第7章汽车仪表信息系统汽车电气设备.ppt

汽车电气设备汽车电气设备沈阳大学沈阳大学    凌永成凌永成 2021/9/151                配配 套套 教教 材材 信信 息息教材名称：汽车电气设备（第教材名称：汽车电气设备（第2版）版）教材主编：凌永成教材主编：凌永成教材定价：教材定价：38RMB出版社：北京大学出版社出版社：北京大学出版社出版时间出版时间/版次：版次：2010年年3月第月第2版版 国际标准书号（国际标准书号（ISBN ）：）： 978-7-301-16916-2 教材所属系列：教材所属系列：21世纪全国高等院校汽车类世纪全国高等院校汽车类创新型应用人才培养规划教材创新型应用人才培养规划教材 2021/9/152第第7章章 汽车仪表信息系统汽车仪表信息系统7.1  汽车仪表汽车仪表7.1.1汽车仪表概述汽车仪表概述1.汽车仪表的作用与基本组成汽车仪表的作用与基本组成        汽车仪表（汽车仪表（automobile instrument）是汽车与驾驶员进行信息交流）是汽车与驾驶员进行信息交流的界面，为驾驶员提供必要的汽车运行信息，同时也是维修人员发现和排的界面，为驾驶员提供必要的汽车运行信息，同时也是维修人员发现和排除故障的重要工具。

除故障的重要工具2021/9/153     汽车仪表应结构简单，耐振动，抗冲击性好，工作可靠汽车仪表应结构简单，耐振动，抗冲击性好，工作可靠在电源电压允许的变化范围内，仪表示值应准确，且不随环在电源电压允许的变化范围内，仪表示值应准确，且不随环境温度的变化而变化境温度的变化而变化        仪表板（仪表板（Instrument Panel）总成一般由面罩、表框、）总成一般由面罩、表框、表芯、表座、底板、印制线路板、插接器、报警灯及指示灯表芯、表座、底板、印制线路板、插接器、报警灯及指示灯等部件组成有些仪表还带有仪表稳压器及报警蜂鸣器等部件组成有些仪表还带有仪表稳压器及报警蜂鸣器       组合式仪表板可方便地进行分解，单独更换照明、报组合式仪表板可方便地进行分解，单独更换照明、报警或指示用灯泡损坏则从仪表板外面就可将灯泡更换警或指示用灯泡损坏则从仪表板外面就可将灯泡更换        不同汽车装用的仪表个数及结构类型不同，常见车型仪不同汽车装用的仪表个数及结构类型不同，常见车型仪表板型号及类型见表表板型号及类型见表7-12.汽车仪表的发展趋势汽车仪表的发展趋势       传统的汽车仪表多为机电式模拟仪表，只能给驾驶员提传统的汽车仪表多为机电式模拟仪表，只能给驾驶员提供汽车运行中必要而又少量的数据信息，已远远不能满足现供汽车运行中必要而又少量的数据信息，已远远不能满足现代汽车的要求。

代汽车的要求2021/9/154       随着电子技术的发展，多功能、高精度、高灵敏度、读随着电子技术的发展，多功能、高精度、高灵敏度、读数直观的电子数字显示及图像显示的仪表不断在汽车上应用数直观的电子数字显示及图像显示的仪表不断在汽车上应用         汽车仪表正向综合信息系统的方向发展，其功能不局限汽车仪表正向综合信息系统的方向发展，其功能不局限于现在的车速、里程、发动机转速、油量、水温、方向灯指于现在的车速、里程、发动机转速、油量、水温、方向灯指示等，还增添了一些新功能，比如带示等，还增添了一些新功能，比如带ECU的智能化汽车仪表，的智能化汽车仪表，能指示安全系统运行状态，如轮胎气压、制动装置、安全气能指示安全系统运行状态，如轮胎气压、制动装置、安全气囊等       车速表、发动机转速表和油量表将被集网络诊断和数字显车速表、发动机转速表和油量表将被集网络诊断和数字显示功能于一体的触摸式液晶屏幕所取代，并具有车载动态信息示功能于一体的触摸式液晶屏幕所取代，并具有车载动态信息系统的故障自诊断、道路自主导航、电子地图、车辆定位动态系统的故障自诊断、道路自主导航、电子地图、车辆定位动态显示等功能。

显示等功能7.1.2汽车仪表的结构与工作原理汽车仪表的结构与工作原理       一般汽车仪表有电压表、电流表、机油压力表、水温表、一般汽车仪表有电压表、电流表、机油压力表、水温表、燃油表、发动机转速表和车速里程表等燃油表、发动机转速表和车速里程表等2021/9/1551.电压表电压表       电压表用来指示电源系统的工作情况它不仅能指示发电压表用来指示电源系统的工作情况它不仅能指示发电机和电压调节器的工作状况，同时还能指示蓄电池的技术电机和电压调节器的工作状况，同时还能指示蓄电池的技术状况，比电流表和充电指示灯更直观和实用状况，比电流表和充电指示灯更直观和实用      发动机起动时，电压表指示值在发动机起动时，电压表指示值在9～～10V范围内为正常范围内为正常如果电压表示值在起动时过低，说明蓄电池亏电或有故障如果电压表示值在起动时过低，说明蓄电池亏电或有故障若起动前后，电压表示值基本不变，则表明发电机不发电若起动前后，电压表示值基本不变，则表明发电机不发电         若汽车正常行驶时，电压表示值不在若汽车正常行驶时，电压表示值不在13.5～～14.5V范围范围之内，说明电压调节器有故障。

常见的电压表有电磁式和电之内，说明电压调节器有故障常见的电压表有电磁式和电热式两种，受点火开关控制热式两种，受点火开关控制2021/9/1561）电磁式电压表）电磁式电压表图图7-2北京切诺基汽车上装用的电磁式电压表北京切诺基汽车上装用的电磁式电压表1-交叉电磁线圈；交叉电磁线圈；2-转子；转子；3-指针；指针；4-刻度板；刻度板；5-稳压管；稳压管；6-接线柱；接线柱；7-永久磁铁；永久磁铁；8-限流电阻限流电阻2021/9/1572）电热式电压表）电热式电压表图图7-3 电热式电压表电热式电压表1—指针；指针；2—电热丝；电热丝；3—双金属片；双金属片；4—刻度板；刻度板；5—接线柱；接线柱；6—支架支架2021/9/1582.电流表电流表        电流表用来指示蓄电池的充放电电流值，监视充电系统电流表用来指示蓄电池的充放电电流值，监视充电系统工作是否正常电流表按结构可分为电磁式和动磁式两种工作是否正常电流表按结构可分为电磁式和动磁式两种1）电磁式电流表）电磁式电流表图图7-4    解放解放CA1092型汽车装用电磁式电流表型汽车装用电磁式电流表2021/9/1592）动磁式电流表）动磁式电流表图图7-5    东风东风EQ1092型汽车装用动磁式电流表型汽车装用动磁式电流表2021/9/15103.机油压力表机油压力表    机油压力表简称油压表或机油表。

其作用是指示发动机主机油压力表简称油压表或机油表其作用是指示发动机主油道机油压力它由装在发动机主油道（或粗滤器壳）上的油道机油压力它由装在发动机主油道（或粗滤器壳）上的油压传感器配合工作常用的油压表有电热式和电磁式两种油压传感器配合工作常用的油压表有电热式和电磁式两种1）电热式油压表）电热式油压表图图7-6 电热式油压表电热式油压表2021/9/15112）电磁式油压表）电磁式油压表图图7-7  电磁式油压表电磁式油压表       发动机处于怠速工况时，机油表的指示值不得低于发动机处于怠速工况时，机油表的指示值不得低于100 kPa；低速工况时，指示值不得低于；低速工况时，指示值不得低于150 kPa正常值应为正常值应为200～～400 kPa，一般最高不允许超过，一般最高不允许超过600 kPa2021/9/15124.水温表水温表       水温表的作用是指示发动机冷却水的温度正常情况下，水温表指示水温表的作用是指示发动机冷却水的温度正常情况下，水温表指示值应为值应为85～～95℃℃水温表与装在发动机水套上的水温传感器（水温感应塞）水温表与装在发动机水套上的水温传感器（水温感应塞）配合工作。

常用的水温表有电热式和电磁式两类，电磁式水温表又分双线配合工作常用的水温表有电热式和电磁式两类，电磁式水温表又分双线圈式和三线圈式两种圈式和三线圈式两种1）电热式）电热式水温表配电热水温表配电热式水温传感器式水温传感器电热式水温表电热式水温表除刻度板示值除刻度板示值与电热式油压与电热式油压表不同外，其表不同外，其他结构都是相他结构都是相同的图图7-8  电热式水温表配电热式传感器电热式水温表配电热式传感器1）电热式水温表）电热式水温表2021/9/1513（（2）电热式水温表配热敏电阻式水温传感器热敏电阻式水）电热式水温表配热敏电阻式水温传感器热敏电阻式水温传感器主要由热敏电阻、弹簧、壳体等组成温传感器主要由热敏电阻、弹簧、壳体等组成图图7-9  电热式水温表配热敏电阻水温传感器电热式水温表配热敏电阻水温传感器        由于电源电压变化会影响配热敏电阻传感器的电热式水温由于电源电压变化会影响配热敏电阻传感器的电热式水温表的指示误差，因此配有仪表稳压器表的指示误差，因此配有仪表稳压器2021/9/15142）电磁式水温表）电磁式水温表（（1）双线圈式水温表双线圈式水温表的指示表部分除刻度）双线圈式水温表。

双线圈式水温表的指示表部分除刻度板外与电磁式油压表相同板外与电磁式油压表相同图图7-10  双线圈式水温表（切诺基）双线圈式水温表（切诺基）       双线圈式水温表也采用负温度系数热敏电阻式水温传感双线圈式水温表也采用负温度系数热敏电阻式水温传感器当发动机冷却水温度发生变化时，热敏电阻传感器直接器当发动机冷却水温度发生变化时，热敏电阻传感器直接控制左、右线圈中的电流大小，使两个铁心作用于衔铁上的控制左、右线圈中的电流大小，使两个铁心作用于衔铁上的电磁力发生变化，从而带动指针偏转，指示相应的温度值电磁力发生变化，从而带动指针偏转，指示相应的温度值2021/9/1515（（2）三线圈式水温表三线圈水温表与负温度系数热敏电阻）三线圈式水温表三线圈水温表与负温度系数热敏电阻式水温传感器配套式水温传感器配套    （（a）外形）外形                     （（b）解体图）解体图                                         （（c）电路图）电路图                                      图图7-11  三线圈水温表（五十铃三线圈水温表（五十铃N系列）系列）       为防止车辆行驶过程中由于振动引起指示器指针摆动，该类指示器使为防止车辆行驶过程中由于振动引起指示器指针摆动，该类指示器使用了硅酮阻尼油，因此，当接通或断开点火开关后，指针将稍停一段时用了硅酮阻尼油，因此，当接通或断开点火开关后，指针将稍停一段时间后才偏转。

间后才偏转2021/9/15165.燃油表燃油表       燃油表用来指示汽车油箱中的存油量它与装在油箱内的燃油表用来指示汽车油箱中的存油量它与装在油箱内的燃油传感器配套工作传感器一般为可变电阻式燃油传感器配套工作传感器一般为可变电阻式1）电磁式燃油表）电磁式燃油表（（1）双线圈燃油表双线圈燃油表 图图7-12  双线圈燃油表双线圈燃油表传感器的可变电阻末端传感器的可变电阻末端搭铁，可避免滑片与可搭铁，可避免滑片与可变电阻接触不良时产生变电阻接触不良时产生火花，引起火灾危险火花，引起火灾危险2021/9/1517（（2）三线圈式燃油表三线圈式燃油表 图图7-13  三线圈式燃油表（五十铃三线圈式燃油表（五十铃N系列）系列）分流电阻分流电阻R的作用是补偿线圈绕制误差对指示精度的影响的作用是补偿线圈绕制误差对指示精度的影响 2021/9/15182）电热式燃油表）电热式燃油表       电热式燃油表的结构和电路如图电热式燃油表的结构和电路如图7-14所示，为了稳定电所示，为了稳定电源电压，在电路中还串接了一个仪表稳压器源电压，在电路中还串接了一个仪表稳压器图图7-14  电热式燃油表电热式燃油表2021/9/15196.仪表稳压器仪表稳压器       电热式水温表及燃油表配用可变电阻式传感器时，应在电热式水温表及燃油表配用可变电阻式传感器时，应在电路中串入仪表稳压器，以稳定仪表平均电压，减小仪表的电路中串入仪表稳压器，以稳定仪表平均电压，减小仪表的指示误差。

仪表稳压器常见有电热式和电子式两类指示误差仪表稳压器常见有电热式和电子式两类1）电热式仪表稳压器）电热式仪表稳压器（（a）结构）结构                                                                       （（b）原理）原理图图7-15 电热式仪表稳压器电热式仪表稳压器2021/9/15202）电子式仪表稳压器）电子式仪表稳压器       采用三端集成稳压器可简化仪表结构，降低仪表成本，提采用三端集成稳压器可简化仪表结构，降低仪表成本，提高稳压精度，延长仪表寿命桑塔纳、奥迪轿车仪表板采用了高稳压精度，延长仪表寿命桑塔纳、奥迪轿车仪表板采用了专用的三端式电子仪表稳压器，专用的三端式电子仪表稳压器，A端为输出，端为输出，“－－”端为搭铁，端为搭铁，“+”为输入端该稳压器输出电压为为输入端该稳压器输出电压为9.5～～10.5ⅤⅤ图图7-21  桑塔纳轿车仪表电路桑塔纳轿车仪表电路2021/9/15217.发动机转速表发动机转速表       发动机转速表用来指示发动机曲轴转速转速表按其结构发动机转速表用来指示发动机曲轴转速。

转速表按其结构不同可分为机械式和电子式，其中应用较广泛的是电子式电不同可分为机械式和电子式，其中应用较广泛的是电子式电子式转速表按转速信号的获取方式不同可分为：子式转速表按转速信号的获取方式不同可分为：①①从点火系统获取信号的转速表从点火系统获取信号的转速表②②测取飞轮（或正时齿轮）转速的转速表测取飞轮（或正时齿轮）转速的转速表③③从柴油机燃油供应系统获取转速信号的转速表从柴油机燃油供应系统获取转速信号的转速表图图7-16   脉冲式电子转速表脉冲式电子转速表2021/9/15228.车速里程表车速里程表1）磁感应式车速里程表）磁感应式车速里程表图图7-17  磁感应式车速里程表磁感应式车速里程表2021/9/15232）电子式车速里程表）电子式车速里程表        奥迪奥迪100型轿车的组合仪表中装有指针式电子车速里程表型轿车的组合仪表中装有指针式电子车速里程表电子车速里程表电路主要由车速传感器、电子电路、车速表电子车速里程表电路主要由车速传感器、电子电路、车速表和里程表四部分组成和里程表四部分组成图图7-18  电子式车速表与干簧式车速传感器（奥迪）电子式车速表与干簧式车速传感器（奥迪）2021/9/1524       安装在仪表板背后的印制线路软板，是将连接电路印制安装在仪表板背后的印制线路软板，是将连接电路印制在聚氯乙烯塑料薄片上，一方面使各仪表及指示灯之间的电在聚氯乙烯塑料薄片上，一方面使各仪表及指示灯之间的电路连续；另一方面实现了仪表板与线束之间的连接。

从而使路连续；另一方面实现了仪表板与线束之间的连接从而使仪表电路连接简单清晰，提高了使用的方便性和可靠性仪表电路连接简单清晰，提高了使用的方便性和可靠性图图7-19 北京切诺基印制电路板北京切诺基印制电路板2021/9/1525       汽车仪表电路因车型不同而有所差异东风汽车仪表电路因车型不同而有所差异东风EQ1092、解、解放放CA1092仪表电路相同，用电流表指示充放电状态，油压表仪表电路相同，用电流表指示充放电状态，油压表不配稳压器，水温表和燃油表配有电热式稳压器，不配稳压器，水温表和燃油表配有电热式稳压器，EQ1092汽汽车仪表稳压器输出直流平均电压为车仪表稳压器输出直流平均电压为8.6±0.15V，，CA1092汽车汽车仪表稳压器输出端直流平均电压为仪表稳压器输出端直流平均电压为7±0.15V图图7-20  EQ1092、、CA1092汽车仪表电路汽车仪表电路2021/9/1526       上海桑塔纳轿车仪表电路如图上海桑塔纳轿车仪表电路如图7-21所示，燃油表、水温所示，燃油表、水温表配有电子三端稳压器，稳压器输出端直流平均电压为表配有电子三端稳压器，稳压器输出端直流平均电压为9.5～～10.5V。

图图7-21  桑塔纳轿车仪表电路桑塔纳轿车仪表电路2021/9/15277.1.3汽车仪表常见故障分析汽车仪表常见故障分析1.机油压力表常见故障分析机油压力表常见故障分析故障故障现象象故障原因故障原因指指针不不动（（电源正常）源正常）指示表指示表损坏坏传感器感器线圈断圈断线或机械故障或机械故障引引线脱落脱落接通接通电源，源，发动机未起机未起动，指，指针移移动传感器内部搭感器内部搭铁或短路或短路指指针指示指示值不准不准传感器感器调整不当或整不当或损坏，指示表坏，指示表调整不整不当或当或损坏坏表表7-2  电热式机油压力表常见故障及故障原因电热式机油压力表常见故障及故障原因2021/9/15282.燃油表常见故障分析燃油表常见故障分析故障故障现象象故障原因故障原因故障故障现象象故障原因故障原因燃油表不燃油表不动或或微微动左左线圈引圈引线脱落脱落左左线圈圈烧断断接接错电源源指指针和和转子卡住子卡住指指针和表面卡住和表面卡住指指针总在在满刻度刻度处燃油表到燃油表到传感器感器连接不良接不良传感器感器电阻引阻引线断断线传感器感器电阻断阻断线活活动触点接触不良触点接触不良指指针只在零只在零处作微作微动右右线圈引圈引线脱落脱落右右线圈圈烧断断传感器浮筒漏油感器浮筒漏油指指针跳跳动传感器搭感器搭铁不良不良铜片触点片触点烧坏坏触点触点压得不得不紧指指针和表面有摩擦和表面有摩擦指指针总在在1/2处跨接跨接电阻接触不良或断阻接触不良或断线传感器氧化感器氧化锈蚀表表7-3  电磁式燃油表常见故障及故障原因电磁式燃油表常见故障及故障原因2021/9/15293.水温表常见故障分析水温表常见故障分析        装有热敏电阻传感器的电热式水温表的常见故障及故障装有热敏电阻传感器的电热式水温表的常见故障及故障原因见表原因见表7-4。

表表7-4  电热式水温表常见故障及故障原因电热式水温表常见故障及故障原因故障故障现象象故障原因故障原因指指针不不动（（电源正常）源正常）稳压器不正常器不正常稳压器器发热线圈断圈断线或引或引线脱落脱落双金属片双金属片发热线圈引圈引线脱落脱落热敏敏电阻失效阻失效指指针指示指示值不准不准稳压器工作不正常器工作不正常仪表表发热线圈短路圈短路热敏敏电阻老化阻老化2021/9/15304.车速里程表常见故障分析车速里程表常见故障分析故障故障现象象故障原因故障原因指指针完全不完全不动变速器速器软轴的的蜗轮或或蜗杆杆损坏坏软轴两端的方两端的方头磨磨损变小小车速表内孔速表内孔过大大软轴缩短短驱动轴卡滞卡滞软轴折断折断指指针动但比但比标准准值小小游游丝拉得太拉得太紧各各转动部件缺油或部件缺油或积污磁磁铁失去磁性失去磁性指指针动但比但比标准准值偏高且不回零位偏高且不回零位游游丝变软或未或未盘紧里程表数字里程表数字轮不不动里程表的减速里程表的减速蜗轮蜗杆卡住杆卡住数字数字轮锈蚀卡住卡住数字数字轮和小和小传动齿轮变形卡住形卡住数字数字轮有一半工作有一半工作有一个有一个轮两两边的的齿损坏坏小小齿轮损坏坏指指针跳跳动轴承孔承孔扩大或大或轴尖磨尖磨损铝罩罩变形与磁形与磁铁摩擦摩擦软轴安装位置不当安装位置不当蜗轮蜗杆个杆个别齿损坏坏磁磁铁吸入吸入铁屑，摩擦屑，摩擦铝罩罩表表7-5  机械传动式车速里程表常见故障及故障原因机械传动式车速里程表常见故障及故障原因2021/9/15317.2 汽车报警装置汽车报警装置7.2.1汽车报警装置的作用汽车报警装置的作用       为了警示汽车、发动机或某一系统处于不良或特殊状态，为了警示汽车、发动机或某一系统处于不良或特殊状态，引起汽车驾驶员的注意，保证汽车可靠工作和安全行驶，防止引起汽车驾驶员的注意，保证汽车可靠工作和安全行驶，防止事故发生，汽车上安装了多种报警装置，主要包括报警灯和监事故发生，汽车上安装了多种报警装置，主要包括报警灯和监视器两类。

视器两类       报警灯由报警开关控制，当被监测的系统或总成工作不正报警灯由报警开关控制，当被监测的系统或总成工作不正常时，开关自动接通而使报警灯发亮，以提醒驾驶员注意，如常时，开关自动接通而使报警灯发亮，以提醒驾驶员注意，如大灯、尾灯故障报警灯、水温报警灯、机油压力报警灯、燃油大灯、尾灯故障报警灯、水温报警灯、机油压力报警灯、燃油不足报警灯、气压不足报警灯、制动灯断线报警灯、液面过低不足报警灯、气压不足报警灯、制动灯断线报警灯、液面过低报警灯等报警灯等       报警灯通常安装在仪表板上，功率为报警灯通常安装在仪表板上，功率为1～～4W，在灯泡前设，在灯泡前设有滤光片，使报警灯发出黄光或红光，滤光片上通常制有标准有滤光片，使报警灯发出黄光或红光，滤光片上通常制有标准图形符号有些汽车报警灯采用发光二极管显示，标准图形符图形符号有些汽车报警灯采用发光二极管显示，标准图形符号标在发光二极管旁边号标在发光二极管旁边2021/9/1532常见的汽车报警灯、指示灯图形符号、含义见表常见的汽车报警灯、指示灯图形符号、含义见表7-67.2.2监视器及控制电路监视器及控制电路       监视器主要用来反映灯光信号系统是否工作正常，常见的监视器主要用来反映灯光信号系统是否工作正常，常见的有前照灯监视器和尾灯监视器。

有前照灯监视器和尾灯监视器1.前照灯监视器前照灯监视器前照灯（大灯）监前照灯（大灯）监视器有光导纤维式视器有光导纤维式和感应式两种类型和感应式两种类型1）光导纤维）光导纤维式前照灯监视器式前照灯监视器 图图7-22  前照灯光纤监视器与光纤照明前照灯光纤监视器与光纤照明2021/9/1533（（2）感应式前照灯监视器感应式前照灯监视器 图图7-23  感应式前照灯监视器电路感应式前照灯监视器电路2021/9/15342.尾灯监视器尾灯监视器       利用尾灯监视器驾驶员在驾驶座位上即可检查尾灯及制利用尾灯监视器驾驶员在驾驶座位上即可检查尾灯及制动灯（刹车灯）的工作情况，通常尾灯监视器有两种型式：动灯（刹车灯）的工作情况，通常尾灯监视器有两种型式：一种是采用光导纤维的传光线式；另一种是感应式，采用电一种是采用光导纤维的传光线式；另一种是感应式，采用电路设计，将警告灯装在仪表板上路设计，将警告灯装在仪表板上1）光导纤维式尾灯监视器光导纤维式尾灯监视器2）感应式尾灯监视器感应式尾灯监视器图图7-24  感应式尾灯监视器电路感应式尾灯监视器电路2021/9/15357.2.3报警灯及报警灯开关报警灯及报警灯开关1.机油压力过低报警灯机油压力过低报警灯（（1）弹簧管式机油压力过低报警灯。

弹簧管式机油压力过低报警灯 图图7-25  东风东风EQ1092 型汽车装用的弹簧管式机油压力报警灯电路型汽车装用的弹簧管式机油压力报警灯电路        当机油压力低于某一定值时（一般为当机油压力低于某一定值时（一般为0.03～～0.1 MPa），管形弹簧呈），管形弹簧呈向内弯曲状态，于是触点闭合，电路接通，报警灯点亮当机压油力达到向内弯曲状态，于是触点闭合，电路接通，报警灯点亮当机压油力达到正常值时，管形弹簧变形大，触点断开，报警灯熄灭正常值时，管形弹簧变形大，触点断开，报警灯熄灭2021/9/1536（（2）膜片式机油压力过低报警灯膜片式机油压力过低报警灯 图图7-26  膜片式机油压力报警灯电路膜片式机油压力报警灯电路2021/9/15372.燃油不足报警灯燃油不足报警灯      燃油不足报警灯电路如图燃油不足报警灯电路如图7-27所示其报警开关为热敏电所示其报警开关为热敏电阻式，装在油箱内阻式，装在油箱内图图7-27  燃油不足报警灯电路燃油不足报警灯电路     而当燃油减少到规定值以下时，热敏电阻元件露出油面，而当燃油减少到规定值以下时，热敏电阻元件露出油面，散热较慢，温度升高，电阻值减小，电路中流增大，则报警散热较慢，温度升高，电阻值减小，电路中流增大，则报警灯点亮。

灯点亮当箱内燃油量多时，负当箱内燃油量多时，负温度系数的热敏电阻元温度系数的热敏电阻元件浸没在燃油中，散热件浸没在燃油中，散热快，温度较低，电阻值快，温度较低，电阻值较大因此，电路中几较大因此，电路中几乎没有电流，报警灯不乎没有电流，报警灯不亮2021/9/15383.气压过低报警灯气压过低报警灯       当储气筒内的气压低于当储气筒内的气压低于0.35～～0.45 MPa时，报警灯点亮时，报警灯点亮;当储气筒中的气压升到当储气筒中的气压升到 0.45 MPa以上时，报警灯熄灭以上时，报警灯熄灭 图图7-28  气压过低报警灯电路气压过低报警灯电路2021/9/15394.水温过高报警灯水温过高报警灯图图7-29  水温过高报警灯电路水温过高报警灯电路当冷却水温正当冷却水温正常时，双金属常时，双金属片变形小，触片变形小，触点断开，报警点断开，报警灯不亮如果灯不亮如果冷却水温升高冷却水温升高到到95～～105℃℃以上时，双金以上时，双金属片由于温度属片由于温度升高而弯曲变升高而弯曲变形较大，使触形较大，使触点闭合，报警点闭合，报警灯电路接通，灯电路接通，报警灯点亮报警灯点亮2021/9/15405.冷却水、制动液、风窗玻璃清洗液液面过低报警灯冷却水、制动液、风窗玻璃清洗液液面过低报警灯        液面过低报警装置适用于发动机冷却水、制动液、风窗液面过低报警装置适用于发动机冷却水、制动液、风窗玻璃清洗液等液面过低的报警，如图玻璃清洗液等液面过低的报警，如图7-30所示。

所示图图7-30  液面过低报警灯电路液面过低报警灯电路     其工作原理是：当浮子随液面下降到规定值以下时，永久其工作原理是：当浮子随液面下降到规定值以下时，永久磁铁吸动干簧开关使之闭合，接通电路，使报警灯点亮，以磁铁吸动干簧开关使之闭合，接通电路，使报警灯点亮，以示告警当液面在规定位置以上时，浮子上升，磁铁吸力不示告警当液面在规定位置以上时，浮子上升，磁铁吸力不足，干簧开关在自身弹力作用下，使电路断开，报警灯熄灭足，干簧开关在自身弹力作用下，使电路断开，报警灯熄灭2021/9/15416.蓄电池液面过低报警灯蓄电池液面过低报警灯图图7-31  蓄电池液面过低报警灯电路蓄电池液面过低报警灯电路当蓄电池液面高度正当蓄电池液面高度正常时，传感器铅棒上常时，传感器铅棒上的电位为的电位为8ⅤⅤ，从而，从而使使VT1导通，导通，VT2截截止，报警灯不亮止，报警灯不亮    当电解液液面在最低当电解液液面在最低限以下时，铅棒无法限以下时，铅棒无法与电解液接触，也就与电解液接触，也就无正电位，从而使无正电位，从而使VT1截止，截止，VT2导通，导通，报警灯点亮报警灯点亮2021/9/15427.灯具断线报警装置灯具断线报警装置         舌簧开关式电流传感器广泛用在汽车灯具系统，检测制舌簧开关式电流传感器广泛用在汽车灯具系统，检测制动灯、尾灯、牌照灯及制动灯的灯丝是否有断开的，当有动灯、尾灯、牌照灯及制动灯的灯丝是否有断开的，当有1个个灯泡灯丝断丝时，报警灯点亮。

灯泡灯丝断丝时，报警灯点亮图图7-32  舌簧开关式电流传感器外形舌簧开关式电流传感器外形  图图7-33 舌簧开关式电流传感器的结构舌簧开关式电流传感器的结构  舌簧开关式电流传感器在其电流线圈的外面绕有电压补偿线圈，其作用是舌簧开关式电流传感器在其电流线圈的外面绕有电压补偿线圈，其作用是防止电压的变化引起传感器的误动作在骨架的中间设置有舌簧开关防止电压的变化引起传感器的误动作在骨架的中间设置有舌簧开关2021/9/1543       图图7-34为电流传感器电路，当开关闭合时，若灯泡全部为电流传感器电路，当开关闭合时，若灯泡全部工作正常，电流线圈中有额定电流流过，这时圈产生的工作正常，电流线圈中有额定电流流过，这时圈产生的磁力的作用下，舌簧开关闭合，如果有灯泡断丝，相应的电磁力的作用下，舌簧开关闭合，如果有灯泡断丝，相应的电流线圈中电流减少，磁力减弱，使舌簧开关断开，进行报警流线圈中电流减少，磁力减弱，使舌簧开关断开，进行报警图图7-34  舌簧开关式电流传感器的电路舌簧开关式电流传感器的电路 2021/9/1544       图图7-35为该传感器的应用实例，图中继电器就是检测制为该传感器的应用实例，图中继电器就是检测制动灯、尾灯灯丝断开时的传感器。

动灯、尾灯灯丝断开时的传感器 图图7-35  灯泡线路故障显示继电器电路灯泡线路故障显示继电器电路2021/9/15458.制动器摩擦片磨损报警电路制动器摩擦片磨损报警电路图图7-36  磨损检测传感器在磨损检测传感器在盘式制动器上的安装情况盘式制动器上的安装情况图图7-37  磨损检测磨损检测传感器工作电路传感器工作电路2021/9/15467.2.4常见汽车报警灯电路常见汽车报警灯电路        一般汽车普遍采用楔型仪表灯泡作为报警灯光源解放一般汽车普遍采用楔型仪表灯泡作为报警灯光源解放CA1092型汽车报警灯电路如图型汽车报警灯电路如图7-38所示图图7-38  白炽灯泡型报警灯电路白炽灯泡型报警灯电路2021/9/1547图图7-39 发光二极管型报警灯电路（上海桑塔纳普通型）发光二极管型报警灯电路（上海桑塔纳普通型）2021/9/15487.3 汽车电子仪表汽车电子仪表7.3.1汽车电子仪表的优点汽车电子仪表的优点    随着电气设备的不断增加，汽车电气系统变得越来越复杂随着电气设备的不断增加，汽车电气系统变得越来越复杂汽车电子仪表因具有如下优点将逐步取代常规的指针式仪表。

汽车电子仪表因具有如下优点将逐步取代常规的指针式仪表1）汽车电子仪表能提供大量、复杂的信息，适应汽车排气）汽车电子仪表能提供大量、复杂的信息，适应汽车排气净化、节能、安全性和舒适性的要求净化、节能、安全性和舒适性的要求2）能满足小型、轻量化的要求，使有限的驾驶室空间尽可）能满足小型、轻量化的要求，使有限的驾驶室空间尽可能地宽敞些能地宽敞些3）显示图形设计的自由度高、造型美观实用显示图形设计的自由度高、造型美观实用4）具有高精度和高可靠性，免除机电式仪表中的那些可动）具有高精度和高可靠性，免除机电式仪表中的那些可动部分5）具有一表多用的功能，用一组显示器进行分时显示，并）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，使组合仪表得以简化可同时显示几个信息，使组合仪表得以简化2021/9/1549图图7-40  奇瑞奇瑞3轿车电子仪表轿车电子仪表2021/9/1550图图7-41   东风雪铁龙凯旋轿车电子仪表东风雪铁龙凯旋轿车电子仪表2021/9/1551图图7-42  宝马（宝马（BMW））E60轿车电子仪表轿车电子仪表2021/9/15527.3.2汽车电子仪表的显示器件汽车电子仪表的显示器件       电子显示器件大致可分为发光型和非发光型两大类。

发电子显示器件大致可分为发光型和非发光型两大类发光型显示器件有发光二极管、真空荧光管、阴极射线管、等光型显示器件有发光二极管、真空荧光管、阴极射线管、等离子显示器件和电致发光显示器件等；非发光型显示器件有离子显示器件和电致发光显示器件等；非发光型显示器件有液晶显示器件和电致变色显示器件等，均可作为汽车电子显液晶显示器件和电致变色显示器件等，均可作为汽车电子显示器件使用示器件使用1.发光二极管（发光二极管（Light Emitting Diode，，LED））图图7-43  发光二极管光杆显示发光二极管光杆显示2021/9/1553        有些仪表则用发光二极管所组成的光点矩阵型显示器有些仪表则用发光二极管所组成的光点矩阵型显示器发光二极管较适用于作汽车指示灯、数字符号段或点数不太发光二极管较适用于作汽车指示灯、数字符号段或点数不太多的光杆图形显示多的光杆图形显示图图7-44  发光二极管数码显示发光二极管数码显示2021/9/15542.真空荧光管（真空荧光管（Vacuum Fluorescent Display，，VFD）） 图图7-45  数字式车速表的真空荧光管显示屏数字式车速表的真空荧光管显示屏2021/9/15553.液晶显示器件（液晶显示器件（Liquid Crystal Display，，LCD））     图图7-46  液晶显示器件（液晶显示器件（LCD）结构）结构 液晶是一种有机化合物，由长液晶是一种有机化合物，由长杆形分子构成。

在一定的范围杆形分子构成在一定的范围内，液晶既具有普通液体的流内，液晶既具有普通液体的流动性质，也具有晶体的某些特动性质，也具有晶体的某些特征LCD）是一种新型的非发光）是一种新型的非发光型平板显示器件，有两块厚型平板显示器件，有两块厚约约1mm的玻璃基板，基板上的玻璃基板，基板上涂有透明的导电材料，以形涂有透明的导电材料，以形成电极图形，两基板间注入成电极图形，两基板间注入一层一层5~20μm厚的液晶，再在厚的液晶，再在两玻璃基板的外表面分别贴两玻璃基板的外表面分别贴上前偏振片和后偏振片，并上前偏振片和后偏振片，并将整个显示板完全密封，以将整个显示板完全密封，以防湿气和氧侵入，这便构成防湿气和氧侵入，这便构成透射式透射式LCD 2021/9/1556     若在后玻璃基板的后面再加上反射镜，便组成反射－透射若在后玻璃基板的后面再加上反射镜，便组成反射－透射式式LCD图7-47所示即为反射－透射式所示即为反射－透射式LCD结构原理示意图结构原理示意图图图7-47  汽车仪表用反射－透射式汽车仪表用反射－透射式LCD原理图原理图 液晶显示的电极图形设计液晶显示的电极图形设计的自由度极高，设计成任的自由度极高，设计成任意显示图形的工艺都很简意显示图形的工艺都很简单，这是作汽车用显示器单，这是作汽车用显示器件的一个很重要的优点，件的一个很重要的优点，而且其工作电压低，一般而且其工作电压低，一般为为3ⅤⅤ左右，功耗小左右，功耗小（（1μW／／cm2），且能很），且能很好地与好地与CMOS电路相匹配。

电路相匹配因为它有这些优点，因为它有这些优点，LCD常作为汽车电子钟和彩色常作为汽车电子钟和彩色光杆式仪表板在汽车上得光杆式仪表板在汽车上得到应用 2021/9/15574.阴极射线管阴极射线管        阴极射线管（阴极射线管（Cathode Ray Tube，，CRT）亦称为显像）亦称为显像管或电子束管，它是一种特殊的真空管其结构与原理与家管或电子束管，它是一种特殊的真空管其结构与原理与家用及办公用电脑彩色显示器相同用及办公用电脑彩色显示器相同7.3.3汽车电子仪表的维护汽车电子仪表的维护1.电子仪表板的检测电子仪表板的检测       电子仪表板和一般电子设备不同，它和所配的逻辑电路电子仪表板和一般电子设备不同，它和所配的逻辑电路板较易损坏，而且价格昂贵因此，在进行检查维修前，应板较易损坏，而且价格昂贵因此，在进行检查维修前，应仔细研究原厂的技术文件，按照厂家的要求进行检测在诊仔细研究原厂的技术文件，按照厂家的要求进行检测在诊断过程中，还要特别小心谨慎，防止失误而造成损坏断过程中，还要特别小心谨慎，防止失误而造成损坏很多电子仪表板具有自检功能对于能自检的车辆，在使用很多电子仪表板具有自检功能。

对于能自检的车辆，在使用测试设备对仪表进行检测之前，应先完成仪表板的全部自检测试设备对仪表进行检测之前，应先完成仪表板的全部自检       除有特殊说明，不能以蓄电池全电压加于仪表板的任何除有特殊说明，不能以蓄电池全电压加于仪表板的任何输入端2021/9/15582.电子仪表板维修注意事项电子仪表板维修注意事项（（1）切断电源切断电源3）静电搭铁静电搭铁 （（2）静电放电静电放电 （（4）元器件的保管元器件的保管 （（5）车速里程表电路片的处理车速里程表电路片的处理 图图7-48   防静电手套防静电手套2021/9/15597.4  汽车信息系统汽车信息系统7.4.1汽车信息系统的特点汽车信息系统的特点       目前，汽车仪表技术发展很快传统的机电式模拟仪表已目前，汽车仪表技术发展很快传统的机电式模拟仪表已经落伍，在电子仪表基础开发出来的，基于网络技术的汽车信经落伍，在电子仪表基础开发出来的，基于网络技术的汽车信息系统已经在奔驰、宝马、奥迪、荣威等汽车上应用，代表着息系统已经在奔驰、宝马、奥迪、荣威等汽车上应用，代表着汽车仪表技术的发展方向汽车仪表技术的发展方向1）采用网络通信。

采用网络通信2）信息显示中心信息显示中心3）更大的记忆容量更大的记忆容量4）低功耗及高整合度（高度集成）低功耗及高整合度（高度集成）5）传感器的运用传感器的运用6）个性化设置个性化设置  2021/9/15607.4.2 典型汽车信息系统简介典型汽车信息系统简介       下面以上汽荣威下面以上汽荣威ROEWE 550轿车为例，介绍汽车信息系轿车为例，介绍汽车信息系统的基本构成统的基本构成1. 荣威荣威ROEWE 550汽车信息系统主界面汽车信息系统主界面图图7-49  荣威荣威ROEWE 550汽车信息系统主界面汽车信息系统主界面1-左侧报警灯和指示灯显示区域；左侧报警灯和指示灯显示区域；2-行车速度显示区域；行车速度显示区域；3-水温表；水温表；4-发动机转速表；发动机转速表；5-环状分布的报警灯显示区域；环状分布的报警灯显示区域；6-燃油表；燃油表；7-右侧报警灯和指示灯显示区域；右侧报警灯和指示灯显示区域；8-车辆保养、导航信息显示区域车辆保养、导航信息显示区域2021/9/15612. 荣威荣威ROEWE 550汽车信息系统的功能汽车信息系统的功能        荣威荣威ROEWE 550汽车信息系统将传统的汽车仪表指针汽车信息系统将传统的汽车仪表指针式显示全面转变为数字化电子显示，车速表和发动机转速表式显示全面转变为数字化电子显示，车速表和发动机转速表的显示更加清晰、醒目。

的显示更加清晰、醒目图图7-50  车速表车速表图图7-51  发动机转速表发动机转速表2021/9/1562       布置在仪表盘右侧的车辆保养、导航信息显示区域可以显布置在仪表盘右侧的车辆保养、导航信息显示区域可以显示丰富的行车状态信息，也可以在行车前、后对汽车状态信息示丰富的行车状态信息，也可以在行车前、后对汽车状态信息进行设置和显示进行设置和显示        主要内容包括：建议保养公里数（能折算出日期）、当前主要内容包括：建议保养公里数（能折算出日期）、当前阶段行驶里程、行驶总里程、当前挡位、瞬时油耗显示等，甚阶段行驶里程、行驶总里程、当前挡位、瞬时油耗显示等，甚至可以预先设置限速报警、行程计算等选项至可以预先设置限速报警、行程计算等选项        通过按压布置在方向盘左右两侧盘辐上的滚轮式手控按通过按压布置在方向盘左右两侧盘辐上的滚轮式手控按钮，可以采用电脑化的操作，来实现各种信息的显示钮，可以采用电脑化的操作，来实现各种信息的显示图图7-52   续驶里程续驶里程图图7-53   瞬时油耗瞬时油耗2021/9/1563图图7-54   限速报警限速报警 图图7-55  建议保养里程建议保养里程 2021/9/15647.4.3 汽车信息抬头显示（汽车信息抬头显示（HUD）系统）系统1. HUD系统的作用系统的作用        HUD是英文是英文Head Up Display的缩写的缩写,意为抬头显示意为抬头显示,亦亦称平视显示器。

最早装备称平视显示器最早装备HUD系统是法国的幻影战斗机系统是法国的幻影战斗机        在汽车上装备在汽车上装备HUD系统系统,可以将有关信息显示在前风挡玻可以将有关信息显示在前风挡玻璃的驾驶员平视范围上璃的驾驶员平视范围上,且显示位置、显示亮度可调且显示位置、显示亮度可调图图7-56   雪铁龙雪铁龙C6汽车的汽车的HUD系统系统2021/9/15652. HUD系统的工作原理系统的工作原理     在汽车在汽车HUD系统中，位于仪表台后端的系统中，位于仪表台后端的HUD显示屏将重要显示屏将重要信息信息(如车辆速度、导航提醒等信息如车辆速度、导航提醒等信息)投射到风挡玻璃上投射到风挡玻璃上,通过通过风挡玻璃再将其反射给给驾驶员由于驾驶员看到的是风挡玻璃再将其反射给给驾驶员由于驾驶员看到的是HUD显示屏的虚像显示屏的虚像,所以所以HUD所显示的信息仿佛是浮在前方发动机所显示的信息仿佛是浮在前方发动机盖上一样盖上一样         HUD系统严格说来并不是单一的电子系统，其成像依赖系统严格说来并不是单一的电子系统，其成像依赖光学技术和材料学技术两个方面，透明的高折射率镀膜是成光学技术和材料学技术两个方面，透明的高折射率镀膜是成像的关键。

像的关键        一般采用浸渍法和网印法等方法将这种高折射率镀膜镀一般采用浸渍法和网印法等方法将这种高折射率镀膜镀到前风挡玻璃的表层到前风挡玻璃的表层        由于含有氧化的由于含有氧化的Ti和和Si，高折射率镀膜的折射率介于，高折射率镀膜的折射率介于1.8至至2.2之间，大于普通前风挡玻璃之间，大于普通前风挡玻璃1.52的折射率，所以表面的的折射率，所以表面的反射率就可以增大，再经过多次光干涉就可在远处成像反射率就可以增大，再经过多次光干涉就可在远处成像2021/9/1566        在在HUD上使用的透明放大反射膜，最初光透射率在上使用的透明放大反射膜，最初光透射率在70%左右，膜厚多在左右，膜厚多在530nm（（namometer，纳米）左右，这个厚，纳米）左右，这个厚度正是绿色的选择性反射的峰值波长，这也是大多数早期汽度正是绿色的选择性反射的峰值波长，这也是大多数早期汽车车HUD显示多为绿色的原因所在显示多为绿色的原因所在图图7-57   早期的汽车早期的汽车HUD显示（字符为绿色）显示（字符为绿色）2021/9/1567        透明放大反射膜的缺点不仅仅是颜色单调，观测方向不透明放大反射膜的缺点不仅仅是颜色单调，观测方向不同还会造成光线干涉，引起字符外观的变化。

同还会造成光线干涉，引起字符外观的变化       目前的目前的HUD投影载体膜都增加了膜厚，能支持整个可见光投影载体膜都增加了膜厚，能支持整个可见光区域反射，从而实现区域反射，从而实现HUD的多彩色显示和与角度无关的均匀的多彩色显示和与角度无关的均匀外观，当然它需要高亮度的光源支持外观，当然它需要高亮度的光源支持图图7-58  透明放大反射膜膜厚增大后的透明放大反射膜膜厚增大后的HUD显示（清晰、醒目）显示（清晰、醒目）2021/9/15687.5 汽车导航系统汽车导航系统7.5.1汽车导航系统的作用汽车导航系统的作用         汽车导航系统（汽车导航系统（Automobile Navigation System）也）也称汽车行驶导向系统，其主要功能是引导汽车在繁忙交通状称汽车行驶导向系统，其主要功能是引导汽车在繁忙交通状态或复杂的道路网络中，选择最佳的路径，使其能在尽可能态或复杂的道路网络中，选择最佳的路径，使其能在尽可能短的时间和路程内安全、快捷地到达目的地短的时间和路程内安全、快捷地到达目的地        同时，通过汽车导航系统，还可以随时监控汽车的运行同时，通过汽车导航系统，还可以随时监控汽车的运行状态（行驶轨迹、行车速度等），防止汽车被盗或对被盗汽状态（行驶轨迹、行车速度等），防止汽车被盗或对被盗汽车进行追踪定位。

车进行追踪定位       要对汽车进行导航，必须实时了解汽车所在位置，汽车要对汽车进行导航，必须实时了解汽车所在位置，汽车行驶状态和路网、交通信息而这些信息的获取则依赖于全行驶状态和路网、交通信息而这些信息的获取则依赖于全球定位技术、计算机技术和无线网络通信技术球定位技术、计算机技术和无线网络通信技术2021/9/15697.5.2 GPS全球定位系统全球定位系统全球定位系统（全球定位系统（Global Positioning System，简称，简称GPS）是）是以人造卫星做定位基础，向全球各地全天候地提供三维位置、以人造卫星做定位基础，向全球各地全天候地提供三维位置、三维速度等信息的一种无线电导航和定位系统三维速度等信息的一种无线电导航和定位系统1. GPS系统的组成系统的组成       GPS系统主要由空间部分、地面控制系统、用户设备部系统主要由空间部分、地面控制系统、用户设备部分三部分组成分三部分组成1）空间部分）空间部分      GPS的空间部分由的空间部分由24 颗人造地球卫星组成（图颗人造地球卫星组成（图7-59）卫星位于距地表卫星位于距地表20200km的上空，均匀分布在的上空，均匀分布在6个轨道面上个轨道面上（每个轨道面（每个轨道面4 颗），轨道倾角为颗），轨道倾角为55°。

此外，还有此外，还有4 颗有源颗有源备份卫星在轨运行备份卫星在轨运行       卫星的分布使得在全球任何地方、任何时刻都可观测到卫星的分布使得在全球任何地方、任何时刻都可观测到4 颗以上的卫星目前，民用颗以上的卫星目前，民用GPS的定位精度已达到的定位精度已达到10m以内2021/9/1570图图7-59  GPS系统卫星的分布系统卫星的分布 2021/9/15712）地面控制系统）地面控制系统         地面控制系统由监测站（地面控制系统由监测站（Monitor Station）、主控制站）、主控制站（（Master Monitor Station）、地面天线（）、地面天线（Ground Antenna）等组成主控制站位于美国科罗拉多州春田市）等组成主控制站位于美国科罗拉多州春田市（（Colorado Spring）地面控制站负责收集由卫星传回的信）地面控制站负责收集由卫星传回的信息，并计算卫星星历、相对距离、大气校正等数据息，并计算卫星星历、相对距离、大气校正等数据3）用户设备部分）用户设备部分       用户设备部分即用户设备部分即GPS 信号接收机其主要功能是能够捕信号接收机。

其主要功能是能够捕获到按一定卫星截止角所选择的待测卫星，并跟踪这些卫星获到按一定卫星截止角所选择的待测卫星，并跟踪这些卫星的运行      当接收机捕获到跟踪的卫星信号后，就可测量出接收天线当接收机捕获到跟踪的卫星信号后，就可测量出接收天线至卫星的伪距离和距离的变化率至卫星的伪距离和距离的变化率,解调出卫星轨道参数等数据解调出卫星轨道参数等数据根据这些数据，接收机中的微处理计算机就可按定位解算方根据这些数据，接收机中的微处理计算机就可按定位解算方法进行定位计算，计算出用户所在地理位置的经纬度、高度、法进行定位计算，计算出用户所在地理位置的经纬度、高度、速度、时间等信息速度、时间等信息2021/9/15722. GPS的定位原理的定位原理  汽车接收到汽车接收到GPS卫星发出的精确电波发射时刻和位置信息，卫星发出的精确电波发射时刻和位置信息，获取电波传播时间，根据无线电波传播速度获取电波传播时间，根据无线电波传播速度3×10  m／／s，就，就可以计算出汽车与三个卫星之间的距离，以三个不同卫星为可以计算出汽车与三个卫星之间的距离，以三个不同卫星为中心的球面相交点就是汽车所处的位置中心的球面相交点就是汽车所处的位置。

8图图7-60  GPS汽车位置定位原理汽车位置定位原理 2021/9/1573         设汽车的坐标为（设汽车的坐标为（      ，，      ，，      ），三个卫星位置分），三个卫星位置分别为（别为（       ，，      ，，      ），），     =1、、2、、3，则有方程：，则有方程：式中式中 ，，     ——各卫星到汽车的距离，单位为各卫星到汽车的距离，单位为m；；                 ——无线电波传播速度，与光速相等；无线电波传播速度，与光速相等；                 ——各卫星电波传到汽车所用时间，单位为各卫星电波传到汽车所用时间，单位为s       求解方程组（式求解方程组（式7-1和和7-2联立）后就可以得出汽车的位联立）后就可以得出汽车的位置坐标        当出现接受信息时钟误差使三个球面无法相交时，则可当出现接受信息时钟误差使三个球面无法相交时，则可利用第利用第4个卫星的信息进行修正个卫星的信息进行修正7-1）） （（7-2）） 2021/9/15747.5.3汽车汽车GPS导航系统的组成导航系统的组成图图7-61  汽车导航系统的组成和布置汽车导航系统的组成和布置2021/9/15757.5.4典型汽车导航系统简介典型汽车导航系统简介1. 汽车导航系统的分类汽车导航系统的分类        车载卫星导航系统按照安装方式可以分为内置式和外置车载卫星导航系统按照安装方式可以分为内置式和外置式两大类。

式两大类①①内置式车载卫星导航系统内置式车载卫星导航系统一般内置式车载卫星导航系统内置式车载卫星导航系统一般由汽车生产厂在生产环节安装，外形经过专门设计，固定在由汽车生产厂在生产环节安装，外形经过专门设计，固定在汽车仪表台内，与汽车内饰浑然一体汽车仪表台内，与汽车内饰浑然一体②②外置式车载导航系统外置式车载导航系统多为后期安装，外置式车载导航系统外置式车载导航系统多为后期安装，安装简便，适合于各类汽车的后期改装安装简便，适合于各类汽车的后期改装车载导航系统按照功能丰富与否分为三大类车载导航系统按照功能丰富与否分为三大类①①DVD导航系统导航系统DVD导航系统融导航和娱乐功能于一体，导航系统融导航和娱乐功能于一体，功能丰富功能丰富②②HDD硬盘导航系统硬盘导航系统HDD硬盘导航系统可存储大量信息，硬盘导航系统可存储大量信息，满足三维立体图像的存储要求，而且它的地图显示性能相当满足三维立体图像的存储要求，而且它的地图显示性能相当好，在欧美高档车中已有应用好，在欧美高档车中已有应用2021/9/1576③③通信导航系统通信导航系统应用无线通信技术接收地图通信导航系统通信导航系统应用无线通信技术接收地图等各种信息，具有上述两种产品的各项功能，它虽然前期投等各种信息，具有上述两种产品的各项功能，它虽然前期投入较少，但每月仍需支付通信费。

入较少，但每月仍需支付通信费 2.车载内置式卫星导航系统车载内置式卫星导航系统       丰田威驰（丰田威驰（VIOS）汽车的原装内置式卫星导航仪安装在）汽车的原装内置式卫星导航仪安装在仪表台内，位于方向盘的右侧，如图仪表台内，位于方向盘的右侧，如图7-62所示图图7-62 丰田威驰（丰田威驰（VIOS）的原装卫星导航系统）的原装卫星导航系统2021/9/15773.车载外置式卫星导航系统车载外置式卫星导航系统       目前，国内开发的车载外置式卫星导航系统很多，比较典目前，国内开发的车载外置式卫星导航系统很多，比较典型的产品有新科型的产品有新科VM-680TV型车载型车载DVD/GPS导航系统（图导航系统（图7-63）、）、STPⅢⅢ任我行语音车载导航系统等任我行语音车载导航系统等 图图7-63  新科新科VM-680TV型车载型车载DVD/GPS导航系统导航系统GAME  OVER2021/9/1578。