汽车电气设备构造与维修单元6.ppt

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1、汽车电气设备构造与维修汽车电气设备构造与维修（第4版）全国交通运输职业教育教学指导委员会全国交通运输职业教育教学指导委员会 组组 织织 编编 写写周建平周建平 悦中原悦中原 主主 编编 “十二五十二五”职业教育国家规划教材职业教育国家规划教材 经全国职业教育教材审定委员会审定经全国职业教育教材审定委员会审定 汽车电路图电源系统汽车起动系统车身辅助电器单元一单元二单元三单元四汽车灯光系统及信号装置单元五汽车仪表汽车电子控制系统空调系统音响、电话、视频和导航系统单元六单元七单元八单元九 单元六 活塞连杆组故障诊断与修复汽 车 仪 表 学习目标知识目标1.正确描述汽车仪表系统的组成和形式；2.正确描

2、述汽车仪表输入/输出系统的组成；3.简单描述汽车仪表部件的结构和工作过程；4.简单叙述报警灯和指示灯的名称和功能。能力目标能够根据组合仪表车况维护CBS功能判断车辆磨损或损耗的零部件状况。为了使驾驶员随时掌握车辆的各种状况，并及时发现和排除潜在的故障，汽车上在驾驶员座位前方的仪表板上装有各种仪表、计量表、报警灯和指示灯。一般计量、测量仪表及报警指示灯在仪表板上的布置如图6-1所示。1、概 述图6-1 仪表板总成 不同汽车仪表板的仪表不尽相同，但是一般汽车的常规仪表有车速里程表、转速表、机油压力表、水温表、燃油表、充电表等。现代汽车上，汽车仪表还需要装置稳压器，专门用来稳定仪表电源的电压，抑制波

3、动幅度，以保证汽车仪表的精确性。另外，大部分仪表显示的依据来自传感器，传感装置根据被监测对象的状态变化而改变其电阻值，通过仪表表述出来。仪表板中最显眼的是车速里程表，它表示汽车的时速，单位是km/h。车速里程表实际上由两个表组成，一个是车速表，另一个是里程表。随着电子技术的发展，现在很多轿车仪表已经使用电子车速表，常见的一种是从变速器上的速度传感器获取信号，通过脉冲频率的变化使指针偏转或者显示数字。1、概 述 2.1 组合仪表 如图6-2所示，为BMW5系使用的组合仪表E60，两个大的指针式仪表用于显示车速和发动机转速。两个小的指针式仪表用于显示油箱存油量和当前耗油量，燃油表和燃油消耗表采用模

4、拟仪表，其指针的悬挂式布置方式提高了组合仪表外观和结构的紧凑性。组合仪表的刻度盘取决于国家规格、车型和发动机型号。绝大部分指示灯都布置在两个大指针式仪表之间的中上部。两个大指针式仪表中间还有两个液晶显示屏。2、仪 表图6-2 E60组合仪表（BMW5）2.2 组合仪表的输入/输出系统一览 组合仪表的输入/输出系统如图6-3所示。2、仪 表图6-3 输入/输出系统一览1-车外温度传感器；2-冷却液液位开关；3-左侧燃油箱传感器；4-驻车制动器触点；5-右侧燃油箱传感器；6-清洗液液位传感器；7-前部配电器总线端Kl.30；8-组合仪表；9-车身标准模块KBM；10-自动恒温空调IHKA操作面板；

5、11-多音频系统控制器MASK；12-中央信息显示屏CID；13-诊断总线；14-安全和网关模块；15-前部/后部制动摩擦片磨损传感器；16-自适应巡航控制系统ACC；17-动态稳定控制系统DSC；18-主动转向控制AFS；19-数字式发动机电子伺控系统DME/DDE；20-电子变速器控制系统EGS/SMG；PT-CAN-动力传动系控制器区域网络；K-CAN-车身控制器区域网络；D-Bus-诊断总线 2.3 系统电路图 组合仪表系统电路图如图6-4所示。2、仪 表图6-4 系统电路图1-自适应巡航控制系统ACC；2-数字式发动机电子伺控系统DME/DDE；3-主动转向控制AFS；4-安全和网关

6、模块SGM；5-电子变速器控制系统EGS/SMG；6-制动摩擦片磨损传感器；7-动态稳定控制系统DSC；8-制动摩擦片磨损传感器；9-转向柱开关中心SZL；10-组合仪表；11-自动恒温空调IHKA；12-灯光模块LM；13-便捷进入及启动系统CAS；14-多音频系统控制器MASK；15-车外温度传感器；16-冷却液液位开关；17-左侧燃油箱传感器；18-驻车制动器接触开关；19-右侧燃油箱传感器；20-清洗液液位传感器；21-前部配电器；D-Bus诊断总线；K-CAN-车身控制器区域网络；F-CAN-底盘控制器区域网络；PT-CAN-动力传动系控制器区域网络；MOST-多媒体传输系统 2.4

7、 组合仪表的部件 组合仪表由下列部件组成：（1）指针式仪表；（2）指示灯和报警灯；（3）液晶显示屏；（4）自动变速器或自动换挡控制式手动变速器SMG的程序和挡位显示屏；（5）用于分行驶里程表复位和车况维护CBS菜单操作的调节按钮；（6）所连接的部件（用于控制组合仪表内的显示内容），见系统一览及系统电路图。2、仪 表 2.4 组合仪表的部件2.4.1显示区 组合仪表分为以下几个显示区，如图6-5所示。（1）指针式仪表；（2）指示灯和报警灯；（3）液晶显示屏；（4）自动变速器或自动换挡控制式手动变速器SMG的程序和挡位显示屏。2、仪 表图6-5 组合仪表内的显示区 2.4 组合仪表的部件2.4.1

8、显示区 2.4.1.1指针式仪表 组合仪表内集成了下列指针式仪表，如图6-6所示。（1）车速表；（2）转速表；（3）燃油表；（4）燃油消耗表。2、仪 表图6-6 指针式仪表1-定速控制系统的设定车速；2-车速表；3-转速表；4-转速表的预警区；5-燃油表；6-燃油消耗表 2.4 组合仪表的部件2.4.1显示区 2.4.1.2指示灯和报警灯 指示灯和报警灯由组合仪表内的处理器进行控制。进行驾驶前检查时，最重要的指示灯和报警灯在总线端Kl.15接通时打开。指示灯和警告符号由焊接在一起的LED照亮（LED无法单独更换），如图6-7所示。E60组合仪表中共有18个指示灯和报警灯。2、仪 表图6-7 指

9、示灯和报警灯1-左侧转向信号灯；2-指示灯和报警灯；3-右侧转向信号灯 2.4 组合仪表的部件2.4.1显示区 2.4.1.2指示灯和报警灯 驾驶之前要检查指示灯和报警灯，检查的目的是测试重要的指示灯和报警灯。驾驶前检查时，这些灯在总线端Kl.15接通时打开4s。所有指示灯和报警灯都能单独设置颜色和时间。驾驶前检查结束后所有指示灯和报警灯都会关闭。2、仪 表 2.4 组合仪表的部件2.4.1显示区 2.4.1.2指示灯和报警灯 下列指示灯和报警灯在驾驶前检查期间将打开：（1）安全带警告；（2）安全气囊；（3）防抱死制动系统（ABS）；（4）普通制动报警灯（2s为黄色，2s为红色）；（5）车载诊

10、断系统OBD（Check-Engine）；（6）动态稳定控制系统（DSC）；（7）主动转向控制（AFS）；（8）驾驶员亲自驾驶/目标已感知。2、仪 表 2.4 组合仪表的部件2.4.1显示区 2.4.1.3液晶显示屏 液晶显示屏位于车速表和转速表之间。液晶显示屏分为两个区域。上部窗口显示时间和车外温度，也可显示ACC设定车速、CC信息和CBS图像。下部窗口用于显示车载电脑功能和行驶里程数以及CBS信息。如果灯光模块内与组合仪表内的底盘号码不同，则会显示一个辨伪标记点，如图6-8所示。2、仪 表图6-8 液晶显示屏（全点矩阵）1-液晶显示屏，上部窗口；2-液晶显示屏，下部窗口；3-分行驶里程表的

11、调节按钮 2.4 组合仪表的部件2.4.1显示区 2.4.1.4程序和挡位显示屏 在带有自动变速器或自动换挡控制式手动变速器SMG的车辆上，液晶显示屏下部窗口的中部用于显示程序和挡位，如图6-9所示。2、仪 表图6-9 液晶显示屏（全点矩阵）1-自动变速器；2-手动变速器 2.4 组合仪表的部件2.4.1显示区 2.4.1.4程序和挡位显示屏 程序和挡位显示屏在总线端Kl.15接通后打开。总线端Kl.15关闭时，只要SMG还在发送CAN电码，就可继续显示。自动变速器或SMG的控制单元与组合仪表之间通过K-CAN交换信息。程序和挡位以字母和数字形式显示，见表6-1和表6-2。程序模式持久显示，不

12、会被其他信息覆盖。2、仪 表 2.4 组合仪表的部件2.4.2车况维护CBS 有些汽车的组合仪表还提供了维护项目功能，即根据所选部件的当前状态进行维护或根据状态及维护需求进行维护车况维护CBS。CBS的含义是仅对磨损或损耗的零部件进行维护。该系统计算维护期限（例如换油或尾气检测）并将有关数据通过组合仪表内的液晶显示屏显示给客户。CBS将所有数据按维护到期日分类，组合仪表将分类后的数据发送到中央信息显示屏CID，在其维护菜单中可以选择并显示这些数据。共有10个维护类别，每个类别都对应一个规定的维护分组。该系统拥有以下组件：（1）组合仪表；（2）外部装置（DME、IHKA、DSC）；（3）便捷进入

13、及起动系统CAS2；（4）中央信息显示屏CID。2、仪 表 2.4 组合仪表的部件2.4.2车况维护CBS 2.4.2.1框图 CBS系统所需要的所有信息都发送K-CAN总线上。组合仪表是K-CAN内的组件，其作用相当于CBS主控制单元。这样即可通过K-CAN将所有控制单元的CBS请求信息发送到组合仪表和中央信息显示屏。如图6-10所示。2、仪 表 2.4 组合仪表的部件2.4.2车况维护CBS 2.4.2.1框图 2、仪 表图6-10 车况维护CBS的框图 2.4 组合仪表的部件2.4.2车况维护CBS 2.4.2.2CBS显示 组合仪表内的显示总是由以下两个彼此分开的显示组成，如图6-11

14、所示。（1）上部显示屏内的一个彩色符号；（2）橘黄色表示正常；（3）黄色表示维护到期；（4）红色表示已超过维护期限；（5）下部显示屏内的剩余里程数据和/或绝对时间数据。2、仪 表 2.4 组合仪表的部件2.4.2车况维护CBS 2.4.2.2CBS显示 2、仪 表图6-11 组合仪表中的CBS显示1-CBS符号；2-剩余里程显示；3-绝对时间数据 2.5 车载电脑 E60中的车载电脑有两个型号：标准型车载电脑和旅行车载电脑，可根据车辆装备情况通过设码激活。标准型车载电脑包括下列功能：（1）平均油耗1；（2）可达里程；（3）平均车速1；（4）车速表（仅用于官方车辆）。2、仪 表 2.5 车载电脑

15、 对于旅行车载电脑来说，车载电脑还具有下列功能：（1）旅行开始时间；（2）旅行持续时间；（3）所行驶过的里程；（4）到达时间；（5）平均油耗2；（6）平均车速2；（7）剩余里程。标准型车载电脑的各项功能可以在组合仪表的液晶显示屏中依次调用。旅行车载电脑只能在车载显示器中显示。2、仪 表 2.5 车载电脑 通过行驶方向开关和近光灯开关内的一个按钮可以在组合仪表内调出并翻阅车载电脑的显示内容，如图6-12所示。2、仪 表图6-12 用于转向显示的转向轴开关1-转向轴开关上的检查控制按钮；2-转向轴开关上的车载电脑按钮 3.1 报警灯和指示灯 汽车仪表指示灯比较多，一般指示灯分为3种类型：第一种是显

16、示功能，如转向指示灯、远近光指示灯，一般灯光颜色为蓝色或绿色；第二种是提醒功能，如制动片磨损、燃油下限指示、发动机故障指示灯，这类灯光一般为黄色，提醒驾驶员尽快进行处理，一般不影响行驶；第三种为报警灯，主要是在车辆出现故障或异常情况时进行警示，此类灯光亮时应引起驾驶员高度重视。车门状态指示灯显示车门是否完全关闭的指示灯。车门打开或未能关闭时，相应的指示灯亮起，提示车主车门未关好，车门关闭后熄灭。驻车指示灯驻车制动手柄（即手刹）拉起时，此灯点亮；驻车制动手柄被放下时，该指示灯自动熄灭。在有的车型上制动液不足时此灯会亮。蓄电池指示灯显示蓄电池工作状态的指示灯。接通电门后亮起，发动机起动后熄灭。如果

17、不亮或常亮不灭应立即检查发电机及电路。3、报警灯、指示灯和车内功能按键 3.1 报警灯和指示灯 制动盘指示灯显示制动盘片磨损情况的指示灯。正常情况下此灯熄灭，点亮时提示车主应及时更换故障或磨损过度制动片，修复后熄灭。机油指示灯显示发动机机油压力的指示灯。本灯亮起时表示润滑系统失去压力，可能有渗漏，此时需立即停车关闭发动机进行检查。水温指示灯显示发动机冷却液温度过高的指示灯。此灯点亮报警时，应即时停车并关闭发动机，待冷却至正常温度后再继续行驶。安全气囊指示灯显示安全气囊工作状态的指示灯。接通电门后点亮，34s后熄灭，表示系统正常；不亮或常亮表示系统存在故障。ABS指示灯接通电门后点亮，34s后熄

18、灭，表示系统正常；不亮或长亮则表示系统故障，此时可以继续低速行驶，但应避免急制动。3、报警灯、指示灯和车内功能按键 3.1 报警灯和指示灯 发动机自检灯发动机工作状态的指示灯。接通电门后点亮，34s后熄灭，发动机正常；不亮或长亮表示发动机故障，需及时进行检修。燃油指示灯提示燃油不足的指示灯。该灯亮起时，表示燃油即将耗尽。一般从该灯亮起到燃油耗尽之前，车辆还能行驶50km左右。清洗液指示灯显示风窗玻璃清洗液存量的指示灯。如果清洗液即将耗尽，该灯点亮，提示车主及时添加清洗液；添加清洁液后，指示灯熄灭。电子油门指示灯本灯多见于大众公司的车型中。车辆开始自检时，EPC灯会点亮数秒，随后熄灭；出现故障时

19、本灯亮起，应及时进行检修。前后雾灯指示灯该指示灯是用来显示前后雾灯的工作状况。前后雾灯接通时，两灯点亮。图中左侧的是前雾灯显示，右侧为后雾灯显示。转向指示灯转向灯亮时，相应的转向灯按一定频率闪烁。按下双闪警示灯按键时，两灯同时亮起，转向灯熄灭后，指示灯自动熄灭。3、报警灯、指示灯和车内功能按键 3.1 报警灯和指示灯 远光指示灯显示前照灯是否处于远光状态，通常的情况下该指示灯为熄灭状态。在远光灯接通和使用远光灯瞬间点亮功能时亮起。安全带指示灯显示安全带状态的指示灯。按照车型不同，灯会亮起数秒进行提示，或者直到系好安全带才熄灭，有的车还会有声音提示。内循环指示灯该指示灯是用来显示车辆空调系统的工

20、作状态，平时为熄灭状态。当打开内循环按钮，车辆关闭外循环时，该指示灯自动点亮。示宽指示灯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。TCS指示灯该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。3、报警灯、指示灯和车内功能按键 3.2 车内功能按键 油箱开启键用来在车内遥控开启加油口盖。装有该按键的车辆，驾驶员可以通过这个按键将加油口盖从车内打开。不过油箱的关闭需要手动在车外控制。ESP开关键用来打开关闭车辆的ESP。车辆的ESP系统默认为工作状态，为了享受更直接的驾驶感受，车主

21、可以按下该按键关闭ESP系统。倒车雷达键用来根据车主需要打开或是关闭车上的倒车雷达系统。驾驶员可以按下该按钮手动控制倒车雷达的工作。在倒车时手动关闭倒车雷达，或是手动开启倒车雷达。中控锁键车辆中控门锁的控制按钮。车主可以通过按下该按钮，同时打开或是关闭各车门的门锁。也可以单独关闭某一个开启的车门，有效地保证了车内人员的安全。3、报警灯、指示灯和车内功能按键 中央信息显示屏CID是所有舒适功能和个别车辆功能操作界面的图形显示单元。其主菜单由四个菜单项组成：通信、导航、信息娱乐和空调。所有个性化用户设置都集中在附加的菜单项“设置”下。主菜单调出按钮位于中控台内控制器之后，如图6-13所示。4、中央

22、信息显示屏图6-13 中央信息显示屏CID 中央信息显示屏是一个用于以下功能的集成式显示和操作的单元：（1）音频系统，例如收音机、CD、MC；（2）车载电脑，旅行车载电脑；（3）检查控制信息；（4）导航；（5）针对需求的维护BOS；（6）车辆信息；（7）短信息；（8）电话和数据服务；（9）CDROM或DVD；（10）个性化的项目，例如电台选择；（11）暖风和空调；（12）车辆功能，例如DSC、EDC、PDC、RDC；（13）服务模式。4、中央信息显示屏 4.1 中央信息显示屏CID概述4.1.1总线网络 M-ASK产生LVDS数据（Low Voltage Differential Signal

23、ing，低压微分信号）用于在中央信息显示屏上显示图像。中央信息显示屏的中央操作元件是控制器。控制器通过K-CAN系统经过中柱开关控制中心SZM连接到CID。CID的诊断接口通过诊断总线连接到安全基本模块SGM。其输入/输出如图6-14所示。4、中央信息显示屏 4.1 中央信息显示屏CID概述4.1.1总线网络 4、中央信息显示屏图6-14 输入/输出系统一览1-组合仪表；2-转向柱开关中心；3-中柱开关控制中心；4-诊断；5-择优多相式天线；6-FM/AM天线；7-GPS天线；8-多音频系统控制器；9、10、11、12-扬声器；13-控制器；14-中央信息显示屏 4.1 中央信息显示屏CID概

24、述4.1.2系统电路图 中央信息显示屏系统电路图如图6-15所示。4、中央信息显示屏图6-15 系统电路图1-转向柱开关中心；2-安全和网关模块；3-组合仪表；4-中央信息显示屏；5-多音频系统控制器；6-控制器 4.1 中央信息显示屏CID概述4.1.2系统电路图 为了与不同的装备型号匹配，E60上使用了下列型号的显示屏：（1）5.8in（注：1in=0.0254m）标准型单色CID（400240像素）；（2）6.5in中级彩色液晶CID（400240像素）；（3）8.8in高级彩色液晶CID（640240像素），这款LCD还带有一个辅助窗口。4、中央信息显示屏 4.1 中央信息显示屏CID

25、概述4.1.2系统电路图 其壳体内可以安装所有型号的显示屏。整个中央信息显示屏用两个螺栓固定在仪表板上，如图6-16所示。4、中央信息显示屏图6-16 E60中央信息显示屏1-5.8in标准型单色CID；2-6.5in中级彩色液晶CID；3-8.8in高级彩色液晶CID 4.2 中央信息显示屏中的显示4.1.2系统电路图 5.8in单色液晶显示屏和6.5in彩色液晶显示屏的分辨率为400240像素（宽度高度），显示屏划分为操作区和状态栏。两个液晶显示屏唯一的外观区别是6.5in型的各菜单选项以彩色显示。主菜单的显示由4个菜单选项组成：通信、导航、娱乐、空调。4个菜单选项在中央信息显示屏上的位置以十字线形式与4个主移动方向一一对应。除了这4个主菜单选项外还有第5个菜单选项，在该菜单内只能进行用户个人设置。此外，在这个菜单内也可以关闭或打开屏幕。此菜单可以通过按压控制器调出。如图617所示，以图解方式表示了中央信息显示屏内各菜单的显示与控制器之间的关系。插图中的所有图形都与6.5in中级彩色LCD中的显示相同。4、中央信息显示屏 4.2 中央信息显示屏中的显示4.1.2系统电路图 4、中央信息显示屏图6-17 E60中央信息显示屏的操作界面 谢谢观看！