浙江米家汽車銷售服務有限公司 韓晨洪
故障現象一輛2018款威馬EX5純電動汽車,累計行駛里程約為1.4萬km,因導航定位不準確而進廠檢修。
故障診斷接車后首先試車,確認故障現象的確如車主所述。重置導航地圖數據(圖1),發現導航地圖恢復至出廠初始模式,車輛定位顯示位于溫州工廠,不正常。觀察娛樂主機上的4G網絡,顯示正常,能收看在線視頻。用故障檢測儀進行檢測,無任何故障代碼存儲。

圖1 重置導航地圖數據(截屏)
查閱相關電路(圖2),得知GPS模塊(備注:GPS模塊集成在后車頂上方的鯊魚鰭天線內)通過纜線給娛樂主機提供定位信號,使導航系統能夠精確定位車輛當前位置。鑒于拆檢鯊魚鰭天線必須拆卸車頂篷,維修工作量比較大,因此,用測試天線替代鯊魚鰭天線直接與娛樂主機相連(圖3),試車,故障依舊,初步排除GPS模塊及其纜線故障的可能。嘗試更換娛樂主機后試車,故障依舊。

圖2 娛樂主機信號傳輸電路
查閱相關資料得知,應相關法規要求,新能源汽車必須安裝遠程數據管理系統,以便實時監控車輛所在的位置及原車的數據信息。在威馬EX5車上,車聯網系統主要包括娛樂主機、T-BOX模塊(遠程通信模塊)、手機APP及后臺系統。其中,娛樂主機主要用于影音娛樂、導航定位顯示及車輛信息顯示,而T-BOX模塊主要用于和后臺系統及手機APP之間進行通信,因此,T-BOX模塊也需要接收GPS信號,以便后臺系統及時了解車輛當前所處位置。至此,將故障排查重點放在了T-BOX模塊及其相關線路上。
查閱相關電路(圖4),首先測量T-BOX模塊的供電和搭鐵,均正常。接著將T-BOX模塊和娛樂主機上的GPS信號線全部替換成測試天線,試車,發現導航能夠準確定位車輛當前位置。根據上述檢查結果,分析認為造成故障的可能原因有:GPS模塊至T-BOX模塊之間纜線故障;GPS模塊故障。

圖3 在娛樂主機上連接測試天線

圖4 T-BOX模塊控制電路
拆卸車頂篷,斷開鯊魚鰭天線連接器,分別測量鯊魚鰭天線與娛樂主機、T-BOX模塊之間GPS信號線的電阻,均約為2.0 Ω,正常;測量GPS信號線與外層屏蔽線、電源及搭鐵之間的導通性,均不導通,正常。嘗試更換試乘試駕車的鯊魚鰭天線(圖5),試車,上述故障現象消失。由此判定為鯊魚鰭天線內部GPS模塊故障。

圖5 鯊魚鰭天線
故障排除更換鯊魚鰭天線后試車,導航定位恢復正常,故障排除。
故障總結(1)如圖6所示,威馬EX5車的鯊魚鰭天線為娛樂主機提供GPS信號及FM/AM信號,為T-BOX模塊提供GPS信號及GPRS信號。因此,當娛樂主機及T-BOX模塊中任意一個模塊缺失GPS信號時,重置導航地圖數據均會造成導航不能準確定位。

圖6 鯊魚鰭天線
(2)當T-BOX模塊接收不到GPRS信號時,導航系統進入離線工作模式,實時路況得不到及時更新。
(3)為了配合GPS衛星導航使用,在鯊魚鰭天線內安裝了陀螺儀和加速度計,從而使得導航系統具備了慣性導航功能,也就是說,在接收不到GPS信號時,可以通過車速、陀螺儀的三軸信號模擬出車輛當前位置。而當鯊魚鰭天線內部GPS模塊出現損壞(即GPS衛星導航功能失效)時,隨著車輛行駛時間的推移,導航定位可能會出現偏差。