第10章 汽车辅助电器

第十章汽车辅助电器10.1电动刮水器、洗涤及除霜装置10.2电动汽油泵10.3电动车窗、天窗、电动后视镜及电动座椅10.4起动预热装置10.5汽车声像、通信及导航系统10.6中控门锁与防盗系统10.7安全气囊系统10.8汽车总线技术本章导读1．掌握汽车雨刮及洗涤系统的作用、结构原理、控制电路、检修2．了解电动汽油泵的分类、作用、结构、工作原理及检修3．掌握电动车窗、天窗、后视镜的结构原理、控制电路及检修4．掌握起动预热系统的作用、分类及原理5．了解汽车声像、通信、导航系统的作用、分类及功能6．掌握中控门锁和防盗系统的结构原理、控制电路及检修7．掌握安全气囊的作用、工作原理及检修8．了解汽车总线技术的发展、特点、功能及检修10.1电动刮水器、洗涤及除霜装置驾驶员在行车时，遇有雨天、雪天、雾天或扬沙天气时，会造成视线不良，给驾驶员的安全行车带来隐患。为了保证在上述不良天气时驾驶员仍具有良好的视线，汽车上都安装有刮水器。两箱汽车上还装有后风窗刮水器。10．1．1电动刮水器刮水器有：真空式、气动式电动式。目前，真空式和气动式已被淘汰，电动式刮水器则应用较广。1．电动式刮水器构造和工作原理1)刮水器电动机的结构1—永磁直流电动机；2—蜗轮蜗杆减速器；3—刮水器电动机输出轴2)变速原理刮水器的变速原理是利用直流电动机的变速原理实现的。当直流电动机工作时，在电枢内同时产生反电动势，其方向与电枢电流的方向相反。如要使用电枢旋转，外加电压必须克服反电动势e的作用，即Ue，当电枢转速上升时，反电动势也相应上升，只有当外加电压U几乎等于反电动势e时，电枢的转速才趋于稳定。2．刮水电动机的自动复位装置1—电源开关；2—熔断器；3、5—触点臂；4、6—触点；7、9—铜环；8—蜗轮；10—电枢；11—永久磁铁当刮水器停止工作时，为了避免刮水片停在风窗玻璃中间，影响驾驶员的视线，要求刮水器橡胶片能够自动复位，不管在什么时候切断电源，刮水器橡胶片都能自动停止在风窗玻璃的下部。3．电动刮水器间歇控制1—刮水器电动机；2—刮水器开关；3—间歇刮水开关；4—继电器5—自停开关R1=2kΩ；R2=100kΩ；R3=680Ω；R4=51Ω；C1=C2=100F；VT1=VT2—CS901210.1.2风窗玻璃洗涤器1—洗涤液罐；2、4—喷嘴；3—三通；5—刮水器；6—洗涤液泵1．风窗玻璃洗涤装置的组成洗涤液罐洗涤液泵聚氯乙烯软管刮水器开关三通喷嘴2．风窗玻璃洗涤装置的正确使用洗涤泵的连续工作时间不应超过1min。应先开洗涤泵再接通刮水器喷水停止后。常用的洗涤液是清水，可在水中添加少量的去垢剂和防锈剂。强效洗涤液的去垢效果好，但会使风窗密封条和刮水胶条变质,还会引起车身喷漆变色以及储液罐、喷嘴等塑料件的开裂。冬季使用洗涤器时，为了防止洗涤液冻结，应添加甲醇、异丙醇、甘醇等防冻剂，再加少量的去垢剂和防锈剂，即成为低温洗涤液，可使结冰温度下降到－20℃以下。冬季不用洗涤器时，应将洗涤管中的水倒掉。3．风窗玻璃洗涤装置的控制电路1—刮水器开关；2—刮水器电机；3—复位开关；4—洗涤泵；5—洗涤器开关1．雨滴感知型刮水装置的组成雨滴传感器间歇刮水放大器刮水器电动机2．雨滴感知型刮水装置的工作原理10．1．4除霜除雾装置1—接蓄电池；2、7—熔断器；3—开关/事实上是继电器；4—接线柱；5—电热丝电栅；6—搭铁接线柱；8—接点火开关自动控制除霜装置10．1．5刮水系统和风窗洗涤系统常见故障1．各档都不工作2．个别档位不工作3．挂片不能停在正确位置4．所有喷嘴都不工作和个别喷嘴不工作10.2电动汽油泵电动燃油泵的安装形式内置式（燃油箱内，湿式燃油泵）外置式（供油管路中）电动燃油泵的类型涡轮式（多为内置式）滚柱式（多为外置式，且供油管路中装有脉动阻尼器）转子式侧槽式10.2.2电动燃油泵的构造10.2.3燃油泵控制电路4S-FE发动机燃油泵控制电路燃油泵继电器控制的燃油泵控制电路ECU控制的燃油泵控制电路10.2.4燃油泵的就车检查1)用专用导线将诊断座上的燃油泵测试端子跨接到12V电源上，如：丰田车系诊断座上有电源端子“+B”，将其与燃油泵测试端子“FP”跨接即可。也可以拆开电动燃油泵的线束连接器，直接用蓄电池给燃油泵通电。2)将点火开关转至“ON”位置，但不要起动发动机。3)旋开油箱盖应能听到燃油泵工作的声音，或用手捏进油软管应感觉有压力。4)若听不到燃油泵工作声音或进油管无压力，应检修或更换燃油泵。5)若有燃油泵不工作故障，但按上述方法检查正常，应检查燃油泵电路导线、继电器、易熔线和熔丝有无断路。10.2.5燃油泵的拆装与检验多数轿车的电动燃油泵，可在打开汽车后备箱盖或翻开后座垫后，从油箱上直接拆出。但也有些轿车必须将油箱从车上拆下，才能拆卸燃油泵。拆卸燃油泵时注意：应释放燃油系统。并关闭用电设备。拆下燃油泵后，测量燃油泵两端子之间电阻，应为2—3W。用蓄电池直接给燃油泵通电，应能听到油泵电机高速旋转的声音，注意：通电时间不能过长。10.3电动车窗、天窗、电动后视镜及电动座椅10．3．1电动车窗电动车窗是指以电为动力使车窗玻璃自动升降的车窗。驾驶员操作时，可以使四个车窗中的任意一个升降和或下降，乘员只能使所靠近侧的车窗上升或下降。1.组成电动机车窗升降器电动车窗的控制电路10.3.2电动天窗电动天窗的组成天窗组件滑动机构驱动机构控制系统电动天窗的工作原理电动天窗的工作原理与电动车窗基本相同，利用开启和关闭两个继电器，改变电动机电流的方向，驱动电动机实现正反转，使天窗实现不同状态下的工作。电动天窗的工作过程钥匙：闭锁命令门控单元：通过数据总线将命令传递给中央控制单元中央控制单元：通过普通的汽车电气系统将指令传递给滑动天窗控制单元点火开关：关闭后，滑动天窗控制单元由中央控制单元供电滑动天窗控制单元：起动电动机，将车顶关闭天窗时间控制=1s10．3．3电动后视镜车辆上的后视镜位置直接关系到驾驶员能否观察到车后的情况，与行车的安全性有着密切的关系。而后视镜的调整一般来说比较麻烦，特别是乘客车门一侧的后视镜，使用电动后视镜控制系统可以很方便的解决这个问题，驾驶员只需要在驾驶位置上操纵电动后视镜开关，就可以获得比较理想的位置。1．电动后视镜的组成调整开关电动机传动和执行机构．电动后视镜的控制电路10.3.4电动座椅1—电动坐椅ECU；2—滑动电动机；3—前垂直电动机；4—后垂直电动机；5—电动坐椅开关；6—倾斜电动机；7—头枕电动机；8—腰垫电动机；9—位置传感器(头枕)；10—倾斜电动机和位置传感器；11—位置传感器(后垂直)；12—腰垫开关；13—位置传感器(前垂直)；14—位置传感器(滑动)1．电动坐椅的组成双向电动机传动装置坐椅调节器2．电动坐椅的控制电路3．带存储功能的电动坐椅4．座椅加热系统10.4起动预热装置在寒冷地区和严寒季节启动发动机时，由于机油黏度增高，启动阻力矩增大，同时燃料汽化性能变坏，蓄电池的工作性能降低，发动机启动困难。为了使车辆在低温下可靠地起动，多数柴油机和少数汽油机上设有低温起动预热装置，来加热进入气缸地空气（或可燃混合气）温度。按照预热类型分：分缸预热（柴油机一般采用分缸预热，安装在各气缸内或进气歧管上）集中预热（汽油机一般采用集中预热，安装在发动机地进气管下方）10.4.1电热塞1—发热体钢套；2—电热丝；3—填充剂；4、6—密封垫圈；5—外壳；7—绝缘体；8—胶合剂；9—中心螺杆；10—固定螺母；11—压紧螺母；12—压紧垫圈；13—弹簧垫圈2．起动预热控制电路3．电热塞的使用启动发动机之前首先接通电热塞的电路，电热丝通电后迅速将发热体钢套加热到红热状态，使气缸内的空气温度升高，从而可以提高压缩终了时混合气的温度。电热塞通电的时间一般不超过1min。发动机启动后，应立即将电热塞断电。若启动失败，应停歇1min，再将电热塞通电，进行第二次启动，否则将降低电热塞的使用寿命。10.4.2进气预热器1．进气预热器的分类PTC电热式电热丝网式2．进气预热器的结构1—外壳绝缘的电热丝；2—阀体；3—阀心；4—绝缘垫圈；5—油管接头；6—预热开关接线螺钉；7—稳焰罩电启动预热装置组成及电路图1—蓄电池组；2—启动机；3—电磁开关；4—启动按钮；5—电路钥匙；6—电流表；7—预热器阀体；8—预热器阀心；9—电热丝3．进气预热器的工作原理启动发动机时，预热器开关接通后，电热丝通电发热并加热阀体，阀体受热伸长带动阀心下移，其锥形端离开进油孔。燃油流入阀体内腔受热而汽化，从阀体的内腔喷出，并被炽热的电热丝点燃生成火焰喷入进气管道，使进气得到预热。切断预热开关时，电热丝断电，阀体温度降低而收缩，阀心上移，其锥形端堵住进油孔，火焰熄灭，停止预热。10.5汽车声像、通信及导航系统10.5.1汽车音响系统概述随着社会的发展，人么对车载娱乐系统的要求越来越高，汽车音响系统已从最早的收音机发展到多功能、数字化、大功率输出的立体声音响系统。10.5.2汽车音响的基本组成天线接收装置声场修正可听频率增幅扬声器10.5.3汽车收音机汽车收音机是车内信息和娱乐的传统来源之一，现代汽车几乎都装上了收音机。收音机所接收到的广播内容十分丰富，除文娱节目外，还可接收道路管理部门专门提供给驾驶员的关于道路、气象等方面的情报。RDS系统具有如下优越功能：显示台位名称自动跟踪调谐提供交通信息提供新闻广播相关收音台信息按节目类型选台10.5.4汽车激光唱机激光唱机又称CD（CompactDisc）机，具有自动选曲、程序重放、遥控操作等功能、多片激光唱机在CD唱片仓盒中可同时安放多张唱片，又称换片式CD唱机。1．CD机的组成激光拾音器伺服传动机构数模转换系统控制及显示电路唱片电动机驱动器伺服系统激光唱片激光拾音器信号分离与处理控制系统数模转换与滤波显示器解码器光纤LR2．激光唱机的分类单片型汽车CD唱机通联型多碟汽车CD唱机射频输出（RF）型汽车多片唱机3．激光唱机的安装10.5.5车载MP3车载MP3把各类便携式音乐设备，如MP3、CD、MD等输出的音频信号，以无线发射方式发射到车载调频立体声收音设备中，车主只需将汽车收音机的频率设定为车载MP3的频率，或让收音机搜索到该频率即可进行播放。1、MP3的分类从供电方式上分：有点烟器车载MP3和带电池式车载MP3播放器。从音源来源分：有独立音频接口式、U盘式和车载集成MP3播放器。2．车载MP3的有点个性化容量大抗振性好10.5.6汽车VCD/DVD播放机车载多媒体种类很多，以车用VCD/DVD系统最为普及。一般由一下几个部分组成。DVD机心的伺服控制、音视频数据解码，根据用户选择的电视制式编码成模拟视频信号等功能。AM/FM收音子系统LCD显示子系统版面控制模块遥控器处理模块10.5.7汽车通信系统1．车载电话的组成无线机电话机①持话器②对讲机③声音拨号盘2．车载电话的发展方向车载电话的发展趋势将是增大通话容量和应用数字化通信技术。新型数字化蜂窝式移动电话，不仅可传送声音信息，而且还可以传送各种数据，并可提供多种信息服务，数字化技术还能提高通信过程中的安全性。10.5.8汽车导航系统汽车导航系统通常包括安装在汽车内部的一台微型计算机、方位监测器和显示器。该系统可将车辆位置、目的地交通情况以及行车路线显示在显示器上。1．概述（1）汽车导航系统的主要功能①按照要求制定行车计划，并能随时确定具体方位。②遇到交通异常情况，能自动重新设计路线，并在彩色显示屏的地图上显示各种交通状况，如红线表示交通阻塞，路线表示可选路线，甚至可以呈现出前方道路的实际图像。③多语言的语言提示。④提供相关的服务信息（2）汽车导航系统的类型①地磁导向系统。②电子地图导向系统。③无线电导向系统。2．车载卫星导航系统目前，在汽车中应用最多的就是无线电导航系统－GPS导向系统（即