一輛行駛里程約10萬(wàn)km的2009款豐田皇冠轎車。該車原車導(dǎo)航儀顯示距離、方向有時(shí)偏差較大，而且不能標(biāo)注車輛當(dāng)前位置。此故障屬于間歇性故障，沒(méi)有規(guī)律。

    故障分析：

    1）故障原因：

    ①導(dǎo)航儀需要采集的一些車輛信息等數(shù)據(jù)信號(hào)，如車速信號(hào)、陀螺儀傳感器信號(hào)（顯示車輛直行或停止信息）等出現(xiàn)錯(cuò)誤。

    ②導(dǎo)航儀需要采集的GPS衛(wèi)星信號(hào)出現(xiàn)錯(cuò)誤。

    ③導(dǎo)航信息存儲(chǔ)介質(zhì)（導(dǎo)航光盤）出現(xiàn)錯(cuò)誤。

    ④導(dǎo)航儀本身出現(xiàn)錯(cuò)誤。

    2）分析：車載導(dǎo)航系統(tǒng)實(shí)質(zhì)就是能夠精確地跟蹤當(dāng)前車輛的位置并在地圖上顯示出來(lái)�？梢詫�(shí)現(xiàn)導(dǎo)航功能的前提是必須實(shí)時(shí)跟蹤當(dāng)前的車輛位置，其跟蹤方法無(wú)外乎兩種：自主導(dǎo)航（航位推測(cè)法）和GPS衛(wèi)星導(dǎo)航）導(dǎo)航。因?yàn)樾l(wèi)星信號(hào)有存在盲區(qū)的可能，所以兩種方法必須相互補(bǔ)充，一起使用，這樣才能使車輛在接收不到GPS信號(hào)的地方仍可以標(biāo)注車輛位置。但是只使用自主導(dǎo)航時(shí)地圖精度會(huì)降低，當(dāng)然偏差也會(huì)加大。

    自主導(dǎo)航主要依據(jù)陀螺儀傳感器和車速傳感器測(cè)定的行駛軌跡來(lái)確定相應(yīng)的車輛位置。前者通過(guò)檢測(cè)角速度來(lái)計(jì)算方向，后者則用來(lái)計(jì)算行駛距離。

    GPS導(dǎo)航依據(jù)GPS衛(wèi)星發(fā)出的無(wú)線電波來(lái)檢測(cè)絕對(duì)車輛位置。通常使用四顆或有時(shí)使用多個(gè)（三顆）衛(wèi)星的信號(hào)來(lái)確定當(dāng)前的經(jīng)度、緯度和海拔。使用四顆衛(wèi)星信號(hào)時(shí)是三維測(cè)量，使用三顆時(shí)是二維測(cè)量，其只能根據(jù)當(dāng)前經(jīng)緯度得到車輛位置，而衛(wèi)星數(shù)目更少時(shí)則無(wú)法實(shí)現(xiàn)車輛定位。

    自主導(dǎo)航和GPS導(dǎo)航計(jì)算當(dāng)前的行駛路線，然后與地圖光盤里的地圖數(shù)據(jù)的路線進(jìn)行比較，最后車輛位置被確定。依據(jù)以上分析敲定一維修方案，對(duì)于其間歇性故障的特性應(yīng)先做全面檢查，縮小故障范圍后再做維修。

    3）維修內(nèi)容：首先檢查了地圖光盤，確認(rèn)是最新版本且光盤本身沒(méi)有損壞和臟污。

    接下來(lái)根據(jù)故障原因①檢查車速等信號(hào)。起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后一直按導(dǎo)航控制面板上的INFO開(kāi)關(guān)后，操作小燈開(kāi)關(guān)OFF-ON-OFF-ON-OFF-ON-OFF進(jìn)入導(dǎo)航儀自診斷功能。菜單顯示“SYSTEN CHECK MODE”（系統(tǒng)檢查模式），開(kāi)始自動(dòng)檢查各系統(tǒng)故障碼，幾分鐘后結(jié)果顯示“OK”。按下右上角“MENU”（菜單）進(jìn)入“DIAGNOSIS MENU”（診斷菜單），選擇“NAVIGATION CHECK”（導(dǎo)航檢查），再選擇“VEHICLE SENSORS”（車輛傳感器）項(xiàng)。菜單顯示內(nèi)容：J）REV：轉(zhuǎn)速信號(hào)的ON/OFF狀態(tài)。② SPD：車速信號(hào)情況（應(yīng)與實(shí)際車速相當(dāng)）。③ GYRO VOLTAGE：陀螺儀傳感器輸出（車輛直行或停止時(shí)電壓大概為2. 5V）。以上檢查結(jié)果都符合標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)論怎樣的路試都正常�？磥�(lái)也不是故障原因②所列出的原因。

    接下來(lái)仍通過(guò)自診斷功能檢查GPS信號(hào)。在導(dǎo)航檢查菜單選擇“GPS INFORMATION”（GPS信息）檢查。菜單顯示內(nèi)容：①衛(wèi)星信息：包括衛(wèi)星數(shù)目、傾斜角、方向和信號(hào)級(jí)別。②接收條件（STS項(xiàng)）：顯示“T"是系統(tǒng)接收GPS信號(hào)但不用來(lái)定位，顯示“P”是系統(tǒng)用GPS定位，顯示“－”是系統(tǒng)無(wú)法接收信號(hào)。也就是說(shuō)，“p”越多信號(hào)越強(qiáng)。③測(cè)量狀態(tài)（MEASUREMENT STATUS項(xiàng)）：“2D”是二維定位，"3D”是三維定位，"NG”是不能使用定位數(shù)據(jù)，“ERROR”是發(fā)生接收錯(cuò)誤，“－”是其他任何狀態(tài)。另外還有當(dāng)前的經(jīng)緯度和來(lái)自GPS信號(hào)的格林尼治時(shí)間和日期。

    通過(guò)路試檢查，菜單可顯示五顆衛(wèi)星，但在STS項(xiàng)顯示的P總在三到兩個(gè)來(lái)回切換，有時(shí)甚至更少，說(shuō)明信號(hào)極不穩(wěn)定。這也是導(dǎo)致導(dǎo)航偏差大的原因所在�？梢詫�(dǎo)致GPS接收信號(hào)差的原因除車輛所處的場(chǎng)地狀況外，還有導(dǎo)航儀ECU自身?yè)p壞和信號(hào)接收天線損壞等因素。在嘗試更換GPS信號(hào)接收天線后效果仍未改變，因?qū)Ш絻x無(wú)替代品，所以維修一時(shí)陷入困境。

    貼太陽(yáng)膜會(huì)影響到GPS信號(hào)接收筆者是了解的。況且在維修前已經(jīng)詢問(wèn)過(guò)車主，前風(fēng)窗玻璃沒(méi)有貼過(guò)太陽(yáng)膜，于是也沒(méi)有檢查。但在后來(lái)路試中嘗試把天線放在車外時(shí)，衛(wèi)星數(shù)量居然是十顆，而STS項(xiàng)可顯示六個(gè)P且信號(hào)穩(wěn)定�？磥�(lái)儀器本身沒(méi)有任何問(wèn)題，而是GPS衛(wèi)星信號(hào)被屏蔽了。于是更仔細(xì)地檢查了前風(fēng)窗玻璃，最后只有在拆除車內(nèi)后視鏡座后才發(fā)現(xiàn)，前風(fēng)窗玻璃的確貼有太陽(yáng)膜，只是做工很精細(xì)，所有貼太陽(yáng)膜切割后的邊都非常隱蔽，以至于很難發(fā)現(xiàn)。在征得車主同意后去除前風(fēng)窗玻璃太陽(yáng)膜，所有零件裝復(fù)后再檢查導(dǎo)航儀，各數(shù)據(jù)一切正常。

    后來(lái)在和車主聊天時(shí)得知，車輛借出后出過(guò)事故，因?yàn)椴ＡШ驮�車有色差，為了不讓車主看出，所以貼太陽(yáng)膜是為了掩蓋一下。而太陽(yáng)膜又是在前風(fēng)窗玻璃沒(méi)有裝車前貼上去的，所以較難發(fā)現(xiàn)。因此這也是此次維修的關(guān)鍵之所在。

    故障解決：去除前風(fēng)窗玻璃太陽(yáng)膜。

    故障啟示：太陽(yáng)膜除了會(huì)屏蔽導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)外，有時(shí)還會(huì)影響智能鑰匙信號(hào)，在此提醒各位同仁注意。

    故障點(diǎn)評(píng)：讀完這篇技術(shù)案例，我非常高興。能夠這樣全面地對(duì)導(dǎo)航系統(tǒng)原理作出分析，最終找出故障原因，說(shuō)明作者是非常用心了。我認(rèn)為這篇文章非常值得我們的技術(shù)人員好好研讀，作為下一步類似故障排除的參照范例。