学习目标
认识汽车防碰撞系统的组成及工作原理，掌握汽车防碰撞系统诊断与修复方法，能够排除汽车防碰撞系统的故障。
汽车防碰撞系统是一种主动安全装置，它辅助驾驶员对车辆行驶环境进行实时监测，在有发生碰撞危险的情况下发出警告信号，以警告驾驶员；并主动干涉驾驶操纵系统，辅助驾驶员进行应急处理，防止汽车发生碰撞。
3．6．1 汽车防碰撞系统的认识
汽车防碰撞系统的组成及工作原理如图3－6－1所示，主要包括环境监测装置（物体传感器、路面传感器）、控制装置（汽车防碰撞电控单元）、操纵机构（扬声器、显示屏）等。物体传感器检测车辆前方或后方物体的距离和方位，路面传感器检测路面状况；防碰撞电控单元分析物体距离和方位以及路面状况信号，判断碰撞危险性，如果小于安全距离，输出碰撞警告信号和车辆控制信号；扬声器和显示屏分别发出声音和视频信号，以警告驾驶员，车辆制动系统和转向系统立即进行自动操作，防止发生碰撞。在汽车自动操作时，如果驾驶员的操作制动力大于自动操作的制动力，则驾驶员操作有效。
图3－6－1 汽车防碰撞系统的组成及工作原理
汽车防碰撞系统主要解决汽车行驶的安全距离问题，测定汽车行驶安全距离的主要方法有超声波测距、雷达电磁波测距和雷达激光测距。超声波测距利用超声波回声测距；雷达电磁波测距利用电磁波反射测距；雷达激光测距利用激光反射测距。
1．汽车超声波防碰撞系统
装有汽车超声波防碰撞系统的汽车前端或后端安装有超声波传感器，其结构如图3－6－2所示。该系统主要由一个无线电收发机和一个整理器构成。电控单元向传感器发出指令，控制传感器无线电收发机发射40kHz超声波，超声波遇到障碍物后反射回反射波，无线电收发机接收反射波，整理器将反射波信号转化为数字信号，并送至电控单元，电控单元计算出发射超声波和接收到反射波的时间差，即可求出物体到汽车的距离。
图3－6－2 超声波传感器的结构
2．汽车雷达防碰撞系统
汽车雷达防碰撞系统的组成及工作原理如图3－6－3所示。在汽车前端或后端安装有雷达天线，其作用是发射并接收电磁波信号。当发射机采用微波调频连续波体制时，雷达天线发射调频连续波信号。当发射信号遇到物体时发射回来，天线接收反射波信号并经接收机转化为电信号，送至电控单元，电控单元计算出发射电磁波和接收到反射波的时间差，即可求出物体到汽车的距离。进而还可以计算出物体的方位和运动物体的速度。
图3－6－3 汽车雷达防碰撞系统的组成及工作原理
3．6．2 别克林荫大道汽车物体检测系统的诊断与修复
1．别克林荫大道汽车物体检测系统的认识
别克林荫大道汽车的汽车防碰撞系统又称为物体检测系统（驻车辅助系统）。物体检测系统的配置取决于车型，别克林荫大道汽车装备了双物体检测系统。双物体检测系统能检测和显示车辆前部和后部的物体。其组成及安装位置如图3－6－4所示，电路图如图3－6－5、图3－6－6、图3－6－7所示，主要包括汽车前和汽车后保险杠上的物体检测传感器、一个控制单元和后窗台上的一个扬声器及信息娱乐单元上的一个扬声器。
图3－6－4 别克林荫大道汽车物体检测系统组成及安装位置
图3－6－5 别克林荫大道汽车防碰撞系统电路图（1）———防碰撞系统电源、搭铁和后物体检测传感器
图3－6－6 别克林荫大道汽车防碰撞系统电路图（2）———前物体检测传感器
图3－6－7 别克林荫大道汽车防碰撞系统电路图（3）———后视摄像机
后物体检测系统警报提示音和前物体检测系统警报提示音的规范如表3－6－1所示。物体检测系统的工作状态是：
表3－6－1 别克林荫大道汽车物体检测系统警报提示音的规范
（续表）
点火开关置于“ON”，选择前进档，只有前传感器启动，并且只从前扬声器发出确认的声音；点火开关置于“ON”，选择倒档，只从后扬声器发出一声短暂的声音。否则说明系统中有故障。
当车辆的前进速度超过25km／h时，双物体检测自动禁用。
当选择倒档且前后传感器同时检测到物体时，会同时指示两个物体。
当传感器启动时，物体检测的动画（若装备）会显示在信息娱乐屏幕上。前、后物体检测的检测范围会图示说明。如果物体进入传感器范围，显示屏上的相应区域会以绿色显示。当物体更加接近时，将显示附加区域，并且这些区域的颜色会变成黄色，然后成橙色，最后成红色。
要在操作时听到警报声，当物体检测运行时音响系统将自动静音。
如果检测到固定在车辆上的物体，物体检测系统将在车辆的前进速度达25～35km／h后，自动完全禁用。当物品拿去或点火开关置于“OFF”然后再置于“ON”时，物体检测系统会自动重新启用。
2．别克林荫大道汽车物体检测系统数据流的诊断
别克林荫大道汽车物体检测系统数据流可以参考维修手册，读取相关数据流可以检查系统各部件工作是否正常。
3．别克林荫大道汽车物体检测系统故障码的诊断
注意：在使用本诊断程序前，务必执行“诊断系统检查”。在检查中拆下连接器时，首先检查连接器是否损坏或腐蚀，若有损坏应修理或更换受影响的部件或连接器。
1）DTC B0954、B0955、B0956或B0957的故障诊断
（1）故障诊断信息：DTC B0954、B0955、B0956、B0957和DTC B0958、B0959、B0960、B0961故障诊断信息如表3－6－2所示。
表3－6－2 DTC B0954、B0955、B0956、B0957和DTC B0958、B0959、B0960、B0961故障的诊断信息
（续表）
（2）故障诊断方法：DTC B0954、B0955、B0956、B0957和DTC B0958、B0959、B0960、B0961故障的诊断方法如图3－6－8所示。
图3－6－8 DTC B0954、B0955、B0956、B0957和DTC B0958、B0959、B0960、B0961故障的诊断方法
2）DTC B0967的故障诊断
（1）故障诊断信息：DTC B0967故障诊断信息如表3－6－3所示。
表3－6－3 DTC B0967故障的诊断信息
（2）故障诊断方法：DTC B0967故障的诊断方法如图3－6－9所示。
图3－6－9 DTC B0967故障的诊断方法
3）DTC B1015的故障诊断
（1）故障诊断信息：DTC B1015故障诊断信息如表3－6－4所示。
表3－6－4 DTC B1015故障的诊断信息
（2）故障诊断方法：DTC B1015故障的诊断方法如图3－6－10所示。
4）DTC B1325的故障诊断
（1）故障诊断信息：DTC B1325故障的诊断信息如表3－6－5所示。
图3－6－10 DTC B1015故障的诊断方法
表3－6－5 DTC B1325故障的诊断信息
（2）故障诊断方法：DTC B1325故障的诊断方法如图3－6－11所示。
图3－6－11 DTC B1325故障的诊断方法
案例分析
案例：因倒车摄像机系统控制单元J772有故障，导致倒车影像功能失效，显示黑屏。（来源：《汽车与驾驶维修》杂志，陆建平）
车型：2009年款奥迪A6L 2．4 L轿车，发动机型号BDW，行驶里程2．7万km。
症状：用户反映该车倒车影像功能失效，显示黑屏。
诊断：首先进行试车，起动发动机并挂入倒档，发现MMI（多媒体界面）无倒车影像，显示黑屏。该车带有视觉驻车辅助系统（OPS）和倒车摄像机，检查后行李舱盖拉手内摄像机，镜头有些脏污，用玻璃清洁剂清洗镜头，倒车影像依旧黑屏。
使用故障诊断仪VAS5052A进入MMI系统的驻车辅助项目，检查后视MMI显示屏中显示了倒车摄像机的图像选项，确认该选项处于打开状态；按下中控台内驻车辅助按钮，尝试激活倒车摄像机，结果无效；进入网关6C，显示“后视镜摄像机系统控制单元———正常”；尝试单独进入地址6C，显示“无法达到”。
打开行李舱内右侧盖板，取出倒车摄像机系统控制单元J772，检查J772连接器，接插完好，线路排列有序，检测供电及接地均正常。由于曾遇到过前部信息显示／操作单元的控制单元J523出问题导致MMI界面内奥迪的标志不能显示，所以先对控制单元J523长编码进行了重新编码，结果无效。
该车倒车摄像机是一台松下品牌摄像机，其结构紧凑，集成在行李舱盖拉手内。这是一台广角摄像机（wide－angle cemera），水平方向探测角度达130°、垂直方向探测角度95°，摄像机的总分辨率为25万像素。由于使用广角镜头，倒车摄像机所拍摄影像严重失真，其图像校正是通过倒车摄像机系统控制单元J772来完成的。
倒车摄像机系统控制单元J772负责向摄像机R189提供6．5V电压，并校正摄像机广角图像，在摄像机图像中插入静态和动态辅助线。它接收摄像机所采集的视频信号，经过处理后将视频信号输入至电视调谐器。利用集成的视频开关，切换到所需视频信号上，电视调谐器将收到的视频信号进行高频放大、比较处理、信道解码和解调，然后再经前部信息显示／操作单元的控制单元J523处理后还原出原始图像提供给视频输出端。
打开显示器，图像显示正常，挂入倒档，也能切换到倒车影像图像界面，证明J772内视频切换开关良好，但倒车图像界面仍出现黑屏。根据倒车影像系统工作原理来看，问题应出在摄像机系统控制单元J772上。
修复：更换倒车摄像机系统控制单元J772，然后重新编码，使用VAS5052A成功进入6C系统，系统内没有故障码，数据流正常，倒车影像已恢复。
分析：由于倒车摄像机系统控制单元J772故障，使用VAS5052A不能进入6C系统，倒车影像功能失效，显示黑屏。
测试习题
一、填空题
1．测定汽车行驶安全距离的主要方法有___________、___________、___________。
2．别克林荫大道汽车倒车时，物体与车辆后部距离为___________时，物体检测系统将持续鸣响。
3．检查别克林荫大道汽车车身控制模块的车辆识别号与车辆的车辆识别号不一致，下面应该______________________。
4．别克林荫大道汽车读出DTC B0967 02，说明故障部位可能在______________________。
5．别克林荫大道汽车物体检测系统物体传感器警报模块参考电压应为______________________。
二、判断题
1．距离物体越近，物体检测系统警报提示音的持续静音时间越短。 （ ）
2．别克林荫大道汽车物体检测系统在车辆正常行驶时，如果检测到近距离物体，便产生提示。 （ ）
3．别克林荫大道汽车物体检测系统故障码诊断前无需进行“诊断系统检查”。 （ ）
4．如果物体传感器警报模块的车辆识别号与车辆的车辆识别不一致，应用正确的车辆识别号对物体传感器警报模块编程。 （ ）
5．如果检测到驻车辅助系统传感器有故障，物体检测警报模块指令驻车辅助启用／停用开关LED灯点亮。 （ ）
三、问答题
1．简述汽车防碰撞系统的组成及工作原理。
2．简述别克林荫大道汽车物体检测系统组成及工作状态。
3．请制定别克林荫大道汽车驻车辅助系统传感器电路故障的诊断方案。
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