《新能源汽车电气设备》课件-1.汽车电气系统基础知识

《汽车电气设备原理与检修》汽车电气系统基础知识——汽车电气系统的特点汽车电气系统

五大特点若搭铁不良可能导致起动困难，灯光暗淡，或高精度信号失准等问题

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。节省导线简化电路便于安装检修降低故障概率搭铁：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。搭铁负极搭铁：若蓄电池的负极连接到金属车体上，称为负极搭铁。某车型全车搭铁点分布示意图发动机搭铁线发电机蓄电池（辅助电源）（主电源）汽车电气设备采用低压直流供电，柴油车大多采用24V直流供电，汽油车大都采用12V直流电压供电。奔驰C180L轿车蓄电池：12V汽车电气系统的电磁干扰《汽车电气设备原理与检修》汽车电气系统基础知识——汽车电气系统特点电磁波整车电磁兼容测试暗室电磁兼容EMC（ElectromagneticCompatibility）：“井水不犯河水”电磁干扰EMI（ElectromagneticInterference）电磁耐受性EMS（ElectromagneticSusceptibility）电磁兼容

系统或设备在所处的电磁环境中能正常工作，同时不会对其他系统和设备造成干扰。EMI是指机器本身在执行应有功能的过程中所产生的不利于其它系统的电磁噪声。EMS是指机器在执行应有功能的过程中不受周围电磁环境影响的能力。标准号标准名称GB14023—2011车辆、船和内燃机无线电骚扰特性用于保护车外接收机的限值和测量方法GB/T18655-2018车辆、船和内燃机无线电骚扰特性用于保护车载接收机的限值和测量方法GB/T17619—1998机动车电子电器组件的电磁辐射抗扰性限值和测量方法GB/T18387-2017电动车辆的电磁场发射强度的限值和测量方法GB/T14024—1992内燃机电站无线电干扰特性的测量方法及允许值传导干扰GB/T15152—2006脉冲噪声干扰引起移动通信性能降级的评定方法表1：国内汽车电磁兼容技术相关标准资料来源：全国标准信息公共服务平台/电磁干扰的来源车外电磁干扰车体静电干扰车内电磁干扰传导干扰感应干扰辐射干扰电磁干扰的途径高压输电线、高压变电站和大功率无线电发射站、雷电、太阳黑子辐射以及行驶中其它临近汽车等产生的电磁干扰。高压点火系统；感性负载；开关类部件；电子控制单元ECU；各种灯具；无线电设备等。车体与空气的摩擦产生的静电干扰、人体的静电干扰等。案例2：国内生产的某一型号微型汽车，当雨刮器工作时，其发电机调节器经常出现击穿损坏现象。电磁干扰的危害电器元件损坏不能工作使信号传递出错，引起电气系统误动作案例1：一种国内开发生产的安全气囊，在汽车整车装配线上突然引爆。检查结果：雨刮器断电时产生反向电流并通过电源线传输到供电系统中，从而调节器击穿损坏。检查结果：静电放电干扰导致气囊误动作。1.利用蓄电池吸收来自供电系统的瞬变电压干扰能量减少干扰的措施：3.利用电容器或滤波器消除双金属片型传感器、继电器或开关通断时产生的火花电弧2.在点火高压电路中串入阻尼电阻4.加装金属屏蔽抵抗干扰5.合理有效的布线以减少线缆间耦合引起的干扰汽车电气设备电路组成《汽车电气设备原理与检修》汽车电气系统基础知识——汽车电气设备电路组成广州本田雅阁轿车点烟器系统电路广州本田雅阁轿车点烟器系统电路蓄电池发电机电源：广州本田雅阁轿车点烟器系统电路熔断器点火开关继电器线束及连接器中间装置：广州本田雅阁轿车点烟器系统电路用电设备：基本用电器长时间用电器车上部分用电设备的分类及功率短时间用电器转向信号灯（每个21W）起动机800-3000W制动灯每个21W点烟器100W倒车灯每个21-25W喇叭25-100W辅助制动灯每个21W电热塞每个100W大灯清洗装置60W车辆天线60W车窗玻璃升降器150W雾灯每个35-55W车辆供暖装置20-60W侧灯每个4W车载收音机10-15W仪表板照明灯每个2W挡风玻璃刮水器60-90W牌照灯每个5W散热器风扇80-600W驻车灯每个3-5W新鲜空气鼓风机80W近光灯每个55W挡风玻璃加热装置120W远光灯每个55W尾灯每个5W辅助大灯每个55W点火开关20W燃油喷射装置50-70W燃油泵50-70W发动机管理系统10W在联网车辆上，“点火开关接通”情况下的电流可达240W（=20A）汽车线束《汽车电气设备原理与检修》汽车电气系统基础知识——汽车电气设备电路组成线束总体布置图宝来电动后视镜系统电路线束的作用：连接各电气元件，能正确传递信号与传导电能。传递电能传递信号整车线束布局平面图线束的组成：定位卡胶带护套端子密封圈导线连接器电测标签盲栓导线连接器低压导线高压导线普通导线屏蔽线起动电缆电瓶搭铁电缆普通铜芯高压线阻尼高压线汽车用导线分类低压导线的截面积的选取低压导线允许的载流量如：桑塔纳2000的起动电流为110A，其启动电缆截面积为16mm2。选择依据：用电设备的工作电流，具体为长时间工作的电气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。汽车类型额定电压（V）标称截面积（mm2）用途轿车、货车、挂车120.5后灯、顶灯、指示灯、仪表灯、牌照灯、燃油表、雨刮器电机120.8转向灯、制动灯、停车灯、分电器1.0前照灯的单线（不接保险器）、电喇叭（3A以下）121.5前照灯的电线束（接保险器）、电喇叭（3A以上）121.5－4其他连接导线124－6电热塞124－25电源线1216－95起动机电缆汽车12V电系主要电路导线截面积选择的推荐值导线的颜色序号系统名称电线主色代号序号系统名称电线主色代号1电气装置接地线黑B6仪表及报警指示系统和喇叭系统棕Br2点火起动系统白W7前照灯、雾灯等外部灯光照明系统蓝Bl3电源系统红R8各种辅助电动机及电气操纵系统灰Gr4灯光信号系统（包括转向指示灯）绿G9收放音机、电子钟、点烟器等辅助装置系统紫V5车身内部照明系统黄Y

汽车各用电系统双色低压线主色的规定中英美德日黑BBlackBLKSWB白WWhiteWHTWSW红RRedREDRTR绿GGreenGRNGNG深绿DarkGreenDKGRN淡绿LightGreenLTGRNLg黄YYellowYELY蓝BlBlueBLUBLL淡蓝LightBlueLTBLUSb深蓝DarkBlueDKBLU粉红PPinkPNKP紫VVioletPPLVIPU橙OOrangeORNOr灰GrGreyGRYGr棕BrBrownBRNBKBr棕褐TanTAN无色ClearCLR

各国对导线颜色标识的缩写典型汽车开关装置《汽车电气设备原理与检修》汽车电气系统基础知识——汽车电气设备电路组成

汽车上所有用电设备的接通和停止，都必须经过开关控制。开关要保证坚固耐用、安全可靠、操作方便、性能稳定。汽车开关功能驾驶操作功能报警信号功能灯光系统功能刮水器系统功能空调冷却系统车窗、门锁系统功能奥迪Q5车灯开关奥迪Q5转向信号灯和远光灯拨杆奥迪Q5车内灯和阅读灯开关奥迪Q5刮水器开关奥迪Q5电动后视镜开关和电动窗开关奥迪Q5电动座椅调节开关奥迪Q5无钥匙启动按钮奥迪Q5电子手刹推拉式前后雾灯开关旋转式后视镜选择开关顶杆式车门开关翘板式车内灯开关按钮式后窗加热开关板柄式组合开关电子式仪表照明调节开关点火开关多挡多接线柱开关LOCK、ACC、ON、START、HEAT（柴油车）START、HEAT挡不能自行定位LOCK：锁止位ACC：附件位ON：点火位START：启动位点火开关-符号表示测量方法：测量点火开关各个档位下各接线端子之间的电阻点火开关的检测档位端子之间的电阻1和21和31和41和5LOCK无穷大无穷大无穷大无穷大ACC无穷大0Ω无穷大无穷大ON无穷大0Ω无穷大0ΩHEAT0Ω无穷大无穷大无穷大START0Ω无穷大0Ω无穷大仪器：万用表——电阻档继电器《汽车电气设备原理与检修》汽车电气系统基础知识汽车电气设备电路组成车用继电器继电器利用电磁原理，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的装置。在电路中设置继电器可以减小控制开关的电流负荷，减少烧蚀等现象的产生，保护电路中的控制开关。桑塔纳2000继电器位置和名称

继电器的内部结构继电器吸合（动作）释放（复位）继电器分类控制型功能型常开继电器常闭继电器复合型继电器闪光继电器刮水间歇继电器功能型继电器a)常开继电器b)常闭继电器c)复合型继电器控制型继电器继电器的端子代号插拔式继电器PCB继电器按照安装形式分（1）开路检测ΩΩΩ继电器的检测ΩΩ（2）加电检测继电器的工作电压分为12V和24V。！！！使用时必须和标称电压相匹配，不能互换使用。

测量85和86脚未通电85和86脚通电R85-86R30-87R30-87a符合参数规定无穷大0Ω无穷大0Ω继电器的检测正常的结果：全车电路识读分析的

核心要素《汽车电气设备原理与检修》汽车电气系统基础知识汽车电路识读与分析读位置读原理读关联（1）进行电路整理（即读原理）原车电路提供的信息量比较大，包括了电路原理和连接关系之外的许多信息（如位置、中转插头、颜色等），篇幅较长，因此从一定程度上影响了维修技术人员对电路原理和连接关系的判断，因此按照突出电路原理和连接关系的原则，从新整理电路，非常有必要。（2）进行位置判断

（3）进行关联性分析（读关联）看电路图的重要目的之一就是对故障进行逻辑分析，有效地缩小故障范围，要做到这一点，就要掌握电路的关联性。所谓电路的关联性主要包括电源铰接点、搭铁铰接点、信号铰接点和控制器等，即电路中多路共享的部分。在再进行电路识图分析时有意识地将电路的关联部分提取出来，给予特别关注，通过对共享关联点的各分支电路的性能验证，确定故障范围在关联部分还是分支部分。ABC（3）进行关联性分析（读关联）ABD（3）进行关联性分析（读关联）BCFACEABCDEFG（3）进行关联性分析（读关联）序号电路A性能电路B性能电路C性能故障概率最高部分1故障正常正常A2正常故障正常B3正常正常故障C4故障故障正常D5故障正常故障E6正常故障故障F7故障故障故障GABCDEFG（3）进行关联性分析（读关联）手动变光开关灯开关灯开关右前、右后车门接触开关等油箱盖开启电机等刮水器开关点烟器小结读位置读关联读原理大众车系电路图规范《汽车电气设备原理与检修》汽车电气系统基础知识汽车电路识读与分析一汽大众宝来轿车客户委托：电喇叭不响解决故障，首先要读懂电路！1.整个页面包括电路连接和注释上下两部分。2.整个电路的布局从上往下依次为：供电电源；电器元件（保险，导线，控制开关等）和负载回路；车辆接地导线及接地点。3.所有电路都是纵向排列，不互相交叉。且每条导线下方都有一数字坐标与之对应，采用断线代号法来处理线路复杂交错的问题。4.所有的开关、触点均处于机械静止位置。1.中央接线盒、继电器和保险座2.元件内部电气连接关系(细实线)3.元件代号4.元件位置5.继电器板上的继电器或控制器接线代号6.该部件延续到上一页7.31—表示接地连接75—点火开关点火位供电电源8.导线9.导线截面积导线颜色10.线束内连接点的电气连接关系(细实线)11.线束内连接点的代号12.接线端子代号13.该点的电气连接关系延续至前一页14.接地点的代号15.导线的坐标小结1.横向坐标定位2.多功能交叉连排通用车系电路图规范《汽车电气设备原理与检修》汽车电气系统基础知识汽车电路识读与分析别克君威2.0轿车客户委托：左侧后视镜上下无法调节。左侧后视镜上下无法调节的故障原因后视镜电动调节的工作原理后视镜电动调节的电路图车系电路图规范1.电源指示器框2.保险丝3.局部部件4.完整部件5.导线横截面积、颜色及电路编号6.贯穿式密封圈7.直列线束连接器8.接头9.底盘接地10.开关11.带引出线的连接器12.马达13.断路器14.配电图15.接地分配图小结

1.原理图

2.区位图

3.配电图

4.接地分配图

试灯分类、使用方法及注意事项《汽车电气设备原理与检修》汽车电气系统基础知识常用汽车电气系统检测工具及仪器按有源、无源分无源测试灯有源试灯有源试灯有源试灯无源试灯按功率分LED试灯功率试灯LED试灯功率试灯多功能试灯1-保险丝2-连接器3-探针4-测试灯5-电机开关状态试灯连接位置测量结果正常结论点火开关断开[A]试灯不亮试灯不亮线路正常

点火开关接通

[A]试灯亮试灯亮线路正常试灯不亮试灯亮说明电源到万用表测点[A]之间，有正极断路故障点火开关接通开关1接通[B]试灯亮试灯亮线路正常[B]试灯不亮试灯亮说明万用表测点[A]与测点[B]之间，有正极断路故障点火开关接通开关1接通开关2接通[C]试灯亮试灯亮线路正常[C]试灯不亮试灯亮说明万用表测点[B]与测点[C]之间，有正极断路故障1.断路故障的检查2.短路故障的检查开关状态测量结果正常结论点火开关接通测试灯亮测试灯不亮说明保险丝至SW1供电端子前有对地短路故障，即短路[A]。点火开关接通开关SW1接通测试灯亮测试灯不亮说明继电器供电端子或灯供电端子之前有对地短路故障,即短路[B]。点火开关接通开关SW1接通开关SW2接通继电器触点闭合测试灯亮测试灯不亮说明电磁阀供电端子之前有对地短路故障，即短路[C]。试灯功率应和被测电路用电设备的功率相匹配。数字万用表的主要功能和性能特点《汽车电气设备原理与检修》汽车电气系统基础知识常用汽车电气系统检测工具及仪器数字万用表1-用于交流电和直流电电流测量(最高可测量10A)的输入端子。2-用于交流电和直流电的微安以及毫安测量(最高可测量400mA)的输入端子。3-适用于所有测量的公共(返回)接线端。4-用于电压、电阻、通断性、二极管、电容测量的输入端子。万用表接线端1-已启用相对测量(仅限17B+)2-高压3-已选中通断性4-已启用“显示保持”5-已启用最小值或最大值模式(仅限17B+)6-已启用LED测试(仅限18B+)7-已选中华氏温标或摄氏温标(仅限17B+)8-已选中二极管测试9-已选中占空比(17B+/18B+)

10-已选中电阻或频率(17B+/18B+)

11-电容单位法拉12-毫伏或伏特

13-直流或交流电压或电流14-微安、毫安或安培

15-已启用自动量程或手动量程16-电池电量不足，应立即更换。显示屏自动关机在20分钟不活动之后自动关闭电源。如需要重启万用表，首先将旋钮调回OFF位置，然后调到所需位置。如需要禁用自动关机功能，则在万用表开机时按住黄色按钮，直至屏幕上显示PoFF。注意：当禁用自动关机功能时，屏幕上还会显示LoFF，背光灯自动关闭功能也被禁用。背光灯自动关闭背光灯将在万用表处于非活动状态2分钟之后自动关闭。如需要禁用背光灯自动关闭功能，则在万用表开机时按住背光灯按钮，直至屏幕上显示LoFF。手动及自动量程选择在自动量程模式下，万用表将会为检测到的输入选择最佳量程。在转换测试点而无需重置量程。默认情况下，使用自动量程模式，并在屏幕上显示自动量程。如要进入手动量程模式，请按量程切换按钮。注意，每按一次量程切换按钮将会按增量递增量程。当达到最高量程时，仪表会回到最低量程。如要退出手动量程模式，则按住量程切换按钮两秒钟的时间。数据保持功能如要保持当前读数，按保持按钮。再按保持按钮恢复正常操作。警告：为防止可能发生的触电、火灾或人身伤害，请勿使用HOLD功能测量未知电位。开启HOLD后，在测量到不同电位时显示屏不会发生改变。1.测量交流电压和直流电压（1）将开关转至交流电压、直流电压或毫伏档位。（2）按黄色按钮可以在mVac和mVdc之间进行切换。（3）将红色测试导线连接至电压端子，黑色测试线接至COM端子。（4）用探头接触电路上的正确测试点以测量其电压。（5）读取显示屏上测出的电压。2.测量交流或直流电流(1)将旋转开关转至安培,毫安或微安档。(2)按黄色按钮可以在交流和直流电流测量之间进行切换。(3)根据要测量的电流将红色测试导线连接至A或mAμA端子，并将黑色测试导线连接至COM端子。(4)断开待测的电路路径。然后将测试导线串入断口并施用电源。(5)阅读显示屏上的测出电流。3.测量电阻和通断性测试测量电阻：将旋转开关转至电阻档。确保已切断待测电路的电源。将红色测试导线连接至电阻端子，并将黑色测试导线连接至COM端子。将探针接触想要的电路测试点，测量电阻。阅读显示屏上的测出电阻。要测试通断性：选择电阻模式后，按一次黄色按钮激活通断性蜂鸣器。如果电阻低于70Ω，蜂鸣器将持续响起。3.测量电阻和通断性测试——谨防误区使用万用表蜂鸣档来判断短路并不可信；因为数字万用表的蜂鸣器一般在阻值低于100Ω的状态下或余电的状态下，就会响起。是否真的短路需使用电阻档来判断更为准确；确认待测电路是无电状态；通过“RANGE”将量程切换到最小量程状态下（即Ω）；短接万用表两只表笔，记下最后显示的稳定值（正常万用表在0.0~0.2Ω）；测量待测点，若测量值是上面的稳定值或非常接近稳定值，则可判断存在短接可能性大；若测量值大于稳定值，如1~2Ω或100Ω左右，则可判断某个器件损坏的可能性很大。4.测量二极管（1）二极管档位。（2）按两次黄色按钮激活。（3）红色测试线接至二极管端，黑色测试线接至COM端。（4）红色探针接二极管的阳极，黑色探针接阴极。（5）读取屏上的正向偏压。（6）如测试线极性与二极管极性相反，显示读数为0L。请在测试二极管之前断开电路的电源并将所有的高压电容器放电。警告：5.测量电容（1）测量之前把电容器两引脚短路，进行放电。（2）在测量过程中两手不得碰触电容电极。（3）将旋转开关转至电容档。（4）将红色测试导线连接至电容端子，黑色测试导线连接至COM端子。（5）将探针接触电容器引脚。（6）读数稳定后（最多18秒后），读取显示值。请在测试之前断开电路的电源并将所有的高压电容器放电。警告：提醒：除更换电池和保险丝外，除非您具有合格的资质并且拥有相应的校准、性能测试和维修操作说明，否则切勿尝试修理或保养万用表。建议的校准周期为12个月。一般维护定期用湿布和温和的清洁剂清洁外壳。不要使用腐蚀剂或溶剂。端子若弄脏或潮湿可能会影响读数。清洁端子：1.关闭万用表，拆下测试导线。2.把端子上的脏物清除。3.用蘸有异丙醇的新棉棒擦拭每个输入端子的内部。测试保险丝A端子测试：（1）将旋转开关转至电阻档。（2）将测试导线插入电阻端子，然后用探头接触A端子。良好的A端子保险读数约为0.1Ω。

如果显示读数为0L，更换保险丝并重新测试。若显示屏显示其它任何数值，则需维修万用表。测试保险丝mA、μA端子测试：（1）将旋转开关转至电阻档。（2）将测试导线插入电阻端子，然后用探头接触mA、μA端子。良好的mA、μA端子保险读数小于10kΩ。

如果显示读数为0L，更换保险丝并重新测试。若显示屏显示其它任何数值，则需维修万用表。更换电池和保险丝打开机壳或电池盖以前，须先把测试线断开。如要更换电池或保险丝，请参照图中所示。为了避免显示错误的读数，当出现电池指示符时，请立即更换电池。为防止损坏或伤害，只安装更换符合指定的安培数、电压和分断电流的保险丝。为了防止可能发生的触电、火灾或人身伤害：仔细阅读所有说明、安全操作规范。请勿在爆炸性气体、蒸汽周围或潮湿环境中使用万用表。使用万用表前先检查外壳。检查是否存在裂纹或塑胶件缺损。请仔细检查端子附件的绝缘体。禁止触摸电压超过30V真有效值交流电、42V峰值交流电或60V直流电的带电导体。请勿使用已损坏的测试导线。检查测试导线是否绝缘不良，并测量已知的电压。测量时，请先连接零线或地线，再连接火线；断开时，请先切断火线，再断开零线和地线。请将手指握在探针护指装置的后面。打开电池盖之前，首先断开所有探头、测试线和附件。请勿超出万用表、探针或附件中额定值最低的单个元件的测量额定值。如果长时间不使用万用表或将其存放在高于50℃的环境中，请取出电池。否则电池漏液可能损坏万用表。测量时，必须使用正确的端子、功能档和量程档。切换档位和功能之前，从危险电压上断开所有测试导线。汽车电路故障诊断与检修的一般流程《汽车电气设备原理与检修》汽车电气系统基础知识汽车电路故障诊断与检修的常用方法六步诊断流程1.听取客户陈述1.听取客户陈述2.确认故障症状六步诊断流程1.听取客户陈述2.确认故障症状3.了解电路原理六步诊断流程1.听取客户陈述2.确认故障症状3.了解电路原理4.分析故障原因六步诊断流程1.听取客户陈述2.确认故障症状3.了解电路原理4.分析故障原因5.诊