汽車電氣設備構造與維修模塊9課件

1、汽車電氣設備構造與維修模塊9 整車電路認識任務1.4整車電路概述任 務模塊9 整車電路認識學習目標熟悉汽車電氣系統(tǒng)的主要器件；了解汽車整車電路的特點、汽車電路的種類和識讀方法。學習內容各種汽車電氣系統(tǒng)的基本器件，線束的作用與配色，各種主要器件的符號；汽車整車電路的分析要領。任 務 整車電路概述知 識 點 了解汽車電氣系統(tǒng)的基本器件； 認識汽車的線束及其配色； 掌握汽車整車電路的分析要領。設疑和引入 汽車行駛過程中喇叭突然啞聲，是何原因？ 這類故障的原因包括接線松脫、接觸不良、潮濕、腐蝕等導致的絕緣不良、短路、旁路等，一般與元器件無關。我們必須把故障點找出來并解決問題，使汽車電路正常工作。任 務

2、 整車電路概述基礎知識 繼電器是利用電磁、機電原理或其他方法（如熱電或電子），實現自動接通或斷開一對或多對觸點，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的器件，如進氣預熱繼電器、空調繼電器、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、汽車電氣系統(tǒng)的基本器件1.1）繼電器任 務 整車電路概述危險報警與轉向閃光繼電器等。繼電器通常分為常開（NO）繼電器、常閉（NC）繼電器和常開、常閉混合型繼電器。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9-1所示為常見繼電器的外形與內部原理。任 務 整車電路概述圖9-1 常見繼電器的外形與內部原理任

3、 務 整車電路概述 熔斷器用于對局部電路進行保護，能長時間承受額定電流負載，但在超過額定負載25%的情況下，約3 min后會熔斷，而在超過額定負載100%時，則不到1 s即會熔斷。即結構一定時，流過熔斷器的電流越大，熔斷時間越短。熔斷器為一次性器件，其外形如圖9-2所示，使用時須注意以下事項：2）熔斷器（熔絲）任 務 整車電路概述圖9-2 汽車熔斷器外形任 務 整車電路概述 （1）熔斷器熔斷后，必須先查找故障原因并徹底排除。 （2）更換熔斷器時，一定要與原規(guī)格相同，特別要注意不能使用比規(guī)定容量大的熔斷器，否則將失去保護作用。 （3）熔斷器支架與熔斷器接觸不良會產生電壓降和發(fā)熱現象。因此，特別要

4、注意檢查接觸處有無臟污和氧化現象。若有臟污和氧化物，須用細砂紙打磨光，使其接觸良好。任 務 整車電路概述 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，其外形如圖9-3所示。例如，北京切諾基設有5條易熔線，分別用來保護充電電路、預熱加熱器、霧燈、燈光及輔助電路。3）易熔線任 務 整車電路概述圖9-3 車易熔線外形任 務 整車電路概述 多功能組合開關將照明開關（前照燈開關、變光開關）、信號（轉向、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向柱上。4）多功能組合開關圖9-4 大眾系統(tǒng)轎車雨刮器組合開關任 務 整車電路

5、概述汽車線束及其配色2. 為使全車線路規(guī)整、安裝方便及保護導線的絕緣，汽車上的全車線路除高壓線、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，其外形如圖9-5所示。圖9-5 汽車線束外形任 務 整車電路概述 汽車線束導線如圖9-6所示，都有帶色碼的絕緣體。屬于系統(tǒng)主要線束的導線做成單色；屬于系統(tǒng)支路的導線印有一條色條，印有色條的導線用符號代表導線顏色，具體如表9-1所示。不同顏色的導線用于不同的電路部位，線束底色與電路的關系如表9-2所示。圖9-6 汽車線束導線任 務 整車電路概述 表9-1 線束色碼任 務 整車電路概述 布線圖是按照汽車電器

6、在車身上的大體位置來進行布線的，如圖9-7所示。 汽車常用電路圖1.1）布線圖圖9-7 汽車布線圖任 務 整車電路概述 （1）布線圖的優(yōu)點。全車的電器（電氣設備）數量明顯且準確，導線走向清楚，有始有終，便于循線跟蹤，查找起來比較方便。它按線束編制規(guī)則將導線分配到各條線束中與各個插件的位置嚴格對應。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，表示了熔斷器與導線的連接關系和電線的顏色與截面積。 （2）布線圖的缺點。圖上導線縱橫交錯，印制版面小則不易分辨，版面過大則印裝受限制；讀圖、畫圖費時費力，不易抓住電路重點、難點；不易表達電路內部結構與工作原理。任 務 整車電路概述 （1）整車電路原理

7、圖。為了生產與教學的需要，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系都表達出來，如圖9-8所示。2）原理圖任 務 整車電路概述圖9-8 汽車整車電路原理圖任 務 整車電路概述 整車電路原理圖的優(yōu)點如下： 對全車電路有完整的概念，它既是一幅完整的全車電路圖，又是一幅互相聯系的局部電路圖。重點難點突出、繁簡適當。 在圖上建立起電位高、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自上而下，路徑是電

8、源正極“”開關用電器搭鐵電源負極“-”。任 務 整車電路概述 最大限度地減少導線的曲折與交叉，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部結構，便于讀者聯想、分析，易讀、易畫。 各局部電路（或稱子系統(tǒng)）相互并聯且關系清楚，發(fā)電機與蓄電池間、各個子系統(tǒng)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實物吻合。任 務 整車電路概述 （2）局部電路原理圖。為了弄清汽車電器的內部結構和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

9、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。任 務 整車電路概述 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，如圖9-9所示。線束圖主要表明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實際接觸到的汽車電路圖。這種圖一般不去詳細地描繪線束內部的導線走向，只將露在線束外面的線頭與插接器詳細編號或用字母標注。它是一種突出裝配記號的電路表現形式，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，并與布線圖和原理圖結合起來使用，則會起到更大的作用且能收到更好的效果。3）線

10、束圖任 務 整車電路概述圖9-9 某SUV整車電路線束圖任 務 整車電路概述 汽車電氣系統(tǒng)發(fā)生故障時，會出現冒煙、火花、異常聲響、焦臭、發(fā)熱等異常現象，人們可以通過各種感官感覺到這些現象，從而直接判斷發(fā)生故障的部位。 例如，汽車在行駛過程中，發(fā)現轉向燈及轉向指示燈均不亮，而用手觸摸閃光器，發(fā)覺閃光器發(fā)熱燙手，就可以判斷閃光器發(fā)生了故障。 汽車電路檢修的一般方法1.1）直觀診斷法任 務 整車電路概述 懷疑汽車電氣設備發(fā)生故障時，可以用短路法判斷故障部位。用導線或其他金屬工具將被懷疑斷路的地方短接起來，如果故障消除，就可以判斷故障位置。 例如，懷疑電路開關或按鈕發(fā)生故障，將其兩端短接，然后看故障是

11、否消失。2）短路法任 務 整車電路概述3）斷路法 汽車電氣設備發(fā)生斷路故障時，可將被懷疑發(fā)生短路的電路部分斷開，觀察是否存在短路現象，以確定故障部位并排除故障。任 務 整車電路概述 觀察儀表板上各種儀表的指示情況，判斷線路中是否有故障。例如，當發(fā)動機處于冷態(tài)時，接通點火開關，如果水溫表指示滿刻度，則說明水溫傳感器有故障或線路有搭鐵。再輔助以其他方法確定故障部位。4）儀表法任 務 整車電路概述5）試燈法 試燈法比較常用。試燈法是用一只白熾燈作為試燈，檢查線路中是否有斷路故障。例如，將試燈的一端與發(fā)動機的“電樞”接線柱連接，另一端搭鐵，如果試燈不亮，則說明蓄電池至發(fā)電機“電樞”接線柱之間有斷路故障

12、。任 務 整車電路概述6）高壓試火法 現在裝有大量電子設備的汽車已很少使用此方法，只有低端汽車還在使用。具體方法是對高壓線路進行搭鐵試火，觀察火花狀況，從而判斷點火系統(tǒng)的工作狀況。任 務 整車電路概述7）儀器法 對于一些比較復雜的電子設備，可以采用專用的儀器進行故障判斷。如對于電控燃油噴射系統(tǒng)，可使用專門的檢測儀器讀取故障碼來判斷故障。任 務 整車電路概述任務實施 世界各廠家生產的汽車的電路都不盡相同，同一廠家的不同款式、不同年代生產的汽車，其電路也有很大區(qū)別。全車電路是錯綜復雜的，但是還是有一些基本的規(guī)律可循。維修者了解各個電氣系統(tǒng)與全車電路有哪些關聯，它們在接線上有哪些共性，熟能生巧，常常

13、可收到事半功倍的效果。任 務 整車電路概述 （1）電源系統(tǒng)的接線規(guī)律。發(fā)電機與蓄電池并聯；發(fā)電機要有他勵電流；磁場繞組的搭鐵點分為內部搭鐵和外部搭鐵。 （2）起動系統(tǒng)的接線規(guī)律。點火開關直接控制起動機的電路；由起動機繼電器控制起動機電路。任 務 整車電路概述 （3）點火系統(tǒng)的接線規(guī)律。無論是傳統(tǒng)點火系統(tǒng)，還是普通電子點火系統(tǒng)、微機控制點火系統(tǒng)，其工作過程基本都是按以下順序進行循環(huán)：初級線圈電流接通初級線圈電流切斷次級線圈產生脈沖高壓，電火花跳火。因此，點火系統(tǒng)電路可分為初級電路（含控制電路）和次級電路。任 務 整車電路概述 （4）照明系統(tǒng)的接線規(guī)律。照明系統(tǒng)一般由前照燈、防霧燈、示寬燈(小燈)

14、、尾燈(后示寬燈)、牌照燈、儀表燈和室內燈等組成。照明燈由燈光開關控制，照明系統(tǒng)的電流一般直接來自蓄電池正極，不受點火開關控制(由于前照燈遠光功率較大，常用燈光繼電器來控制其通斷)。超車燈信號常用遠光燈的亮滅來表示，發(fā)出此信號時不通過燈光開關，屬于短時接通按鈕式。現代轎車的照明系統(tǒng)常用組合開關集中控制，組合開關多裝在轉向柱上，位于轉向盤下側，便于駕駛員操作（手可以不離開轉向盤）。任 務 整車電路概述 （5）儀表報警系統(tǒng)的接線規(guī)律。電器儀表都要受點火開關控制；各儀表的表頭與其傳感器串聯，燃油表、水溫表一般還串聯有儀表穩(wěn)壓器；電流表（或充電指示燈）串聯在發(fā)電機正極與蓄電池正極之間；指示燈、報警燈常

15、與儀表裝配在一個總成內，它們與儀表一起同受點火開關的工作擋(ON)和起動擋(ST)控制；汽車儀表常采用雙金屬片電熱絲式結構，表頭一般只有2根線。任 務 整車電路概述 （6）信號系統(tǒng)的接線規(guī)律。 轉向燈與轉向燈開關及轉向閃光繼電器經危險報警燈開關的常閉觸點與點火開關串聯，即轉向信號燈受點火開關控制。轉向信號燈一般應具有一定的閃頻，國標中規(guī)定為60120次/分，日本規(guī)定為(8510)次/分。轉向燈的功率通常為2125 W，前后左右均設置，有的轎車在側面還有一個轉向信號燈。 危險報警燈不受點火開關控制。任 務 整車電路概述 （7）電子控制系統(tǒng)的接線規(guī)律。隨著轎車性能的不斷改善，電子控制裝置的種類逐漸

16、增多，電路日趨復雜。對這類比較復雜的電路可按下述步驟來仔細分析其接線的方法： 了解電子控制系統(tǒng)的功用，控制對象是哪些元件，是控制哪些物理量。例如，有些是控制點火的，有些是控制噴油的，還有些是控制自動變速器的。任 務 整車電路概述 掌握各傳感器的名稱、安裝部位、功用、結構原理及主要技術參數。例如，斷電狀態(tài)下的阻值，通電狀態(tài)下的電壓、電流，弄清各種傳感器的信號電壓是模擬量、脈沖量還是開關量。 掌握各種執(zhí)行器的名稱、安裝部位、功用、結構原理及主要技術參數。 了解計算機內部主要功能塊的作用，掌握各傳感器、執(zhí)行器之間的接線端子序號、字母代號、各端子之間的正常電壓值或阻值。任 務 整車電路概述 找到計算機

17、、各傳感器、各執(zhí)行器在車上的安裝位置，區(qū)別插接器及其端子的排列序號、代號，區(qū)別各元件的形狀特征。 找到故障診斷插座或檢測儀表通信接口，按國別、廠家與車品牌查找各車輛的故障代碼表，用儀器或故障檢查燈的閃光情況讀出故障代碼，確定故障部位，排除故障。任 務 整車電路概述 電子控制系統(tǒng)電路的接線規(guī)律可歸納為：計算機控制電路必須受點火開關控制；必須有各種傳感器隨時輸入工況信號。例如，磁脈沖式或霍爾式傳感器能產生脈沖電壓信號，有些傳感器是由熱敏電阻制成的，阻值發(fā)生變化，輸出電壓也隨之變化，屬于模擬量電壓信號，如水溫、進氣溫度傳感器等；電子控制系統(tǒng)執(zhí)行機構受計算機控制，具有自診斷功能。任 務 整車電路概述

18、（8）搭鐵線和專用線。 搭鐵線。搭鐵點分布在轎車全身，由于不同金屬相接（如鐵、銅與鋁、鉛與鐵）會形成電極電位差，有些搭鐵部位容易沾染泥水、油污或生銹，有些搭鐵部位是很薄的鈑金件，都可能引起搭鐵不良，如燈不亮、儀表不起作用、喇叭不響等。所以，有的轎車局部采用雙搭鐵線。 專用線。不管發(fā)動機工作與否都需要接入的電器，如收放機、點煙器等，由點火開關單獨設置一擋（Acc）予以供電。任 務 整車電路概述 （9）導線具有顏色和編號特征。隨著汽車用電設備的增加，導線數目也在不斷增多。為便于識別、安裝和檢修汽車電氣設備，汽車電路中的低壓線通常由不同的顏色組成，并在汽車電路線路圖上用帶有顏色的字母標注出來。任 務

19、 整車電路概述關鍵術語回顧及線束，汽車電路圖，診斷方法。技 能 點 進一步了解汽車各種電路的結構； 認識汽車電氣系統(tǒng)的基本器件和線束的作用； 掌握汽車線路故障診斷與檢修的方法。技能訓練 汽車線路故障診斷與檢修技能訓練準備 設備及工具準備： 汽車電路實驗臺、萬用表等。 學生實習準備： 根據學生的人數，分成4組，確定每組的組長。技能訓練 汽車線路故障診斷與檢修 技能訓練步驟集合1. 教師檢查學生穿著工作服情況，點名并宣布實習安全規(guī)程。技能訓練 汽車線路故障診斷與檢修教師集中講解2.1）識讀汽車電路圖的一般要領 （1）認真讀圖注。圖注說明了汽車所有電氣設備的名稱及其數碼代號，通過讀圖注可以初步了解汽

20、車裝配了哪些電氣設備。然后通過電氣設備的數碼代號在電路圖中找出該電氣設備，再進一步找出與相關設備相互連線、控制的關系。 （2）牢記電氣圖形符號。汽車電路圖是利用電氣圖形符號來表示其構成和工作原理的。因此，必須牢記電路圖形符號的含義，才能看懂電路原理圖。技能訓練 汽車線路故障診斷與檢修 （3）熟記電路標記符號。 為了便于繪制和識讀汽車電氣電路圖，有些電氣裝置或其接線柱上面都有不同的標志代號。 （4）牢記汽車電路特點。汽車電路的特點是單線制、負極搭鐵和用電設備并聯。技能訓練 汽車線路故障診斷與檢修 （5）牢記回路原則。任何一個完整的電路都是由電源、熔斷器、開關、控制裝置、用電設備、導線等組成的。電

21、流必須從電源正極出發(fā)，經過熔斷器、開關、控制裝置、導線等到達用電設備，再經過導線（或搭鐵）回到電源負極，這樣才能構成回路。因此，電路讀圖時有以下三種思路：技能訓練 汽車線路故障診斷與檢修 由電源正極出發(fā)，按照線路，沿著電路電流的流向查到用電設備、開關、控制裝置等，回到電源負極。 逆著電路電流的方向，由電源負極（搭鐵）開始，經過用電設備、開關、控制裝置等回到電源正極。 從用電設備開始，依次查找其控制開關、連線、控制單元，到達電源正極和搭鐵（或電源負極）。技能訓練 汽車線路故障診斷與檢修 在實際應用時，可視具體電路選擇不同思路，但有一點值得注意：隨著電子控制技術在汽車上的廣泛應用，大多數電氣設備電

22、路同時具有主回路和控制回路，讀圖時要兼顧兩個回路。 （6）瀏覽全圖，分割各個單元系統(tǒng)。要讀懂汽車電路圖，首先必須掌握組成電路的各個電氣元件的基本功能和電氣特性。在大體掌握全圖的基本原理的基礎上，再把各個單元系統(tǒng)電路分割開來，這樣就容易抓住每一部分的主要功能及特性。技能訓練 汽車線路故障診斷與檢修 在框劃各個系統(tǒng)時，一定要遵循回路原則，注意既不能漏掉各個系統(tǒng)中的組件，也不能多框劃其他系統(tǒng)的組件，其一般規(guī)律是：各電氣系統(tǒng)只有電源和總開關是公共的，其他任何一個系統(tǒng)都應是一個完整的、獨立的電氣回路，即包括電源、開關（熔絲）、電器（或電子線路）、導線等。從電源的正極經導線、開關、熔絲至電器后搭鐵，最后回

23、到電源負極。技能訓練 汽車線路故障診斷與檢修 （7）熟記各局部電路之間的關聯。從整車電路來看，各局部電路除電源電路公用外，其他單元電路都是相對獨立的，但它們之間也存在著內在聯系（如信號共享）。因此，識圖時，不但要熟悉各局部電路的組成、特點、工作過程和電流的路徑，還要了解各局部電路之間的聯系和相互影響，這是迅速找出故障部位、排除故障的必要條件。技能訓練 汽車線路故障診斷與檢修 （8）掌握各種開關在電路中的作用。對多層多擋接線柱的開關，要按層、按擋位、按接線柱逐級分析其各層各擋的功能。有的用電設備受兩個以上單擋開關（或繼電器）的控制，有的受兩個以上多擋開關的控制，其工作狀態(tài)比較復雜。當開關接線柱較

24、多時，首先抓住從電源來的一兩個接線柱，再逐個分析與其他各接線柱相連的用電設備處于何種擋位，從而找出控制關系。 對于組合開關，實際線路是在一起的，而在電路圖中又按其功能畫在各自的局部電路中，遇到這種情況必須仔細研究識讀。技能訓練 汽車線路故障診斷與檢修 （9）全面分析開關、繼電器的初始狀態(tài)和工作狀態(tài)。在電路圖中，各種開關、繼電器都是按初始狀態(tài)畫出的。按鈕未按下，開關未接通，繼電器線圈未通電，其觸點未閉合（指常開觸點），這種狀態(tài)稱為原始狀態(tài)。在識圖時，不能完全按原始狀態(tài)分析，否則很難理解電路的工作原理，因為大多數用電設備都是通過開關、按鈕、繼電器觸點的變化而改變回路，進而實現不同的電路功能的。所以，必須進行工作狀態(tài)的分析。技能訓練 汽車線路故障診斷與檢修 （10）掌握電氣裝置在電路圖中的位置。大量電氣裝置是機電合一的，在電路圖上表示時，廠家為了使畫法既簡單（便于畫圖）又便于識圖，多根據實際情況采用集中表示法或分開表示法。 集中表示法是把一個電氣裝置的各組成部分在圖上集中繪制的一種表示方法，此方法僅適用于較簡單的電路。 例如，把繼電器的線圈、觸點分別畫在不同的電路中，用同一文字符號或數字符號將分開部分聯系起來的表示方法稱為