汽车车身电气设备第1章

汽车车身电气设备系统及附属电气设备,主编:冀旺年制作:冀旺年,电子教案,第1章绪论,前言,汽车工业发展十分迅猛，主要是电子技术在汽车车身上的应用越来越多。为了适应高等职业技术教育的发展，落实两年制高等职业教育汽车运用与维修专业领域技能型紧缺人才培养指导方案编写本书。本书作为汽车运用与维修专业汽车电工专门化方向的规划教材，在安排章节和编写中坚持以“实际、实用、实践”为原则，选择在国内生产和销售最多的中、高档车的实际车身电气系统，依据本专业领域实际工作所需求的基本专门化能力和技能，保证基础、加强应用。在内容上遵循“宽、新、浅、用”的原则。“宽”是知识面宽，适用车型面广；“新”是要体现新车型、新知识、新技术、新工艺、新方法；“浅”是指点到为止、够用为度、通俗易懂；“用”是注重应用、面向实践。使培养的学生在学完后就能适应专门化岗位的需要，直接为企业所用。,说明,汽车车身电气设备系统及附属电气设备作为汽车电工专门化方向的规划教材，是“汽车运用与维修专业”培养二个核心能力-即汽车故障诊断能力和汽车拆装、检查、修理能力的重要专业课与实训课。该教案根据两年制高等职业教育汽车运用与维修专业领域技能型紧缺人才培养指导方案按64至128学时制作（专业讲授64学时，专门化实训64学时）。考虑到各校的教学条件不同与电视教学的需要，教案中加入了大量的教学讲解内容，以便教师根据自己学校的实践教学情况可有选择地安排及修改。因本人水平有限，不当之处敬请批评斧正。,课时分配计划,第1讲绪论(2学时),第1讲绪论,1.1汽车电气技术,1.2汽车类型及配置,1.3汽车车身电系常见故障的判断方法,1.4汽车车身电气维修步骤及注意事项,教学重点:汽车电气的结构.特点;汽车车身电气维修及注意事项教学难点:汽车车身电气故障检修方法及电气检修注意事项,1.1汽车电气技术,1、汽车技术的6个里程碑（汽车的进步离不开汽车电气技术的发展）2、汽车电气技术发展的4个阶段（50年代-70年代初-80年代中-90年代中-现在）3、汽车电气的5大部分（电源、用电设备、电子控制装置、检测装置、配电装置）4、汽车电系的特点（直流、低压、单线或总线制、负极搭铁）,1.1.1汽车技术的6个里程碑,第一个里程碑：“梅塞德斯”汽车时代第二个里程碑：大批量生产的福特汽车第三个里程碑：前轮驱动汽车第四个里程碑：“甲壳虫”汽车第五个里程碑：“迷你”微型汽车第六个里程碑：风靡的多用途厢式车,汽车的进步离不开汽车电气技术的发展。,1.1.2汽车电气技术发展的4个阶段,第一阶段(50年代初到70年代初):主要是开发由分立元件和集成电路组成的汽车电气产品，应用电子装置代替传统的机械部件，如集成电路调节器、电子点火器等。第二阶段(70年代中期到80年代中期):主要是发展专用的独立系统，电气装置被应用在某些机械装置所无法解决的复杂控制功能方面，如电子控制汽油喷射系统、制动防抱死系统等。第三阶段(80年代中期到90年代中期):主要是开发可完成各种功能的综合系统及各种车辆整体系统的微机控制，汽车上的电气装置不仅已能自动承担基本控制任务，而且还能处理外部和内部的各种信息，如集发动机控制与自动变速器控制为一体的动力传动系统控制、制动防抱死与防滑转控制系统等。第四阶段(90年代中期开始):主要是研究发展车辆的智能控制技术，模拟人的思维和行为对车辆进行控制，如汽车自动驾驶系统、汽车自动导航系统等。从而将开创和树立智能汽车。,1.1.3汽车电气的五大部分,1、电源：电源主要包括电池、发电机及其调节器。2、用电设备：汽车上的用电设备主要包括起动机、点火装置、照明设备、报警装置、辅助电器和舒适娱乐电子产品，如电动刮水器、空调器、收录机、点烟器等。3、电子控制装置ECU：主要指由微机控制的各系统中的控制装置，这些系统有电子点火系统、电控汽（柴）油喷射系统、电控自动变速器、制动防抱死系统、稳定性控制、牵引力控制、自动座椅控制、安全报警系统、自动空调系统、轮胎气压安全监视系统、定速系统、导航系统，等等。4、检测装置：包括各种检测、模拟装置，如：电流表、电压表、机油压力表、温度表、燃油表、车速里程表、各种检测传感器和各种安全防盗报警装置等。5、配电装置：配电装置包括中央接线盒、电路开关、继电器、保险装置、接插件和导线等。,1.1.4汽车电系的特点,1、直流：汽车的所有用电设备使用的都是直流电，即汽车电系为一直流电系。2、低压：汽车电系的额定电压有12V、24V两种，汽油车普遍采用12V电系，而重型柴油车则多采用24V电系。3、单线制：是指从电源到用电设备只有一根导线连接，而用汽车底盘、车架和发动机等金属机体作为另一公用导线。单线制节省导线、线路清晰，安装和检修方便，且电器也不需与车体绝缘，所以汽车均采用单线制。但是，由于汽车电脑（芯片）的引入，控制功能越来越多，它已在向总线制过渡，现代汽车上控制单元ECU与控制单元ECU之间均采用了总线控制，即一条线（数据线）上传输多路信号。4、负极搭铁：采用单线制时，将蓄电池的负极接车架就称之为“负极搭铁”；反之，则称为“正极搭铁”，按照国家标准，我国的汽车电系采用负极搭铁。汽车电系的最大特点是由汽车类型及配置所决定的。,1.2汽车类型及配置,1、汽车的类型（国标GB3730.1-1988规定）2、新的汽车分类标准（国标GB/T3730.1-2001）新标准规定的乘用车见教材中表1.1所示3、汽车配置决定车身尺寸和车的价位;也决定了车身电气系统设备,1.3汽车车身电系常见故障的判断方法,要掌握汽车车身电气故障的判断，其一，要掌握汽车电系及其部件的结构原理。其二，要善于总结经验寻找规律。其三，要善于运用不同检测方法判断故障。常见故障的判断方法:1、隔离法2、分段法3、试探法4、仪表法,1.3.1隔离法如果系统中电器部件较多，全面查找故障的所在较为困难，可根据经验，适当中止或断续停止某一部分或某一电器部件的工作，观察其故障表现和特征之变化，来判断故障所产生的部位和性质。例如，喇叭不响、起动机不转，可从线路中隔离出其继电器，直接连线试验。如喇叭、起动机工作正常，则表明继电器有故障。,1.3汽车车身电系常见故障的判断方法,1.3.2分段法如灯光系统，线路很长，要全面查找故障所在，不仅费时而且也没有必要，为此，可分段进行查找。例如车头照灯不亮，可先检查大灯开关火线接柱有无电压，如有电压，表明大灯开关到灯泡搭铁这一段线路有故障；如无电压，表明大灯开关到蓄电池这一段线路有短路或断路之处。,1.3汽车车身电系常见故障的判断方法,1.3.3试探法这种方法也称代替法，多用来判断故障具体所在的区域和部件，即拿完好的部件将根据故障表现和特征初步确定的可疑件替换下来，看故障现象是否还出现。如果故障还出现说明原部件是好的；否则说明原件有问题，需要更换。对非电控汽车上，可用跳火法和刮火法检查点火系故障。,1.3汽车车身电系常见故障的判断方法,1.3.4仪表法所谓仪表法，是指用解码器、示波器、电流表、电压表、欧姆表和万用表等常用仪表检查电系之电流、电压、电阻，借以判断故障原因和所在部位的方法。其关键是了解并掌握上述仪表的结构原理及其正确使用方法。,1.3汽车车身电系常见故障的判断方法,1.4汽车车身电气维修步骤及注意事项,1、汽车电气故障检修的五步处理法2、电气检修注意事项3、维修误区,1.4.1汽车电气故障检修的五步处理法,1.核查故障接通故障电路中所有元件的电源，核查故障，注意症状。在没有确定故障部位前，不要开始拆卸或测试。,2.原理分析查阅原理图，以确定故障电路。从电源开始，沿电流路径检查各组件，直至接地，以此确定该电路的工作原理。如果有若干条线路同时出现故障，则很可能是由保险或接地引起的。基于症状以及对电路工作原理的理解来识别造成故障的一个或多个原因。,3.通过电路测试来确定故障进行电路测试，以检查步骤2中所做的诊断。首先测试最有可能导致该故障的原因，并从容易接近的若干点进行测试。要记住，有条理而又简单的步骤是有效排除故障的关键。,4.处理故障故障被识别后，就是进行维修。维修时，应使用正确的工具，并按安全的操作步骤来进行。,5.确认电路工作正常在所有工作模式下，接通已维修过的回路中的所有组件，确认已排除了整个故障。如果故障是保险丝熔断，则必须测试该保险丝连接的所有电路，确认没有新的故障出现并且原故障已不再重新发生。,1.4.1汽车电气故障检修的五步处理法第1步，核查故障。接通故障电路中所有元件的电源，核查故障，注意症状。在没有确定故障部位前，不要开始拆卸或测试。第2步，原理分析。查阅原理图，以确定故障电路。从电源开始，沿电流路径检查各组件，直至接地，以此确定该电路的工作原理。如果有若干条线路同时出现故障，则很可能是由保险或接地引起的。基于症状以及对电路工作原理的理解来识别造成故障的一个或多个原因。第3步，通过电路测试来确定故障。进行电路测试，以检查步骤2中所做的诊断。首先测试最有可能导致该故障的原因，并从容易接近的若干点进行测试。要记住，有条理而又简单的步骤是有效排除故障的关键。第4步，处理故障。故障被识别后，就是进行维修。维修时，应使用正确的工具，并按安全的操作步骤来进行。第5步，确认电路工作正常。在所有工作模式下，接通已维修过的回路中的所有组件，确认已排除了整个故障。如果故障是保险丝熔断，则必须测试该保险丝连接的所有电路，确认没有新的故障出现并且原故障已不再重新发生。,1.4.2电气检修注意事项1.只要点火开关接通（ON），决不可断开任何12V电气工作装置。2.在对蓄电池进行拆卸与安装时，务必使点火开关和其他用电设备开关均置于关断位置（OFF）。3.应在拆下蓄电池负极搭铁线前，读取电脑内的故障信息。如果从蓄电池上拆下负极线，AM/FM1/FM2的频率位置就会消失，因此在拆卸前必须记下此位置，搭铁线接上后，再恢复到此位置。如果负极线从蓄电池上拆下，当重新接上时防盗系统将启动，收音机、磁带、CD均不能工作。必须正确输入解密密码后才会重新工作。4.处理电子元件前，先放去静电。5.在拆卸电控系统各电线接头时，首先要关掉点火开关（OFF）并拆下蓄电池负极搭铁线。6.为了避免使控制单元线束接头变形，不要直接插入接线柱，请从线束旁插入探针，然后通过探针进行测量。7.在装上或取下PROM时，操作人员应先使自已搭铁（接触车身），否则，身体上的静电会损坏电脑电路。8.不要触摸ECM(发动机控制模块)电路板上的ECM接头接脚、集成电路接头接脚或焊上去的元件。9.对电控系统进行检修时，应避免电控系统由于过载而损坏。10.除非测试步骤上特别说明，否则绝不要把蓄电池电压直接施加给元件。11.不要试着拆开控制单元。,1.4.2电气检修注意事项12.在维修SRS以前，必须重视SRS装置上的警告内容。13.在一般情况下，不要打开电脑盖板，因为故障大部分是外部设备故障，电脑故障一般比较少，即使是电脑有故障，在没有检测手段（检测电脑工作的示波器、信号发生器等设备）的情况下，打开电脑盖板也不可能解决任何问题，相反，很可能因为操作不当而导致新的故障。确认是电脑故障时，应由专业人员对其进行测试和维修。14.进行电焊前(如点焊)，先拆开蓄电池、气温控制器、喷油机构、定速控制系统、ECM(发动机控制模块)及收音机。15.在红外线喷漆室中，如温度可能会超过176F(80)，要拆下所有的ECU(电子控制装置)。16.切记电控汽车上所采用的供电系统均为负极搭铁，安装蓄电池时，要特别注意正、负极不可接反。17.车上不宜装功率超过8W的无线电台，如必须装时，天线应尽量远离电脑，否则会损坏电脑中的电路和部件。18.在蓄电池接地线连接较松的情况下，不得尝试启动发动机，否则会严重损坏接线。19.如果蓄电池的接地线没有断开，不得对蓄电池进行快速充电，否则，会损坏交流发动机的二极管。20.切记不可用水冲洗电脑控制单元和其它电子装置，并注意电脑控制系统的保护，避免其因受潮而引起电脑电路板、电子元器件、集成电路和传感器的工作失常。21.注意受屏蔽保护的导线和ABS系统导线不能修理。,1.4.3维修误区1故障排除了