hồ táp-lô.

2. Chập dây CAN-High sang dây CAN-Low (Điện trở đo được rơi về 0 Ω)

Do bó dây điện thân xe cọ xát vào khung sắt-xi làm tróc vỏ bọc cách điện, hai dây tín hiệu dính chập vào nhau. Khi đó, điện áp trên cả hai dây bị ghim chung ở mức 2.5V, toàn bộ các hộp điều khiển trên xe đều bị tê liệt giao tiếp (mã lỗi U-Code báo No Communication), máy chẩn đoán không thể nhận diện được xe.

3. Chập dây tín hiệu CAN Bus vào đường nguồn 24V hoặc chạm Mass

Khi một đường dây CAN bị chạm vào nguồn dương (24V) hoặc chạm mass sắt-xi (0V), toàn bộ mạng truyền thông bị sập tín hiệu. Hộp điều khiển ECU động cơ không thể nhận được lệnh cho phép khởi động từ hộp điều khiển thân xe CBCU, dẫn đến hiện tượng xe bật khóa ON nhưng đề nổ không có tín hiệu mở kim phun.

4. Quy trình 4 bước đo kiểm mạng CAN Bus xe tải bằng đồng hồ VOM chuẩn xưởng

Khi gặp sự cố mất kết nối chẩn đoán hoặc táp-lô báo lỗi mạng giao tiếp, anh em thợ nên tiến hành đo kiểm mạng CAN Bus xe tải theo 4 bước bài bản:

  1. Đo điện trở toàn mạng tại cổng OBD2 (Tắt máy, ngắt cọc bình): Chỉnh đồng hồ VOM về thang đo Ohm (Ω), cắm que đo vào Chân 6 (CAN-H) và Chân 14 (CAN-L).
    • Nếu đo được 60 Ω: Hệ thống đường dây và 2 điện trở kết thúc hoàn toàn bình thường.
    • Nếu đo được 120 Ω: Đang bị đứt 1 nhánh điện trở kết thúc hoặc đứt đường dây nối về 1 hộp điều khiển chính.
    • Nếu đo được 0 Ω: Dây CAN-H và CAN-L đang bị chập dính vào nhau.
    • Nếu đo được ∞ (Vô cùng): Cả hai đường dây CAN đều bị đứt mạch hở hoàn toàn.
  2. Kiểm tra chạm mass và chạm nguồn: Giữ que đen tại Chân 4/5 (Mass), que đỏ lần lượt cắm vào Chân 6 và Chân 14. Điện trở đo được phải ở mức vô cùng (∞).
  3. Đo điện áp làm việc khi bật chìa khóa ON: Bật khóa điện, chuyển đồng hồ VOM sang thang đo điện áp một chiều DCV 20V:
    • Đo Chân 6 (CAN-H) về Mass: Điện áp chuẩn phải đạt từ 2.6V – 3.0V.
    • Đo Chân 14 (CAN-L) về Mass: Điện áp chuẩn phải đạt từ 2.0V – 2.4V.
  4. Phương pháp cô lập từng hộp điều khiển (Rút giắc tuần tự): Nếu điện áp hoặc điện trở bị sai lệch, tiến hành rút giắc cắm từng hộp điều khiển (ECU, CBCU, ABS, TCU) cho đến khi thông số trên cổng OBD2 hồi phục về giá trị chuẩn. Hộp vừa rút ra chính là nguyên nhân gây chập treo toàn mạng CAN.

Sau khi xử lý xong mạng giao tiếp điều khiển, anh em có thể kết hợp kiểm tra hệ thống điện qua bài sơ đồ hộp cầu chì và rơ le xe HOWO, hệ thống nạp đề tại củ đề xe tải không nhảy, cảm biến bàn đạp ga tại cảm biến bàn đạp ga xe tải, cảm biến áp suất nạp tại cảm biến áp suất khí nạp xe tải, cảm biến dàn Rail tại cảm biến áp suất dàn Rail, cảm biến cốt máy tại cảm biến trục khuỷu xe tải, quạt giải nhiệt tại quạt làm mát két nước xe tải, tay phanh lốc-kê tại tay phanh lốc kê xe tải, bót lái tại bót lái trợ lực thủy lực xe tải, hệ thống phanh tại hệ thống phanh hơi xe tải, hộp số tại hộp số 2 tầng Fast Gear, đặt cam theo cách đặt cam động cơ Weichai, lực siết tại bảng lực siết bu lông mặt máy xe tải, bắt bệnh xe tải ra khói đen, xử lý lỗi tụt áp suất dàn Rail P0087 và đối chiếu qua các bảng mã lỗi động cơ: bảng mã lỗi động cơ Weichai, bảng mã lỗi xe HOWO, bảng mã lỗi xe tải Isuzu, bảng mã lỗi xe tải Hino, bảng mã lỗi động cơ Cummins, bảng mã lỗi xe tải Hyundai hoặc chuẩn mã lỗi SPN và FMI trên xe tải. Đón đọc thêm nhiều tài liệu kỹ thuật hữu ích tại chuyên mục kiến thức sửa chữa xe tải Alotools.