５.3导航系统工作不正常（课件）-《汽车检测与故障诊断一体化》同步教学（机械工业版）

项目五

信息娱乐系统常见故障诊断与检测任务三

导航系统工作不正常《汽车检测与故障诊断一体化教程》任务导入客户反应自己的奥迪A8L导航系统经常搜索不到卫星信息，无法正常进行导航，这给客户的出行带来很大不便，客户希望尽快修复故障。教学目标知识目标技能目标（1）能够描述导航系统的组成；（2）能够描述导航系统工作不正常的可能因素有哪些；（3）能够描述导航系统的定位原理；（4）能够识别并且会使用检测本故障所需的专用工具和设备；（1）能够准确识别导航系统工作不正常的故障现象；（2）能够熟练拆装导航系统的各个组成元件；（3）能够应用诊断方法分析导航系统故障原因并检查排除；（4）能够正确重新安装或升级导航系统数据。故障定义导航系统无法搜索到卫星、导航地图一直显示初始化、导航界面显示导航数据不兼容或是导航界面显示没有安装地图的故障。导航系统工作不正常理论分析导航系统相关知识1、导航系统的组成导航系统主要由导航主机、显示屏（可以集成在主机上）、导航天线、导航地图和来自车载网络的车速信息和转向角度传感器信号组成。理论分析导航系统相关知识2、导航系统工作原理

理论上在地球上任何一个位置都能接收到至少4颗卫星发出的电波。导航卫星发送代码化的卫星轨道信息和根据电子钟确定电波发射时刻，以不同的频率的载波将信息传达地球。车辆导航系统打开时，将接收来自卫星的信号，为了能准确定位，系统必须至少接收3颗卫星的信号。车辆接收到导航卫星发出的精确电波发射时刻和位置信息，知道电波传播时间可以计算出汽车位置，以三个不同卫星为中心的球面相交点就是汽车所在的位置。当出现接收信息时钟误差使3个球面无法相交时，利用第4个卫星的信息进行修正。理论分析导航系统相关知识Ri－各卫星到汽车的距离，单位mC－无线电波传播速度，与光速相等ti－各卫星电波到汽车所用时间

如果多个卫星关闭或失灵，可能会导致导航信息接收故障，并由此影响

车辆定位。理论分析导航系统相关知识3、推算定位

导航控制单元根据转向角度传感器计算出方向角度的变化，根据车轮转速传感器计算出行驶里程，从而计算出车辆的路线图。导航控制单元将路线图与存储在导航控制单元中的地图相对比，也就是“地图匹配”，这个过程每秒钟要进行好几次。通过“地图匹配”，在市区行驶的定位精度可以达到±5m，在长途公路上行驶的定位精度可以达到±50m。理论分析导航系统相关知识车辆导航系统是卫星导航和推算定位导航互相协作的整个系统理论分析导航系统相关知识4、车辆行驶方向识别

导航控制单元通过转向角度传感器知道车辆行驶方向的变化，通过接收倒车灯开关信号识别出车辆前进或倒车，根据行驶距离计算出曲线半径。现代车辆转向角传感器多集成在安全气囊的螺旋电缆内或是电动转向机内，导航控制单元通过车载网络获得相关信息。理论分析导航系统相关知识5、

导航工作过程（1）驾驶员通过导航系统操作界面和功能按钮输入目的地；（2）需要使用导航地图数据来识别目的地位置；（3）导航控制单元接收到卫星信号计算车辆当前位置（精度为±100m）；（4）推算定位导航通过和电子地图对比后确定车辆位置（精度为±5m）；（5）路径引导以视图和声音信息方式输出；（6）行驶过程中，通过车轮转速传感器和转向角度传感器计算出行驶里程和方向；（7）系统一直监控驾驶员是否按照路径引导行驶；（8）系统提示路径引导的变更；（9）如果驾驶员还在去目的地的路上，则系统重新计算距离。理论分析导航系统相关知识6、导航定位的影响因素(1)多个卫星关闭或失灵，可能会导致导航定位信息接收故障，并由此影响车辆定

位；

（2）导航天线接收效果如果受到妨碍，会影响汽车的定位结果。比如导航天线被冰

雪、高大建筑楼群、隧道、山谷、立体停车场遮挡；

（3）在信号受到妨碍时，车辆系统根据转动角度和速度的计算来暂时定位，一旦回

复正常则以导航定位值修正。诊断思路案例分析3214问询、记录车辆信息故障现象确认诊断分析排除故障与总结车型A6L3.0T发动机型号CTD变速器型号0B5VINLFV6A24G2H3******行驶里程35432km故障现象奥迪A6L-C7导航系统无法定位故障频率一直案例分析3214问询、记录车辆信息故障现象确认诊断分析排除故障与总结

打开点火开关，打开车辆导航，发现车辆导航无法进行自身定位，无法进行导航，确认为导航系统工作不正常。案例分析3214问询、记录车辆信息故障现象确认诊断分析排除故障与总结工具准备：通用工具、诊断仪、万用表。

现场检查发现导航地图一直显示青海湖，无法切换到本地界面。正常情况下导航地图会随车辆位置的变化显示实时车辆位置，这种情况一般是由于无法接收到卫星信号所致。在导航设置里查看搜索到的卫星是“0”颗，尝试将车辆开到空旷场地转了几圈仍然搜不到卫星。

诊断仪检查没有相关故障码，读取数据块发现GPS质量和GPS安装状态为无效；GPS定位数据是0案例分析3214问询、记录车辆信息故障现象确认诊断分析排除故障与总结106.1GPS日期和GPS时间状态无效106.2GPS日期06.01.2108106.3GPS时间（小时：分钟）0:03106.4GPS时间（秒钟）35107.1GPS质量和GPS安装状态无效107.2PDOP23.100000107.3GPS定位0109.1最佳接收卫星未提供109.2次佳接收卫星未提供109.3第三最佳接收卫星未提供109.4第四最佳接收卫星未提供工具准备：通用工具、诊断仪、万用表。案例分析3214问询、记录车辆信息故障现象确认诊断分析排除故障与总结根据上述检查初步分析故障原因可能是：导航天线存在故障；导航天线到导航主控单元的线路存在虚接或断路；导航主机内部存在问题。工具准备：通用工具、诊断仪、万用表。案例分析3214问询、记录车辆信息故障现象确认诊断分析排除故障与总结经检查导航天线至导航主机之间的线路和插接器没有虚接和断路情况，根据损伤件出现的频率和经济价值决定先替换导航天线。经替换导航天线后导航系统可以搜索到5颗卫星且地图界面也切换到当前城市，说明故障是由于导航天线损坏导致。导航系统搜不到卫星是一种常见故障现象，重启主机无效且系统无故障码的情况下要重点检查导航天线和导航主机之间的插接器是否存在虚接。插接器虚接在检查中容易被忽视，从而延长故障排除时间。课后练习1、导航系统是利用卫星进行

，

、

和导航地图进行路径引导的一个辅助系统。2、导航系统会受

、

和其他电气设备的信息干扰，从而使导致系统工作异常。3、导航系统必须结合