《新能源汽車電氣設備構造與維修》項目五 新能源汽車輔助電氣系統(tǒng)檢修

新能源汽車電氣設備構造與維修項目五新能源汽車輔助電氣系統(tǒng)檢修 目01 新能源汽車雨刮洗滌系統(tǒng)檢修目錄 02 新能源汽車電動玻璃升降系統(tǒng)檢修 任務一 新能源汽車雨刮洗滌系統(tǒng)檢修任務一新能源汽車雨刮洗滌系統(tǒng)檢修任務一新能源汽車雨刮洗滌系統(tǒng)檢修知識點一汽車雨刮洗滌系統(tǒng)結構及工作原理1．汽車雨刮系統(tǒng)分類1．汽車雨刮系統(tǒng)分類按驅動方式：機械式、真空式、氣壓式、液壓式和電動式。目前，新能源汽車一般采用電動刮水系統(tǒng)，其優(yōu)點是結構簡單、控制方便。按雨刮系統(tǒng)安裝的位置：前雨刮系統(tǒng)和后雨刮系統(tǒng)。一般兩廂車、SUV、MPV等沒有突出尾箱設計的車型后風擋容易被卷起的污水和泥沙弄臟，因此，需要后雨刮系統(tǒng)刮走污水和泥沙，便于駕駛員從后視鏡透過后擋風玻璃觀察后方車輛的情況。前雨刮系統(tǒng)和后雨刮器是兩個獨立系統(tǒng)，可單獨控制。大眾ID4安裝了前雨刮和后雨刮，比亞迪E5只安裝了前雨刮。（a）前雨刮系統(tǒng) （b）后雨刮系統(tǒng)汽車雨刮系統(tǒng)按驅動方式分類按雨刮臂總成數(shù)量：單刮臂、雙刮臂和三刮臂絕大多數(shù)新能源汽車采用雙刮臂形式。大眾ID4和比亞迪E5均為雙刮臂類型。（a）單刮臂 （b）雙刮臂 （c）三刮臂汽車雨刮系統(tǒng)按雨刮臂總成數(shù)量分類按雨刮臂擺動方向：對擺式和同擺式。對擺式雨刮系統(tǒng)的風窗玻璃高寬比小于1∶1.75，多用于大型客車貨車；同擺式雨刮系統(tǒng)的風窗玻璃的高寬比大于1∶1.75，用于一般車輛。大眾ID4和比亞迪E5均為同擺式。按雨刮刷頻率：低速、高速和間歇。低速頻率為20～45次/分鐘，用于中、小雨雪天氣，高速頻率大于45次/分用于大雨雪天氣，間歇頻率為2～12s一次用于蒙蒙細雨天氣。大眾ID4和比亞迪E5雨刮系統(tǒng)開關選擇不同擋位有不同的刮水頻率。（a）對擺式 （b）同擺式汽車雨刮系統(tǒng)按雨刮臂擺動方向分類2．汽車雨刮系統(tǒng)組成2．汽車雨刮系統(tǒng)組成汽車雨刮系統(tǒng)包括雨刮器、洗滌器和除霜裝置等。1）雨刮器組成汽車雨刮器由刮臂、刮片、聯(lián)動機構、電機及減速機構、雨刮器開關組成。電機：是雨刮器的動力源，是整個雨刮系統(tǒng)的核心。采用直流永磁電動機，由車上低壓12V電源供電，通過正反轉驅動雨刮器往復運動。減速機構：一般與電機做成一個整體。減速機構通常采用蝸輪蝸桿結構，減速機構的作用是減速增扭，其輸出軸帶動四連桿機構，通過四連桿機構把連續(xù)的旋轉運動轉變?yōu)樽笥覕[動的運動。 汽車雨刮系統(tǒng)結構 汽車雨刮系統(tǒng)減速機構聯(lián)動機構：分為鋼索式和連桿式，新能源汽車一般采用連桿機構，連桿機構效率為80%～90%，刮刷角度在110范圍內，而且構造簡單、無噪聲、耐用、成本低，所以被廣泛采用。雨刮臂：由刮臂頭部、刮片彈簧、刮桿和夾持架構成。刮臂對刮片的壓緊力要求，平刮時每厘米刮片壓力為0.09～0.13N，曲刮時為0.12～0.16N。刮片：是雨刮器的執(zhí)行器件，它由四連桿機構通過安裝在前圍板上的轉軸來帶動刮刷風窗玻璃。材料一般為氯丁橡膠與天然橡膠的合成膠，產品性能和壽命都要滿足GB15085中相關的試驗要求。雨刮器應符合《汽車風窗玻璃電動刮水器的型式與尺寸》（JB3032—81）規(guī)定的刮片長度（200mm、225mm、250mm、275mm、300mm、325mm、350mm、400mm、450mm、500mm、550mm、600mm）。雨刮片功能是將玻璃表面的雨水抹平形成均一的水膜層，使光線順利穿過，不會產生折射和彎曲變形。雨刮器開關：是開啟、關閉以及調節(jié)雨刮器擋位的操作裝置，一般安裝于方向盤右側轉向柱上。以大眾ID車型的雨刮器開關為例，雨刮器向上是關閉，向下是開啟，一共有6個擋位，分別是1×點動擋、OFF關閉擋、INT自動/間歇擋、LOW慢擋、HIGH快擋，洗滌擋。其中，1×擋為手動掛一次；INT擋為打開自動雨刮為自動擋，未打開自動雨刮為間歇擋，雨滴圖標是調整INT擋的靈敏度，調節(jié)方式是向臉的方向為降擋，向儀表的方向為升擋；洗滌擋包括前擋風玻璃洗滌和后擋風玻璃洗滌，前玻璃的洗滌功能是向臉的方向提，停止噴洗滌液以后雨刮器繼續(xù)會繼續(xù)刮2～3次。汽車雨刮開關 汽車雨刮開關操作示意3．汽車雨刮器工作原理3．汽車雨刮器工作原理雨刮器具有自動復位功能，當司機關閉雨刮器時，雨刮臂可能不會停在適當?shù)奈恢?，阻礙司機的視線。為解決這一問題，雨刮器設有一個回位開關，控制雨刮器電機。當電機停止運轉時，雨刮臂就會停在風窗玻璃下的適當位置。比亞迪E5雨刮電機和洗滌電機均由MCU模塊控制，當組合開關打到相應的擋位，擋位信號將通過CAN線傳遞給MCU模塊，MCU模塊給對應繼電器（K11-1、K11-2、K11-3）線圈通電，繼電器觸點吸合為雨刮電機或洗滌電機供電，電機轉動帶動雨刮器工作或洗滌器工作。而雨刮器復位功能由電腦板根據雨刮器關閉信號，直接給雨刮器電機供電，不通過繼電器控制。比亞迪E5雨刮器原理大眾ID4雨刮器系統(tǒng)，是帶LIN（LocalInterconnect Network）通信的智能雨刮，簡單地說，可以實現(xiàn)一些類智能化的功能，讓雨刮系統(tǒng)可以更智能、更實用。它通過紅外發(fā)射器將紅外光射到前玻璃上，紅外光在玻璃表面折射回接受器，雨量越大，雨滴對紅外光的漫反射就越大，相對玻璃折射回去的紅外光越小，反之亦然。即通過雨水與光線識別傳感器將紅外光信號轉換成車輛通信信號，給雨刮系統(tǒng)進行計算后自動逐級整。大眾ID4雨刮器系統(tǒng)有兩種開啟模式，一種是開關手動開啟，另一種是自動開啟。當駕駛員撥動雨刮洗滌開關至相應擋位，擋位信號將傳遞至車載電網控制單元J519，由J519根據擋位信號控制前后窗玻璃清洗泵V59J400V12中，J519和J400通過LIN線通信，J400接收到信號后控制電機轉速以實現(xiàn)不同的刮水頻率。另一種是車上的雨量與光線識別傳感器G397檢測到前擋風玻璃上的雨量，自動開啟雨刮器，G397與J519同樣通過LIN線連接，能將不同的雨量信息通過電信號傳遞給J519，從而能自動調節(jié)雨刮器的刮水頻率。后窗玻璃刮水電機為硬線連接，無自動功能。大眾ID4雨刮洗滌系統(tǒng)原理4．汽車雨刮器翻新及更換4．汽車雨刮器翻新及更換1）雨刮器更換在操作過程中要主要防止車窗玻璃刮水臂意外折回，可能會損壞車窗玻璃刮水片或車窗玻璃。從前窗玻璃上拔下刮水片時，只能在刮水片固定件區(qū)域內抓住刮水片。水臂和車窗玻璃刮水片有損壞危險，避免車窗玻璃刮水臂和車窗玻璃刮水片彎曲。進入信息娛樂系統(tǒng)，點擊車輛圖標，在外部界面中找到并點擊雨刮器至維護位置圖標，雨刮器就會抬到維護位置；只需要反轉雨刮器壁離開玻璃；按住雨刮器壁中間的分離按鈕，沿箭頭方向就可以拉出刮水片；把規(guī)格和長度相同的新雨刮片平行插到雨刮器壁上，卡緊至聽到固定卡的卡止聲；放下雨刮器，再次點擊雨刮器至維護位置圖標；雨刮器會自動返回初始位置。具體操作流程后圖。（1）點擊雨刮器至維護位置圖標

（2）雨刮器置維護位置

（3）反轉雨刮器壁離開玻璃

（4）按住雨刮器壁中間的分離按鈕 （5）沿箭頭方向拉出刮水片

（7）再次點擊雨刮器至維護位置圖標（6）更換新雨刮器（向下插入）

（8）雨刮器回到初始位置2）雨刮片翻新雨刮片翻新只需要“浸、清、磨、滑”四個步驟，使用工具為600號或800號砂紙以及鉛筆。第一步“浸”：將雨刮器浸泡于水中，軟化雨刮片膠條表面；第二步“清”：用濕紙巾清理泡過的舊雨刮片表面的污垢；第三步“磨”：用砂紙打磨雨刮片老化的表面，把硬的雨刮膠條打磨掉漏出新的柔軟的雨刮膠條，手握成V字形貼合雨刮片表面來回打磨3～5次，不需要過度打磨；第四步“滑”：潤滑打磨好的雨刮片。新的雨刮片手摸上去有滑滑的感覺，是因為刮片表面有噴涂的石墨涂層，石墨涂層在雨刮條上的作用是隔絕空氣，延長雨刮條的壽命，減少摩擦阻力。雨刮片翻新好后，若試用后發(fā)現(xiàn)翻新效果不佳，則需要更換雨刮器。（a）第一步“浸” （b）第二步“清” （c）第三步“磨” （d）第四步“滑”雨刮器翻新示意知識點二汽車雨刮洗滌系統(tǒng)故障診斷大眾ID4車主在正常啟動車輛后，發(fā)現(xiàn)前擋風玻璃較臟，于是開啟洗滌擋清洗并刮除擋風玻璃上的灰塵。但是洗滌泵工作噴出洗滌液時，雨刮器并不工作，車主只好手動用抹布擦干凈前擋風玻璃，然后前往維修站對車輛雨刮器系統(tǒng)進行檢修。電路分析：根據故障現(xiàn)象并結合電路圖初步判斷，J519能控制洗滌泵能正常工作，說明雨刮洗滌器開關正常，J519模塊電源、CAN通信網絡正常（J519無法正常工作），雨刮器不能正常工作的故障范圍是J519與J400之間的通信線（LIN線）、J400模塊本身、J400電源線和T4af/1，搭鐵線為T4af/2，LIN線J400端針腳為T4af/4。故障分析：對該故障進行檢測，連接解碼器，在J519車載電網控制單位模塊讀取故障碼，故障代碼為“E7404刮水器電機控制單元，無通信。測量值：前擋風玻璃雨刮器模塊狀態(tài)：未激活?！备鶕收洗a并結合電路圖，分析故障原因為：①J400電源故障；②J400控制線束故障；③J400局部故障；④J519局部故障。大眾ID4雨刮器電路圖下面對車輛進行檢修，具體方法和步驟見下表。大眾ID4雨刮器電路檢測流程序號檢測對象檢測方法測量值標準值檢測示意圖結論1J400電源線T4af/1對地電壓斷開蓄電池負極，拔下J400插接器，連接蓄電池負極，打開點火開關，用萬用表測量T4af/1對地電壓12.67V12V正常2J400搭鐵線T4af/2對地電壓打開點火開關，用萬用表測量T4af/2對地電壓2.8mV0V正常3J400端LIN線T4af/4波形打開雨刮器開關，用示波器測量T4af/4波形無形波矩形波異常大眾ID4雨刮器電路檢測流程（續(xù)表）序號檢測對象檢測方法測量值標準值檢測示意圖結論4J519端LIN線T46b/6波形打開雨刮器開關，用示波器測量T46b/6波形矩形波矩形波正常5J519端T46b/6與J400端T4af/4之間的電阻斷開蓄電池負極，拔下J519的T46b/6插接器，用萬用表測量T46b/6與T4af/4之間的電阻無窮大0VT46b/6與T4af/4之間線束斷路大眾ID4雨刮器電路檢測流程（續(xù)表）序號檢測對象檢測方法測量值標準值檢測示意圖結論1.打開點火開關，儀表正常點亮；2.踩下制動踏板掛1.擋，車輛行駛準備6故障恢復驗證就緒指示燈（READY）點亮，————故障排除高壓上電正常；2.3.操作雨刮器開關，前擋風玻璃雨刮器正常工作3. 任務二 新能源汽車電動玻璃升降系統(tǒng)檢修任務二新能源汽車電動玻璃升降系統(tǒng)檢修任務二新能源汽車電動玻璃升降系統(tǒng)檢修知識點一汽車電動玻璃升降系統(tǒng)結構及工作原理汽車電動玻璃升降系統(tǒng)包括玻璃升降器總成、車門、玻璃導軌（前導軌、后導軌、上導軌）、車窗玻璃、玻璃膠條、內外水切條。各功能如下：玻璃升降器總成：實現(xiàn)玻璃上下升降；車門：將升降系統(tǒng)的各個零部件緊固在車門上；玻璃導軌：保證玻璃沿設計軌跡升降；玻璃膠條：密封、降噪，對升降器及玻璃緩沖保護，減少玻璃升降時的摩擦阻力；內外水切：防塵防水、隔音，減少臟物掛在車門玻璃上，降低玻璃升降阻力。 汽車電動玻璃升降系統(tǒng)1．電動玻璃升降器總成結構1．電動玻璃升降器總成結構電動玻璃升降器是指由電機驅動，通過傳動機構將玻璃導向槽上升或下降，并能按要求停留在任意位置的裝置。電動玻璃升降器由電動機、減速器、鋼絲繩、導向板和玻璃安裝托架等零部件組成。安裝時，門窗玻璃固定在玻璃安裝托架上，玻璃導向槽與鋼絲繩導向板平行。開啟電動機，由電動機帶動減速器輸出動力，拉動鋼絲繩移動玻璃安裝托架，迫使門窗玻璃做上升或下降的直線運動。電動機為電動玻璃升降器提供動力，減速機構起到減速增扭的作用；鋼絲繩起到傳遞動力的作用，導向板是玻璃上升和下降的軌道，玻璃安裝托架用于安裝和固定玻璃。動力傳動路線：電動機—減速器—鋼絲繩—玻璃安裝托架—玻璃。電動玻璃升降器結構2．電動玻璃升降器總成工作原理2．電動玻璃升降器總成工作原理1）玻璃升降器總成大眾ID4的玻璃升降功能均由控制單元控制，分別為駕駛員側車門控制單元J386、副駕駛員側車門控制單元J387、左后車門控制單元J388、右后車門控制單元J389。車窗升降器操作單元EX31位于駕駛員側中控面板上，包含駕駛員側前部車窗升降器按鈕E710、駕駛員側后部車窗升降器按鈕E712、副駕駛員側后部車窗升降器按鈕E714、副駕駛員側車窗升降器按鈕E715共4個控制升降器的開關，當按下駕駛員側前部車窗升降器按鈕E710，信號通過LIN線傳遞給J386，通過J386控制V147工作；當按下E712、E714、E715中的一個，信號同樣通過LIN線傳遞給J386，J386通過通信網絡CAN線將信號傳遞給J387、J388、J389，對應模塊則給電機通電，電機運轉，正向接通電機正傳，反向接通電則電機反轉。若按下單獨E716、E52、E54中的一個，則直接由對應的車門控制單元控制車窗升降器工作。大眾ID4電動玻璃升降器原理2）車窗升降器按鈕大眾ID4副駕駛員側車窗升降器按鈕及其電路如下圖所示。升降器按鈕有3根線束連接至J387模塊，其中，T4bh/4為升降器按鈕背光燈線束，T4bh/1為搭鐵線，T4bh/3為信號線。升降器按鈕有4個擋位，分別為上升、一鍵上升、下降、一鍵下降。測量升降器按鈕T4bh/1和T4bh/3之間電阻值在不同擋位有不同值，接入電路后，車輛啟動至PARK擋，T4bh/1和T4bh/3之間電壓值也不同。大眾ID4副駕駛員側車窗升降器按鈕圖 大眾ID4副駕駛員側車窗升降器按鈕電路圖現(xiàn)對大眾ID4副駕駛員側車窗升降器按鈕E716進行測量，用萬用表測量蓄電池兩端電壓12V，拆下車門面板，背插T4bh/1和T4bh/3，打開啟動開關至PARK擋，用萬用表電壓擋測量T4bh/1和T4bh/3之間正常電壓；關閉點火開關，斷開蓄電池負極，拆下車窗升降器按鈕，用萬用表電阻擋測量T4bh/1和T4bh/3之間電阻，具體數(shù)值記錄見下表。大眾ID4升窗器按鈕檢測流程序號擋位操作方法電阻測量值電壓測量值1下降輕按按鈕下降側88.6Ω0.39V（下降到最低點后電壓降為0.27V）2一鍵下降重按按鈕下降側0Ω0.18V（下降到最低點后電壓為0V）大眾ID4升窗器按鈕檢測流程（續(xù)表）序號擋位操作方法電阻測量值電壓測量值3上升輕按按鈕下降側816Ω1.45V（1.26V）4一鍵上降重按按鈕下降側269Ω0.83V（上升到最高點后電壓為0.62V）5無操作不按按鈕無窮大2.54V知識點二電動玻璃升降器總成故障診斷一位車主反映，其在高速路收費站停車繳費時，按下駕駛員側車窗按鈕，車窗玻璃無法下降，且車輛燈光異常點亮，車主立即將車子開到4S店進行維修，維修技師對車輛進行了初步檢查。檢查情況如下：（1）打開點火開關，儀表正常點亮。（2）踩下制動踏板掛擋，車輛行駛準備就緒，指示燈正常點亮，車輛上電正常。（3）儀表中央報警燈點亮，儀表提示“車輛照明故障”“電子兒童鎖故障”。大眾ID4儀表故障指示燈（4）示廓燈和近光燈異常點亮且無法關閉。（5）駕駛員車門上的車窗升降器操作單元不工作，按鈕背景燈不亮。（6）操作玻璃升降器開關無法進行車窗升降。（7）操作中控鎖開關無法進行車輛解鎖或者閉鎖。（8）操作電子兒童鎖開關，兒童鎖不工作。（9）操作