汽车电路识读与检修基础

汽车电气线路识读与应用山东交通学院卞良勇汽车电气线路检修基础一、电器设备的组成传统电器设备包括：1、充电系统（电源系统）2、起动系统3、点火系统4、照明信号与警告系统5、仪表系统6、其他辅助电器汽车整车电器设备包括满足车辆运行的基本设备和为了提高车辆安全性、舒适性而增加的一些电子控制系统组成。1、充电系——由发电机、调节器、蓄电池以及充电指示灯等组成，是汽车用电设备的电源；2、起动系——主要由起动机、起动继电器、起动开关、起动保护装置，起动预热装置组成，其主要任务是起动发动机；行星齿轮式减速起动机3、点火系——主要由分电器、点火线圈、火花塞和高压线组成。其功能是产生电火花，点燃气缸内的可燃混合气。蓄电池点火开关点火线圈断电配电器电容器高压阻尼线火花塞4、照明信号设备——包括各种照明灯和信号灯以及喇叭、蜂鸣器等。其任务是保证各种运条件下的人车安全；照明信号系统头灯（前照灯）（HeadLamp）雾灯（FogLamp）倒车灯（BackUpLamp）室内灯（RoomLamp）仪表灯（MeterLamp）示宽灯（ClearanceLamp）停车灯（ParkingLamp）牌照灯（LicensePlateLamp）指示用尾灯（TailLamp）方向指示灯（TurnSignalLamp）刹车灯（BrakeLamp）照明用警告灯油压警告灯（OilPressureWarningLamp）充电警告灯（ChargeWarningLamp）油量警告灯（FuelLevelWarningLamp）远光指示灯（HighBeamIndicator）驻车刹车使用灯（ParkingBrakeLamp）冷却水温警告灯（WaterTemperatureLamp）阻风门使用灯（ChockLamp）5、仪表——主要有燃油表、机油压力表、水温表、车速表等；其主要功能是监测发动机的工作状况或车辆的运行状况。燃油表水温表车速表发动机速度表6、辅助设备——一般包括风窗刮水及清洗装置、风窗除霜装置、空调、音响、中控锁、电动窗、电动后视镜等。其主要功能是提高车辆的安全性、舒适性和使用方便性。辅助电器因车型的不同，配置也不一样。7、电子控制装置（1）电子控制燃油喷射系统（EFI-ElectronicFuelInjection）发动机舱内进气管道上有“EFI”字样（2）电控自动变速器（AT-AutomaticTransmission/Transaxle）自动变速器换档操纵控制台（3）电动转向系统（EPS-ElectronicPowerSteering）（4）电控悬架系统Electronicsuspensionsystem（5）制动防抱死系统（ABS-Anti-lockBrakeSystem）汽车尾部有“ABS”字样（6）辅助乘员保护系统（SRS-SupplementalRestraintSystem(安全气囊)）方向盘上有“SRSAIRBAG”字样（7）自动空调（A/C-AirCondition）空调控制面板上有“AUTO”字样二、汽车电器线路的特点1、线路与电路的基本概念任何电源向外供电，任何用电设备要使用电能，都必须用导线将电源与用电设备两者合理地连接起来，让电流形成回路，才能使电流在用电器中作功。电工学中将这种电流通过的路径称为电路。而一般的电路都是导线，故又称为线路。2、电路结构特点汽车的种类很多，各种汽车电器设备的数量不等，其安装位置、接线方法等也各有差异，但不论进口汽车还是国产汽车，也不论是大车还是小车，其电器电路的设计一般都遵循一定的规律。汽车电路结构，工作过程和故障性质等方面具有共同特点的。（1）低压供电——汽车用电源电压有12V和24V两种。将来可能发展成为42V电气系统。（2）直流电源——主要从蓄电池充电角度来考虑；（3）单线制——汽车上所有用电设备是并联的，汽车发动机、底盘等金属机体，作为各种电器的公用电路，由用电器到电源只需一条导线；（4）负极搭铁——我国JB515-64《汽车、拖拉机用电设备技术条件》中规定的必须负极搭铁，国外也如此。（5）用电设备并联所谓用电设备并联，是指汽车上的各种用电设备都采用并联方式与电源连接，每个用电设备都由各自串联在其支路中的专用开关控制，互不产生干扰。（6）装有保护装置为了防止电路或元件因搭铁或短路而烧坏电线束和用电设备，各种类型的汽车上均安装有保险装置。这些保险装置有的串接在元器件(或零部件)回路中，也有的串接在支路中。（7）大电流开关通常加中间继电器汽车中大电流的用电器如启动机、电喇叭等工作时的电流很大(例如通过启动机的电流一般约100～200A)，如果直接用开关控制它们的工作状态，往往会使控制开关早期损坏。因此，控制大电流用电设备的开关常采用加中间继电器的方法，即采用控制继电器线圈的小电流，由继电器闭合后的触点为用电设备提供大电流。（8）具有充放电指示汽车上蓄电池的充电、放电情况一般由电流表指示，也有用指示灯指示。对于前者，当蓄电池向外供电、发电机向蓄电池充电时，都可从电流表上指示出来。对于后者，发动机未启动或低速运转时点亮，一旦发动机运转带动发电机转速超过1000r／rain以上时，充电指示灯熄灭，以示处于充电状态。•需要说明的是，由于启动机和电喇叭的用电量大(十几安～几百安)，故它们的工作电流一般不经过电流表。（9）汽车电路上有颜色和编号特征随着汽车用电设备的增加，导线数目也在不断增多，为便于识别和检修汽车电器设备，汽车电路中的低压线通常由不同的颜色组成，并在汽车电器线路图上用颜色的字母代号标注出。（10）汽车电器线路由单元电路组合而成汽车电器线路尽管复杂，但都是由完成不同功能、相对独立的单元电路组成。（1）电源电压的波动性电源电压总体上在8V～14.5V之间变化，每一瞬间也是不断变化的。（2）瞬时过电压主要由电感性负载，如喇叭电磁离合器各种电动机等产生。瞬时过电压峰值高（可达290V），持续时间短（0.1S或更短），极易引起电子组件的损坏和电子控制器的误动作。应特别注意预防。例如：不能在发动机工作时拆除电瓶线或发电机电枢线（会产生50V～100V的瞬时过电压）。3、汽车电路的工作特点任何的电磁振荡都会产生电磁波，这种电磁波不仅对车上具有高频响应特性的电子控制系统产生干扰，还会干扰车上的收音机和其它通信设备。1）车内干扰源——如分电器和直流电动机的火花放电等。这种放电产生的电磁波中的高频部分传输距离较远，形成对外界的干扰源。而车载无线电话的电磁波发射同样会产生上述干扰，2)车外干扰源——由车外的收发两用机之类的无线电设备、雷达、广播电台等发射的无线电波也会干扰到车上的电子设备，使其失去控制。所以车上的所有电气设备都应有良好的电磁屏蔽措施。比如加屏蔽罩，使用屏蔽线等。（3）无线电干扰4、电路故障特点（1）电路故障的分类1）按故障发生的时间长短分为：渐发性故障和突发性故障。渐发性故障通常是由于零件的摩擦和磨损引起的。突发性故障是由于短路或断路引起的。2）按其对电子设备功能的影响程度可分为：破坏性故障和功能性故障。破坏性故障是指不进行彻底维修或更换零件就不能继续工作的故障。功能性故障是指经过调整和局部检修即可恢复其功能的故障。（2）电路故障的影响因素①温度——例如温度高时电子元件易产生热击穿；温度低时蓄电池容量下降；直流电机在温度高时转速会变慢等。②湿度——如分电器、电子线路板、线束插头等受湿度影响易造成漏电、腐蚀。③沙尘——会引起触点接触不良、或吸收水分后引起漏电。④化学腐蚀——如盐、碱、电解液、机油添加剂、刹车油、防冻液等会对电器元件产生腐蚀。⑤震动和冲击——经常引起插接件接触不良、线路断路、摩擦断路或短路等。⑥过电压和过电流——过电压易引起电子元件击穿、灯泡损坏、设备误动作；过电流易引起线路短路、直流电机损坏。3）元件老化如电容量减小、绝缘电阻变小、触点烧蚀等。会引起较大的测量和控制误差，影响组件的功能或性能。1）元件击穿——一般是由过电压，过电流或者过热而造成组件短路或断路。2）元件的热稳定性差——特别是电子元件易产生热击穿，影响组件的功能或性能（3）电路故障的性质三、汽车电路配电器件包括电路中的连接器，控制器，保护器以及配电器盒。（一）电路连接器件（电线和插头）1、电线和线束（1）电线的分类：低压线高压线屏蔽线（2）电线的选用原则是根据电线的绝缘程度，通过的电流和需要的机械强度确定的。长时间工作的电器设备可选用实际载流量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。汽车电系属于低压供电，工作电流大，电压损失也大。电压损失过大将影响电气设备的正常工作，因此在导线截面及选用时，要保证电压损失不得超过一定值：12V系统不大于0.5V，24V系统不大于1.0V。导线的实际工作电流，不允许大于导线的允许载流量。在前两项都满足的条件下，还要考虑导线的机械强度。规定低压线的最小截面距不少于0.5mm2；高压线主要考虑耐电压值和线芯电阻（6KΩ-25KΩ/m）。汽车用低压导线允许载流量(单位A)截面积(mm2)0.50.751.01.52.5461016253550载流(60％)7.59.611.414.419.225.233456382.8102129载流量(100％)12.516192432425575105138170215电线长度的选择电线长度电流美规线号1)颜色现在所用的电线绝缘层颜色一般为双色，由主色和辅色组成。主色为导线的基础颜色（面积最大的颜色），辅色为导线上呈轴向条纹的色条或者螺旋状的色环。主要颜色确定以后，相应的辅色要按照配套规定（随电气系统的不同而不同）选择。（3）电线的识别在电路图中电线的识别包括电线的颜色和截面积两方面国产汽车电系各电路采用的电线主色序号电路名称主色颜色代号1电源电路红R2点火、起动电路白W3大灯、雾灯等外部照明电路蓝Br4灯光信号电路绿G5防雾灯及车身内部照明电路黄Y6仪表、警报装置和喇叭电路棕Br7收音机、电钟、点烟器等辅助装置电路紫V8各种辅助电动机及电气操纵装置灰Gr9接地（搭铁）线黑B电线颜色的英文缩写如表下所示代号英文颜色代号英文颜色L,BL,BLUBlue蓝B、BLKBlack黑Y,YELYellow黄ORNOrange橘黄G,GRNGreen绿PPLPurple紫W,WHTWhite白DKDark深色的VIOViolet紫LTLight淡色的PNKPink粉红Gr、GRYGrey灰Br,BRNBrown棕R、REDRed红代号中文含义代号中文含义ge黄色gr灰色ws白色gn绿色ro红色br棕色li紫色ws黑色bl蓝色德国大众公司电线颜色及意义2）导线截面积单位为mm2例如：YW1.5代表主色为黄色，辅色为白色，截面积为1.5mm2的电线。LTYEL2.0代表主色为浅黄色，截面积为2.0mm2的电线。DKGRY1.0代表主色为深灰色，截面积为1.0mm2的电线。（4）电线束为使全车线路规整，安装方便及保护导线的绝缘层，汽车上的全车线路除高压线、蓄电池电缆和起动机电缆外，一般将将走向相近的同区域的不同规格的导线用棉纱或薄聚氯乙烯带缠绕包扎成束，称为线束。线束一般由电线、端子、插接器、保护套以及各种附件组成。现在普遍采用分段式线束，这种线束易于更换且成本较低。①线束的包扎：a.电缆半叠包扎法，涂绝缘漆，烘干，以增加电缆的强度和绝缘性能。b.新型线束，局部塑料包扎后放入侧切口的塑料波纹管内，使其强度更高，保护性能更好，查找线路故障方便。②线束的安装：同一种车型的线束在制造厂里按车型设计制造好后，用卡簧或绊钉固定在车上的既定位置，其抽头恰好在各电器设备接线柱附近位置，安装时按线号装在其对应的接线柱上。各种车型的线束各不相同，同一车型线束按发动机、底盘和车身分多个线束。线束结构图插接件在车上的分布2、连接器现在普遍采用插接式连接器。插接器由阴阳两部分组成，分别称为插座和插头。连接器有不同的规格型号外形和颜色，要注意区分。二、电路控制器件1、开关可分为单开关和组合开关两种。点火开关和多功能组合开关是汽车电路中最重要的开关是多档组合开关。开关