帝豪EV450纯电动汽车后视镜系统故障维修

张莉莉

（西安航空职业技术学院 汽车工程学院，西安 710089）

引言

随着科学技术的不断进步，汽车后视镜不断智能化，功能也在不断革新，先后出现了多款智能化后视镜，主要包含以下款式。防眩目后视镜：该后视镜主要特点为一旦后方车辆前照灯射在前车后视镜，驾驶人员不会感到晃眼，可有效防止炫目，避免车辆出现事故，提高驾驶安全性[1]。带警告灯后视镜：该后视镜能够对临近车道与车辆后方范围进行连续性监控，一旦识别到某处有移动物接近，同时有可能会对驾驶人员变道及并线造成威胁时，该后视镜警告灯会点亮，提醒驾驶人员行驶风险。带有显示屏后视镜：该后视镜系统可以将后视摄像头所拍摄到的影像展示在后视镜小屏幕界面上，帮助驾驶人员安全倒车和正常行驶。带有开关总成后视镜：该后视镜系统按钮总成的安装位置在车内后视镜上，共包含3个按钮、1个LED指示灯。在系统正常开启并运行过程中，指示灯为绿色；假设系统正处在呼叫状态，那么指示灯为绿色同时闪烁；假设系统出现故障，那么指示灯会变为红色；假设系统出现故障，但是还能够呼叫，则呼叫时指示灯为红色闪烁状态。

汽车行驶过程中，车辆后视镜利于驾驶人员观察本车后方及两侧大体路况，对于驾驶人员的人身安全及驻车等方面均有着十分重要的作用。当前的后视镜很多为电动式，优点十分明显。其一为驾驶人员能够在车辆内部利用按钮实现后视镜角度的调节，从而获取良好视域；其二是驾驶人员在调节后视镜过程中不会因为距离较远而难以操作；其三为驾驶人员倒车过程中，利用调节功能可以使后视镜向下翻，方便观察车辆自身和路边之间距离，防止出现刮蹭等情况；其四是当前的汽车后视镜大多为伸缩形式，且具有位置记忆的功能，利于行车记录[2-4]。

帝豪EV450纯电动汽车后视镜系统为车辆舒适体系中最为关键的组成部分之一，一旦其出现故障，则会严重影响行驶安全。在此，以帝豪EV450纯电动汽车后视镜系统性能检测和故障维修为重点进行研究，力求为汽车后视镜检修等方面提供可靠支撑。

1 后视镜组成与工作原理

车辆行驶过程中，驾驶人员能够利用电动机实现后视镜角度的相应调节。后视镜主要组成部分为调节开关、电机和传动及执行机构等。同时，很多后视镜有除雾性能，具备相应加热装置。图1为后视镜电路示意图。

后视镜系统工作原理如下：车辆驾驶人员基于路况实际需求，对外后视镜的调节开关进行相应控制，当接通后视镜的调节电机电路之后，完成电机的上下和左右调节，电机为双向直流电机，一旦流经电路的电流方向为反向，那么电机会反向运转，以此实现后视镜自动调节控制。

2 后视镜性能检测与故障维修

2.1 后视镜性能检测

在汽车后视镜性能检测过程中，以提升效率为目的，设置了两个工作站，分别为工作站1、工作站2。性能检测硬件架构见图2。

图2中，站1与站2为原理一致的左右两个工作站，模拟量输入包含X轴和Y轴位移情况与加热片阻值，其中开关量的输入包含产品型号、加热性能检测、左右后视镜和限位开关等方面的选择信号。图中的显示和报警模块具备的功能为初始阶段检测信号、合格信号和异常报警信号等。

图1 后视镜电路示意图

硬件架构核心部分为PLC，采用欧姆龙CQM1产品，最基本单元为欧姆龙CQM1-CPU41-E，主要应用在执行系统和用户程序中，CQM1-AD041为程控器模拟量的输入模块，主要应用在接收来源于位移传感器与电阻电压转换器传输来的各种模拟信号，CQM1-OC222、CQM1-OC221为程控器的输出单元，CQM1-PA206、CQM1-IPS02为程控器的电源与模拟量供电单元。

在汽车后视镜性能检测中，采用的位移传感器为LVDT，此为差动变压器式的位移传感设备，能够把直线移动机械量变成电量，主要负责位移的测量以及控制。LVDT使用特点为结构较为简单，且性能相对可靠，使用寿命长，同时具有良好的线性度，整体精度能够达到0.05 %，运行过程中灵敏性强，每毫米位移所输出的电压能够达到几百毫伏至几伏[5-7]。LVDT传感器还具备测量范围宽的优点，可测量位移范围在±0.1～±500 mm，时间常数比较小，其所输出的信号将直接传输至程控器模拟量的输入单元中。

采用BH10-2当作电阻电压转换器，在常温条件下将电阻值转换为0～10 V的标准信号，然后传输至程控制模拟量的输入单元中。

使用专用的打印机，如果接收到PLC传输来的合格信号，即可打印相应合格证明。

后视镜性能检测软件主要包含主程序、电机旋转控制、镜面旋转检测、标准角度存储、声光报警以及打印信号输出等功能模块的运行程序。

图3为后视镜性能检测软件主程序运行流程。

关于后视镜性能检测工序，图4为汽车后视镜性能检测流程。

图2 后视镜性能检测硬件架构

图3 后视镜性能检测软件主程序运行流程

图4 汽车后视镜性能检测流程

在汽车后视镜性能检测过程中，PLC程序先对X和Y轴电机进行控制，将镜面对准，并在规定时间实现该步骤，程序才进到下步，也就是检测X+8 °角。相同道理，检测程序需要在规定的时间内分别执行检测X+12 °角等以下步骤。假设需要检测加热片功能，则必须对加热情况进行检测。

在以上后视镜性能检测工序中，假设出现超时或是其他方面的故障，程序会自动跳出检测工序，表示该产品存在不合格情况，并且提示不合格类型。

2.2 后视镜故障诊断与维修

基于上述后视镜性能检测，可初步得到后视镜是否存在异常，接下来将帝豪EV450纯电动汽车后视镜系统使用过程中，后视镜无法调整和加热故障的诊断维修当作重点进行研究，详细内容如下所示。

1）后视镜无法调整诊断与维修

对左侧和右侧后视镜工作状况进行检查：分别调节两侧后视镜角度，判断两侧后视镜是否均无法正常工作。

对保险丝IF20进行检查：判断保险丝IF20熔断与否，其中保险丝额定电流为10 A。

对保险丝IF20线路进行检查：判断存在短路与否，并开展相应线路修理，保证不存在线路短路问题。

对后视镜调节开关的电源电路进行检查：将后视镜调节开关的线束连接器断开，对连接器DR09端子8的电压值进行检查，其中，电压的标准值是11～14 V。

对后视镜调节开关的电源电路存在的开路故障进行修理：对开路故障点进行修理，并保障后视镜能够正常工作。

对后视镜调节开关的接地电路进行检查：将后视镜调节开关的线束连接器断开，并对连接器DR09端子7和接地电路间电阻值进行检查，标准电阻值是小于1 Ω。

对后视镜调节开关的接地电路开路进行修理：对发生开路的故障点进行修理，并保障后视镜能够正常工作。

对后视镜调节开关进行检查：操纵后视镜的上下调节按钮，并通过万用表对故障侧后视镜的线束连接DR08或者DR18端子间电压值进行检查，其中标准电压值均在11～14 V间。

将有故障侧后视镜的电机总成替换掉，保障后视镜正常工作。

对后视镜和后视镜开关间连接的线路进行检查和故障维修：将连接器DR09断开，然后将DR08或者DR18断开，对下列端子和端子间线路电阻值进行检查，一旦发展故障，则对端子和端子间线路进行维修。表1为端子间电阻标准值。

2）后视镜无法加热诊断与维修

以左前后视镜无法加热当作示例予以说明，剩余后视镜无法加热故障诊断流程类似。图5为后视镜加热电路示意图。

后视镜加热故障诊断和维修步骤如下：

对保险丝EF21进行检查：判断保险丝EF21熔断与否，其中，保险丝额定电流值为7.5 A。

表1 端子间电阻标准

图5 后视镜加热电路示意图

对保险丝EF21线路进行检查：对线路存在短路与否进行检查，并进行相应的线路维修，保障线路没有短路问题。

对左前后视镜DR08端子5电压值进行检查：将后视镜的加热开关打开，并检查DR08端子5电压值，其中，电压的标准值为11～14 V。

对DR08端子5和保险丝EF21间连接线路进行检查：对两者间电阻值进行检测，其中，电阻标准值小于1 Ω。

对DR08端子11和车辆接地间线路进行检查：对两者间电阻值进行检测，其中，电阻标准值小于1 Ω。

对DR08端子11和车辆接地间线路断路或者短路故障进行检查，并进行相应维修。

将有故障侧后视镜的电机总成替换掉，保障后视镜正常工作。

除了上述后视镜无法调整和无法加热故障以外，还有经常发出异常响声、转向指示灯常亮等故障。针对异常响声故障，要反复检查，确定是否因后视镜壳体和底座间隙均匀性受到破坏造成车辆高速行驶过程中产生凤鸣声，面向此种故障，仅需用刀具将突出的部分削掉，就可以使异常响声消失，针对转向指示灯常亮故障，要先清楚转向等信号传递的整体路线，再对转向灯功能进行检查，确定故障因素，保障转向灯工作性能[8-10]。

3 实验结果与分析

实验过程中，将上述后视镜系统故障检测和维修用于帝豪EV450纯电动汽车中，对某段时间故障进行相应检测，得到的检测结果见表2。

表2 故障检测结果

分析表2可知，上述后视镜故障检测维修方法具有一定准确率，其依据性能检测结果，初步判断故障种类与故障点，通过查找系统电路，基于故障现象，做出故障诊断，并进行相应维修，有效保障了后视镜故障检测准确性和车辆行驶安全性。

面向电动汽车后视镜系统故障的检测和维修，需要注意以下事项：

1）舒适系统和车门控制

注意后视镜调节与加热电路是否由车门控制模块所控制，要综合考虑后视镜的联动问题。

2）后视镜开关导线之间混乱情况

假设后视镜的调节开关各个方向导线存在混乱现象，同时导线颜色与横截面积具有相似性，可使用下列方法进行识别。在导线上连接LED指示灯，再操作调节开关，假设指示灯为点亮状态，那么表示接线为正确的；假设指示灯没有点亮，那么表示接线错误，要进行修改。

3）调整后视镜位置

关于车辆后视镜的调整和设置，需要综合考虑到安全驾驶方面，仅可在点火开关为关闭状态下将后视镜位置记忆功能激活；在正常驾驶过程中，应该先设置左前座椅位置，再设置后视镜位置；还需要注意先将后视镜调整旋钮转换至右外后视镜位置，然后对外后视镜进行设置。

4 结束语

汽车后视镜性能检测和故障诊断是车辆使用前、中、后均需关注的重点内容，其关系着驾驶人员的人身安全和近邻车辆的驾驶安全等多方面。上述针对帝豪EV450纯电动汽车后视镜系统性能和故障进行检测、诊断，其中主要针对后视镜无法调整和无法加热等故障进行检测诊断，并给出了相应维修对策，当检测出后视镜系统存在故障，通过查找相应电路，观察故障现象，对故障原因进行分析，并进行修理。在下一步研究中，可将重点放在后视镜性能、故障检测的稳定性与效率方面，全面提升后视镜系统故障检修性能，为车辆后视镜进一步优化提供坚实依据。