汽車電器設(shè)備與維修緒論

認(rèn)識汽車電器

學(xué)習(xí)和研究汽車電器的作用、工作原理、結(jié)構(gòu)和檢修方法，對于從事汽車方面的工作具有十分重要的意義。

雖然汽車電器各個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、性能隨著其他技術(shù)的發(fā)展和人們要求的改變是不斷變化的，但是，只要真正掌握汽車電器各個系統(tǒng)的作用、基本工作原理，及時了解各種新技術(shù)在汽車電器中的應(yīng)用動態(tài)，就能適應(yīng)汽車發(fā)展的要求，應(yīng)用維護好汽車電器。汽車的組成？（哪四部分？）汽車電器的發(fā)展概況

在汽車發(fā)展的最初階段，除了點火系統(tǒng)外，汽車上幾乎沒有電器。1886年是公認(rèn)的“世界第一輛汽車誕生年”，苯茨與戴姆勒都被公認(rèn)為以內(nèi)燃機為動力的現(xiàn)代汽車發(fā)明者。1886年1月29日，苯茨（Benz）發(fā)明了第一輛三輪汽車。1886年，戴姆勒發(fā)明了第一輛四輪汽車。汽車燈具汽車空調(diào)汽車音響汽車電氣系統(tǒng)的發(fā)展最早的汽車沒有燈具，汽車只能在白天使用。據(jù)說第一個汽車前大燈是家用手提燈。1887年,一個駕駛員在黑暗的曠野上迷路時,一農(nóng)民用手提燈把他引回家。1905～1912年，為解決前方道路照明，開始裝用聚光燈式乙炔前照燈，并配備1只煤油燈為后牌照燈。1912年凱迪拉克的凱特林汽車首先使用了汽車電燈。轉(zhuǎn)向信號燈的使用非常有趣。1916年，美國一個名叫C·H·托馬斯的人把一帶電池的燈泡裝在手套上，這樣夜間行車時，對方駕駛員就能看到他打的手勢。1920年，當(dāng)選用倒檔裝置時，使用了倒車燈。1920年，美國通用汽車公司首先裝了內(nèi)燈。汽車燈具汽車空調(diào)汽車上最早的取暖裝置出現(xiàn)在1897年，當(dāng)時戴姆勒公司裝用了一種從發(fā)動機冷卻水中吸取熱量的熱水加熱器；最早的制冷裝置出現(xiàn)在1884年，當(dāng)時汽車制造商威廉·懷特(W.White)將冰塊放在汽車底板的托盤里，并且利用裝在車橋上的風(fēng)扇將冷空氣吹入車內(nèi)；至于車內(nèi)通風(fēng)在幾十年里都是由杠桿操作通風(fēng)口來調(diào)節(jié)，空氣被直接導(dǎo)向車內(nèi)。實際上真正的汽車空調(diào)直到1902年，美國的“空調(diào)之父”開利發(fā)明了世界上第一臺空調(diào)后才開始發(fā)展研制。汽車空調(diào)發(fā)展到至今，大部分中高級轎車上采用了自動空調(diào)。這種空調(diào)利用多個傳感裝置感知車內(nèi)及外界的狀態(tài)，將信息傳遞給中央芯片進行處理，得出系統(tǒng)最佳運行模式，并控制車內(nèi)溫度、濕度、通風(fēng)等。這種控制使汽車無論在何種天氣，車內(nèi)始終保持最佳舒適狀況。汽車車音響響汽車車問世世最最初初的的30多年年里里，，人人們們未未曾曾想想到到要要在在汽汽車車內(nèi)內(nèi)安安裝裝收收音音機機，，駕駕駛駛員員或或乘乘客客想想要要在在旅旅途途中中聽聽音音樂樂、、新新聞聞或或其其他他信信息息的的話話，，只只能能隨隨身身帶帶上上電電池池供供電電的的家家用用收收音音機機。1922年5月，，美美國國芝芝加加哥哥的的18歲青青年年喬喬治治·弗羅羅斯斯特特將將收收音音機機裝裝在在福福特特T型汽汽車車后后門門上上，，成成為為最最早早裝裝有有收收音音機機的的汽汽車車。車用收收音音機機的的真真正正到到來來是是在在1929年，，當(dāng)當(dāng)年年美美國國道道奇奇公公司司生生產(chǎn)產(chǎn)的的DB希尼尼爾爾6型車車配配備備了了車車用用收收音音機機。飛利利浦浦公公司司1934年推推出出了了最最早早的的汽汽車車收收放放機；；1961年，，推推出出了了第第一一臺臺全全晶晶體體管管調(diào)調(diào)諧諧收收放放機機；1964年，，采采用用了了第第一一個個盒盒帶帶式式的的汽汽車車音音響響系系統(tǒng)統(tǒng)；1968年推出首首臺帶立立體聲調(diào)調(diào)諧汽車車收放機機；1978年，生產(chǎn)產(chǎn)出首臺臺集成電電路輸出出汽車收收放機；1979年生產(chǎn)出出首臺具具備電子子顯示及及微電腦腦控制的的汽車收收放機；1982年飛利浦浦公司發(fā)發(fā)明了CD唱機，并并于1988年應(yīng)用于于汽車音音響。安全性要求汽車產(chǎn)量的急急劇增加加，使交交通事故故不斷上上升。在在日本本汽車被被稱為““飛跑的的兇器””，在美美國將汽汽車稱為為“飛奔奔的棺材材”。所所以汽車車的安全全性非常常重要。。汽車的安安全性包包括主動動安全性性和被動動安全性性。常見主動動安全性性措施：：ABS、EBD、ESP等。安全氣囊囊是主要要的被動動安全性性措施。。ABS防抱死制制動系統(tǒng)統(tǒng)，通過安安裝在車車輪上的的傳感器器發(fā)出車車輪將被被抱死的的信號，，控制器器指令調(diào)調(diào)節(jié)器降降低該車車輪制動動缸的油油壓，減減小制動動力矩，，經(jīng)一定定時間后后，再恢恢復(fù)原有有的油壓壓，不斷斷的這樣樣循環(huán)（（每秒可可達5~10次），始始終使車車輪處于于轉(zhuǎn)動狀狀態(tài)而又又有最大大的制動動力矩。。EBD電子制動動力分配配系統(tǒng)，在汽車車制動的的瞬間，，高速計計算出四四個輪胎胎由于附附著不同同而導(dǎo)致致的摩擦擦力數(shù)值值，然后后調(diào)整制制動裝置置，使其其按照設(shè)設(shè)定的程程序在運運動中高高速調(diào)整整，達到到制動力力與摩擦擦力(牽引力)的匹配，，以保證證車輛的的平穩(wěn)和和安全。。EBD實際上是是ABS的輔助功功能，它它可以改改善提高高ABS的功效。。所以在在安全指指標(biāo)上，，汽車的的性能又又多了““ABS+EBD”。ESP車身電子子穩(wěn)定系系統(tǒng)，實際是一一種牽引引力控制制系統(tǒng)，，與其他他牽引力力控制系系統(tǒng)比較較，ESP不但控制制驅(qū)動輪輪，而且且可控制制從動輪輪。如后后輪驅(qū)動動汽車常常出現(xiàn)的的轉(zhuǎn)向過過多情況況，此時時后輪失失控而甩甩尾，ESP便會剎慢慢外側(cè)的的前輪來來穩(wěn)定車車子；在在轉(zhuǎn)向過過少時，，為了校校正循跡跡方向，，ESP則會剎慢慢內(nèi)后輪輪，從而而校正行行駛方向向。ESP系統(tǒng)是汽汽車上一一個重要要的系統(tǒng)統(tǒng)，通常常是支援援ABS及ASR的功能。。ESP系統(tǒng)包含含ABS防抱死剎剎車系統(tǒng)統(tǒng)）及ASR（驅(qū)動防防滑轉(zhuǎn)系系統(tǒng)），，是這兩兩種系統(tǒng)統(tǒng)功能上上的延伸伸。因此此，ESP稱得上是是當(dāng)前汽汽車防滑滑裝置的的最高級級形式。。。汽車電子子技術(shù)始始于20世紀(jì)50年代，其其發(fā)展大大致可分分為以下下4個階段。。①第一階段段（20世紀(jì)50年代初～～70年代初））：主要要特征是是開發(fā)分立元件件和集成成電路，開始應(yīng)應(yīng)用電子子裝置代代替?zhèn)鹘y(tǒng)統(tǒng)的電器器機械部部件，如如集成電電路調(diào)節(jié)節(jié)器、電電子點火火器等。。②第二階段段（20世紀(jì)70年代中期期～80年代中期期）：主主要特征征是發(fā)展展專用的獨獨立系統(tǒng)統(tǒng)，電氣裝裝置被應(yīng)應(yīng)用在某某些機械械裝置所所無法解解決的復(fù)復(fù)雜控制制功能方方面，如如電子控控制汽油油噴射系系統(tǒng)、制制動防抱抱死系統(tǒng)統(tǒng)等。③第三階段段（20世紀(jì)80年代中期期～90年代中期期）：主主要特征征是電控單元元開始在汽汽車上獲獲得應(yīng)用用，并實實現(xiàn)了對對許多功功能的集集中控制制。汽車車上的電電氣裝置置不僅已已能自動動承擔(dān)基基本控制制任務(wù)，，而且還還能處理理外部和和內(nèi)部的的各種信信息，如如部分傳傳統(tǒng)電器器實現(xiàn)電電控單元元控制、、發(fā)動機機和底盤盤許多機機械部分分實現(xiàn)電電控單元元控制等等。④第四階段段（20世紀(jì)90年代中期期開始））：主要要特征是是研究發(fā)發(fā)展汽車車電子智能能控制技技術(shù)，模擬人人的思維維和行為為對車輛輛進行控控制，如如汽車自自動駕駛駛系統(tǒng)、、汽車自自動導(dǎo)航航系統(tǒng)等等。汽車采用用電子控控制系統(tǒng)統(tǒng)的概況況如圖1-1所示。圖1-1電子技術(shù)術(shù)在汽車車上的應(yīng)應(yīng)用1、18—雷達車距距檢測2—前照燈控控制與自自動清洗洗3—氣體放電電車燈4—輪胎氣壓壓檢測5—制動防抱抱死與防防滑轉(zhuǎn)控控制6—底盤故障障診斷7—刮水器與與洗滌器器控制8—維修周期期提示9—液面與磨磨損檢測測10—安全氣囊囊與安全全控制11—車輛防盜盜控制12—前/后輪轉(zhuǎn)向向控制13—電子控制制懸架14—自動空調(diào)調(diào)15—電動座椅椅調(diào)節(jié)16—中控門鎖鎖17—巡航控制制19—線束控制制20—信息顯示示21—交通控制制與通信信22—車載電話話23—車載電控控單元24—音響系統(tǒng)統(tǒng)25—聲控系統(tǒng)統(tǒng)26—聲音復(fù)制制27—控制器區(qū)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)絡(luò)28—加速踏板板控制29—電控單元元點火控控制30—自動變速速控制31—發(fā)動機電電控系統(tǒng)統(tǒng)故障診診斷32—空燃比反反饋控制制33—怠速控制制34—發(fā)動機電電控燃油油噴射系系統(tǒng)控制制隨著集成成控制技技術(shù)、計計算機技技術(shù)和網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)術(shù)的發(fā)展展，汽車車電子技技術(shù)已明明顯向集集成化、、智能化化和網(wǎng)絡(luò)絡(luò)化3個主要方方向發(fā)展展。（1）集成化化（2）智能化化（3）網(wǎng)絡(luò)化化2．汽車車電子技技術(shù)應(yīng)用用的發(fā)展展趨勢汽車電氣氣設(shè)備（（electricaldevice）是汽車車的重要要組成部部分之一一，其性性能的好好壞直接接影響到到汽車的的動力性性、經(jīng)濟濟性、可可靠性、、安全性性、排氣氣凈化及及舒適性性。例如，為為使汽車車發(fā)動機機獲得最最高的經(jīng)經(jīng)濟性，，需要點點火系統(tǒng)統(tǒng)在最適適當(dāng)?shù)臅r時間點火火；為使使發(fā)動機機可靠起起動，需需采用電電力起動動機；為為保證汽汽車工作作可靠、、行駛安安全，則則有賴于于各種指指示儀表表、信號號裝置和和照明燈燈具等電電器的正正常工作作。汽車電氣氣設(shè)備的的作用蓄電池、、發(fā)電機機、起動動機、點點火系統(tǒng)統(tǒng)、照明明信號系系統(tǒng)、儀儀表信息息等傳統(tǒng)統(tǒng)的汽車車電氣設(shè)設(shè)備是汽汽車的基基礎(chǔ)組成成部分，，也是汽汽車電子子控制系系統(tǒng)的基基礎(chǔ)。多年來，汽車車電氣設(shè)備一一直在汽車上上發(fā)揮著重要要的作用，并并將繼續(xù)發(fā)揮揮其應(yīng)有的作作用?；A(chǔ)電電氣設(shè)備將向向提高品質(zhì)，，提高性能的的方向發(fā)展，，輔助電器將將向進一步拓拓展種類，擴擴大應(yīng)用范圍圍的方向發(fā)展展。汽車電氣設(shè)備備的作用電源系統(tǒng)：起動系統(tǒng)點火系統(tǒng)照明系統(tǒng)儀表系統(tǒng)信號系統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)其他輔助用電電設(shè)備汽車電器的組組成雙電源在汽車電氣系系統(tǒng)中，采用用兩個電源（（蓄電池和交交流發(fā)電機）），兩者互相相配合，協(xié)同同工作。即使使是在極端條條件下（如發(fā)發(fā)電機損壞，，不發(fā)電），，光靠蓄電池池供電，汽車車也能行駛一一定里程。汽車電器的特特點低電壓汽車電氣系統(tǒng)統(tǒng)的額定電壓壓（ratedvoltage）有6V、12V、24V三種。汽油發(fā)動機汽汽車普遍采用用12V電源，柴油發(fā)發(fā)動機汽車多多采用24V電源（由兩個個12V蓄電池串聯(lián)而而成），摩托托車采用6V電源。汽車運行中的的實際工作電電壓，一般12V系統(tǒng)為14V左右，24V系統(tǒng)為28V左右。汽車電器的特特點直流供電現(xiàn)代汽車發(fā)動動機是靠電力力起動機起動動的，起動機機由蓄電池供供電，而向蓄蓄電池充電又又必須用直流流電源，所以以汽車電氣系系統(tǒng)為直流系系統(tǒng)汽車電器的特特點單線制單線制（單線線連接）是汽汽車電路的突突出特點之一一，它是指汽汽車上所有電電器設(shè)備的正正極均采用導(dǎo)導(dǎo)線相互連接接；而負(fù)極則則直接或間接接通過導(dǎo)線與與金屬車架或或車身的金屬屬部分相連，，即搭鐵（Putupiron，亦稱接地，，earthing或grounding）。任何一個電路路中的電流都都是從電源的的正極出發(fā)，，經(jīng)導(dǎo)線流入入用電設(shè)備后后，再由電器器設(shè)備自身或或負(fù)極導(dǎo)線搭搭鐵，通過車車架或車身流流回電源負(fù)極極而形成回路路。由于單線制導(dǎo)導(dǎo)線用量少，，線路清晰，，接線方便，，因此廣為現(xiàn)現(xiàn)代汽車所采采用。汽車電器的特特點負(fù)極搭鐵采用單線制時時蓄電池的一一個電極需接接至金屬車架架或金屬車身身上，俗稱““搭鐵”。蓄電池的負(fù)極極接金屬車架架或金屬車身身稱為負(fù)極搭搭鐵。蓄電池池的正極接金金屬車架或金金屬車身稱為為正極搭鐵。。汽車電器的特特點并聯(lián)連接各用電設(shè)備均均采用并聯(lián)連連接，汽車上上的兩個電源源（蓄電池與與發(fā)電機）之之間以及所有有用電設(shè)備之之間，都是正正極接正極，，負(fù)極接負(fù)極極，并聯(lián)連接接。由于采用并聯(lián)聯(lián)連接，所以以汽車在使用用中，當(dāng)某一一支路用電設(shè)設(shè)備損壞時，，并不影響其其他支路用電電設(shè)備的正常常工作。汽車電器的特特點設(shè)有保險裝置置為了防止因電電源短路（火火線搭鐵）或或電路過載而而燒壞線束，，電路中一般般設(shè)有保護裝裝置，如熔斷斷器（短路保保護）、易熔熔線（過載保保護）等。汽車電器的特特點汽車電線（導(dǎo)導(dǎo)線）有顏色色和編號特征征為了便于區(qū)別別各電路的連連接，汽車所所有低壓導(dǎo)線線必須選用不不同顏色的單單色或雙色線