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2023.08?總第 553 期?￥20.00

ISSN 1004- 2830

CN 11 - 2984/U

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《汽車與駕駛維修》雜志?月刊?1992 年創(chuàng)刊

2023.08?總第 553 期?每月 10 日出版

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ISSN 1004- 2830

京朝市監(jiān)廣登字 20170064 號

100083 , 北京德外北沙灘 1 號 16 信箱

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維修筆記│REPAIR NOTES

廣汽本田車系故障診斷筆記（38）

新能源維修技術(shù)│NEV TECHNOLOG

一汽-大眾ID.4純電動汽車直流無法充電的故障排除

故障排除│TROUBLE CLEARING

路虎車型CAN網(wǎng)絡(luò)問題導(dǎo)致無法起動故障2例

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——以四川交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車專業(yè)為例

雜志 / 新媒體

002

004

014

006

維修筆記

REPAIR NOTES

002 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

文 ：嘉陽

廣汽本田車系故障診斷筆記

??維修人員在日常工作中，常會與一些新奇故障不期而遇。這些故障時而令人感到異常棘手，時而讓人興奮

不已，它們在考驗人的同時，也讓其技術(shù)水平得到提高。如果人們能養(yǎng)成一種習慣，及時記錄下故障的一些重

要信息，就能為今后的工作帶來極大便利。筆者結(jié)合自己工作中遇到的實際問題，通過對故障現(xiàn)象、特點和形

成機理的深入剖析，旨在總結(jié)出一些即符合本人特點，又能行之有效的診斷方法。筆者以為這不失為一條提高

技術(shù)的途徑，希望通過自己的這些切身體會來與大家分享汽車故障診斷的思路。

38

故障 74

關(guān)鍵詞 ：雨刮器、MICU

故障現(xiàn)象 ：一輛 2007 年產(chǎn)廣汽本田

飛度轎車，搭載 1.5 L 發(fā)動機和無級變

速器（CVT），行駛里程 16.2 萬 km。用

戶反映該車制動時兩側(cè)的制動燈和高位

制動燈都不亮，曾在其他修理廠維修過，

故障現(xiàn)象消失。然而這兩天去年檢車輛

時，再次發(fā)現(xiàn)制動燈不亮了。

檢查分析 ：維修人員接車后檢查發(fā)

現(xiàn)，該車雖然在制動時，后部兩側(cè)制動

燈和高位制動燈都不亮（圖 339），但車

輛的擋位在制動時可以正常變換 ；制動

時按喇叭，喇叭也可以正常鳴響。用專

用故障診斷儀 HDS 檢測，各系統(tǒng)均無故

障碼存儲。

與制動燈相關(guān)的主要部件包括發(fā)動

機 艙 蓋下熔絲 / 繼電 器盒、制動 開 關(guān)、

兩側(cè)制動燈以及高位制動燈

等。查看制動燈相關(guān)電路圖可

知（圖 340），制動燈的線路是

通 過 16 號熔絲（10 A）供電，

經(jīng)儀表線束的白綠線與制動開

關(guān)的 1 號端子相連。當踩下制

動踏板時，制動開關(guān)的內(nèi)部觸

點閉合，其 1 號端子與 2 號端

子導(dǎo)通。制動開關(guān) 2 號端子連

說明制動燈供電熔絲沒有問題 ；而制動

時可以正常換擋，說明制動動開關(guān)通往

發(fā)動機控制單元的線路也沒問題。那么

故障可能的原因有 ：①制動燈和高位制

動燈的燈泡故障 ；②搭鐵故障 ；③制動

開關(guān)與左、右制動燈和高位制動燈之間

的線路故障。

維修人員首先檢查了左、右制動燈以

及高位制動燈的燈泡。打開行李艙蓋，分

別拆下兩側(cè)尾燈觀察飾板，以及高位制動

燈后蓋，斷開制動燈插接器和高位制動燈

插接器（圖 342），拆下左、右制動燈以及

高位制動燈的燈泡，檢查發(fā)現(xiàn)所有制動燈

泡的燈絲完好（圖 343）。用萬用表測量制

動燈線束插接器上黑色系與搭鐵點 G502

之間的阻值，結(jié)果都為 0.01 Ω，正常，說

圖 339 左、右制動燈及高位制動燈不亮 明制動燈的搭鐵線路沒有問題。

圖 341 制動燈熔絲關(guān)聯(lián)的電源電路

圖 340 制動燈相關(guān)電路圖

接的白黑線通往 3 個方向 ：一是通過地

板線束為左、右制動燈和高位制動燈供

電 ；二是通過發(fā)動機艙線束到發(fā)動機控

制單元供電 ；三是通過發(fā)動機艙線束為

ABS 調(diào)制器控制單元供電（圖 341）。

從故障現(xiàn)象分析，制動時喇叭能響，

維修筆記

REPAIR NOTES

003 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

檢查制動開關(guān)與左、右制動燈及高位

制動燈之間的線路。在踩下制動開關(guān)的情

況下，使用萬用表 20 V 電壓擋測量制動燈

插接器處白 / 黑線的電壓，結(jié)果為 2.65 V，

不正常（圖 344）。而在制動開關(guān)處測量

白黑線電壓，為蓄電池電壓，正常。在測

量制動開關(guān)線束時發(fā)現(xiàn)，白黑線上外接了

一根紅黑線，檢查發(fā)現(xiàn)，這根外接線在

儀表板下熔絲盒的位置串聯(lián)了一個熔絲后

（圖 345），順著儀表線束到駕駛員座椅左

側(cè)的地板線束，然后剖開地板線束接到

了制動燈的白黑線上（圖 346）。

拆下制動開關(guān)，使制動開關(guān)處于釋

放 狀 態(tài)，正常情況下，制動燈會常亮。

用手晃動這根外接的線束時，發(fā)現(xiàn)這根

線與制動開關(guān)白黑線連接的位置會出現(xiàn)

過熱燙手的現(xiàn)象，而且左、右制動燈以

及高位制動燈會隨著晃動線束而出現(xiàn)閃

爍。拆開燙手位置的絕緣膠布，發(fā)現(xiàn)外

接的紅黑線與白黑線接觸的銅絲已經(jīng)燒

蝕變色（圖 347）。將紅黑線從白黑線上

斷開，使用萬用表歐姆擋測量制動開關(guān)

白黑線與制動燈插接器處白黑線的導(dǎo)通

情況，結(jié)果不導(dǎo)通。至此可以確定，儀

表線束內(nèi)制動開關(guān)與左、右制動燈以及

高位制動燈之間的白黑線出現(xiàn)了斷路。

故障排除 ：因用戶不同意更換儀表

線束，維修人員只能將制動開關(guān)處外接

紅黑線全部去掉，僅剩帶外接熔絲的綠

色線，用雙股纏繞方法將其重新接到制

動開關(guān)的白黑線上（圖 348），并用焊錫

進行堆焊。踩下制動踏板，左、右制動

燈以及高位制動燈都能正常點亮。使制

動燈長亮一段時間，用手確認制動開關(guān)

處白黑色線的接線處沒有出現(xiàn)溫度升高

的情況，再用絕緣膠布纏好，恢復(fù)所有

拆下的部件，故障排除。

回顧總結(jié)：對于本案例中的左、右

制動燈以及高位制動燈都不亮，主要原

因是由于儀表線束內(nèi)部故障所致。由于

用戶不想更換儀表線束，只能在其他修

理 廠外 接了一根帶熔絲的線進行處理。

但接線時馬虎大意沒有連接可靠，導(dǎo)致

接觸不良。短時間制動時，制動燈還是

可以點亮的 ；但當長時間制動（比如年檢

車輛時），接觸不良的位置就會出現(xiàn)燒蝕，

導(dǎo)致制動燈全部不亮的情況。

雖然不更換儀表線束會有安全隱

患，但 是用戶執(zhí)意要求只維修不更換，

因此維修人員最終使用雙股纏繞并焊接

的方法將外接線重新接回到制動開關(guān)的

白黑線上。但是這種維修情況，一定要

提前跟用說清楚修復(fù)線束后可能會出現(xiàn)

的安全隱患，最好在知情書上簽字確認。

另外，修復(fù)線束時在接線的位置用焊錫

進行堆焊，可以有效避免接觸不良出現(xiàn)

燒蝕的情況，提升維修質(zhì)量。

（待續(xù)）

圖 343 G502 搭鐵點位置

圖 344 測量制動燈插接器白黑線的電壓

圖 342 斷開左、右兩側(cè)制動燈及高位制動燈插接器 圖 345 外接線在儀表板下熔絲盒位置串聯(lián)了一個熔絲 圖 347 外接紅黑線與制動開關(guān)白黑線連接處的銅絲已

經(jīng)燒蝕變色

圖 348 外接熔絲的線用雙股纏繞的方法重新接回到制

動開關(guān)的白黑線上

圖 346 外接線破開地板線束與制動燈白黑線連接

新能源維修技術(shù)

NEV TECHNOLOGY

004 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

文 ：張雄華

一汽 - 大眾 ID.4 純電動汽車直流無法充電的

故障排除

關(guān)鍵詞 ：車載充電機、CAN 總線、

終端電阻

故障現(xiàn)象 ：一輛 2022 年產(chǎn)一汽 -

大 眾 ID.4 純 電 動 汽 車， 行 駛 里 程

1 . 3 萬 k m 。 用戶近期反映該車使用直

流充電時無法充電，插上直流充電槍后，

充電口紅燈長亮 ；同時在 APP 軟件界面

上顯示“充電已結(jié)束，請將充電槍歸位”

的提示（圖 1）。

的被動 / 偶發(fā)故障

碼。讀取高壓蓄電

池充電裝置的數(shù)據(jù)

流， 發(fā)現(xiàn)直流充電

口插槍后的數(shù)據(jù)流

與可以正常充電車

輛插槍后的數(shù)據(jù)也

沒有區(qū)別， 可以識

流充電控制導(dǎo)引電路原理圖（圖 3）可知，

電阻 R2、R3 及開關(guān) S 都安裝在直流充

電槍內(nèi)部，電阻 R4 安裝在車輛直流充電

插座內(nèi)部。開關(guān) S 為充電槍內(nèi)部的常閉

開關(guān)，當充電槍與車輛直流充電插座完

全連接后， 開關(guān) S 閉合。同時， 直流充

電樁內(nèi)部設(shè)計有檢測電壓 U1（R1）和檢

測點 1， 電動汽車充電控制器內(nèi)部設(shè)計

圖 1 故障現(xiàn)象

圖 2 充電槍插入時的數(shù)據(jù)流

圖 3 直流充電控制導(dǎo)引電路原理圖

檢查分析 ：維修人員接車后， 確認

故障現(xiàn)象與用戶描述一致。將該車連接

店內(nèi)的直流充電樁上做充電測試，發(fā)現(xiàn)

充電槍插入后，充電樁與車輛建立連接

時出現(xiàn)中斷，完全無法正常充電。為排

除充電樁端的問題，至少更換過 10 個不

同位置和品牌的充電樁進行測試，都無

法充電。

維修人員用故障診斷儀檢

測， 發(fā) 現(xiàn) C6- 高 壓 蓄 電 池 充 電 裝 置

有“U15AB00—— 蓄 電 池 快 速 充 電

（DC）， 車輛和充電柱之間的通信故障”

別充電槍已插入（圖 2）。

通過高壓蓄電池充電裝置的數(shù)據(jù)分

析，說明車輛已經(jīng)識別到插入的直流充

電槍，但是為什么在高壓蓄電池充電裝

置中還會有 U15AB00 故障碼呢。為此，

需要分析直流充電口的控制通訊電路。

根據(jù) GB/T 18487.1—2015《電動汽車傳

導(dǎo)充電系統(tǒng) 第 1 部分 ：通用要求》中直

新能源維修技術(shù)

NEV TECHNOLOGY

005 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

要求有檢測電壓 U2（R5）和檢測點 2。

同時，國標對直流充電控制導(dǎo)引電

路的參數(shù)也有明確的規(guī)定。R1 ～ R5 電

阻的阻值都應(yīng)該是 1 000.00 Ω 左右，同時

測試點 1 的電壓應(yīng)該在 12 V、6 V 和 4 V

左右變化。

結(jié)合直流充電控制導(dǎo)引電路原理的

介紹，分析直流充電口的工作原理。當

直流充電槍插入充電口后，充電槍與車

輛連接， 車輛充電控制單元內(nèi)部的 U2

電壓通過 R5， 經(jīng)過 CC2 端子與直流充

電槍內(nèi)部的 R3 串聯(lián)，最后通過 PE 端子

搭鐵構(gòu)成回路。車輛充電控制單元檢測

點 2 設(shè)計在 R5 和 R3 之間，R5 和 R3 構(gòu)

成的串聯(lián)電路。不插槍時， 電路斷開，

在檢測點 2 上測量到的是 12 V 電壓 ；插

槍后構(gòu)成串聯(lián)回路，由于 R5 和 R3 都是

1 000.00 Ω 左右， 此時檢測點 2 電壓變

為 6 V 左右，因此車輛識別到充電槍插入，

儀表出現(xiàn)相應(yīng)提示。拔槍后， 檢測點 2

上的電壓又回到 12 V，因此車輛識別到

充電槍拔出。

在直流充電樁一側(cè)，不插槍時，直

流 充 電 樁 內(nèi) 部 的 U1 電 壓 通 過 R1， 與

充電槍內(nèi)部的 R2 和常閉開關(guān) S 串聯(lián)，

最后通過直流充電樁搭鐵構(gòu)成回路。直

流充電樁檢測點 1 設(shè)計在 R1 和 R2 之

間。常閉開關(guān) S 閉合時，構(gòu)成串聯(lián)回路。

由 于 R1 和 R2 都 是 1 000.00 Ω 左 右，

因此檢測點 1 電壓在 6 V 左右。按下

充 電 槍 上 的 開 關(guān) S 時， 電 路 斷 開， 在

檢測點 1 上測量到的 U1 為 12 V 電壓，

因此直流充電樁內(nèi)的控制器識別到充電

槍按鈕按下。

當直流充電槍插入車輛直流充電口

時，直流充電口內(nèi)部的 R4 電阻和充電槍

內(nèi)部的 R2 構(gòu)成并聯(lián)，再與直流充電樁內(nèi)

部 的 R1 構(gòu) 成 串 聯(lián) 回 路。

R4 和 R2 都是 1 000.00 Ω

左右，因此并聯(lián)后的電阻

是 500.00 Ω 左 右， 再 與

R1 的 1 000.00 Ω 串 聯(lián)，

此時檢測點 1 的電壓會 圖 4 直流充電控制時序

圖 6 測量充電接口 S+ 與 S- 之間的電阻

圖 7 直流充電 S+ 與 S- 之間 CAN 總線終端電阻

圖 5 用專用工具測量 CC1 和 PE 之間的電阻

變?yōu)?4 V 左右。直流充電樁通過檢測點 1

的電壓判斷車輛直流充電接口完全連接。

也 就 是 說， 直 流 充 電 樁 控 制 器 是

通過 CC1 上的電壓變化判斷與車輛的

連 接 狀 態(tài)， 而 車 載 充 電 機 控 制 器 則 是

通過 CC2 上的電壓變化判斷和直流充

電樁的連接狀態(tài)。充電槍與車輛直流

充 電 口 插 合 過 程 中， 充 電 機 檢 測 點 1

的 電 壓 從 6 V——12 V——6 V——4 V，

車輛檢測點 2 的電壓從 12 V——6 V，

則判定車輛接口完全連接。按照國標

充 電 時 序 （圖 4）， 接下來充電機將啟

動握手報文， 也就是通過 S+、S- 兩根

CAN 總線進行通訊，允許充電總電壓等

數(shù)據(jù)交互。

根據(jù)直流充電原理以及該車故障現(xiàn)

象分析，當插入直流充電槍時，車輛能夠

識別到充電槍插入，同時直流充電樁也能

夠識別到充電已結(jié)束，因此可以判斷 CC1

和 CC2 回路上的 R1 ～ R5 應(yīng)該都是正常

的。使用專用工具 VAS6558/22 和萬用表

測量車輛直流充電口 CC1 和 PE 之間的

電阻，結(jié)果為 990.00 Ω（圖 5），沒有問

題。測量充電接口 S+

與 S- 之間的電阻，為

12.52 Ω（圖 6），而按

照總線終端電阻的設(shè)

定， 該電阻正常值應(yīng)

為 120.00 Ω（圖 7）。

根據(jù)電路圖檢測

（下轉(zhuǎn)第 9 頁）

故障排除

TROUBLE CLEARING

006 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

文 ：蔡永福

路虎車型 CAN 網(wǎng)絡(luò)問題導(dǎo)致無法起動故障 2 例

故障 1

關(guān)鍵詞 ：高速 CAN、短路

故障現(xiàn)象 ：一輛 2018 年產(chǎn)路虎發(fā)

現(xiàn) 5 運動型多功能車（SUV），搭載 3.0 L

機械增壓發(fā)動機和 8 擋手自一體變速器，

行駛里程 7.8 萬 km。用戶反映車輛偶爾

按點火開關(guān)時沒有任何反應(yīng)，無法起動。

檢查分析 ：維修人員與用戶溝通得

知， 故障出現(xiàn)時除了中央顯示屏點亮，

就如全車沒電一般。這種故障一共出現(xiàn)

2 次， 時間間隔為 2 天。起動車輛， 一

切正常。檢查車輛，除了外加的行車記

錄儀，無任何其他相關(guān)的加裝改裝。

用故障診斷儀檢測，發(fā)現(xiàn)多個故障

碼 ：U0037-87—— 車 輛 通 信 總 線 B- 信

息缺失 ；U0037-88——車輛通信總線 B總 線 斷 開 ；U0046-81—— 車 輛 通 信 總

線 C- 接收到無效的串行數(shù)據(jù) ；U0046-

82—— 車 輛 通 信 總 線 C- 活 動 / 順 序 計

數(shù)器不正確 / 未更新 ；U0001-88——高

速 CAN 通 信 總 線 - 總 線 斷 開 ；U0046-

88——車輛通信總線 C- 總線斷開。由

于故障無法重現(xiàn)，維修人員與用戶溝通，

先正常使用車輛，待故障出現(xiàn)后直接拖

車到店內(nèi)檢查，這樣更容易找到問題。

1 周后用戶來電表示車輛故障出現(xiàn)，

并發(fā)來故障出現(xiàn)時的視頻。從視頻可以

看出，車輛發(fā)動機還在運行，按各車門

玻璃升降開關(guān)， 電動車窗玻璃無反應(yīng) ；

撥動轉(zhuǎn)向開關(guān)，儀表板上的轉(zhuǎn)向指示燈

不亮不響 ；同時腳踏板無法伸出。發(fā)動

機熄火后， 再按點火開關(guān)卻沒有反應(yīng)，

車輛無法起動。

維修人員將故障車輛拖到店內(nèi)后，

按點火開關(guān)，發(fā)動機起動正常，儀表板

上無故障提示，轉(zhuǎn)向燈、全車門窗玻璃

工作正常。用故障診斷儀檢測，再次發(fā)

現(xiàn)多個故障碼 ：U0001-87——高速 CAN

通信總線 - 信息缺失 ；U0001-88——高

速 CAN 通 信 總 線 - 總 線 斷 開 ；U0037-

87—— 車 輛 通 信 總 線 B- 信 息 缺 失 ；

U0037-88——車輛通信總線 B- 總線斷

開 ；U0046-82——車輛通信總線 C- 活動

/ 順序計數(shù)器不正確 / 未更新 ；U0046-

88——車輛通信總線 C- 總線斷開。

根據(jù) U0037 的故障碼說明（圖 1），

推斷故障的可能原因為高速 CAN 總線

（車身）電路對搭鐵短路、對電源短路、

斷路或電阻過高。查看車身總線系統(tǒng)拓

撲圖（圖 2） 和車身總線系統(tǒng)電路圖，

發(fā)現(xiàn)受影響的功能屬于車身 CAN 網(wǎng)絡(luò)，

因此基本可以確認故障是由于車身 CAN

網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題導(dǎo)致的。用診斷儀執(zhí)行車

輛網(wǎng)絡(luò)完整性測試，全車的控制單元都

能正常通訊，說明目前車輛的所有網(wǎng)絡(luò)

都處于正常通信的狀態(tài)。

為進一步確認故障是否由車身 CAN

網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)致，在車輛起動時，人為將車身

CAN_H 和 CAN_L 之間短路， 結(jié)果故障

圖 1 U0037 故障碼說明

圖 2 車身總線系統(tǒng)拓撲圖

BCM/GWM——車身控制單元 / 網(wǎng)關(guān)總成 ESCL——

電動轉(zhuǎn)向柱鎖控制單元 PSM——前排乘客側(cè)座

椅控制單元 PDM——前排乘客側(cè)車門控制單元

TGCM——行李艙蓋控制單元 -2 個 RDM——左后車

門控制單元 RDM——右后車門控制單元 RFA——

遙控功能執(zhí)行器 DTCM——展開式拖車鉤控制單元

DDM——駕駛員側(cè)車門控制單元 DSM——駕駛員座

椅控制單元

故障排除

TROUBLE CLEARING

007 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

重現(xiàn)，與用戶描述以及所發(fā)的故障視頻

中一致。此時用診斷儀檢測，存在故障

碼 U0037-87 和 U0037-88。

使用示波器 C 通道連接車身總線系

統(tǒng)電路中的 C32-D1-21 端子，D 通道連

接 C32-D1-22 端子（圖 3），測得車身高

速 CAN 的波形如圖 4 所示，正常。由于

反復(fù)試車，故障也無法重現(xiàn)，因此車身

高速 CAN 網(wǎng)絡(luò)的波形也沒有出現(xiàn)異常。

通過目視檢查 HS CAN H（BO）上

各 線 束， 未 發(fā) 現(xiàn) 異 常。 對 線 束 進 行 拉

拽并觀察示波器上的網(wǎng)絡(luò)波形。當反

復(fù) 拉 拽 C44-H2 插 接 器 附 近 的 線 束 時，

突 然 出 現(xiàn) 用 戶 反 映 的 故 障 現(xiàn) 象， 同 時

C32-D1-21 端子和 C32-D1-22 端子的波

形都變成 0 V 的直線（圖 5），說明車身

CAN_H 線路存在對搭鐵短路的情況。

此時斷開蓄電池， 測得 C32-D1-21

端子和 C32-D1-22 端子對車身搭鐵之間

的 電 阻 分 別 為 5.0 Ω 和 118.1 Ω， 說 明

HS CAN H（BO）存在對搭鐵短路的情況。

嘗 試 斷 開 C32-D1、C3A-A2、C33-J2 和

C37-A2 幾個插接器，測得 C32-D1-21 端

子對車身搭鐵的電阻仍然為 5 Ω。當斷

開 C44-H2 插 接 器 時，C32-D1-21 端 子

和 C32-D1-22 端子對車身搭鐵的電阻均

為 無 窮 大。此 時 測 得 C44-H2-16 端 子、

C44-H2-17 端 子、C44-H1-16 端 子 和

C44-H1-17 端子對搭鐵的電阻也是無窮

大，說明線路又恢復(fù)正常。

檢 查 HS CAN H（BO） 通 往 遙 控

功能執(zhí)行器（RFA）、右側(cè)前后門模塊、

右前座椅模塊和行李艙蓋控制單元上的

線束，發(fā)現(xiàn)車頂線束與車身之間有磨損

的痕跡。打開包裹的線束外皮發(fā)現(xiàn)，內(nèi)

部有一根線路已經(jīng)破損并與車身之間

發(fā)生短路（圖 6）。用萬用表測量該磨

損線路與 C44-H2-14 端子之間的電阻，

為 0.8 Ω， 說明磨損線路就是車身高速

CAN 線路。

圖 3 車身總線系統(tǒng)電路圖（部分）

圖 4 正常的 CAN 網(wǎng)絡(luò)波形

圖 5 故障時 CAN 網(wǎng)絡(luò)波形

圖 6 車頂線束磨損短路

故障排除 ：將磨損線束進行修復(fù)，

并調(diào)整線束固定位置，避免與車頂之間

再次發(fā)生干涉磨損。處理完成后按點火

開關(guān)，車輛起動正常，儀表板無故障提示，

轉(zhuǎn)向燈、全車門窗玻璃工作正常。車輛

交付用戶半個月后回訪，確認故障沒有

再出現(xiàn)，至此故障排除。

回顧總結(jié) ：對于偶發(fā)性的車載網(wǎng)絡(luò)

系統(tǒng)故障，可能導(dǎo)致多個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中記

錄有相關(guān)的故障碼。在不能明確存在故

障的網(wǎng)絡(luò)時，可通過模擬不同的網(wǎng)絡(luò)故

障，與故障現(xiàn)象和故障碼進行對比確認。

如果產(chǎn)生的故障碼和故障現(xiàn)象與用戶反

映的故障現(xiàn)象及故障碼一致，那么故障

即為模擬的網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題所導(dǎo)致。此時

可進一步通過示波器對故障的網(wǎng)絡(luò)波形

進行實時監(jiān)測，測得故障發(fā)生時的故障

波形，便可分析出該網(wǎng)絡(luò)上的線路故障

原因。進一步測量該網(wǎng)絡(luò)的終端電阻，

以及線路之間的短路、斷路情況，就可

以逐步確認故障點。

另外，當某控制單元記錄了“總線斷

故障排除

TROUBLE CLEARING

008 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

開”的故障碼，這意味著該控制單元已檢

測到 CAN 傳輸錯誤，然后停用了自己的

CAN 傳輸， 并將自己從網(wǎng)絡(luò)上斷開， 以

試圖讓網(wǎng)絡(luò)的其余部分能夠正常工作。此

時系統(tǒng)會設(shè)置“總線斷開”的故障碼?！翱?/p>

線斷開”故障碼的常見原因可能是 CAN

網(wǎng)絡(luò)中存在短路。當故障現(xiàn)象與該故障網(wǎng)

絡(luò)相關(guān)時，建議使用示波器監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的波

形情況，以確認網(wǎng)絡(luò)存在的故障狀態(tài)。

故障 2

關(guān)鍵詞 ：PMZcan、GWM、BISG

故障現(xiàn)象 ：一輛 2020 年產(chǎn)路虎攬

勝 SUV，搭載 3.0T 發(fā)動機和 8 擋手自一

體變速器，行駛里程 1.4 萬 km。用戶反

映車輛起動后就馬上熄火，有時按點火

開關(guān)沒有反應(yīng)，故障一直存在。

檢查分析 ：該車被救援至店內(nèi)后，

維修人員檢查發(fā)現(xiàn)車輛完全沒電，遙控

器和喇叭都不工作。測量蓄電池電壓，

為 9.6 V，說明車輛電量不足。給蓄電池

充電完成后起動車輛，車輛能夠起動但

立刻熄火，此時儀表板上除了駐車制動

指示燈、三角警示燈和示寬燈指示燈點

亮外，其他信息都不顯示，中央顯示屏

也處于黑屏狀態(tài)。

隨后維修人員打開轉(zhuǎn)向燈開關(guān)，儀

表板上的轉(zhuǎn)向指示燈工作正常，說明此

時車輛依然處于電源模式（電源開關(guān)打

開狀態(tài)）。再次按下點火開關(guān)， 車輛沒

有任何反應(yīng)，采用應(yīng)急模式也無法起動

車輛。嘗試操作遙控器、車內(nèi)燈、喇叭、

車門玻璃、電動座椅以及天窗等，功能

均 正 常。 一 直 踩 著 制 動 踏 板， 偶 爾 會

出現(xiàn)發(fā)動機自己“起動——熄火——起

動——熄火”的循環(huán)。儀表板上偶爾還

會提示前照燈系統(tǒng)故障。

用故障診斷儀檢測，發(fā)現(xiàn)車輛多個

系統(tǒng)存在故障碼，且并多為通信總線中

斷、消息缺失類故障碼（圖 7）。此外，

車輛的供熱通風和空氣調(diào)節(jié)（HVAC）系

統(tǒng)控制單元、信息娛樂從控制器（ISC）、

電力變頻轉(zhuǎn)換器控制單元（EPIC）、蓄電

池電量控制單元（BECM）、車身控制單

元（BCM）、車輛防盜鎖止系統(tǒng)控制單元

（VIM）、遠程通信控制單元 TCU 以及音

頻放大器模塊（AAM）等無法通信。由

于故障碼太多， 清除故障碼再次檢測，

故障碼依舊。執(zhí)行指導(dǎo)型診斷，結(jié)果為

檢測到蓄電池故障和遠程通信控制單元

（TCU）通訊故障。

根據(jù)故障現(xiàn)象以及故障碼分析，初

步判斷為模塊通信網(wǎng)絡(luò)（PMZcan） 存

在故障，導(dǎo)致該網(wǎng)絡(luò)上大部分控制單元

（HVAC、EPIC、BECM、BCM 和 TCU 等）

不能正常通信（圖 8）。維修人員決定檢

查 PMZPMZcan 網(wǎng)絡(luò)的波形和終端電阻，

確認該網(wǎng)絡(luò)的線路完整性。

分 別 測 量 HVAC、EPIC、BECM

和 TCU 的供電和搭鐵之間電壓， 均為

12.34 V（蓄電池電壓），正常。測量各控

圖 7 多個系統(tǒng)存在故障碼（部分）

圖 8 PMZcan 網(wǎng)絡(luò)控制圖

圖 9 異常的 PMZcan 網(wǎng)絡(luò)波形

1. 蓄電池電量控制單元（BECM）- 集成在 MHEV 蓄

電池中 2. 動力系統(tǒng)控制單元（PCM）3. 直流 - 直

流（DC/DC）轉(zhuǎn)換器 4. 車身控制單元 / 網(wǎng)關(guān)（BCM/

GWM） 5. 儀表控制單元（IC） 6.MHEV 蓄電池電動

冷卻風扇 7. 搭鐵 8. 電源 9. 電子機械增壓器 10. 皮

帶驅(qū)動一體式起動機發(fā)電機（BISG） A——硬連線

O——局域互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)（LIN） AL——脈寬調(diào)制（PWM）

AM——高速控制器局域網(wǎng)（HS CAN）底盤系統(tǒng)總

線 AY——HS CAN 電源模式 0 系統(tǒng)總線

制單元插接器 PMZcan 網(wǎng)絡(luò)的波形， 仔

細對比發(fā)現(xiàn)與正常的 CAN 網(wǎng)絡(luò)波形存在

異常。正常情況下，CAN 網(wǎng)絡(luò)波形應(yīng)該

是 CAN_H 與 CAN_L 以 2.5 V 為 基 準 成

鏡像對稱波形， 而故障車 PMZcan 通信

網(wǎng)絡(luò)波形在 A、B 處可觀察到波形并沒

有完全成鏡像對稱，說明異常（圖 9）。

根據(jù) PMZcan 相關(guān)電路圖（圖 10），

用示波器分別測量 GWM 的 C2BP01H-8

端 子 和 C2BP01H-9 端 子 波 形， 結(jié) 果 與

之前測量的 PMZcan 網(wǎng)絡(luò)波形一致。斷

開 GWM 上 的 C2BP01H 插 接 器， 檢 查

C2BP01H-8 端 子 和 C2BP01H-9 端 子，

沒有松曠、虛接的現(xiàn)象。

嘗 試 單 獨 斷 開 C2BP01H-8 端 子

或 C2BP01H-9 端 子 連 接， 此 時 點 火

故障排除

TROUBLE CLEARING

009 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

開關(guān)可以正常打開和關(guān)閉， 但依然無

法起動， 故障現(xiàn)象明顯發(fā)生變化， 說

明 PMZcan 或 GWM 存 在 問 題。 但

是 斷 開 C2BP01H 插 接 器， 測 量

PMZcan 通 信 網(wǎng) 絡(luò) 波 形， 可 以 看 出 波

形仍然不正常（圖 11），所以可以排除

GWM 故障。此時故障發(fā)生變化，由于斷

開 了 GWM 上 的 PMZPMZcan， 避 免 了

PMZcan 網(wǎng)絡(luò)上的異常信號對 GWM 的影

響， 所以使得 GWM 能夠正常執(zhí)行點火

開關(guān)的指令。

分別斷開 PMZcan 網(wǎng)絡(luò)上的各個控

制 單 元 進 行 測 試， 包 括 HVAC、GWM、

圖 11 斷開 C2BP01H 插接器測得的

PMZcan 網(wǎng)絡(luò)波形

圖 12 PMZcan 網(wǎng)絡(luò)波形恢復(fù)正常

圖 10 PMZcan 電路圖（部分）

PCM、BECM、 機 械 增 壓 器 控 制 單 元

（TSCM） 和 BISG 等。 當 斷 開 BISG 的

插接器后，發(fā)現(xiàn)車輛能夠正常起動 ；而

將 BISG 的插接器恢復(fù)后再次測試，又出

現(xiàn)不能起動的故障現(xiàn)象。經(jīng)過多次測試

都是這個結(jié)果， 而且斷開 BISG 的插接

器后， 測量 PMZcan 網(wǎng)絡(luò)波形成鏡像對

稱（圖 12）， 說明此時 PMZcan 的波形

恢復(fù)正常。由此可以確認故障為 BISG 內(nèi)

部損壞， 通過 PMZcan 網(wǎng)絡(luò)發(fā)送錯誤的

CAN 網(wǎng)絡(luò)信號，導(dǎo)致 PMZcan 網(wǎng)絡(luò)上的

各個控制單元無法正常工作。

故障排除 ：更換新的 BISG 后試車，

發(fā)動機起動正常，儀表板功能恢復(fù)正常，

且無任何故障燈和故障提示，至此故障

完全排除。

回顧總結(jié) ：對于網(wǎng)絡(luò)通信的檢測，

一定要使用示波器測量其信號波形，并

將所測波形與正常波形進行比對確認，

發(fā)現(xiàn)可能存在的細微差別。因為這些細

微的差異可能通過萬用表是無法被發(fā)現(xiàn)

和確認的，但是卻能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)產(chǎn)生

通信錯誤的影響，導(dǎo)致該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)無法

正常工作。因此在檢測排查時，不能圖

一時便利， 選擇萬用表進行電壓檢測，

這有可能無法準確找到突破口，導(dǎo)致故

障診斷走了彎路。

圖 8 測量車載充電機 AX4 內(nèi)部 CAN 總線終端電阻

（上接第 5 頁）

S+ 和 S- 對應(yīng)的端子， 未發(fā)現(xiàn)有斷路或

虛接問題。S+ 和 S- 端子通過中間插接

器直接連接車載充電機 AX4，S- 連接到

AX4 的 T32/18 端 子，S+ 連 接 到 AX4 的

T32/19 端子。測量 T32/18 與 T32/19 之

間的電阻， 結(jié)果為 14.44 Ω（圖 8）， 由

此可以判斷故障為車載充電機 AX4 內(nèi)部

CAN 總線終端電阻損壞所致。該終端電

阻集成在車載充電機 AX4 內(nèi)部，無法單

獨更換， 只能將同款救援車輛上的 AX4

更換到故障車上進行驗證，直流充電恢

復(fù)正常。

故障排除 ：更換 AX4 總成后，故障

排除。

回顧總結(jié) ：根據(jù)直流充電控制原理，

當判定車輛接口完全連接后，充電機將

啟動握手報文， 也就是通過 S+ 和 S- 兩

根 CAN 總線進行通訊。按照總線設(shè)計標

準，直流充電樁和車載充電機內(nèi)部各有

一個 120 Ω 左右的終端電阻，而故障車

輛正是由于車載充電機內(nèi)部終端電阻損

壞導(dǎo)致總線通訊無法正常進行，從而產(chǎn)

生無法充電的故障。

故障排除

TROUBLE CLEARING

010 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

文 ：安陽

北京現(xiàn)代領(lǐng)動轎車故障 3 例

故障 1 ：起停系統(tǒng)故障燈點亮

關(guān)鍵詞 ：AMG 蓄電池

故障現(xiàn)象 ：一輛 2019 年產(chǎn)北京現(xiàn)代

領(lǐng)動轎車，搭載 1.6GDI 發(fā)動機和 6 擋手

自一體變速器，行駛里程 9 400 km。用

戶反映車輛行駛中起停故障燈點亮，來

店檢修。

檢查分析 ：維修人員檢查發(fā)現(xiàn)的確

為起停故障燈點亮（圖 1），發(fā)動機故障

燈并沒有點亮。通過儀表板的指示說明，

車輛運行中沒有滿足起停系統(tǒng)條件 ；若

起停系統(tǒng)故障燈閃爍，則說明起停系統(tǒng)

存在故障。

故障排除 ：更換新的 AGM 蓄電池，

等待幾個小時，待 ECU 學(xué)習后試車，故

障排除。

回顧總結(jié) ：該車搭載起停系統(tǒng)蓄電

池， 由于用戶經(jīng)常短途行駛， 不到 2 年

就損壞。所以建議廣大車主長期在城市

擁堵道路行駛，盡量關(guān)閉起停功能，并

經(jīng)常長距離行駛，有利于 AMG 蓄電池壽

命的延長。

故障 2 ：偶發(fā) CAN 網(wǎng)絡(luò)故障

關(guān)鍵詞 ：CAN 網(wǎng)絡(luò)、真空泵

故障現(xiàn)象 ：一輛 2016 年產(chǎn)北京現(xiàn)代

領(lǐng)動轎車，搭載 1.4T 發(fā)動機和 7 擋干式

雙離合變速器，行駛 12.6 萬 km。該車配

置了起停功能，用戶反映停車后再次起動，

發(fā)動機等多個故障燈點亮，進店維修。

檢查分析 ：維修人員試車， 未發(fā)現(xiàn)

用戶描述的故障現(xiàn)象。檢查各個系統(tǒng)，

發(fā)現(xiàn)多個與 CAN 通訊相關(guān)的故障碼。記

錄并清除故障碼后， 再次陪用戶試車，

故障依然未出現(xiàn)。用戶有事駕車離店，

第二天早上來店反映故障再次出現(xiàn)。在

多次試車未重現(xiàn)故障的情況下，維修人

員建議用戶將車留在店內(nèi)檢查。

根據(jù)故障現(xiàn)象，維修人員判斷該故

障與網(wǎng)絡(luò)通訊有關(guān)。在無法再現(xiàn)故障的

情況下，維修人員只能通過斷開與起停

系統(tǒng)相關(guān)的配件供電熔絲的方法，確定

故障范圍。當斷開真空泵供電熔絲時，

故障消失。查看網(wǎng)絡(luò)拓撲圖，發(fā)現(xiàn)真空

泵果然與 C-CAN 網(wǎng)絡(luò)有關(guān)系。舉升車輛，

拆卸檢查真空泵， 發(fā)現(xiàn)有拖底的痕跡，

而且線束插接器被絕緣膠帶包裹。拆開

發(fā)現(xiàn)插接器已經(jīng)損壞，并有大量水跡。

故障排除 ：修復(fù)真空泵插接器后，

多次試車，故障未再現(xiàn)。1 周后回訪用戶，

故障排除。

回顧總結(jié) ：此問題為比較罕見的偶

發(fā)故障，涼車才出現(xiàn)，進店后無法再現(xiàn)。

所以維修此類故障，應(yīng)建議用戶將車留

店進行診斷， 才不容易誤判。另外， 對

于大范圍偶發(fā)性網(wǎng)絡(luò)故障，通過拔熔絲

的方法，往往更容易找到答案。

故障 3: 無法開啟遠光燈

關(guān)鍵詞 ：遠光燈、翻板

故障現(xiàn)象 ：一輛 2019 年產(chǎn)北京現(xiàn)

代領(lǐng)動轎車，搭載 1.4T 發(fā)動機和 7 擋雙

離合變速器，行駛里程 5.9 萬 km。用戶

反映該車近光燈功能正常，但遠光燈始

終無法點亮。

檢查分析 ：該車的前照燈總成中，

（下轉(zhuǎn)第 13 頁）

圖 1 起停系統(tǒng)故障燈點亮

圖 2 損壞的 AGM 蓄電池

于是維修人員檢查各個車門開關(guān)正

常，駕駛員側(cè)安全帶工作正常。陪同用

戶 試 車， 發(fā) 現(xiàn) 從 20 km/h 減 速 至 停 止

時，會立即點亮起停系統(tǒng)故障燈。由此

分析車輛的故障可能與蓄電池的荷電狀態(tài)

（SOC） 有關(guān)。檢測蓄電池（圖 2）， 其

額定 CCA 值為 760，測量 CCA 值為 395，

充電狀態(tài) SOC 才 60%，說明這就是無法

滿足起停系統(tǒng)工作條件的原因。

故障排除

TROUBLE CLEARING

011 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

文 ：仵宗次、李超

2021 年產(chǎn)雷克薩斯 ES200 為何偶爾無法起動

關(guān)鍵詞 ：空燃比傳感器、故障屏蔽、

發(fā)動機停機器、識別碼盒

故障現(xiàn)象 ：一輛 2021 年產(chǎn)雷克薩

斯 ES200 轎車， 搭載 2.0 L 發(fā)動機和無

級變速器（CVT），行駛里程 1.5 萬 km。

該車因發(fā)動機故障燈、預(yù)碰撞系統(tǒng)故障

燈和制動防抱死系統(tǒng)（ABS）故障燈點

亮而進店維修。

檢查分析 ：維修人員接車后與用戶

溝通得知，該車因發(fā)生事故在其他修理

廠更換過前保險杠、散熱格柵以及左前

照燈總成等。事故維修完成后該車儀表

板出現(xiàn)多個故障燈點亮，且發(fā)動機無法

起動。修理廠更換了發(fā)動機控制單元后

發(fā)動機可以起動，但是隨后儀表板上發(fā)

動機故障燈常亮，ABS/VSC 系統(tǒng)、大燈

自動變光系統(tǒng)以及預(yù)碰撞系統(tǒng)等多個故

障燈點亮，發(fā)動機也再次無法起動。

維修人員用故障診斷儀對車輛進

行健康檢查，發(fā)現(xiàn)多個故障碼，其中發(fā)

動機控制單元中存有 ：P22AB17——A/

F（氧）傳感器正電流控制（氣缸列 1 傳

感 器 2）；P22B212——A/F（ 氧 ） 傳 感

器負電流控制（氣缸列 1 列傳感器 2）；

B279A12——發(fā)動機停機器系統(tǒng)（圖 1）。

清除故障碼后重新檢測得到 2 個故障碼：

P22AB17 和 P22B212，此時儀表板上的

故障燈沒有變化，因此這 2 個故障碼應(yīng)

與該車的故障相關(guān)。

該車發(fā)動機為國六排放標準，三元

催化器的前后都采用空燃比傳感器，而

2 個故障碼都指向了 2 號空燃比傳感器

（S2）。查看資料得知，故障碼 P22AB17

的設(shè)置條件為 ：A/F（氧）傳感器正電流

控制（B1 S2）電路電壓高于閾值，端子

A1B+ 和 A1B- 之間的電壓差高于 1.72 V

且持續(xù) 5 s 或更長時間（雙程檢測邏輯）；

故障碼 P22B212 的設(shè)置條件為：A/F（氧）

傳感器負電流控制（B1 S2）電路對蓄電

池短路，A1B- 電壓高于 4.59 V 且持續(xù) 5 s

或更長時間（雙程檢測邏輯）。

查看空燃比傳感器（S2）控制電路

圖得知（圖 2），發(fā)動機控制單元的 C113-

118（A1B+）端子輸出 2.70 ～ 3.20 V 電壓，

C113-117（A1B-）端子輸出 2.20 ～ 2.70 V

電壓?？杖急葌鞲衅髯陨砀鶕?jù)廢氣中氧含

量的不同產(chǎn)生電動勢，與端子電壓疊加，

系統(tǒng)可以通過檢測兩端電壓差的變化判斷

混合氣是濃還是稀。當點火開關(guān)處于 ON

位置時，空燃比傳感器（S2）的 C74-3 和

C74-4 端子電壓應(yīng)該為 2.20 ～ 3.20 V，但

使用萬用表測量為 0 V，異常，說明發(fā)動

機控制單元并沒有電壓輸出。直接測量

C113-117 和 C113-118 端子間電壓， 同

樣為 0 V。維修人員判斷發(fā)動機控制單元

有故障。

檢查發(fā)動機控制單元卻發(fā)現(xiàn)，車上

安裝的并非原裝零部件，而是國五排放

的發(fā)動機控制單元（圖 3）。將此問題告

訴用戶，用戶與之前的修理廠溝通得知，

該車出事故后長時間停放，導(dǎo)致發(fā)動機

控制單元、蓄電池等多個零部件丟失，

所以那家修理廠使用了二手的發(fā)動機控

制單元，但沒有解決問題。在了解了之

前的維修經(jīng)歷后，維修人員建議用戶重

新更換正確的發(fā)動機控制單元。

更換發(fā)動機控制單元后需要注冊

VIN。維修人員使用專用故障診斷儀進行

VIN 注冊（只能做一次注冊且不能修改）。

連接診斷儀進入車輛選擇界面，此時診

斷儀界面上卻顯示出了車輛的 VIN 信息，

而新發(fā)動機控制單元不應(yīng)該有 VIN 碼。

維修人員核對診斷儀顯示的 VIN 序列號，

圖 1 初次診斷出的故障碼 圖 2 2 號空燃比傳感器控制電路圖

和 車 輛 銘 牌 一 致，

這讓維修人員產(chǎn)生

疑惑。

維修人員將 VIN

信息寫入診斷儀界

面， 點 擊 確 定， 診

斷 儀 提 示 VIN 已 存

在， 接 著 就 顯 示 注

冊 失 敗， 并 提 示 故

故障排除

TROUBLE CLEARING

012 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

障碼“P0630——VIN 未編程或者不匹配，

請輸入 VIN”（圖 4）。這里明顯存在矛盾，

寫入的時候提示 VIN 已存在， 診斷儀顯

示界面也能讀出 VIN， 并且與車輛 VIN

一致。但是注冊失敗的提示同樣有 VIN

未注冊的自檢結(jié)果，而且在發(fā)動機控制

單元中讀取故障碼，之前顯示的故障碼

P0630 不存在。再次寫入 VIN 信息， 依

然存在相同的提示，注冊失敗。

動，而且儀表板上所有故障燈熄滅。用

診 斷 儀 檢 測， 未 發(fā) 現(xiàn) 任 何 故 障 碼， 一

切 正 常。 正 準 備 交 車， 用 戶 反 映 該 車

之前還有起動困難的問題。維修人員

這 時 想 起 最 初 診 斷 時， 除 了 2 號 空 燃

比 傳 感 器 相 關(guān) 故 障 碼 外， 還 存 在 1 個

“B279A12—— 發(fā) 動 機 停 機 器 系 統(tǒng)” 的

故障碼，有可能是造成起動困難的原因。

由于此時發(fā)動機起動順利，為了確

認故障，維修人員建議將車繼續(xù)留在店

內(nèi)檢查。通過幾天的試車，難以起動故

障終于再現(xiàn)， 其主要的故障信息如下 ：

①故障在早晨第一次起動時出現(xiàn)的頻率

高 ；②中午停車后 0.5 ～ 2.0 h 也都出現(xiàn)

過 ；③故障出現(xiàn)時，起動時起動機運轉(zhuǎn)，

只是不點火 ；④有時候需要起動 10 多次

才能起動發(fā)動機 ；⑤起動完成后，車輛

可以正常行駛 ；⑥儀表顯示正常。

例如某次停車 2.0 h 之后起動發(fā)動機，

起動機工作，可聽到發(fā)動機已經(jīng)可以自行

運轉(zhuǎn)，但在 1 ～ 2 s 后突然熄火，再次起

動時卻無法著車起動。連續(xù)起動 8 次，發(fā)

動機終于起動，并且運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，儀表無異

常顯示。使用故障診斷儀檢測，存在故障

碼 B279A12，也驗證了之前的推測。通過

對該故障的確認，可知發(fā)動機第 1 次起動

時有“初始燃燒”現(xiàn)象，然后突然熄火。

其主要原因是發(fā)動機控制單元認為停機反

饋信號異常，所以主動停機，并報“發(fā)動

機停機器系統(tǒng)”故障碼。

故障碼 B279A12 的生成條件是 ：發(fā)

動機和識別碼盒之間的通信線路（IMIEFIO）持續(xù)高輸出（單程檢測邏輯）。通過

故障機理進行分析，發(fā)動機控制單元輸出

12 V 電信號，識別碼盒進行搭鐵控制，搭

鐵頻率根據(jù)自身存儲的“停機信息”進行

（圖 6）。發(fā)動機控制單元停機器根據(jù)電

壓的變化，進行信息對比，發(fā)現(xiàn)異常就會

停止發(fā)動機點火和噴油。而該故障碼的生

成條件是電壓持續(xù)高輸出，說明識別碼盒

并沒有通訊。由此維修人員判斷故障原因

可能為 ：識別碼盒故障 ；發(fā)動機控制單元

故障 ；發(fā)動機控制單元與識別碼盒之間的

線束或插接器存在斷路。

圖 3 錯誤安裝了國五發(fā)動機控制單元

圖 4 更換發(fā)動機控制單元后無法輸入 VIN 信息

圖 5 OBD 插接器旁邊的屏蔽器

圖 6 發(fā)動機控制單元與識別碼盒之間的通信

維修人員對此分析，該車初來時的

發(fā)動機控制單元并不是原車的，而且該

車為了避免不同車輛之間相互替換發(fā)動

機控制單元，只允許輸入 1 次 VIN 信息，

不可再更改。維修人員開始用故障診斷

儀檢測， 并沒有讀出該車所包含 VIN 相

關(guān)的故障碼，于是懷疑之前的修理廠采

用一些技術(shù)方法將該故障碼屏蔽了。

維修人員仔細檢查車輛，最終在該

車 OBD 插接器處找到了一個“外掛”芯

片（圖 5）。通過查詢得知，該芯片是基

于 CAN 總線開發(fā)的外掛單片機，主要用

于 VIN 的修改、故障屏蔽以及不通信故

障維修等。維修人員拆除該芯片后重新

進行 VIN 注冊，注冊成功。

維修人員起動車輛，發(fā)動機順利起

發(fā)動機控制單元為新更換零件，出

現(xiàn)問題的可能性不大，因此檢查的重點

是識別碼盒相關(guān)線束和插接器。由于識

別碼盒的拆卸比較繁雜，所以維修人員

先進行外圍檢查。故障再現(xiàn)時，分別檢

查發(fā)動機控制單元 A28-25 端子和 A28-

26 端子與 AG3-3 端子和 AG3-13 間的電

阻（圖 7），都為 0.2 Ω（小于 1.0 Ω 即正

常）。使用 12 V 試燈測試 ECU-B1（5 A）

熔絲，試燈能正常點亮，說明熔絲正常。

采用“墊線”的方法，分別在各個插接

器端子插入細小的銅絲，保障插接器連

接牢固，結(jié)果發(fā)動機能夠正常起動。發(fā)

動機熄火并放置 2.0 h 后再次試車正常，

本以為故障消失，但是第 2 天發(fā)動機難

以起動現(xiàn)象再次出現(xiàn)，檢測依然存有故

故障排除

TROUBLE CLEARING

013 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

障碼 B279A12。

識別碼盒的作用是存儲 G 碼、S 碼

等 ID 代碼， 屬于重要的防盜裝置。發(fā)

動機控制單元已經(jīng)更換過，線束接觸不

良的問題也已排除，只剩下識別碼盒及

其插接器 G52。仔細檢查該車之前的事

故維修，只是更換了前保險杠、散熱格

柵、發(fā)動機艙蓋和左前照燈總成，駕駛

室內(nèi)的用電器、發(fā)動機線束、發(fā)動機艙

接線盒以及儀表臺線束都沒有拆卸的痕

跡。而識別碼盒同樣屬于不易損壞的零

件，所以其引發(fā)故障的可能性較小。

再次梳理診斷思路，并仔細分析故

障現(xiàn)象，結(jié)果發(fā)現(xiàn)該車故障有 3 個顯著

特點 ：①和“溫度”以及停放時間有關(guān)

系 ；②行駛中并沒有發(fā)生停機故障 ；③

只有第一次起動有“初始燃燒”。根據(jù)維

修經(jīng)驗，這些特征與以往一些“熱脹冷縮”

類故障相符，可能在之前檢測過的電路

中，因為這一特征而恰好導(dǎo)通。

為 此， 維 修 人 員 再 次 用 試 燈 檢 查

ECU-B1 熔絲，試燈依然能點亮。取下該

熔絲，使用萬用表測量其阻值約為 1.2 Ω，

大于標準值（0.1 Ω）。仔細檢查該熔絲，

發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部有輕微的燒蝕點。輕輕晃動

熔絲兩端，晃動中再次使用萬用表測量

其阻值，為無窮大，說明該熔絲內(nèi)部存在

“疲勞斷裂”的故障（圖 8）。

故障排除 ：更換 ECU-B1 熔絲后多

次試車，發(fā)動機難以起動的故障現(xiàn)象都

不再出現(xiàn)。交車后 7 天回訪客戶， 反饋

車輛使用正常，故障徹底排除。

回顧總結(jié) ：該車因為事故存放停車

場后被拆走了發(fā)動機控制單元，維修過

圖 7 識別碼盒相關(guān)電路圖

圖 8 ECU-B1 熔絲存在疲勞斷裂

程中更換了錯誤的拆車發(fā)動機控制單元，

并使用信號屏蔽器屏蔽故障碼，使用“終

端設(shè)備”進行通信作業(yè)。一系列不符合

規(guī)范的維修導(dǎo)致電流過大，使得 ECU-B 1

熔絲疲勞斷裂。當首次起動時，ECU-B 1

熔絲呈斷裂狀態(tài)，就會出現(xiàn)“初始燃燒”

后立刻熄火現(xiàn)象。多次起動后熔絲因電

流發(fā)熱，斷裂部位接合導(dǎo)通，車輛可以

順利起動。在此建議廣大維修人員，維

修要規(guī)范操作，不能因為維修條件不充

分而采用非常規(guī)的手段。這有可能暫時

解決問題，但有可能導(dǎo)致更復(fù)雜的故障

甚至產(chǎn)生安全隱患。

（上接第 10 頁）

遠光燈和近光燈共用一個燈泡，只是通

過控制翻板來實現(xiàn)遠、近光的切換。當

翻板未打開時， 前照燈為近光燈狀態(tài) ；

而翻板打開時，實現(xiàn)遠光燈。維修人員

打開前照燈，在由近光變遠光時能聽到

翻板動作的聲音，但遠光始終無法投射

出去。仔細檢查翻板，發(fā)覺翻板動作的

聲音較正常車輛小，翻板并未處于完全

開啟狀態(tài)，僅有小角度的開啟。

根據(jù)維修經(jīng)驗，維修人員決定由簡

到難進行檢查。首先打開發(fā)動機艙蓋，

分別測量左右兩側(cè)前照燈線束插接器的

2 號和 8 號端子間電壓， 均為 12 V（圖

7）；連接試燈測試，試燈正常點亮，說

故障，而且都是前照燈內(nèi)部電器出現(xiàn)問

題引起的。由于該車尚在質(zhì)保期，維修

人員并未對更換下來的故障件進行解剖，

圖 7 前照燈電路圖

明左右兩側(cè)前照燈的線路正

常。維修人員懷疑為前照燈

內(nèi)部故障， 用已知良好的前

照燈進行替換， 結(jié)果遠光功

能恢復(fù)正常。

故障排除 ：因該車尚在

質(zhì)保期內(nèi)， 維修人員直接更

換左右兩側(cè)的前照燈總成后

故障排除。

回顧總結(jié) ：該車的故障

比較罕見， 左右兩側(cè)的前照

燈同時出現(xiàn)無法切換遠光的

但推斷可能是一側(cè)的前照燈先壞，用戶

并未發(fā)覺，一直在使用，直至兩側(cè)都出

現(xiàn)問題時才發(fā)覺車輛異常。

學(xué)術(shù) | 行業(yè)分析

ACADEMIC

014 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

自主代客泊車系統(tǒng)技術(shù)路線研究

（東風柳州汽車有限公司，柳州 545005）

（成都交投智慧停車產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司，成都 610041）

摘要：隨著車輛智能與通信技術(shù)的發(fā)展，自動駕駛等級逐步提升，其中自主代客泊車技術(shù)已被認為將是最早大規(guī)模商業(yè)化落地的自動駕駛系統(tǒng)之一。

這種技術(shù)逐漸成為自動駕駛企業(yè)與智慧停車場等利益相關(guān)方研究的熱點與重點。本文重點分析自主代客泊車系統(tǒng)的系統(tǒng)技術(shù)演進過程、三種系統(tǒng)

方案路線的對比，并對其未來發(fā)展進行思考。

關(guān)鍵詞 ：自主代客泊車 ；技術(shù)路線 ；系統(tǒng)方案 ；車端 ；場端 ；車場融合

中圖分類號 ： TP273 文獻標識碼 ：A

秦建波、鐘勝華、陳誠

0 引言

目前，停車對于很多駕駛員來說，依然是最具挑戰(zhàn)性的駕駛

任務(wù)之一。車輛必須在狹窄的空間內(nèi)向后移動，碰撞概率很高 [1]。

其復(fù)雜性在于駕駛者是否具有合適的停車策略，同時能夠恰當?shù)?/p>

控制車輛縱向和橫向運動，以及避免環(huán)境中的障礙物。此外，現(xiàn)

代車輛設(shè)計、安全要求和空氣動力學(xué)對車輛的全方位能見度有負

面影響。因此，在停車過程中發(fā)生物理碰撞或損壞事故也是常見

的。目前很多車輛都通過提供全自動停車功能來解決這個問題。

自動代客泊車（Autonomous Valet Parking，AVP）甚至可以進

一步完成停車任務(wù)，也變相提高了停車場端車位資源的利用率。

自主代客泊車是指用戶在指定地點通過，移動端發(fā)送停車或

者取車的命令 [2]，車輛憑借自動駕駛的技術(shù)替代駕駛員實現(xiàn)車輛

行駛與停泊的工作。本文從自主代客泊車技術(shù)演進、不同技術(shù)方

案兩個維度來分析對比并預(yù)測。

1 自主代客泊車技術(shù)演進過程

近年來，為解決城市停車難題和提升駕駛體驗，自主代客泊

車技術(shù)和相關(guān)產(chǎn)品的研究與發(fā)展越來越深入，可以劃分為以下幾

個階段 ：半自動泊車、全自動泊車、遙控泊車、輔助代客泊車、

全自主代客泊車和完全自動駕駛 [3-4]。

在 2016 年之前是半自動泊車階段，AVP 系統(tǒng)通過超聲波雷

達和算法操控方向盤，這種方式需要駕駛員保持對駕駛環(huán)境的監(jiān)

控和控制。2018 年，AVP 系統(tǒng)進入到全自動泊車、遙控泊車階

段，采用超聲波和環(huán)視的方法實現(xiàn)了 10 m 內(nèi)全自動融合泊車的

遙控泊車。在 2021—2022 年，AVP 系統(tǒng)發(fā)展到輔助代客泊車階段，

這一階段系統(tǒng)能夠自主導(dǎo)航和泊車，并與交通管理系統(tǒng)進行交互。

車輛能夠在 100 m 的范圍內(nèi)進行自動駕駛泊車，但仍然需要駕駛

員的參與，并沒有將用戶徹底解放。

2 AVP 系統(tǒng)方案分析

自主代客泊車系統(tǒng)技術(shù)路線根據(jù)在基礎(chǔ)設(shè)施與車輛之間如何

分配智能 [5]，可以分為三類 ：基于車端智能技術(shù)路線，將智能分

配給車輛 ；基于場端智能技術(shù)路線，將智能分配給基礎(chǔ)設(shè)施，并

僅向車輛添加遠程控制單元 ；車場融合技術(shù)路線，同時分配給車

輛和基礎(chǔ)設(shè)施，以實現(xiàn)相互支持。

2.1 基于車端智能技術(shù)路線

基于車端智能技術(shù)的 AVP 系統(tǒng)通過在車輛內(nèi)部集成多種傳

感器和關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)自主巡航、停車位搜索以及停車操作等功

能。其中關(guān)鍵的傳感器包括激光雷達、攝像頭和超聲波傳感器等。

激光雷達用于測量周圍環(huán)境的距離和形狀，提供精確的障礙物檢

測和地圖構(gòu)建 ；攝像頭用于獲取道路信息、識別交通標志和識別

其他車輛、行人等目標 ；超聲波傳感器用于與停車場設(shè)施和其他

車輛進行距離測量?；谲嚩酥悄芗夹g(shù)還需要依賴自動駕駛系統(tǒng)、

路徑規(guī)劃和控制算法等。自動駕駛系統(tǒng)通過整合傳感器數(shù)據(jù)并進

行實時判斷和決策，完成車輛的自主駕駛 ；路徑規(guī)劃算法根據(jù)用

戶指令和場景信息，規(guī)劃適合的停車路徑 ；控制算法則負責執(zhí)行

具體的駕駛操作。

基于車端智能技術(shù)的優(yōu)勢，在于具有較高的獨立性和環(huán)境適

應(yīng)性。由于傳感器和計算設(shè)備直接搭載在車輛上，系統(tǒng)能夠不借

助停車場的基礎(chǔ)設(shè)施，即時感知并響應(yīng)環(huán)境變化，快速做出決策

學(xué)術(shù) | 行業(yè)分析

ACADEMIC

015 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 .08

并執(zhí)行相應(yīng)的行動。這種獨立性使得系統(tǒng)能夠在復(fù)雜的城市環(huán)境

下穩(wěn)定運行，并且能夠適應(yīng)各種不同的停車場場景，提供靈活的

停車服務(wù)。但是，基于車端智能技術(shù)的自動代客泊車系統(tǒng)也存在

一些局限性。

首先，車輛本身的限制會對系統(tǒng)的性能產(chǎn)生影響。例如，車

輛所搭載的傳感器可能受到天氣條件和光照情況等因素的干擾，

從而影響感知和判斷的準確性。

其次，為了實現(xiàn)單車智能往往會搭載昂貴的傳感器，對感知

和計算平臺的要求也較高，導(dǎo)致車輛成本較高。

最后，目前單車智能 AVP 最薄弱的地方在于室內(nèi)定位。尤

其是在室內(nèi)停車場的場景下，單車智能 AVP 面臨的主要問題是沒

有 GPS 信號或者 GPS 信號較弱，從而導(dǎo)致定位精度不高或者無

法定位，使得進入室內(nèi)停車場和遠程喚醒時的車輛無法做到高精

度的初始定位，不能達到 AVP 定位要求。這一情況也是目前限制

單車智能 AVP 使用范圍的因素之一。

2.2 基于場端智能技術(shù)路線

在基于場端智能技術(shù)的 AVP 系統(tǒng)中，停車場負責實現(xiàn)環(huán)境感

知、車輛定位和路徑規(guī)劃等功能。在停車場內(nèi)部布置有激光雷達、

攝像頭和地磁傳感器等多種傳感器，其中激光雷達用于感知環(huán)境中

障礙物并生成高精度的地圖數(shù)據(jù) ；攝像頭可獲取道路信息、識別交

通標志和識別障礙物等 ；地磁傳感器用于檢測停車位的占用情況。

這些傳感器通過實時采集和處理數(shù)據(jù)，經(jīng)過數(shù)據(jù)融合和路徑規(guī)劃等

算法的處理，將控制指令發(fā)送給車輛，從而實現(xiàn)遠程控車。

的傳感器和計算設(shè)備，涉及到設(shè)備的安裝、維護和更新，成本較

高且投資回報長。相應(yīng)系統(tǒng)的使用范圍也會相應(yīng)的受限，對于沒

用經(jīng)過改造的停車場是無法使用的。此外，依賴于停車場的網(wǎng)絡(luò)

和計算能力，停車場內(nèi)的設(shè)備需要具備足夠的計算和通信能力，

來處理大量的傳感器數(shù)據(jù)和實時決策，基礎(chǔ)設(shè)施也需具備較高的

性能和穩(wěn)定性。

2.3 車場融合技術(shù)路線

對于車場融合的技術(shù)路線，是將場端智能和車端智能相結(jié)合，

充分利用停車場與車輛上的傳感器和計算設(shè)備。該方案系統(tǒng)框架

如圖 1 所示。其中，場端主要負責提供輔助功能，如室內(nèi)車輛定

位、室內(nèi)通信、車位搜索、路徑規(guī)劃以及監(jiān)測停車場環(huán)境。攝像

頭布置在停車場各個位置，用于實時監(jiān)測停車場內(nèi)的車輛和環(huán)境

情況。通過圖像處理算法，可以提取車輛與障礙物的特征信息。

此外，感知設(shè)備用于測量車輛與障礙物之間的距離，以避免碰撞，

并發(fā)送信息進行預(yù)警。而 V2X 設(shè)備則可以在室內(nèi)停車場建立實時

通信，并且廣播室內(nèi)地圖、障礙物和預(yù)留車位等信息。場端還會

對傳感器獲取的數(shù)據(jù)進行實時處理與分析，采用算法來進行車位

搜索、路徑規(guī)劃和停車操作等。

車端主要負責感知車輛周圍的障礙物和路面狀況，以及實

現(xiàn)自主駕駛和停車操作。為了實現(xiàn)這些功能，雷達和相機被安

裝在車輛上。雷達可以提供車輛周圍的感知數(shù)據(jù)，而相機可以

拍攝和識別交通標志、標線等道路信息，并用于車輛定位和環(huán)

境感知。此外，車速傳感器用于測量車輛的速度和加速度，提

圖 1 車場融合 AVP 部分系統(tǒng)架構(gòu)圖

基于場端智能技術(shù)路線優(yōu)勢在于

高度集成化，所有的計算和決策過程都

在停車場內(nèi)部完成，無需車輛攜帶大量

的傳感器和計算設(shè)備，簡化了車輛設(shè)計

和制造。場端還具有的優(yōu)勢為擴展性強，

停車場可以部署更多的傳感器和計算設(shè)

備，以提高系統(tǒng)的感知和決策能力，方

便后續(xù)升級和擴展。另外，數(shù)據(jù)共享也

會更加便利，停車場內(nèi)的設(shè)備可以通過

網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)交互和共享，實現(xiàn)更高效

的信息傳遞和協(xié)作。

然而，基于場端智能的方案也存

在一些劣勢，那就是對停車場基礎(chǔ)設(shè)施

的要求高，需要在停車場內(nèi)部布置大量

學(xué)術(shù) | 行業(yè)分析

ACADEMIC

016 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

作者簡介 :

秦建波，碩士，高級工程師，研究方向為信息技術(shù)。

【參考文獻】

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信技術(shù) ,2021,15(02):59-64.

供運動狀態(tài)的實時數(shù)據(jù)。車端同樣會對傳感器獲取的數(shù)據(jù)進行

實時處理與分析，采用感知融合算法和決策算法來實現(xiàn)車輛自

主駕駛和停車操作。

基于場端與車端結(jié)合的智能技術(shù)方案的優(yōu)勢在于場端和車端

的信息融合，能夠提供更全面、準確的環(huán)境感知和位置定位，增

強系統(tǒng)的安全性和精度。通過充分利用場端和車端的傳感器數(shù)據(jù)，

可以更好地避免障礙物，并提供準確的停車位置信息。另外，技

術(shù)協(xié)同使得系統(tǒng)具備更高的魯棒性和靈活性。場端和車端共同參

與決策和規(guī)劃過程，實現(xiàn)分布式的感知、決策和控制，從而能夠

應(yīng)對不同的情況和變化。

然而，基于場端與車端的結(jié)合需要場端和車端之間的信息交

互和協(xié)調(diào)，對通信和數(shù)據(jù)傳輸提出了更高的要求，同時目前還沒

有統(tǒng)一的通信協(xié)議與停車場地圖構(gòu)建標準。因為同時涉及到場端

與車端，其中牽扯到的行業(yè)與企業(yè)相關(guān)利益方更多，對于其中的

協(xié)同處理與開發(fā)的難度也將大大增加。

3 AVP 系統(tǒng)方案對比

經(jīng)過對比，本文認為車場融合 AVP 的技術(shù)路線是優(yōu)于單獨

依靠車端智能或者場端智能的技術(shù)路線。

首先，在安全方面，車場融合技術(shù)本身的優(yōu)勢在于擁有車端

與場端同時提供的安全保障。不像只基于車端或者場端的 AVP，

當發(fā)生感知設(shè)備突然出現(xiàn)故障的情況，會導(dǎo)致系統(tǒng)整體無法完成

系統(tǒng)功能。而車場融合的方式也能夠?qū)φ系K物感知結(jié)果進行對比，

增加可信度。

其次，對于適用場景，基于場端智能的技術(shù)方案只能夠在提

前經(jīng)過針對 AVP 改造的停車場內(nèi)使用，這種改造需要對停車場每

個角落進行設(shè)備部署，從而限定了對環(huán)境的高要求。而基于車端

智能的 AVP 目前需要高精度地圖的支持，需要提前對地圖采集與

制作才能夠?qū)崿F(xiàn)自主代客泊車的功能應(yīng)用，這種限制導(dǎo)致單車智

能的技術(shù)路徑不能實現(xiàn)首次來到陌生停車場的 AVP。而采用車場

融合的方案則可以減少場端設(shè)備布置的數(shù)量，降低對環(huán)境的要求，

并且對于陌生停車場的室內(nèi)地圖，可以由停車場端提前采集與制

作，借助場端設(shè)備發(fā)送給車端，從而增加 AVP 技術(shù)的適用場景。

再次，車場融合方案也能夠提供額外的輔助信息，如輔助定

位信息、全局信息、停車場設(shè)施信息與車位信息等。單車智能的

AVP 找尋空閑車位時，會存在空閑車位不斷被占用，空閑車位位置

不斷變換從而未能找到可停車位的情況，這時車輛就會在停車場內(nèi)

不斷繞圈，在狹窄的環(huán)境中造成堵塞、資源浪費與增加停車時長。

而借助車場融合技術(shù)能夠徹底解決這個問題，通過場端對車位信息

的感知將空閑車位信息通過 V2X 鏈路傳輸給車輛，相當于為車輛

增加了額外的感知途徑，從而輔助車輛決策，完成系統(tǒng)功能。

最后，對于投資與商業(yè)化，基于車端的 AVP 需要搭載昂貴

的激光雷達等傳感器設(shè)備，這導(dǎo)致車輛的成本大大增加，同時也

相當于在 AVP 用戶中篩選掉了一部分無法支付昂貴車輛費用的用

戶，從而減少了受眾數(shù)量。而借助場端 AVP 的技術(shù)來實現(xiàn) AVP，

需要停車場場商提前投入大量資金去改造現(xiàn)有停車場，并且這一

投資的回報周期會十分長久，這也導(dǎo)致停車場場商的現(xiàn)金流受到

影響，從而增加其風險。借助車場融合技術(shù)與 V2X 技術(shù)，不但能

解決單車智能所面對的定位問題，而且能夠減少場端設(shè)備的大量

投資。將投資來源分攤給汽車企業(yè)與停車場場商，既提高了各自

參與的積極性，也完成了商業(yè)閉環(huán)，使得雙方都能夠獲得利益，

從而推進 AVP 技術(shù)的量產(chǎn)。

4 結(jié)束語

綜上所述，基于車場融合的技術(shù)路線將會是未來 AVP 落地

的趨勢。與基于場端或者車端的 AVP 相比，車場融合的 AVP 能

夠提高系統(tǒng)的整體的安全性，擴大技術(shù)的適用場景，提供更多有

價值的信息，降低投資風險，形成商業(yè)閉環(huán)。同時，該方案也解

決了單獨基于場端或者車端所解決不了的問題，如單車繞圈、場

端建設(shè)昂貴等。雖然車場融合的方案也存在一些挑戰(zhàn)，如前文所

提到的系統(tǒng)復(fù)雜性增加以及受益方之間不好協(xié)同等，但是通過通

信、自動駕駛以及高精度地圖等技術(shù)的不斷發(fā)展，車端與場端的

共同努力，車場融合的技術(shù)路線在普適性與安全性都將展露出車

場融合的價值，從而加快 AVP 技術(shù)落地。

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017 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 .08

汽車透明 A 柱的專利分析

（東風柳州汽車有限公司，柳州 545005）

（國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作北京中心，北京 100086）

摘要 ：汽車 A 柱是汽車車身結(jié)構(gòu)的重要組成部分，因其在駕駛和乘客安全方面發(fā)揮著重要作用，各大汽車廠商對其不斷進行技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)計改進。

透明 A 柱作為一種新型設(shè)計理念，其通過減少盲區(qū)、優(yōu)化視野，使駕駛員和乘客在行駛過程中更加安全和舒適。本文將從透明 A 柱的材料、結(jié)構(gòu)

和安全性等方面入手，進行專利分析和未來趨勢探討，為行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新提供參考。

關(guān)鍵詞 ：汽車透明 A 柱 ；專利分析 ；結(jié)構(gòu) ；材料 ；安全性 ；創(chuàng)新點

中圖分類號 ： U463.8 文獻標識碼 ：A

劉亞楠、陶洪敏

0 引言

A 柱（A-pillar）是風窗玻璃與前車門之間的連接柱，

在承載車頂重量的同時，還要保證汽車在受撞擊或側(cè)翻的

情況下，不擠壓乘客的生存空間 [1]。因此，汽車 A 柱有非

常嚴格的設(shè)計規(guī)范，不能設(shè)計過細。但一定寬度 A 柱的存

在會遮擋駕駛員視線，產(chǎn)生 A 柱盲區(qū)，造成嚴重安全隱患

[2]。提高安全性最有效的方法之一，就是改善駕駛員看清

前方道路的能力 [3]。因此，為同時保證車體強度和減少駕

駛員視力盲區(qū)，汽車透明 A 柱應(yīng)運而生。汽車透明 A 柱

（Transparent Windscreen Pillar）是一種新型的 A 柱設(shè)計

理念，其通過使用特殊材料和設(shè)計結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了 A 柱的透

明化，提高了駕駛員和乘客的視野和感知能力，同時也保

證了汽車整體結(jié)構(gòu)強度，使得汽車行駛更加安全和舒適。

1 透明 A 柱的專利申請分布

并申請了多項相關(guān)專利。透明 A 柱從結(jié)構(gòu)上可以分為部分透明式結(jié)

構(gòu)、全透明式結(jié)構(gòu)和 A 柱消除式結(jié)構(gòu) ；在材料選用上包括高分子材

料、玻璃材料和復(fù)合材質(zhì)。透明 A 柱在結(jié)構(gòu)和材質(zhì)上區(qū)別于傳統(tǒng) A

柱，因此在安全性方面也不斷創(chuàng)新，采用了抗沖擊設(shè)計、氣囊保護

和智能感知系統(tǒng)等新技術(shù)。本文將從透明 A 柱的結(jié)構(gòu)、材料和安全

性等方面入手，對當前市場上常見的汽車透明 A 柱技術(shù)進行了專利

分析，并探討了未來的發(fā)展趨勢，為行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新提供參考。

2.1 結(jié)構(gòu)的專利分析

2.1.1 部分透明式結(jié)構(gòu)

部分透明式結(jié)構(gòu)是在兼顧 A 柱強度和減少盲區(qū)而設(shè)計的一種

型式。其特點是在原有不透明 A 柱的部分區(qū)域中，鏤空出部分透

圖 1 透明 A 柱的申請人分布

透明 A 柱屬于新興技術(shù)，專利庫中的申請量不大 ；關(guān)于透明

A 柱的申請人，其中日本占最大比重，其次是中國，之后依次是

美國、韓國、法國和德國。日本在透明 A 柱的專利申請方面申請

量最大，而在日本申請人中，又以豐田汽車的申請量為最大，主

要集中在 2018—2019 年，可以看出該企業(yè)在透明 A 柱方面進行

了一定的專利布局（圖 1）。中國企業(yè)中透明 A 柱申請量最大的是

合眾新能源，申請日期是 2019—2021 年，較豐田晚，在專利競

爭中處于一定劣勢。

2 透明 A 柱的專利技術(shù)分析

目前，各大汽車廠商都在進行透明A柱的技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)計改進，

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018 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

明空間，提高駕駛員的

視 野 范 圍。 例 如， 專 利

號 CN112937690A 提 出

了一種透明車輛 A 柱（圖

2），其具有定位在 A 柱

體相對側(cè)壁之間的開口，

透明材料設(shè)置在支柱主

體中的開口內(nèi)。這種具

有透明開口的纖維增強

A 柱（ 圖 5）。 其 結(jié) 構(gòu) 是

在車輛 A 柱上形成透明

部分，利用緩沖結(jié)合部

件連接透明部分和除了

透明部分之外的剩余 A

柱部分。該技術(shù)在保證

駕駛視野的同時，提高 A

柱的碰撞安全性。全透

圖 2 鏤空透明 A 柱

圖 4 全透明 A 柱

圖 3 橋接在兩柱之間的透明 A 柱

1. 前擋風玻璃 2.A 柱 3. 后側(cè)裝飾件 4. 玻璃

5. 座椅 6. 前側(cè)窗 7. 前門

車輛框架，嵌入式電阻線為光學(xué)透明部分提供除霧和除冰。該結(jié)

構(gòu)通過部分透明的框架，大幅度提高了駕駛員在轉(zhuǎn)彎時的可視度。

其中內(nèi)嵌的電阻線（如鎢布線）用于調(diào)節(jié)光學(xué)透明部分的溫度，

以獲得所需的透明度，提

高了駕駛安全性和應(yīng)對非

正常天氣的能力。

又 例 如， 專 利 號

JP6801604B2 提 出 了

一種透明車輛 A 柱（圖

3）， 橋接在第一柱和第

二 柱 之 間 的 透 明 玻 璃，

使得能夠從駕駛員座位

看到車輛的外部。

2.1.2 全透明式結(jié)構(gòu)

全透明式結(jié)構(gòu)是當前汽車透明 A 柱中常見的一種設(shè)計方式，

其特點是整個 A 柱都采用透明材料制成，能夠使駕駛員和乘客在

行駛過程中擁有更為清晰的視野。例如，專利號 CN106080129A

圖 5 寬視野全透明 A 柱

圖 6 視障消除式透明 A 柱

令駕駛?cè)藛T了解到路況

信息 [4]。

例 如， 專 利 號

CN107757481A 提 出 了 一

種透明 A 柱裝置（圖 6）。

該結(jié)構(gòu)通過對攝像頭獲

取的外界圖像進行更符

合人眼視覺效果的透視

變換處理，相較于現(xiàn)有 A 柱視障消除裝置多為攝像機提供前方全

景圖像，更能夠給駕駛員提供與駕駛員視野一致的真實感。該技

術(shù)消除了駕駛員從其正常無遮擋視野和顯示屏兩個渠道獲得的前

方道路交通環(huán)境信息之間的重疊性和冗余性，為駕駛員提供更為

完整、準確的外界道路交通環(huán)境信息，而且駕駛員更容易接受。

同時，減少了機器視覺顯示對駕駛員的誤導(dǎo)與干擾隱患，進而提

高汽車駕駛的安全性和便利性。

又例如，專利號 WO2023099077A1 公開了一種 A 柱布置結(jié)

構(gòu)，它是在轎車的儀表臺上借助于底座保持有可折疊或可滾動的

顯示器（圖 7）。在卷起的位置中，顯示器不會布置在用戶的主要

或次要視野中。在展開位置中，顯示器將攝像機對準相應(yīng)的觀察

者。如果觀察者看到顯示器上顯示的內(nèi)容，則顯示器可以保持在

展開的位置中（如圖 7 中的虛線所示）。如果顯示內(nèi)容不再被當

提出了一種全透明式 A

柱結(jié)構(gòu)（圖 4），前擋風

板 和 A 柱 均 為 透 明。 該

技術(shù)能夠消除駕駛盲區(qū)，

使駕駛更加安全，減小

了發(fā)生交通事故的風險。

同 時， 前 擋 風 板 和 A 柱

采用一體成型設(shè)計，不需要在 A 柱上設(shè)置安裝前擋風板的結(jié)構(gòu)。

A 柱與前擋風板熱膨脹系數(shù)相同，而且能夠保證前擋風組件整體

具有較高的強度和剛度，確保使用的安全性。

又例如，專利號 KR100893668B1 提出了一種寬視野全透明

明式 A 柱結(jié)構(gòu)視野效果更佳，車體造型更現(xiàn)代和智能化，但隨之

而來的是對其結(jié)構(gòu)強度的要求有所提升。

2.1.3 A 柱消除式結(jié)構(gòu)

A 柱消除式結(jié)構(gòu)并不是取消或沒有 A 柱，而是利用光學(xué)影像

方式，將被 A 柱遮擋的部分投影到 A 柱上，呈現(xiàn)出一種 A 柱被消

除的“假象”。該結(jié)構(gòu)采用攝像頭作為道路信息的采集載體，采

用通訊線路作為信息傳輸載體，車內(nèi)顯示器作為數(shù)據(jù)呈現(xiàn)載體。

在整個系統(tǒng)設(shè)計下，可以將外界信息同步關(guān)聯(lián)到內(nèi)部顯示器中，

學(xué)術(shù) | 行業(yè)分析

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019 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 .08

前觀看者看到時，顯示器可以在另一個方向上旋轉(zhuǎn)，切換到卷起

的狀態(tài)。通過該裝置，A 柱后方區(qū)域的路緣石被顯示器顯示了出來，

由此可以顯示位于駕駛員主要視野或次要視野中的信息，提高駕

駛安全性。同時，可折疊或滾動的顯示器具有更好的防碰撞性。

2.2 材料的專利分析

2.2.1 高分子材料

高分子材料是當前透明 A 柱中最常見的材料之一，其具有高

強度、高韌性和優(yōu)異的透明性能。例如，專利號 CN204323491U

提出了一種使用聚碳酸酯材料制成的透明 A 柱結(jié)構(gòu) ；專利號

JP6477286B2 提出了一種使用透明樹脂材料制成的透明 A 柱結(jié)

構(gòu)。這 2 種材料都能夠在維持 A 柱強度、不改變 A 柱支撐保護作

用的前提下，克服現(xiàn)有汽車 A 柱遮擋駕駛者視線的問題，最大限

度減少駕駛者視野的盲區(qū)。這既提高了駕駛中的安全性，有效減

少了事故發(fā)生，又實現(xiàn)了方便舒適駕駛。

2.2.2 玻璃材料

玻璃材料是另一種常見的透明 A 柱材料，其特點是重量

輕、 堅 固 耐 用， 同 時 也 具 有 較 好 的 透 光 性 能。 例 如， 專 利 號

CN110979467A 提出了一種基于玻璃材料的透明 A 柱結(jié)構(gòu)，它是

在車身骨架中間安裝有透明玻璃材料，骨架與透明玻璃材料之間

圖 8 玻璃材料透明 A 柱

圖 7 A 柱“消除”技術(shù)

1. 底座 2. 可折疊或可滾動的顯示器 2′. 顯示器展開 3.A 柱 4. 儀表盤

5. 路緣石 5a′、5b′. 顯示內(nèi)容 6. 攝像機

DE202013008259U1 提出了一種玻璃材料透明 A 柱（圖 8），采

用有機玻璃或類似的透明材料制成。該結(jié)構(gòu)使得在駕駛室中的 A

柱變得從內(nèi)部不可見，且不損害車身的剛度程度。

2.2.3 復(fù)合材質(zhì)

復(fù)合材質(zhì)是一類新型的透明 A 柱材料，具有高強度、高溫性

和良好的透光性能。例如，專利號 CN209617275U 提出了一種汽

車 A 柱組件，由透明復(fù)合材料制成的 A 柱本體，結(jié)構(gòu)簡單、工藝

簡便和韌性高，能夠使駕駛員視線不受阻擋，消除了盲區(qū)，從而提

高駕車安全性。又例如，專利號 CN106143635A 公開了一種透明 A

柱結(jié)構(gòu)，利用透明高強度阻燃 PC 和韌性防撞降噪 TPU 及硬度碳

纖維復(fù)合材質(zhì)合成，構(gòu)成無死角無盲區(qū)全景透明工槽弧形 A 柱結(jié)構(gòu)。

2.3 安全性的專利分析

2.3.1 抗沖擊設(shè)計

透明 A 柱在保證視野的同時，也要考慮其在行車事故中的安

全性，因此，許多相關(guān)的專利都涉及到了抗沖擊設(shè)計方案。例如，

專利號 JP7168459B2 提出了一種由纖維增強樹脂構(gòu)成的前立柱

結(jié)構(gòu)，該設(shè)計利用了特殊的孔狀結(jié)構(gòu)和分布，提高整個前柱的抗

彎剛度。又例如，專利號 KR20220145122A 提出了一種具有優(yōu)異

機械強度的車輛透明立柱，在確保駕駛員良好視野的同時，抗沖

擊強度和耐刮擦性也非常高。

2.3.2 氣囊保護

氣囊是車輛成員安全保護的常規(guī)方式之一。在透明 A 柱部位

設(shè)置氣囊，能夠很好地提高汽車透明 A 柱的安全性。例如，專利

號 JP6992549B2 提出了一種具有頭部保護氣囊的透明 A 柱結(jié)構(gòu)，

頭部保護氣囊收在 A 柱中。事故發(fā)生時，該氣囊能夠在乘員的側(cè)

面快速膨脹和展開，并且因此對乘員提供適當?shù)募s束。

2.3.3 智能感知系統(tǒng)

在駕駛員所有感知系統(tǒng)中，視覺最重要 ；在所有對駕駛員至

關(guān)重要的行車信息中，80％以上是透過轎車擋風玻璃和窗戶以視

覺形式獲得的 [5]。智能感知系統(tǒng)是當前汽車透明 A 柱的一個熱點

研究方向，其利用激光雷達和攝像頭等技術(shù)，能夠?qū)崟r感知周圍

環(huán)境和車輛狀態(tài)，提高行車安全性和駕駛者的舒適感。例如，專

利號 CN110901660A 提出了一種基于 A 柱顯示屏的 ADAS 預(yù)警信

息提示裝置及方法，能夠?qū)β窙r和障礙物等進行精準識別和監(jiān)測，

方便駕駛員準確識別預(yù)警內(nèi)容，提高了用戶的駕駛體驗感，并提

高了車輛駕駛的安全性能。

（下轉(zhuǎn)第 24 頁）

采用環(huán)形卡槽連接。

該結(jié)構(gòu)在滿足汽車 A

柱的強度條件下，可

以減輕汽車質(zhì)量，并

有效減小了汽車A

柱造成的視野盲區(qū)，

同時在直線行駛中不

干 擾 視 線， 提 高 了

駕 駛 安 全。 專 利 號

學(xué)術(shù) | 制造研究

ACADEMIC

020 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

（東風柳州汽車有限公司，柳州 545005）

（山東省蘭陵縣交通運輸局，臨沂 277700）

解樹彬

摘要 ：為加快自動駕駛功能的開發(fā)與驗證，本文提出了一種基于數(shù)字孿生技術(shù)的智能汽車測試方法，通過數(shù)字孿生測試技術(shù)，即真實車輛行駛在

真實測試場地中，同時與虛擬的測試環(huán)境進行有效映射與結(jié)合，從而大大豐富智能汽車的測試驗證環(huán)境，提高測試效率和減小測試成本。本文將

真實測試車輛和仿真測試工具相結(jié)合，搭建起數(shù)字孿生自動駕駛測試平臺，實現(xiàn)算法的驗證測試與評價，并給出了相應(yīng)的案例分析。智能汽車數(shù)

字孿生測試與評價技術(shù)的快速應(yīng)用，對于加快自動駕駛車輛開發(fā)和推廣有著積極的推動作用。

關(guān)鍵詞 ：智能汽車 ；數(shù)字孿生 ；驗證測試 ；虛擬場景

中圖分類號 ：U467.1 文獻標識碼 ：A

基于數(shù)字孿生技術(shù)的智能汽車測試分析

0 引言

近年來，基于數(shù)字孿生的智能汽車測試目前正得到研究者們

的高度關(guān)注。數(shù)字孿生測試能夠?qū)⑽锢砟Ｐ秃蛡鞲衅魈摂M數(shù)據(jù)在

孿生空間中實現(xiàn)實時映射，是仿真空間與現(xiàn)實空間的溝通橋梁。

Selim Solmaz 等通過數(shù)字孿生混合測試，結(jié)合模擬和真實測試

的優(yōu)點，在歐盟 INFRAMIX 項目中已得到應(yīng)用，對智能車軌跡規(guī)

劃算法進行了測試評估 [1]。清華大學(xué)李力副教授等運用數(shù)字孿生

平行測試系統(tǒng)實現(xiàn)了更具挑戰(zhàn)性的測試，從而加速自動駕駛車輛

的評估和開發(fā) [2]。Zsolt Szalay 等運用數(shù)字孿生測試方法，通過

5G 蜂窩移動技術(shù)，在匈牙利 M86 公路和 ZalaZONE 試驗場進

行了試驗測試，表明了測試方法的可行性和有效性 [3]。Warkev

等對數(shù)字孿生的演變和背景及優(yōu)點進行了詳細介紹，表明了借

助數(shù)字孿生技術(shù)可大大減小人為錯誤的可能性 [4]。Alexander

Barbie 等借助數(shù)字孿生方法部署了一個海洋觀測系統(tǒng)協(xié)作水下

網(wǎng)絡(luò) [5]。Samir Khan 等從需求的角度探討了數(shù)字孿生作為決策

工具的必要性 [6]。還有一些專家、學(xué)者通過設(shè)計了數(shù)字孿生支

持框架，提出基于信息融合和系統(tǒng)邏輯庫的生成方法來提升框

架的配置性能 [7-9]。

綜上，本文提出了一種基于數(shù)字孿生的智能汽車測試總體框

架，實現(xiàn)了測試系統(tǒng)的硬件與軟件部分的合理匹配。同時，該研

究通過實際典型案例分析，對所提出的測試系統(tǒng)的有效性進行了

相應(yīng)的驗證。

1 數(shù)字孿生測試系統(tǒng)框架

數(shù)字孿生測試系統(tǒng)主要包括實際車輛和虛擬測試平臺兩個部

分。實際車輛為具備智能駕駛功能的實際被測對象，虛擬測試平

臺包括虛擬道路環(huán)境和傳感器模型等，傳感器將探測到的虛擬目

標信息發(fā)送給搭載智能駕駛功能的真實被測車輛，為真實車輛進

行信息融合與決策控制提供基礎(chǔ)。真實車輛在試驗場地進行測試，

與此同時，被測車輛的運動狀態(tài)信息同步反饋給虛擬場景，從而

完成虛、實狀態(tài)的同步，實現(xiàn)整個數(shù)字孿生系統(tǒng)的閉環(huán)實時仿真

測試。測試系統(tǒng)由 4 個核心模塊組成 ：仿真軟件模塊 ；目標接收

和采集模塊 ；整車報文管理模塊 ；運動軌跡映射模塊。通過這 4

個模塊與實車端相連接，從而構(gòu)建起整個數(shù)字孿生測試平臺。

系統(tǒng)在運行過程中，首先借助仿真軟件模塊生成所需開發(fā)測

試的虛擬場景，并在仿真軟件中建立多種虛擬傳感器模型，將虛

擬傳感器探測到的目標信息通過總線的形式注入到實車上的控制

器中，為實車進行信息融合與控制決策提供輸入。接著，實車控

制器將決策后的加速、制動以及轉(zhuǎn)向指令發(fā)送給實際執(zhí)行器，同

時通過組合慣導(dǎo)將實車車身姿態(tài)和車輛位置等狀態(tài)信息同步反饋

給虛擬場景，完成實車在仿真場景中的姿態(tài)位置信息映射，進而

實現(xiàn)整個系統(tǒng)的閉環(huán)實時仿真。在此期間，運動軌跡映射模塊不

間斷地采集實車運動的經(jīng)緯度和姿態(tài)信息，基于亞爾勃斯（Albers）

投影方法將實車經(jīng)緯度坐標轉(zhuǎn)換為笛卡爾坐標，并基于地圖匹配

及卡爾曼濾波相結(jié)合的方法實現(xiàn)將現(xiàn)實世界映射到仿真場景中，

從而達到車輛位置和姿態(tài)在虛擬世界與現(xiàn)實世界的同步，確保完

成整個數(shù)字孿生測試平臺的搭建與正常運行（圖 1）。

2 數(shù)字孿生系統(tǒng)構(gòu)建技術(shù)

數(shù)字孿生測試系統(tǒng)將替代實車上的真實傳感器向?qū)嵻嚳刂破?/p>

學(xué)術(shù) | 制造研究

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021 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

由于車輛姿態(tài)的變化頻率大于采樣頻率，因此會導(dǎo)致虛擬仿真系

統(tǒng)接收到的信息延遲。同時，由于組合慣導(dǎo)采集的信息為車輛的

局部姿態(tài)信息，該信息與車輛整體的姿態(tài)信息存在差異，不能夠

很好地反映整車實際的運動狀態(tài)。因此采用基于卡爾曼濾波的位

姿高精度優(yōu)化技術(shù)來提高車輛運動姿態(tài)映射的精度。

基于卡爾曼濾波的位姿高精度優(yōu)化技術(shù)的核心在于不同信息

源的融合，因此將卡爾曼濾波應(yīng)用于位姿高精度優(yōu)化技術(shù)中，就

是將虛擬與現(xiàn)實姿態(tài)信息綜合用于姿態(tài)預(yù)測。通過卡爾曼濾波不

斷修正空間中被測車輛的姿態(tài)信息，將濾波之后的姿態(tài)信息輸入

至虛擬環(huán)境中，從而使得映射到虛擬環(huán)境中的車輛運動姿態(tài)信息

精度更高，運動軌跡更加平滑。

取當前時刻目標物的姿態(tài)信息為 ：

（4）

計算狀態(tài)更新方程可用 1 階馬爾可夫過程描述為 ：

（5）

式中，θroll、θyaw 和 θ pitch 分別為目標物下一時刻的位姿狀態(tài)；

、 和 分別為噪聲過程時間常數(shù)的倒數(shù) 、 和 分

別為零均值的白噪聲。

X 從k 時刻變換到（k+1）時刻的離散狀態(tài)方程為 ：

式中，T 為采樣周期 ；WX（k）為白噪聲。假設(shè)各個時刻狀

態(tài)噪聲不相關(guān)，可得到相關(guān)狀態(tài)協(xié)方差矩陣為 ：

（7）

（8）

（9）

（10）

以前一時刻狀態(tài)點 Ω 的位姿狀態(tài)為觀測值，即 ：

（11）

離散觀測方程為 ：

（12）

式中，H=diag（1，1，1）；WZ（k）為觀測噪聲。觀測噪聲

協(xié)方差矩陣 R 為 ：

發(fā)送檢測到的虛擬障礙物信息，以達到測試實車控制器功能表現(xiàn)

目的。本文中數(shù)字孿生測試系統(tǒng)實現(xiàn)主要包括平臺構(gòu)建及關(guān)鍵技

術(shù)、平臺軟件系統(tǒng)構(gòu)建、平臺硬件系統(tǒng)構(gòu)建與時間同步軟硬件設(shè)

計 4 個部分。

2. 1 系統(tǒng)構(gòu)建關(guān)鍵技術(shù)

2. 1. 1 基于亞爾勃斯（Albers）的位置映射方法

運動軌跡映射模塊功能之一是不間斷地采集實車運動的經(jīng)緯

度信息并映射到虛擬環(huán)境系統(tǒng)中。由于經(jīng)緯度信息采用地理坐標

系（Geographic Coordinate System），而虛擬環(huán)境系統(tǒng)采用笛

卡爾坐標系，故需采用一種投影方法將實車的經(jīng)緯度信息轉(zhuǎn)換為

笛卡爾坐標系中的三維坐標信息，從而實現(xiàn)將實車的運動軌跡映

射到仿真場景中。

亞爾勃斯（Albers）投影是正軸圓錐投影，投影的各經(jīng)線是

向一點收斂的直線，直線間的夾角與相應(yīng)的經(jīng)度差成比例，各緯

線是以收斂點為圓心的同心圓弧。因此在構(gòu)置圖網(wǎng)時可以采用極

坐標算法。其計算公式如下。

（1）

（2）

其中

（3）

式中，δ 為極角 ；ρ 為經(jīng)緯度的展開半徑 ；λ 為經(jīng)度差 ；α 為按

照等體積條件求取的投影常數(shù)，與 2 條標準緯線的緯度有關(guān) ；R 則

是與地球橢球體等面積的球體半徑，其近似值為R ≈ 6 3 78 137 m。

2. 1. 2 基于卡爾曼濾波的位姿高精度優(yōu)化技術(shù)

運動軌跡映射模塊的另一功能，是通過組合慣導(dǎo)采集實車運

動的姿態(tài)信息并映射到虛擬環(huán)境系統(tǒng)中。當車輛姿態(tài)發(fā)生變化時，

圖 1 數(shù)字孿生測試系統(tǒng)框架

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022 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

（13）

（14）

（15）

（16）

2. 2 平臺軟件系統(tǒng)構(gòu)建

2. 2. 1 虛擬外部環(huán)境

數(shù)字孿生測試的首要前提是建立起虛擬的外部測試環(huán)境。

本文利用多功能虛擬仿真系統(tǒng) 51SimOne 來實現(xiàn)外部虛擬環(huán)境

的建模。該仿真系統(tǒng)提供了 2 種仿真三維場景的能力。一種是

通過多種方式創(chuàng)建、導(dǎo)入或編輯高精地圖，添加必要的交通設(shè)

施和建筑物等物體的描述，在運行時調(diào)用相關(guān)三維模型資源可

以自動生成虛擬仿真場景。另一種是針對具體的測試場景，采

換，并輸出與真實相機效果一致的圖像。毫米波雷達模型基于

毫米波雷達原理的射線追蹤，并對回波作數(shù)字信號處理。理想

傳感器可以模擬完美傳感器，返回主車一定范圍內(nèi)探測到的障

礙物機動車、行人和非機動車，支持按一定比例剔除有遮擋的

障礙物。返回數(shù)據(jù)包括障礙物位置、朝向、凸包、包圍盒、速度、

加速度和角速度等。

2. 3 平臺硬件系統(tǒng)構(gòu)建

數(shù)字孿生測試系統(tǒng)作為一套與實車進行高度匹配的聯(lián)合仿真

系統(tǒng)，對實時性有較高要求。因此，需要保證硬件資源足夠，即

CPU 和 GPU 性能要求較高。硬件系統(tǒng)主要包括上位機（PC、工

控機等）、組合慣導(dǎo)采集系統(tǒng)（如 VBOX 等）以及通信板卡等。

數(shù)字孿生測試系統(tǒng)主要在上位機中運行，上位機含有豐富

的外設(shè)接口，各硬件設(shè)備均能在車載工況下穩(wěn)定運行。組合慣導(dǎo)

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實時、準確地計算記錄實際車輛的姿態(tài)和位置信

息，同時，將上述信息同步映射到仿真軟件里的主車上，達到將

實車映射到虛擬場景的目的。此外，PC 機還通過 USB2.0 端口連

接 USBCANFD 接口卡，從而能與 CAN（FD）網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)收發(fā)，

構(gòu)成 CAN（FD）-bus 控制節(jié)點。

2. 4 軟硬件時間同步設(shè)計

數(shù)字孿生測試系統(tǒng)的同步主要由位姿映射系統(tǒng)、仿真軟件

及目標注入系統(tǒng) 3 個部分來完成，各系統(tǒng)采用獨立的進程，以

達到各個系統(tǒng)解耦及運行時間的獨立性。首先，位姿映射系統(tǒng)

采用獨立進程映射實車測試的位置和姿態(tài)信息到仿真軟件中，

其運行周期為 ΔT 1。其后，仿真軟件進程需以其最低運行周期

工作 ΔT 2，并輸出計算后的環(huán)境信息 ；最后，虛擬目標注入系

統(tǒng)則采用低于車輛報文周期 ΔT 的時間步長 ΔT 3，循環(huán)獲取來自

仿真軟件的目標信息并更新到源數(shù)據(jù)當中，同時使用獨立的線

圖 2 構(gòu)建虛擬仿真環(huán)境的基本流程

圖 3 數(shù)字孿生測試系統(tǒng)周期流程

用測繪數(shù)據(jù)建立或虛擬

編輯的方式創(chuàng)建高精地

圖，并基于地圖自動生

成、結(jié)合人工建模的方

式創(chuàng)建高真實感的虛擬

仿真場景。構(gòu)建虛擬仿

真環(huán)境的基本流程如圖 2

所示。

2. 2. 2 車輛與傳感器

該仿真系統(tǒng)提供了

基 于 Web 的 3D 主 車 編

輯器，方便配置主車模型。

可以將自定義的主車模型導(dǎo)入仿真系統(tǒng)，以便使用該主車模型進

行交互式的車輛配置。

傳感器支持的種類包括攝像頭、毫米波雷達、激光雷達、超

聲波雷達、GPS/IMU 和理想傳感器等，并實時觀察傳感器的覆蓋

范圍。系統(tǒng)可通過交互式的方式進行多傳感器的添加、位置調(diào)整

和參數(shù)設(shè)置，也支持自傳感器定義參數(shù)化擴展。輸出包括主車的

位置、朝向、速度、加速度和角速度，以及所有目標障礙物的相

對位置、朝向、大小、相對速度及 2D 包圍盒等信息。

其中，攝像頭仿真的基本參數(shù)包括攝像頭的外參、內(nèi)參和

畸變參數(shù)。上述參數(shù)會在內(nèi)部轉(zhuǎn)換為投影矩陣，保證全局坐標

系—相機坐標系—圖像坐標系—像素坐標系整個過程的正確轉(zhuǎn)

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023 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

程，按照測試車輛的報文周期更新報文。數(shù)字孿生測試系統(tǒng)測

試周期流程如圖 3 所示。

為保證實時性和同步性，ΔT、ΔT 1、ΔT 2、ΔT 3 還須 滿足如下

關(guān)系式 ：

（17）

3 系統(tǒng)有效性驗證

為驗證系統(tǒng)的有效性，本文通過選用典型的駕駛輔助功能自

適應(yīng)巡航控制（Adaptive Cruise Control，ACC），同時采用本文

研究開發(fā)的數(shù)字孿生測試系統(tǒng)和虛擬仿真方法對 ACC 試驗。下面

針對某款車型，首先在仿真環(huán)境下開發(fā)了相應(yīng)的控制器，然后對

相應(yīng)的控制算法進行了基于數(shù)字孿生的試驗測試。

3. 1 自適應(yīng)巡航仿真及試驗驗證

采用車間時距模型進行 ACC 上層控制器的開發(fā)，其表達式

如式（18）所示。

（18）

式中，dres 為期望的車間距 ；v ego 為自車即被測車輛的縱向

行駛速度 ；t h 為所預(yù)先設(shè)定的安全時間，取 2.3 s ；d0 為兩車之間

的安全距離，取 5 m。

下層跟蹤控制環(huán)節(jié)采用雙重 PI 控制算法，即對車輛位置和

速度同時進行 PI 的反饋跟蹤控制。其中，位置控制器的控制參數(shù)

為Ps=1.00，I s=0.05 ；速度控制器的控制參數(shù)為Pv=0.90，I v=0.20。

仿真測試工況如下。

假定開始時兩車距離為 5 m，均處于靜止狀態(tài)（圖 4）。在

t=0 時刻，前車即目標車輛以 1 m/s2 的加速度起步，勻加速至

10 m/s，然后保持 10 m/s 的速度勻速行駛 3.0 s ；接著再以

4 m/s2 的減速度進行制動至停車。

圖 4 ACC 測試場景示意圖

仿真測試結(jié)果如圖 5 所示。圖 5a 為后車即測試車輛的車速

與目標車輛車速的響應(yīng)對比，圖 5b 為兩車相對位移的響應(yīng)?？?/p>

以看出，當目標車輛以 1 m/s2 的加速度勻加速起步時，后車即被

測車輛的響應(yīng)有一定的滯后，滯后時間約為 2.5 s，這與上層安全

距離模型中預(yù)先設(shè)定的安全時間有關(guān)。安全時間既不能太短，同

時也不宜過長，一般取為 2.0 s 左右。

此外，在跟車過程中，被測車輛的車速和相對位移均出現(xiàn)了

圖 5 仿真測試結(jié)果

圖 6 自適應(yīng)巡航功能測試示意

一定的波動，這與下層控制器的設(shè)計有一定關(guān)系。當前車制動至

停車后，兩車相對位移基本保持在 5 m 左右，這與預(yù)先設(shè)定的安

全距離有關(guān)。此時的被測車輛為具有實際執(zhí)行機構(gòu)的真實車輛，

目標車輛為 51SimOne 仿真環(huán)境下的虛擬車輛（圖 6）。

圖 7 數(shù)字孿生測試

數(shù)字孿生測試結(jié)果如圖 7 所示。其中，圖 7a 為實際車輛的車速，

圖 7b 為實際車輛與虛擬目標車輛的相對位移。為方便對比，將純

仿真測試結(jié)果也一并進行了顯示，紅色虛線為數(shù)字孿生的試驗測試

結(jié)果，黑色實線為純仿真的結(jié)果。可以看出，純仿真響應(yīng)結(jié)果與數(shù)

字孿生的試驗測試結(jié)果基本一致。由于基于純仿真的控制器開發(fā)沒

有考慮到自車質(zhì)量、加速踏板與制動壓力的實際響應(yīng)特性，僅僅將

車輛縱向加速度作為控制變量，因此得到的各指標響應(yīng)出現(xiàn)了一定

程度的波動。而基于數(shù)字孿生的試驗測試中，被測車輛為含有執(zhí)行

機構(gòu)的真實車輛，各指標波動相對較小。

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024 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

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作者簡介 :

解樹彬，本科，高級工程師，研究方向為汽車運用、汽車技術(shù)。

3. 2 試驗結(jié)論

通過與仿真測試方法對比，表明了數(shù)字孿生測試方法對智能

汽車的測試有效。在進一步研究中，將數(shù)字孿生測試方法與真實

車輛測試進行對比，從而對本方法與實車測試結(jié)果的一致性進行

評估，提高智能汽車數(shù)字孿生仿真測試方法的實用性，進而實現(xiàn)

數(shù)字孿生仿真平臺的閉環(huán)仿真測試。

4 結(jié)束語

本文針對智能車輛數(shù)字孿生測試系統(tǒng)的具體實現(xiàn)，從總體框

架、軟件和硬件實現(xiàn)等方面進行了具體介紹，并結(jié)合自適應(yīng)巡航

和自動緊急制動控制器的開發(fā)及驗證的具體應(yīng)用進行了研究，該

研究對于智能汽車產(chǎn)品開發(fā)及其功能測試具有較強的借鑒意義。

后續(xù)將開展人 - 車 - 路等復(fù)雜交通環(huán)境下的其他功能測試研究。

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路測試評價技術(shù)研究 [J]. 汽車工程 ,2022,44(06):842-850.

（上接第 19 頁）

3 創(chuàng)新點與未來趨勢

汽車透明 A 柱作為一種新型設(shè)計理念，其在材料、結(jié)構(gòu)和安

全性等方面都涌現(xiàn)出了許多創(chuàng)新點。未來汽車透明 A 柱的發(fā)展趨

勢主要有以下幾個方面。

3.1 全息投影技術(shù)

全息投影技術(shù)可以通過將信息投影到 A 柱上，讓駕駛員無需

轉(zhuǎn)頭或移動眼睛就能獲取相關(guān)駕駛信息，從而提高駕駛安全性和

便捷性 ；該技術(shù)無需對 A 柱結(jié)構(gòu)進行改造，確保了 A 柱強度，降

低制造成本。

3.2 智能化設(shè)計

未來汽車透明 A 柱將更加智能化，通過雙向傳感器和人工智

能等技術(shù)，能夠?qū)崟r感知駕駛員和乘客的需求，自動調(diào)整透明度

和模糊度，提高乘坐舒適性和安全性。

3.3 新型材料和結(jié)構(gòu)

A 柱材料的選擇非常有限。使用透明材料制造 A 柱面臨著由

結(jié)構(gòu)技術(shù)、結(jié)構(gòu)安全性和成本方面產(chǎn)生的難以克服的許多問題。

隨著新型材料和結(jié)構(gòu)的不斷涌現(xiàn)，未來汽車透明 A 柱將會更加輕

薄、堅固，同時保證了透明度和抗沖擊能力。

4 結(jié)束語

本文通過對透明 A 柱的專利分析和研究可以發(fā)現(xiàn)，其在材料、

結(jié)構(gòu)和安全性等方面都不斷突破和創(chuàng)新。目前，透明 A 柱的使用仍

未普及，這與透明 A 柱自身缺陷、駕駛習慣以及智能畫面失真或延

遲等都有關(guān)系。由合眾新能源汽車有限公司提出的《乘用車數(shù)字透

視 A 柱系統(tǒng)性能要求和試驗方法》已按程序完成制定，并于 2021

年 6 月 1 日首次生效。未來，隨著技術(shù)的不斷進步和應(yīng)用的拓展，

汽車透明 A 柱必將成為汽車領(lǐng)域中的重要趨勢和發(fā)展方向。

作者簡介 :

劉亞楠，碩士，助理研究員，研究方向為車輛配件。

陶洪敏，碩士，助理研究員，研究方向為車輛配件。

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025 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

（東風柳州汽車有限公司，柳州 545005）

（上汽通用五菱汽車股份有限公司，柳州 545005）

謝安輝、李文、廖章龍、章新國

摘要：當某款普通貨車從 3C2B 生產(chǎn)工藝模式生產(chǎn)線投產(chǎn)到 3C21B 生產(chǎn)工藝模式生產(chǎn)線時，出現(xiàn)了貨箱欄板漆膜碰傷的質(zhì)量問題。針對該質(zhì)量問題，

本文進行了原因分析并提出了優(yōu)化涂裝工藝的解決方法，即把噴涂貨車欄板夾層處色漆工序從原來的色漆手工內(nèi)噴工序優(yōu)化到點補崗之后。最終

在不增加大量改造成本前提下，快速解決了制約涂裝車間生產(chǎn)爬坡時的質(zhì)量瓶頸問題，并使產(chǎn)品滿足了生產(chǎn)需求。

關(guān)鍵詞 ：涂裝 ；水性面漆 3C1B 工藝 ；漆膜碰傷 ；手工內(nèi)噴

中圖分類號 ：U463.83 文獻標識碼 ：A

基于水性面漆 3C1B 的普通貨車欄板漆膜碰傷問題

的原因分析和工藝優(yōu)化

0 引言

隨著汽車產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，汽車涂裝生產(chǎn)呈現(xiàn)出工藝多樣

化和柔性化特征。汽車制造企業(yè)現(xiàn)在使用的汽車涂裝工藝有 ：

3C2B、3C1B、4C3B、B1B2 和套色噴涂等。其中，3C1B 工藝目

前在國內(nèi)被廣泛應(yīng)用，與 3C2B 傳統(tǒng)工藝相比，3C1B 工藝用閃

干過程替代了中涂烘房，從而使中涂、色漆層和清漆層均為“濕

碰濕”。此工藝又可分為油性 3C1B 和水性 3C1B，油性 3C1B 工

藝使用的是溶劑型涂料，在中涂和色漆之間采用自然閃干方式干

燥 ；水性 3C1B 工藝的中涂和色漆均使用水性涂料，在中涂和色

漆之間需要增加強制閃干 [1]。

各大車企也會根據(jù)自身生產(chǎn)、經(jīng)營和環(huán)保等情況，選擇適合

自身的汽車涂裝生產(chǎn)工藝，甚至很多車企會存在同一個涂裝車間

擁有多種汽車涂裝生產(chǎn)工藝的情況。某款普通貨車的貨箱欄板從

3C2B 工藝切換到 3C1B 工藝時，出現(xiàn)了漆膜碰傷問題，本文對

該問題的工藝流程進行了深入分析，找到導(dǎo)致問題的原因并提出

了工藝優(yōu)化方案。

1 普通貨車涂裝面漆工藝介紹

根據(jù)《機動車結(jié)構(gòu)術(shù)語》，普通貨車定義為 ：載貨部位的結(jié)

構(gòu)為欄板，不包括具有自動傾斜裝置的載貨汽車。普通貨車的白

車身構(gòu)造為車身、貨箱（欄板式），對于汽車涂裝而言，普通貨

車最突出的特征則是欄板式的貨箱。我司生產(chǎn)的某型號暢銷普通

貨車（下統(tǒng)稱 P 車型）與上述主流普通貨車構(gòu)造一致，貨箱兩側(cè)、

后部欄板處合計有 4 個鎖扣裝置，可以用于閉合、打開貨箱欄板，

便于用戶裝卸貨物。

P 車型的貨箱欄板涂裝采用了 2 種工藝模式，分別為 3C2B

水性漆涂裝工藝和 3C1B 水性漆涂裝工藝。這 2 種工藝流程如下。

1.1 3C2B 水性漆涂裝工藝

3C 分別為 ：中涂、色漆和清漆這 3 個涂層 ；2B 則是指中涂和

面漆涂層的烘干。3C2B 水性面漆噴涂工藝流程為 ：中涂前擦凈—

中涂機器人外噴—中涂檢查—中涂烘干—中涂打磨—面漆前擦凈—

點補—色漆人工內(nèi)噴—色漆機器人外噴—色漆檢查—熱閃干—清漆

人工內(nèi)噴—清漆機器人外噴—清漆檢查—面漆烘干（圖 1）。

1.2 3C1B 水性漆涂裝工藝

3C 分別為 ：中涂、色漆和清漆這 3 個涂層，1B 則是指中涂、

色漆和清漆涂層的一次性烘干。3C1B 水性面漆涂裝工藝是中涂

面漆“濕碰濕”工藝，是指在電泳漆涂層之后，以“濕碰濕”的

方式噴涂中涂、金屬色漆和罩光清漆，并一次性烘干的工藝 [2]。

3C1B 水性面漆涂裝工藝流程為 ：面漆前擦凈—點補—中涂機器

人外噴—中涂檢查—色漆人工內(nèi)噴—色漆機器人外噴—色漆檢

查—熱閃干—清漆人工內(nèi)噴—清漆機器人外噴—清漆檢查—面漆

烘干（圖 2）。

圖 1 3C2B 水性面漆生產(chǎn)線流程

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026 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

圖 3 貨箱欄板夾層部位需補噴部位

圖 4 3C1B 水性面漆工藝生產(chǎn)中欄板碰傷部分缺陷

圖 2 3C1B 水性面漆生產(chǎn)線流程

由上述 2 種生產(chǎn)流程對比可知，3C1B 水性面漆工藝較 3C2B

水性面漆工藝減少了中涂前擦凈、中涂打磨和中涂烘干工藝，屬

于緊湊型工藝。3C1B 水性面漆工藝由于減少了部分中涂打磨和

中涂烘干室體建設(shè)，能夠節(jié)約前期設(shè)備投資約 10% ～ 15%[3]。而

且這一工藝的使用能有效減少揮發(fā)性有機化合物排放量 [4]，大

幅度降低能耗和碳排放，減少中涂烘干所使用天然氣和用電約

20%。由于 3C1B 水性面漆工藝在前期投資成本、人工成本、能

耗和效率等方面具有直接的優(yōu)勢，所以該工藝已成為國內(nèi)現(xiàn)有汽

車生產(chǎn)廠舊線改造的主流技術(shù)方案 [5]。

2 P 車型面漆噴涂碰傷質(zhì)量問題描述和分析

2.1 問題描述

我司因為普通貨車 P 車型市場訂單的增多，原來該車型的生

產(chǎn)線 A 線產(chǎn)量不能滿足訂單需求，決定在另一條生產(chǎn)線 B 線增加

該車型的生產(chǎn)。但是生產(chǎn)線 A 線采用 3C2B 水性面漆工藝，生產(chǎn)線

B 線采用 3C1B 水性面漆工藝。在生產(chǎn) A 線 3C2B 生產(chǎn)模式下，P

車型需要在手工色漆段放下貨箱的欄板（兩側(cè)邊板、尾板），對后

道工序機器人噴涂不到之處：即貨箱欄板的夾層部位（圖 3 中①～③

處）進行補噴色漆，使貨箱底板整體色漆均勻，保證外觀質(zhì)量一致

性。由于這時整個車身表面是剛剛經(jīng)過中涂烘爐烘烤過的中涂漆膜，

員工輕輕放下貨箱的欄板（兩側(cè)邊板、尾板），不會導(dǎo)致欄板與車

身底部接觸的地方（圖 3 中藍色區(qū)域）有漆膜碰傷問題。

2.2 問題分析

由 3C1B 工藝流程來看，在色漆人工內(nèi)噴工序放下欄板，因車

身外面已經(jīng)覆蓋了未烘干的中涂漆膜，碰傷漆膜是很難避免。通過

多方調(diào)研得知，目前采用 3C1B 水性面漆工藝生產(chǎn)普通貨車的主流

車企，一般采用以下 3 種方法避免普通貨車貨箱欄板碰傷質(zhì)量問題。

（1）A 類 車 企 ：貨 箱 欄 板 之 外 的 整 車 在 本 公 司 生 產(chǎn) 線 按

3C1B 水性面漆工藝正常噴涂，但貨箱欄板則外包給他處噴涂，

完成噴涂后轉(zhuǎn)運回總裝生產(chǎn)線進行安裝。這樣可以較好地避免濕

膜碰傷，但缺點是轉(zhuǎn)運、人工與外包等成本的增加，外觀質(zhì)量一

致性也難于保證。

（2）B 類車企 ：整車在本公司生產(chǎn)線正常按 3C1B 水性面漆

工藝噴涂，但機器人噴涂不到之處，貨箱欄板的夾層部位同時也

不噴涂。打開貨箱欄板時，這些部位處于電泳漆狀態(tài)，與整個貨

箱底板有明顯色差、不美觀，外觀質(zhì)量一致性差。

（3）C 類車企 ：利用與車身構(gòu)造相匹配的工裝作為支撐，在

色漆人工內(nèi)噴工序?qū)诎宸畔聡娡可?，但操作過程中因為失誤

造成漆膜碰傷、漆渣顆粒掉落的風險系數(shù)也非常高，質(zhì)量控制難

度增加。此外，工裝的管理、周轉(zhuǎn)和清洗維護也是一個難點問題。

不過，此類工裝必須在造車前期設(shè)計好，車身有可靠的安裝點且

必須高度匹配。

綜合比對其他車企對該問題解決的優(yōu)缺點分析（表 1），并

結(jié)合我司生產(chǎn)線 B 線現(xiàn)場實際工藝和設(shè)備情況，以上 3 種方案均

現(xiàn) P 車型在生產(chǎn) B 線 3C1B 水性面漆工藝生產(chǎn)模式下，由于

中涂涂層不烘干，會遇到如下問題 ：在色漆人工內(nèi)噴工序?qū)ω浵?/p>

欄板的夾層部位進行手工補噴色漆時，當打開 4 個鎖扣裝置會直

接觸碰到中涂漆膜 ；而放下欄板時，欄板與車身結(jié)構(gòu)的底板、輪

罩等多處有直接接觸，產(chǎn)生中涂漆膜的多處碰傷質(zhì)量問題（圖 4）。

車企

類型

普通貨車貨箱

生產(chǎn)模式 優(yōu)點 缺點

A類 貨箱欄板外包

生產(chǎn)

不用考慮

太多

生產(chǎn)周期長、人工、外包成本增加、外觀

質(zhì)量一致性難于保證

B類 不噴涂欄板遮

擋夾層

十分省事

便捷

有明顯色差、并不美觀，外觀質(zhì)量一致

性差

C類 采用匹配工裝

支撐

設(shè)計考慮

周到

局限性大，有質(zhì)量風險，增加工裝管理、

質(zhì)量成本

表 1 其他車企對該類質(zhì)量問題解決的優(yōu)缺點分析

學(xué)術(shù) | 制造研究

ACADEMIC

027 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

【參考文獻】

作者簡介 :

謝安輝，本科，工程師，研究方向為汽車涂裝車間精益生產(chǎn)管理。

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涂裝中的應(yīng)用 [J]. 山東工業(yè)技術(shù) ,2017(02):44.

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料 ,2017,55(02):36-39.

圖 5 優(yōu)化前后噴涂工藝流程對比

圖 6 手工補噴欄板夾層處色漆

和后部共 3 塊貨箱欄板放下，進入點補崗位后，崗位操作人員對

貨箱欄板遮擋的夾層處進行色漆噴涂（圖 6），完成噴涂后將 3 塊

貨箱欄板收起關(guān)閉。需要注意的是，鎖扣、拉手等部位的夾層也

需要先補色漆，避免到手工色漆站再有任何的觸碰車身，從而導(dǎo)

致漆膜碰傷。

不適用于生產(chǎn)線 B 線。因此只能另辟蹊徑，突破固有思維與傳統(tǒng)

工藝流程模式才有可能解決該問題。

3 解決方案及實施驗證

項目小組經(jīng)過反復(fù)討論和論證，結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)場實際工藝和設(shè)

備情況，在不增加大量改造成本的情況下，通過優(yōu)化噴涂工藝流

程的方法，快速解決了這個制約生產(chǎn)爬坡的質(zhì)量瓶頸問題。

在固有思維中，3C1B 水性面漆工藝流程一般都可以簡化為：

中涂—色漆—手工補噴欄板夾層處色漆（圖 5a）。項目小組經(jīng)過

多次討論，突破性優(yōu)化了噴涂工藝順序，即先進行貨箱欄板夾層

處預(yù)噴涂色漆，然后進行中涂和色漆噴涂（圖 5b），這樣就可以

避免濕膜碰傷。也就是說，當放下貨箱欄板時，車身外表面還是

電泳漆干膜狀態(tài)，這與 3C2B 生產(chǎn)模式類似。只不過在 3C2B 生

產(chǎn)模式下，放下貨箱欄板時，車身外表面是中涂漆干膜狀態(tài)。具

體實施方案如下。

3.1 崗位安排

結(jié)合生產(chǎn)線 B 線現(xiàn)場實際設(shè)備情況，項目小組選擇在面漆前

擦凈后的點補崗位實施手工補噴欄板夾層處色漆。因為該崗位已

具備完善的噴漆條件（場地、抽排風、溫濕度空調(diào)、文丘里水循環(huán)、

氣源以及電源等），無需新建或大量改造工作，可快速投入使用。

3.2 設(shè)備需求

首先，供漆方式可采用小巧靈活、運行穩(wěn)定并且投產(chǎn)迅速的

小型移動泵。如現(xiàn)場條件允許，可將色漆輸漆管路接通至該崗位

直接供漆，可免去中途加漆的操作步驟。其次，同時增設(shè)左右各

1 把水性色漆靜電噴槍作為噴涂工具，與色漆手工噴涂崗位使用

的品牌、型號相同為佳。

3.3 人員需求

優(yōu)化后崗位人員看生產(chǎn)線具體生產(chǎn)節(jié)拍而定，若能同時完成

點補和補噴色漆工作，則無需額外增加操作人員，反之則需。崗

位人員以滿足生產(chǎn)節(jié)拍需求為主。

3.4 過程操作

P 車型進入面漆前擦凈完成常規(guī)擦凈操作后，將左、右兩側(cè)

采取上述措施后，經(jīng)大量實車過生產(chǎn)線噴涂驗證，很好地解

決了普通貨車在 3C1B 水性面漆工藝生產(chǎn)中貨箱欄板漆膜碰傷問

題。同時，貨箱欄板遮擋的夾層處補噴的色漆漆膜，目視外觀質(zhì)

量均達到要求。

4 結(jié)束語

本文旨在探討普通貨車從 3C2B 生產(chǎn)工藝模式的生產(chǎn)線投產(chǎn)

到 3C1B 生產(chǎn)工藝模式的生產(chǎn)線時，出現(xiàn)的普通貨車貨箱欄板漆

膜碰傷質(zhì)量問題解決方案。經(jīng)大量討論、驗證工作，項目小組改

變傳統(tǒng)工藝思維，以極小的改變和投入，快速解決制約生產(chǎn)瓶頸

的質(zhì)量問題，使產(chǎn)品滿足生產(chǎn)需求。同時，各汽車廠家生產(chǎn)現(xiàn)場

設(shè)備和工藝不同，汽車涂裝生產(chǎn)質(zhì)量問題也會有所不同。本文結(jié)

合生產(chǎn)現(xiàn)場解決現(xiàn)場質(zhì)量問題的思路和方法可以供汽車涂裝車間

同行參考，即突破固有思維與傳統(tǒng)工藝流程模式，并結(jié)合本公司

生產(chǎn)現(xiàn)場實際情況，可以很好地解決生產(chǎn)現(xiàn)場質(zhì)量問題。

學(xué)術(shù) | 職業(yè)教育

ACADEMIC

028 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

基于職業(yè)技能競賽培養(yǎng)高職院校學(xué)生“工匠精神”的研究

——以四川交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車專業(yè)為例

（東風柳州汽車有限公司，柳州 545005）

（四川交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院 ，成都 611130）

郝亮、孟祥麗

摘要 ：當今，國家越發(fā)重視技能型人才的培養(yǎng)，以期為社會各領(lǐng)域生產(chǎn)工作的開展提供技術(shù)性人才支撐，這也推動了我國職業(yè)技術(shù)學(xué)院的發(fā)展。

在國家政策支撐的前提下，各地區(qū)職業(yè)院校的招生規(guī)模在持續(xù)擴大，并在積極優(yōu)化師資資源，以提升教學(xué)效果和學(xué)生管理效果。而在培養(yǎng)與提升

學(xué)生專業(yè)技能水平方面，則有著多項高效方法，需要各學(xué)校依據(jù)自身實際情況以及學(xué)校內(nèi)開設(shè)的具體專業(yè)來實施教學(xué)工作，以提升學(xué)生專業(yè)技術(shù)

能力，強化對“工匠精神”的培養(yǎng)。職業(yè)技能競賽是各職業(yè)院校提升教學(xué)水平，檢驗教學(xué)能力的重要平臺。通過職業(yè)技能競賽弘揚“工匠精神”，

也成為了職業(yè)院校培養(yǎng)高技能技術(shù)人才的重要手段和有效途徑。本文基于四川交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車專業(yè)“四維四級競賽體系”，研究如何在將“工

匠精神”融入職業(yè)技能競賽培養(yǎng)體系。

關(guān)鍵詞 ：工匠精神 ；職業(yè)技能競賽 ；高職院校

中圖分類號 ： G711 文獻標識碼 ：A

基金項目 ：成都市哲學(xué)社會科學(xué)重點研究基地成都市工匠文化研究中心 2022 年一般項目《基于職業(yè)技能競賽培養(yǎng)高職院校學(xué)生“工匠精神”的研

究”》（項目編號 ：2022YB02）。

0 引言

職業(yè)技能競賽是遵循國內(nèi)外職業(yè)技能的相關(guān)要求和規(guī)定，以

實際生產(chǎn)和經(jīng)營管理為基礎(chǔ)，用來考核實際工作能力和解決問題

方法的競賽活動。依托職業(yè)技能競賽的實施和評選，可促進職業(yè)

院校加強工匠精神的培育，也為學(xué)校提供了一個檢驗教學(xué)水平和

展示教學(xué)成果的平臺，進而推動教育改革、創(chuàng)新和育人質(zhì)量的提

升，最終實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。

國內(nèi)汽車職業(yè)院校技能競賽最早源于 2007 年的全國職業(yè)院

校技能大賽。經(jīng)過十幾年的蓬勃發(fā)展，該項賽事已成為國內(nèi)各中

高職院校培養(yǎng)工匠精神、檢驗教學(xué)成果、展示教育水平、推動教

育改革以及培養(yǎng)高技能人才的重要平臺 [1]。

四川交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院（以下簡稱我院）汽車專業(yè)自 2009

年參與籌辦高職院校技能大賽，開始步入職業(yè)技能競賽，其后多

次參加交通行業(yè)職業(yè)技能競賽。2013—2023 年，學(xué)員參加校企

深度融合汽車品牌豐田和寶馬等企業(yè)國際體系技能競賽 ；2010—

2023 年，我院連續(xù) 14 屆參加教育部、交通運輸部主辦的全國職

業(yè)院校技能大賽，多次獲全國一等獎 ；2012—2023 年，我院連

續(xù) 7 屆（第 42 ～ 46 屆）參加人力資源和社會保障部主辦的世

界技能大賽“汽車技術(shù)”項目中國區(qū)選拔賽，我院學(xué)生楊文浩于

2017 年獲得選拔賽出賽權(quán)，代表中國參加第 44 屆世界技能大賽

汽車技術(shù)賽項并獲得銀獎，實現(xiàn)該項目中國獎牌零突破；2020 年，

我院學(xué)生敬博家參加第一屆全國職業(yè)技能大賽“汽車技術(shù)”賽項

并獲得金牌。

為了進一步落實《國務(wù)院辦公廳關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)

教育改革的實施意見》精神，貫徹《全國職業(yè)院校技能大賽實施

規(guī)劃》具體要求，我院經(jīng)過整合“政府—行業(yè)—企業(yè)—學(xué)?！备?/p>

方面的優(yōu)勢資源，建立了“四維四級競賽體系”（圖 1）。該體系

從“人力資源系統(tǒng)—教育系統(tǒng)—企業(yè)體系—行業(yè)系統(tǒng)”四個維度，

要求學(xué)生參與“院賽—省賽—國賽—世賽”梯級礪練，圍繞實現(xiàn)“以

賽促教、以賽促學(xué)、以賽促建、以賽促改”目標，并依托我院的

四川省高技能人才培訓(xùn)基地建設(shè)等一批教改項目，將“工匠精神”

融入職業(yè)技能競賽發(fā)培養(yǎng)體系。

在四維四級競賽體系下，學(xué)生通過備賽、訓(xùn)練達到各級比賽

嚴苛的要求，鑄造了學(xué)生專注執(zhí)著、精益求精的工匠精神，解決

職業(yè)院校學(xué)生工匠精神欠缺的難題。而且通過四級賽事逐級淘汰

歷練，逐步解決職業(yè)技能人才培養(yǎng)問題。

學(xué)術(shù) | 職業(yè)教育

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029 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

1 高職院?！肮そ尘瘛迸囵B(yǎng)存在的問題

對于高職院校來說，工匠精神是高職院校自身生存、發(fā)展的

需要；對企業(yè)來說，工匠精神是企業(yè)競爭發(fā)展的品牌資本。近幾年，

很多高職院校都在積極將工匠精神融入職業(yè)教育當中，但現(xiàn)階段

仍然存在諸多問題。筆者通過對學(xué)院汽車工程系 200 名學(xué)生進行

了調(diào)研（表 1）, 同時也對學(xué)院的教學(xué)作了相關(guān)，發(fā)現(xiàn)學(xué)院在在工

匠精神培養(yǎng)中存在以下幾方面的問題。

1.1 技能和精神失衡

就高職學(xué)校培養(yǎng)的現(xiàn)狀而言，不少學(xué)校在培養(yǎng)過程中以技術(shù)

技能為導(dǎo)向，注重標準化、機械化的技術(shù)技能標準教學(xué)，通過大

量實習實訓(xùn)培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能。但在此過程中，卻忽略了專業(yè)

知識、技術(shù)技能和精神素質(zhì)三者的聯(lián)動互融，造成培養(yǎng)出來的學(xué)

生重技能輕精神，雖然擁有一定的操作能力，但職業(yè)素養(yǎng)有待提

高 [2]。學(xué)生在學(xué)習過程中對學(xué)習成績和技能訓(xùn)練重視度較高，分

別占到 67.5% 和 26.5%，而對工匠精神培養(yǎng)重視度較低，只有

11%。部分學(xué)生對工匠精神認識不足，上課只為完成任務(wù)，玩手

機、睡覺現(xiàn)象普遍，考試只要求“六十分萬歲”，對學(xué)業(yè)、實訓(xùn)

和實習都只掌握基本技能，流于表面，沒有深挖、鉆研的意識和

覺悟。學(xué)生這種知其然不知其所以然的學(xué)習結(jié)果，導(dǎo)致工匠能力

不足，無法在業(yè)務(wù)上精益求精。

1.2 日常教學(xué)與工匠精神融合不足

很多高職院校在日常教學(xué)中，更多關(guān)注的是學(xué)生的成績和技

能水平，對學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和工匠精神重視不夠。在教學(xué)中，要

么重在教授理論知識，要么教導(dǎo)學(xué)生實際操作，沒有將工匠精神

和日常教學(xué)有機的融合。教師對學(xué)生的評價以理論和實操能力為

主，沒有或者很少將工匠精神納入學(xué)生評價體系，對學(xué)生的學(xué)

習方向產(chǎn)生了誤導(dǎo)，學(xué)生也沒有將工匠精神真正納入自己的學(xué)

習規(guī)劃。調(diào)查顯示，學(xué)生認為在未來工作當中理論和技能占比

較高，分別為 37% 和 44%，工匠精神只占 19%。這些都導(dǎo)致

了學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)的淡薄，對自己未來的職業(yè)發(fā)展前景一片茫然，

更談不上敬業(yè)、精益、專注和創(chuàng)新的工匠精神 [3]。

1.3 校企合作需進一步深化

近些年，很多高職院校都在大力開展校企合作項目，合作過

程主要以引入企業(yè)資源、設(shè)備和技術(shù)，開發(fā)專業(yè)課程，開展訂單

圖 1 四川交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院四維四級競賽體系

調(diào)查問題 學(xué)生（200人）

你對工匠精神的了解情況 非常了解 了解但不多 聽說過，不了解

112（56.0%） 74（37.0%） 14（7.0%）

工匠精神的內(nèi)涵包括哪些 非常了解 了解但不多 不了解

98（49.0%） 68（34.0%） 34（17.0%）

你了解工匠精神的渠道 課堂 校園文化 社會

112（56.0%） 27（13.5%） 61（30.5%）

你認為在日常教學(xué)中成績、

技能和工匠精神的重要性

成績重要 技能重要 工匠精神重要

135（67.5%） 53（26.5%） 12（6.0%）

你認為在未來工作中成績、

技能和工匠精神的重要性

成績重要 技能重要 工匠精神重要

74（37.0%） 88（44.0%） 38（19.0%）

表 1 現(xiàn)階段職業(yè)院校教學(xué)中融入工匠精神現(xiàn)狀調(diào)查

學(xué)術(shù) | 職業(yè)教育

ACADEMIC

030 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

班培養(yǎng)，建立校外培訓(xùn)基地等為主。但是在職業(yè)競賽方面，校企

合作太少，學(xué)校和企業(yè)在參加相關(guān)比賽時，仍然單打獨斗，沒有

做到資源互通、互惠互利。

1.4 校園文化和企業(yè)文化、社會氛圍不統(tǒng)一

受到社會環(huán)境的影響，更多的學(xué)生在就業(yè)時仍然會選擇管理、

科研和銷售等白領(lǐng)工作，而對處于一線的藍領(lǐng)工作認同感并不高。

有人認為一線技術(shù)工作環(huán)境差、待遇低并且辛苦，社會地位不高。

更有一些學(xué)生盲目追求經(jīng)濟效益，對需要刻苦鉆研、潛心訓(xùn)練才

能出成效的工作都沒有耐心也不愿從事。校園文化是高職教育的

重要組成部分，也是大學(xué)生在學(xué)校中不可或缺的，但是現(xiàn)在的校

園文化能夠體現(xiàn)工匠精神的少之又少。學(xué)生的校園文化更多的沉

浸在“娛樂至上”的網(wǎng)絡(luò)平臺。調(diào)查顯示，學(xué)生了解工匠精神更

多的是在課堂和社會，校園文化在工匠精神的培養(yǎng)上有所欠缺。

2 基于職業(yè)技能競賽培養(yǎng)工匠精神的方式探究

2.1 引入賽事標準，融入“工匠精神”理念

培養(yǎng)學(xué)生工匠精神的主要渠道是課堂教學(xué)。高職院校在以嚴

格的要求提高學(xué)生技能的同時，還應(yīng)豐富課堂思政，以生動的思

政課堂啟發(fā)學(xué)生的工匠思維。

職業(yè)技能大賽是體現(xiàn)高職院校教育教學(xué)能力的重要平臺。我

院在課程建設(shè)中，將技能大賽的賽事標準融入到課程標準當中，

改革現(xiàn)有教育教學(xué)內(nèi)容（包括教學(xué)目標、教學(xué)內(nèi)容和考核標準）。

在設(shè)計職業(yè)素養(yǎng)教育內(nèi)容時，融入“工匠精神”的理念，可以引

導(dǎo)老師和學(xué)生認真遵守專業(yè)標準要求，一絲不茍地完成各項任務(wù)。

同時，貼合高職學(xué)生自身特點，優(yōu)化課堂思政，在課堂教學(xué)中傳

播工匠精神。這樣可以在培養(yǎng)學(xué)生技能的同時，不斷地將工匠精

神融入教學(xué)當中，使二者齊頭并進，技能與精神達到平衡，全面

提升學(xué)生的職業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)，適應(yīng)行業(yè)企業(yè)發(fā)展對高技能人

才的綜合素質(zhì)要求 [4]。

職業(yè)院校需從多方面思考工作內(nèi)容，要全方位調(diào)動學(xué)生參與

積極性，并培養(yǎng)學(xué)生的“匠心”“匠德”“匠術(shù)”，這也是高職院

校積極開辦技能競賽的目的所在。我院通過開辦技能競賽，以賽

促學(xué)，調(diào)動學(xué)生學(xué)習和教師教學(xué)積極性。而且按照技能競賽的思

路，可以通過比賽展現(xiàn)、檢驗教學(xué)成果，持續(xù)優(yōu)化與改進、創(chuàng)新

教學(xué)模式，讓學(xué)生沉浸在技能競賽中，從而培養(yǎng)學(xué)生的“匠心”“匠

德”“匠術(shù)”。在我院汽車專業(yè)的技能競賽實施中，則必須要堅持

這一原則。教師需要引導(dǎo)學(xué)生在復(fù)雜的課程中打破自我，發(fā)展自

我以及完善自我，要能在技藝打磨中找到自己的存在感、價值觀

以及職業(yè)信仰。

例如我院汽車專業(yè)的專業(yè)教師與領(lǐng)導(dǎo)開辦了有關(guān)汽車維修、

汽車零部件制造和汽車生產(chǎn)等方面的技能競賽工作。這讓學(xué)生們

在學(xué)習了相關(guān)理論知識后，能夠在技能競賽中將理論知識應(yīng)用在

實踐中，以鍛煉自身。

再如我院針對汽車營銷專業(yè)的學(xué)生，則開辦了汽車理賠和

汽車營銷工作的技能競賽。競賽中，將學(xué)生劃分為 3 個組別來

進行比賽 ：1 組的學(xué)生參與汽車保險與理賠工作 ；2 組學(xué)生則

參與二手車鑒定與評估 ；3 組學(xué)生則參與汽車日常保養(yǎng)與營銷

工作。該競賽中，每個班級可派出 9 名學(xué)生參與，劃分為 3 組，

每組 3 名學(xué)生，3 個組學(xué)生分工合作，并與其他班級的參賽人

員進行比賽。

而競賽指導(dǎo)教師需要為每一組學(xué)生講解好參賽規(guī)則，考察學(xué)

生哪方面的能力，以及鍛煉學(xué)生哪些能力和素養(yǎng)等。學(xué)生在參與

比賽時要認真熟讀競賽規(guī)則，并尊重比賽規(guī)則，要發(fā)揮自身所學(xué)，

積極贏取比賽，在比賽中做到專心致志、專心實踐。尤其是參與

二手車鑒定與評估的小組，要能本著為人民服務(wù)、保障廣大人民

群眾利益（即客戶利益）的原則，對二手車進行鑒定和評估，不

得為了賺取不義之財而隨意評估，或者給出不當?shù)脑u估結(jié)果。這

不僅僅是對學(xué)生專業(yè)技能的檢驗，還是對學(xué)生價值觀的塑造，對

學(xué)生“匠心”“匠德”“匠術(shù)”的考驗。

2.2 參考賽事要求，傳承“工匠精神”

學(xué)院根據(jù)職業(yè)技能大賽要求，修改和完善教學(xué)評價體系。同

時，將工匠精神相關(guān)內(nèi)容融入到考核評價當中，督促學(xué)生從心里

重視工匠精神。而學(xué)生在日常的理論學(xué)習和技能操作當中，更加

專注、敬業(yè)和精益求精，自然而然地踐行工匠精神。

工匠精神是一項非常大的概念，其中包含了職業(yè)理想、道德、

態(tài)度和品質(zhì)等基本素養(yǎng)，而在它汽車專業(yè)中則體現(xiàn)得更為明顯。

汽車專業(yè)理論和實踐是學(xué)校傳授學(xué)生知識以及職業(yè)經(jīng)驗、職業(yè)

精神等的重要載體 [5]。在高職院校的日常教學(xué)中，為提升學(xué)生

汽車專業(yè)知識應(yīng)用能力與實踐能力等，則需要在參考賽事要求，

改善教學(xué)評價體系的同時，積極實施以賽促學(xué)工作，傳承“工

匠精神”。

例如，我院汽車專業(yè)在實施技能競賽促學(xué)時，根據(jù)世界技

能大賽和中華人民共和國職業(yè)技能大賽“新能源汽車智能化技

術(shù)賽項”中的具體競賽項目和比賽開辦流程，需要考察學(xué)生哪

學(xué)術(shù) | 職業(yè)教育

ACADEMIC

031 AUTO DRIVING & SERVICE?2023 . 08

【參考文獻】

作者簡介 :

郝亮，本科，副教授，研究方向為汽車檢測與維修技術(shù)。

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育 ,2021(04):26-28.

些方面的專業(yè)知識，以及是否能鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生的優(yōu)秀品質(zhì)等，

來構(gòu)建符合四川交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車專業(yè)學(xué)生的技能競賽活

動。該競賽根據(jù)智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢，選擇以新能源

汽車作為載體的智能傳感器技術(shù)、定位技術(shù)和網(wǎng)聯(lián)技術(shù)等作為

賽項選拔設(shè)計。

在該競賽中，科學(xué)設(shè)計出競賽的各個環(huán)節(jié)和項目流程，比如

智能網(wǎng)聯(lián)汽車設(shè)計、制造、應(yīng)用和服務(wù)能力等，進而引領(lǐng)我院汽

車專業(yè)人才的培養(yǎng)以及可成建設(shè)工作。在競賽中，還需要選手獨

立開展智能傳感器的裝配與調(diào)試、虛擬仿真軟件的排故與驗證以

及室外道路測試等等工作，這些都十分考驗學(xué)生的專業(yè)能力，而

這也是將“工匠精神”融入到高職院校學(xué)生中重要途徑。

2.3 引入企業(yè)力量，豐富“工匠精神”的內(nèi)涵

產(chǎn)教融合、校企合作是目前高職院校大力開展的工作，也是

培養(yǎng)工匠精神的重要方式。學(xué)院通過訂單培養(yǎng)、聯(lián)合培養(yǎng)和委托培

養(yǎng)等多種形式與企業(yè)開展聯(lián)合辦學(xué)，在建立人才共育、過程共管、

成果共享及責任共擔的緊密合作型辦學(xué)模式的同時，努力開展更多

的合作模式和合作項目，在競賽方面與企業(yè)嘗試開展更多的互動。

學(xué)院在組織院賽時，聘請企業(yè)專家擔任評委，共同設(shè)計比

賽環(huán)節(jié)和考核標準，既能保證比賽的公平性和科學(xué)性，也能促

進比賽更貼近崗位標準。在組織行業(yè)（地區(qū)）性賽事時，學(xué)院

聯(lián)合企業(yè)行業(yè)共同組隊參賽，充分融合企業(yè)動手能力強、學(xué)院

理論知識更扎實的優(yōu)勢，整合校企優(yōu)質(zhì)資源，達到優(yōu)勢互補、

共同提高的目的。學(xué)院在參加國家級賽事和國際性賽事時，聘

請企業(yè)優(yōu)秀員工擔任指導(dǎo)老師，也派遣參賽選手到企業(yè)進行短

期的實踐訓(xùn)練，讓選手接受更貼近于崗位實際的行業(yè)標準、職

業(yè)精神的熏陶，了解企業(yè)最新車型的結(jié)構(gòu)特征和維修技巧，充

分借助校內(nèi)實訓(xùn)基地和企業(yè)生產(chǎn)車間的條件，提升參賽選手的

專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)。這樣，在提高學(xué)生技能的同時，感受企

業(yè)文化，實地感觸生產(chǎn)操作中的職業(yè)素養(yǎng)要求，培養(yǎng)學(xué)生工匠

精神，為學(xué)生在校期間接受規(guī)范的企業(yè)管理、學(xué)習先進的企業(yè)

管理理念和技術(shù)知識創(chuàng)造條件。

2.4 凝練賽事品牌，推動“工匠精神”的傳承

高職院校要以職業(yè)技能大賽為平臺，凝練賽事品牌，將賽事

展現(xiàn)的“工匠精神”融入校園文化建設(shè)體系，讓“工匠精神”入耳

入腦入心，營造崇尚職業(yè)技能、傳承“工匠精神”的校園文化氛圍 [6]。

學(xué)院將歷年來在比賽中獲獎的學(xué)生，例如第 44 屆世界技能大賽銀

牌獲得者楊文浩（該賽項國內(nèi)獎項零突破）、第一屆全國職業(yè)技能

大賽汽車技術(shù)賽項金牌獲得者敬博家，以及多年來在高職院校國家

級比賽中獲獎的大量優(yōu)秀人才邀請到學(xué)院現(xiàn)身說法，定期開展演講、

講座，不斷地向?qū)W生灌輸工匠精神的種子，使工匠精神成為學(xué)校校

園文化的一部分。這種宣傳使學(xué)生看到在技能路線上的發(fā)展方向，

確立正確的職業(yè)規(guī)劃，認識到走技能路線一樣可以到達人生的巔峰，

得到社會的認可。通過榜樣們的熏陶和渲染，讓工匠精神成為學(xué)院

的傳承，深入人心。學(xué)生能夠知行合一、學(xué)以致用，讓“工匠精神”

與專業(yè)技能有機結(jié)合在一起（圖 2）。

圖 2 基于職業(yè)技能競賽培養(yǎng)工匠精神方式探究

3 結(jié)束語

職業(yè)技能大賽是檢驗教學(xué)成果和展示教育水平的舞臺，培育

具備“工匠精神”的高素質(zhì)技能型人才是職業(yè)院校的重要使命。

職業(yè)技能競賽是各職業(yè)院校提升教學(xué)水平，檢驗教學(xué)能力的重要

平臺。高職院校應(yīng)不斷嘗試在促進和發(fā)展職業(yè)競賽的過程中，不

斷將“工匠精神”融入教育教學(xué)全過程，提高學(xué)生專業(yè)技能和職

業(yè)素養(yǎng)，為技能強國筑牢基石，讓“工匠精神”成就出彩人生。

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