汽車基礎(chǔ)知識(shí)-第五節(jié)-汽車電器與電路.doc

汽車電器與電路1、 蓄電池11 蓄電池的用途汽車蓄電池是提供和儲(chǔ)存電能的電化學(xué)裝置。蓄電池的電能是由浸在電解液中兩種不同極板之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的，蓄電池連接負(fù)載后，就可以向負(fù)載提供單向的直流電。蓄電池放電時(shí)，其化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能。蓄電池充電時(shí)，電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能。汽車蓄電池的主要用途為： 發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，向起動(dòng)機(jī)和點(diǎn)火系統(tǒng)供電.。 發(fā)動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)或低怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，向用電設(shè)備供電。 當(dāng)用電設(shè)備同時(shí)接入較多使得發(fā)電機(jī)超載時(shí)，協(xié)助發(fā)電機(jī)供電。 它起到了整車電氣系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定器的作用。 能長期儲(chǔ)存能量。 12蓄電池的結(jié)構(gòu)構(gòu)成一般蓄電池的基礎(chǔ)元件：外殼、極板、隔板、電解液、連接條、電極樁。 13蓄電池的型號根據(jù)JB2599-85起動(dòng)型鉛蓄電池標(biāo)準(zhǔn)，蓄電池型號由以下幾部分組成： 串聯(lián)的單體電池?cái)?shù)蓄電池類型蓄電池特征額定 容量 第一部分：用數(shù)字表示一個(gè)整體蓄電池槽內(nèi)串聯(lián)的單體電池?cái)?shù)。第二部分：用一個(gè)大寫漢語拼音字母表示蓄電池的主要用途。第三部分：蓄電池結(jié)構(gòu)特征代號，如“A”表示干荷電；“H”表示濕荷電；“W”表示免維護(hù)。第四部分：20h放電率額定容量，單位為A h，但不標(biāo)注。 第五部分：在產(chǎn)品具有某些特殊性能時(shí)，可用相應(yīng)的代號加在產(chǎn)品型號的末尾。如G表示薄型極板的高起動(dòng)率蓄電池，S表示采用工程塑料外殼、電池蓋及熱封工藝的蓄電池。例如：1) 6-QA-105G：由6個(gè)單體電池組成，額定電壓為12V，額定容量為105A h的起動(dòng)用干荷電高起動(dòng)率蓄電池。2) 6-QAW-100：由6個(gè)單體電池組成，額定電壓為12V，額定容量為100A h的起動(dòng)用干荷電免維護(hù)蓄電池。3) 3-Q-90：由3個(gè)單體電池組成，額定電壓為6V，額定容量為90 A h的起動(dòng)用蓄電池。14蓄電池的工作原理蓄電池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是可逆的。其化學(xué)反應(yīng)過程有各種不同的理論，一般認(rèn)為1882年格拉斯和特拉普提出的雙極（或雙重）硫酸鹽化理論（簡稱雙硫化理論）能較確切地說明蓄電池中的化學(xué)反應(yīng)過程。 （1）放電過程 蓄電池向外電路供電稱為放電，放電是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^程。 當(dāng)蓄電池和外負(fù)載接通放電時(shí)，正極板上的二氧化鉛和負(fù)極板上的海綿狀純鉛，都與電解液產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)，兩種極板上的活性物質(zhì)均逐步轉(zhuǎn)化為硫酸鉛，電解液中的硫酸成分逐漸減少，相對密度變小，然后以化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能向外輸出。電流方向是從正極負(fù)載負(fù)極。 （2）充電過程 給蓄電池加一極性與其一致的直流電源，加在其正、負(fù)極端。當(dāng)外加直流電壓高于蓄電池電動(dòng)勢時(shí)，電流將以一定的方向流過蓄電池，這一過程稱為充電。充電是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。 鉛蓄電池充電時(shí)，正、負(fù)極板上形成的硫酸鉛與電解液作可逆電化學(xué)反應(yīng)，分別恢復(fù)成原來的二氧化鉛和海綿狀純鉛，電解液中的硫酸增加，相對密度變大，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存起來。電流方向是從充電電源正極蓄電池正極電解液蓄電池負(fù)極充電電源負(fù)極。蓄電池的充、放電過程可用下式示:1.5蓄電池的種類 (1) 干荷電鉛蓄電池干荷電鉛蓄電池與普通鉛蓄電池的結(jié)構(gòu)相同，但由于其負(fù)極板的制造工藝不同，即可使極板組在干燥狀態(tài)下能較長期地保存電荷。因此，在規(guī)定的保存期內(nèi)（2年）如需使用，只要灌注電解液，擱置15min，不需進(jìn)行初充電即可使用。 對于儲(chǔ)存期超過兩年的干荷電鉛蓄電池，因極板上有部分活性物質(zhì)已氧化，使用前應(yīng)以補(bǔ)充充電的電流充電（510）h后再用。其荷電量可達(dá)到蓄電池額定容量的80%以上。是應(yīng)急的理想電源。與普通蓄電池相比優(yōu)點(diǎn)： 自放電小，儲(chǔ)存期較長。 (2) 濕荷電蓄電池 濕荷電鉛蓄電池的極板是采用特殊配方和工藝制成的。將極板組裝的蓄電池的電解液倒出并甩干，但極板和隔板仍帶有部分電解淮，蓄電池內(nèi)部是濕潤的，旋緊加液孔蓋并密封之后即成。 這種蓄電池與干荷電蓄電池一樣注入電解液即可工作，其首次放電容量達(dá)額定容量的80%。儲(chǔ)存六個(gè)月后，首次放電容量達(dá)額定容量的60%；儲(chǔ)存一年后，首次放電容量達(dá)額定容量的40%，則需進(jìn)行補(bǔ)充充電方可使用。(3) 免維護(hù)鉛蓄電池 與一般蓄電池相比，免維護(hù)蓄電池有如下優(yōu)缺點(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn)： 內(nèi)阻隨著過充電增大而增加。 在極板以上存有較多電解液。 能充液運(yùn)輸，減少發(fā)生事故和對人員傷害的可能性。 較高的冷啟動(dòng)放電率。 存放壽命較長（約18個(gè)月） 缺點(diǎn)： 蓄電池暴露在高溫環(huán)境時(shí)，柵格板生長。 不能耐極度充放電。 儲(chǔ)備容量低。 平均壽命短。1.6正確合理的安裝蓄電池 （1）安裝蓄電池時(shí)，必須將其牢固地放置在尺寸合適的框架中，并塞好防振墊，以免汽車行駛時(shí)蓄電池在框架中振動(dòng)。 （2）搭鐵極性必須與發(fā)電機(jī)一致，不得接錯(cuò)。 （3）連條和極樁上應(yīng)涂上凡士林，防腐、防銹。 （4）接線時(shí)必須先接火線后接搭鐵線，拆線時(shí)相反，以防金屬工具等不慎搭鐵，造成蓄電池短路。 （5）電池引線夾頭應(yīng)緊固，接觸應(yīng)良好。 （6）拆裝移動(dòng)蓄電池時(shí)，應(yīng)注意輕搬輕放，嚴(yán)禁在地上拖拽。2、照明及信號裝置為了保證汽車夜間行駛的安全和提高行駛速度，汽車上裝有多種照明裝置和信號裝置。用以照明道路，表示車輛寬度和車輛所處位置，照明車廂內(nèi)部、指示儀表以及夜間車輛檢修等。此外，在轉(zhuǎn)彎、制動(dòng)、會(huì)車、停車、倒車等工況下，還應(yīng)發(fā)出光亮或音響信號，以警示行人和其他車輛。汽車照明及信號裝置在汽車上安裝位置如圖2-1所示。876514329 圖2-1 汽車照明及信號裝置在汽車上安裝示意圖 1-前照燈；2-側(cè)轉(zhuǎn)向燈；3-側(cè)標(biāo)志燈；4-前示廓燈；5-左前轉(zhuǎn)向燈；6-車速燈；7-后組合燈；8-頂燈；9-左前霧燈21照明裝置2.1.1汽車照明裝置的種類及用途車照明設(shè)備按其安裝位置和用途不同，可分為外部照明裝置和內(nèi)部照明裝置。主要包括：（1） 前照燈：也稱大燈，裝在汽車頭部的兩側(cè)，用來照亮車前的道路。為了防止會(huì)車時(shí)前照燈的強(qiáng)光束使迎面車輛的駕駛員眩目，前照燈一般選用雙絲燈泡，即遠(yuǎn)光和近光兩個(gè)燈絲，分別發(fā)出遠(yuǎn)光光束和近光光束。前照燈按數(shù)量有兩燈制和四燈制之分。二燈制前照燈均為遠(yuǎn)、近光雙光束燈，對稱地安裝在汽車前兩端；四燈制前照燈，每側(cè)兩只，裝在外側(cè)的兩只是遠(yuǎn)近光雙光束燈，裝在內(nèi)側(cè)的兩只是遠(yuǎn)光單光束燈。 （2） 霧燈：在有霧、下雪、暴雨或塵埃彌漫等情況下，用來改善道路的照明情況。前霧燈汽車選裝，掛車禁止使用；后霧燈必須配備，一只或者兩只。 （3） 示寬燈：也稱前小燈或邊燈，安裝在汽車前部兩側(cè)的邊緣，用來在夜間行駛時(shí)標(biāo)示車輛的寬度，也可供近距離照明用。（4） 尾燈：裝在汽車的尾部，夜間行駛時(shí)，用來警示后面的車輛，以便保持一定的距離。尾燈和前小燈也可兼作停車燈用，當(dāng)汽車停駛切斷點(diǎn)火開關(guān)后，可接通停車燈開關(guān)，使其點(diǎn)亮。（5） 倒車燈：用來照亮車后路面，并警告車后的車輛和行人，表示該車正在倒車。目前多將汽車后部的尾燈、后轉(zhuǎn)向信號燈、制動(dòng)燈、倒車燈等組合起來稱為組合尾燈；而將前照燈、霧燈或前轉(zhuǎn)向信號燈等組合在一起稱為組合前燈。（6） 牌照燈：用來照亮汽車牌照。（7） 儀表燈：裝在儀表板上，用來照明儀表。（9） 頂燈：裝在車廂或駕駛室內(nèi)頂部，作為內(nèi)部照明之用。（10） 車門燈：用于指示車門的開閉。（11） 工作燈：行李艙燈和發(fā)動(dòng)機(jī)罩燈。2.1.2對前照燈的照明要求（1） 前照燈應(yīng)保證車前有明亮而均勻的照明，使駕駛員能看清車前100m內(nèi)路面上的障礙物。隨著汽車行駛速度的提高，對汽車前照燈的照明距離也相應(yīng)要求越來越遠(yuǎn)，現(xiàn)代高速汽車其照明距離應(yīng)達(dá)到200m250m。（2） 前照燈應(yīng)能防止眩目，以免夜間兩車相會(huì)時(shí)，使對方駕駛員眩目，而造成交通事故。2.2.3前照燈的光學(xué)系統(tǒng)前照燈的光學(xué)系統(tǒng)包括反射鏡、配光鏡和燈泡三部分。（1）反射鏡反射鏡一般用0.6mm0.8mm的薄鋼板沖壓而成，近年來已有用熱固性塑料制成的反射鏡。反射鏡的表面成旋轉(zhuǎn)拋物面，其內(nèi)表面鍍銀、鍍鋁或鍍鉻，然后拋光。由于鍍鋁的反射系數(shù)可達(dá)到94%以上，機(jī)械強(qiáng)度也較好，故現(xiàn)在一般采用真空鍍鋁。反射鏡的作用就是將燈泡的光線聚合、放大并導(dǎo)向前方，汽車正常運(yùn)行接通遠(yuǎn)光燈時(shí)，位于反射鏡焦點(diǎn)上的遠(yuǎn)光燈絲射向后方的絕大多數(shù)光線，射在反射鏡包角的范圍內(nèi)，經(jīng)反射鏡反射后轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫械膹?qiáng)光束射向遠(yuǎn)方，燈泡的光度被增強(qiáng)幾百倍以至上千倍，可以使車前150m以至400m內(nèi)的路面有明亮的照明。當(dāng)兩車相會(huì)切換至近光燈時(shí)，由于近光燈絲位于反射鏡焦點(diǎn)的上方，照射在反射鏡上的光線被反射鏡折射使光束傾向路面，可以防止迎面車輛的駕駛員眩目，并使車前50m內(nèi)的路面有十分清晰的照明。（2）配光鏡配光鏡又稱散光玻璃，它是用透光玻璃壓制而成，是很多塊特殊的棱鏡和透鏡的組合，其幾何形狀比較復(fù)雜，外形一般為圓形和矩形。作用是將反射鏡反射出的平行光束進(jìn)行折射，使車前路面和路緣都有良好而均勻的照明。（3）燈泡 圖2-2 H4鹵鎢燈泡 白熾燈炮：其燈絲用鎢絲制成（鎢的熔點(diǎn)高、發(fā)光強(qiáng)）。但由于鎢絲受熱后會(huì)蒸發(fā)，將縮短燈泡的使用壽命。因此制造時(shí)，要先從玻璃泡內(nèi)抽出空氣，然后充以約86%的氬氣和約14%的氮?dú)獾幕旌隙栊詺怏w。在充氣燈泡內(nèi)，由于惰性氣體受熱后膨脹會(huì)產(chǎn)生較大的壓力，這樣可減少鎢的蒸發(fā)，故能提高燈絲的溫度，增強(qiáng)發(fā)光效率，從而延長燈泡的使用壽命。為了縮小燈絲的尺寸，常把燈絲制成緊密的螺旋狀，這對聚合平行光束是有利的。 新型的鹵鎢燈泡：雖然白熾燈泡的燈絲周圍充滿了惰性氣體，但是燈絲的鎢仍然要蒸發(fā)，使燈絲損壞耗。而蒸發(fā)出來的鎢沉積在燈泡上，將使燈泡發(fā)黑。鹵鎢燈泡在燈泡內(nèi)所充惰性氣體中滲入碘、溴、氯、氟等某種鹵族元素，利用鹵鎢再生循環(huán)反應(yīng)的原理，即從燈絲上蒸發(fā)出來的氣態(tài)鎢與鹵素反應(yīng)生成了一種揮發(fā)性的鹵化鎢，它擴(kuò)散到燈絲附近的高溫區(qū)又受熱分解，使鎢重新回到燈絲上，被釋放出來的鹵素繼續(xù)擴(kuò)散參與下一次循環(huán)反應(yīng)，如此周而復(fù)始地循環(huán)下去，從而防止了鎢的蒸發(fā)和燈泡的黑化現(xiàn)象。鹵鎢燈泡尺寸小，泡殼用耐高溫、機(jī)械強(qiáng)度較高的石英玻璃或硬玻璃制成，所以充入惰性氣體的壓力較高。且因工作溫度高，燈內(nèi)的工作氣壓將比其他燈泡高很多，故鎢的蒸發(fā)也受到了更為有力的抑制，在相同功率下，鹵鎢燈的亮度為白熾燈的1.5倍，壽命長23倍。2.2信號裝置2.2.1轉(zhuǎn)向信號裝置轉(zhuǎn)向及危險(xiǎn)警告燈信號電路一般由轉(zhuǎn)向燈、轉(zhuǎn)向燈開關(guān)、危險(xiǎn)警告燈開關(guān)、閃光器組成， 轉(zhuǎn)向信號燈 簡稱轉(zhuǎn)向燈，它分裝在車身前端和后端的左右兩側(cè)，由駕駛員在轉(zhuǎn)向之前根據(jù)將向左轉(zhuǎn)彎或向右轉(zhuǎn)彎，相應(yīng)地開亮左側(cè)或右側(cè)的轉(zhuǎn)向信號燈，以通知道路的其它使用者。由閃光器控制轉(zhuǎn)向燈發(fā)出明暗交替的閃光信號，閃光頻率應(yīng)控制在9030次/min。閃光器 按結(jié)構(gòu)和工作原理可分為電熱絲式、電容式、翼片式、水銀式、電子式等多種。（1）電子閃光器原理 圖2-3 帶繼電器的有觸點(diǎn)電子式閃光器 電子式閃光器分為有觸點(diǎn)、無觸點(diǎn)、集成電路等多種形式，但其原理大同小異，如圖2-3所示帶繼電器的有觸點(diǎn)電子式閃光器，主要由一個(gè)三極管的開關(guān)電路和一個(gè)繼電器所組成。當(dāng)汽車向右轉(zhuǎn)彎時(shí)，接通電源開關(guān)SW和轉(zhuǎn)向開關(guān)K，電流流經(jīng)電阻R1、繼電器J的常閉觸點(diǎn)J、接線柱“S”、轉(zhuǎn)向開關(guān)K、右轉(zhuǎn)向信號燈，右轉(zhuǎn)向信號燈亮。當(dāng)電流通過R1時(shí)，在R1上產(chǎn)生電壓降，三極管VT因正向偏壓而導(dǎo)通，集電極電流Ic通過繼電器J的線圈，使繼電器常閉觸點(diǎn)立即斷開，右轉(zhuǎn)向信號燈熄滅。三極管VT導(dǎo)通的同時(shí)，VT的基極電流向電容器C充電，隨著電容器電荷的積集，充電電流Ib逐漸減小，三極管VT的集電極電流Ic也隨之減小，當(dāng)此電流不中以維持銜鐵的吸合而釋放時(shí)，繼電器J的常閉觸點(diǎn)J又重新閉合，轉(zhuǎn)向信號燈再次發(fā)亮，這時(shí)電容器C通過電阻R2、繼電器的常閉觸點(diǎn)J、電阻R3放電。放電電流在R2上產(chǎn)生的電壓降為了提供反向偏壓，加速了VT的截止，使繼電器J的常閉觸點(diǎn)迅速斷開。當(dāng)放電電流接近零時(shí)，R1上的電壓降又為VT提供正向偏壓使其導(dǎo)通。這樣，電容器C不斷地充電和放電，三極管VT也就不斷地導(dǎo)通與截止，控制繼電器的觸點(diǎn)反復(fù)地閉合、斷開，使轉(zhuǎn)向信號燈發(fā)出閃光。 （2）閃光器使用注意事項(xiàng) 選用閃光器時(shí)，必須嚴(yán)格按額定電壓和額定功率來選擇閃光器。尤其是熱絲式和電容式閃光器的閃光頻率與使用的轉(zhuǎn)向燈泡功率關(guān)系較大。 接線必須正確，否則閃光器不閃光，且易損壞。通常接線柱“B”應(yīng)接電源正極，“L”接轉(zhuǎn)向開關(guān)。2.2.2制動(dòng)信號裝置制動(dòng)信號裝置主要由制動(dòng)信號燈和制動(dòng)信號燈開關(guān)組成。汽車制動(dòng)時(shí)，其尾部的制動(dòng)信號燈應(yīng)發(fā)出較強(qiáng)的紅光，以示制動(dòng)。兩個(gè)制動(dòng)信號燈的安裝位置應(yīng)與汽車的縱軸線對稱并在同一高度，有的車上還有一只高位制動(dòng)燈。制動(dòng)信號燈由制動(dòng)信號燈開關(guān)控制。根據(jù)制動(dòng)系統(tǒng)的不同，制動(dòng)信號燈開關(guān)通常有機(jī)械式、液壓式和氣壓式三種。（1）機(jī)械頂桿式制動(dòng)信號燈開關(guān) 圖2-4 機(jī)械頂桿式制動(dòng)信號燈開關(guān)圖2-4所示為機(jī)械頂桿式制動(dòng)信號燈開關(guān)，其一般安裝在行車制動(dòng)踏板上部，松開行車制動(dòng)踏板時(shí)，開關(guān)的頂桿被行車制動(dòng)踏板壓下，開關(guān)處于斷開狀態(tài)制動(dòng)信號燈不亮；當(dāng)踩下行車制動(dòng)踏板時(shí)，開關(guān)的頂桿彈出，開關(guān)接通行車制動(dòng)信號電路，制動(dòng)燈亮。（2）氣壓式制動(dòng)信號燈開關(guān) 圖2-5 氣壓式制動(dòng)燈開關(guān)圖2-5為氣壓式制動(dòng)信號燈開關(guān)，用于采用氣壓制動(dòng)系統(tǒng)的汽車，通常裝在制動(dòng)系統(tǒng)的氣壓管路上。制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)壓縮空氣推動(dòng)橡皮膜片上拱，使觸點(diǎn)閉合，接通制動(dòng)燈電路。2.2.3 喇叭（1）喇叭的分類喇叭按發(fā)音動(dòng)力有氣喇叭和電喇叭之分；按外形有螺旋形、筒形、盆形之分；按聲頻有高音和低音之分；氣喇叭是利用氣流使金屬膜片振動(dòng)發(fā)聲，多用在裝有氣壓制動(dòng)的中、重型載重汽車和大型客車上。氣喇叭音量高，在市區(qū)內(nèi)禁止使用，因而汽車上不管是否有氣喇叭，都必須安裝電喇叭。電喇叭聲音清脆悅耳，被廣泛用于各種車型。下圖示為各種喇叭實(shí)物圖。圖2-6 雙管氣喇叭 圖2-7 盆形電喇叭 圖2-8 蝸牛氣喇叭電喇叭按有無觸點(diǎn)可分為普通電喇叭和電子電喇叭。普通電喇叭主要是靠觸點(diǎn)的閉合和斷開來控制電磁線圈激勵(lì)膜片振動(dòng)而產(chǎn)生音響的；電子電喇叭中無觸點(diǎn)，它是利用晶體管電路激勵(lì)膜片振動(dòng)產(chǎn)生音響的。在中小型汽車上，由于安裝的位置限制，多采用螺旋形和盆形電喇叭，盆形電喇叭具有體積小，重量輕、指向好、噪聲小等優(yōu)點(diǎn)。（2）喇叭的調(diào)整 音調(diào)的調(diào)整 改變鐵心空氣間隙可以改變喇叭發(fā)音頻率（音調(diào)）。螺旋形電喇叭鐵心空氣間隙可掀開半球形蓋后用塞尺測量，低音喇叭為1.0mm1.3mm；高音喇叭為0.9mm1.1mm。如圖2-9所示: 圖2-9 喇叭的音調(diào)調(diào)整螺釘盆形電喇叭鐵心空氣間隙無法直接測量。正常的喇叭鐵心空氣間隙并不是一個(gè)固定值，因此調(diào)整后應(yīng)該試驗(yàn)才能最后確定。當(dāng)音調(diào)發(fā)尖時(shí)，應(yīng)增大空氣間隙；音調(diào)低啞時(shí)，應(yīng)減小空氣間隙。 音量的調(diào)整 改變觸點(diǎn)的壓力可以改變音量，可能通過校驗(yàn)工作電流是否與額定電流相符來檢驗(yàn)觸點(diǎn)預(yù)壓力。如果工作電流大于額定電流，說明觸點(diǎn)壓力過大，應(yīng)該調(diào)??；如果工作電流小于額定電流，說明觸點(diǎn)壓力過小，應(yīng)該調(diào)大。盆形電喇叭，可以先松開鎖緊螺母，用螺絲刀轉(zhuǎn)動(dòng)音量調(diào)整螺釘調(diào)整。喇叭的音量和音質(zhì)的調(diào)整是相互關(guān)聯(lián)的，因此，需要反復(fù)調(diào)整才能獲得最佳聲音。GB7258機(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全技術(shù)條件規(guī)定：城市用機(jī)動(dòng)車?yán)嚷暭壴诰嘬嚽?m，離地高1.2m處應(yīng)為90105dB。 3、汽車儀表為了使駕駛員能夠掌握汽車及各系統(tǒng)的工作情況，在汽車駕駛室內(nèi)的儀表板上裝有各種指示儀表、指示燈及各種報(bào)警信號裝置。汽車上常用的儀表有車速里程表、機(jī)油壓力表、燃油表、水溫表、電流表、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表等，它們通常與各種信號燈一起安裝在儀表板上，稱為組合儀表。 1-電子式發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表；2-空氣濾清器堵塞報(bào)警指示燈；3-沉定水指示燈；4-電子式車速里程表；5-水溫報(bào)警指示燈；6-燃油報(bào)警指示燈；7-充電指示燈；8-門鎖警告指示燈；9-制動(dòng)液面報(bào)警燈；10-水溫表；11-燃油表；12預(yù)熱指示燈；13-駐車制動(dòng)指示燈；14-制動(dòng)器故障指示燈；15-左轉(zhuǎn)向指示燈；16-遠(yuǎn)光燈指示燈；17-排氣制動(dòng)指示燈；18-前霧燈指示燈；19-后霧燈指示燈；20-安全帶故障燈；21-機(jī)油壓力報(bào)警燈；22-駕駛室鎖止報(bào)警燈；23-右轉(zhuǎn)向指示燈；24-散熱器液量報(bào)警燈；25-發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈；26-機(jī)油液位報(bào)報(bào)警燈；27-倒車指示燈 圖3-1 捷運(yùn)1995車型組合儀表板圖3-1所示為捷運(yùn)1995車型組合儀表板組成示意圖，該儀表板總成線路板采用薄膜印刷線路板，其中燃油表、水溫表、車速表、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表采用指針式儀表。3.1車速里程表車速里程表用于指示汽車行駛速度和累計(jì)行駛里程數(shù)。它由車速表和里程表兩部分組成?？煞譃闄C(jī)械式車速里程表、電子式車速里程表和數(shù)字式車速里程表。（1）機(jī)械式車速里程表常見的機(jī)械式車速里程表是利用磁感應(yīng)原理計(jì)算里程的，如圖3-2所示 圖3-2 機(jī)械式車速里程表機(jī)械式車速里程表沒有電路連接，而是由汽車的變速器或分動(dòng)器接軟軸驅(qū)動(dòng)儀表的主動(dòng)軸。汽車行駛時(shí)，主動(dòng)軸帶動(dòng)U形永久磁鐵旋轉(zhuǎn)，在感應(yīng)罩上產(chǎn)生渦流，渦流受永久磁鐵的作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)感應(yīng)罩克服盤形彈簧的彈力做同向偏轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)指針在刻度盤上指示相應(yīng)的車速值。車速越快，永久磁鐵旋轉(zhuǎn)越快，感應(yīng)罩上的渦流轉(zhuǎn)矩越大，感應(yīng)罩帶著指針偏轉(zhuǎn)的角度越大，指示的車速值也就越高。里程表主動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)還帶動(dòng)三套蝸輪蝸桿按一定傳動(dòng)比傳動(dòng)，從而逐級帶動(dòng)計(jì)數(shù)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，計(jì)數(shù)器為十進(jìn)制。計(jì)數(shù)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3-3所示： 圖3-3 里程表的齒輪系和計(jì)數(shù)器右邊計(jì)數(shù)輪每轉(zhuǎn)一圈，相鄰的左邊計(jì)數(shù)輪就自動(dòng)加1，從右向左依次為1/10km、1km、10km等，以此類推。汽車停車后，永久磁鐵以及蝸輪蝸桿均停止轉(zhuǎn)動(dòng)，感應(yīng)罩上的渦流轉(zhuǎn)矩消失，在盤形彈簧作用下，使轉(zhuǎn)速表指針回零，同時(shí)，里程表也停止計(jì)數(shù)，車速里程表的數(shù)值直接受車輪半徑的影響，不同車輪半徑的車速里程表不能相互換用。(2)電子式車速里程表 信號采集 汽車所行駛的里程是用驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)數(shù)來度量的。汽車驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過減速器、傳動(dòng)軸、變速箱內(nèi)的蝸桿、蝸輪傳至電子里程傳感器轉(zhuǎn)軸，經(jīng)過傳感器將轉(zhuǎn)軸的角速度信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，通過此過程將汽車行駛的里程數(shù)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的脈沖個(gè)數(shù)。傳感器的示意圖見圖3-4。 1-轉(zhuǎn)軸； 2-磁鋼； 3-霍爾元件； 4-線路板 圖3-4電子式車速里程表傳感器示意圖假定汽車每行駛1公里，變速箱內(nèi)的蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)n轉(zhuǎn)，即汽車?yán)锍瘫淼臏p速比為n，它與汽車驅(qū)動(dòng)輪（輪胎半徑r）至傳動(dòng)軸的傳動(dòng)比i1，變速器中與傳感器轉(zhuǎn)動(dòng)連接的蝸桿蝸輪的傳動(dòng)比i2之間的關(guān)系是：n=1000/2r* i1 * i2 。假定傳感器磁鋼充磁極對數(shù)為8，因?yàn)榇艌鯪、S極每變化一個(gè)周期霍爾輸出電壓也變化一個(gè)周期，即輸出一個(gè)脈沖。因此傳感器傳軸每旋轉(zhuǎn)360度，傳感器輸出8個(gè)脈沖。這樣汽車每行駛1公里，傳感器輸出的脈沖數(shù)N=n*8。 指示機(jī)構(gòu) 電子車速表接收霍爾傳感器送過來的方波信號，把方波信號頻率轉(zhuǎn)換成指針的轉(zhuǎn)角，通過十字交叉動(dòng)磁式機(jī)芯（見圖3-5），實(shí)現(xiàn)瞬間里程指示功能。十字交叉機(jī)芯的骨架上繞有兩組線圈N1與N2，相互成直角繞纏骨架上，機(jī)芯內(nèi)部有一個(gè)磁鋼，磁鋼的充磁方向?yàn)閺较?對極，磁鋼的中心與儀表指針的軸固定在一起，為減小軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的摩擦力，在軸的下端裝有一個(gè)鋼球，在指針軸上固定有游絲，其作用是使指針回零。當(dāng)線圈N1和N2通過一定電流的直流電后，N1和N2產(chǎn)生的磁場H sin和Hcos互相垂直（見圖3-6），針軸垂直于由N1和N2組成的平面，由于針軸下端裝有永磁磁鐵，并指針保證與磁鐵的磁極成平行關(guān)系，因指針組件上永久磁鐵受到由H1和H2組成的合成磁場的引力作用，指針組件將發(fā)生旋轉(zhuǎn)，直到指針轉(zhuǎn)到與Hsin和Hcos合成磁場H方向一致時(shí)為止。 圖3-5十字線圈結(jié)構(gòu)圖 圖3-6線圈磁場示意圖電子里程表從變速器后部的霍爾傳感器中取得肪沖信號，通過導(dǎo)線傳送給指示器，避免了機(jī)械式車速里程表用軟軸傳輸轉(zhuǎn)矩所帶來的很多弊端，并且精度高、指針平穩(wěn)和壽命長。3.2 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表是顯示發(fā)動(dòng)機(jī)每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)（r/min）。它的功用是為了監(jiān)測發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀況，更好地利用經(jīng)濟(jì)車速掌握換擋時(shí)機(jī)、調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)及有關(guān)項(xiàng)目。可分為機(jī)械式和電子式兩種。電子式轉(zhuǎn)速表具有指示平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便的優(yōu)點(diǎn)而廣泛采用。它的工作原理同車速表相同，也是采用十字交叉動(dòng)磁式機(jī)芯，實(shí)現(xiàn)瞬間里程指示功能。 按轉(zhuǎn)速信號的獲取方式不同可分為: 測取飛輪轉(zhuǎn)速（帶有信號的專門傳感器）的轉(zhuǎn)速表。 從點(diǎn)火系獲取信號的轉(zhuǎn)速表（只適用于汽油發(fā)動(dòng)機(jī)）。(示意圖見3-7所示) 從發(fā)電機(jī)上獲取信號的轉(zhuǎn)速表（一般柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上采用）。例：已知轉(zhuǎn)速表接發(fā)電機(jī)W端子，佩特曼150安8對極發(fā)電機(jī)，傳動(dòng)比為2.58。可知轉(zhuǎn)速表的頻率（3000r/min時(shí)）f=3000(r/min)/60*8*2.58=1032 Hz 圖3-7 從點(diǎn)火系統(tǒng)取轉(zhuǎn)速信號的電子式轉(zhuǎn)速表接線原理圖3.3機(jī)油壓力報(bào)警裝置機(jī)油壓力表是顯示發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油壓力。它的作用是在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，指示發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力的大小和發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑系工作是否正常。也有采用油壓報(bào)警燈來反映機(jī)油壓力過低或過高的極限值。當(dāng)機(jī)油壓力低于或高于規(guī)定的極限值時(shí)，報(bào)警燈亮，警告駕駛員應(yīng)立即停車并采取相應(yīng)措施，以免發(fā)生機(jī)械故障。 3.4燃油表(1)燃油表燃油表是顯示燃油箱中的燃油的存儲(chǔ)量。它有雙金屬式（又稱電熱式）、電磁式和動(dòng)磁式3種。燃油傳感器一般采用可變電阻式。汽車上一般采用的是動(dòng)磁式燃油表，與可變電阻式燃油傳感器配套。動(dòng)磁式燃油表的結(jié)構(gòu)如圖3-8，工作原理為：當(dāng)燃油表通電后，線圈E（空）與F（滿）產(chǎn)生的磁場呈90夾角，其合成磁場的方向決定永磁轉(zhuǎn)子的偏轉(zhuǎn)角度。線圈B（補(bǔ)償）產(chǎn)生的磁場極性與線圈E相反。燃油傳感器與線圈F、B并聯(lián)，通過燃油傳感器輸出電阻值的變化使流過線圈的電流值發(fā)生變化從而使3個(gè)線圈的合成磁場發(fā)生變化，永磁轉(zhuǎn)子在合成磁場的作用下帶動(dòng)指針運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣我們就可以從標(biāo)度盤上得知此時(shí)燃油箱內(nèi)燃油的剩余量。 圖3-8 動(dòng)磁式燃油表(2)燃油傳感器燃油傳感器工作原理：當(dāng)燃油箱內(nèi)燃油貯存量改變時(shí)，其油面高度就要發(fā)生變化，這時(shí)燃油傳感器中浮木的位置也將隨著油面的變化而改變，浮木的高低的變化使浮木桿上面的滑動(dòng)觸點(diǎn)在厚膜電阻上的接觸位置發(fā)生變化，于是就改變了燃油傳感器的輸出電阻值。3.5 水溫表水溫表是顯示發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的溫度。水溫表的工作原理與燃油表相同，只不過圖中的燃油傳感器改換為水溫傳感器。水溫傳感器內(nèi)部裝有負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻，當(dāng)溫度升高時(shí)，電阻值降低。 1-永久磁鐵；2-指針永久磁鐵；3、5、6-線圈；4-指針；7-電阻；8-熔斷絲；9-蓄電池；10-點(diǎn)火開關(guān)；11-電流表；12-熱敏電阻式水溫傳感器 圖3-9 動(dòng)磁式水溫表與熱敏電阻式傳感器4、汽車電線束的配電器件汽車電器線路的配電器件主要包括電路的連接器件、控制器件、保護(hù)器件和中央配電盒等。4.1電路連接器件電路連接器件包括導(dǎo)線、連接器和線束。4.1.1導(dǎo)線 汽車用導(dǎo)線有高壓導(dǎo)線和低壓導(dǎo)線兩種，兩種均采用銅質(zhì)多心軟線。 (1) 低壓導(dǎo)線 低壓導(dǎo)線中又有普通導(dǎo)線、起動(dòng)電纜線和蓄電池搭鐵電纜線之分。普通低壓導(dǎo)線為銅質(zhì)多絲軟線，根據(jù)外皮絕緣包層的材料不同又分為QVR型（聚氯乙烯絕緣包層）和QFR型（聚氯乙烯-丁腈復(fù)合絕緣包層）導(dǎo)線的截面積主要根據(jù)其工作電流選擇，但是對于一些工作電流較小的電器，為保證應(yīng)具有一定的機(jī)械強(qiáng)度，汽車電器中導(dǎo)線截面積不得小于0.5mm 。各種低壓電線標(biāo)稱截面積所允許的負(fù)載電流見下表：在汽車電在設(shè)備的電路圖上，導(dǎo)線上一般都標(biāo)注有表示導(dǎo)線截面積和顏色的符號，常用的表示方法如下：如1.5RW，其中數(shù)字表示導(dǎo)線的截面積為1.5mm，第一個(gè)字母R表示導(dǎo)線的主色為紅色，第二個(gè)字母W表示導(dǎo)線的輔助色（即呈軸向條狀或螺旋狀的顏色）為白色。下表所示為福田工程用線束顏色的縮寫： 福田工程車用線束顏色序 號英文縮寫中 文1R紅2G綠3Y黃4L藍(lán)5B黑6W白7Lg淺綠8O橙9Br棕10P粉紅11Gr灰12V紫（2）高壓導(dǎo)線在汽車上點(diǎn)火線圈至火花塞之間的電路使用高壓點(diǎn)火線，簡稱高壓線。它分為普通銅心高壓線及高壓阻尼點(diǎn)火線，帶阻尼的高壓線可抑制和衰減點(diǎn)火系的高頻電磁波，降低對無線電設(shè)備及電控裝置的干擾。4.1.2 連接器連接器就是通常說的連接插頭和插座，用于線束與線束或?qū)Ь€與導(dǎo)線間的相互連接。為了防止連接器在汽車行駛中脫開，所有的連接器均采用了閉鎖裝置。插座和插頭均由接頭（端子）和護(hù)套（外殼）組成。插頭由表面鍍錫（鍍銀）的黃銅制成采用冷鉚壓合與導(dǎo)線擠壓在一起，有柱狀（針狀）和片狀兩種；護(hù)套由塑料和橡膠制成，設(shè)有多個(gè)孔位，用以放置導(dǎo)線接頭。為了便于拆裝和避免裝配和安裝中出現(xiàn)差錯(cuò)，插接器除可制成不同的規(guī)格、型號和不同的型體外，還有不同的顏色進(jìn)行區(qū)分，這樣不僅裝拆方便而且不會(huì)出現(xiàn)差錯(cuò)。圖4-1、4-2為插座與插頭圖實(shí)物圖。 圖4-1 插頭 圖4-2 插座4.1.3 線束汽車上的全車線路（除高壓線以外），為了不零亂且安裝方便和保護(hù)導(dǎo)線的絕緣，一般都將同路的不同規(guī)格的導(dǎo)線用棉紗編織或用薄聚氯乙烯帶半疊纏繞包扎成束，稱為線束。一輛汽車可以有多個(gè)線束。圖4-3為捷運(yùn)1995線束圖。 圖4-3 捷運(yùn)1995車身線束圖現(xiàn)代汽車的線束總成由包扎成束的導(dǎo)線、端子、插接器及護(hù)套等組成。安裝線束注意事項(xiàng)： 線束應(yīng)用線夾和扎帶固定，以免松動(dòng)磨壞。 線束不可接得過緊，尤其在拐彎處更在注意，在繞過銳角或穿過金屬孔時(shí)，應(yīng)用橡皮或套管保護(hù)，否則容易磨壞線束而發(fā)生短路、搭鐵故障，并有燒毀全車線束、釀成火災(zāi)的危險(xiǎn)。 連接電器時(shí),應(yīng)根據(jù)插接器的規(guī)格以及導(dǎo)線的顏色或接頭處套的顏色，分別接于電器上，若不易辨別導(dǎo)線的頭尾時(shí)，一般可用試燈區(qū)分，最好不用刮火法。4.2 控制器件電路控制器件一般指開關(guān)和繼電器。4.2.1開關(guān)汽車上用來控制電器設(shè)備的開關(guān)，有機(jī)械式和電磁式兩類。開關(guān)的種類很多，機(jī)械式開關(guān)有手操縱和腳操縱兩種，按功能和用途不同，有電源開關(guān)、照明燈開關(guān)、信號控制開關(guān)等；按結(jié)構(gòu)不同，可分為推桿式、頂桿式、旋鈕式、扳柄式、按鈕式和組合式。 圖4-4 閘刀式電源總開關(guān) 圖4-5 電磁式電源總開關(guān)（1） 電源總開關(guān)為了防止汽車在停駛時(shí)，蓄電池通過外電路自行漏電，在汽車蓄電池火線或搭鐵線上裝有控制電源的總開關(guān)。電源總開關(guān)有閘刀式（見圖4-4）和電磁式（4-5）兩種。前者靠手動(dòng)來接通或切斷電源電路，后者則靠電的磁場吸力作用來實(shí)現(xiàn)。 （2）點(diǎn)火開關(guān) 點(diǎn)火開關(guān)主要用來控制常用電器的電源電路和點(diǎn)火電路，另外還控制發(fā)電機(jī)磁場電路，儀表電路、預(yù)熱、起動(dòng)電路以及一些輔助電器等，一般都是具有自動(dòng)復(fù)位起動(dòng)檔位的多檔開關(guān)并配有鑰匙以備停車時(shí)鎖住。4.2.2 繼電器 一般用于操縱開關(guān)的觸點(diǎn)容量較小，不能直接控制工作電流較大的用電設(shè)備，常采用繼電器來控制它的接通和斷開。 汽車上的繼電器有很多，常見的有三類：常開繼電器、常閉繼電器和常開、常閉混合型繼電器。 常開繼電器平時(shí)觸點(diǎn)是斷開的，繼電器動(dòng)作觸點(diǎn)才接通；常閉繼電器平時(shí)觸點(diǎn)是閉合的，繼電器動(dòng)作后觸點(diǎn)斷開；混合型繼電器平時(shí)常閉觸點(diǎn)導(dǎo)通，常開觸點(diǎn)斷開，如果繼電器線圈通電，則變成相反狀態(tài)。4.3 電路保護(hù)裝置 為了防止過載和短路時(shí)燒壞用電設(shè)備和導(dǎo)線，在電源與用電設(shè)備之間串聯(lián)有保險(xiǎn)裝置。汽車上常用的保險(xiǎn)裝置有易熔線、熔斷絲和電路繼路器保護(hù)器等。4.3.1 易熔線易熔線是一種截面積小于被保護(hù)電路導(dǎo)線截面的、可長時(shí)間通過額定電流的銅線或合金導(dǎo)線。主要用于保護(hù)電源電路和在電流電路，當(dāng)線路中電流超過額定電流數(shù)倍時(shí)，易熔線將首先熔斷，以保護(hù)線路免受損壞。易熔線的規(guī)格見下表：易熔線規(guī)格（mm）易熔線的規(guī)格0.30.50.751.01.5易熔線的標(biāo)記紫棕紅藍(lán)黃注：易熔線的其它規(guī)格可由供需雙方商定易熔線的電線線段長度分為（505）mm、（10010）mm、（15015）mm三種。易熔線的絕緣，應(yīng)使用氯磺化聚乙烯材料，或使用專用的易熔線熱縮管。易熔線絕緣厚度為1.01.5mm。4.3.2 熔斷絲熔斷絲俗稱保險(xiǎn)絲，常用于對局部電路進(jìn)行保護(hù)。主要組成部分是熔體（熔片或熔絲），材料是鋅、錫、鉛、銅等金屬合金裝置在一定形狀的支架上。熔斷絲按結(jié)構(gòu)型式可分為金屬絲式、管式、片式和平板式等多種型式，如圖4-6所示。 （a）玻璃管式 (b)金屬絲式 (c)片式 (d)平板式 圖4-6 熔斷絲的結(jié)構(gòu)型式各種熔斷絲額定電流的規(guī)格見下表：汽車用熔斷器額定電流的規(guī)格(QC/T 420)品 種額定電流（A）玻璃管式2、3、4、7.5、10、15、25、30瓷芯式5、8、16、20、25金屬絲式（直徑mm）3（0.11）、7.5（0.2）、10（0.25）、15（0.3）、20（0.35）、25（0.4）、30（0.47）片式3（紫）、5（棕黃）7.5（褐）、10（紅）、15（淺藍(lán)）、20（黃）、25（白）、30（綠）平板式20（0.2）40（0.4）、60（0.6）、80（0.8）4.4 中央配電盒隨著汽車電氣裝置的增多，汽車上的繼電器和熔斷絲的數(shù)量也在逐漸增加，為便于在裝配和使用中排除故障，往往將各種控制繼電器與熔斷絲安裝在一起，成為一個(gè)中央電器盒。它的正面裝有繼電器和熔斷絲插座，背面是插座，用來與線束的插頭相連。 圖4-7 1860車身用中央電器盒正面板布置 圖4-8 1860車身用中央電器盒背面板布置5.線路與電路的基本概念任何電源向外供電，任何用電設(shè)備要使用電能，都必須用導(dǎo)線將電源與用電設(shè)備兩者合理地連接起來，讓電流形成回路，才能使電流在用電器中作功。電工學(xué)中將這種電流通的路徑稱為電路。而一般的電路都是導(dǎo)線，故又稱為線路。汽車電器電路組成6.汽車電器電路的組成電源裝置用電設(shè)備起動(dòng)系統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)照明系統(tǒng)信號系統(tǒng)儀表系統(tǒng)輔助電器系統(tǒng)蓄電池充電系統(tǒng)6.汽車電器電路的特點(diǎn)汽車的種類很多，各種汽車電器設(shè)備的數(shù)量不等，其安裝位置、接線方法等也各有差異，但不論進(jìn)口汽車還是國產(chǎn)汽車，也不論是大車還是小車，其電器電路的設(shè)計(jì)一般都遵循一定的規(guī)律。（1）單線制電源到用電設(shè)備只用一根導(dǎo)線連接，而用金屬機(jī)件作為另一根公共回路線的連接方式稱為單線制。（2）負(fù)極搭鐵采用單線制時(shí)蓄電池的一個(gè)電極需接至車架上，俗稱“搭鐵”。蓄電池的負(fù)極接車架稱之為負(fù)極搭鐵。反之則為正極搭鐵。負(fù)極搭鐵，有利于火花塞點(diǎn)火，對車架金屬的化學(xué)腐蝕較輕，對無線電干擾小。我國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定汽車線路統(tǒng)一采用負(fù)極搭鐵。（3）低壓 汽車電系的額定電壓有6V、12V、24V三種，汽油機(jī)普遍采用12V電源，柴油車多采用24V電源。（4）直流 現(xiàn)代汽車發(fā)動(dòng)機(jī)是靠電力起動(dòng)機(jī)起動(dòng)的，直流串激式電動(dòng)機(jī)必須由蓄電池供給直流電，而向蓄電池充電又必須用直流電源，所以汽車電系為直流系統(tǒng)。（5）為了防止因短路或搭鐵而燒環(huán)線束，電路中有保護(hù)裝置。汽車電器知識(shí)培訓(xùn)試卷一、 填空題：1、構(gòu)成一般蓄電池的基礎(chǔ)元件主要包括 外殼 、 極板 、隔板 、電解液、連接條、 電極樁 。2、蓄電池的種類主要分為 干荷電鉛蓄電池 、 濕荷電蓄電池 、免維護(hù)鉛蓄電池 三種。 3、前照燈的光學(xué)系統(tǒng)主要包括 反射鏡 、配光鏡 和 燈泡 三部分。4、轉(zhuǎn)向及危險(xiǎn)警告燈信號電路一般由 轉(zhuǎn)向燈 、轉(zhuǎn)向燈開關(guān) 、危險(xiǎn)警告燈開關(guān) 、閃光器 組成。5、汽車電器線路的配電器件主要包括電