汽車電氣系統(tǒng)認知(1)

1、目 錄項目一汽車電氣系統(tǒng)認知4 任務一 汽車電氣系統(tǒng)的組成與特點.5任務二 汽車電氣系統(tǒng)故障的基本診斷方法17任務三 汽車電氣系統(tǒng)基本檢測工具的使用27項目二蓄電池的檢測與充電35 任務1 蓄電池的技術參數(shù)及特性42 任務2 蓄電池的正確使用與維護49 任務3 蓄電池的檢測與充電 56項目3 充電系統(tǒng)的檢修57任務1 交流發(fā)電機的結構及特性59 任務2 電子電壓調節(jié)器的工作原理70 任務3 充電系統(tǒng)電路的線路連接與故障診斷79任務4 交流發(fā)電機的整機檢測90任務5 交流發(fā)電機的拆裝與部件檢修100 任務6 電壓調節(jié)器的檢查109 任務7 充電系的線路連接和充電系故障排除119項目4 啟動系統(tǒng)的

2、檢修128 任務1 啟動機的構造和型號138 任務2 啟動機的傳動機構和控制裝置146 任務3 啟動系統(tǒng)的故障診斷與排除147 任務4 常規(guī)啟動機的拆裝與維護155 項目5 點火系統(tǒng)的檢修166 任務1 點火系統(tǒng)主要零件的結構與檢修173任務2 電子點火系統(tǒng)的檢修178 任務3 點火正時的檢查與調整188任務4 點火系統(tǒng)波形檢測與分析 198項目6 汽車照明與信號系統(tǒng)的檢修128 任務1 照明、信號系統(tǒng)的作用、類型和基本組成138 任務2 汽車照明、信號系統(tǒng)146 任務3 典型轎車照明系統(tǒng)電路分析及檢修147 任務4 電喇叭的檢查與調整 155項目7 汽車儀表與報警信息系統(tǒng)的檢修166 任務1

3、 汽車儀表、報警信息系統(tǒng)173 任務2 傳統(tǒng)儀表的故障診斷178 任務3 轎車數(shù)字儀表的故障診斷188項目8 汽車輔助電器設備的檢修 198 任務1 電動刮水器故障診斷與維修57 任務2 電動座椅的故障診斷與檢測59 任務3 電動車窗玻璃升降器的結構與維修70項目9 汽車空調系統(tǒng)的檢修79 任務1 汽車空調制冷劑的加注90 任務2 空調系統(tǒng)故障診斷與排除100 任務3 自動空調系統(tǒng)檢測109項目10 識讀分析汽車系統(tǒng)電路圖119 任務1 汽車電路圖形、文字符號128 任務2 汽車電路繪制及識圖要領138 任務3 點火系工作原理項目九 任務4 汽車總電路圖拆畫分析 任務5 典型車系統(tǒng)電路分析 任

4、務6 汽車電路檢修常識 項目1 汽車電氣系統(tǒng)認知項目引入汽車電氣設備是汽車的重要組成部分，隨著汽車技術的進步，汽車電氣設備的結構與性能也在不斷改進，特別是電子技術在汽車上的廣泛應用，在解決汽車節(jié)能降耗、行車安全、減少排放污染等方面起著越來越重要的作用。現(xiàn)在電子技術在汽車上的應用已代表了汽車技術未來的主流。汽車電氣的修理在汽車修理中，占據(jù)越來越大的比重。作為一名汽車修理工，汽車電氣檢修是必須要掌握的。本項目的主要內容包括汽車電氣系統(tǒng)的組成與特點，故障的基本診斷方法，基本檢測工具的使用。項目要求通過本項目的學習，要求學生了解汽車電氣的組成與特點，熟悉汽車電氣故障的基本診斷方法，熟練使用常用基本檢測

5、工具。學完本項目之后，學生要對汽車電氣系統(tǒng)和故障診斷有初步認識。項目內容任務1 汽車電氣系統(tǒng)的組成與特點任務2 汽車電氣系統(tǒng)故障的基本診斷方法任務3 汽車電氣系統(tǒng)基本檢測工具的使用 項目實施（此為高職教材）針對本項目的教學，建議采用任務驅動式和項目式教學法進行授課。 任務1 汽車電氣系統(tǒng)的組成與特點任務目標1了解汽車電氣系統(tǒng)的組成。2掌握汽車電氣系統(tǒng)的特點。任務引入與分析從汽車問世一百多年來，汽車的發(fā)展給整個世界和人類生活帶來了巨大的變化，汽車技術也取得了令人矚目的進步。汽車電氣系統(tǒng)是汽車的重要組成部分,其性能的好壞直接影響到汽車的動力性、經(jīng)濟性、可靠性、安全性和尾氣排放等各個方面。

6、一、汽車電氣設備的發(fā)展概況汽車電氣設備是汽車的重要組成部分，在很長一段時間內，汽車電氣設備及其技術的長足進步主要表現(xiàn)在機械方面，隨著電子技術的發(fā)展，電子技術在汽車上的應用代表了汽車技術未來的主流。20世紀60年代以后，隨著電子技術的進步，汽車上開始大量采用電子設備，其主要標志是交流發(fā)電機，采用二極管整流技術，將交流電變?yōu)橹绷麟?，發(fā)電機的質量減輕、體積減小，發(fā)電機的可靠性大幅提高；之后，又用電子電壓調節(jié)器替代了傳統(tǒng)的觸點式電壓調節(jié)器，使發(fā)電機的輸出電壓更加穩(wěn)定，并減少了維護的工作量。進入20世紀70年代，電子技術應用在點火系統(tǒng)中，出現(xiàn)了電子控制高能點火系統(tǒng)，點火提前的電子控制系統(tǒng)，使點火能量有很

7、大提高，點火提前控制更加精確，提高了汽車的動力性，降低了汽車的排放污染。為進一步減少汽車的排放污染和提高汽車整體性能，隨之又出現(xiàn)了電控燃油噴射系統(tǒng)（EFI）、電控自動變速器（ECT）、防抱死制動系統(tǒng)（ABS）等。20世紀80年代以后，汽車采用的電子裝置越來越多，如駕駛輔助裝置、安全警報裝置、通信和娛樂系統(tǒng)等。特別是計算機技術的發(fā)展，更給汽車電子控制技術帶來了一場技術革命，電控技術已深入到汽車的各個部分，使汽車的整體性能得到了大幅度的提高。二、 汽車電氣設備的組成現(xiàn)代汽車電氣設備的種類和數(shù)量很多，但總的來說可以分為電源、用電設備和配電裝置三部分。1.電源系統(tǒng)電源系統(tǒng)包括蓄電池、發(fā)電機及調節(jié)器。發(fā)

8、電機與蓄電池并聯(lián)工作，發(fā)動機不工作時，汽車上的用電器由蓄電池供電；發(fā)動機起動后，由發(fā)電機向汽車上的用電器供電。發(fā)電機向用電設備供電的同時，多余的電能給蓄電池充電。調節(jié)器的作用是在發(fā)電機工作時保持其輸出電壓的穩(wěn)定。2.用電設備用電設備主要由以下幾個系統(tǒng)組成。起動系統(tǒng)。起動系統(tǒng)用來起動發(fā)動機，主要包括起動機及其控制電路。點火系統(tǒng)。點火系統(tǒng)（僅限于汽油發(fā)動機）用來點燃汽油發(fā)動機汽缸中的可燃混合氣?，F(xiàn)在的汽油發(fā)動機基本上都采用計算機控制的點火系統(tǒng)，主要包括點火線圈、點火控制器、火花塞、各種傳感器和電子控制單元（ECU）等。照明系統(tǒng)。照明系統(tǒng)用來為車輛夜間安全行駛提供必要的車外和車內照明，包括車外和車內

9、的照明燈及其控制裝置。信號系統(tǒng)。信號裝置用來提供安全行車所必需的信號，包括音響信號和燈光信號兩類。儀表及報警系統(tǒng)。用來監(jiān)測發(fā)動機及汽車的工作情況，駕駛人可通過儀表及報警裝置，及時發(fā)現(xiàn)發(fā)動機及汽車各種參數(shù)的異常情況，確保汽車正常運行。該系統(tǒng)主要包括電壓（電流）表、機油壓力表、水溫表、燃油表、車速里程表、發(fā)動機轉速表、氣壓表及各種警告燈等。輔助電氣系統(tǒng)。包括電動刮水器、空調系統(tǒng)、車窗玻璃電動升降器、電動座椅、防盜系統(tǒng)、收錄機等，主要向舒適、娛樂、安全等方面發(fā)展。隨著汽車智能化的發(fā)展趨勢，輔助電氣設備將會越來越多。汽車電子控制系統(tǒng)。汽車電子控制系統(tǒng)主要指車輛中利用微機控制的各個系統(tǒng)，包括發(fā)動機電控系

10、統(tǒng)、自動變速器電控系統(tǒng)、電控轉向系統(tǒng)、電控懸架系統(tǒng)、電子穩(wěn)定系統(tǒng)、電控點火系統(tǒng)、電控安全氣囊系統(tǒng)、自動空調系統(tǒng)、車載網(wǎng)絡系統(tǒng)等。電控系統(tǒng)的采用可以使汽車上的各個系統(tǒng)均處于最佳工作狀態(tài)。3配電裝置配電裝置包括中央接線盒、熔斷器、繼電器、電線束及插接件、電路開關等，可使全車電路構成一個統(tǒng)一的整體。二汽車電氣設備的特點汽車電氣設備與普通的電氣設備相比，有以下的特點：1.低壓汽車采用低壓直流電，現(xiàn)代汽車的標稱電壓有12V和24V兩種。目前汽油車普遍采用12V電源系統(tǒng)，重型柴油車多采用24V電源。隨著汽車電氣設備電子化程度的提高和設備的增多，汽車電源電壓有提高的趨勢，以滿足不斷增加的用電需求。目前汽車4

11、2V電源系統(tǒng)正處于開發(fā)之中。2.直流汽車發(fā)動機依靠電力起動機起動，而起動機的電源是蓄電池，當蓄電池的電能消耗完后必須用直流電進行充電。因此汽車上的發(fā)電機也必須輸出直流電。由于上述原因，汽車上采用直流電。3.采用并聯(lián)連接。汽車上的各用電設備均采用并聯(lián)，兩個電源（蓄電池與發(fā)電機）以及所有的用電設備之間都是正極接正極，負極接負極，并聯(lián)連接。4.單線制單線制即是從電源到用電設備使用一根導線連接，而另一根導線則由汽車車身或發(fā)動機機體代替，作為回路連接方式，單線制不僅節(jié)約導線，使線路簡化、清晰，而且也便于安裝和檢修?，F(xiàn)代汽車普遍采用單線制，但在某些汽車上，有些不能形成可靠回路的地方，或多或少地存在著雙線制

12、。5.負極搭鐵采用單線制時，蓄電池的一個電極接到車身上，俗稱“搭鐵”。蓄電池的負極與車身相連，就稱為負極搭鐵；反之，若蓄電池的正極與車身相連接，則稱為正極搭鐵。按國家標準GB 2261-77汽車拖拉機用電設備技術條件規(guī)定，國產汽車電氣系統(tǒng)統(tǒng)一規(guī)定為負極搭鐵。任務2 汽車電氣系統(tǒng)故障的基本診斷方法任務目標1掌握汽車電氣系統(tǒng)故障診斷的思路。2熟練運用汽車電氣系統(tǒng)故障診斷的方法。任務引入與分析小王在某修理廠干學徒，一天師傅不在家，來了一輛桑塔納2000車，車主反映該車偶發(fā)性出現(xiàn)：起動時，擰動點火開關，車輛沒有任何反應。小王一會懷疑是起動機的問題，一會懷疑是分電器的問題，忙的滿頭大汗也沒有查出故障原因

13、。此時，師傅回來了，告訴小王，排除疑難故障和偶發(fā)故障，要按一定思路來，否則就是能排除故障，也是瞎碰的。那么故障排除思路是什么？一、汽車電氣系統(tǒng)常見故障 汽車電氣系統(tǒng)故障分為電氣設備故障和線路故障兩大類。線路故障又分為開路（斷路）、短路、搭鐵等。 1、開路（斷路），如圖1-1所示。 圖1-1 電路開路示意圖2、短路，如圖1-2所示。 圖1-2 電路短路示意圖3、 搭路，如圖1-3所示。 圖1-3 電路搭鐵示意圖二、汽車電氣系統(tǒng)故障診斷的思路汽車電氣系統(tǒng)故障現(xiàn)象是多種多樣的，例如，同一類故障可能有不同的故障現(xiàn)象，不同類故障可能是同種故障現(xiàn)象，這種故障現(xiàn)象的同一性和多樣性，給查找故障帶來了復雜性。但

14、是，故障現(xiàn)象是查找電氣故障的基本依據(jù)，是查找電氣故障的起點，因而要對故障現(xiàn)象仔觀察分析，找出故障現(xiàn)象中最主要的、最典型的方面，搞清故障發(fā)生的時間、地點、環(huán)境等。所以排除故障的思路是：從易到難，從外到內。如有些電氣故障可以通過人的手、眼、鼻、耳等器官，采用摸、看、聞、聽等手段，直接感知故障設備異常的溫升、振動、氣味、響聲、色變等，確定設備的故障部位。 但是許多電氣故障靠人的直接感知是無法確定部位的，而要借助各種儀器、儀表，對故障設備的電壓、電流、溫度、轉速等等進行測量，以確定故障部位。二、汽車電氣系統(tǒng)故障診斷的基本方法1.詢問用戶法 在檢修故障之前，要先向用戶詢問和了解故障車的使用情況、故障現(xiàn)象

15、以及故障產生和發(fā)展的過程，并將用戶提供的情況做好記錄，認真進行分析和研究。詢問用戶的內容包括以下幾個方面:（1）了解汽車使用年限（2）了解故障產生的過程（3）了解此故障是否請人修理過 （4）了解車主有無故障汽車的有關資料（5）核實故障現(xiàn)象 2直觀檢查法 利用眼睛、鼻子、耳朵、手等感覺器官，來進行直接觀察，觀察溫度、聲音、顏色、氣味有否異常，以判斷電源裝置的運行情況。通過這種直觀，將一些明顯的故障能立即診斷出來，或者能幫助我們分析和掌握故障發(fā)生的部位、危及范圍、嚴重程度以及元器件損壞情況。就是對那些隱蔽而復雜的故障，通過我們所直接觀察到的各種現(xiàn)象，也能為進行診斷和分析提供重要依據(jù)，因此，直觀是診

16、斷故障的十分重要的第一步。 直觀檢查法包括：眼看。看一看熔斷器是否熔斷，有沒有出現(xiàn)冒煙的情況，是否有被燒焦、燒黃或被燒得發(fā)黑的元器件；看一看有沒有斷線現(xiàn)象，或者有沒有被損傷的導線；看一看有沒有松動的連接螺絲和接插件（或轉插件）。鼻聞。嗅一嗅有沒有異常氣味，特別是有沒有出現(xiàn)絕緣材料燒焦的氣味。一般電氣部件都由絕緣材料組成，當絕緣材料被通過的大電流（超過額定電流數(shù)倍）燒傷或燒焦后，會發(fā)出一種刺鼻的臭味，追蹤氣味的發(fā)生處，能幫助我們查找故障源。 手摸或撥動。摸一摸是否有異常的溫度。用手去，賃感覺和經(jīng)給來判斷溫度是否發(fā)生了異常。平時，要有意識地經(jīng)常去體驗設備的溫度，掌握裝置正常運行情況下的溫度，因此，

17、只要用手去摸一摸（但必須注意安全），就能知道溫度是否超出了允許的最高溫度。 耳聽。聽一聽有沒有異常的聲音。清潔檢查法。由于汽車經(jīng)長期使用以后，就會使電器中電子元件表面的灰塵增多。尤其是當電路中有些部位受潮或灰塵增多時，會形成具有一定阻值的導體，破壞了電路的正常工作，從而造成了各種奇怪的、特殊的軟性故障。對于這類故障，檢修時可先采用清潔法，即首先用毛刷刷凈電器內部電子元件上的灰塵，再用無水酒精（含量95%以上）將電路板或導線接頭處的污垢清洗干凈。等清洗和除過灰塵的電路干燥后，許多故障就會自動消失。 3.對可疑對象進行重點檢查 在第一步直觀檢查中，凡發(fā)現(xiàn)可疑的對象，或者對那些容易損壞的嬌脆的元器件

18、進行重點檢查。一般通過對它們的檢查最容易發(fā)現(xiàn)故障，效果比較好。即便通過對它們的檢查未發(fā)現(xiàn)故障，但對排除故障疑點，縮小了故障的范圍也有一定的作用。 4.替換試探法 用相同的元器件分別去替換有故障嫌疑的元器件，看看故障是否被消除。以此方法，逐步查找，逐步縮小故障范圍，對最終暴露故障所起的效果很好，排障效率比較高。 5.分段查找 對一些故障現(xiàn)象復雜、問題很多、涉及面很廣，故障范圍又不明的疑難故障，宜采用分段的方法來查找。它能分割故障，化復雜為簡單，縮小故障范圍，容易診斷。 6.敲擊振動 在制造時由于虛焊，造成接觸不良，或者在使用過程中由于周圍環(huán)境條件差，導致元器件、觸點、觸頭腐蝕生銹，引起接觸不良，

19、造成電源裝置運行時好時壞，發(fā)生無規(guī)則的間隙性故障。為了暴露故障和故障發(fā)生源，可使用敲擊振動法。在做敲擊振動時，可一個部分一個部分地進行，不要幾個部分同時進行敲擊，這樣不便于暴露故障源。7.用專用儀表、儀器測量法 儀表、儀器測量法是用儀表測量某些零部件電參數(shù)的大小，經(jīng)與正常的數(shù)值對比后，來確定故障部位和故障原因。 任務3 汽車電氣系統(tǒng)基本檢測工具的使用任務目標1熟悉汽車電氣系統(tǒng)基本檢測工具的使用方法。2能正確選用和使用基本檢測工具。任務引入與分析一天，來了一輛2012新款?？怂?，有偶發(fā)性ABS警告燈亮起，技術人員對ABS系統(tǒng)進行檢查，拆檢了右后輪，裝復后，發(fā)動機起動不著車。由于沒有?？怂箤Ｓ媒獯a

20、器，技術人員反復檢查多遍，仍沒有查出故障原因，最后不得已把車拖到4S店，經(jīng)專用儀器檢查就是ABS故障引起的發(fā)動機不著車。所以，儀器使用對于修理工來說非常重要。汽車電路常見的檢測工具有：跨接線、試燈、試電筆、萬用表（指針式、數(shù)字式）、示波器、點火正時槍、故障診斷儀等。 1、跨接線，如圖1-4所示。是一段專用導線，不同形式的跨接線主要是其長短和兩端接頭不同?？缃泳€兩端的接頭一般是不同形式的插頭或鱷魚夾，以適應不同位置的跨接。 圖1-4 跨接線 2、試燈，如圖1-5所示：主要用來檢查電控元件電路的通、斷。根據(jù)指示燈亮度判斷被測電路的電壓高低。 a）無電源測試燈 b）自帶電源測試燈 圖1-5 試燈結構

21、示意圖 3、萬用表：萬用表是一種最常用的電工測量儀表，它功能齊全，能夠測量多種電量和電參數(shù)，并且測量量程多、操作簡單、攜帶方便。目前，廣泛使用的萬用表有兩種：普通指針式萬用表和數(shù)字萬用表。指針式萬用表可以測量直流電流、直流電壓、交流電壓、直流電阻以及音頻電平，有的還可以測量電容、電感以及三極管放大系數(shù)。數(shù)字萬用表除了具有以上功能外，還可以測量頻率、周期、時間間隔等參數(shù)。萬用表在汽車電路檢測中的用途很廣，主要檢查電器部件的靜態(tài)電阻、電壓，獲得數(shù)值后與標準值進行對比，判斷電器部件的好壞。 （1）指針式（普通）萬用表： 圖1-6 指針式萬用表指針式萬用表以指針的偏轉來指示被測量的大小。它主要由磁電式

22、測量機構(俗稱表頭)、測量線路和轉換開關三部分組成。 （2）數(shù)字式萬用表：數(shù)字式萬用表如圖2-12所示。現(xiàn)在，數(shù)字式測量儀表（見圖1-7）已成為主流，大有取代模擬式儀表（見圖1-6）的趨勢。與模擬式儀表相比，數(shù)字式儀表靈敏度高，準確度精，顯示清晰，過載能力強，便于攜帶，使用更簡單。 圖1-7 數(shù)字式萬用表面板符號含義：1）表示交直流。2）V-2.5kV-4000/V表示對于交流電壓及2.5kV的直流電壓擋，其靈敏度為4000/V。3）A-V-表示可測量電流、電壓及電阻。4）45-65-1000Hz表示使用頻率范圍為1000Hz以下，標準工頻范圍為4565Hz。 5）2000/VDC表示直流擋的靈敏度為2000/V。4、 示波器，如圖1-8所示：主要用來顯示控制系統(tǒng)中輸入、輸出信號的電壓波形，以供維修人員利用波形分析判斷電控系統(tǒng)故障。示波器比一般電子設備的顯