学习情境1汽车电器电路基础及系统认识

汽车电器电路基础及系统认识学习情境1任务1汽车电器系统的认识一、汽车电器设备的发展与组成1.汽车电子技术的发展概况第一阶段：50年代初-70年代初，由分立元件和集成电路组成，如：电子点火器；第二阶段：70年代中-80年代中，专用的独立系统（复杂控制），如：电控汽油喷射系统；第三阶段：80年代中-90年代中，综合系统及整体系统的微机控制；第四阶段：90年代中期开始，智能控制技术，如：导航系统、自动驾驶系统。2.汽车电器设备的组成1）电源包括蓄电池、发电机及调节器。2）用电设备起动系统\点火系统灯光照明系统信号装置仪表及报警装置辅助电器汽车电子控制系统3）全车电路及配电装置包括中央接线盒、保险装置、继电器、电线束及插接件、电路开关等，使全车电路构成一个统一的整体。二、汽车电路图的识读1.汽车电器电路的特点1）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。2）直流汽车电系为一直流电系。3）单线制所谓单线制，就是利用汽车发动机和底盘、车身等金属机件作为各种用电设备的共用连线（俗称搭铁），而用电设备到电源只需另设一根导线。任何一个电路中的电流都是从电源的正极出发，经导线流入到用电设备后，通过金属车架流回电源负极而形成回路。采用单线制不仅可以节省材料（铜导线），使电路简化，而且便于安装和检修，降低故障率。但在一些不能形成可靠的电气回路或需要精确电子信号的回路，采用双线。4）负极搭铁所谓搭铁，就是采用单线制时，将蓄电池的一个电极用导线连接到发动机或底盘等金属车体上。若蓄电池的负极连接到金属车体上，称为负极搭铁；反之，若蓄电池的正极连接到金属车体上，称为正极搭铁。我国标准中规定汽车电器必须采用负极搭铁。目前世界各国生产的汽车也大多采用负极搭铁方式。5）用电设备并联6）电路保护装置多样化熔断器、断电器、易熔线。7）两个电源8）大电流开关通常加中间继电器9）汽车电器线路由单元电路组合而成10）汽车电路上有颜色和编号特征2.汽车电路图的类型1）汽车电器线路图汽车电器布线图也称线路图、电器位置图,通常根据汽车电器的外形，用相应的图形符号进行合理布线。2）汽车电路原理图根据国家或有关部门制定的标准，用规定的图形符号绘制的较简明的电路。3）汽车线束图汽车上导线的种类和数量较多，为保证安装可靠，将走向相同的各类导线常被包扎成电缆，又称其为线束。3.汽车电路配电装置•常见的连接装置有汽车线束、开关装置、保险装置、继电器、连接端子和连接器等等，这些中间配电装置的选用和装配直接影响到用电设备的运行状况。1）汽车线束（1）汽车用电线•汽车电系的导线按承受电压的高低分为高压导线和低压导线两种，均采用铜质多芯软线。①导线截面积的正确选择•根据用电设备的负载电流大小选择导线的截面积。•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。②导线的颜色为便于安装和检修，汽车采用双色导线，主色为基础色，辅色为环布导线的条色带或螺旋色带，且标注时主色在前，辅色在后。选用程序123456导线颜色BBWBYBRWWRWBWBlWYWGRRWRBRYRGRBlGGWGRGYGBGBlYYRYBYGYBrYWBrBrWBrRBrYBrBBlBlWBlRBlYBlBBlOGrGrRGrYGrBlGrBGrO（2）汽车线束2）开关装置要求是坚固耐用、安全可靠、操作方便、性能稳定（1）开关的符号（2）点火开关（3）组合开关3）保险装置主要有：熔断器、易熔线和断电器4）继电器继电器可以实现自动接通或切断一对或多对触点，完成用小电流控制大电流，可以减小控制开关的电流负荷，保护电路中的控制开关。5）连接器连接器的拆卸4.电路原理图的特点1）横坐标式电路图该模式的电路图在最下端通过编号坐标标注图中各线路的位置，各线路平行排列，每条线路对准下框线上的一个编号。2）横纵坐标式电路图该模式的电路图采用横纵坐标来确定电器在电路图中的位置，如奔驰汽车采用数字做横坐标，采用字母做纵坐标给电路进行定位。3）无坐标模块式电路图4）米切尔电路图5.识读汽车电路图的一般要领•牢固掌握汽车电器的结构与工作原理•牢记电器图形符号•熟记电路标记符号•牢记汽车电路特点•牢记回路原则•浏览全图，分割各个单元系统•熟记各局部电路之间的内在联系和相互关系•掌握各种开关在电路中的作用•全面分析开关、继电器的初始状态和工作状态•掌握电器装置在电路图中的位置•先易后难•注意搜集资料和经验积累任务2汽车电路故障的检修一、汽车电路故障与诊断1.汽车电路故障的主要类型电路可能出现断路、短路、高电阻等故障1）短路（1）接地短路接地短路是指电路未经过负载提前接地的一种故障现象。（2）电源短路2）断路断路是一种不连续的、有中断的电路故障。3）高电阻高电阻现象在汽车电路中经常出现，高电阻会引起整个电路或某个器件断断续续的导通，或者电路中电流过低。2.汽车电路故障诊断流程开始听取客户陈述故障情况确认故障症状分析相关电路原理分析故障原因具体诊断、修理电路结束验证电路是否恢复正常？是否步骤1步骤2步骤3步骤4步骤6二、汽车电路故障诊断方法1.汽车电路故障诊断方法1）直观法当汽车电系的某个部分发生故障时，会出现冒烟、火花、异响、焦臭、高温等异常现象。通过人体的感觉器官，听、摸、闻、看等对汽车电器进行直观检查，进而判断出故障的所在部位，从而大大地提高了检修速度。2）检查保险法当汽车电系出现故障时，首先应查看保险是否完好。如汽车在行驶中，若某个电器突然停止工作，同时该支路上的熔断器熔断，说明该支路有搭铁故障存在。某个系统的保险反复烧断，则表明该系统一定有类似搭铁的故障存在，不应只更换熔断器了事。3）刮火法刮火法又称试火法，通常应用于判断线束或导线有无开路。注意：刮火不宜用来检查汽车电子电路，以免损坏电子元件器材。4）试灯法用一个汽车灯泡作为临时试灯，检查线束是否开路或短路，电器或电路有无故障等。5）短路法短路法又叫短接法，即用一根导线将某段导线或某一电器短接后观察用电器的变化。6）替换法替换法常用于故障原因比较复杂的情况，能对可能产生的原因逐一进行排除。7）模拟法进行发生条件模拟验证后诊断故障。1）车辆振动模拟；2）热敏感性（温度）模拟；注意：不要将电气元件加热到60℃以上。3）浸水模拟；注意：不得将水直接喷在电气元件上。4）电负载模拟；5）冷起动或热起动模拟；2.汽车电路检修注意事项维修汽车电气系统的首要原则是不要随意更换电线或电器，这种操作有可能因短路、过载而引起火灾。同时还应注意以下各项：（1）拆卸蓄电池时，总是最先拆下负极（－）电缆；装上蓄电池时，总是最后连接负极（－）电缆。拆下或装上蓄电池电缆时，应确保点火开关或其他开关都已断开，否则会导致半导体元器件的损坏。切勿颠倒蓄电池接线柱极性。（2）允许使用欧姆表及万用表的R×100以下低阻欧姆挡检测小功率晶体三极管，以免电流过载损坏它们。更换三极管时，应首先接入基极，拆卸时，则应最后拆卸基极。对于金属氧化物半导体管（MOS），则应当心静电击穿，焊接时，应丛电源上拔下烙铁插头。（3）拆卸和安装元件时，应切断电源。如无特殊说明，元件引脚距焊点应在10mm以上，以免烙铁烫坏元件，且宜使用恒温或功率小于75W的电烙铁。（4）更换烧坏的保险时，应使用相同规格的保险。使用比规定容量大的保险会导致电气损坏或产生火灾。（5）靠近震动部件（如发动机）的线束部分应用卡子固定，将松弛部分拉紧，以免由于震动造成线束与其他部件接触。（6）不要粗暴地对待电器，也不能随意乱仍。无论好坏器件，都应轻拿轻放。以免使其承受过大冲击。（7）与尖锐边缘磨碰的线束部分应用胶带缠起来，以免损坏。安装固定零件时，应确保线束不要被夹住或被破坏，同时应确保接插头接插牢固。（8）进行保养时，若温度超过80℃（如进行焊接时），应先拆下对温度敏感的零件（如ECU）。自我评估一、判断题1.导线的标称截面积即实际线芯的几何面积。（）2.根据用电设备的负载电流大小选择导线的截面积。（）3.汽车电器中导线截面积不得小于1mm2。（）4.长时间工作的电器设备可选用实际载流量90%的导线。（）5.熔断器、易熔线和断电器都是汽车上的保险装置。（）6.继电器可以完成用小电流控制大电流，保护电路中的控制开关。（）7.继电器的负载电路是大电流电路。（）8.继电器的控制电路是大电流电路。（）9.德国大众车系采用横纵坐标式电路图。（）10横纵坐标式电路图的横纵坐标表示电器元件在汽车的纵向和横向位置。（）二、选择题1.对于全车电路来说，下列哪种说法是错误的（）。A．每一个用电设备都应在一个闭合回路中。B．每一个闭合回路都应有开关、保险等装置。C．每一个回路都必须有继电器。D．不同回路的开关有可能控制火线的，也有可能控制搭铁线的。2.在讨论电路故障时，技师甲说，开路只发生在电路的搭铁回路，技师乙说，短路使得电流旁路了部分正常通路。谁正确？A.甲正确。B.乙正确。C.两人均正确。D.两人均不正确。3.在讨论熔丝的检测时，技师甲说，有时目测检查熔丝或易熔线不能揭示出是否开路，技师乙说，可以使用跨接线旁路熔丝以便检测电路。谁正确？A.甲正确。B.乙正确。C.两人均正确。D.两人均不正确。4.在讨论开关的检测时，技师甲说，可用电压表检测开关，技师乙说，要用欧姆表检测开关。谁正确？A.甲正确。B.乙正确。C.两人均正确。D.两人均不正确。5.技师甲说，可以使用试灯检测电位计是否开路，技师乙说，可以使用试灯检测变阻器。谁正确？A.甲正确。B.乙正确。C.两人均正确。D.两人均不正确。6.在讨论搭铁短路的检测时，技师甲说，熔断器只要一插上就熔断，说明电路搭铁短路，技师乙说，如果短路发生在负载部件的搭铁回路但在搭铁控制开关的前端，该部件会不能关断。谁正确？A.甲正确。B.乙正确。C.两人均正确。D.两人均不正确。7.在讨论线间短路产生的结果时，技师甲说，如果电动机内部有短路，那么阻值将高于技术要求值，技师乙说，两个电路间短路会导致两个电路都不工作。谁正确？A.甲正确。B.乙正确。C.两人均正确。D.两人均不正确。8.在讨论电压降的检测时，技师甲说，检测部件两端的有效电压可以计算出电压降，技师乙说，额外电压降可能出现在电路的供电回路也可能出现在电路的搭铁回路。谁正确？A.甲正确。B.乙正确。C.两人均正确。D.两人均不正确。三、简答题1．简述汽车电器设备的组成。2．简述汽车电系的特点。3．简述汽车电路图的类型，各有何特点？4.简述汽车电路的配电装置。5.汽车电路图识读的一般要领有哪些？6.汽车电路故障的类型有哪些？7.简述汽车电路故障诊断的一般流程。