汽车电气设备构造与维修 课件 项目七 仪表与报警系统的检修

汽车电气设备构造与维修汽车仪表系统汽车的仪表系统0

1汽车仪表系统的功用与组成0

2汽车仪表系统的结构与工作原理0

3汽车电子显示装置0

3电动汽车仪表系统一、汽车仪表系统的功用与组成一、功用与组成汽车组合仪表用来指示汽车运行以及发动机运转状况，是汽车与驾驶员进行信息交互的界面，让驾驶员随时了解汽车各系统的工作状态，保证汽车安全而可靠地行驶。组合仪表安装在驾驶室转向盘前方的面板上，仪表盘上有各种指示仪表、指示灯和报警灯，因此组合仪表也是维修人员发现和排除故障的重要参考装置。1、汽车仪表系统的功能一、功用与组成2、汽车仪表系统的组成由汽车仪表与报警装置两部分构成汽车的仪表系统主要由汽车仪表与报警装置两部分构成，常见的汽车仪表有机油压力表、冷却液温度表、燃油表、车速里程表和发动机转速表等。一、功用与组成2、汽车仪表系统的组成由汽车仪表与报警装置两部分构成仪表的安装形式有两种：分体式和组合式。目前组合式结构是最为常见的形式，组合式仪表一般装在仪表板上，如图所示。二、汽车电子显示装置二、汽车电子显示装置汽车数字式仪表随着汽车电气系统的发展正逐步取代常规的指针式仪表。优点：能提供大量、复杂的信息，显示直观。可满足小型、轻量化的要求。具有高精度和高可靠性。具有一“表”多用的功能。用一组显示器进行分时显示，并可同时显示几个信息，实用方便。常用的显示器件有：发光二极管、液晶显示器、真空荧光显示器。二、汽车电子显示装置

1．发光二极管（LED）

发光二极管正、负极上加上合适正向电压后，其内部半导体晶片发光，通过带颜色透明的塑料外壳显示出来。发光的颜色有红、绿、黄、橙等，可单独使用，也可用来组成数字、字母、发光条图。汽车一般用于指示灯、数字符号段的显示。二、汽车电子显示装置

2．液晶显示器件（LCD）液晶是一种有机化合物，在一定温度范围条件下，既具有普通液体的流动性，又具有晶体的某些光学特性。二、汽车电子显示装置

3．真空荧光管（VFD）

真空荧光管实际上是一种真空低压管，它由玻璃、金属材料构成。真空荧光管具有色彩鲜艳、可见度高、立体感强等优点。目前是汽车上采用最多的一种电子显示装置。三、电动汽车仪表系统三、电动汽车仪表系统

1、电动汽车仪表的组成与传统汽车组合仪表一样，电动汽车组合仪表显示的内容包括表头(指针)显示和报警(指示灯)显示两部分。一、功用与组成2、电动汽车仪表介绍（1）指针显示。传统汽车组合仪表：(发动机)转速表、车速表、燃油表、水温表等纯电动汽车：电机转速表、电流表、电压表和剩余电量表一、功用与组成2、电动汽车仪表介绍（1）指针显示。转速表车速表荷电状态表用于显示电动机的即时转速,一般在10000r/min以上。与传统汽车一致，用于显示汽车的车速。显示动力蓄电池的剩余工作容量，用符号“SOC”表示。一、功用与组成2、电动汽车仪表介绍（1）指针显示。电压表用来测量(显示)动力蓄电池的电压。在组合仪表的标度盘上应标示出恰当的工作电压范围，通常电压在300V以上。电流表电流表测量(显示)动力蓄电池的电流。在组合仪表的标度盘上应规定准确的0位置，对于具有再生制动功能的车辆，在标度盘0位置的两个方向上都应标示出正常工作电流的范围，负电流表示能量回收。蓄电池工作状况的检查学习目标0

1了解了解燃油表结构与工作原理0

2掌握冷却液温度表结构与工作原理0

3掌握机油压力表结构与工作原理04掌握机油压力表冷却液温度表指示与冷却液实际温度不一致故障检修方法结构与工作原理一、汽车燃油表结构与工作原理一、汽车燃油表结构与工作原理1、燃油表作用与结构燃油表用来指示燃油箱内燃油的储存量。它由安装在仪表板上的燃油指示表和安装在燃油箱内的燃油量传感器等组成。燃油指示表有电热式和电磁式两种。目前广泛使用电磁式。燃油量传感器一般采用可变电阻式。一、汽车燃油表结构与工作原理2、燃油表工作原理燃油指示表刻度盘从左至右标明E、1／2、F，分别表示油箱内无油、半箱油、满油。安装在油箱内的可变电阻式传感器由电阻、滑片、浮子等组成。浮子漂浮在油面上，随油面的高低而起落，从而带动滑片使可变电阻的阻值随之改变。二、汽车冷却液温度表结构与工作原理二、汽车冷却液温度表结构与工作原理1、冷却液温度表作用与结构冷却液温度指示表冷却液温度传感器冷却液温度表电热式电磁式双金属片式热敏电阻式二、汽车冷却液温度表结构与工作原理2、冷却液温度表工作原理从左至右标明C、H，分别表示低温和高温三、汽车机油压力表结构与工作原理三、汽车机油压力表结构与工作原理1、机油压力表作用与结构机油压力表用来检测和显示发动机主油道机油压力的大小和发动机润滑系统的工作情况。它由装在仪表板上的油压指示表和装在发动机主油道中或粗滤器上的传感器两部分组成。机油压力表主要用于货车上，小轿车不常见三、汽车机油压力表结构与工作原理2、机油压力表工作原理电热式电磁式动磁式机油压力表内装有双金属片，其上绕有加热线圈，线圈的一端经接线柱后接机油压力传感器，另一端接蓄电池正极。三、汽车机油压力表结构与工作原理2、机油压力表工作原理机油压力传感器内部装有膜片，膜片下腔与发动机的润滑主油道相通，发动机的机油压力直接作用在膜片上，膜片的上方压着弹簧片，弹簧片的一端与外壳固定并搭铁，另一端焊有触点。双金属片上绕有加热线圈，线圈的一端焊在双金属片的触点上，另一端焊在接触片上。三、汽车机油压力表结构与工作原理2、机油压力表工作原理当机油压力很低时，机油压力传感器内的膜片变形很小，这时作用在触点上的压力很小。电流通过时，温度略有上升，机油压力传感器内双金属片稍有变形时，就会使触点分开，切断电路，经过较短的时间后，机油压力传感器内双金属片冷却伸直，触点又闭合，线圈再次通电发热，机油压力传感器内双金属片变形，很快触点又分开。如此循环，触点不断的开闭工作。由于机油压力低，触点压力小，极易分开，因而触点打开时间长，闭合时间短，电路平均电流很小，机油压力表内双金属片受热变形小，指针的偏转小，指示低油压。三、汽车机油压力表结构与工作原理2、机油压力表工作原理当机油压力升高时，传感器内触点打开时间短，闭合时间长，电路平均电流增大，机油压力表内双金属片受热变形量增大，指针的偏转大，指示高油压。四、冷却液温度表指示与冷却液实际温度不一致故障检修四、冷却液温度表指示与冷却液实际温度不一致故障检修故障现象：名图轿车启动发动机后水温表显示一直显示50℃，打开鼓风机，冷热模式开关置于暖风，出风口温度很高，现需检查。原因分析：由于出风口温度很高，说明发动机水温正常，但仪表板水温表显示50℃：水温传感器故障水温传感器线路故障冷却液温度表故障四、冷却液温度表指示与冷却液实际温度不一致故障检修检测过程：1、使用诊断仪读取发动机数据流，水温传感器温度显示：90℃，进气温度：32℃，根据水温传感器数据流说明水温传感器及线路正常；2、根据名图轿车电路图可知冷却液温度表和燃油表共用电源和接地，由于燃油表正常，说明供电、接地正常；3、根据上述检查和推断说明仪表自身存在故障，拆下仪表，更换仪表，故障消失。四、冷却液温度表指示与冷却液实际温度不一致故障检修诊断结果：仪表自身存在故障，更换仪表蓄电池工作状况的检查学习目标0

1了解里程表结构与工作原理0

2了解转速表结构与工作原理0

3掌握里程表的故障检修方法一、车速里程表结构与工作原理一、车速里程表结构与工作原理（1）作用与结构车速里程表是用来指示汽车行驶速度和累计汽车行驶里程数的仪表，它由安装在仪表板内的车速里程指示表和安装在变速器壳体上的车速传感器等组成。按其工作原理的不同可分为机械式和电子式两种。一、车速里程表结构与工作原理（2）工作原理电子式车速里程表主要由安装在仪表板内的车速表、里程表、电子电路和步进电动机，还有安装在变速器输出轴壳体上的车速传感器组成。二、发动机转速表结构与工作原理二、发动机转速表结构与工作原理（1）作用与组成发动机转速表用来测量发动机曲轴的转速，它由安装在仪表板内的转速指示表和安装在发动机皮带轮处的转速传感器（也称为曲轴位置传感器）等组成。二、发动机转速表结构与工作原理（2）工作原理当发动机运转时，转速传感器的信号转子随曲轴一起转动，使曲轴位置传感器产生随转速变化而变化的电压信号，并将该信号传输到发动机ECU（电脑），ECU将该信号经过处理后，向转速指示表输出一个与转速成正比的频率信号，转速指示表内部的电子电路便驱动转速表指针偏转，从而指示相应的转速。三、车速里程表不指示故障检修三、车速里程表不指示故障检修故障现象：一辆轿车行驶时，仪表盘车速表指针不动，里程表不更新，现需检修。故障原因：车速里程表本身故障车速传感器损坏车速里程表相关连接电路断路或短路三、车速里程表不指示故障检修检修过程：1)找到位于变速器输出端的车速传感器,并拔下插接器。2)查看车速传感器插接器端子的个数,一般车型为3个端子,分别为正极端子、负极端子和连接车速里程指示表的信号端子。3)将点火开关置于ON档,用万用表测量正极端子应为12V或5V,测量负极端子与搭铁应该导通,否则说明车速传感器的正极或负极线路断路;如正常,进入下一步诊断。三、车速里程表不指示故障检修检修过程：4)用一个带保险丝的测试灯(2~5W)一端连接通往车速里程指示表的端子,将点火开置于ON档，再将试灯另一端快速连续搭铁和不搭铁,观察车速里程指示表指针是否摆动。若指针摆动:则说明车速传感器损坏,需更换;若指针不动,进行下一步诊断。5)从仪表台上拆下仪表板,不拔下仪表板的连接线。三、车速里程表不指示故障检修检修过程：6)从仪表板插接器的众多线路中找到连接到车速传感器的线路。7)将试灯一端接车速传感器线路的端子上,将点火开关置于ON档,另一端快速连续搭铁和不搭铁,观察车速里程表指针是否摆动,若指针不动,说明车速里程指示表损坏,需更换车速里程指示表或组合仪表总成;若指针摆动,说明车速里程指示表到传感线路断路或短路。三、车速里程表不指示故障检修检修过程：8)用万用表测量仪表端与车速传感器端连接电路的阻值,应能导通;如阻值为∞,说明连接电路断路;如正常,进入下一步测量。9)用万用表测量仪表端到车速传感器端连接电路与搭铁的阻值,应为∞,否则说明连接电路短路。蓄电池工作状况的检查报警灯和组合仪表报警灯功能与组成一结构与工作原理二一、报警灯的功用与组成报警装置：为了反映汽车某系统的工作状况、引起本车驾驶员与车外行人及车辆的注意，以保证行车安全、防止事故发生所设置的灯光或声音信号装置。1—双金属片；2—外壳；3—活动触点；4—固定触点；5—报警灯报警装置：报警灯。1.雾灯（前）、2.动力转向警告灯、3.雾灯（后）、4.玻离水液位低、5.刹车片警告、6.巡航控制、7.转向灯指示、8.雨量/光线传感器故障、9.雪地模式、10.信息指示器、11.发动机预热（柴油机)、12.结霜警告、13.点火开关警告、14.钥匙不在车上、15.钥匙扣电池电量低、16.距离瞥告、17.未踩下离合踏板、18.未踩下刹车踏板、19.转向锁警告、20.远光灯开启、21.轮胎气压低、22.日行灯开启、23.汽车某处灯光故障、24.刹车灯故障、25.柴油机微粒过滤器故障、26.拖车牵引挂钩未锁止到位、27.空气悬架故障、28.车道偏离警告、29.催化转换器故障、30.安全带未系、31.电子手刹未锁止到位、32.蓄电池电量不足、33.停车辅助、34.需要进行保养、35.自适应大灯、36.大灯范围控制、37.后扰流板故障、38.可调节车顶故障、39.安全气囊故障、40.手刹锁让未到位、41.燃油滤清器含有水分、42.安全气囊停用、43.保养时期己到、44.近光灯开启、45.空气滤芯脏污、46.经济模式指示灯、47.下坡辅助功能开启、48.温度过高警告、49.ABS防抱死故障、50.燃油滤清器故障、51.车门开启状态、52.引擎盖打开状态、53.燃油油量不够、54.自动变速箱故障、55.限速器故障、56.悬架/减震器故障、57.机油压力过低、58.前挡风玻璃加热、59.后备箱打开状态、60.关闭车身稳定控制系统、61.雨量传感器、62.发动机排放警告、63.后窗加热、64.自动雨刮报警灯二、常见的汽车报警灯、指示灯图形符号二、常见的汽车报警灯、指示灯图形符号名称图形符号含义ABS警告灯O/D档指示灯安全带指示灯该指示灯用来显示ABS工作状况。当打开钥匙ON，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。该指示灯用来显示自动档的OD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。该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。名称图形符号含义

充电指示灯机油压力指示灯燃油量指示灯车门未关指示灯气囊系统指示灯该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。该指示灯用来显示发动机内机油的压力状况。打开钥匙ON，车辆开始自检时，指示灯点亮，发动机启动后熄灭。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。该指示灯用来显示车辆内储油量的多少，当钥匙ON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。该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。该指示灯用来显示安全气囊的工作状态，当打开钥匙ON，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。名称图形符号含义

制动器磨损报警灯驻车制动器指示灯冷却液温度指示灯发动机故障指示灯转向指示灯该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度时，该灯点亮，修复后熄灭。该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。该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。该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。该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。名称图形符号含义

远光指示灯该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。清洗液指示灯该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。雾灯指示灯该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。示宽指示灯该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。空调内循环指示灯该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，空调系统进入内环状态时，该指示灯自动点亮。内循环关闭时熄灭。VSC指示灯该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。三、电动汽车报警(指示灯)显示三、电动汽车报警(指示灯)显示报警及信号指示装置用来告知驾驶员有关电驱动系统和动力蓄电池正确操作条件的信息,习惯上称作某某报警指示灯。三、电动汽车报警(指示灯)显示运行准备就绪、过热、超速、剩余容量低限、绝缘电阻、驱动控制器就绪、能量回馈故障、停车指示、充电指示、互锁指示、系统故障、动力蓄电池故障等。纯电动汽车组合仪表中必须显示的报警信号运行准备就绪指示灯点亮，表示整车控制器已经准备就绪，踩下加速踏板即可向驱动系统供电。三、电动汽车报警(指示灯)显示动力电池充电状态当充电器向动力蓄电池充电时，指示灯点亮，表示当前处于充电状态，不可行车。电机及控制器过热指示灯点亮，表示电机及其控制器温度过高(限值)，此时如果继续行车将对车辆安全性或性能造成严重影响。纯电动汽车组合仪表中必须显示的报警信号系统故障指电机系统故障。如果电机系统有故障，其控制器向整车控制器发送故障码,此时指示灯点亮。三、电动汽车报警(指示灯)显示动力电池故障指动力电池有电池管理系统定义的故障码，或当前电池容量过低时，指示灯点亮。蓄电池工作状况的检查学习目标0

1了解报警灯的作用0

2了解汽车典型报警灯的结构与工作原理0

3掌握汽车报警灯故障检修方法一、报警灯的作用一、报警灯的作用报警灯汽车上报警灯的作用是提醒驾驶员注意车子已经存在故障，不同的文字或图形来显示,代表着不同的注解：当黄色提示灯点亮时,说明车辆发生了功能性故障，可以继续行驶，但应尽快开到汽修店进行检修；一、报警灯的作用报警灯汽车上报警灯的作用是提醒驾驶员注意车子已经存在故障，不同的文字或图形来显示,代表着不同的注解：当红色提示灯点亮时，说明车辆发生的故障会影响到驾驶安全或可能造成机械损伤，要立即熄火停车进行检修，不能继续行驶了。二、汽车典型报警灯的结构与工作原理二、汽车典型报警灯的结构与工作原理1．机油压力报警灯工作原理机油压力警报装置的报警开关一般安装在发动机的主油道上，膜片式机油压力报警开关及电路如图所示。当机油压力低于0.05～0.09MPa时，膜片在弹簧的作用下使触点接合，电路接通，警告灯点亮；当机油压力高于0.05～0.09MPa时，机油压力将膜片顶起使触点分开，电路断开，警告灯熄灭。二、汽车典型报警灯的结构与工作原理2.低燃油量报警灯低燃油量报警装置的作用是当油箱内燃油减少到规定值以下时，仪表板上的低燃油量报警灯点亮，提醒驾驶员注意。它由热敏电阻式燃油报警传感器和报警灯组成。二、汽车典型报警灯的结构与工作原理3.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。图为制动液不足报警灯电路，它由安装在制动液储液罐内的浮子式传感器和报警灯两部分组成。二、汽车典型报警灯的结构与工作原理4.冷却液温度报警灯冷却液温度报警灯的作用是当冷却系统冷却液温度升高到一定限度（95℃）时，报警灯自动亮起，以示报警。常见冷却液温度报警装置如图所示，它由双金属片式温度传感器、仪表盘上的冷却液温度报警灯两部分组成。二、汽车典型报警灯的结构与工作原理5.制动灯线路断路报警灯制动灯线路断路报警灯电路中接有两个电磁线圈和一个舌簧开关，报警灯与舌簧开关串联，如图所示。三、汽车报警装置

故障检修三、汽车报警装置故障检修1、机油报警灯常亮故障现象：汽车在行驶过程中，发动机机油压力报警灯常亮。故障原因：低压传感器故障；高压传感器故障;润滑油路压力达不到规定要求。三、汽车报警装置故障检修1、机油报警灯常亮故障排除方法首先要区分是润滑系统故障还是报警系统自身故障。通常采用测量油压的方法进行诊断。（1）用二极管测试灯连接到蓄电池正极与低压传感器之间时，二极管测试灯点亮。起动发动机，慢慢提高转速，压力达到15～45kPa时，二极管测试灯应熄灭。如果不熄灭，说明低压传感器有故障；使发动机怠速运转，机油压力应大于45kPa，发光二极管应熄灭。如果压力低于15kPa，说明润滑系统有故障。三、汽车报警装置故障检修1、机油报警灯常亮故障排除方法（2）将二极管测试灯连接到高压传感器上，慢慢提高发动机转速，当机油压力达到160～200kPa时，发光二极管应点亮。如果不亮，说明高压传感器有故障；进一步提高发动机转速，转速达到2000r/min时，油压至少应达到200kPa。如果达不到，说明系统有故障。三、汽车报警装置故障检修1、机油报警灯常亮故障排除方法通过上面的检查，如果系统和机油压力传感器都正常，但报警灯常亮故障仍存在，应按电路图检查线路故障。特别注意：低压报警传感器线路是在搭铁短路时报警灯亮，应重点检查有无搭铁；高压报警传感器线路是在断路且发动机转速超过2000r/min时报警灯亮，应重点检查有无断路。三、汽车报警装置故障检修2．制动报警灯常亮故障现象：在正常行车中，制动报警灯亮。故障原因：制动液液面过低；制动液液位开关有故障；驻车制动开关有故障；报警灯线路有故障。三、汽车报警装置故障检修2．制动报警灯常亮故障排除方法（1）检查制动液液面是否过低；（2）若制动液液面正常，拔下制动液位开关插头。若报警灯熄灭，说明是制动液液位开关有故障；（3）若报警灯仍亮，拔下驻车制动开关插头。若报警灯熄灭，说明驻车制动开关有故障；若报警灯仍亮，说明线路有搭铁处。蓄电池工作状况的检查仪表与报警系统项目X学习目标0

1了解汽车报警灯开关的作用0

2熟悉汽车报警灯开关的结构与工作原理0

3掌握汽车报警灯开关故障检修的方法一、报警灯开关的作用一、报警灯开关的作用汽车报警灯开关的作用是控制报警灯的开启和关闭，然后通过报警灯的状态，提醒驾驶员注意车子是否存在故障的问题。二、汽车报警灯开关的结构与工作原理二、汽车报警灯开关的结构与工作原理1．机油压力报警灯开关

机油压力警报灯的开关一般安装在发动机的主油道上，膜片式机油压力报警开关及电路如图所示。当机油压力低于0.05～0.09MPa时，膜片在弹簧的作用下使触点接合，电路接通，警告灯点亮；当机油压力高于0.05～0.09MPa时，机油压力将膜片顶起使触点分开，电路断开，警告灯熄灭。二、汽车报警灯开关的结构与工作原理2.制动液液位传感制动液液位传感实际上就是一个开关，它是有一块永久磁铁、舌簧开关和浮子组成。如图