車輛電氣系統(tǒng)上課實(shí)用教案

1、車輛電路中，以元件和機(jī)體（車架）金屬部分作為一根公共導(dǎo)線的接線方法稱為單線制，將機(jī)體與電器相接的部位稱為搭鐵或接地。搭鐵點(diǎn)分布在車輛全身，由于不同金屬相接（如鐵、銅與鋁、鉛與鐵），形成電極電位差，有些搭鐵部位容易沾染泥水、油污或生銹，有些搭鐵部位是很薄的鈑金件，都可能引起搭鐵不良，如燈不亮、儀表不起作用、喇叭不響等。要將搭鐵部位與火線接點(diǎn)同等重視，所以現(xiàn)代汽車局部采用雙線制，設(shè)有專門(zhunmn)公共搭鐵接點(diǎn)，編繪專門(zhunmn)搭鐵線路圖，堪與熔斷器電路提綱圖并列。為了保證起動時減少線路接觸壓降，蓄電池極樁夾頭、車架與發(fā)動機(jī)機(jī)體都接上大截面積的搭鐵線，并將接觸部位徹底除銹、去漆、擰緊。

2、車輛電路的組成1. 電源電路 也稱充電電路，由發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器、蓄電池及充電指示裝置等組成 2、 起動電路 由起動機(jī)、起動繼電器、起動開關(guān)、起動預(yù)熱的裝置及起動保護(hù)電路組成。 3、點(diǎn)火電路 是汽油發(fā)動機(jī)汽車特有的電路。由點(diǎn)火開關(guān)、電子點(diǎn)火控制器、點(diǎn)火線圈、分 電器及火花塞組成。電噴電子點(diǎn)火控制系統(tǒng)一般列入發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)中。 第1頁/共20頁第一頁，共21頁。建立起電位高、低的概念：其負(fù)極“”接地( jid)（俗稱搭鐵），電位最低，可用圖中的最下面一條線表示；正極“”電位最高，用最上面的那條線表示。電流的方向基本都是由上而下，路徑是：電源正極“”開關(guān)用電器搭鐵電源負(fù)極“”。 回路是最簡單

3、的電氣學(xué)概念。無論什么電器，要想正常工作（將電能轉(zhuǎn)換為其他形式的能），必須與電源（發(fā)電機(jī)或蓄電池）的正負(fù)兩極構(gòu)成通路。即：從電源的正極出發(fā)通過用電器回到同一電源的負(fù)極。這個簡單而重要的原則無論在讀什么電路圖時都是必須用到的. 汽車線路一般采用單線制、用電設(shè)備并聯(lián)、負(fù)極搭鐵、線路有顏色和編號加以區(qū)分，并以點(diǎn)火開關(guān)為中心將全車電路分成幾條主干線.（1）蓄電池火線（B線）從蓄電池正極引出直通熔斷器盒，也有車輛的蓄電池火線接到起動機(jī)火線接線柱上，再從那里引出較細(xì)的火線。（2）點(diǎn)火儀表指示燈線（IG線）點(diǎn)火開關(guān)在ON（工作）和ST（起動）擋才有電的電線，必須有車輛鑰匙才能接通點(diǎn)火系統(tǒng)、預(yù)充磁、儀表系統(tǒng)、

4、指示燈、信號系、電子控制系重要電路。第2頁/共20頁第二頁，共21頁。（3）專用線（Acc線）用于發(fā)動機(jī)不工作時需要接入的電器，如收放機(jī)、點(diǎn)煙器等。點(diǎn)火開關(guān)單獨(dú)設(shè)置一擋予以供電，但發(fā)動機(jī)運(yùn)行時收音機(jī)等仍需接入與點(diǎn)火儀表指示燈等同時工作，所以點(diǎn)火開關(guān)觸刀與觸點(diǎn)的接觸結(jié)構(gòu)要作特殊設(shè)計。（4）起動控制線（ST線）起動機(jī)主電路的控制開關(guān)（觸盤）常用磁力開關(guān)來通斷。磁力開關(guān)的吸引線圈、保持線圈可以由點(diǎn)火開關(guān)的起動擋控制。大功率起動機(jī)的吸引、保持線圈電流也很大（可達(dá)4080A），容易燒蝕點(diǎn)火開關(guān)的“3050”觸點(diǎn)對，必須另設(shè)起動機(jī)繼電器（如東風(fēng)、解放及三菱重型車）。裝有自動變速器的轎車，為了保證空擋起動，

5、常在50號線上串有空擋開關(guān)。（5）搭鐵線（接地線）汽車電路中，以元件和機(jī)體（車架）金屬部分作為一根公共導(dǎo)線的接線( ji xin)方法稱為單線制，將機(jī)體與電器相接的部位稱為搭鐵或接地。搭鐵點(diǎn)分布在汽車全身，由于不同金屬相接（如鐵、銅與鋁、鉛與鐵），形成電極電位差，有些搭鐵部位容易沾染泥水、油污或生銹，有些搭鐵部位是很薄的鈑金件，都可能引起搭鐵不良，如燈不亮、儀表不起作用、喇叭不響等。要將搭鐵部位與火線接點(diǎn)同等重視，所以現(xiàn)代汽車局部采用雙線制，設(shè)有專門公共搭鐵接點(diǎn)，編繪專門搭鐵線路圖，堪與熔斷器電路提綱圖并列。為了保證起動時減少線路接觸壓降，蓄電池極樁夾頭、車架與發(fā)動機(jī)機(jī)體都接上大截面積的搭鐵線

6、，并將接觸部位徹底除銹、去漆、擰緊。第3頁/共20頁第三頁，共21頁。照明系統(tǒng)的接線規(guī)律汽車照明系統(tǒng)一般由前照燈、示寬燈（位置燈）、尾燈（后示寬燈）、牌照燈、儀表燈、室內(nèi)燈等組成，其中前照燈又分為遠(yuǎn)光燈與近光燈，用變光開關(guān)控制。照明燈由燈光開關(guān)控制：燈光開關(guān)在0檔關(guān)斷、1檔未小燈亮（包括示光燈、尾燈、儀表燈、牌照燈）、2檔為前照燈、小燈同時亮。燈光系統(tǒng)的電流一般來自蓄電池正極，不受點(diǎn)火開關(guān)控制（由于前照燈遠(yuǎn)光功率較大，常用燈光繼電器來控制通斷，開關(guān)的2檔用于控制繼電器線圈）。超車燈信號常用遠(yuǎn)光燈亮滅來表示，發(fā)出此信號時不通過(tnggu)燈光開關(guān)，屬于短時接通按鈕式?，F(xiàn)代汽車的照明系統(tǒng)常用組合

7、開關(guān)集中控制，組合開關(guān)多裝在轉(zhuǎn)向柱上，位于轉(zhuǎn)向盤下側(cè)，操作時駕駛員的收可以不理開轉(zhuǎn)向盤。電壓表并接在點(diǎn)火開關(guān)之后，只在點(diǎn)火開關(guān)接通時顯示系統(tǒng)電壓。12V系統(tǒng)常使用10V18V、24V電系常使用2036V的電壓表。 第4頁/共20頁第四頁，共21頁。指示燈、報警燈常與儀表裝配在一個總成內(nèi)或在附近布置，它們與儀表一同受點(diǎn)火開關(guān)的工作檔（ON）和啟動檔（ST）控制。在ON檔應(yīng)能檢驗(yàn)大多數(shù)儀表、指示燈、報警燈是否良好。指示燈和報警燈按照電路接法可分為兩種：一種是燈泡接點(diǎn)火開關(guān)火線，外接傳感開關(guān)：開關(guān)接通則與搭鐵構(gòu)成通路，燈亮。信號系統(tǒng)主要由轉(zhuǎn)向信號、危險警告信號、制動信號、倒車信號、喇叭等，這些信號都

8、是由駕駛員根據(jù)道路交通情況向別的車輛和行人發(fā)出的，帶有較強(qiáng)的隨機(jī)性，一般自身開關(guān)控制如制動信號多由制動踏板聯(lián)動控制：倒車燈多由變速桿倒檔軸聯(lián)動控制，不用駕駛員特意操作即可接通，喇叭按鈕多在轉(zhuǎn)向盤上，駕駛員手不離方向盤即可發(fā)出信號。1.轉(zhuǎn)向信號燈具有一定(ydng)的閃頻，國標(biāo)中規(guī)定為60120次/分，日本規(guī)定在（8510）次/分，轉(zhuǎn)向燈功率常為2125W，前后左右均設(shè)，大型車輛往往在側(cè)面還有一個轉(zhuǎn)向信號燈。其電路一般接法是：轉(zhuǎn)向燈與轉(zhuǎn)向燈開關(guān)以及轉(zhuǎn)向閃光繼電器經(jīng)危險警告燈開關(guān)的常閉觸點(diǎn)與點(diǎn)火開關(guān)串聯(lián)，即轉(zhuǎn)向信號燈是在點(diǎn)火開關(guān)處于工作檔（ON）時使用。 第5頁/共20頁第五頁，共21頁。二、蓄電

9、池車輛的電氣系統(tǒng)： 是動力源和控制中心。組成：行走電動機(jī)整車的動力源。 油泵電動機(jī)油泵的動力源。 控制箱控制車輛啟動、分?jǐn)?、調(diào)速與換向。 配電箱電路的短路和過載進(jìn)行保護(hù)。 電阻箱調(diào)速 限位開關(guān)運(yùn)行機(jī)構(gòu)( jgu)的控制。 蓄電池組電源型號：蓄電池車的型號我國采用JB/T3811.11999（固定平臺搬運(yùn)車基本參數(shù)）的規(guī)定。如BD3即表示固定平臺搬運(yùn)車，蓄電池為動力，額定載重量為3噸。蓄電池叉車的型號：電瓶叉車按其用途不同，可分為：平衡重式電瓶叉車。型號為CPD15，表示蓄電池為動力，額定載重量為1.5噸。前移式電瓶叉車。型號為CQD 0.5、R14等步進(jìn)式電瓶叉車型號T20、L14等第6頁/共

10、20頁第六頁，共21頁。蓄電池車的組成蓄電池車由蓄電池組、電動機(jī)、傳動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動系統(tǒng)及電氣系統(tǒng)組成。它采用前橋轉(zhuǎn)動，后橋驅(qū)動，橋與車之間為彈性連接。蓄電池組蓄電池組構(gòu)造見本章第二節(jié)一般電瓶車采用牽引用鉛酸蓄電池作為動力源，其工作特點(diǎn)是連續(xù)放電時間長，放電電流比較均勻。直流電動機(jī)電瓶車一般采用直流串勵電機(jī)，它的特點(diǎn)是機(jī)械(jxi)特性較軟，能適應(yīng)道路運(yùn)行的要求，且比較經(jīng)濟(jì)、1分鐘的最大電流可達(dá)額定值的3倍。相應(yīng)的最大扭矩是額定扭矩的4.5倍。電動機(jī)的型號如XQ51表示直流牽引電機(jī)，額定功率為5kw，第一次改進(jìn)。傳動系統(tǒng)電瓶車的傳動系統(tǒng)由電機(jī)、轉(zhuǎn)動軸、減速器、主傳動、差速器、驅(qū)動橋組成。

11、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)多為機(jī)械(jxi)轉(zhuǎn)向單梯形結(jié)構(gòu)，一般由方向盤、轉(zhuǎn)向器、直拉桿、轉(zhuǎn)向節(jié)、車輪組成。第7頁/共20頁第七頁，共21頁。制動系統(tǒng)制動裝置的作用是可以迅速地減低車輛的行駛速度以至停車，使車輛穩(wěn)定停放而不致滑溜。制動裝置可分為行車制動器與駐車制動器（1）、行車制動器行車制動器是由駕駛員用腳來操縱的制動裝置。機(jī)械式腳制動一般為抱閘剎車裝在行駛電機(jī)軸的尾部，由剎車盤和絞接在電動機(jī)端蓋上的剎車閘組成。剎車閘的外表面上有石棉(shmin)鋼絲織帶制動片，與用鉚釘相比更具優(yōu)點(diǎn)，可以使用的更長久，并不致于磨損剎車盤。當(dāng)抱閘松時，抱閘剎車的工作面間隙應(yīng)調(diào)整在23mm范圍之內(nèi)。間隙過大剎車效果差甚至沒

12、有作用；間隙過小，剎車片容易咬死、燒焦。制動行駛電機(jī)尾部的剎車盤上的制動方式最大缺點(diǎn)是一旦發(fā)生減速器軸斷裂，剎車就不起作用。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)筒單，制動和安裝方便，所以被廣為采用。另一種機(jī)械式剎車采用常閉形式，由電磁閥控制。當(dāng)通電時制動器打開，當(dāng)斷電時制動器抱閘。采用這類制動裝置的由前移式電瓶叉車和步進(jìn)式電瓶叉車為多 液壓制動器由制動踏板、推桿、制動總泵、管路、制動分泵等部分組成。當(dāng)踏下制動踏板時，總泵內(nèi)的油液在活塞的推動下壓出總泵，沿著管路流到前、后輪各分泵，推動分泵活塞向兩側(cè)撐開，于是制動蹄就壓向制動鼓。 第8頁/共20頁第八頁，共21頁。在制動器的間隙消除以前，管路中的液壓不會很高，僅足以克服制

13、動蹄回位彈簧的張力以及油液在管道中的流動阻力，在制動器的間隙消除以后，才開始(kish)產(chǎn)生制動作用，壓力方能隨踏板的增加而繼續(xù)增加，直到安全制動。放松制動踏板時，總泵內(nèi)的活塞被回位彈簧推回，壓力降低。與此同時，各車輪制動器的制動蹄被回位彈簧拉回原位，分泵活塞便將分泵中的適量油液壓回總泵，于是解除制動作用。電瓶車和電瓶叉車上使用液壓制動具有使用方便，制動柔和，制動效果明顯和迅速，不需要潤滑等優(yōu)點(diǎn)，但其結(jié)構(gòu)較抱閘制動復(fù)雜，目前采用的越來越多。（2）、駐車制動器駐車制動器一般稱為手制動，采用機(jī)械式制動為主。主要用于坡道或長時間停車，緊急情況可和腳制動同時使用。手制動可以獨(dú)立設(shè)置，常用盤式或帶式制動

14、器，在中小噸位電瓶車和叉車上使用。由于傳動系統(tǒng)為全剛性連接，難以布置獨(dú)立的手制動，所以通常將它和腳制動一起布置在驅(qū)動輪內(nèi)，構(gòu)成兼有停車制動功能的蹄式制動器，一般常用的兼有手制動的自動增力式制動器，帶有間隙自調(diào)裝置。這種腳手共用一個制動器的制動裝置，安全性能不如分裝兩個制動器的裝置，但作用于車輪的手制動器，使用手制動器緊急制動時，不會給傳動系統(tǒng)造成附加載荷。 第9頁/共20頁第九頁，共21頁。電瓶叉車的組成電瓶叉車由蓄電池組、電動機(jī)、傳動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、工作裝置及電氣系統(tǒng)組成。 蓄電池組蓄電池組構(gòu)造見本章第二節(jié)，一般電瓶叉車采用牽引用鉛酸蓄電池作為動力源，其工作特點(diǎn)是連續(xù)放電

15、時間長，放電電流比較均勻。直流電動機(jī)電瓶叉車一般采用直流電動機(jī)，按勵磁方式分為串勵式、復(fù)勵式、他勵式，并且采用分別驅(qū)動，即采用多個電動機(jī)分別驅(qū)動運(yùn)行機(jī)構(gòu)、工作裝置的液壓油泵和動力轉(zhuǎn)向油泵等。 電瓶叉車的運(yùn)行機(jī)構(gòu)一般采用直流串勵電機(jī)，它的特點(diǎn)是機(jī)械特性較軟，能適應(yīng)道路運(yùn)行的要求(yoqi)，且比較經(jīng)濟(jì)、1分鐘的最大電流可達(dá)額定值的3倍。相應(yīng)的最大扭矩是額定扭矩 的4.5倍。 傳動系統(tǒng)電瓶叉車的傳動系統(tǒng)一般由集中驅(qū)動和分別驅(qū)動兩種形式。集中驅(qū)動的傳動系統(tǒng)組成由電動機(jī)、主減速器、差速器、半軸、驅(qū)動車輪和論辯減速器。分別驅(qū)動的傳動系統(tǒng)組成一般沒有差速器、半軸和驅(qū)動橋，其余同集中驅(qū)動的傳動系統(tǒng)。 第10

16、頁/共20頁第十頁，共21頁。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)有機(jī)械轉(zhuǎn)向和液壓助力轉(zhuǎn)向兩種結(jié)構(gòu)，一般由方向盤、轉(zhuǎn)向器、直拉桿、轉(zhuǎn)向節(jié)、液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、車輪等組成。制動系統(tǒng) 電瓶叉車的制動系統(tǒng)與電瓶車的制動系統(tǒng)略同參照前面 蓄電池俗稱電瓶，它是一種儲存電能(dinnng)的裝置，能使電能(dinnng)和化學(xué)能之間互相轉(zhuǎn)換。當(dāng)電瓶充電時，電能(dinnng)即轉(zhuǎn)為化學(xué)能進(jìn)行儲存；而當(dāng)車輛工作時，電瓶放電，化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能(dinnng)。供給車輛使用。蓄電池的類型1、酸性蓄電池，又稱鉛蓄電池。優(yōu)點(diǎn)是制造費(fèi)用低，內(nèi)阻小，能供出強(qiáng)大的電流，缺點(diǎn)是尺寸較大。電解液濃度為27%37%的硫酸水溶液，硫酸分子式為H2SO4。

17、2、堿性蓄電池堿性蓄電池分為鐵鎳和鎬鎳電池兩種。其電解液濃度為20%的氫氧化鉀水溶液。第11頁/共20頁第十一頁，共21頁。 蓄電池的構(gòu)造蓄電池的維護(hù)與保養(yǎng) 蓄電池的組成：極板、隔板、容器和電解液型號：容量：影響容量的因素：極板的活性物質(zhì)、電解夜的溫度、電解液的比重、充電和放電電流的大小圖8-7放電終止電壓1.7伏，電解液的比重最小值為1.15克/厘米3充電電壓最大2.7伏，電解液的比重最大值為1.26克/厘米3電解液過濃將損壞極板和隔離板，且促使極板硫酸化。電解液過稀，則會使電池的電阻增加，電壓迅速下降。必須注意，在正常使用情況下蓄電池不宜放電過度，否則將會使與活性物質(zhì)混合在一起的細(xì)小硫酸鉛

18、結(jié)成較大的結(jié)晶，增大極板的電阻，在充電時就難使它還原，妨礙(fng i)充電過程的進(jìn)行。 蓄電池的維護(hù)保養(yǎng)間隙過充電和鍛煉循環(huán)充電P192P193第12頁/共20頁第十二頁，共21頁。 控制系統(tǒng)調(diào)速方法：1 電阻調(diào)速。2 可控硅調(diào)速。3 脈沖調(diào)速。電阻調(diào)速控制原理：是傳統(tǒng)的電控方式，在國產(chǎn)電瓶車和電瓶叉車的起動、停止換向、調(diào)速是通過主令控制器，直流接觸器，電阻等元件實(shí)現(xiàn)。而運(yùn)行機(jī)構(gòu)的啟動和調(diào)速是采用電阻式的。為了保證電氣系統(tǒng)的安全，在電路中裝有電路總開關(guān)，制動(zh dn)連鎖裝置，過電流熔斷器和零位保護(hù)等保護(hù)裝置。起動和調(diào)速回路各種電瓶車和電瓶叉車的調(diào)速方案雖有不同，但基本原理是：改變電動機(jī)

19、的激磁和端電壓，激磁越強(qiáng)，電機(jī)轉(zhuǎn)速越慢。端電壓愈高，電機(jī)轉(zhuǎn)速越快。圖8-9主回路和控制回路第一檔：走行電機(jī)接入全部電阻，電機(jī)端電壓變小，電機(jī)轉(zhuǎn)速最小。第二檔：走行電機(jī)接入部分電阻，電機(jī)端電壓變大，電機(jī)轉(zhuǎn)速加快。第三檔：走行電機(jī)切除全部電阻，電機(jī)端電壓更大，電機(jī)轉(zhuǎn)速更快。第四檔：走行電機(jī)串激繞組部分被切除，電機(jī)端電壓變小，速度最小。有些電瓶車和電瓶叉車采用切除部分運(yùn)行電機(jī)的串激繞組，使磁場削弱，可將電動機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到最高。第13頁/共20頁第十三頁，共21頁。零位保護(hù)為了保護(hù)電瓶車和電瓶叉車平穩(wěn)起動，規(guī)定必須從一檔開始，其余各檔均不能直接起動，這樣起動電流不致過大。所以電氣中設(shè)有零位保護(hù)。熔斷器在

20、電氣系統(tǒng)中，熔斷器是分別保護(hù)主電路、控制電路、音響照明電路，避免因過電流而燒壞這些電路。制動聯(lián)鎖裝置在電氣系統(tǒng)中裝有斷電開關(guān)與制動踏板聯(lián)鎖。當(dāng)制動時，采下制動踏板，制動聯(lián)鎖開關(guān)切斷控制電路的電源，使運(yùn)行(ynxng)電動機(jī)因斷電而停車。第14頁/共20頁第十四頁，共21頁。第15頁/共20頁第十五頁，共21頁。采用可控硅調(diào)速的控制原理1、可控硅調(diào)速的基本原理可控硅調(diào)速也是利用改變電動機(jī)的端電壓的原理。但它不是采用電阻降壓，而是借可控硅管作為直流脈沖開關(guān)來控制電動機(jī)的端電壓，以達(dá)到調(diào)速的目的。此脈沖開關(guān)稱為特殊開關(guān)“K”，在起動和調(diào)速時它時斷時通，即每隔T時間接通一次，接通持續(xù)時間為t然后又?jǐn)嚅_

21、。到第二次又通，然后又?jǐn)?。每一個“通”和“斷”為一個工作循環(huán)。即可改變電動機(jī)的端電壓的平均值，從而達(dá)到調(diào)速目的。圖8-102、控硅調(diào)速有兩種方法：如果用固定接通持續(xù)時間“t”，改變工作周期“T”的調(diào)速方法稱為“定寬調(diào)頻”脈沖調(diào)速方法。另一種(y zhn)是固定工作周期“T”，改變接通持續(xù)時間“t”的調(diào)速方法稱為“定頻調(diào)寬”脈沖調(diào)速方法。采用可控硅調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)如下：比電阻調(diào)速的能量損耗小，一般可控硅調(diào)速比電阻調(diào)速節(jié)約電能20%30%；調(diào)速平滑，運(yùn)行平穩(wěn)。維修工作量小?？煽毓枵{(diào)速的電氣線路一般由主回路、控制回路、保護(hù)回路組成。 第16頁/共20頁第十六頁，共21頁。電瓶車的常見故障 電瓶車駕駛員與汽車、叉車駕駛員一樣，要不斷提高為生產(chǎn)服務(wù)的質(zhì)量，要求每個駕駛員不但要開好車，而且還要懂得和掌握基本的維護(hù)保養(yǎng)知識，增強(qiáng)一般性鼓掌的判斷能力。下面將常見故障簡介如下： 電源電壓不足（電瓶壞或個別接松動） 主電路斷線（缺檔） 車內(nèi)胎漏氣、內(nèi)胎壞、氣壓不正常 車速慢： 直流接觸器接觸不良 交踏分檔開關(guān)(kigun)不良 直流電機(jī)故障（碳刷接觸不良或磨損過多）超負(fù)荷過載 斷電： 電瓶有問題 熔斷器燒毀 直流電機(jī)有故障 變速器（牙箱）差