现代汽车电子电器设备课件

书名：现代汽车电子电器设备ISBN：978-7-111-47237-7作者：王成安出版社：机械工业出版社本书配有电子课件第7章仪表与电子显示装置学习任务仪表与报警系统的组成与检修任务导入故障现象：一辆2007年的别克凯越HRV，行驶里程4.5万km，发动机工作时，水温表指针始终停在最低刻度位置不动。故障维修：首先，将点火开关转至“ON”位置，水温表的表针从最低温度位置上升1格，然后又返回最低位置。查询故障码，无故障码存储。查看发动机数据流，冷却液温度为95℃，而且对冷却液温度进行测量也接近95℃，说明传感器和到发动机控制单元间的线路都没有故障。找到水温表电路图，测量C108插头中A4脚的电压为0.8V，而正常电压应为11V左右，电压明显偏低。查找接好该线路问题后，起动发动机，水温表指针能够正常升高，故障排除。学习指南汽车仪表可以说是汽车驾驶员的眼睛，驾驶员通过观察仪表，可以随时了解车辆的运行情况和工作状态等。根据仪表提供的信息，驾驶人既可以安全又经济的操控车辆又可及时发现并排除故障，保证妊娠与车辆的安全。7.1汽车仪表仪表用来指示汽车运行以及发动机运转的状况，以便驾驶员随时了解各系统的工作情况，保证汽车安全而可靠的行驶。汽车仪表是安全行驶和经济行驶不可缺少的部件，它对汽车内部造型美观也起到一定的作用。现代汽车大多采用组合仪表，组合仪表一般有面罩、边框、表芯、印刷线路板、插接器、报警灯、指示灯及仪表照明灯等部件组成，有些仪表还带有稳压器和报警蜂鸣器。不同汽车的组合仪表中的仪表个数不同，如图7-1所示为东风雪铁龙爱丽舍轿车的组合仪表，其仪表板上主要仪表有：燃油表、冷却液温度表、发动机转速表和车速里程表。仪表板上还有许多指示灯、报警灯等。各种车型的仪表盘日产骐达仪表盘斯巴鲁力狮仪表盘车内各仪表指示灯含义机油指示灯用来显示发动机内机油的压力状况。打开钥匙门，车辆开始自检时，指示灯点亮，启动后熄灭。该指示灯常亮，说明该车发动机机油压力低于规定标准，需要维修。

ABS指示灯用来显示ABS工作状况。当打开钥匙门，车辆自检时，ABS灯会点亮数秒，随后熄灭。如果未闪亮或者启动后仍不熄灭，表明ABS出现故障。蓄电池指示灯用来显示电瓶使用状态。打开钥匙门，车辆开始自检时，该指示灯点亮。启动后自动熄灭。如果启动后电瓶指示灯常亮，说明该电瓶出现了使用问题，需要更换。

车内各仪表指示灯含义油量指示灯用来显示车辆内储油量的多少，当钥匙门打开，车辆进行自检时，该油亮指示灯会短时间点亮，随后熄灭。如启动后该指示灯点亮，则说明车内油量已不足。

车门指示灯用来显示车辆各车门状况，任意车门未关上，或者未关好，该指示灯都有点亮相应的车门指示灯，提示车主车门未关好，当车门关闭或关好时，相应车门指示灯熄灭。安全气囊指示灯用来显示安全气囊的工作状态，当打开钥匙门，车辆开始自检时，该指示灯自动点亮数秒后熄灭，如果常亮，则安全气囊出现故障。

车内各仪表指示灯含义手刹指示灯用来显示车辆手刹的状态，平时为熄灭状态。当手刹被拉起后，该指示灯自动点亮。手刹被放下时，该指示灯自动熄灭。有的车型在行驶中未放下手刹会伴随有警告音。

刹车盘指示灯是用来显示车辆刹车盘磨损的状况。一般，该指示灯为熄灭状态，当刹车盘出现故障或磨损过渡时，该灯点亮，修复后熄灭。水温指示灯用来显示发动机内冷却液的温度，钥匙门打开，车辆自检时，会点亮数秒，后熄灭。水温指示灯常亮，说明冷却液温度超过规定值，需立刻暂停行驶。水温正常后熄灭。车内各仪表指示灯含义发动机故障指示灯用来显示车辆发动机的工作状况，当打开钥匙门时，车辆自检时，该指示灯点亮后自动熄灭，如常亮则说明车辆的发动机出现了机械故障，需要维修。

转向指示灯是用来显示车辆转向灯所在的位置。通常为熄灭状态。当车主点亮转向灯时，该指示灯会同时点亮相应方向的转向指示灯，转向灯熄灭后，该指示灯自动熄灭。

远光指示灯是用来显示车辆远光灯的状态。通常的情况下该指示灯为熄灭状态。当车主点亮远光灯时，该指示灯会同时点亮，以提示车主，车辆的远光灯处于开启状态。

车内各仪表指示灯含义玻璃水指示灯是用来显示车辆所装玻璃清洁液的多少，平时为熄灭状态，该指示灯点亮时，说明车辆所装载玻璃清洁液已不足，需添加玻璃清洁液。添加玻璃清洁液后，指示灯熄灭。

雾灯指示灯是用来显示前后雾灯的工作状况，当前后雾灯点亮时，该指示灯相应的标志就会点亮。关闭雾灯后，相应的指示灯熄灭。示宽指示灯是用来显示车辆示宽灯的工作状态，平时为熄灭状态，当示宽灯打开时，该指示灯随即点亮。当示宽灯关闭或者关闭示宽灯打开大灯时，该指示灯自动熄灭。

车内各仪表指示灯含义内循环指示灯是用来显示车辆空调系统的工作状态，平时为熄灭状态。当点亮内循环按钮，车辆关闭外循环，空调系统进入内循环状态时，该指示灯自动点亮。内循环关闭时熄灭。

VSC指示灯是用来显示车辆VSC(电子车身稳定系统)的工作状态，多出现在日系车上。当该指示灯点亮时，说明VSC系统已被关闭。TCS指示灯是用来显示车辆TCS(牵引力控制系统)的工作状态，多出现在日系车上。当该指示灯点亮时，说明TCS系统已被关闭。车内各仪表指示灯含义EPC指示灯常见于大众品牌车型中。打开钥匙门，车辆开始自检时，EPC灯会点亮数秒，随后熄灭。如车辆启动后仍不熄灭，说明车辆机械与电子系统出现故障。

O/D档指示灯用来显示自动档的O/D挡(Over-Drive)超速挡的工作状态，当O/D挡指示灯闪亮，说明O/D挡已锁止。此时加速能力获得提升，但会增加油耗。安全带指示灯用来显示安全带是否处于锁止状态，当该灯点亮时，说明安全带没有及时的扣紧。有些车型会有相应的提示音。当安全带被及时扣紧后，该指示灯自动熄灭。

各种仪表指示灯含义一、燃油表燃油表是用来显示油箱中的剩余燃油量的，有两种类型，双金属片电阻型和交叉线圈型。大多数新型的丰田汽车都使用交叉线圈型燃油表（单向型）。（1)双金属片电阻型燃油表该燃油表的显示器与机油压力表类似，也装有一个双金属片元件，当电热丝发热时发生变形，带动表针摆动一定的角度以显示油量，如图7-2双金属片电阻型燃油表所示。流经上述电路中电热丝电流大小取决于传感器中浮子式滑线电阻器浮子的位置（如图7-3所示），该变阻器的输出阻值依赖于浮子的位置，当油量多时，浮子的位置高，输出电阻小，电流大，当油量少时，浮子位置低，输出电阻大，电流小。图7-3燃油表传感器（2)交叉线圈型燃油表这种燃油表的传感器与电热式燃油表相同，只是在接收器中使用了交叉线圈型显示器，如图7-4所示。图7-4交叉线圈型燃油表表针与一磁性转子相连，在磁性转子的外面按四个方向绕上线圈，相邻两线圈之间的夹角为90度。当线圈有电流通过时，四个线圈在四个方向上产生磁场，合成为某一方向的磁场，使磁性转子处于一定的位置，当电流发生变化时，合成磁场的方向也发生变化，从而使得磁性转子的位置发生变化，指示相应的燃油量值。在转子下面的空隙里填满了硅酮油，以防止车辆振动而造成指针震颤。这种交叉线圈型仪表与双金属片型相比具有显示值精度高、指针偏转角较大、随动特性优良和无需稳压电路等特点。在某些车上使用单向型仪表，这种仪表即使在断开点火开关后，仍可显示出燃油剩余量。线圈的连接关系如图7-5所示，当点火开关闭合时，电流的方向为：蓄电池“+”极→L1→L2→L3→L4→搭铁→蓄电池“-”极，行成回路，另外还可由蓄电池“+”极→L1→L2→传感器→搭铁→蓄电池“-”极，构成另一回路。而电压Vs将随燃油量传感器输出电阻，即随燃油液面高度不同而发生变化，使流经L1、L2的电流I1和流经L3、L4的电流I2发生变化，使四个线圈在各自方向上引起的磁场强度发生变化，引起磁性转子旋转带动指针摆动。线圈合成磁场的方向和大小与油箱的油面高低有关，当油箱满时，燃油传感器输出电阻最小，流经L1、L2的电流I1大，流经L3、L4的电流I2很小，合成磁场如图4－13所示。图7-5交叉线圈型燃油表的线路连接图二、水温表1、作用：指示发动机冷却液工作温度。2、电路组成：由水温表和传感器组成。3、水温表：有电热式和电磁式两种。

传感器：有电热式和热敏电阻式两种。4、一般情况下，水温表与水温报警灯同时使用。电热式水温表配电热式水温传感器电热式水温表配热敏电阻式传感器水温传感器（实物）电磁式水温表1、作用：用来指示发动机润滑系统机油压力的大小。2、电路组成：由机油压力表及传感器组成。3、可用机油压力报警灯替代。三、机油压力表双金属片式机油压力表工作原理当点火开关闭合时，机油压力表的电路为：蓄电池正极→点火开关→机油压力表接柱15→机油压力表内双金属片11的加热线圈→接线柱9→传感器接柱7→接触片6→传感器内双金属片4上的加热线圈→触点→弹簧片3→接铁，回到电源负极。电流通过双金属片11和4的加热线圈时，就会使双金属片11和4受热变形。四、车速里程表1、作用：用来指示汽车行驶速度和累计行驶里程的仪表。由车速表和里程表两部分组成。2、分类：

1）磁感应式车速里程表

2）电子式车速里程表磁感应式车速里程表电子式车速里程表

组成：车速传感器、电子电路、步进电机、车速表及里程表等组成。五、发动机转速表电子转速表获取转速信号的方式有三种：从点火系获取脉冲电压信号、从发动机的转速传感器获得转速信号、从发电机获取转速信号。汽油发动机电子式转速表都是用点火系的一次侧电路为触发信号。发动机转速表7.2汽车报警装置

一、警告指示灯1．机油压力报警灯在汽车上，除了装有机油压力表外，还装有机油压力报警灯。每当润滑系统机油压力低于标准值时，机油压力报警灯亮，以引起驾驶员注意。而且机油压力报警灯越来越普及，在许多车型上，已将机油压力表取消，只用机油压力报警灯监测润滑系统的工作情况。

(1)弹簧管式机油压力报警开关机油压力报警灯电路是由安装在发动机主油道的弹簧管式机油压力报警开关和安装在仪表板上的红色报警灯组成。其报警开关内有一管形弹簧，管形弹簧的一端与主油道相通，另一端有一对触点，固定触点经连接片与接线柱相接，活动触点经外壳搭铁。发动机正常工作，当机油压力低于标准值时，管形弹簧向内弯曲，触点闭合，机油压力报警灯亮，以示警告；当机油压力正常时，管形弹簧产生的弹性变形增大，使触点分开，机油压力报警灯熄灭，以示机油压力正常。(2)膜片式机油压力报警开关当机油压力正常时，机油压力推动膜片向上弯曲，推杆将触点打开，机油压力报警灯熄灭；当机油压力低于标准值时，膜片在弹簧压力作用下向下移动，从而使触点闭合，机油压力报警灯亮，警告驾驶员机油压力不足。2．冷却液温度报警灯汽车上除了装冷却液温度表外，还装有冷却液温度报警灯，当冷却液温度超过标准值时，红色报警灯亮，以示警告。图示为冷却液温度报警灯控制电路，其报警开关为双金属片式温度开关。当冷却液温度在正常范围时，双金属片几乎不变形，触点分开，报警灯不亮；当冷却液温度达到标准值时，双金属片由于温度升高而弯曲变形，使触点闭合，报警灯亮，以示警告。3．燃油不足报警灯在汽车上除了装有燃油表外，还装有燃油不足报警灯，每当燃油少于规定值时，红色报警灯亮，以提醒驾驶员注意加油，尤其是油箱中有电子汽油泵的车辆，燃油过少，汽油泵得不到冷却，易损坏。热敏电阻式燃油不足报警开关控制电路。其报警开关为热敏电阻式，装在油箱内。当油箱内燃油量多时，负温度系数的热敏电阻浸在燃油中，散热快，温度低，电阻值大，因此电路中几乎没有电流，燃油不足报警灯暗；当燃油减少到规定值以下时，热敏电阻元件露出油面，此时，热敏电阻温度升高，电阻值减小，电路中电流增大，燃油不足报警灯亮，提醒驾驶员注意加油。热敏电阻4．制动液不足报警灯制动液不足报警灯的作用是当制动液液面过低时，发出报警信号，以提醒驾驶员注意。制动液不足报警装置是由制动液不足报警开关和制动液不足报警灯组成。制动液不足报警开关安装在制动总泵液罐内，此类报警开关适用于冷却液、风窗玻璃清洗液等液面过低报警灯的控制电路，区别仅在于制动液不足报警开关安装位置不同。制动液不足报警灯控制电路。当制动液充足时，浮子的位置较高，此时永久磁铁高于舌簧开关的位置，舌簧开关处于断开状态，制动液不足报警灯不亮；当浮子随着制动液液面下降到规定值时，永久磁铁便接近舌簧开关，使舌簧开关触点闭合，制动液不足报警灯电路导通，制动液不是报警灯亮。5．制动器摩擦片使用极限报警灯

制动器摩擦片使用极限报警灯的作用是当制动器摩擦片磨损到使用极限厚度时，发出报警信号，表示制动器摩擦片需要更换。常见的制动器摩擦片使用极限报警灯控制电路：将一段导线埋在制动器摩擦片内部，该导线与组合仪表中的电子控制器相连，当制动器摩擦片没有到使用极限时，电子控制器中的晶体管基极电位为低电位，晶体管截止，制动器摩擦片使用极限报警灯不亮；当制动器摩擦片到使用极限时，制动器摩擦片中埋设的导线被磨断，电子控制器中的晶体管基极电位为高电位，晶体管导通，制动器摩擦片使用极限报警灯亮。一般情况下，制动器摩擦片使用极限报警与制动液不足报警共用一个报警灯。6．制动灯线路故障报警灯

由于制动灯对于行车安全极为重要，而驾驶员在开车过程中，又很难发现制动灯有故障，这样在一些车辆中，设置了制动灯电路故障报警灯。美国GM公司采用的制动灯线路故障报警灯控制电路。在正常情况下，踩下制动踏板，制动灯开关接通，电流经左、右两电磁线圈到制动信号灯。此时两线圈所产生的磁场相互抵消，舌簧开关的触点继续处于常开状态，制动灯线路故障报警灯不亮；当左、右两个制动信号灯有一个灯泡坏了，或者线路有断路的情况，则有故障一侧的电磁线圈将不产生磁场，而另一侧的电磁线圈产生磁场，舌簧开关中的触点将闭合，制动灯线路故障报警灯亮，提醒驾驶员制动灯线路有故障。7.3汽车仪表故障检修一、汽车仪表使用注意事项1.拆装注意事项，现分别介绍如下：①拆装组合仪表时，应先拆下蓄电池负极电缆线，以免手触摸仪表板后面线束时造成线路短路。②拆组合仪表装饰面板时，由于固定螺钉是隐蔽的，因此，要仔细查找固定螺钉，否则强行拆卸将会损坏装饰面板。③拆装组合仪表时，应注意仪表板后面的线束插接器及车速里程表软轴接头，一般都带有锁止机构，切忌强拆。④从电路板上拆下仪表表芯、电源稳压器、照明灯及指示灯时，不要损坏印制电路。2.单独更换表芯或仪表传感器时，注意仪表与传感器必须配套使用。3.拆装仪表及传感器时，注意动作要轻，不要敲打。4.电热式机油压力传感器安装时有方向要求。5.仪表与传感器的接线必须可靠。6.电磁式仪表的接线柱有极性之分，不得接错。二、燃油表、冷却液温度表、机油压力表的常见故障的诊断与排除在所有汽车仪表电路中，大部分都配有电源稳压器，而且不论是电磁式仪表还是电热式仪表，又都配有传感器。这样，在仪表故障中，若两个或两个以上仪表同时不工作时，应先检查仪表熔丝和电源稳压器是否有故障；若单个仪表不工作时，应首先确定故障是在传感器还是在仪表。

1．单个仪表不工作首先检查传感器的接线是否完好，如正常，可将传感器的接线断开，用万用表检测传感器的接线是否有电。如没有电，应检查传感器到仪表及蓄电池的电路；如有电，以燃油表为例，检查方法如图所示。1．单个仪表不工作1)用10Ω的电阻代替传感器，一端接到传感器的线束上，另一端直接搭铁，点火开关打到ON挡，观察仪表。如果指针摆动，说明传感器有故障(不要将传感器的接线直接搭铁，否则易烧坏仪表)，需要更换传感器。2)仪表工作是否准确的情况，可参照维修手册。如以奥迪轿车燃油表为例，用变阻器代替传感器对其进行检查。当阻值为40Ω时，指针指示为1；当阻值为78Ω时，指针指示为1／2；当阻值为283Ω时，指针指示为0。如果检查结果与上述相符，传感器有故障，应更换；否则，仪表有故障，应更换。2．两个或两个以上仪表同时不工作首先检查熔丝，若熔丝正常，检查电源稳压器。测量电源稳压器的输出端B及输入端A的电压是否符合技术标准。以奥迪轿车为例，测量输出端与搭铁端之间的电压，电压表读数应该在9.75—10.25V，否则更换电源稳压器；测量输入端与搭铁端之间的电压，电压表的读数应为电源电压，否则检修电路。三、车速里程表车速里程表一般有机械式的和电子式的。检测时可将车举起，起动发动机，将变速器挂上挡，使驱动轮运转，观察车速里程表的工作情况。检测时注意发动机的转速不要过高，以免有损差速器。1．机械式车速里程表机械式车速里程表常见故障有噪声、车速里程表不工作、读数不准或指针抖动。(1)噪声一般是软轴(里程表线)缺油，需将软轴拆下，进行清洗，加润滑油，但最好是更换软轴。特殊情况，若仪表内的软轴磨损，使铝碗与磁铁相碰，发出噪声，需更换仪表。三、车速里程表1．机械式车速里程表(2)车速里程表不工作、读数不准或指针抖动首先检查软轴与其他线束是否有交错挤压的现象，如果有上述情况，先将软轴正确归位；检查变速器输出轴驱动小齿轮的磨损情况，软轴与驱动小齿轮的啮合间隙，如果不符，应更换；检查表头内蜗轮与蜗杆的间隙，过大可调整。三、车速里程表2．电子式车速里程表电子式车速里程表的常见故障是不工作，原因是传感器已损坏或线束、仪表等有故障。以奥迪轿车为例，车速传感器位于变速器壳体左侧。1)断开组合仪表线束插接器，插接器有26个端子。2)将汽车举起，断开传感器的线束连接器，变速器置于N位，用手转动左前轮。3)用万用表测量端子4和10之间的电阻，电阻值应在0～∞之间变化。否则检修线路或更换车速传感器。四、发动机转速表以桑塔纳轿车为例，发动机转速表的常见故障是不工作，原因是线路或仪表本身有故障。检查方法如下：1.检查点火线圈“－”接线柱是否接触良好。2.检查发动机转速表后面的黑色三孔插座是否接触良好。四、发动机转速表3.用万用表检查三孔插座的工作状况。若a插孔搭铁不良，检查仪表线束插接器白色14孔插座中的棕色导线是否接地；若b插孔在点火开关打到ON挡时无电压，应检查仪表线束插接器黑色14孔插座中的黑色导线是否有电压；若c插孔在点火开关打到ON挡时无电压，检查仪表线束插接器白色14孔插座中的红／黑导线是否与点火线圈“－”接线柱接触良好。四、发