汽车微控制仪表功能与系统故障诊断案例分析:化工仪表及自动化第五版课后答案
汽车驾驶员需要处理来自本汽车和外部汽车、交通路况以及利用长途通信设备获得的、不断增长的一批信息。这些信息必须在本汽车的信息范围和通信范围内，以有效的显示媒介和注重人机工程前提下传达给驾驶员。组合仪表是中央驾驶员信息单元。用于显示与车辆相关的数据，如发动机转速、车速、温度、液位、警告等各种信息。除汽车收音机和汽车监控外，车载电话、导航系统和距离报警系统已成为现代高端汽车系列的标准配备。
一、汽车组合仪表的构成和主要功能
1 构成
典型的仪表组合采用发光二极管照明，采用基于扭绞向列技术的导电橡胶扇区接触的液晶器件。主要构成元件为集成电路、扁平的步进电机和表面安装工艺元器件，这些器件都是直接装在印刷电路板上，使仪表组合变得很薄，如图1所示。
2 功能
(1)与行车有关的功能
如发动机转速、车速、累积行驶里程和单次行驶里程、机油压力、冷却液温度、蓄电池电压、增压发动机增压压力、燃油量、轮胎压力监控信息等。
(2)舒适系统功能
如车门及前后厢盖状态、自动锁设置、车灯功能监测等。
(3)底盘系统功能
挡位显示、空气悬架调节位置信息、四驱设置模式、制动片磨损指示等。
(4)信息娱乐功能
同步显示车载信息娱乐系统当前的信息、调频波段等。
(5)个性化设置功能
通过多功能显示单元。可以进入功能菜单进行车辆个性化和适应性设置功能。
(6)数据与网关诊断功能
集成式CAN数据网关，用于将数据传输至传动系统CAN－舒适系统CAN－信息娱乐系统CAN，集成式诊断网关(连接在CAN上的K导线)与车内所有控制单元通讯。
二、汽车组合仪表的工作原理
大多数组合仪表的基本功能都很相似，功能块可分为微控制器、专用集成电路(ASIC)和标准的外设(如产品型谱、指示范围和显示器类型)。
微控制器工艺和汽车发展的网络化，使纯机械仪表向居优势的电子仪表发展。微控制器可以看成是一种单片计算机系统，即单片机。它可以检测、处理各种输入信号，并可以和其他ECU相互通信。制造高度集成的单片硅片是实现微控制器和各嵌入式功能的基础，微控制器的生产也由多家厂商共同完成，其中部分厂商提供存储器、UO接口外围器件。在应用中，用户通过程序控制微控制器，使它自动检测一些外部信号，处理采集到的数据，最后输出合适的控制信号。其中，用户编写的程序会以代码的形式保存在只读存储器(ROM)或电可擦除只读存储器(EPROM)中，程序代码也会占据一定的存储空间，存储器其实只是一块硅片而已。当加载电源时。微控制器就会执行用户的程序代码，从而实现其所要求的嵌入式功能。嵌入式总线汽车数字仪表系统结构图如图2所示。
通常情况下，设计人员打开微控制器的参数手册时，首先能看到的是模块图。模块图可以直观地展示微控制器。从图上可以很方便地看出微控制器的各种外围器件、I／O及存储功能。从模块图中，设计人员还可以快速地判断出微控制器的存储容量、I／O及外围器件是否满足要求。图3是某型号微控制器模块图。它有32KB容量的EPROM、1KB的寄存器RAM、6个I／O端口、1个A／D转换器、2个计数器、高速输入输出(I／O)通道，同时还有其他一些外围器件。
1 测量装置工作原理
现代汽车组合仪表采用的是紧凑的、可电子控制的比例式旋转磁场的转速表。目前做得很薄的驱动式步进电机指示精度仍然很高。由于使用步进技术，电子仪表组合能精确显示出测量参量。另外还能担当“智能”功能的角色，如与转速有关的发动机机油压力报警。在列阵显示器或周期显示器上可优先显示故障。电磁步进电动机是驱动元件，具有特殊的设计并以脉冲控制信号工作，执行旋转或线性步进运动。因此。电动机轴旋转完整一周将产生精确的参数增量、步进角度。
驱动系统采用电磁步进电动机具有以下特点：
(1)磁场力可控制，渐进式运动(较小的摩擦阻力)。
(2)采用开环控制电路(无位置监测器或反馈信号)可产生精确的运动。
(3)在低角速度和单步操作过程中可获得较大力矩。
(4)无刷电动机的设计能够建立驱动系统，使之具有较高的可靠性和较长的使用寿命。
步进电动机只适合用作直接驱动元件(电动机的电枢直接驱动执行元件，无齿轮传动)，在这些应用中，负荷波动和干扰因素应受到限制，否则会产生步进误差。基于此原因，在要求较高的应用中，将旋转步进电动机和螺纹轴集成在一起的数字线性执行器已经成为一种日益普及的线性电动机。在闭环控制系统中工作时，步进电动机的动态特性、位置精确性和稳定性能得到改进，但成本也随着开环控制系统的取消而增加。
因为仪表组合是各种车型的基本配置，并与所有的总线汇合在一起，所以它也成为汽车上不同总线间的桥梁。如发动机的CAN总线、车体的CAN总线和汽车的诊断总线。
2 发光原理
原来的仪表组合用白炽灯发光。由于快速的图像效应而不断使用透射技术，所以白炽灯被寿命长的发光二极管代替。发光二极管适用于报警信号灯、带刻度的背面照明、显示器和利用塑料发光体的指示器。
用InALGaP工艺制成的高效发光二极管，目前有黄色、橙色和红色等三种颜色。采用InGaN新工艺制成的绿色、蓝色和白色发光二极管可显著地提高发光效率。白光可以通过蓝色发光二极管芯片和橙色发光物质的组合得到。
指示灯和报警灯通过后面的彩色发光二极管亮起表示进入工作状态。由此可根据重要程度分别用红色、黄色、绿色或蓝色来显示这些图标。如图4所示。
为得到专门的造型，需采用以下新技术：
(1)冷阴极荧光灯
主要用于黑屏仪表上。仪表在不工作状态时呈现黑色。颜色可变的(如发射频率为25％)仪表组合盖板和高亮度、高电压的十分明亮的灯泡可以构成一幅绚丽的、有极好对比度的图像效应。用于汽车后照明的带颜色的液晶器件，由于它很低的发射率(约为6％)。即使在白天照明时也可达到很好的对比度，所以也需要采用冷阴极荧光灯。
(2)电致发光薄膜
用交流电使薄膜产生均匀的光。它能组合成很多颜色并叠加在数字字盘的显示屏上。
3 图像显示器分类和工作原理
汽车仪表显示的任意信息都是以图像的像素显示。为显示图像的像素，需要采用行扫描方式，并需要多倍投影测图仪。汽车上常用的比率为1：4的TN-LCN多倍投影测图仪可得到很好的对比度，而采用比率为1：8的TN-LCN多倍投影测图仪，可得到适中的对比度。高比率的多倍投影测图仪需要不同的LCD工艺技术，中等分辨率的组件可使用能够实现单色或多色显示的STN和DSTN技术。
(1)高级扭绞向列STN显示器 高级扭绞向列STN显示器的分子结构比普通扭绞向列显示器更加扭绞。高级扭绞向列液晶显示器STN-LCD只有单色的图像表示，一般为黄蓝，在涂上阻尼膜时可得到中和的颜色，但是它不能在汽车的各种温度范围使用。
(2)双高级扭绞向列液晶显示器(DSTN-LCD)
双高级扭绞向列液晶显示器(DSTN－LCD)具有更好的显示性能。在汽车的各种使用温度范围。不管是正对比度还是负对比度。DSTN-LCD能再现黑一白中和的颜色。对颜色发光管的灯管照射后可产生颜色：对两片玻璃基质中的一片玻璃采用薄膜工艺并插入红、绿和蓝的滤色片可严生多色性的显示。在汽车使用条件下，灰色范围的颜色受到限制，所以显示器的显示颜色范围仅限于黑、白、纯红、绿、蓝以及它们与黄的混合色、深蓝和深红。
(3)主动寻址的液晶显示器(AML-CD)
主动寻址的液晶显示器(AML-CD)适用于仪表组合和高分辨率的视频液晶显示屏中等大小的、仪表板内的、复杂信息的瞬时显示和满足人们的视觉要求。
(4)薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)
薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)由活性玻璃基质和滤色结构的极板组成。在活性基质上有锌－铟氧化物组成的像素电极、金属的行导线和列导线以及半导体器件。在每个行导线和列导线交点上有场效应晶体管，场效应晶体管是用多次掩膜工艺按预先涂好的膜层顺序蚀刻出电容。在对置的玻璃板上有滤色片和“黑色列阵”结构。它用以改善显示器的对比度。黑色列阵结构是在玻璃上采用顺序的光刻工艺制成。这样，所有的像素就有一个对应的电极。滤色片可以是条纹的，它能很好地再现图形信息：也可当作镶嵌式滤色片，它对视频图形特别有效。
三、高性能汽车行驶信息显示系统
高性能汽车行驶信息显示系统，又给车辆使用安全性能提升了一个档次，如BMW车系中使用的平视显示系统，奔驰车系中使用的夜视辅助显示系统等，都是现代高端车系应用的新车辆行驶信息显示技术，减轻由于驾驶员在识读传统组合仪表信息的频次并在和驾驶疲劳程度。
1 BMW车系平视显示系统
通过平视显示系统可在挡风玻璃上方符合人机工程学原理的位置显示重要的驾驶信息，例如导航提示、行驶速度。这些信息在车前盖末端以虚像的形式显示。如图5所示。
平视显示系统安装在转向柱上面的仪表板中，可以将此系统看作一个投影机。图像通过投影显示屏形成并由投影光源提供背景照明。可以在平视显示系统上显示的信息主要有：检查控制信息、自适应巡航控制系统(ACC)或定速控制(FGR)、导航提示、行驶速度等。本系统的主要功能为关合特性、在车辆前投射一幅虚像、自动匹配显示亮度、显示优先分级等，优点就是无需将视线从道路上收回即可对重要的驾驶信息作出反应：驾驶更加轻松，双眼必须从远及近地进行观察的次数更少(即双眼从注视宽阔的道路改为观察组合仪表上的一个小型显示器)。
系统主要由下列部件组成：
(1)镜子
这些反射镜负责按所需的距离和大小显示投影显示屏的内容，并最大限度地补偿由挡风玻璃引起的失真。
(2)投影光源
投影光源是投影显示屏的背景照明。投影光源由一定数量的彩色发光二极管组成，它们被排成行列安装在一个表面上。通过平视显示系统中的电子装置控制投影光源并调节显示内容的亮度。
(3)带盖板的投影显示屏
采用TFT技术(TFT二薄膜晶体管)的投影显示屏合成显示内容。通过平视显示统中的电子装置控制投影显示屏，盖板保护关闭状态下的投影显示屏，盖板可借助步进电机移出或移入光路，步进电机由平视显示系统内的电子装置控制。
(4)电子装置
控制投影光源和盖板的步进电机；电子装置中包括一个温度传感器。该传感器对平视显示系统进行防过热保护；分析和处理输入的图像信息，生成显示内容。平视显示系统上一个12芯插头，建立与车载网络的连接。MOST数据总线通过一个2芯插头与平视显示系统相连。图像在投影显示器上形成，并由投影光源提供背景照明。拱起的反射镜和磨平的反射镜确定投射图像的形状和尺寸。投射图像的倾斜状态可以通过在柔性轴上旋转投影显示屏来校正。图像投射原理如图6所示。
为了优化平视显示系统的显示，需要一块专用的挡风玻璃。该挡风玻璃在右下边缘用“HUD”标明。挡风玻璃的外层和内层玻璃通过一层楔形塑料膜相互连接。楔形塑料膜可以防止投射的图像重影。楔形塑料膜将挡风玻璃外层玻璃和内层玻璃的图像重叠放置，并借此防止重影。
2 奔驰车系辅助夜视系统
夜视辅助系统用于在黑暗中直观显示车辆的前方道路，其目的是在障碍物出现在传统大灯照射锥面中之前就将其检测出来。车辆的前方道路由左前灯组中的左侧红外线照明灯和右前灯组中的右侧红外线照明灯发出的红外线光束照亮。道路的延展情况由安装在雨量与光线传感器区域内的夜视辅助系统摄像头记录，并在仪表盘的多功能显示屏上的已处理状态中加以显示。
按下夜视辅助系统按钮，请求显示夜视辅助系统摄像头记录的内容。电控车辆稳定行驶系统(ESP)控制单元通过车辆动态控制区域网络(CAN)，将夜视辅助系统按钮的状态发送到夜视辅助系统控制单元，随后，夜视辅助系统控制单元通过低电压差动信号(LVDS)线将夜视辅助系统摄像头记录的视频画面发送至仪表盘。夜视辅助系统摄像头记录的内容显示在多功能显示屏上。可能导致驾驶员将注意力放在其它画面内容上(如障碍物、行人和骑自行车的人)。亮度分配在夜视辅助系统控制单元中进行处理。
典型的奔驰$600L夜视辅助系统结构图如图7所示。
(1)N101夜视系统控制单元
夜视系统控制单元位于驾驶员侧脚坑中的镶板后A柱左侧，主要任务：记录夜视系统摄像头(B84／2)的信息、画面处理、将显示画面发送至仪表盘(A1)、故障检测和管理、诊断等。
夜视系统控制单元为车辆动态控制器区域网络(CAN)信号的发送者，它通过数字视频接口(低电压差动信号)接收夜视系统摄像头的视频图像并进行处理。然后，将处理过的视频图像通过另一个数字接口发送至仪表盘。夜视系统控制单元通过数字视频接口的控制通道实现摄像头的控制。
(2)B84／2夜视系统摄像头
夜视系统摄像头位于车内后视镜(A67)之前风挡玻璃的右侧。夜视系统摄像头具有光敏性，它可以记录红外图像并通过数字视频接口(低电压差动信号(LVDS))将数据发送至夜视系统控制单元(N101)。
(3)B38／2雨水／光线传感器
雨水／光线传感器位于车内后视镜下的风挡玻璃内侧。测量光线强度和风挡玻璃上的潮湿度。根据风挡玻璃的潮湿程度，通过两个敏感度等级来控制刮水 器系统(WSA)的间歇式刮水操作。车内照明(1BL)和外部照明(ABL)根据光线强度自动控制。
红外线光束从红外线发射装置发出并投射至挡风玻璃上。然后，红外线接收装置测量挡风玻璃反射的光线强度。如果雨水，光线传感器部位的挡风玻璃干燥，那么光线几乎完全被反射，红外线接收装置测得的光强度也较高。如果雨水／光线传感器部位的挡风玻璃潮湿，那么部分光线将被挡风玻璃散射出去。因此。反射光线的强度降低，红外线接收装置测得的光强度也降低。红外线接收装置测得的光强度反映了挡风玻璃的潮湿度。测得的光线强度越小，挡风玻璃就越潮湿。此信息通过车顶控制板控制单元(N70)发送到车内控制器区域网络(CAN)上。
四、微控制仪表系统的检测与诊断
现代汽车电子仪表显示系统看起来十分复杂，但由于其整个系统是按不同显示功能、由不同的独立装置组合而成，所以，只要深入了解该系统的内部结构和各独立装置之间的相互联系，就不难弄懂其工作原理，也不难掌握各仪表装置及整个系统的检测与诊断方法了。
1 使用专用诊断仪进行故障诊断
微控组合仪表系统与其它车载微电子控制系统是同样重要的，现代汽车各种车型都配备了用于诊断微控组合仪表的基于国际诊断标准的诊断测试仪。诊断测试仪在汽车微控组合仪表故障诊断检测中的作用主要有：
(1)进行故障记录读取，为故障诊断思路指明方向，缩小诊断范围；
(2)进行数据流拾取，掌握动态诊断测试数据，切中故障发生点；
(3)进行单个元件驱动链接功能，测试部件工作状态，分析故障原因；
(4)进行控制单元更换时的数据读取与写入，保证原车的设置状态；
如保时捷卡宴车燃油表不准的故障现象，首先的诊断程序是要用PIWISTester进入组合仪表中，读取是否有相关方面的故障记忆，如有相关故障记录，可先依据故障码进行引导性故障查找。通过实际值项读取燃油油位传感器电阻值及对应燃油储量，模拟车辆的行驶状态(使车身左右摇动)，可以观察到有故障的油位传感器的实际值变化。
2 进行正确的控制单元编码／编程
高档汽车其整车控制系统非常复杂，各种控制系统之间利用总线进行数居传输，某些故障有可能是设码或编程参数不正确引起的，其故障检修方法与普通汽车不同。要求维修人员的检修思路应开阔些，在进行实际检修时，除了要检测功能所属的控制系统之外，还应考虑控制系统之间的配置属性问题。分析故障是否是其他控制系统和总线数据不正常造成的。
如奔驰汽车上有两个与整车控制系统配置属性密切相关的控制模块，一个是ICM控制模块(仪表板A1)，另一个是电子点火开关控制模块N73(EIS控制模块73)。如果更换这两个控制模块或者其中一个控制模块，那么应使用STAR检测仪进行诊断，按照原车的实际配置情况逐项对新的-控制模块进行编程，否则可能会出现无法关联的故障现象。如旧的控制模块还未完全损坏，可以先将原先的编码数据记录下来，然后将新的控制模块安装好，按照原先的编码数据进行编程，样就会避免遗漏数据或输入错误数据。
3 执行自诊断和测试功能
车辆中的控制模块都具有故障诊断功能，当出现故障时，控制模块在储存故障码的同时。向微控制仪表板和车载显示器发送检查控制信息。在实际检修工作中，虽然能够通过专用诊断设备对微控制仪表板进行全面的故障诊断，但也可以通过激活微控制仪表板自检系统的测试功能，对相关问题进行常规性检查。
检查控制信息的显示方式如下：
(1)激活功能指示灯、故障警告灯且提供辅助性说明信息的显示方式。当仪表板接收到检查控制信息之后，点亮仪表板的功能指示灯和故障警告灯显示区中相关功能指示灯或故障警告灯，在仪表板的可变故障警告信息显示区中显示图形符号形式的信息，在仪表板的信息显示功能显示区中显示文本信息形式的辅助性说明信息。
(2)激活功能指示灯、故障警告灯但不提供辅助性说明信息的显示方式。当仪表板接收到检查控制信息之后。点亮仪表板的功能指示灯，或者点亮故障警告灯显区中相关的功能指示灯或故障警告灯，在仪表板的可变故障警告信息显示区以及信息显示功能显示区中不显示相关信息。
如保时捷卡宴车燃油表不准的故障现象检测，没有故障记录的情况下，首先要做的就是执行仪表系统诊断功能，以检测燃油表本身是否存在故障现象。
4 万用表与示波仪检测法
现代汽车微控制仪表虽然不能然老式仪表那样，大多不能直接用万用表进行相关电子元件的测试了。但对于相关输入／输出线路的断路与短路检测还是很有必要的，比如电源15、30端子输入电压的检测，31号端子输出压降的检测，还有一些线间电阻的检测等，都还是很实用的方法。如保时捷卡宴车燃油表不准的故障检测中，仪表功能正常，就要用万用表进行油位传感器的检测，用电阻挡测量滑动电阻器的全行程是否有断续的阻值变化，来确定部件性能。
由于现代汽车新型集成元件电子传感器的应用，已不能使用万用表直接测量诊断了，因为这样很可能导致传感器元件的损坏，对于诸如输出PWM调制信号的传感器使用示波器进行传感器的输入信号的波形拾取，与先前掌握的波形原图进行对比分析，是非常有助于分析是传感器元件输出信号是否存在误差的有效方法。如进行燃油表指针摆动的故障现象时，可通过示波器拾取油位传感器的输出信号波形的波动，来判定是否是由于传感器故障所致，故障原因一般是由于油位传感器滑动电阻器滑动面上有电离解杂质所致。
5 微控制组合仪表系统检修注意事项
(1)现代汽车电子化仪表比较精密，对检修技术要求较高，检修时应遵照各汽车实用维修手册中的有关规定，必要时。电子化仪表装置应送专业维修单位检修。
(2)现代汽车电子化仪表显示板与母板(逻辑电路板)不仅较容易损坏，而且价格也较贵，因此在使用与检修时应多加小心，除非有特殊说明，否则不能将蓄电池的全部电压加在仪表板的任何输入端，在检查电压、电阻时，应使用高阻抗仪器(不能使用简易仪表)，若检修汽车仪表时使用不当，常常会造成微机电路的严重损坏。因此进行仪表检修时应特别注意这一点。
(3)拆卸电子仪表板时首先应切断电源，然后按拆卸顺序进行拆卸，应特别注意拆卸时不能敲打、振动，以防损坏电子元器件。
(4)拆装电子仪表板应按拆装顺序进行，拆装时不要用力过大，以防本来良好的元器件由于过力而损坏。在拆装仪表板总成之前，脱开连接器或端子时，应先脱开蓄电池端子。更换电子仪表元器件时，应小心不让身体与更换元件(备用元件)的集成电路引线端子接触，备件应放置在镀镍的包装袋内，不要提前从袋中取出，取 出时不要触碰各部分接头，防止静电造成元器件的损坏。
(5)检修电子仪表板时，不论在车上或在工作台上作业。作业地点或维修人员都不能带有静电。为此作业时应使用静电保护装置，通常使用一根与车身连接防静电的手腕带和放置一个电子部件的导电垫板。
(6)发动机运行时不能将蓄电池断开，因为这会引起瞬间的反电势，导致仪表损坏。
(7)电子仪表使用冷阴极管。应注意冷阴极管连接器上通电后存在高压交流电，因此通电后不得接触这些部位。
(8)在处理电子式车速／里程表的电路板时，必须使用原来的塑料盒，以免因静电感应而损坏。若不懊碰触电路板的接头时，将会使仪表的读数消除。
五、典型案例分析
故障现象
保时捷卡宴TIP V6，装备3.6L发动机，行驶里程57600km，报修项目为电压表指针左右摆动，出现不稳的现象。
故障诊断与排除
根据车主报修内容，出现故障现象之前，启动车辆时有过两次蓄电池电压低的报警现象。车辆起动后，一切正常。在车辆行驶过程中，电压表有时摆动幅度比停车时大。
车辆启动后，组合仪表中的电压表指针在12～14V之间来回摆动，多功能显示屏也有轻微明暗交替闪亮的现象。确认故障现象存在。
用PIWIS Tester进入组合仪表控制单元读取故障储存，没有故障存储记忆。进入实际值项，读取怠速发动机转速为680r／min，蓄电池电压在12.7-14V之间来回跳动。加速到3000--4000r／min时，充电电压在13.9～14.8V之间波动。此时电压表指针摆动幅度较怠速时小：进入输入信号项。读取充电监测，显示“正常”。
返回到概图界面，进入车辆电器系统，读取发动机怠速运转时的实际值：电压为13.25～13.9V，蓄电池温度为11℃，蓄电池标称正极电压为14.7V。
进7kDME控制单元，读取怠速时电源供电电压在12.9～13.9V之间波动。
为了确认电压波动是否是车辆充电系统波动造成仪表指针摆动的现象。再次用万用表测量车辆充电接柱正极与负极之间的电压值，与PIWIS Tester在车载控制单元中读出的实际电压值相符，在12.85-14V之间波动，幅度和频率基本上与仪表中的电压表波动一致。
查阅本车型电源系统原理图。进行充电调节系统的检测，拆掉发动机舱左侧盖板，取下发电机输出B+的绝缘保护帽，发电机接线柱上的电压与充电接柱之间的测量值相符。排除由发电机输出接柱与电源线之间的连接故障(接触虚或电化学腐蚀造成的接触电阻之类附加阻值)。
然后进行发电机激励线路电压的测量，将发动机熄火后，用诊断线连接激磁线路，测量电压值在6.53～7.11V之间变化；将激磁线电器插头从发电机上拔下，测量输入电压值在8.45～9V之间变化。发动机熄火状态激励电压信号输入波动，有两种可能：从仪表中输出的激励电压信号(也是仪表的充电电压检测信号输入)波动是正常的；组合仪表控制单元存在故障或激励电压信号线路存在故障。
为了证实这一测量数据结果的准确性，找了一辆同款车型，进行相同的检测方法，测量激磁线的电压值在点火开关2挡时的电压值与激磁线电器插头从发电机拔下的电压值，数据显示与故障车辆的数据一样，而本车在启动车辆后的电压表显示正常，万用表测量充电电压在14.3～14.8V之间，数据波动小。
测量故障车辆发电机负极与车身之间的电阻值，电阻值在1.1～1.7Ω之间变化，发电机与发动机机体之间的电阻为0.8Ω，怀疑接地回路之间有附加电阻。发电机与启动机接地回路一样，但车辆启动时，启动性能正常，没有发现什么启动功率损失的现象。
将拆检部件复位后，启动发动机，电压表波动幅度小了些。重新用PIWISTester读取组合仪表中的蓄电池电压在12.8～13.9V之间波动；而这次进入车辆电器系统和DME控制单元中读取的电压监测值却在13.6～13.9V之间变动，基本正常。再返回到组合仪表中，电压波动范围依旧，且发现组合仪表多功能显示屏和车内灯也随电压波动有明暗交替的变化。再返回到发电机输出端，测量电压值范围为13.6-14.0V，说明输出端电压稳定，故障现象应当不在发电机及电压调节单元。
最后决定先将车辆所有接地线路检查一遍，看是有否存在故障部位。按由简到繁的原则，先拆检驾驶员座椅下部的蓄电池负极连接线，打开饰板后，用手触摸电源负极与车身接柱的连接部位，感觉有温热的现象。故障很可能出在这里。对负极接柱进行拆检，拧松紧固螺丝的时候，将负极安装螺帽拆下。发现没有多大紧固力矩，说明接柱紧固力矩不够。观察拆下的负极接线，有电蚀的现象，用细砂纸进行修磨后，重新按规定的紧固力矩装复。启动发动机，观察组合仪表电压表指针在14V位置保持不动，没有了指针摆动的迹象，至此故障彻底排除。
维修小结
虽然本故障现象最终得到了排除，但是如果类似故障现象再有发生的话，另一个可行的诊断方法，就是在车辆发动机运转时，观察主前照灯在开启和关闭过程中电压表指针的变化。如果开关过程中出现波动较大的现象，而在波动之后，工作状态稳定到起始值，可以确认有线路连接不好的故障；如果开关过程中无明显较大波动现象，结合充电电压的测量值，应进行仪表指示系统的检测。
现代汽车仪表功能为驾驶舒适性和安全性提供了保障，同时也为汽车维护、保养与诊断提供了必要的监测与检测功能。掌握了现代汽车微电子控制仪表系统功能、结构、原理有助于拓宽现代汽车诊断思路的范围，只有这样才能总结出更具效率的汽车诊断与服务程式，而现代汽车微控制仪表系统也是汽车性能与驾驶人员直接对话终端，只有熟悉了完全车系信息显示功能，也才能够提供给汽车维修客户最准确资讯服务。作为现代汽车技术人员，我想大家都有一个职业习惯，那就是“知其然，知其所以然”，这样才有可能做好本职工作，拥有更好的服务意识保证。