汽車電器設備線路

第八章汽車電器設備線路郭新民2/4/20231山東農(nóng)業(yè)大學機電學院郭新民掌握汽車電路開關的作用、種類和工作方式。掌握汽車電路保護裝置的種類、工作特點。了解汽車用導線的規(guī)格、型號和選用原則。了解汽車線束的包扎、安裝和汽車電路接頭連接方式。掌握汽車整車電路的組成和電路圖的種類與組成。掌握汽車電路的接線規(guī)律和讀識電路圖的要點。掌握汽車電器與電子系統(tǒng)故障診斷的一般程序和方法。電路控制與保護裝置電線束汽車電路圖讀識汽車電路檢修的一般程序和方法2/4/20232山東農(nóng)業(yè)大學機電學院郭新民從這個開關控制哪些電器、被控制電器的作用、工作條件和特點出發(fā)，理解并掌握汽車電路開關的作用、種類和工作方式。從被保護對象的工作條件和特點入手，理解汽車電路保護裝置的工作模式，掌握其工作特點。導線使汽車電路連接必不可少的元件,了解線路配線原則。從三種電路圖的特點出發(fā)，充分理解汽車電路的接線規(guī)律和讀識電路圖的要點。明確汽車電路故障診斷與檢修注意事項，掌握汽車電器與電子系統(tǒng)故障診斷的一般程序和方法，特別注意理論聯(lián)系實際，在實踐中積累工作經(jīng)驗。2/4/20233山東農(nóng)業(yè)大學機電學院郭新民第一節(jié)電路控制與保護裝置第二節(jié)電線束第三節(jié)汽車電路圖讀識第四節(jié)汽車電路檢修的一般程序和方法目錄2/4/20234山東農(nóng)業(yè)大學機電學院郭新民第一節(jié)電路控制與保護裝置一、點火開關點火開關是汽車電路中最重要的開關，是各條電路分支的控制樞紐，是多檔多接線柱開關。其主要功能是：鎖住轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)軸（Lock）,接通點火儀表指示等（ON或IG），起動(ST或Start)擋，附件擋（Acc主要是收放機專用），如果用于柴油車則增加(HEAT)擋。其中起動、預熱擋因為工作電流很大，開關不易接通過久，所以這兩擋在操作時必須用手克服彈簧力，扳住鑰匙，一松手就彈回點火擋，不能自行定位，其他擋均可自行定位。點火開關的結構及表示方法如圖8－1所示。點火開關各國、各廠家不完全一樣，例如表8－1為幾種車型的點火開關的擋位與接線柱關系。

二、多功能組合開關

多功能組合開關將照明開關（前照燈開關、變光開關）、信號（轉(zhuǎn)向、危險警告、超車）開關、刮水器／清洗器開關等組合為一體，安裝在便于駕駛員操縱的轉(zhuǎn)向柱上。圖8－2為日產(chǎn)公爵王轎車組合開關的擋位和接線柱關系。2/4/20235山東農(nóng)業(yè)大學機電學院郭新民三、繼電器繼電器是利用電磁或機電原理或其他方法（如熱電或電子），實現(xiàn)自動接通或切斷一對或多對觸點，以完成用小電流控制大電流以減小控制開關觸點的電流負荷。如進氣預熱繼電器、空調(diào)繼電器、喇叭繼電器、霧燈繼電器、中間繼電器、風窗刮水器／清洗器繼電器、危險報警與轉(zhuǎn)向閃光繼電器等。繼電器通常分為：常開（N.O）繼電器，常閉（N.C）繼電器和常開、常閉混合型繼電器。其外形與內(nèi)部原理如圖所示，繼電器的每個插腳都有標號，與中央接線盒正面板的繼電器插座的插孔標號相對應。圖8－3所示為常見繼電器的外形與內(nèi)部原理。

四、熔斷器（熔絲）熔斷器用于對局部電路進行保護，能長時間承受壓額定電流負載，但在超過額定負載25%的情況下,約3min熔斷，而在超過額定負載100%時，則不到1s即會熔斷。結構一定時，流過熔斷器電流越大，熔斷時間越短。熔斷器為一次性器件，使用須注意：⑴熔斷器熔斷后，必須先查找故障原因，并徹底排除。⑵更換熔斷器時，一定要與原規(guī)格相同，特別不能使用比規(guī)定容量大的熔斷器，否則將失去保護作用。⑶熔斷器支架與熔斷器接觸不良會產(chǎn)生電壓降和發(fā)熱現(xiàn)象。因此，特別要注意檢查有無氧化現(xiàn)象和臟污。若有臟污和氧化物，須用細砂紙打磨光，使其接觸良好。2/4/20236山東農(nóng)業(yè)大學機電學院郭新民五、易熔線易熔線是一種界面一定的，可長時間通過額定電流的銅芯或合金導線。用于保護總體線路或較重要電路。如北京切諾基設有五條易熔線，分別保護充電電路、預熱加熱器、霧燈、燈光及輔助電路。

六、斷路器斷路器用于正常工作時容易過載的電路中，其原理是利用雙金屬片受熱變形使觸點分離。按作用形式分兩類如圖8－4所示

⒈斷續(xù)作用式：過載變形自動自動切斷，冷卻后自動復位，如此往復直到電路不過載。

⒉按鈕復位式：排除故障后，須按下按鈕手動復位。2/4/20237山東農(nóng)業(yè)大學機電學院郭新民第二節(jié)電線束一、導線分類：低壓導線和高壓導線。選線因素：絕緣、通過電流的大小和機械強度。且應用條件不同，三個因素各有側重，例如:高壓電路:根據(jù)耐上千至上萬伏高壓的絕緣要求選用,采用線芯截面積小，但絕緣包層很厚的電線。低壓電路電路：根據(jù)工作電流大小和機械強度選擇。隨著汽車上使用的電器增多，導線數(shù)量增多，為便于安裝和檢修，采用雙色線，主色為基礎色，輔色為環(huán)布導線的條色帶或螺旋色帶，且標注時主色在前，輔色在后。2/4/20238山東農(nóng)業(yè)大學機電學院郭新民二、線束為使全車線路規(guī)整，安裝方便及保護導線的絕緣，汽車上的全車線路出高壓線、蓄電池電纜和起動機電纜外，一般將同區(qū)域的不同規(guī)格的導線用棉紗或薄聚氯乙烯帶纏繞包扎成束，稱為線束。

⒈線束的包扎：⑴電纜半疊包扎法，涂絕緣漆，烘干，以增加電纜的強度和絕緣性能。⑵新型線束，局部塑料包扎后放入側切口的塑料波紋管內(nèi)，使其強度更高，保護性能更好，查找線路故障方便。⒉線束的安裝：同一種車型的線束在制造廠里按車型設計制造好后，用卡簧或絆釘固定在車上的既定位置，其抽頭恰好在各電器設備接線柱附近位置，安裝時按線號裝在其對應的接線柱上。各種車型的線束各不相同，同一車型線束按發(fā)動機、底盤和車身分多個線束。2/4/20239山東農(nóng)業(yè)大學機電學院郭新民第三節(jié)汽車電路圖讀識一、汽車整車電路的組成汽車整車電路通常有電源電路、起動電路、點火電路、照明與燈光信號裝置電路、儀表信息系統(tǒng)電路、輔助裝置電路和電子控制系統(tǒng)電路組成。⒈電源電路也稱充電電路，是由蓄電池、發(fā)電機、調(diào)節(jié)器及充電指示裝置等組成的電路，電能分配（配電）及電路保護器件也可歸入這一電路。⒉起動電路是由起動機、起動繼電器、起動電路開關及起動保護組成的電路。也可將低溫條件下起動預熱的裝置及其控制電路列入這一電路內(nèi)。⒊點火電路是汽油發(fā)動機汽車特有的電路。它由點火線圈、分電器、電子點火控制器、火花塞及點火開關組成。微機控制的電子點火控制系統(tǒng)一般列入發(fā)動機電子控制系統(tǒng)中。2/4/202310山東農(nóng)業(yè)大學機電學院郭新民⒋照明與燈光信號裝置電路是由前照燈、霧燈、示廓燈、轉(zhuǎn)向燈、制動燈、倒車燈、車內(nèi)照明燈及有關控制繼電器和開關組成的電路。⒌儀表信息系統(tǒng)電路是由儀表及其傳感器、各種報警指示燈及控制器組成的電路。⒍輔助裝置電路是由為提高車輛安全安性、舒適性等而設置的各種電器裝置組成的電路。輔助電器裝置的種類隨車型不同而有所差異，汽車檔次越高，輔助電器裝置越完善。一般包括風窗刮水及清洗裝置、風窗除霜（防霧）裝置、空調(diào)裝置、音響裝置等。較高級車型上還裝有車窗電動舉升裝置、電控門鎖、電動座椅調(diào)節(jié)裝置和電動遙控后視鏡等。電子控制安全氣囊歸入電子控制系統(tǒng)。⒎電子控制系統(tǒng)電路主要有發(fā)動機控制系統(tǒng)（包括燃油噴射、點火、排放等控制）、自動變速器及恒速行駛控制系統(tǒng)、制動防抱死系統(tǒng)、安全氣囊控制系統(tǒng)等電路組成。2/4/202311山東農(nóng)業(yè)大學機電學院郭新民二、三種電路圖1．布線圖布線圖識按照汽車電器在車身上的大體位置來進行布線的，如圖8－6所示。其特點是：全車的電器（即電器設備）數(shù)量明顯且準確，電線的走向清楚，有始有終，便于循線跟蹤，查找起來比較方便。它按線束編制將電線分配到各條線束中去與各個插件的位置嚴格對號。在各開關附近用表格法表示了開關的接線與擋位控制關系，表示了熔斷器與電線的連接關系，表明了電線的顏色與截面積。布線圖的缺點：圖上電線縱橫交錯，印制版面小則不易分辨,版面過大印裝受限制；讀圖、畫圖費時費力，不易抓住電路重點、難點；不易表達電路內(nèi)部結構與工作原理。2/4/202312山東農(nóng)業(yè)大學機電學院郭新民2．原理圖

整車電路原理圖：為了生產(chǎn)與教學的需要，常常需要盡快找到某條電路的始末，以便確定故障分析的路線。在分析故障原因時，不能孤立地僅局限于某一部分，而要將這一部分電路在整車電路中的位置及與相關電路的聯(lián)系都表達出來。整車電路圖的優(yōu)點在于：

（1）對全車電路有完整的概念，它既是一幅完整的全車電路圖，又是一幅互相聯(lián)系的局部電路圖。重點難點突出、繁簡適當。（2）在此圖上建立起電位高、低的概念：其負極“－”接地（俗稱搭鐵），電位最低，可用圖中的最下面一條線表示；正極“＋”電位最高，用最上面的那條線表示。電流的方向基本都是由上而下，路徑是：電源正極“＋”→開關→用電器→搭鐵→電源負極“－”。（3）大可能減少電線的曲折與交叉，布局合理，圖面簡潔、清晰，圖形符號考慮到元器件的外形與內(nèi)部結構，便于讀者聯(lián)想、分析，易讀、易畫。（4）各局部電路（或稱子系統(tǒng)）相互并聯(lián)且關系清楚，發(fā)電機與蓄電池間、各個子系統(tǒng)之間的連接點盡量保持原位，熔斷器、開關及儀表等的接法基本上與原圖吻合。2/4/202313山東農(nóng)業(yè)大學機電學院郭新民

局部電路原理圖：為了弄清汽車電器的內(nèi)部結構，各個部件之間相互連接的關系，弄懂某個局部電路的工作原理，常從整車電路圖中抽出某個需要研究的局部電路，參照其他翔實的資料，必要時根據(jù)實地測繪、檢查和試驗記錄，將重點部位進行放大、繪制并加以說明。這種電路圖的用電器少、幅面小，看起來簡單明了，易讀易繪；其缺點是只能了解電路的局部。如圖8－7所示為普桑發(fā)動機部分的電路原理圖。3．線束圖整車電路線束圖常用于汽車廠總裝線和修理廠的連接、檢修與配線。線束圖主要表明電線束各用電器的連接部位、接線柱的標記、線頭、插接器（連接器）的形狀及位置等，它是人們在汽車上能夠?qū)嶋H接觸到的汽車電路圖。這種圖一般不去詳細描繪線束內(nèi)部的電線走向，只將露在線束外面的線頭與插接器詳細編號或用字母標記。它是一種突出裝配記號的電路表現(xiàn)形式，非常便于安裝、配線、檢測與維修。如果再將此圖各線端都用序號、顏色準確無誤地標注出來，并與電路原理圖和布線圖結合起來使用，則會起到更大的作用且能收到更好的效果。圖8－8為北京BJ2020輕型越野車前線束圖。2/4/202314山東農(nóng)業(yè)大學機電學院郭新民第四節(jié)

汽車電路檢修的一般程序和方法一、汽車電器與電子系統(tǒng)故障診斷的一般程序和方法1．第一步，驗證車主（用戶）所反映的情況,并注意通電后各種現(xiàn)象。再動手拆檢之前，盡量縮小故障產(chǎn)生的范圍。2．第二步，分析電路原理圖，弄清電路的工作原理，對問題所在作出推斷。3．第三步，重點檢查問題集中的線路或部件，驗證第二步作出的推斷。4．第四步，進一步進行診斷與檢修,常用檢修方法:直觀法：通過直觀（高溫、冒煙、火花、斷接等）檢查來發(fā)現(xiàn)明顯故障，提高檢修速度。檢查保險法：如某電器突然停止工作，應先查該支路上的保險裝置是否動作，如動作查明原因，檢修后恢復保險裝置。試燈法：檢查線束是否開路或短路，電器有無故障。2/4/202315山東農(nóng)業(yè)大學機電學院郭新民短路法：用一根導線將某段導線或電器短接后觀察用電器的變化。

替換法：將被懷疑部件用已知完好的部件替換，驗證懷疑是否正確。

模擬法：用于對各種傳感器信號、指示機構工況的判斷,此法必須熟悉汽車的電路參數(shù)。

5．第五步，驗證電路是否恢復正常。二、汽車電路故障診斷與檢修注意事項1．拆卸蓄電池時，總是最先拆下負極（－）電纜；裝上蓄電池時，總是最后連接負極（－）電纜。拆下或裝上蓄電池電纜時，應確保點火開關或其他開關都已斷開，否則會導致半導體元器件的損壞。

2．不允許使用歐姆表及萬用表的R×100以下低阻歐姆擋檢測小功率晶體三極管，以免電流過載損壞它們。更換三極管時，應首選接入基極，拆卸時，則應最后拆卸基極。對于金屬氧化物半導體管（MOS），則應當心靜電擊穿，焊接時，應從電源上拔下烙鐵插頭。3．拆卸和安裝元件時，應切斷電源。如無特殊說明，元件引腳距焊點應在10mm以上，以免烙鐵燙壞元件，且宜使用相同恒溫或功率小于75W的電烙鐵。4．更換燒壞的保險時，應使用相同規(guī)格的保險。使用比規(guī)定容量大的保險會導致電器損壞或產(chǎn)生火災。2/4/202316山東農(nóng)業(yè)大學機電學院郭新民

5．靠近振動部件（如發(fā)動機）的線束部分應用卡子固定，將松馳部分拉緊，以免由于振動造成線束與其他部件接觸。

6．不要粗暴地對待電器，也不能隨意亂扔。無論好壞器件，都應輕拿輕放。7．與尖銳邊緣磨碰的線束部分應用膠