读懂汽车电路图：仪表系统电路识读

2023-08-29 理论教育版权反馈

【摘要】：组合仪表监测驾驶人信息中心开关信号电路，以确定驾驶人信息中心开关的输入。发动机控制模块监测燃油油位传感器的信号电路，以确定燃油油位。组合仪表监测传感器上与温度成比例的电压降。组合仪表将电压值转换为摄氏或华氏温度值，并由驾驶人信息中心显示。组合仪表接收来自车身控制模块的串行数据信息，指示安全带的状态。

1.仪表系统电路及局部解读

仪表电路图如图3-45～图3-49所示。驾驶人信息中心开关为多路开关。蓄电池通过组合仪表向驾驶人信息中心开关提供电源。在组合仪表内，驾驶人信息中心开关信号电路被上拉至蓄电池电压。组合仪表也向驾驶人信息中心开关提供低电平参考电压。当一个开关被激活时，开关输入到组合仪表的电压被拉低。驾驶人信息中心开关是一个瞬时接触开关，与一系列阶梯格式的电阻器相连接。组合仪表监测驾驶人信息中心开关信号电路，以确定驾驶人信息中心开关的输入。每个开关状态——菜单、向上、向下与特定的电阻值对应。组合仪表通过电阻器上的电压降确定被按下的开关。

图3-45 组合仪表示意图（电源、搭铁和串行数据）

如图3-46和图3-47所示，组合仪表根据来自发动机控制模块的信息显示发动机冷却液温度、车速和发动机转速。发动机控制模块通过高速CAN总线信号将相应的信息发送给车身控制模块。然后车身控制模块通过低速CAN总线信号将信息发送给组合仪表以显示发动机冷却液温度、发动机转速、车速和行驶距离（根据车辆的需要以km或mile为单位显示）。

图3-46 组合仪表示意图（指示灯）

组合仪表显示基于来自发动机控制模块的信息所确定的行程距离。发动机控制模块将来自车速传感器的数据转换为距离信号。发动机控制模块通过高速CAN总线信号将距离信息发送给车身控制模块。然后车身控制模块通过一个低速CAN总线信号将信息发送到组合仪表以显示车辆的里程和行程。组合仪表检测行程复位开关打开，按下并按住行程复位开关，开关将复位，行程表信息为零。

如图3-47所示，发动机机油压力开关是一个常闭开关，只有在正确的机油压力下才能打开。点火开关置于ON位置但发动机不运行时，发动机控制模块（ECM）应检测到低电压信号输入。发动机运行时，发动机机油压力开关断开，发动机控制模块应检测到一个高电压信号输入。机油压力过低时，发动机控制模块通过高速CAN总线发送信息至车身控制模块，车身控制模块通过低速CAN总线发送信息至组合仪表，请求发动机机油压力指示灯点亮。

图3-47 组合仪表示意图（仪表、发动机机油压力和燃油液面传感器LTD/LE5）

燃油油位传感器根据燃油油位改变电阻。发动机控制模块监测燃油油位传感器的信号电路，以确定燃油油位。燃油箱全满时，燃油油位传感器的电阻低，同时发动机控制模块在燃油油位传感器的信号电路上感应到低的信号电压。当燃油箱变空时，燃油油位传感器的电阻值变大，并且发动机控制模块检测到高电压信号。发动机控制模块使用燃油油位传感器的信号电路计算出油箱中的剩余燃油百分比。发动机控制模块通过高速CAN总线将燃油油位百分比发送给车身控制模块。然后车身控制模块通过低速CAN总线将燃油油位百分比传送到组合仪表，以控制燃油表。

如图3-48和图3-49所示，组合仪表通过低电平参考电压电路和5V信号电路监测环境空气温度传感器。组合仪表监测传感器上与温度成比例的电压降。当环境空气温度变冷时，传感器电阻变大，电压信号也变高。当环境空气温度变热时，传感器电阻变小，电压信号也变低。组合仪表将电压值转换为摄氏或华氏温度值，并由驾驶人信息中心显示。

图3-48 驾驶人信息系统示意图（信息娱乐的显示TID_GID）

图3-49 驾驶人信息系统示意图（信息娱乐的显示CID）

2.仪表系统电路图综合解读

（1）音频警告系统电路识读如图3-50所示，音频警告提醒驾驶人注意某个系统的问题或严重的车辆故障。收音机通过扬声器发出音频警告，收音机通过串行数据电路接收音频警告请求。如果收音机接收到多个音频警告请求，则首先发出优先级最高的警告。在未装配收音机的车辆上，蜂鸣器模块发生音频警告，并通过串行数据电路接收音频警告请求。收音机或蜂鸣器模块均为蜂鸣发生器。下列为音频警告声：单脉冲锣声、多脉冲锣声、单脉冲蜂鸣、多脉冲蜂鸣、“咔嗒”声、“噼啪”声。

1）系紧安全带警告。蜂鸣发生器根据车身控制模块的请求启动安全带系紧音频警告。车身控制模块发送串行数据信息至蜂鸣发生器并以多脉冲锣声的形式开始蜂鸣。当点火开关切换至打开位置时，将发出系紧安全带警告声并点亮系紧安全带指示灯。

安全气囊系统的传感和诊断模块（SDM）检测到驾驶人安全带未系好且信号为低电平。传感和诊断模块向车身控制模块发送串行数据信息，指示安全带的状态。组合仪表接收来自车身控制模块的串行数据信息，指示安全带的状态。如果将点火开关置于ON位置时安全带已系好，则蜂鸣器不发声。如果在蜂鸣器发声时安全带被系好，蜂鸣器将停止发声。如果在点火开关首次置于ON位置后安全带未系好，蜂鸣器将不发声。

2）车灯未关警告。根据来自车身控制模块的请求，蜂鸣发生器发出车灯未关警告声。车身控制模块发送串行数据信息至蜂鸣发生器并以多脉冲锣声的形式开始蜂鸣。

学习提示

发生以下情况时，将发出车灯未关警告声：

①点火开关置于OFF位置。

②车身控制模块确定驾驶人侧车门打开且信号电路为低电平。

③车身控制模块确定前照灯开关处于驻车灯或前照灯位置。

图3-50 音频警告示意图（蜂鸣器模块）

3）制动警告。根据来自多个控制模块的请求，蜂鸣发生器发出制动音频警告。车身控制模块、电子制动控制模块或驻车制动控制模块发送串行数据信息至蜂鸣发生器并以多脉冲锣声的形式开始蜂鸣。

学习提示

当发生以下情况时，将发出制动警告声并点亮制动指示灯。

①点火开关置于ON位置

②车速大于8km/h。组合仪表从发动机控制模块接收到指示车速的串行数据信息。

③车身控制模块确定驻车制动器已接合且信号电路为低电平。

④制动液液位过低。

4）钥匙插入点火开关警告。蜂鸣发生器根据车身控制模块的请求启动钥匙插入点火开关音频警告。车身控制模块发送串行数据信息至蜂鸣发生器并以多脉冲锣声的形式开始蜂鸣。当点火开关置于OFF位置或车身控制模块确定驾驶人侧车门打开且信号电路为低电平时，将发出钥匙插入点火开关警告声。

5）车门未关警告。根据来自车身控制模块的请求，蜂鸣发生器发出车门未关警告声。车身控制模块向蜂鸣发生器发送一条串行数据信息，指示蜂鸣频率为中等频率并持续一段时间。

学习提示

当发生以下情况时，将发出车门未关警告声，并点亮车门未关指示灯。

①车身控制模块确定门（驾驶人侧车门、乘客侧车门、左后门、右后门）打开且信号电路为低电平。组合仪表也从车身控制模块接收到指示车门未关状态的信息。

②车辆不在驻车档。车身控制模块从发动机控制模块/车身控制模块接收到指示档位的串行数据信息。

6）物体检测系统。根据来自物体警报模块的请求，蜂鸣发生器发出物体检测警告声。若物体位于传感器的测量范围内，反射超声波脉冲，并被发送的或邻近的传感器接收。传感器将信号转化为电压信号，并将此信号发送到物体警报模块。物体警报模块评估接收的传感器信号。物体位于测量范围时，物体警报模块通过CAN总线发送信息至蜂鸣发生器以给出声音距离信号。测量范围为30～120cm。从120cm的距离开始，产生声音信号，蜂鸣声的频率随着距离的减少而增加；从30cm的距离开始，声音变为持续。

7）其他警告。以下警告都带有相关的组合仪表指示灯或驾驶人信息中心信息。

转向信号指示灯——蜂鸣发生器根据车身控制模块的请求发出音频警告。蜂鸣器提供两种不同的蜂鸣，转向信号关闭时的一种和转向信号打开时的另一种。

车辆超速信息——蜂鸣发生器根据车身控制模块的请求发出音频警告。车身控制模块发送一个串行数据信息给蜂鸣发生器。

燃油油位过低信息——蜂鸣发生器根据车身控制模块的请求发出音频警告。车身控制模块发送一个串行数据信息给蜂鸣发生器。

机油压力指示灯——蜂鸣发生器根据车身控制模块的请求发出音频警告。车身控制模块发送一个串行数据信息给蜂鸣发生器。

倒车辅助系统故障清理后保险杠信息——蜂鸣发生器根据车身控制模块的请求发出音频警告。车身控制模块发送一个串行数据信息给蜂鸣发生器。

轮胎气压过低指示灯——锋鸣发生器根据车身控制模块的请求发出音频警告。车身控制模块发送一个串行数据信息给蜂鸣发生器。

（2）组合仪表电路识读点火开关置于ON位置时会测试组合仪表的某些功能，以检验这些功能是否工作正常。点火开关打开时，防抱死制动系统指示灯、蓄电池指示灯、制动器指示灯、车门未关指示灯、电子驻车制动打开指示灯、电子驻车制动维修/故障指示灯、燃油油位过低指示灯等会亮片刻。

1）发动机冷却液温度表。组合仪表显示发动机控制模块确定的发动机冷却液温度。发动机控制模块通过高速CAN总线信号将发动机冷却液温度信息发送给车身控制模块。然后车身控制模块通过一个低速CAN总线信号将信息发送到组合仪表以显示发动机冷却液温度。在以下情况下，发动机冷却液温度仪表默认为40℃或更低。

①发动机控制模块检测到发动机冷却液温度传感器电路故障。

②发动机控制模块检测到与发动机控制模块通信的串行数据丢失。

③组合仪表检测到与发动机控制模块通信的串行数据丢失。

2）燃油油位表。组合仪表显示基于来自发动机控制模块的信息所确定的燃油油位。发动机控制模块将来自燃油油位传感器的数据转换为燃油油位信号。发动机控制模块通过高速CAN总线信号将燃油油位信号发送给车身控制模块，然后车身控制模块通过一个低速CAN总线信号将信息发送到组合仪表以显示燃油油位。如果燃油油位降到11%以下，组合仪表打开燃油油位过低指示灯。在以下条件下，燃油表默认为无燃油。

①发动机控制模块检测到燃油油位传感器电路故障。

②发动机控制模块检测到与发动机控制模块通信的串行数据丢失。

③组合仪表检测到与发动机控制模块通信的串行数据丢失。

3）车速表。组合仪表显示基于来自发动机控制模块的信息所确定的车速。发动机控制模块通过高速CAN总线信号将车速信息发送给车身控制模块，然后车身控制模块通过低速CAN总线信号将车速信息发送给组合仪表，以显示车速。下列情况下，车速表默认值为0。

①车身控制模块检测到与发动机控制模块进行通信的串行数据丢失。

②组合仪表检测到与发动机控制模块通信的串行数据丢失。

4）转速表。组合仪表显示基于来自发动机控制模块的信息所确定的发动机转速。发动机控制模块将来自发动机转速传感器的数据转换为发动机转速信号。发动机控制模块通过高速CAN总线信号将发动机转速信息发送给车身控制模块，然后车身控制模块通过一个低速CAN总线信号将信息发送到组合仪表以显示发动机转速。在以下条件下，转速表默认为0。

①发动机控制模块检测到发动机转速传感器电路故障。

②发动机控制模块检测到与发动机控制模块通信的串行数据丢失。

③组合仪表检测到与发动机控制模块通信的串行数据丢失。

读懂汽车电路图：仪表系统电路识读

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