工职院汽车工程系

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1、工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表学习目标学习目标 1.掌握传统仪表的结构、工作原理和故障检测方法。2.掌握数字仪表的故障检测方法。3.理解数字仪表的组成和工作原理。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表本章大纲本章大纲8.1 概述8.2 传统仪表8.3 数字仪表实训项目8.1 传统仪表的故障诊断实训项目8.2 帕萨特B5轿车数字仪表的故障诊断2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第

2、8 章 汽车仪表8.1 8.1 概述概述8.1.1 汽车仪表的分类8.1.2 数字式仪表的优点2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8.1.1 8.1.1 汽车仪表的分类汽车仪表的分类 1.按工作原理划分 机械式仪表:就是基于机械作用力而工作的仪表。电气式仪表:就是基于电测原理,通过各类传感器将被测的非电量变换成电信号（模拟量）加以测量的仪表。模拟电路电子式仪表:其工作原理与电气式仪表基本相同，只不过是用电子器件（分立元件和集成电路）取代原来的电气器件，现在均采用各种专用集成电路。数字式仪表:就是由ECU采集传感器

3、的信号，将模拟量转换为数字量，经分析处理后控制显示装置的仪表。2.按安装方式划分 组合式仪表:就是将各仪表组合安装在一起。分装式仪表:就是将各仪表单独安装。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8.1.2 8.1.2 数字仪表的优点数字仪表的优点（1）指示精度高。（2）重复性好。（3）分度均匀。（4）响应速度快、无抖动。（5）可靠性有根本改善。（6）产品品质的稳定性和可靠性有根本保证。（7）通用性好。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪

4、表8.2 8.2 传统仪表传统仪表 821 机油压力表1电热式机油压力表与电热式机油压力传感器 2电磁式机油压力表与可变电阻式机油压力传感器822 冷却液温度表1电热式冷却液温度表与双金属片式传感器2电热式冷却液温度表与热敏电阻式传感器3电磁式冷却液温度表与热敏电阻式温度传感器823 燃油表1电磁式燃油表与可变电阻式传感器2动磁式燃油表与可变电阻式燃油量传感器3电热式燃油表与可变电阻式燃油量传感器824 车速里程表1磁感应式车速里程表2电子式车速里程表825 发动机转速表2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 8

5、2 21 1 机油压力表机油压力表 作用：机油压力表用来检测和显示发动机主油道的机油压力的大小，以防因缺机油而造成拉缸、烧瓦的重大故障发生。组成：它由机油压力传感器和机油压力指示表两部分组成。分类：机油压力指示表可分为电热式、电磁式和弹簧式三种。机油压力传感器可分为双金属片式和可变电阻式两种。常用的是电热式机油压力指示表配双金属片式机油压力传感器和电磁式机油压力指示表配可变电阻式机油压力传感器。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 21 1 机油压力表机油压力表 1电热式机油压力表与电热式机油压力传感器

6、（1）结构 电热式机油压力表也称双金属片式机油压力表，其与电热式传感器的基本结构如图8.2所示。图8.2电热式机油压力表与电热式传感器1.油腔 2.膜片 3.弹簧片 4.双金属片 5.调节齿轮 6.接触片 7.传感器接线柱 8.校正电阻 9、机油压力表传感器接线柱10、13.调节齿扇11.双金属片12.指针14.弹簧片 15.机油压力表电源接线柱 2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 21 1 机油压力表机油压力表 1电热式机油压力表与电热式机油压力传感器 （2）原理 当点火开关置ON时，电流流过双金属片

7、4的加热线圈，双金属片4受热变形，使触点分开；随后双金属片4又冷却伸直，触点重又闭合。如此反复，电路中形成一脉冲电流，其波形如图8.3所示。当油压降低时，传感器膜片2变形小，触点压力小，闭合时间短，打开时间长，变化频率低，电路中平均电流小，双金属片11弯曲变形小，指针偏摆角度小，指向低油压；反之，当油压升高时，指针偏摆角度大，指向高油压。图8.3 电热式机油压力表加热线圈中电流的波形图a)油压为0,f=15次/min,I=0.06A b)油压为0.2Mpa,f=70次/min,I=0.17A c)油压为0.5Mpa,f=125次/min,I=0.24A2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程

8、系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 21 1 机油压力表机油压力表 1电热式机油压力表与电热式机油压力传感器 （3）使用 在安装传感器时，必须使传感器外壳上的箭头(安装记号)向上，不应偏出垂直位置30。发动机低速运转时，机油压力不应小于0.15MPa，发动机高速运转时，机油压力不应超过0.5MPa。正常压力应为0.2Mpa0.4Mpa。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 21 1 机油压力表机油压力表 2电磁式机油压力表与可变电阻式机油压力传感器 （1）

9、结构 电磁式机油压力表与可变电阻式机油压力传感器的基本结构如图8.4所示。图8.4 电磁式机油压力表与可变电阻式机油压力传感器1.L1线圈 2.铁磁转子 3.指针 4.L2线圈 5.可变电阻式机油压力传感器2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 21 1 机油压力表机油压力表 2电磁式机油压力表与可变电阻式机油压力传感器 （2）原理 当油压降低时，传感器的电阻值增大，线圈L1中的电流减小，线圈L2中的电流增大，转子带动指针随合成磁场的方向逆时针转动，指向低油压；当油压升高时，传感器的电阻值减小，线圈L1中的

10、电流增大，线圈L2中的电流减小，转子带动指针随合成磁场的方向顺时针转动，指向高油压。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 22 2 冷却液温度表冷却液温度表 作用：冷却液温度表用来检测和显示发动机水套中冷却液的工作温度，以防因冷却液温度过高而使发动机过热。分类：冷却液温度指示表可分为电热式、电磁式和动磁式三种，冷却液温度传感器可分为双金属片式和热敏电阻式两种。常用的是电热式冷却液温度指示表配双金属片式传感器、电热式冷却液温度指示表配热敏电阻式传感器和电磁式冷却液温度指示表配热敏电阻式传感器三种。2005.

11、2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 22 2 冷却液温度表冷却液温度表 1电热式冷却液温度表与双金属片式传感器 （1）结构 电热式冷却液温度表与双金属片式传感器的基本结构如图8.5所示。图8.5 电热式冷却液温度表与双金属片式传感器1.铜壳 2.底板 3.固定触点 4.双金属片 5.接触片 6.壳 7.接线柱 8、11.调整齿扇 9.双金属片 10.指针 12.弹簧片 2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 22 2 冷却液温

12、度表冷却液温度表 1电热式冷却液温度表与双金属片式传感器 （2）原理 当点火开关置ON时，电流流过加热线圈，双金属片4受热变形使触点分离，切断电路；随后双金属片冷却伸直，触点重又闭合，电路又被接通，如此反复，电路中形成一脉冲电流。当冷却液温度较低时，双金属片变形小，触点压力大，闭合时间长，打开时间短，电路中电流的平均值大，该电流流过指示表加热线圈，指示表的双金属片9变形大，指针偏摆角度大，指向低温。反之，当水温较高时，传感器中双金属片2向上翘曲变形大，触点压力小，闭合时间短，打开时间长，电路中电流的平均值小，指示表的双金属片9变形小，指针偏摆角度小，指向高温。2005.2工职院汽车工程系工职院

13、汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 22 2 冷却液温度表冷却液温度表 2电热式冷却液温度表与热敏电阻式传感器 (1)结构 其基本结构如图8.6所示。热敏电阻式传感器的主要元件为负温度系数的热敏电阻。图8.6 电热式冷却液温度表、热敏电阻式传感器与稳压器1.触点 2.双金属片 3.加热线圈 4、11、12.接线柱 5、9.调解齿扇 10、13.弹簧 14.热敏电阻 15.外壳 2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 22 2 冷却液温度表冷却液温度表

14、 2电热式冷却液温度表与热敏电阻式传感器 （2）原理 当点火开关置ON时，电流从蓄电池正极点火开关电源稳压器温度表双金属片的加热线圈传感器接线柱12热敏电阻14传感器外壳15搭铁蓄电池负极。当发动机冷却液温度较低时，传感器的热敏电阻阻值大，电路中电流的平均值小，温度表的双金属片弯曲变形小，指针指向低温。反之，当冷却液温度升高时，热敏电阻阻值小，电路中电流的平均值大，温度表的双金属片弯曲变形大，指针指向高温。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 22 2 冷却液温度表冷却液温度表 2电热式冷却液温度表与热敏

15、电阻式传感器 （3）电源稳压器 由于电源电压变化影响仪表读数的准确性，因此在这种电路中需配有电源稳压器。稳压器输出一脉冲电压，其电压波形如图8.7所示。当电源电压变化时，输出电压平均值保持稳定。该电源稳压器的输出电压为8.64V土0.15V。图8.7 电源稳压器的电压波形1.输入电压U入 2.输出电压U出2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 22 2 冷却液温度表冷却液温度表 3电磁式冷却液温度表与热敏电阻式温度传感器 （1）结构图8.8 电磁式冷却液温度表与热敏电阻式温度传感器2005.2工职院汽车工程

16、系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 22 2 冷却液温度表冷却液温度表 3电磁式冷却液温度表与热敏电阻式温度传感器 （2）原理 当点火开关置ON时，左、右两线圈通电，各形成一个磁场，同时作用于软铁转子，转子3便在合成磁场的作用下转动，使指针指在某一刻度上。当冷却液温度降低时，传感器热敏电阻阻值增大，线圈2中电流变小,合成磁场逆时针转动，使指针指在低温处；反之，当冷却液温度升高时，传感器热敏电阻阻值减小，线圈2中电流增大，合成磁场顺时针转动，使指针指在高温处。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automob

17、ile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 23 3 燃油表燃油表作用：燃油表用来指示燃油箱内燃油的储存量。分类：燃油表有电磁式、动磁式和电热式三种，传感器均为可变电阻式。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 23 3 燃油表燃油表1电磁式燃油表与可变电阻式传感器（1）结构图8.9 电磁式燃油表与可变电阻式燃油量传感器2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 23 3 燃油表燃油表 1电磁式燃油表与可变电阻式

18、传感器 （2）原理 当点火开关置ON时，电流由蓄电池正极点火开关11燃油表接线柱10 左线圈1接线柱9右线圈2搭铁蓄电池负极。同时电流由接线柱9传感器接线柱8可变电阻5滑片6 搭铁蓄电池负极。左线圈1和右线圈2形成合成磁场，转子3就在合成磁场的作用下转动，使指针指在某一刻度上。当油箱无油时，浮子下沉，可变电阻5上的滑片6移至最右端，可变电阻5被短路，右线圈2也被短路，左线圈1的电流达最大值，产生的电磁吸力最强，吸引转子3，使指针停在最左面的“0”位上。随着油箱中油量的增加，浮子上浮，带动滑片6沿可变电阻滑动。可变电阻5部分接入电路，左线圈1电流相应减小，而右线圈2中电流增大。转子3在合成磁场的

19、作用下向右偏转，带动指针指示油箱中的燃油量。如果油箱半满，指针指在“12”位；当油箱全满时，指针指在“1”位。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 23 3 燃油表燃油表 2动磁式燃油表与可变电阻式燃油量传感器 （1）结构 如图8.10所示，磁化线圈1和2互相垂直地绕在一个矩形塑料架上，塑料套筒轴承和金属轴穿过交叉线圈，金属轴上装有永磁铁转子3，转子上连有指针4。（2）原理 工作原理与电磁式燃油表基本相同。图8.10 动磁式燃油表与可变电阻式燃油量传感器1.左线圈 2.右线圈 3.永久磁铁转子 4.指针

20、5.可变电阻 6.滑片 7.浮子 8.接线柱2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 23 3 燃油表燃油表 3电热式燃油表与可变电阻式燃油量传感器 （1）结构 电热式燃油表的基本结构和工作原理与电热式机油压力表相同，仅表盘刻度不同。电热式燃油表配用可变电阻式传感器，需串联一个稳压器。其基本结构如图8.11所示。图8.11 电热式燃油表与可变电阻式燃油量传感器1.稳压器 2.加热线圈 3.双金属片 4.指针 5.可变电阻 6.滑片 7.浮子2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automo

21、bile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 23 3 燃油表燃油表 3电热式燃油表与可变电阻式燃油量传感器 （2）原理 当油箱无油时，浮子下沉，滑片6处于可变电阻5的最右端，传感器的电阻全部串入电路中，此时电路中电流最小，燃油表加热线圈2发热量小，双金属片3变形小，带动指针4指在“0”位。当油箱内油量增加时，浮子上升，滑片向左移动，串入电路中的电阻减小，电路中的电流增大燃油表加热线圈2发热量大，双金属片3变形增大，带动指针4向右偏转。当油箱充满时，滑片移至最左端，将可变电阻短路，此时电路中电流最大，指针偏到最右边，指在“1”处。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁

22、苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 24 4车速里程表车速里程表作用：车速里程表是用来指示汽车行驶速度和累计行驶里程数的仪表。分类：磁感应式、电子式2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 24 4车速里程表车速里程表 1.磁感应式车速里程表 （1）结构 磁感应式车速里程表由变速器(或分动器)内的蜗轮蜗杆经软轴驱动。其基本结构如图8.13所示。车速表是由与主动轴紧固在一起的永久磁铁1，带有轴及指针6的铝碗2，磁屏3和紧固在车速里程表外壳上的刻度盘5等组成。里程表由蜗轮蜗

23、杆机构和六位数字的十进位数字轮组成。图8.13 磁感应式车速里程表1.永久磁铁 2.铝碗 3.磁屏 4.盘形弹簧 5.刻度盘 6.指针2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 24 4车速里程表车速里程表 1.磁感应式车速里程表 （2）原理 1）车速表工作原理 不工作时，铝碗2在盘形弹簧4的作用下，使指针指在刻度盘的零位。当汽车行驶时，主动轴带着永久磁铁l旋转，永久磁铁的磁力线穿过铝碗2，在铝碗2上感应出蜗流，铝碗在电磁转矩作用下克服盘形弹簧的弹力，向永久磁铁1转动的方向旋转，直至与盘形弹簧弹力相平衡。由于蜗

24、流的强弱与车速成正比，指针转过角度与车速成正比，指针便在刻度盘上指示出相应的车速。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 24 4车速里程表车速里程表 2）里程表工作原理 汽车行驶时，软轴带动主动轴，主动轴经三对蜗轮蜗杆(或一套蜗轮蜗杆和一套减速齿轮系)驱动里程表最右边的第一数字轮。第一数字轮上的数字为110 km，每两个相邻的数字轮之间的传动比为l:10。即当第一数字轮转动一周，数字由9翻转到0时，便使相邻的左面第二数字轮转动110周，成十进位递增。这样汽车行驶时，就可累计出其行驶里程数，最大读数为999

25、99.9km。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 24 4车速里程表车速里程表 2电子式车速里程表 电子式车速里程表主要由车速传感器、电子电路、车速表和里程表四部分组成。如图8.14所示为奥迪100型轿车的电子式车速里程表。（1）车速传感器 其作用是产生正比于车速的电信号。它由一个舌簧开关和一个含有4对磁极的转子组成。变速器驱动转子旋转，转子每转一周，舌簧开关中的触点闭合、打开8次，产生8个脉冲信号，该脉冲信号频率与车速成正比。图8.14 奥迪100型轿车电子式车速里程表a)车速传感器 1.塑料环 2.

26、舌簧开关管2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 24 4车速里程表车速里程表 2电子式车速里程表 （2）电子电路 其作用是将车速传感器送来的电信号整形、触发，输出一个电流大小与车速成正比的电流信号。其基本组成主要包括稳压电路、单稳态触发电路、恒流源驱动电路、64分频电路和功率放大电路。（3）车速表 它是一个电磁式电流表，当汽车以不同车速行驶时，从电子电路接线端6输出的与车速成正比的电流信号便驱动车速表指针偏转，即可指示相应的车速。图8.14 奥迪100型轿车电子式车速里程表b)电子电路2005.2工职院汽

27、车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 24 4车速里程表车速里程表 2电子式车速里程表 （4）里程表 它由一个步进电动机和六位数字的十进位数字轮组成。车速传感器输出的信号，经64分频后，再经功率放大器放大到足够的功率，驱动步进电动机，带动数字轮转动，从而记录行驶的里程。图8.14 奥迪100型轿车电子式车速里程表c)里程表2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 25 5发动机转速表发动机转速表 作用：发动机转速表用于指示发动机的运转速度。

28、分类：常用的转速表有机械式和电子式两种。组成：电子式转速表获取转速信号的方式有三种，即取自点火系、发动机的转速传感器和发电机。如图8.15所示为桑塔纳轿车取自点火系的转速表电路原理图。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 82 25 5发动机转速表发动机转速表 原理：当初级电路导通时，三极管VT截止，电容C2被充电，充电电流由蓄电池正极点火开关电阻R3电容C2二极管VD2蓄电池负极。当初级电路截止时，三极管VT导通，电容器C2放电，放电电流通过三极管VT电流表二极管VD1。当发动机工作时，点火系初级电路不停的导

29、通与截止，电容C2不停的充放电。因为初级电路通断的次数与发动机转速成正比，所以电流表中电流平均值与发动机转速成正比，从而可用电流平均值标定发动机的转速。图8.15 桑塔纳轿车电子式转速表电路原理图2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 83 3数字仪表数字仪表 831电子显示器件1.真空荧光管（VFD）2.液晶显示器（LCD）3.发光二极管（LED）832显示器显示方法1.字符段显示法2.点阵显示法3.特殊符号显示法4.图形显示法833数字仪表控制电路1.分装式数字仪表2.组合式数字仪表3.综合信息系统2005.

30、2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 83 31 1电子显示器件电子显示器件 1.真空荧光管（VFD）（1）结构 VFD是最常用的发光型显示器，其结构如图8.16所示，钨灯丝为阴极，接电源负极；涂有荧光物质的屏幕为阳极，接电源正极，其上制有若干字符段图形，每个字符段由电子开关单独控制通电状态；栅格置于灯丝和屏幕之间；整个装置密封在被抽真空的玻璃罩内。图8.16 真空荧光管（VFD）的结构1.电子开关 2.涂有荧光物质的屏幕（阳极）3.栅格 4.钨灯丝(阴极)5.玻璃罩 6.电位器（亮度调节）2005.2工职院汽车工程系工

31、职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 83 31 1电子显示器件电子显示器件 1.真空荧光管（VFD）（2）原理 当阴极灯丝1通电时，灯丝发热，释放电子，电子被电位较高的栅格2吸引，并穿过栅格，均匀地打在电位最高的屏幕字符段3上。凡是由电子开关控制通电的字符段受电子轰击后发亮，而未通电的字符段发暗。这样通过控制字符段通电状态，就可形成不同的显示数字。图8.17 真空荧光管（VFD）的工作原理1.钨灯丝(阴极)2.栅格 3.字符段（阳极）4.屏幕2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics

32、第 8 章 汽车仪表8 83 31 1电子显示器件电子显示器件 2.液晶显示器（LCD）（1）结构 LCD是最常用的非发光型显示器，其结构如图8.18所示。前玻璃板2和后玻璃板3之间加有一层液晶，外表面贴有垂直偏光镜1和水平偏光镜4，最后面是反射镜5。图8.18 液晶显示器（LCD）的结构1.垂直偏光镜 2.前玻璃板 3.后玻璃板 4.水平偏光镜 5.反射镜2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 83 31 1电子显示器件电子显示器件 2.液晶显示器（LCD）（2）原理 当液晶不加电场时，液晶的分子排列方式可将来

33、自垂直偏光镜的垂直方向的光波旋转90，再经水平偏光镜后射到反射镜上，经反射后按原路回去，这时透过垂直偏光镜看液晶时，液晶呈亮的状态。图8.19 液晶显示器（LCD）的工作原理a)当液晶不加电场时，液晶将垂直光波旋转902005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 83 31 1电子显示器件电子显示器件 2.液晶显示器（LCD）（2）原理 当液晶加一电场时，液晶的分子排列方式改变，不能将来自垂直偏光镜的垂直方向的光波旋转，不能通过水平偏光镜达到反射镜，这时透过垂直偏光镜看液晶时，液晶呈暗的状态。这样将液晶制成字符段，通过

34、控制每个字符段的通电状态，就可使液晶显示不同的字符。图8.19 液晶显示器（LCD）的工作原理b)当液晶加电场时，液晶不能将光波旋转2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 83 32 2显示器显示方法显示器显示方法 1.字符段显示法 由七段、十四段或十七段小线段组成数字或字符显示，每段都由电子电路选择并控制明暗。图8.20 字符段显示法a)七字符段 b)十四字符段 c)七字符段显示的数字 d)十四字符段显示的数字和字母2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electric

35、s第 8 章 汽车仪表8 83 32 2显示器显示方法显示器显示方法 2.点阵显示法 由成行列排列的点阵元素组成数字或字符，各点阵元素都是由电子电路选择并控制明暗。图8.22所示为发光二极管组成的57点阵显示板和57点阵显示的一些数字和字母。图8.22 点阵显示法a)57点阵显示板 b)57点阵显示的数字和字母2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 83 32 2显示器显示方法显示器显示方法 3.特殊符号显示法 利用一些形象直观的国际标准ISO符号显示的方法。图8.23 国际标准ISO符号2005.2工职院汽车工

36、程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 83 32 2显示器显示方法显示器显示方法 4.图形显示法 图形显示法就是利用图形显示的方法。如图8.24所示为用图形显示大灯、小灯与制动灯故障以及清洗液与燃油量存量的方法。在汽车顶视外观图的某些部位装有发光二极管显示装置，当某个部位出现故障时，传感器即向电子控制组件提供信息，控制发光二极管上的电压，使其闪光。图8.24 用发光二极管作图形显示1-座架 2-图形显示警告器 3-大灯 4-尾灯 5-制动灯2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electric

37、s第 8 章 汽车仪表8 83 32 2显示器显示方法显示器显示方法 4.图形显示法 如图8.25所示为利用杆图显示燃油量等的方法。用32条亮杆代表燃油量，当满油时，32条亮杆都亮；当燃油量减少时，发亮亮杆数量减少；当燃油量减至三条发亮亮杆时，燃油量不足符号闪烁，提醒应该加油了。图8.25 用杆图显示燃油量2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 83 32 2显示器显示方法显示器显示方法 4.图形显示法 如图8.26所示为利用光条图显示燃油量的方法。图8.26 用光条图作图形显示1-漫射器 2-发光二极管 3-印

38、刷电路板 4-分隔器2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 83 33 3数字仪表控制电路数字仪表控制电路 1.分装式数字仪表 分装式数字仪表具有各自独立的控制电路，如图8.27所示为一数字燃油表的控制电路。图8.27 数字燃油表的控制电路2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 83 33 3数字仪表控制电路数字仪表控制电路 1.分装式数字仪表 图8.28所示为微机控制的燃油表系统。图8.28 微机控制的燃油表系统2005.2工职院

39、汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 83 33 3数字仪表控制电路数字仪表控制电路2.组合式数字仪表图8.29 单片机控制的汽车智能组合仪表2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表8 83 33 3数字仪表控制电路数字仪表控制电路 3.综合信息系统 综合信息系统就是将各种仪表、报警装置和舒适性控制器组合到一起而形成的系统。图8.30 燃油数据中心2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8

40、章 汽车仪表8 83 33 3数字仪表控制电路数字仪表控制电路 3.综合信息系统图8.31 综合信息系统所监控的车上信息2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.1 8.1 传统仪表传统仪表的故障诊断的故障诊断一、目标掌握传统仪表的故障检测方法。二、仪器试灯、万用表等工具。三、内容 1.电热式机油压力表的故障诊断2.电磁式冷却液温度表的故障诊断3.燃油表的故障诊断 4.电子式车速里程表的故障诊断5.发动机转速表的故障诊断2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile

41、Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.1 8.1 传统仪表传统仪表的故障诊断的故障诊断 1.电热式机油压力表的故障诊断1)指针不动。(1)现象发动机在各种转速时，机油压力表均无指示值。(2)原因机油压力表故障;机油压力传感器故障；连接导线断路；发动机润滑系有故障。(3)诊断故障诊断可按图8.32所示的步骤进行检查。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.1 8.1 传统仪表传统仪表 的故障诊断的故障诊断压力表良好，故障在传感器或润滑油路。拆下传感器，用平头小棍顶压传感器内的膜片

42、(如图8.34所示)，观察指针是否移动？故障在传感器故 障 在 润滑油路将一只12V、3W5W的试灯接在指示表的传惑器接线柱与搭铁之间(如图8.33所示)，点火开关置ON，观察指针是否移动？步骤二否是否是a)步骤 (一)2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.1 8.1 传统仪表传统仪表 的故障诊断的故障诊断故障在压力表或连接导线。将试灯接在压力表电源接线柱与搭铁间，观察试灯是否亮？电源线路断路电源连线良好。将试灯接在油压表的传感器接线柱与搭铁间，试灯是否亮？故障在油压表故障在压力表至传感器间的导

43、线断路是否否是b)步骤 (二)2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.1 8.1 传统仪表传统仪表的故障诊断的故障诊断1.电热式机油压力表的故障诊断2)发动机未起动指针就动。（1）现象接通点火开关，发动机未起动，机油压力表指针即开始移动。（2）原因机油压力表故障；机油压力传感器故障；压力表至传感器间的导线搭铁。（3）诊断故障诊断可按图8.35所示的步骤进行检查。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.

44、1 8.1 传统仪表传统仪表的故障诊断的故障诊断图8.35 发动机未起动,电热式机油压力表指针就动的故障诊断 是点火开关OFF，拆下传感器端导线，点火开关ON，指针是否移动？传感器搭铁机油压力表或压力表到传感器间导线搭铁。从压力表接线柱上断开到传感器间的导线再试，指针是否移动？压力表内部搭铁压力表至传感器间的导线搭铁否是否2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.1 8.1 传统仪表传统仪表的故障诊断的故障诊断 1.电热式机油压力表的故障诊断 3)指针示值不准。(1)原因 压力表故障；传感器故障。(

45、2)诊断 按图8.36所示将毫安表、可变电阻器、机油压力表和蓄电池串连连接，进行检查调试。图8.36 机油压力表检查电路1-毫安表 2-可变电阻 3-油压表 2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.1 8.1 传统仪表传统仪表的故障诊断的故障诊断 2.电磁式冷却液温度表的故障诊断1)指针不动。(1)现象点火开关置ON，指针不动。(2)原因冷却液温度表电源线断路；冷却液温度表故障；传感器故障；温度表至传感器的导线断路。(3)诊断电磁式冷却液温度表指针不动的故障诊断可参照图8.37进行。2005.2工

46、职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.1 8.1 传统仪表传统仪表的故障诊断的故障诊断图8.37 电磁式冷却液温度表指针不动的故障诊断将试灯接于温度表电源接线柱与搭铁间，点火开关置ON，观察试灯是否亮？用一只25W的试灯接于传感器接线柱与搭铁间，点火开关置ON，观察温度表指针是否移动？传感器故障将试灯接于温度表的传感器接线柱与搭铁间，点火开关置ON，观察表针是否移动？电源线路断路温度表故障温度表至传感器导线断路是否是否否是2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Elec

47、trics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.1 8.1 传统仪表传统仪表的故障诊断的故障诊断 2.电磁式冷却液温度表的故障诊断 2)指针指向最大值不变。(1)现象 接通点火开关后，温度表指针即指向最高温度。(2)原因 温度表至传感器导线搭铁；传感器内部搭铁。(3)诊断 电磁式冷却液温度表指针指向最大值不变的故障诊断可参照图8.38进行。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.1 8.1 传统仪表传统仪表的故障诊断的故障诊断图8.38 电磁式冷却液温度表指针指向最大值不变的故障诊断 拆下传感器

48、一端导线，点火开关ON,观察表针是否回零？传感器内部搭铁温度表至传感器之间的导线搭铁否是2.电磁式冷却液温度表的故障诊断2)指针指向最大值不变。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.1 8.1 传统仪表传统仪表的故障诊断的故障诊断3.燃油表的故障诊断1)燃油表指针总指示“1”(油满)。(1)现象点火开关置ON时，不论燃油量多少，燃油表指针总是指示“1”(油满)。(2)原因 燃油表至传感器导线断路；传感器内部断路。(3)诊断燃油表指针总指示“1”的故障诊断可参照图8.39进行。2005.2工职院汽

49、车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.1 8.1 传统仪表传统仪表的故障诊断的故障诊断图8.39 燃油表指针总指示“1”的故障诊断 从传感器端拆下与燃油表的接线并搭铁，点火开关置ON，观察指针是否回到零？传感器内部断路燃油表至传感器导线断路是否3.燃油表的故障诊断2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.1 8.1 传统仪表传统仪表的故障诊断的故障诊断3.燃油表的故障诊断2)燃油表指针总指向“0”(无油)。(1)现象点火

50、开关ON，不论燃油量多少，燃油表指针总是指示“0”(无油)。(2)原因传感器内部搭铁或浮子损坏；燃油表至传感器的导线搭铁；燃油表电源线断路；燃油表内部故障。(3)诊断燃油表指针总指向“0”的故障诊断可参照图8.40进行。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.1 8.1 传统仪表传统仪表的故障诊断的故障诊断图8.40 燃油表指针总指向“0”的故障诊断 将试灯接于燃油表电源接线柱与搭铁之间，试灯是否亮？电源线断路拆下传感器上导线，点火开关ON,观察指针是否指向“1”处？传感器内部搭铁或浮子损坏检查燃

51、油表至传感器的导线是否搭铁否是是否2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.1 8.1 传统仪表传统仪表的故障诊断的故障诊断4.电子式车速里程表的故障诊断电子式车速里程表常见故障是不工作。(1)现象汽车行驶中车速里程表指针不动。(2)原因传感器故障；仪表故障；线路故障。(3)诊断电子式车速里程表不工作的故障诊断可参照图8.41进行。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.1 8.1 传统仪表传统仪表的故

52、障诊断的故障诊断图8.41 电子式车速里程表不工作的故障诊断 拔下仪表线束连接器，变速器置空挡，举起车辆，用手转动左前轮，从仪表线束端测量传感器两端的电阻，观察其阻值是否在0和之间交替变化？仪表故障 再从传感器端测量传感器两端的电阻，观察其阻值是否在0和之间交替变化？线路故障传感器故障是否是是2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.1 8.1 传统仪表传统仪表的故障诊断的故障诊断 5.发动机转速表的故障诊断 发动机转速表常见故障是不工作,下面以桑塔纳轿车转速表为例说明其故障诊断方法。(1)现象 发

53、动机正常运转，转速表指针不动。(2)原因 仪表故障；线路故障。(3)诊断 发动机转速表不工作的故障诊断可参照图8.42进行。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.1 8.1 传统仪表传统仪表 的故障诊断的故障诊断否如图8.43所示，用万用表测量转速表后面的黑色三孔插座，点火开关置ON，c脚、b脚应为电源电压，a脚应搭铁。是否与规定相符？仪表故障，更换转速表。拔下仪表线束连接器，用万用表测量白色14孔插座13脚应搭铁；点火开关置ON，测量白色14孔插座11脚和黑色14孔插座12脚应为电源电压。是否

54、与规定相符？转速表后面的黑色三孔插座的连接器连接不良。转速表外接线路有故障是是否2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.2 8.2 帕萨特帕萨特B5B5轿车数字仪表的故障诊断轿车数字仪表的故障诊断 一、目标掌握数字仪表的故障检测方法。二、仪器专用检测仪、万用表等工具。三、内容 1维修注意事项2组合仪表的自诊断 2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.2 8.2 帕萨特帕萨特B5B5轿车数字仪表的故障诊

55、断轿车数字仪表的故障诊断 1维修注意事项 （1）该组合仪表是整体不可拆的，某仪表有故障，必须整体更换。（2）更换前应使用VAG1551故障阅读仪查询故障存储器，读取维护间隔显示的数值，查询收放机电子防盗系统编码。（3）更换组合仪表后，必须填写故障单，与组合仪表一起送回，并且退回只能使用原件包装。（4）对于新换的组合仪表，必须使用V.A.G1551故障阅读仪设置车速里程表读数和维护间隔显示。（5）检修仪表时，必须首先进行自诊断，使用V.A.G1551故障阅读仪或者V.A.G1552故障阅读仪读取存入信息。（6）进行任何维修工作之前应解除安全气囊系统，否则，不允许施加电能至转向管柱上的任何部件。2

56、005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.2 8.2 帕萨特帕萨特B5B5轿车数字仪表的故障诊断轿车数字仪表的故障诊断 2组合仪表的自诊断 诊断前应确保电源电压正常(至少9.0V)，保险丝正常，接地线良好。（1）进入车载诊断系统功能模式 点火开关OFF，参照图8.46，将适配器电缆（VAG 1551/3）一端连于读码器，一端连于DLC接头；图8.46 连接适配器电缆2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.

57、2 8.2 帕萨特帕萨特B5B5轿车数字仪表的故障诊断轿车数字仪表的故障诊断 点火开关ON，按下“PRINT”键接通打印机，按下“1”键，进入“快速数据传输”模式；输入地址字17，进入“组合仪表”模式；按下“Q”键确认输入正确；按下“”键，进入车载诊断系统功能模式。至此，可按表8.1选择输入期望的功能模式，转入相应的程序。功能模式说明01查询控制单元版本02查询故障代码存储器03部件诊断05清除故障代码存储器06结束输出07对组合仪表编码08读出测量数据块10匹配01-59表8.1 功能模式说明 2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics

58、第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.2 8.2 帕萨特帕萨特B5B5轿车数字仪表的故障诊断轿车数字仪表的故障诊断 （2 2）查询故障代码存储器 输入功能代码02，进入“查询故障代码存储器”功能模式；按下“Q”键确认输入，如果存储器存有DTC，显示器显示存入的故障数量；按下“”键，以提交DTC表。故障码含义见表8.2。说明：该功能模式用于检索存储的故障代码DTC。故障码故障码含义01039冷却液温度传感器故障01086车速传感器故障00771燃油量传感器故障00779外部环境温度传感器故障65535控制模块故障表8.2 故障码表 2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Au

59、tomobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.2 8.2 帕萨特帕萨特B5B5轿车数字仪表的故障诊断轿车数字仪表的故障诊断 （3）输出诊断 输入功能代码03，进入“输出诊断”功能模式；按下“Q”键确认输入；按下“”键，仪表将扫过全部量程并移至预设位置（见表8.3）；继续按下“”键，将完成对其它部件的诊断。表8.3 仪表预设位置仪表预设位置冷却液温度表发动机转速表车速里程表燃油表883000rpm105km/h1/2说明：该功能可以检查车速表、转速表、冷却液温度指示器、燃油液面指示器、里程显示、多功能显示、数字时钟、油压报警蜂鸣器。该功能必须在发动机停转、车辆静止情

60、况下进行。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.2 8.2 帕萨特帕萨特B5B5轿车数字仪表的故障诊断轿车数字仪表的故障诊断 （4）清除故障代码存储器 输入功能代码05，进入“清除故障代码存储器”功能模式；按下“Q”键确认输入，故障存储器即被清除。说明：只有在查询故障代码存储器，并且排除所有故障后，才能清除故障代码存储器。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.2 8.2 帕萨特帕萨特B5B5轿车数

61、字仪表的故障诊断轿车数字仪表的故障诊断 （5）结束输出 输入功能代码06，进入“结束输出”功能模式；按下“Q”键确认输入，退出车载诊断系统；点火开关OFF，断开V.A.G1551故障阅读仪并安装数据传输接头（DLC）的护盖。说明：诊断完毕后，应结束输出，退出车载诊断系统。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.2 8.2 帕萨特帕萨特B5B5轿车数字仪表的故障诊断轿车数字仪表的故障诊断（6）对组合仪表编码输入功能代码07，进入“对组合仪表编码”功能模式；按下“Q”键确认输入；根据编码表输入代码编号

62、，并按下“Q”键确认输入；按下“”键，直至返回选择功能模式。说明：使用该功能模式可以对组合仪表进行编码，编码内容包括国别、汽缸数量、发动机类型、选装设备。如果汽车安装了一个以上选装设备，选装设备编码应为各选装设备的代码相加求和。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.2 8.2 帕萨特帕萨特B5B5轿车数字仪表的故障诊断轿车数字仪表的故障诊断 （7）读取测量数据块 输入功能代码08，进入“读取测量数据块”功能模式；按下“Q”键确认输入；输入显示组号，例如输入“002”，并按下“Q”键确认输入，即显

63、示数据块2的数据。说明：使用该功能时，显示器上始终显示着传感器的实际值，而组合仪表显示滤波后的数值，所以，这些数值可能会有偏差。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.2 8.2 帕萨特帕萨特B5B5轿车数字仪表的故障诊断轿车数字仪表的故障诊断 （8）匹配 燃油表的匹配过程：如果燃油表显示的油量太高或太低（燃油表和传感器无故障），就可以使用该功能进行校正；点火开关OFF，完全倒空燃油箱，然后装入10升燃油；输入功能代码10，进入“匹配”功能模式，并按下“Q”键确认；按表8.6输入通道号30，并按下

64、“Q”键确认输入；按下“1”键或“3”键，调整匹配值；如果指针指在右边红色标志上时，那么燃油表匹配正确，此时按下“Q”键确认输入，存储已修改的匹配值：按下“”键，结束燃油表匹配，回到选择功能模式。说明：该功能可实现维护周期显示(SIA)的匹配、更换仪表板时里程计数器的匹配、复位维护周期、燃油储存量的匹配、燃油消耗指示的校正和适用于导航显示设备的语言种类的编码。2005.2工职院汽车工程系工职院汽车工程系袁苗达袁苗达 Automobile Electrics第 8 章 汽车仪表实训项目实训项目8.2 8.2 帕萨特帕萨特B5B5轿车数字仪表的故障诊断轿车数字仪表的故障诊断匹配通道号匹配功能模式03燃油消耗指示的校正04适用于导航显示设备的语言种类的编码(仅适用于高档仪表)09里程计数器的匹配10适用于更换机油维护(OEL)里程计数器的维护间隔数据11适用于里程检验(INSP)里程计数器的维护间隔数据12适用于时间检验(INSP)里程计数器的维护周期数据30燃油储存量的匹配表8.6 匹配通道号 说明：在一个匹配值修改之后，或在一个匹配通道结束之后，为了进入一个其他的匹配通道，必须重新地执行“10-匹配”功能模式！2005.2