《汽车电器初学者》PPT课件.ppt

教学讲义,汽车电器 质量保证部外检科,1,序言 汽车作为一个整体可分为四大部分发动机，底盘，车身和电器设备。如果将汽车比做人的身体，那么发动机好比人的心脏；底盘好比人的骨骼；车身好比人的皮肤；电器设备好比人的神经系统。所以电器设备在汽车组成中起很大的作用。 汽车电器有如下几个特点： 1、两个电源：发电机主要是在汽车正常运转时,向用电设备主电源，蓄电池主要是起动用电为辅助电源。 2、并联单线：所有电器件都是并联在蓄电池两端，汽车的发动机、底盘、车身等金属体为各电器设备公共并联支路。 3、低压直流：汽车用的电压有6V，12V和24V 三种。但12V和24V应用较多，由于蓄电池充电与放电为直流电，所以汽车为低压直流。 4、负极搭铁：根据汽车电气设备基本技术条件规定，汽车电气系统采用单线制时，必须统一用负极搭铁。,1,什么叫单线制？其优缺点如何？ 若从电源到用电设备连有两根线构成回路的，则称为双线制。若从电源到用电设备只有一根线连接，而用汽车底盘、发动机等金属机体作为另一公共回路，则称为单线制。 由于单线制用线较少，安装方便且线路清晰，所以现代汽车上，差不多全部采用单线制。 在采用单线制时，若导线的绝缘擦破而与车架接触时，就会造成短路，因此，应特别注意导线的绝缘情况。,汽车电器的基本知识,汽车电器的组成： 1、电源系统：由蓄电池和发电机组成。其作用是向整车提供低压直流电源 2、起动系统：由点火开关、起动机、起动继电器组成。其作用起动发动机。 3、点火系统：（汽油车用） 4、照明系统：由车内外照明设备组成。如，大小灯、前雾灯、室内顶灯等。其作用是保证车辆内外一定范围内有合适的照明。 5、仪表系统：由各种指示灯、转速表、里程表、水温表等组成。其作用用于指示车辆各种数据参数是否正常。 6、信号系统：由音响信号（电喇叭），灯光信号（转向灯、制动灯）等组成，其作用是引起行人及车辆注意保证交通安全。 7、舒乐系统：由暖风、空调、音响等组成其作用提供驾驶员和乘客良好的工作环境。 8、电子控制系统（微机控制系统）：由ABS电子防抱死、EBD电子制动力分配、EFI电喷，EAT自动变速等组成。,全车线束 汽车上各种电器件的连接，并使电气件形成一个系统。导线在其中起到中枢神经的作用。全车线束主要由导线、保险、接插件、电器盒等组成。 汽车电气系统的导线有低压线和高压线两种。低压线中又有普通线、启动电缆和蓄电池搭铁电缆之分；高压线又有铜芯线和阻尼线之分。 一 低压导线 1. 名称解释：,镀锡软铜线,PVC被覆,PVC绝缘,软铜线,5） 肉厚: 绝缘体PVC的厚度,公路车辆用聚氯乙烯绝缘低压电线导体结构,2. 常用导线结构,QB 薄壁,QB 超薄壁,3. 低压导线允许载流量（A）,低压导线截面的正确选择 汽车上各种电气设备所用的连接导线，可根据用电设备的负载电流大小适当选择导线的截面积。其原则一般为：长时间工作的电器设备可选用实际载流量的60%的导线；短时间工作的用电设备可选用实际载流量60%-100%之间的导线。同时还应考虑电路中的电压降和导线发热等情况，以免影响用电设备的电气性能和超过导线的允许温度。为保证一定的机械强度，一般低压导线截面积不小于0.5mm2.,4 导线的颜色和代号 随着汽车电气设备的增多，导线数量也不断增加，为了便于维修，低压导线常以不同的颜色加以区分。其中截面积在4mm2 以上的采用单色，而4mm2以下的多采用双色。搭铁线均为黑色。汽车用低压导线的颜色与代号见下表。汽车用低压线的颜色，必须符合国家有关的规定。双色线的颜色由两种颜色配合组成。双色线的主色所占的比例大些，辅助色所占的比例小些。辅助色条纹与主色条纹沿圆周表面的比例为1513。双色线的标注第一色为主色，第二色为辅助色。,电路图中导线的表示方法。在汽车电气设备的电路图中，导线上一般都标注有符号，该符号用来表示导线的截面积和颜色。导线的截面积标注在颜色代码前面，单位为毫米时不标注，如：1.25R 表示导线截面积为1.25mm2 的红色导线；1.0G/Y 表示导线截面积为1.0 mm2 的双色导线，主色为绿色，辅助色为黄色。,二 高压导线 高压导线用来传送高电压。由于工作电压很高(一般在15kV 以上)，电流强度较小。因此，高压导线的绝缘包层很厚，耐压性能好，但线芯截面积很小。 为了衰减火花塞产生的电磁波干扰，目前已广泛使用了高压阻尼点火线。高压阻尼点火线的制造方法和结构亦有多种，常用的有金属阻丝式和塑料芯导线式。 金属阻丝式又有金属阻丝线芯式和金属阻丝线绕电阻式两种。金属阻丝线芯式是由金属电阻丝疏绕在绝缘线束上，外包绝缘体制成阻尼线；金属阻丝线绕电阻式是由电阻丝绕在耐高温的绝缘体上制成电阻，再与不同形式的绝缘套构成。 塑料芯导线式是用塑料和橡胶制成直径为2mm 的电阻线芯，在其外面紧紧地编织着玻璃纤维，外面再包有高压PVC 塑料或橡胶等绝缘体，电阻值一般在625k/m。 这种结构形式的制造过程易于自动化，成本低且可制成高阻值线芯，美、日等国已大量生产，我国也已小批量生产。,三、线束 线束是由同路的导线包扎而成，可使线路不凌乱，便于安装，而且起到保护导线的作用。一辆汽车可以有多个线束组成，我公司线束主要由：车身线束总成、车架线束总成、仪表板线束总成、顶棚线束总成。,顶棚线束总成,仪表板线束总成,车身线束总成,车架线束总成,各零件图示方法 1.1 电线 电线种类和线径在成品回路图的插接件的线位图中、“线种” 栏或“技术要求”中体现。,图中 8为8号线，走向为1号3号连接口到右侧转向灯，8a、8b为此线的分支，通过端子压接到一起， 代表：0.5mm2 的绿红线,1.2 插接件 1）.插接件的线位，按入线方向看的顺序排列（如图1 所示），具体形状以向视图或轴测图示出。,2).插接件的特征符号,1号3号连接口表示插接件在整车线束的对接位置；护套DJ7041A-2.8-21中，DJ为插接件、7为片式、04为4孔、1A为产品系列号、2.8为端子宽度、21（11）为插座(插片）护套；端子DJ621-E2.80.5中，DJ为插接件、6为片式、21（11）插座(插片）端子、E产品系列号、 2.8为端子宽度、0.5为料厚，后加Sn表示端子镀锡。,1.3 防护管 防护管种类在成品回路图中尺寸线的下面和“技术要求”中体现。,1.4 、尺寸标注 1）尺寸标注不使用尺寸线、直接在两个节点中间标注。,2)有一侧为插接件时的尺寸标注 到插接件后端面（特殊情况在技术要求中说明）,2.保险 保险丝也被称为熔断器，它是一种安装在电路中，保证电路安全运行的电器元件。 2.1 作用： 当电路发生故障或异常时，电流会不断升高，并且升高的电流有可能损坏电路中的某些重要器件或贵重器件，也有可能烧毁电路甚至造成火灾。若电路中正确地安置了保险丝，那么，保险丝就会在电流异常升高的时候，自身熔断切断电流，从而起到保护电路安全运行的作用。 2.2 按形状分： 片式熔断器、方型熔断器、玻璃管式熔断器、欧式熔断器、平板式熔断器 2.3 按熔断速度分： 快熔保险丝、慢熔保险丝 慢熔保险也叫延时保险丝，它的延时特性表现在电路出现非故障脉冲电流时保持完好而能对长时间的过载提供保护。 2.4 熔断特性： 表明保险丝的熔断时间与熔断电流之间的关系 下图为我公司用过的3中保险片的熔断特性,2.5 环境温度对保险丝额定值的影响 熔丝上的温度环境温度Ta 保险丝温度的上升Td,Ir=In* K 其中Ir工作电流；In保险丝额定电流；K温度折减系数 例：在某一场合，选用20A的慢熔保险，在23环境下使用，则电路中的最高工作电流=保险丝额定值*1,即最高允许工作电流=20A*1=20A（23 时）。 同样，若在70 高温的环境温度下工，从温度折减系数表中查的折减系数为80% 即最高允许工作电流=20A*80%=16A（70 时） 额定值的使用率 在23环境温度下，推荐的熔丝的工作电流不应超过额定电流值的75% Ir=In* K * 75% 例：工作电流=20A*1*75%=15A（23时） 工作电流=20A*80%*75%=12A（70时）,四、易熔线 易 熔 线 的 规 格,蓄电池 由于汽车发动机是靠起动机起动的，而起动机是一个直流串励电动机，它必须由蓄电池供电，因此，蓄电池的主要用途是起动时供给起动机强大电流（200600A）。另外，在发动机停转或发电机电压较低时，它向各用电设备供电，而在发电机电压高于蓄电池电压，它又能将发电机的一部分电能转变为化学能储存起来（充电），当发电机超载时，它又能协助发电机供电。 蓄电池的”开路电压“是指蓄电池在外电路未接通时，其正、负两极之间所量得的电压。蓄电池的每单格开路电压约为2V 。 蓄电池型号的含义,什么是蓄电池的额定容量？ 因为蓄电池的容量与放电流的大小以及温度有关，所以规定蓄电池的额定容量为：在电解液温度为250C的情况下，以估计容量的1/20的电流放电20h，到单格电压降到约1.75V时，蓄电池所输出的电量。容量的单位为A.h，即放电电流（A）与放电时间(h)的乘积。 例如：6-Q-100型蓄电池，在电解液平均温度为250C时，以5A的电流连续放电20h，单格电压降到1.75V时，它的额定容量为；Q=5 20=100 A.h。 免维护电池是指： （1）蓄电池在其合理的使用寿命期间不需添加蒸馏水，运行时间3.54年。 （2）电桩腐蚀极轻或没有腐蚀。 （3）蓄电池自放电很少，在货架或车辆上都不需要补充电等维护。 免维护电池和普通蓄电池内部结构的不同之处 （1）极板栅架采用低锑合金或无锑合金（采用铅钙锡合金）。从而使自放电大为减少，且可使耐过充电性能大为提高。 （2）对外壳与盖的改进。使电解液不致外漏。 （3）对隔板的改进。采用套式隔板，将每个极板全部套封，从而防止极板的活性物质脱落而造成内部短路。,现在，一般免维护蓄电池顶部都安装有蓄电池电量指示器(俗称电眼或魔眼)，可以利用蓄电池电量指示器观察蓄电池的状态。 当蓄电池电量指示器呈现绿色时，说明蓄电池工作状态良好(存电良好)； 当蓄电池电量指示器呈现红色时，说明蓄电池存电不足，需要进行补充充电； 当蓄电池电量指示器呈现黑色时，说明蓄电池已经达到寿命，需要更换。,起动机 汽车发动机从静止状态到工作状态的变化，必须依靠外力驱动发动机的曲轴转动之后才能实现。电力起动机起动是由直流串激电动机通过传动机构将发动机起动，它具有接电方便、操作简单、体积小、质量小、安全可靠、起动迅速并可重复起动等优点，在现代汽车上广为采用。一般将这种电力起动机简称为起动机。 电磁式起动机的结构,电源、起动、预热、充电,（一）电源系 1. 蓄电池 故障表现为：整车无电；起动无力，灯光发红。 我公司以前车辆采用的蓄电池为排气（富液）式，需要定期检查电瓶容器有无电解液渗漏，液面高度是否在高低刻度线之间，注意：补液必须使用蒸馏水（或纯水），切不可以使用电解液，畅通加液孔盖上的通气孔（由于电瓶的充、放电过程中，会产生大量气体，如通气孔堵死，会造成电瓶内部打火、爆裂）。 如发现整车起动无力，灯光发红，请检查蓄电池，蓄电池的试验方法：打开前照灯15秒钟后，关掉前照灯2分钟，使蓄电池电压稳定，脱开连接线，测量蓄电池电压，正常为12.4V以上；反之，应对电瓶以（额度容量/10）A的电流充电10小时。,注意：如装在车上对蓄电池充电时，应拆下连接线，以防损坏电气元件 因时间原因，对蓄电池进行快速充电时，充电电流绝对不能超过额度容量的一半。 充电时不要靠近任何火源，不要在旁边进行易产生火花的作业 报废状态判断：比重计法，如电瓶电解液的密度低于1.15，表明此电瓶已经损坏；放电法，采用充电后的蓄电池，将负载测试表（80AH的电流为300A、100AH的电流为360A）接到蓄电池上，对蓄电池加载14秒,15秒后读取蓄电池的电压值，将测量值与下表的最小值比较，小于最小值，蓄电池报废，不适合车用起动。,蓄电池与电瓶线松动、腐蚀、接触不良，也会造成整车起动无力，灯光发红。应将蓄电池与电瓶线的接触部位进行打磨处理，如接线柱上出现白粉、麻点、污秽时，应用温水清洗干净，注意不要让温水进入蓄电池，将修复好的蓄电池与电瓶线上紧后，涂上油脂或凡士林。 2. 电源总开关 故障表现为：整车无电（除应急电源）；开关无法闭合；开关经常跳开；过载不断开。 整车无电为开关断路，可用跨接线束连接开关的两个接线柱检测。 开关无法闭合：断开蓄电池连接线，如闭合，为负载存在短路现象；反之，为开关损坏。 开关经常跳开、过载不断开：将开关的连接线去掉，在开关两端通60A的电流，10秒内断开为正常,两端通36A的电流，1小时内不断开为正常。,3. 点火开关 故障表现为：部分用电器不工作；部分电源无法关闭。 拆下点火开关与线束的连接件，操作开关，检查各端子之间的导通状况，应符合电原理图。 整车无电源或部分电气无电源，检查流程图见下页：,（二）起动、预热系 1. 易熔线 故障表现为：不充电、起动、预热同时不工作 可用跨接线束连接易熔线两端检测 2. 起动、预热继电器 故障表现为：起动、预热分别不工作；起动、预热持续工作，不断开。 起动、预热分别不工作：将点火开关打到起动、预热档，如听到起动、预热继电器的吸合声，检查继电器的输入和输出端，否则，需检查继电器线圈或线束回路。 起动、预热持续工作，不断开：断开线圈插接件，无法正常，继电器损坏（排除线路、起动机损坏的情况）,3. 起动机 故障表现为：整车无法起动、起动无力、持续起动；线圈短路造成易熔线熔断；起动机短路造成电瓶桩、电瓶线桩熔化或电瓶爆裂。 在排除其它外因的情况下，更换起动机。,1前端盖； 2机壳； 3电磁开关； 4调节螺钉； 5拨叉； 6后端盖； 7限位螺钉； 8单向离合器； 9中盖； 10电枢； 11磁极； 12磁场绕组； 13电刷,4. 预热器 故障表现为：整车在温度低时，难起动；短路造成易熔线熔断。 整车在温度低时，难起动：对于空气加热器可采用电流法检测，测试电流为（额度功率/整车电压）A，如果差别较大，更换；对于火焰预热型则需采用电流检测和观察法，在测试电流（20A 12V系)满足要求的情况下，将进气管打开，按规定时间预热，起动车辆，将会看到火焰预热器处有火焰喷出，同时应观察，预热停止1分钟后，火焰预热器处不应有漏油现象。 短路造成易熔线熔断：可采用断开连接线方法检测。 起动预热系常见故障检修流程见下图：,（三）充电系 1. 发电机 电压调节器 故障表现为：整车不充电；充电能力差；短路，造成易熔线熔断；充电电压过高（内调整发电机）。 充电系常见故障检修见下图：,1）. 整车不充电：,2）. 充电能力差,3）.短路，造成易熔线熔断：更换发电机。 4）充电电压过高：（内调发电机）更换发电机。,（四）仪表系,组合仪表 故障表现为：指示灯不亮；水温表不工作；油量表不工作；车速表工作不正常等 里程表软轴（装于变速箱与组合仪表之间） 故障表现为：车速表不工作，车速表指针摆幅较大 水温传感器（装在发动机上） 故障表现为：水温表不工作；水温表指示误差大 油量传感器（装在油箱上) 故障表现为：油量表不工作；油量表指示误差大 机油压力报警器（装在发动机上） 故障表现为：机油压力报警灯不亮；机油压力报警灯常亮 制动液液位报警开关（装在制动液油杯内） 故障表现为：制动系统报警灯不亮；制动系统报警灯常亮 真空助力报警开关（装在真空罐上） 故障表现为：制动系统报警灯不亮；制动系统报警灯常亮,1.,2.,3. 车速表误差较大： 确认车速表速比，确认轮胎压力是否在规定范围内，将车定位于速度表测试线，确认速度表指示范围是否在标准值以内，或指针摆幅是否在限值范围以内。,1.,2.,（五）组合开关系,根据电气原理图检查组合开关各档的导通情况。 维修提醒： 1. 应急开关必须在充分回位后，转向开关才能工作；应急开关电源为不经电源总开关的常电。 2. 电喇叭的负极走向为：电喇叭组合开关方向盘喇叭开关方向盘管柱车身，电喇叭故障多为负极不打铁，可根据上述走向分段查找。 3. 前照灯灯光调整参数（不符合规定更换前照灯）： 在检验前照灯光束照射位置时应符合以下规定： 近光光束明暗截止线转角或中点的高度为0.6H0.8H； 水平方向位置向左偏不允许超过170mm，向右偏不允许超过350mm； 每只前照灯的远光光束发光强度应不小于18000cd。测试时，其电源系统应处于充电状态。,雾灯、制动、倒车 注意：雾灯的控制端采用大灯输出端，（根据国家法规GB 4785）。 雾灯开关位于仪表板上，开关检验根据原理图进行通断检验。 制动灯开关位于制动踏板上，开关为常闭触点，检验根据原理图进行通断检验。 倒车灯开关位于变速箱上，开关为常开触点，检验根据原理图进行通断检验。,空调系,公司的HFJ1027系列采用冷暖合一式空气混合系统，开发国内首推的带空调的小排量柴油车，具有高性能低运转噪声的优