- 汽車電路原理·識讀·檢測·維修
- 顧惠烽主編
- 2938字
- 2021-12-24 18:03:15
1.2 汽車電路的組成與特點
1.2.1 汽車基本電路組成
汽車電路一般由電源、電路保險裝置、控制裝置、用電設(shè)備和連接導(dǎo)線等組成。
(1)電源
① 蓄電池:在發(fā)動機未啟動時,向有關(guān)用電設(shè)備供電(圖1-2-1)。
② 發(fā)電機:發(fā)動機啟動后小負荷下由發(fā)電機供電,大負荷下由蓄電池和發(fā)電機聯(lián)合供電(圖1-2-2)。

圖1-2-1 汽車蓄電池

圖1-2-2 汽車發(fā)電機
(2)導(dǎo)線 汽車導(dǎo)線是用來連接汽車上各用電設(shè)備和控制部件,傳遞電流和信號,以構(gòu)成完整的汽車電氣控制系統(tǒng)。汽車導(dǎo)線有低壓導(dǎo)線和高壓導(dǎo)線兩種。
① 低壓導(dǎo)線。汽車上低壓導(dǎo)線,簡稱低壓線,其截面一般采用銅質(zhì)多芯軟線,導(dǎo)線截面積主要根據(jù)用電設(shè)備的工作電流選擇。為保證應(yīng)具有一定的機械強度,汽車電器中導(dǎo)線截面不得小于0.5mm2(表1-2-1)。
表1-2-1 低壓導(dǎo)線的截面積與允許電流值

12V電系主要電路導(dǎo)線標稱截面值的推薦值見表1-2-2。
表1-2-2 12V電系主要電路導(dǎo)線推薦標稱截面積值


低壓導(dǎo)線顏色又有單色和雙色之分。單色導(dǎo)線是指絕緣表面為一種顏色的導(dǎo)線,如圖1-2-3(a)所示。雙色導(dǎo)線是指絕緣表面為兩種顏色的導(dǎo)線,雙色導(dǎo)線中面積比例大的顏色稱為主色,面積比例小的顏色稱為輔助色,如圖1-2-3(b)~(d)所示。
表1-2-3 導(dǎo)線顏色中文與英文簡寫對照表


圖1-2-3 雙色導(dǎo)線
導(dǎo)線的截面積標注在顏色代碼(見表1-2-3)前面,單位為毫米時不標注。如:1.25R表示導(dǎo)線截面積為1.25mm2的紅色導(dǎo)線;1.0G-Y表示導(dǎo)線截面積為1.0mm2的雙色導(dǎo)線,主色為綠色,輔助色為黃色。
② 高壓導(dǎo)線。汽車點火線圈至火花塞之間的電路使用高壓點火線,簡稱高壓線。汽車高壓導(dǎo)線的線芯截面積小(約為1.5mm2),絕緣包層厚,耐壓數(shù)值高,一般應(yīng)在15kV以上(圖1-2-4)。

圖1-2-4 高壓線
③ 汽車線束。為了使全車線路規(guī)整、安裝方便,保護導(dǎo)線的絕緣,汽車上的全車線路除高壓線、蓄電池和起動機的電纜外,一般都將同區(qū)域的不同規(guī)格的導(dǎo)線用棉紗或薄聚氯乙烯帶纏繞包扎成束,稱為線束,如圖1-2-5所示。

圖1-2-5 汽車線束
(3)開關(guān) 開關(guān)裝置的功能是接通和切斷電源與用電設(shè)備的連接電路。
① 點火開關(guān)。點火開關(guān)是汽車電路中最重要的開關(guān),是各條電路分支的控制樞紐(圖1-2-6)。點火開關(guān)擋位如圖1-2-7所示。

圖1-2-6 點火開關(guān)

圖1-2-7 點火開關(guān)擋位
“LOCK”擋:全車電路處于斷開狀態(tài),所有用電設(shè)備均不工作;同時點火鑰匙僅能在“LOCK”擋位插入或拔出。
“ACC”擋:附屬設(shè)備用電擋。當點火鑰匙旋至“ACC”擋時,車內(nèi)附屬電氣設(shè)備電路接通,可使用車內(nèi)的收音機、室內(nèi)燈等用電設(shè)備,不可以使用空調(diào)。
“ON”擋:全車電路接通擋。當點火鑰匙旋至“ON”擋位時,車內(nèi)附屬電氣設(shè)備電路、點火電路、各燈光照明裝置電路均接通,發(fā)動機的點火裝置處于預(yù)熱狀態(tài),發(fā)動機處于待啟動狀態(tài)。
“START”擋:發(fā)動機的啟動擋。當點火鑰匙旋至“START”擋時,啟動電路接通,起動機旋轉(zhuǎn),并帶動發(fā)動機轉(zhuǎn)動。發(fā)動機啟動后,應(yīng)立即松開點火鑰匙,使鑰匙自動回到“ON”擋位,以免損壞起動機,同時也有利于發(fā)動機正常工作。
② 組合開關(guān)。組合開關(guān)將燈光開關(guān)(前照燈開關(guān)、變光開關(guān))、轉(zhuǎn)向燈開關(guān)、緊急報警燈開關(guān)、刮水器/清洗器開關(guān)等組合一體,是個多功能開關(guān),安裝在便于駕駛員操縱的轉(zhuǎn)向柱上(圖1-2-8)。

圖1-2-8 組合開關(guān)
(4)保險裝置 常見的保險裝置有熔斷絲、易熔線和斷電器等。
① 熔斷絲。熔斷絲是最普通的電路保護裝置,集中在熔斷絲盒內(nèi),與用電設(shè)備串聯(lián)(圖1-2-9、圖1-2-10)。

圖1-2-9 一個熔斷絲控制全部支路

圖1-2-10 每個支路一個熔斷絲
熔斷絲引起電路斷路的主要原因是熔斷(圖1-2-11)和接觸不良。
判斷熔斷絲好壞的方法:通過視覺觀察是否熔斷;通過萬用表檢測通斷(圖1-2-12)。

圖1-2-11 熔斷絲熔斷

圖1-2-12 熔斷電阻則為無窮大
② 易熔線。易熔線是用來保護汽車電路和用電設(shè)備的容量較大的線狀熔斷絲。其通常連接在電源線路和通過電流較大的線路上(圖1-2-13)。

圖1-2-13 易熔線
1—細導(dǎo)線;2—接合片;3—電路導(dǎo)體;4—當出現(xiàn)過大電流時,這部分易熔線將熔斷
③ 斷電器。斷電器用于正常工作時容易過載的電路中,是利用雙金屬片受熱變形的原理制成的。其按作用形式可分為兩種:非循環(huán)式和循環(huán)式。
非循環(huán)式斷電器是當電路發(fā)生過載時,雙金屬片受熱向上彎曲變形,使觸點分離,自動切斷電路,保護線路及用電設(shè)備;排除故障后,需用手按下按鈕,使雙金屬片復(fù)位(圖1-2-14)。
循環(huán)式斷電器(圖1-2-15)是當電路發(fā)生過載時,雙金屬片受熱變形彎曲,觸點打開,電路自動切斷;當雙金屬片冷卻后,自動復(fù)位,觸點閉合,電路自動接通;雙金屬片再次受熱變形時,觸點再次打開。如此,斷路器觸點周期地打開和閉合,直至電路不過載為止。

圖1-2-14 非循環(huán)式斷電器

圖1-2-15 循環(huán)式斷電器
1.2.2 汽車整車電路組成
汽車整車電路通常包括電源電路、啟動電路、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)電路等。
(1)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(圖1-2-16)。
(2)啟動電路 是由起動機、啟動繼電器、啟動開關(guān)及啟動保護電路組成的電路。也可將低溫條件下啟動預(yù)熱的裝置及其控制電路列入這一電路內(nèi)(圖1-2-17)。

圖1-2-16 電源系統(tǒng)

圖1-2-17 啟動系統(tǒng)
(3)點火電路 是汽油發(fā)動機汽車特有的電路。它由點火線圈、控制單元、火花塞及點火開關(guān)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(圖1-2-18)。
(4)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(guān)控制繼電器和開關(guān)組成的電路(圖1-2-19)。
(5)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(圖1-2-20)。

圖1-2-18 點火電器

圖1-2-19 照明與燈光信號裝置

圖1-2-20 儀表總成
1—轉(zhuǎn)速表;2—車速表;3—溫度表;4—燃油表;5—轉(zhuǎn)向信號指示燈/危險警告燈;6—ABS(防抱死制動系統(tǒng));7—保持模式指示燈;8—開門警告燈;9—安全帶指示燈;10—充電系統(tǒng)警告燈;11—制動系統(tǒng)警告燈;12—里程表;13—擋位指示燈(如裝備);14—里程表模式選擇鍵;15—低燃油量警告燈;16—故障指示燈;17—機油壓力警告燈;18—氣囊警告燈;19—前霧燈指示燈;20—遠光燈指示燈;21—后霧燈指示燈;22—巡航系統(tǒng)指示燈(如裝備);23—后備廂蓋警告燈
(6)輔助裝置電路 是由為提高車輛安全性、舒適性等而設(shè)置的各種電器裝置組成的電路(圖1-2-21)。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)。

圖1-2-21 輔助裝置
(7)電子控制系統(tǒng)電路 主要由發(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(圖1-2-22)。

圖1-2-22 電子控制系統(tǒng)電路
1.2.3 汽車電路的特點
(1)單線制 從電源到用電設(shè)備只用一根導(dǎo)線相連,用汽車底盤、發(fā)動機等金屬機體作為另一公用導(dǎo)線。
(2)負極搭鐵 采用單線制時,將蓄電池的一個電極用導(dǎo)線連接到發(fā)動機或底盤等金屬車體上。
(3)兩個電源 蓄電池和發(fā)電機兩個供電電源。
(4)用電設(shè)備并聯(lián) 汽車上的各種用電設(shè)備都采用并聯(lián)方式與電源連接,每個用電設(shè)備都由各自串聯(lián)在其支路中的專用開關(guān)控制,互不產(chǎn)生干擾。
(5)低壓直流供電 柴油車、純天然氣車大多采用24V直流供電,汽油車/兩用燃料汽車大都采用12V直流電壓供電。