汽車電氣設備概述

1、照明、信號、儀表、警報系統(tǒng),為保證汽車在各種條件下安全行駛，提高汽車的行駛速度，在汽車上裝有各種照明、信號、儀表和報警裝置，其數(shù)量的多少和配置形式因車型而異，主要有照明燈、信號燈、報警燈、儀表、電子顯示裝置、發(fā)音裝置、操縱控制裝置等。,第一節(jié) 汽車燈具的種類、用途及要求,一、汽車燈具的種類、用途,1. 外部燈具,常見的外部燈具有： 前照燈、霧燈、牌照燈、倒車燈、轉向燈、示位燈、示廓燈、駐車燈和警示燈。,2. 內部燈具,常見內部燈具有： 頂燈、閱讀燈、行李箱燈、門燈、踏步燈、儀表照明燈、警報及指示燈、工作燈、,二、對汽車燈具的要求,照明設備與信號裝置應安裝可靠、完好有效，不得因車輛振動而松脫、損

2、壞、失去作用或改變光照方向；所有燈光的開關應安裝牢固、開關自如，不得因車輛振動而自行開關。開關的位置應便于駕駛員操縱。,除前照燈的遠光外，所有燈光均不得炫目，左、右兩邊布置的燈具光色、規(guī)格必須一致，安裝位置對稱。 前位燈、后位燈、示廓燈、牌照燈和儀表燈應能同時啟閉，當前照燈關閉或發(fā)動機熄火時仍能點亮。 危險警報指示燈的操縱裝置應不受點火開關和燈光總開關的控制。,汽車轉向信號燈在側面可見時視為滿足要求，否則應安裝側轉向信號燈。 照明和信號裝置的任一條線路出現(xiàn)故障，不得干擾其他線路的工作。 前、后轉向信號燈，危險警報閃光燈及制動燈白天距100m可見；側轉向信號燈白天距30m可見；前、后位置燈和示廓

3、燈夜間良好天氣距300m可見。,第二節(jié) 汽車前照燈及控制電路,一、對前照燈的要求,為保證汽車在夜間及能見度較低的情況下安全、高速行駛，改善車內駕乘環(huán)境，便于交通安全管理和車輛使用、檢修，對現(xiàn)代汽車照明系統(tǒng)提出如下要求： 1.照明設備能提供車前道路100m以上明亮均勻的照明，在會車時，不應對迎面來車的駕駛員造成眩目。隨著車速的不斷提高，要求道路照明的距離也相應增加，現(xiàn)在有些車的照明距離已達到200m以上。 2.駕駛員在夜間倒車時能看清車后的情況。 3.在夜間，其他行駛車輛駕駛員和行人在一定距離內能看清車輛的牌號。,二、前照燈燈的結構,前照燈也稱大燈或頭燈，主要用于夜間行車時道路照明，燈光為白色。

4、包括遠光燈和近光燈兩種，遠光燈用于保證車前道路100m以上明亮均勻的照明，功率一般為5060W；近光燈在會車時和市區(qū)內使用，避免迎面來車駕駛員眩目，又保證車前50m內的路面照明，功率一般為3055W。有兩燈制和四燈制兩種配置方法,前照燈的燈泡結構 1-玻璃泡；2-插頭凸緣；3-插片；4-燈絲,前照燈的鹵鎢燈泡 1-近光燈絲；2-遠光燈絲；3-定焦盤； 4-配光屏；5-凸緣；6-插片,反射鏡俗稱反光鏡，其作用是盡可能地將燈泡發(fā)出的散射光線聚合成集中的平行光束，提高光的強度，保證車前150400m范圍內得到足夠的照明。,前照燈的反射鏡,配光鏡的幾何形狀,按光學組件的結構類型不同，前照燈可分為可拆式

5、、半封閉式和全封閉式三種 。,結構類型：,全封閉式前照燈 1-配光鏡；2-反射鏡；3-接頭；4-燈絲,半封閉式前照燈 1-配光鏡；2-燈泡；3-反射鏡；4-插座；5-接線盒；6-燈殼,近光燈防眩目措施如下：,（1）近光燈絲裝在焦點上方 將近光燈絲裝在反射鏡焦點上方，使近光燈的光線經反射鏡反射后絕大部分投向路面，從而具有一定的防止眩目的作用。 （2）在近光燈絲下方設配光屏 用配光屏擋住近光燈絲射向反射鏡下半部的光線，從而消除了近光燈光束向斜上方照射的部分，使防眩目效果得到進一步改善。 （3）采用非對稱近光光形 配光屏安裝時偏轉一定的角度，使近光的光形分布不對稱，不僅可以防止駕駛員眩目，還可以防止

6、迎面而來的行人眩目，并且照亮同方向的人行道路，更加保證了汽車行駛的安全。,三、前照燈控制電路,前照燈控制電路可分為兩種：由電源、開關、照明裝置組成的電路和由電源、開關、繼電器、照明裝置組成的電路。前一種電路，開關直接控制照明裝置；后一種電路，開關經過繼電器控制照明裝置，減小了開關的工作電流，有利于減少開關的故障。在轎車上，這兩種電路往往混合使用,桑塔納轎車照明電路 1-停車燈開關；2-變光和超車開關；3-點火開關；4-車燈開關；5-中間繼電器；6-牌照燈；7-儀表燈調光電阻；8-霧燈繼電器；9-行李箱燈；10-頂燈；11-行李箱燈門控開關；12-頂燈門控開關；13-點煙器照明燈；14-霧燈開關

7、照明燈；15-后風窗除霜器開關照明燈；16-空調開關照明燈；17-霧燈指示燈；18-后霧燈；19-霧燈開關；20-前霧燈；21-儀表燈；22-時鐘照明燈；23-前照燈；24-右前、后示廓燈；25-左前、后示廓燈；26-遠光指示燈,四、常見故障診斷與排除,1前照燈不亮 （1）故障原因 前照燈保險絲燒斷；電源線松動或脫落；搭鐵線搭鐵不良或接插件接觸不良；車燈開關或變光開關有故障。,（2）診斷排除方法 診斷時，應根據(jù)不同的故障現(xiàn)象采取不同的診斷方法，以提高故障診斷和排除速度。,一個燈絲不亮 不論遠光還是近光，如果只有一個燈絲不亮，故障往往是該燈絲或其保險絲燒斷所致，如果燈絲和保險絲正常而燈不亮，說明

8、該燈線路斷路或接觸不良，檢查排除即可。 遠光燈或近光燈都不亮 如果遠光燈或近光燈都不亮，故障往往是變光開關有故障或變光開關上的遠光燈或近光燈接線脫落或保險絲燒斷，如果變光開關及其接線和保險絲正常而燈不亮，再檢修燈絲和線路。,前照燈都不亮 如果遠光燈和近光燈都不亮，故障往往是變光開關或其電源線有故障。應首先檢查儀表燈是否正常，如果儀表燈工作正常，說明車燈開關的電源線正常，將點火開關接通（必要的話）、車燈開關置于2擋（前照燈接通）位置，檢查變光開關上的火線接線柱電壓是否正常，若電壓為零，說明車燈開關至變光開關之間的線路斷路或車燈開關有故障；若電壓正常，可以短接變光開關試驗，燈亮，說明變光開關損壞，

9、應更換；否則檢查變光開關后的線路和燈絲，必要時給予修理和更換。,2前照燈燈光暗淡,（1）故障原因：蓄電池容量不足，端電壓降低；發(fā)電機不發(fā)電或發(fā)電量不足，輸出電壓低；散光玻璃或反射鏡上有塵埃；電線接頭松動和銹蝕，使電阻增大；燈絲蒸發(fā)、功率降低。 （2）診斷排除方法：診斷時，應根據(jù)不同的故障現(xiàn)象采取不同的診斷方法。 個別燈絲暗淡 如果只有一個燈絲暗淡，故障往往是該燈絲功率偏低或其線路接觸不良，可更換燈泡對比檢查，若更換燈泡后，亮度正常，表明原燈泡有故障；否則，檢修線路。,一個燈的兩個燈絲都比較暗淡 如果一個燈的兩個燈絲都比較暗淡，故障往往是該燈反射鏡、配光鏡表面臟污或燈絲功率偏低或搭鐵線搭鐵不良。

10、如果一個燈的兩個燈絲都非常暗淡，故障往往是該燈搭鐵線斷路。如果將該燈良好搭鐵后，亮度正常，表明原來搭鐵線斷路或搭鐵不良，重新接好搭鐵線；否則，檢查燈泡和反射鏡、配光鏡，必要時進行清潔或更換。 前照燈都比較暗淡 如果前照燈都比較暗淡，故障往往是電源電壓偏低或前照燈性能降低或線路接觸不良。應首先檢查電源電壓是否正常，如果偏低，檢查充電系統(tǒng)；否則檢查前照燈及其線路接觸情況，視情修理。,前照燈燈絲經常燒壞,（1）故障原因 電壓調節(jié)器有故障或線路連接錯誤，導致發(fā)電機輸出電壓過高。 （2）診斷排除方法 檢修充電系統(tǒng)，使發(fā)電機在各種情況下輸出電壓都不超過規(guī)定值。,凌志轎車照明系統(tǒng)電路圖,第三節(jié) 轉向燈、危險

11、警報燈及其電路,一、轉向燈及危險警報燈電路,轉向信號燈簡稱轉向燈，在汽車起步、超車、調頭和停車時，左側或右側的轉向信號燈會發(fā)出明暗交替的閃光信號，以示汽車改變行駛方向。汽車的轉向信號燈大都采用橙色，轉向信號燈的閃光頻率應控制在50110次/min范圍內，一般為6095次/min。轉向信號燈每側至少兩個：前、后轉向信號燈，有的還有側轉向信號燈。轉向信號燈由轉向開關控制。,轉向信號燈電路主要由轉向信號燈、閃光器、轉向燈開關等組成。轉向信號燈的閃爍是由閃光器控制的。 許多汽車轉向信號燈和示寬燈裝在一起，采用雙燈絲結構。功率高的是轉向信號燈，以保證在示寬燈亮時，轉向信號燈的閃爍仍然可以明顯分辨。 常見

12、閃光器有三類。,（1）電容式閃光器,它主要由繼電器和電容組成。在繼電器的鐵芯上繞有串聯(lián)線圈3和并聯(lián)線圈4，利用電容器充放電時電流方向相反和延時的特性，控制繼電器串聯(lián)線圈3和并聯(lián)線圈4所產生的電磁力的大小和方向，進而控制常閉觸點2的開閉狀態(tài)，使轉向信號燈因通過電流大小交替變化而閃爍。,l-彈簧片；2-觸點；3-串聯(lián)線圈；4-并聯(lián)線圈；5-電容器；6-滅弧電阻；7-轉向燈開關； 8-轉向信號燈；9-轉向指示燈,（2）翼片式閃光器,翼片式閃光器是通過其熱脹條通、斷電時的熱脹冷縮，使翼片產生變形動作控制觸點開閉，使轉向信號燈閃爍。翼片式閃光器又分為直熱式和旁熱式兩種。,（3）電子閃光器,電子閃光器的結

13、構型式較多，按有無機械觸點可分為無觸點電子閃光器和由電子元件和繼電器組成的有觸點電子閃光器；按電子元件的結構型式可分為分立元件電子閃光器和集成電路電子閃光器。電子閃光器主要由振蕩電路和放大驅動電路兩部分組成。振蕩電路的作用是產生性能穩(wěn)定、占空比在50%左右、頻率為65Hz85Hz的脈沖信號。放大驅動電路的作用是將脈沖信號放大并驅動轉向燈控制器件動作，實現(xiàn)轉向燈閃爍。,K5-轉向指示燈；K6-報警指示燈；K7-制動液面、駐車指示燈；K10-除霜器指示燈；M5-左轉向燈；M6-左后轉向燈；M7-右轉向燈； M8-右后轉向燈； M9-左制動燈； M10-右制動燈； M16-左倒車燈；M17-右倒車燈

14、；J4-喇叭繼電器；E3-危急報警燈開關；F-制動燈開關；F4-倒車燈開關；E2-轉向燈開關；F9-駐車制動燈開關； J2-閃光繼電器；H-喇叭按鈕； H 1-喇叭；S18-喇叭繼電器及駐車制動燈熔斷器S4-危急報警燈熔斷器； S2-制動燈熔斷器； S9-轉向燈熔斷器； S15-倒車燈熔斷器；S16-喇叭熔斷器,第四節(jié) 倒車信號裝置,倒車信號裝置包括倒車燈和到警報器,一倒車燈及警報器電路,汽車倒車時，為了警示車后的行人和其他車輛注意避讓，在汽車的后部裝有倒車燈和倒車蜂鳴器，他們均由裝在變速器上的倒擋開關控制，當變速桿掛入倒擋時，在撥叉軸的作用下，倒擋開關接通倒車警報器和倒車燈電路，從而發(fā)出聲光

15、倒車信號。,二、倒車警報器,倒車蜂鳴器是一種間歇發(fā)聲的音響裝置，其發(fā)音部分是一只功率較小的電喇叭，控制電路是由一個無穩(wěn)態(tài)電路和反相器組成的開關電路。,第五節(jié) 電喇叭,電喇叭有筒形、螺旋形和盆形等不同的結構形式。由于盆形喇叭具有結構尺寸小、重量輕、指向性好等特點，因此現(xiàn)代汽車普遍采用。,喇叭繼電器 1-觸點臂；2-線圈；3-按鈕；4-蓄電池；5-觸點；6-喇叭,第六節(jié) 汽車儀表,一、作用 為了便于駕駛員隨時了解汽車各個主要系統(tǒng)的工作情況，正確使用汽車，及時發(fā)現(xiàn)問題、采取措施，防止發(fā)生人身和機械事故，保證汽車可靠而安全的行駛，汽車上安裝了一些儀表，用來反映汽車和發(fā)動機的一些重要運行狀態(tài)參數(shù)的大小。

16、汽車上較常用的儀表有電流表或電壓表、機油壓力表、冷卻水溫度表（簡稱水溫表）、燃油表、轉速表及車速里程表等。,二、組成和種類 電流表、電壓表都由儀表直接測量顯示，沒有傳感器；而機油壓力表、水溫表、燃油表都由指示表（俗稱儀表）和傳感器組成，首先通過傳感器將壓力、溫度、油量等非電量信號轉化為電量信號后再通過指示表顯示出來；發(fā)動機轉速表有的帶轉速傳感器，有的直接測量顯示。所有指示表都裝在儀表板（又稱儀表盤）上 。,一、電壓表,電壓表用來指示電源系統(tǒng)的工作情況，它不僅能指示發(fā)電機和調節(jié)器的工作狀況，同時還能指示蓄電池的技術狀況。發(fā)動機起動肘，電壓表指示值在910 V之間為正常，如果電壓指示值在起動時過低

17、，說明蓄電池虧電或有故障，若起動前后電壓表示值基本不變，則表明發(fā)電機不發(fā)電。若汽車正常行駛時，電壓表示值不在13.514.5 V范圍之中，說明調節(jié)器有故障。常見的電壓表有電磁式和電熱式兩種，受點火開關控制。,二、電流表,電流表用來指示蓄電池的充放電電流值，監(jiān)視充電系統(tǒng)是否正常工作，電流表按結構可分為電磁式和動磁式兩種。,三、機油壓力表,電熱式油壓表油壓傳感器為一圓盒形，其內裝有一金屬膜片2，膜片的下方為油腔1，與潤滑系的主油道相通；膜片上方的中部頂著彎曲的彈簧片3，彈簧片的一端固定在外殼上并搭鐵，另一端焊有觸點。雙金屬片4上繞有加熱線圈，線圈的一端直接與雙金屬片的觸點相連，另一端經接觸片6和接

18、線柱7與指示表相連。校正電阻8與加熱線圈并聯(lián)。,電熱式油壓表的構造 1-管接頭及油腔；2-膜片；3-彈簧片；4-傳感器雙金屬片；5-調整齒輪；6-接觸片； 7-傳感器接線螺釘；8-校正電阻；9、15-指示表接線柱；10、13-扇形調節(jié)齒； 11-指示表雙金屬片；12-指針；14-彈簧片,點火開關接通后，油壓指示表及油壓傳感器中有電流通過，電路為：蓄電池正極點火開關接線柱15指示表雙金屬片11的加熱線圈指示表接線柱9傳感器接線柱7接觸片6傳感器雙金屬片4的加熱線圈雙金屬片4的觸點彈簧片3搭鐵蓄電池負極。 經過一段時間后，雙金屬片冷卻伸直，觸點又閉合，電路又被接通。油壓越低，觸點壓力越小，觸點打開

19、的時間越長，閉合的時間越短，這樣通過指示表加熱線圈的電流平均值就越小，雙金屬片11的彎曲變形越小，指針向右偏移越小，指示油壓越低。隨著油壓升高，傳感器膜片2變形加大，觸點壓力增大，觸點打開的時間縮短，閉合的時間延長，這樣通過指示表加熱線圈的電流平均值就增大，雙金屬片11的彎曲變形增大，使指針指示油壓升高。,四、水溫表,水溫表的作用是指示發(fā)動機冷卻液的溫度。,其工作原理是： 點火開關接通后，電流流過水溫指示表和傳感器。當冷卻水溫度較低時，傳感器內熱敏電阻的阻值較大，流經線圈L1和L2的電流相差不多，但L1匝數(shù)多，產生的磁場強，使銜鐵帶動指針向左偏轉，指針指向低溫刻度。當冷卻水溫度升高時，熱敏電阻

20、的阻值減小，線圈L2中的電流明顯增大，電磁力也增大，使銜鐵帶動指針向右偏轉，水溫表的指針指向高溫刻度 。,（2）冷卻水溫度表,電磁式水溫表,五、燃油表,燃油表用來指示汽車油箱中的存油量。,其工作原理是： 點火開關接通后，電流流過燃油指示表和傳感器。當油箱無油時，浮子下降到最低位置，電阻4被短路，此時指示表中的右線圈5也隨之被短路，無電流通過，而左線圈9承受電源的全部電壓，通過的電流達到最大值，產生的電磁吸力最強，吸引轉子，使指針指在“0”位上。隨著油箱中油量的增加，浮子上升，電阻4部分被接入，并與右線圈5并聯(lián)，同時又與左線圈9串聯(lián)，便左線圈電磁吸力減弱，而右線圈5中有電流通過，產生磁場，使轉子

21、10在兩磁場的作用下，向右偏轉。當油箱盛滿油時，浮子帶動滑片2移動到電阻4的最左端，使電阻全部接入。此時左線圈中的電流最小，右線圈中的電流最大，轉子帶著指針向右偏轉角度最大，指在“1”的刻度，表示油箱盛滿油。傳感器的電阻4末端搭鐵，可以避免滑片2與電阻4之間因接觸不良而產生火花，以免引起火災。,電磁式燃油表 1-浮子；2-滑片；3-接線柱；4-電阻；5-右線圈；6、7-指示表接線柱； 8-指針；9-左線圈；10-轉子；11-點火開關,六、儀表穩(wěn)壓器,電熱式水溫表及燃油表配用可變電阻式傳感器時，應在電路中串入儀表穩(wěn)壓器，以穩(wěn)定儀表平均電壓，減少儀表的指示誤差。,七、發(fā)動機轉速表,發(fā)動機轉速表用來

22、測量發(fā)動機曲軸的轉速。,轉速表的信號取自點火線圈初級電流中斷時產生的脈沖信號，該信號經脈沖整形電路2整形后，加至頻率/電壓變換器(單穩(wěn)態(tài)電路)3，其輸出信號與輸入信號頻率相同，且等幅等寬。由于輸入信號的頻率與發(fā)動機轉速成正比，所以，當發(fā)動機轉速低時，變換器輸出的平均直流電壓較低，流經直流毫安表4的電流較小，直流毫安表4指針偏轉角度亦較小，指示較低的轉速值。當發(fā)動機轉速較高時，變換器輸出的平均直流電壓較高，流經直流毫安表4的電流較大，直流毫安表4指針偏轉角度亦較大，指示較高的轉速值。,桑塔納轎車轉速表工作原理圖 1-轉速表；2-脈沖整形電路； 3-頻率/電壓變換電路；4-直流毫安表,八、車速里程

23、表,車速里程表用來指示汽車行駛速度和累計汽車行駛里程。,傳統(tǒng)的車速里程表又稱為永磁式車速里程表，由機械轉鼓式里程表和磁感應式車速表兩部分組成。,永磁式車速里程表 l-U形永久磁鐵；2-感應罩；3-護罩；4-盤形彈簧； 5-標度盤；6-車速表指針；7、8-蝸輪蝸桿；9-數(shù)字輪,第七節(jié) 汽車警報裝置,一、汽車警報裝置的作用,為了便于駕駛員隨時了解汽車各個主要系統(tǒng)的工作情況，及時發(fā)現(xiàn)問題、采取措施，防止發(fā)生人身和機械事故，保證汽車可靠而安全地行駛，汽車上安裝了一些報警信號裝置，用來監(jiān)測和反映汽車和發(fā)動機的一些重要系統(tǒng)的工作情況。,二、汽車警報裝置的組成,報警信號裝置包括報警裝置和信號裝置。報警裝置是

24、在被監(jiān)測的系統(tǒng)或總成工作或狀態(tài)不正常時工作，提醒駕駛員注意，如水溫報警燈、燃油液面報警燈等等；信號裝置是在被監(jiān)測的系統(tǒng)或總成工作時工作，提醒駕駛員注意，如遠光指示燈、轉向指示燈等。 報警信號裝置有燈光報警信號裝置和音響報警信號裝置兩種。,報警裝置電路,1-電源開關；2-熔斷器；3-報警裝置；4-報警開關,1.報警燈,常見圖形符號含義,2.蜂鳴器,倒車蜂鳴器電路如圖所示。,倒車信號電路圖 1-熔斷絲；2-倒車開關；3-倒車燈； 4-繼電器觸點；5-喇叭；6-電容器,切諾基汽車蜂鳴器,切諾基汽車蜂鳴器電路 1、2-蜂鳴器；3-限時器；4-點火開關；5-安全帶指示燈6-鑰匙開關； 7-門開關；8-安

25、全帶開關,3.報警開關,圖5-40為彈簧管式機油壓力過低報警開關，有一對常閉觸點。點火開關接通，在發(fā)動機未起動時，油壓開關是接通的，報警燈亮。在發(fā)動機起動后，主油道壓力升高，開關的觸點斷開，報警燈熄滅，表示潤滑系統(tǒng)工作正常。運行中若主油道堵塞、泄漏等原因使機油壓力過低時，開關接通，報警燈亮。,膜片式機油壓力過高報警開關，有一對常開觸點。潤滑系統(tǒng)工作正常時，開關斷開。若機油濾清器堵塞等原因使機油壓力高于規(guī)定值時，開關接通、報警燈亮，表示壓力過高,膜片式油壓報警開關 l-調整螺燈；2-膜片；3-活動觸片；4-接鐵點,1-套管；2-雙金屬片；3-接頭；4-觸點；5-報警燈,水溫報警開關,液面?zhèn)鞲衅?2-接線柱；3-舌簧開關； 4-永久磁鐵；5-浮子；6-液面,制動燈斷線報警開關 1-點火開關；2-制動燈開關；3-警告燈 4、6-電磁線圈；5-舌簧開關；7、8-制動燈,第八節(jié) 汽車電子顯示裝置,桑塔納轎車儀表與報警裝置電路 G5-發(fā)動機轉速表；F1-高壓報警開關；J6-穩(wěn)壓器；J114-油壓檢測控制器；J120-液位控制器； K28-水溫和液面指示燈；F66-冷卻