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汽車電工新手入門教程(上)
來源:本站整理  作者:佚名  2014-03-22 10:43:12

        本教程以圖解與圖文對照的方式,介紹了汽車電氣的結構、原理、使用、維修、常見故障的判斷與排除以及應急修理等知識。包括電氣概述、電工常用工具儀表與安全用電常識、蓄電池、交流發電機、交流發電機調節器、起動系統、傳統點火系統、電子點火系統、空調系統、儀表與指示系統、照明與信號系統、輔助電氣系統、全車線路、汽車油電路故障診斷與排除、汽車電氣應急維修。
   
    第一章 汽車電氣概述

    汽車電氣是汽車的重要組成部分,其性能直接影響汽車的動力、經濟、安全、舒適以及排放等性能。例如:為使發動機獲得最好的燃油經濟性,需要點火系統在最佳時刻點火;為使發動機可靠起動,需要采用電動起動機;為保證汽車工作可靠、行駛安全,需要配裝各種指示儀表、信號裝置和照明裝置等。

    第一節 汽車電氣發展
    20世紀60年代以來,隨著汽車結構與性能的不斷改進和提高,汽車上裝備的傳統電氣設備面臨著巨大沖擊與挑戰。隨著電子工業的飛速發展,電子技術在汽車上的應用越來越廣泛,新型車用電子裝置猶如雨后春筍涌現,特別是大規模集成電路和微處理機的應用,有力地推動了汽車工業的發展,同時也給汽車的控制裝置帶來了巨大的變革。在解決汽車油耗、安全、排放等問題方面,汽車電子技術正起著舉足輕重的作用。如采用電子控制燃油噴射系統和電子控制點火系統,不僅可以節油5%~10%,而且還能大大提高排氣凈化性能;采用電子控制防抱死制動系統(Anti-lock BrakeSystem, ABS),不但可使汽車在泥濘路面上高速行駛,而且在緊急制動時可以防止車輪側滑,保證汽車安全制動。此外,在實現操縱自動化和提高舒適性等方面,汽車電子控制技術也扮演著重要角色。
    汽車電子控制技術是汽車技術與電子技術結合的產物,世界汽車電子技術的發展大致可分為三個階段:
   (1) 1960~1975年,晶體管整流交流發電機、電子式調節器、晶體管點火裝置和晶體管收音機在汽車上的應用揭開了汽車電子時代的序幕。汽車電子產品由分立元件向集成電路(IC)過渡。
   (2) 1975-1985年,主要開發研究專用的獨立系統,如電子控制燃油噴射系統( Electronic Fuel Injection, EFI)、自動變速系統(Electronic Controlled AutomaticTransmission System, ECT)、防抱死制動系統和安全氣囊系統(Supplement RestrainSystem, SRS)等。
   (3) 1985~2001年,主要開發能夠完成各種控制功能的微機控制系統。這個階段稱為汽車電子時代。在現代汽車上,微機控制系統可以實現發動機點火時刻、空氣燃燒比、怠速轉速、廢氣再循環、自動變速器、制動防抱死、儀表、信號等多項控制,為了提高工作的可靠性,控制系統還具有故障自診斷和?;すδ?。
    目前,在工業發達國家生產的汽車上,電子裝置的成本已占整車成本的30%~35%。汽車電子化程度的高低已經成為國際上衡量汽車先進水平的重要標志。

    第二節 汽車電氣組成
    現代汽車裝備的電氣與電子設備很多,按其用途大致可分為電源系統、用電設備、電子控制系統、儀表檢測系統和配電裝置五個部分。
    汽車電源系統由蓄電池、發電機和調節器組成。在汽車上,蓄電池和發電機并聯工作,發電機是汽車的主要電源,蓄電池是輔助電源。發電機配有調節器,其主要作用是在發電機轉速升高到一定程度時,自動調節發電機的電壓并使其保持穩定。
    汽車上的用電設備數量很多,大致可分為以下幾個系統。
   (1)起動系統。用來起動發動機。
   (2)點火系統。其作用是產生高壓電火花,點燃汽油發動機氣缸內的可燃混合氣。點火系統分為傳統點火系統、電子點火系統和微機控制點火系統。目前,國產載貨汽車仍廣泛使用傳統點火系統,但將逐漸被電子點火系統取而代之;小轎車普遍使用電子點火系統,現已開始采用微機控制點火系統。
   (3)照明系統。包括車內外各種照明燈以提供夜間安全行車所必需的燈光照明,其中以前照燈最為重要。
   (4)信號系統。包括電喇叭、閃光器、蜂鳴器及各種信號燈,主要用來提供安全行車所必需的信號。
   (5)輔助電氣系統。包括電動刮水器、風窗洗滌器、空調器、低溫起動預熱裝置、收錄機、點煙器、防盜裝置、玻璃升降器、坐椅調節器等。輔助電器有日益增多的趨勢,主要向舒適、娛樂、保障安全方面發展。
   (6)汽車電子控制系統。是指現代汽車特別是中高級轎車上裝備的由微機控制的機電一體化控制系統。根據汽車的總體結構,汽車電子控制系統可分為發動機電子控制系統、底盤電子控制系統和車身電子控制系統三大類,如電子控制點火系統、電子控制燃油噴射系統、電子控制防抱死制動系統、電子控制自動變速系統、輔助防護氣囊(安全氣囊)控制系統、汽車空調系統和汽車音響系統等,其功能是提高汽車的動力,具有經濟、安全、舒適、操縱方便性能和排放性能。
(7)汽車電氣儀表檢測系統。包括各種監測儀表,如電流表、電壓表、潤滑油壓力表、溫度表、燃油表、車速里程表、發動機轉速表和各種報警燈。用來監視發動機和其他控制系統的工作情況。
(8)配電裝置。包括電路控制開關、中央接線盒、保險裝置、連接器和導線。

    第三節 汽車電氣特點
    汽車電氣具有以下四個特點。
   (1)低壓。汽車電氣的標稱電壓有12、24V兩種,汽油汽車普遍采用12V電壓,柴油汽車大多數采用24V電壓。12、24V電氣系統的額定電壓分別為14V和28V。采用低壓電氣的主要優點是安全。
   (2)直流。汽車采用直流系統的原因是汽車發動機靠電力起動機起動,起動機采用直流電動機,由蓄電池供電,而蓄電池電能消耗后又必須用直流電充電,所以汽車電氣系統為直流系統。
   (3)單線制。單線制是指從電源到用電設備只用一根導線連接,而用汽車底盤、發動機等金屬機體作為另一公用導線。由于單線制節省導線、線路清晰、安裝和維修方便,且電氣總成部件不需與車體絕緣,因此現代汽車均采用單線制,但在個別情況下,有時也需采用雙線制。
   (4)負極搭鐵。采用單線制時,需要將電氣設備的某一個電極連接到車架上,俗稱“搭鐵”。將蓄電池的負極連接到車架上稱為“負極搭鐵”,反之則稱為“正極搭鐵”。按我國汽車行業標準QC/T 413-2002《汽車電氣設備基本技術條件》的規定,汽車電氣系統已統一規定為負極搭鐵。

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