模块1+汽车电气基础

1、模块模块1 汽车电气基础知识汽车电气基础知识知识目标：知识目标：1. 了解汽车电气系统的组成及特点；了解汽车电气系统的组成及特点；2. 了解汽车电气系统基本元件特点；了解汽车电气系统基本元件特点；3. 了解汽车电气系统故障种类及原因；了解汽车电气系统故障种类及原因；4. 掌握汽车电气故障检修方法；掌握汽车电气故障检修方法；能力目标：能力目标：1. 能操作点火开关及其他常见开关；能操作点火开关及其他常见开关；2. 能检测熔丝、继电器及各种开关；能检测熔丝、继电器及各种开关；3. 能分析电路的基本构成；能分析电路的基本构成；4. 能掌握汽车电气故障检修方法；能掌握汽车电气故障检修方法；1.1 汽车

2、电气系统的组成和特点汽车电气系统的组成和特点一、汽车电气系统组成一、汽车电气系统组成 现代汽车电气设备的种类和数量很多，但总的来说，现代汽车电气设备的种类和数量很多，但总的来说，可以大致分为三大部分，即可以大致分为三大部分，即电源电源、用电设备用电设备和和全车电路及全车电路及配电装置配电装置。 汽车电气系统按功能可分为电源、驱动、点火、照明汽车电气系统按功能可分为电源、驱动、点火、照明与信号、仪表与报警、电子控制装置、辅助装置等部分。与信号、仪表与报警、电子控制装置、辅助装置等部分。1 1、电源系统、电源系统 由由蓄电池、发电机及调节器及工作状况指示装置等组蓄电池、发电机及调节器及工作状况指示

3、装置等组成。成。其作用是向全车用电设备提供低压直流电能。其作用是向全车用电设备提供低压直流电能。2 2、起动系统、起动系统 由由起动机、起动继电器、起动开关及起动保护装置组起动机、起动继电器、起动开关及起动保护装置组成。成。其作用是带动飞轮旋转使曲轴达到必要的起动转速。其作用是带动飞轮旋转使曲轴达到必要的起动转速。3 3、点火系统、点火系统 点火系统由点火系统由点火线圈、分电器、电子点火器、火花塞、点火点火线圈、分电器、电子点火器、火花塞、点火开关等组成。开关等组成。其作用是将低压电转变为高压电，适时可靠地点其作用是将低压电转变为高压电，适时可靠地点燃气缸中的可燃混合气。燃气缸中的可燃混合气。

4、4 4、照明与信号系统、照明与信号系统 由由前照灯、雾灯、示廓灯、转向灯、制动灯、倒车灯、电喇前照灯、雾灯、示廓灯、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。叭等及其控制继电器和开关组成的电路。照明系的作用是确保照明系的作用是确保车辆内外合适的照明；信号系统作用是告示行人、车辆引起注车辆内外合适的照明；信号系统作用是告示行人、车辆引起注意，指示行驶趋向，指示操纵件状态。意，指示行驶趋向，指示操纵件状态。5 5、仪表与报警系统、仪表与报警系统 由由仪表、传感器、各种报警指示灯及控制器组成的电路。仪表、传感器、各种报警指示灯及控制器组成的电路。其其作用是显示清楚运行参数及交通

5、信息，报警运行性机械故障，作用是显示清楚运行参数及交通信息，报警运行性机械故障，以确保行驶和停车的安全性、可靠性。以确保行驶和停车的安全性、可靠性。6 6、电子控制装置、电子控制装置 由由电控燃油喷射系统、自动变速器、制动防抱死电控燃油喷射系统、自动变速器、制动防抱死系统恒速控制系统恒速控制及及悬架平衡控制悬架平衡控制等电路。等电路。7 7、辅助装置、辅助装置 由为提高车辆安全性、舒适性、经济性等各种功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。一般包括能的电器装置组成的电路。一般包括前照灯风窗刮水前照灯风窗刮水/ /清洗装置、风窗除霜清洗装置、风窗除霜/ /防雾装置、起

6、动预热装置、音防雾装置、起动预热装置、音响装置、空调装置、车窗电动升降装置、电动座椅调响装置、空调装置、车窗电动升降装置、电动座椅调节装置节装置及及中央电控门锁中央电控门锁等装置组成的电路。等装置组成的电路。 二、汽车电气设备的特点：二、汽车电气设备的特点： 两个电源、低压直流、并联单线、两个电源、低压直流、并联单线、 负极搭铁负极搭铁 1 1、采用直流电。、采用直流电。 汽车上采用直流电系统，主要从蓄电池的充电来考虑。汽车上采用直流电系统，主要从蓄电池的充电来考虑。 2 2、采用低压电源。、采用低压电源。12v12v、24v24v 3 3、单线制、单线制 单线连接的是汽车线路的特殊性，它是指

7、汽车上所有电单线连接的是汽车线路的特殊性，它是指汽车上所有电气设备的正极均采用导线相互连接；而所有的负极则采用直气设备的正极均采用导线相互连接；而所有的负极则采用直接或间接通过导线与车架或车身金属部分相连，即搭铁。接或间接通过导线与车架或车身金属部分相连，即搭铁。 4 4、负极搭铁、负极搭铁 5 5、并联连接、并联连接 各用电设备均采用并联。各用电设备均采用并联。 6 6、设有保险装置、设有保险装置 为防止因为搭铁或短路而烧坏线束，电路中一般设有保为防止因为搭铁或短路而烧坏线束，电路中一般设有保险装置，如熔断器、易熔线等。险装置，如熔断器、易熔线等。 7 7、汽车线路有颜色和编号特征、汽车线路

8、有颜色和编号特征 为区别各线路的连接，汽车所有低压线选用不同颜色的为区别各线路的连接，汽车所有低压线选用不同颜色的单色或双色线，并在每根导线上进行编号。单色或双色线，并在每根导线上进行编号。 8 8、由相对的独立系统组成、由相对的独立系统组成 汽车系统由相对独立的各个子系统组成，各个子系统之汽车系统由相对独立的各个子系统组成，各个子系统之间既有联系又有相对的独立性。间既有联系又有相对的独立性。1.2 汽车电器的基础元件汽车电器的基础元件 汽车电气的基础元件主要是指保险汽车电气的基础元件主要是指保险装置、继电器、各种开关、插接器、装置、继电器、各种开关、插接器、导线等，它们是汽车电路的基本组成导

9、线等，它们是汽车电路的基本组成部分。部分。一、保险装置一、保险装置 汽车上的保险装置主要有熔断器、汽车上的保险装置主要有熔断器、易熔线和断路器。易熔线和断路器。1 1、熔断器（熔丝）、熔断器（熔丝） 熔断器用于对局部电路进行保护，能长时间承受额定电流负熔断器用于对局部电路进行保护，能长时间承受额定电流负载，但在超过额定负载载，但在超过额定负载25%25%的情况下的情况下, ,约约3min3min熔断，而在超过熔断，而在超过额定负载额定负载100%100%时，则不到时，则不到1s1s即会熔断。结构一定时，流过熔即会熔断。结构一定时，流过熔断器电流越大，熔断时间越短。断器电流越大，熔断时间越短。

10、熔断器为一次性器件，使用须熔断器为一次性器件，使用须注意注意： （1 1）熔断器熔断后，）熔断器熔断后，必须先查找故障原因，并彻底排除。（必须先查找故障原因，并彻底排除。（2 2）更换熔断器时，一）更换熔断器时，一定要与原规格相同，特别不能使用比规定容量大的熔断器，定要与原规格相同，特别不能使用比规定容量大的熔断器，否则将失去保护作用。否则将失去保护作用。 熔断器支架与熔断器接触不良会产生电压降和发热现象。因熔断器支架与熔断器接触不良会产生电压降和发热现象。因此，特别要注意检查有无氧化现象和脏污。若有脏污和氧化此，特别要注意检查有无氧化现象和脏污。若有脏污和氧化物，须用细砂纸打磨光，使其接触良

11、好。物，须用细砂纸打磨光，使其接触良好。 易熔线是一种截面积一定的，可长时间通过额定易熔线是一种截面积一定的，可长时间通过额定电流的铜芯或合金导线。用于保护总体线路或较重要电流的铜芯或合金导线。用于保护总体线路或较重要电路。电路。 如北京切诺基设有五条易熔线，分别保护充电电路、如北京切诺基设有五条易熔线，分别保护充电电路、预热加热器、雾灯、灯光及辅助电路。预热加热器、雾灯、灯光及辅助电路。3 3、断路器、断路器 断路器用于正常工作时容易过载的电路中，其原断路器用于正常工作时容易过载的电路中，其原理是利用双金属片受热变形使触点分离。理是利用双金属片受热变形使触点分离。 按作用形式分两类，如图所示

12、按作用形式分两类，如图所示 断续作用式：过载变形自动切断，冷却后自动断续作用式：过载变形自动切断，冷却后自动复位，如此往复直到电路不过载。复位，如此往复直到电路不过载。 按钮复位式：排除故障后，须按下按钮手动复按钮复位式：排除故障后，须按下按钮手动复位。位。二、继电器二、继电器 继电器分为继电器分为控制用继电器控制用继电器和和功能继电器功能继电器。控制继。控制继电器（亦称负荷继电器），在此仅介绍控制继电器。电器（亦称负荷继电器），在此仅介绍控制继电器。 继电器是利用电磁方法，实现自动接通或切断一继电器是利用电磁方法，实现自动接通或切断一对或多对触点，以完成用小电流控制大电流，以减对或多对触点，

13、以完成用小电流控制大电流，以减小控制开关触点的电流负荷。如进气预热继电器、小控制开关触点的电流负荷。如进气预热继电器、空调继电器、喇叭继电器、雾灯继电器、中间继电空调继电器、喇叭继电器、雾灯继电器、中间继电器等。器等。 继电器通常分为：常开继电器，常闭继电器和常继电器通常分为：常开继电器，常闭继电器和常开、常闭混合型继电器。其外形与内部原理如图所开、常闭混合型继电器。其外形与内部原理如图所示。示。三、点火开关三、点火开关 点火开关是汽车电路中最重要的开关，是各条电路分点火开关是汽车电路中最重要的开关，是各条电路分支的控制枢纽。支的控制枢纽。 其主要其主要功能功能是：锁住转向盘转轴（是：锁住转向

14、盘转轴（LockLock）, ,接通点火仪接通点火仪表指示等（表指示等（ONON或或IGIG），起动），起动(ST(ST或或Start)Start)挡，附件挡（挡，附件挡（AccAcc主要是收放机专用），如果用于柴油车则增加预热主要是收放机专用），如果用于柴油车则增加预热(HEAT)(HEAT)挡。挡。 其中起动、预热挡因为工作电流很大，开关不易接通其中起动、预热挡因为工作电流很大，开关不易接通过久，所以这两挡在操作时必须用手克服弹簧力，扳住钥过久，所以这两挡在操作时必须用手克服弹簧力，扳住钥匙，一松手就弹回点火挡，不能自行定位，其他挡均可自匙，一松手就弹回点火挡，不能自行定位，其他挡均可自行

15、定位。行定位。点火开关的三种表示法点火开关的三种表示法点火开关除控制电路之外，大部分车型点火开关的点火开关除控制电路之外，大部分车型点火开关的锁体还具有锁止转向盘的功能，同时还具有锁体还具有锁止转向盘的功能，同时还具有防止误防止误起动起动的功能。点火开关只能从的功能。点火开关只能从OFF挡开始拧到挡开始拧到ST挡，挡，当没有起动着发动机或发动机熄火时，若要重新起当没有起动着发动机或发动机熄火时，若要重新起动发动机，必须将点火开关拧回到动发动机，必须将点火开关拧回到OFF挡，然后，挡，然后，再从再从OFF挡挡-ON挡挡-ST挡。挡。有些轿车的钥匙采用了电子有些轿车的钥匙采用了电子钥匙，具有防盗功

16、能。钥匙，具有防盗功能。图示为美国图示为美国GM汽车公司采汽车公司采用的电子钥匙防盗系统。用的电子钥匙防盗系统。其原理是：电子钥匙上装有其原理是：电子钥匙上装有一个电阻晶片。每把钥匙所一个电阻晶片。每把钥匙所用的电阻晶片有一特定的阻用的电阻晶片有一特定的阻值，其范围在值，其范围在38012300之间。点火钥匙除了像普通之间。点火钥匙除了像普通钥匙那样必须与锁体匹配之钥匙那样必须与锁体匹配之外，其晶片电阻值还要与起外，其晶片电阻值还要与起动机电路相匹配。动机电路相匹配。线束与电器 元件的连接 线束与线 束的连接 线束与车身连接 过渡连接器 四、连接器四、连接器 连接器和电线焊片是线路与各电器设备

17、之间、线路连接器和电线焊片是线路与各电器设备之间、线路与线路之间的连接部件。与线路之间的连接部件。 连接器可分以下几类：连接器可分以下几类： 第一类是连接线束和电器元件；第二类是连接线束与第一类是连接线束和电器元件；第二类是连接线束与线束；第三类是线束与车身的连接；第四类是过渡连接，线束；第三类是线束与车身的连接；第四类是过渡连接，将连接器中需要连接的导线用短接端子连接起来。将连接器中需要连接的导线用短接端子连接起来。连接器的类型连接器的类型 导线截面积导线截面积 导线的截面积根据所用电气设备的电流值确定。为保证导线有足够的机械强度，规定截面积不能小于0.5mm2。五、导线五、导线 汽车用导线

18、有高压导线和低压导线两种，低压导线均采汽车用导线有高压导线和低压导线两种，低压导线均采用铜质多芯软线。用铜质多芯软线。 1、低压导线、低压导线汽车汽车12V电器系统主要线路导线截面面积推荐值电器系统主要线路导线截面面积推荐值导线的使用部位标称截面导线的使用部位标称截面 （mmmm2 2） 后灯、顶灯、指示灯、仪表灯、牌照灯、燃油表、后灯、顶灯、指示灯、仪表灯、牌照灯、燃油表、 刮水器等电路刮水器等电路0.50.5 转向灯、制动灯、停车灯、分电器等电路转向灯、制动灯、停车灯、分电器等电路0.80.8 前照灯、电喇叭（前照灯、电喇叭（3A3A以下）电路以下）电路1.01.0 前照灯、电喇叭（前照灯

19、、电喇叭（(3A(3A以上）电路以上）电路1.51.5 其它其它5A5A以上的电路以上的电路1 15 54 40 0 电源电路电源电路4 42525 起动电路起动电路16169595 柴油机汽车电热塞电路柴油机汽车电热塞电路4 46 6 导线的颜色导线的颜色 为了便于识别和维修，电线束中的低压电线都采用了不同颜色。电线的各种颜色均用字母表示。（3 3）线束）线束 汽车用低压导线除蓄电池导线外，都用绝缘材汽车用低压导线除蓄电池导线外，都用绝缘材料如薄聚氯乙烯带缠绕包扎成束，避免水、油的侵料如薄聚氯乙烯带缠绕包扎成束，避免水、油的侵蚀及磨损。蚀及磨损。 2 2、高压导线、高压导线 在点火线圈至火花

20、塞之间的电路使用高压点火线，在点火线圈至火花塞之间的电路使用高压点火线，简称高压线。分为普通铜芯高压线及高压阻尼点火简称高压线。分为普通铜芯高压线及高压阻尼点火线。带阻尼的点火线可抑制和衰减点火系产生的高线。带阻尼的点火线可抑制和衰减点火系产生的高频电磁波，降低对无线电设备及电控装置的干扰。频电磁波，降低对无线电设备及电控装置的干扰。1.3 1.3 汽车电气系统故障种类与原因汽车电气系统故障种类与原因一、线路与电路的基本概念一、线路与电路的基本概念 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

21、装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，构成能使电流流置、控制器件及用电设备等装置连接起来，构成能使电流流通的路径，这种路径称为通的路径，这种路径称为汽车电路。汽车电路。 汽车电路主要由电源、电路保护装置、控制器件、用电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。设备及导线组成。 汽车电路两种状态：汽车电路两种状态：通路、开路。通路、开路。二、汽车电器系统的故障种类二、汽车电器系统的故障种类 汽车电器系统的故障总体上可以分为两类：一类汽车电器系统的故障总体上可以分为两类：一类是是电器设备故障电器设备故障；另一类是；另一类是

22、线路故障线路故障。（1）电气设备故障。是指电气设备自身丧失其原有功）电气设备故障。是指电气设备自身丧失其原有功能的故障。包括机械损坏、烧毁，电子元件的击穿、能的故障。包括机械损坏、烧毁，电子元件的击穿、老化、性能减退等。在实际使用和维修中，常常因老化、性能减退等。在实际使用和维修中，常常因线路故障而造成电气设备故障。电气设备故障一般线路故障而造成电气设备故障。电气设备故障一般是可修复的，但一些不可拆卸的电子设备出现故障是可修复的，但一些不可拆卸的电子设备出现故障后只能更换。后只能更换。 （2）线路故障：包括断路、短路、接触不良或绝缘）线路故障：包括断路、短路、接触不良或绝缘不良等。不良等。三、

23、汽车电器系统的故障原因：三、汽车电器系统的故障原因： 1 1、温度与湿度、温度与湿度 2 2、电压的波动：瞬间通断产生的自感电动势；发电、电压的波动：瞬间通断产生的自感电动势；发电机与蓄电池脱线，导致发电机端电压瞬间升高；电机与蓄电池脱线，导致发电机端电压瞬间升高；电感性元件高频震荡引起的震荡峰值电压。感性元件高频震荡引起的震荡峰值电压。 3 3、电器设备间的相互干扰。、电器设备间的相互干扰。 4 4、其他：如振动、冲击等。、其他：如振动、冲击等。1.4 汽车电气系统故障检修方法汽车电气系统故障检修方法一、汽车电气系统检修主要事项一、汽车电气系统检修主要事项1 1、拆卸和安装电器元件时，应切断

24、电源。、拆卸和安装电器元件时，应切断电源。2 2、更换熔断器时，一定要与原规格相同，切勿用导线替代。、更换熔断器时，一定要与原规格相同，切勿用导线替代。3 3、正确拆装导线插接器、正确拆装导线插接器4 4、在检修传统汽车电器装置时往往用、在检修传统汽车电器装置时往往用“试火试火”的办法来判断的办法来判断故障部位。在装有电子线路的汽车上，不允许使用故障部位。在装有电子线路的汽车上，不允许使用“试火试火”的的方法来判断故障，否则会给某些电路和电子元件造成意想不到方法来判断故障，否则会给某些电路和电子元件造成意想不到的损害。的损害。5 5、发动机工作时，不要拆下蓄电池连线。、发动机工作时，不要拆下蓄

25、电池连线。6 6、不允许使用欧姆表及万用表的、不允许使用欧姆表及万用表的R R100 100 以下低阻欧姆挡检以下低阻欧姆挡检测小功率晶体管，以免电流过大损坏晶体管。测小功率晶体管，以免电流过大损坏晶体管。7 7、更换三极管时，应首先接入基极；拆卸时，最后拆下基极。、更换三极管时，应首先接入基极；拆卸时，最后拆下基极。二、汽车电路检修方法二、汽车电路检修方法 直观法：直观法：通过直观（冒烟、火花、异响、焦臭、发热等异通过直观（冒烟、火花、异响、焦臭、发热等异常现象）检查来发现明显故障，提高检修速度。常现象）检查来发现明显故障，提高检修速度。 检查保险法：检查保险法：如某电器突然停止工作，应先查该支路上的如某电器突然停止工作，应先查该支路上的保险装置是否动作，如动作查明原因，检修后恢复保险装保险装置是否动作，如动作查明原因，检修后恢复保险装置。置。 试灯法：试灯法：检查线束是否开路或短路，电器有无故障。检查线束是否开路或短路，电器有无故障。 短路法：短路法：用一根导线将某段导线或电器短接后观察用电器用一根导线将某段导线或电器短接后观察用电器的变化。的变化。 替换法：替换法：将被怀疑部件用已知完好的部件替换，验证怀疑将被怀疑部件用已