汽車電器與輔助電子

系統(tǒng)技術(shù)及檢修安徽職業(yè)技術(shù)學(xué)院主編：姚道如一、汽車電氣系統(tǒng)二、汽車電氣系統(tǒng)組成及功能三、汽車電器設(shè)備的特點(diǎn)四、汽車電氣設(shè)備的發(fā)展概況概論什么是汽車電氣系統(tǒng)？現(xiàn)代汽車電氣系統(tǒng)除汽車電源外，還由汽車電器設(shè)備及汽車電子控制系統(tǒng)兩部分構(gòu)成，每一部分又由若干個(gè)獨(dú)立子系統(tǒng)組成。汽車電器設(shè)備的主要功能是保證汽車正常行駛；汽車電子控制系統(tǒng)是在電子控制單元控制下，使全車各電子控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)工作，提高汽車的整體性能，包括動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、安全性、舒適性、操縱性、通過性以及排放性能等。一、汽車電氣系統(tǒng)在汽車上能起到什么作用呢？電源：提供12V或24V的低壓直流電蓄電池：輔助電源發(fā)電機(jī)：主電源用電設(shè)備啟動(dòng)系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)、照明及信號(hào)系統(tǒng)、儀表及顯示系統(tǒng)、輔助電子控制裝置、其他電器設(shè)備檢測(cè)設(shè)備電器檢測(cè)儀表、傳感器配電設(shè)備中央配電盒、電路開關(guān)、保險(xiǎn)裝置、插接件和導(dǎo)線二、汽車電氣系統(tǒng)組成及功能組成二、汽車電氣系統(tǒng)組成及功能電源系統(tǒng)主要由蓄電池、發(fā)電機(jī)和調(diào)節(jié)器組成，其功用是向全車用電設(shè)備提供低壓直流電源。起動(dòng)系統(tǒng)主要由起動(dòng)機(jī)和起動(dòng)繼電器組成，其任務(wù)是起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。點(diǎn)火系統(tǒng)主要由點(diǎn)火線圈、分電器、火花塞和點(diǎn)火開關(guān)組成，其作用是將低壓電轉(zhuǎn)變成高壓電，產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃?xì)飧字械目扇蓟旌蠚狻Ｕ彰餍盘?hào)儀表報(bào)警系統(tǒng)包括各種照明、信號(hào)、儀表、報(bào)警設(shè)備及控制電路，其任務(wù)是保證各種運(yùn)行條件下人、車的安全，并監(jiān)視汽車的各項(xiàng)性能指標(biāo)。輔助電器系統(tǒng)由提高車輛安全性、舒適性、經(jīng)濟(jì)性等各種功能的電氣裝置組成。因車種車型不同而有所差異，一般包括風(fēng)窗刮水清洗裝置、風(fēng)窗除霜防霧裝置、起動(dòng)預(yù)熱裝置、音響裝置、空調(diào)裝置、點(diǎn)煙裝置、車窗電動(dòng)舉升裝置、電控門鎖、電動(dòng)座椅調(diào)節(jié)等裝置。功能二、汽車電氣系統(tǒng)組成及功能電源與用電設(shè)備關(guān)系蓄電池發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器起動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)工作點(diǎn)火系統(tǒng)電控裝置輔助電器及儀表照明信號(hào)系統(tǒng)帶動(dòng)充電控制供電供電供電二、汽車電氣系統(tǒng)組成及功能低壓直流單線制負(fù)極搭鐵并聯(lián)連接獨(dú)立子系統(tǒng)汽車電系的特點(diǎn)安裝有保險(xiǎn)裝置大電流開關(guān)通常加裝中間繼電器具有充放電指示汽車電路導(dǎo)線有顏色和編號(hào)特征三、汽車電氣系統(tǒng)的特點(diǎn)三、汽車電氣系統(tǒng)的特點(diǎn)1、兩個(gè)電源：蓄電池和發(fā)電機(jī)，汽車所有電氣設(shè)備均與蓄電池、發(fā)電機(jī)并聯(lián)。發(fā)電機(jī)為主電源，主要提供汽車運(yùn)行時(shí)各用電設(shè)備的用電；蓄電池為輔助電源，主要供起動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)不發(fā)電時(shí)全車電氣設(shè)備的用電，以及儲(chǔ)存電能。2、低壓直流：6V，12V，24V，（36V）。一般地，汽油汽車為12V，柴油汽車為24V。3、用電設(shè)備并聯(lián)且單線：電路獨(dú)立，便于控制，節(jié)省材料。4、電源負(fù)極搭鐵：減輕電線接地處的化學(xué)腐蝕，提高接地可靠性并統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。四、汽車電氣設(shè)備的發(fā)展概況1、汽車電氣設(shè)備的發(fā)展過程

20世紀(jì)50年代以前，限于電子技術(shù)的發(fā)展，汽車的發(fā)展以機(jī)械設(shè)備為主，電氣設(shè)備在汽車上的應(yīng)用較少，只是一些必備的電源和用電設(shè)備。

20世紀(jì)60年代以后，隨著電子技術(shù)的進(jìn)步，汽車上也開始采用電子設(shè)備，主要標(biāo)志是交流發(fā)電機(jī)，采用二極管整流技術(shù)，將交流電變?yōu)橹绷麟姡瑴p少了發(fā)電機(jī)的重量和體積，提高了發(fā)電機(jī)的可靠性；之后，又用電子調(diào)節(jié)器替代了傳統(tǒng)的觸點(diǎn)式調(diào)節(jié)器，使發(fā)電機(jī)輸出的電壓更加穩(wěn)定，并大大減少了維護(hù)工作量。四、汽車電氣設(shè)備的發(fā)展概況1、汽車電氣設(shè)備的發(fā)展過程

進(jìn)人20世紀(jì)70年代，電子技術(shù)也應(yīng)用在點(diǎn)火系統(tǒng)中，出現(xiàn)了電子控制高能點(diǎn)火系統(tǒng)，點(diǎn)火提前的電子控制系統(tǒng)，使點(diǎn)火能量大大提高，點(diǎn)火提前的控制更加精確，提高了汽車的動(dòng)力性，降低了汽車的排放污染。為進(jìn)一步降低汽車的排放污染和提高汽車的整體性能，隨之又出現(xiàn)了電子控制燃油噴射系統(tǒng)（EFI）、電子控制自動(dòng)變速器（ECT）、制動(dòng)防抱死系統(tǒng)（ABS）等。

20世紀(jì)80年代以后，汽車用的電子裝置越來越多，諸如駕駛輔助裝置，安全警報(bào)裝置，通信、娛樂裝置等。特別是微機(jī)技術(shù)的發(fā)展，給汽車電子控制技術(shù)帶來了一場(chǎng)技術(shù)革命，電子控制技術(shù)深人到汽車的各個(gè)部分，使汽車的整體性能得到了大幅度的提高。四、汽車電氣設(shè)備的發(fā)展概況1、汽車電氣設(shè)備的發(fā)展過程

2000年以前，汽車電子技術(shù)的研究主要圍繞汽車各重要部件，解決其自動(dòng)控制問題，包括控制系統(tǒng)的輸入、輸出、控制策略與實(shí)施方法，從控制理論與實(shí)踐上，在低成本的前提下，研制高實(shí)時(shí)性、高可靠性和高精度的控制系統(tǒng)。2、汽車電子技術(shù)的發(fā)展方向（1）滿足用戶需求，大幅度提高汽車的性能，使之更舒適、方便、安全、可靠；（2）滿足社會(huì)需求，保護(hù)環(huán)境，節(jié)省能源，節(jié)約資源。（3）實(shí)現(xiàn)包括道路在內(nèi)的交通系統(tǒng)智能化，將汽車和社會(huì)有機(jī)地聯(lián)結(jié)起來。圖1—2先進(jìn)安全的概念汽車（ASV）電子裝置布置1—路面?zhèn)鞲衅?—碰撞檢測(cè)傳感器3—吸收步行者沖擊的車身結(jié)構(gòu)4—吸收沖撞的車身結(jié)構(gòu)5—車速傳感器、加速度傳感器6—火災(zāi)檢測(cè)傳感器7—各種信息顯示板（導(dǎo)行系統(tǒng)）8—防水擋風(fēng)玻璃9—安全氣囊10—車輛位置傳感器11、15、19—障礙物傳感器（后方、側(cè)邊、前方）12—車門內(nèi)側(cè)鎖定解除裝置13—空氣壓力傳感器14—駕駛員狀態(tài)傳感器16—驅(qū)動(dòng)記錄器17—轉(zhuǎn)向角傳感器18—自動(dòng)操縱裝置20—車輛之間距離傳感器21—步行者保護(hù)及防止撞倒前部結(jié)構(gòu)22—提高目視性和目視性的照明系統(tǒng)3、汽車電子技術(shù)的主要內(nèi)容簡介

（1）發(fā)動(dòng)機(jī)控制技術(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)控制技術(shù)用于實(shí)現(xiàn)低油耗、低污染，提高汽車的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性。主要有汽油噴射發(fā)動(dòng)機(jī)集中控制系統(tǒng)和電控柴油噴射系統(tǒng)。（2）底盤控制技術(shù)汽車底盤控制技術(shù)用于提高汽車的舒適性、安全性和動(dòng)力性等。主要有自動(dòng)變速器、主動(dòng)／半主動(dòng)懸架及車高自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)、制動(dòng)和防滑電子控制系統(tǒng)（ABS／ASR）、轉(zhuǎn)向控制、牽引控制等。3、汽車電子技術(shù)的主要內(nèi)容簡介

（3）車身電子技術(shù)車身電子技術(shù)包括汽車儀表、汽車安全、舒適性控制和通信與智能化系統(tǒng)。包括：①儀表方面電子轉(zhuǎn)速表、電子車速里程表、電子燃油表、多功能綜合屏幕顯示。②安全方面電控安全氣囊、防盜報(bào)警系統(tǒng)、電控安全帶、電控前照燈系統(tǒng)、雷達(dá)防撞系統(tǒng)。③舒適方面中央門鎖系統(tǒng)、電動(dòng)門窗與電動(dòng)天窗系統(tǒng)、電動(dòng)座椅、電動(dòng)后視鏡與電動(dòng)除霜系統(tǒng)、汽車音像系統(tǒng)、自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)。④通信與智能化方面衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)、車載電話與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、安全維護(hù)與監(jiān)控系統(tǒng)、故障自診系統(tǒng)、智能汽車與自動(dòng)化高速公路。項(xiàng)目一常用汽車電器維修設(shè)備、儀器工具、維修資料的使用和查詢本項(xiàng)目以認(rèn)知為主，初步了解萬用表、試燈等儀器和工具的使用方法和注意事項(xiàng)，為后面的具體維修任務(wù)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通導(dǎo)性測(cè)試筆試燈跨接導(dǎo)線指針式萬用表數(shù)字式萬用表主要授課內(nèi)容汽車電器維修常用工具

通導(dǎo)性測(cè)試筆（有源測(cè)試燈）也稱自供電試燈,如圖1.1所示,用于測(cè)試某一電路是否具有完整的支路或是否具有通導(dǎo)性（不含電源）。（一）通導(dǎo)性測(cè)試筆圖1.1通導(dǎo)性測(cè)試筆的外形及電路1.鱷魚夾;2.探針;3.手柄中電池及燈泡將其與某一電路串聯(lián)時(shí)，干電池將電流送入整條電路，如果電路是導(dǎo)通的，燈泡就會(huì)亮起。這是一種快速檢測(cè)工具，但不能代替歐姆表。使用通導(dǎo)性測(cè)試筆的使用通導(dǎo)性測(cè)試筆(有源試燈)用于通導(dǎo)性電路檢查。測(cè)試目的：電路的導(dǎo)通性

測(cè)試條件：無源電路（斷開蓄電池或拆卸為所測(cè)電路供電的熔斷器）即無外部供電，也無內(nèi)部電源。測(cè)試：選擇兩點(diǎn)，將通導(dǎo)性測(cè)試筆的兩條引線連接至兩點(diǎn)，燈泡會(huì)點(diǎn)亮，電路導(dǎo)通。圖1.8通導(dǎo)性測(cè)試筆的正確使用1.蓄電池;2.開關(guān)實(shí)踐知識(shí)導(dǎo)學(xué)（二）試燈試燈（無源測(cè)試燈）:12V試燈用于測(cè)量電路中是否存在電壓。試燈的外形及電路如圖1.2所示。圖1.2試燈的外形及電路注明：沒有內(nèi)部電池，而且其燈泡為12

V的。當(dāng)試燈一頭接地，另一頭探針觸到帶電壓的導(dǎo)體時(shí)，燈泡就會(huì)亮。缺點(diǎn)：只能顯示是否有電壓，不能顯示電壓的高低。不能取代電壓表。使用圖1.10無源試燈的正確使用1.熔斷器;2.連接器;3.探針;4.測(cè)試燈;5.電動(dòng)機(jī)試燈的使用測(cè)試目的：測(cè)試所檢測(cè)點(diǎn)是否有電壓使用方法：將試燈的一條端子接地，用另一條端子沿電路接觸不同的點(diǎn)，檢測(cè)是否有電壓，如果試燈點(diǎn)亮，表明檢測(cè)點(diǎn)有電壓。測(cè)試條件：通電實(shí)踐知識(shí)導(dǎo)學(xué)圖1.3跨接導(dǎo)線的形式1.帶直列式熔斷器的鱷魚夾;2、6.鱷魚夾;3.針形端子;4.接片端子;5.探針（三）跨接導(dǎo)線跨接導(dǎo)線有時(shí)可作為故障診斷的輔助工具，可用于跨過某段被懷疑已斷開的導(dǎo)線，而直接向某一部件提供電的通路，也可用于不依賴于電路中的開關(guān)或?qū)Ь€而向電路中加上電池電壓。它可配上與通導(dǎo)性測(cè)試筆相同的探針和夾子，也可設(shè)計(jì)為各種特殊形式。跨接導(dǎo)線的使用跨接導(dǎo)線是一種簡單、有效的測(cè)試工具,它可以使電流“繞過”被懷疑是開路或斷路的電路部分,從而使電路形成回路，進(jìn)行通導(dǎo)性測(cè)試。圖1.9跨接導(dǎo)線的正確使用1.蓄電池;2.開關(guān);3.電動(dòng)機(jī)實(shí)踐知識(shí)導(dǎo)學(xué)圖1.9跨接導(dǎo)線的正確使用1.蓄電池;2.開關(guān);3.電動(dòng)機(jī)故障判斷：連接跨接導(dǎo)線電路正常工作表示所跨過的部位存在開路（斷路）故障測(cè)試條件：通電測(cè)試對(duì)象：開關(guān)、連接器和導(dǎo)線段注意事項(xiàng)：切勿將跨接導(dǎo)線直接跨接在用電設(shè)備的兩端定期用歐姆表對(duì)跨接導(dǎo)線本身的通導(dǎo)性進(jìn)行測(cè)試錯(cuò)誤①對(duì)照?qǐng)D1.1、圖1.2和圖1.3,說明通導(dǎo)性測(cè)試筆、試燈和跨接導(dǎo)線在工作原理上有何異同點(diǎn)。②試討論內(nèi)分流式安培表和感應(yīng)式安培表在工作原理上有何區(qū)別。③試討論內(nèi)指針式萬用表和數(shù)字式萬用表在工作原理上有何區(qū)別。理論知識(shí)師生互動(dòng)討論（四）指針式萬用表