汽车电路的基本知识课件.ppt
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1、汽车电路分析,机电工程系王聪2011.9,1,2,3,第一章 汽车电路的基本知识,第一节 汽车电路的组成和特点第二节 汽车电路的类型第三节 汽车电路图的类型第四节 汽车用导线、线束和插接器,4,随着汽车电子控制装置增多,汽车电路日趋复杂。但是任何复杂的汽车电路,其原理都基本相同,都由两个电源(蓄电池、发电机)和用电设备组成。各种车型电路的主要不同点在于,它们的熔断丝形式和安装位置、灯光信号电路和辅助电气设备的数量及连接方法上的不同。一、汽车电路的概念 为了使汽车的电器设备工作,应按照它们各自的工作特性及相互间的内在联系,用导线和车体把电源、电路保护装置、控制器件及用电设备等装置连接起来,构成能
2、使电流流通的路径,这种路径称为汽车电路。,第一节 汽车电路的组成和特点,下一页 返回,5,二、汽车电路的组成 汽车电路主要由电源、电路保护装置、控制器件、用电设备及导线组成。1.电源 汽车上装有两个电源,即蓄电池和发电机。其功能是保证汽车各用电设备在不同情况下都能投入正常工作。2.电路保护装置 电路保护装置主要有熔断丝(俗称保险丝)、电路断电器及易熔线等,其功能是在电路中起保护作用。当电路中流过超过,第一节 汽车电路的组成和特点,上一页 下一页,6,规定的电流时切断电路,防止烧坏电路连接导线和用电设备,并把故障限制在最小范围内。3.控制器件 除了传统的各种手动开关、压力开关、温控开关外,现代汽
3、车还大量使用电子控制器件,包括简单的电子模块(如电子式电压调节器等)和微电脑形式的电子控制单元(如发动机电控单元、自动变速器电控单元等)。电子控制器件和传统开关在电路上的主要区别是电子控制器件需要单独的工作电源及需要配用各种形式的传感器。4.用电设备,第一节 汽车电路的组成和特点,上一页 下一页,7,包括电动机、电磁阀、灯泡、仪表、各种电子控制器件和部分传感器等。5.导线 导线用于将以上各种装置连接起来构成电路。此外,汽车上通常用车体代替部分从用电器返回电源的导线。三、汽车电路的基本特点 汽车电路具有以下特点:1.低压 汽车电气系统的标称电压有12 V、24 V两种,轿车普遍采用12 V,而重
4、型柴油车多采用24 V。对发电装置,12 V系统的额定电压为14 V。低压系统的主要优点是:安全;蓄电池单格,第一节 汽车电路的组成和特点,上一页 下一页,8,数少,对减少蓄电池的质量和尺寸有利;白炽灯的灯丝较粗,寿命较长。2.直流 汽车采用直流系统的原因是发动机要靠起动机启动,起动机由蓄电池供电,而蓄电池的电能消耗后又必须用直流电充电,所以汽车电气系统为直流系统。3.单线制 单线制是指从电源到用电设备只用一根导线连接,用汽车底盘、发动机等金属机体作为另一根共用导线,线路简化清晰,安装和检修方便,且电器部件也不需与车体绝缘,所以现代汽车普遍采用单线制,但在特殊情况下,有时也需采用双线制。,第一
5、节 汽车电路的组成和特点,上一页 下一页,9,4.并联 为了让各用电器能独立工作,互不干扰,各用电器均采用并联方式连接,每条电路均有自己的控制器件及保险装置。控制器件保证每条电路的独立工作,保险装置是用来防止因电路短路或超载而引起导线及用电器的损坏。5.负极搭铁 采用单线制时,蓄电池的一个电极接到车体上,称为“搭铁”。若蓄电池的负极与车体连接,则称为负极搭铁;反之,则称为正极搭铁。现在国内外汽车均统一采用负极搭铁。,第一节 汽车电路的组成和特点,上一页 下一页,10,6.由相对独立的分系统组成 汽车电路由相对独立的分系统组成,全车电路一般包括以下几部分。(1)电源电路 由蓄电池、发电机、调节器
6、及工作状况指示装置(电流表、充电指示灯)等组成。(2)启动电路 由起动机、启动继电器、启动开关及启动保护装置组成。(3)点火电路 由点火线圈、分电器、电子点火器、火花塞、点火开关等组成的电路。此外,由发动机控制单元进行点火控制时,可以不使用分电器。,第一节 汽车电路的组成和特点,上一页 下一页,11,(4)照明与信号电路 由前照灯、雾灯、示宽灯、转向灯、制动灯、倒车灯、电喇叭等及其控制继电器和开关组成的电路。(5)仪表与警报电路 由仪表、传感器、各种报警指示灯及控制器组成的电路。(6)电子控制装置电路 由电控燃油喷射系统、自动变速器、制动防抱死系统、恒速控制及悬架平衡控制等组成的电路。(7)辅
7、助装置电路 由为提高车辆安全性、舒适性、经济性等各种功能的电器装置组成的电路。因车型不同而有所差异。一般包括挡风玻璃刮水清洗装置、挡风玻璃除霜/防雾装置、启动预热装置、音响装置、车窗电动升降装置、电动座椅调节装置及中央电控门锁等装置组成的电路。,第一节 汽车电路的组成和特点,上一页 返回,12,一、电源电路、搭铁电路及控制电路(或信号电路)汽车电路根据各自的功能不同,一般可分为电源电路、搭铁电路及控制电路。a.电源电路主要是为电器部件提供电源,传统又称为电器部件的“火”线。如图1-1所示,用电设备为电动机,电源为蓄电池,从蓄电池正极到电动机之间的线路AB段为电器部件(电动机)的电源电路。b.搭
8、铁电路主要是为电器部件提供电源回路;c.控制电路主要是控制电器部件是否工作。,第二节 汽车电路的类型,下一页 返回,13,图1-1,汽车电路的功能,返回,14,二、直接控制电路与间接控制电路 根据控制器件与用电部件之间是否使用继电器,可分为直接控制电路和间接控制电路。1.直接控制电路 直接控制电路是最基本、最简单的电路。这种控制电路中不使用继电器,控制器件与用电器串联,直接控制用电器。如图12所示,直接控制电路为:蓄电池正极电路保护装置控制器件用电部件(灯泡)搭铁蓄电池负极。2.间接控制电路 在控制器件与用电部件之间使用继电器或电子控制器的电,第二节 汽车电路的类型,上一页 下一页,15,图1
9、2,直接控制电路,返回,16,路称为间接控制电路。如图13所示,控制器件和继电器内的电磁线圈所处的电路称为控制电路。用电器和继电器内的触点所处的电路称为主电路。继电器或电子控制器对受其控制的用电器来讲是控制器件,但继电器和晶体管同时又受到各种开关、电控单元等控制器件的控制,从这个意义上来讲,它们又是执行器件,所以它们具有双重性。三、电子控制电路与非电子控制电路,第二节 汽车电路的类型,上一页 下一页,17,图13,继电器(a)开关断开时;(b)开关闭合时,返回,18,1.非电子控制电路 非电子控制电路指的是由手动开关、压力开关、温控开关及滑线变阻器等传统控制器件对用电器进行控制的电路。汽车上的
10、手动开关主要是点火开关、照明灯开关、信号灯开关及各控制面板与驾驶座附近的按键式、拨杆式开关及组合式开关等。2电子控制电路 目前电子控制取代其他控制模式成为现代汽车控制的主要方式,如发动机的机械控制燃油喷射被电控燃油喷射所取代,自动变速器及ABS由液压控制转变为电子控制等等。电子控制电,第二节 汽车电路的类型,上一页 下一页,19,路是指增加了信号输入元件和电子控制器件,由电子控制器件对用电器进行自动控制的一种电路,此时用电器一般称为执行器。,第二节 汽车电路的类型,上一页 下一页,20,汽车电气设备电路图是将各电气部件的图形符号通过引线条连接在一起的关系图。主要用于表达各电气系统的工作原理及电
11、器部件之间的连接关系,同时还可表示各种电器部件、线束等在车上的具体位置。汽车电气设备电路图可分为四种型式,即电器连接简图、布线图、电气原理图和线束图。一、电器连接简图 电器连接简图是按全车各独立电气系统划分,图中既有电,第三节 汽车电路图的类型,下一页 返回,21,气设备图形符号,又有电气设备外形特征图形,使整个电路识读起来更为直观简便。二、布线图1.布线图的特点 布线图是指专门用来标记电气设备的安装位置、外形、线路走向等的指示图。它按照全车电气设备安装的实际方位绘制,部件与部件之间的连线按实际关系绘出,并将线束中同路的导线尽量画在一起。这样,汽车布线图就较明确地反映了汽车实际的线路情况,查线
12、时导线中间的分支、接点很容易找,第三节 汽车电路图的类型,上一页 下一页,22,到,为安装和检测汽车电路提供方便。但因其线条密集,纵横交错,给识图、查找、分析故障带来不便。2.布线图的绘制原则(1)布线图中的元器件、部件、组件和设备等项目,应尽量采用其简化外形(如圆形、方形、矩形)来表示,为了便于识图,必要时也允许用图形符号表示。(2)在布线图中,接线端子应用端子代号表示。(3)导线可用连续线或中断线表示。连续线是用连续的实线来表,第三节 汽车电路图的类型,上一页 下一页,23,示端子之间实际存在的导线。中断线是用中断的实线来表示端子之间实际存在的导线,并在中断处标明去向。三、电路原理图1.电
13、路原理图的特点 电路原理图可清楚地反映出电气系统各部件的连接关系和电路原理,且具有以下的特点:(1)用电器符号表达各种电器部件。(2)在大多数图中,电源线在图上方,搭铁线在图下方,电流方向自上而下。电路较少迂回曲折,电路图中电器串、并联关,第三节 汽车电路图的类型,上一页 下一页,24,系十分清楚,电路图易于识读。(3)各电器不再按电器在车上的安装位置布局,而是依据工作原理,在图中合理布局,使各系统处于相对独立的位置,从而易于对各用电设备进行单独的电路分析。(4)各电器旁边通常标注有电器名称及代码(如控制器件、继电器、过载保护器件、用电器、铰接点及搭铁点等)。(5)电路原理图中所有开关及用电器
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