汽车电气系统-第12章_汽车电气设备线路.

简述汽车电气设备线路的特点
一、引言
汽车电气设备线路是汽车电气系统中的重要组成部分，其作用是将各
个电气设备连接起来，形成一个完整的电路系统。

本文将从多个方面
对汽车电气设备线路的特点进行详细介绍。

二、线路布局简单明了
汽车电气设备线路的布局相对简单明了，通常包括主电源、开关、负
载等几个基本部分。

由于汽车空间相对狭小，因此在设计时需要尽可
能地减少线路长度和节点数量，以节省空间和材料成本。

三、环境复杂多变
汽车行驶过程中会遇到各种复杂多变的环境，如高温、低温、潮湿、
震动等。

因此，在设计汽车电气设备线路时需要考虑这些因素，并选
用能够适应这些环境的材料和技术。

四、稳定性要求高
由于汽车行驶过程中受到各种外界干扰，如道路颠簸、发动机震动等，因此汽车电气设备线路需要具有很高的稳定性。

在设计时需要采用抗
干扰能力强的元器件和技术，确保线路的正常运行。

五、安全性要求高
汽车电气设备线路的安全性是非常重要的，一旦出现故障可能会导致严重后果。

因此，在设计时需要采用符合国家标准和行业标准的元器件和技术，并进行严格的测试和验证，确保线路的安全可靠。

六、维修难度大
汽车电气设备线路通常布局复杂，节点众多，因此在维修时需要耗费大量时间和精力。

为了降低维修难度，可以在设计时采用模块化设计思想，将各个部分分离出来，方便维修和更换。

七、结论
总之，汽车电气设备线路具有布局简单明了、环境复杂多变、稳定性要求高、安全性要求高、维修难度大等特点。

在设计时需要考虑这些因素，并采用合适的材料和技术，确保线路的正常运行和安全可靠。

汽车电气设备　绪　论 汽车上电气设备很多、可划分为八大部分：　①充电系　由蓄电池、发电机和调节器组成，是汽车低压电源。

　②起动系　由起动机和继电器组成。

其任务是起动机。

　③点火系　由点火线圈、分电器、火花塞等组成。

其功能是将低压电能转变为高压电，产生电火花，点燃气缸中的可燃混合气。

现代汽车发动机上使用的点火系统大致可分为传统触点式点火系统、电子点火系统和计算机控制点火系统三种。

　④照明及信号装置　包括各种照明和信号灯及喇叭、蜂鸣器等。

其任务是确保车内外照和保证各种运行条下的人车安全。

　⑤仪表　有电流表、机油压力表、水温表、燃油表、车速里程里和发动机转速表等。

汽车仪表正向数字化、屏幕化发展。

属于汽车的监测设备。

　⑥舒乐系统　主要有暖风机、空调、音响视听装置等。

其任务是为驾驶员和乘客提供良好的工作条件和舒适安乐的环境。

　⑦微机控制系统　包括发动机变速中心（EEC）、车辆行驶中心（VEC）、驾驶员信息中心（DIC）三大类。

目前己进入实用阶阶段的电子控制装置有：电子控制燃油喷射系统（EFI）、电子控制式自动变速器（EAT）、电子防包死制动装置（ABS）。

　　⑧辅助电器　包括电刮水器、电动汽油泵、挡风玻璃洗涤设备、电动玻璃、电动座椅、防无线电干扰设备等。

电系的特点也基本一致，可用十六个字概括：　①两个电源　蓄电池和发电机。

蓄电池主要在起动时供电。

发电机是主要电源，它在汽车正常运行中时向用电设备供电，同时还给蓄电池充电。

　②低压直流　汽车用电源电压有6V、12V、24V三种　③并联单线　④负极搭铁　汽车中包括电源、点火、起动、信号照明、仪表和辅助电气装置等构成的电气系统。

① 电源系统:汽车上用电所需的电能，由发电机和蓄电池两个电源供应。

发电机是由汽车发动机带动发电的，附有电压等调节装置，以保证电压等参数的稳定，传统的发电机为直流发电机，现在大都用硅整流交流发电机。

② 点火系统:用以保证准时而可靠地点燃汽油机中的可燃混合气（见汽油机点火系统）。

电气一、汽车电气系统的组成现代汽车所装备的电气系统,按其用途可大致归纳并划分为下面四部分：1．电源系统电源系统包括蓄电池、发电机及其调节器;前两者是并联工作,发电机是主电源,蓄电池是辅助电源;发电机配有调节器的作用是在发电机转速升高时,自动调节发电机的输出电压使之保持稳定;2．用电系统汽车上用电系统大致可分为以下几类：1起动系：主要机件是启动机,其任务是起动发动机;2点火系：它是汽油发动机的组成部分,包括电子点火系统或传统点火系统的全部组件;其任务是产生高压电火花,按发动机的工作顺序点燃气缸内的可燃混合气;3照明系统：包括车内外各种照明灯以及保证夜间安全行车所必须的灯光,其中以前照明灯最为重要;军用车辆还增设了防空照明;4信号系统：包括电喇叭、蜂鸣器、闪光器及各种信号灯等,主要用来保证安全行车所必要的信号;5电子控制系统：主要指由微机控制的装置,包括：电子控制点火装置、电子控制燃油喷射装置、电子控制防抱死制动装置、电子控制自动变速装置等,分别用来提高汽车的动力性、经济性、安全性、排气净化和操纵自动化等性能;6辅助电器：包括电动刮水器、低温起动预热装置、空调器、收录机、点烟器、防盗装置、玻璃升降器、座椅调节器等;辅助电器有日益增多的趋势,主要向舒适、娱乐、保障安全方面发展;3．检测系统包括各种检测仪表如电压表、电流表、水温表、油压表、燃油表、车速里程表、发动机转速表和各种报警灯,用来监测发动机和其它装置的工作情况;4．配电系统配电系统包括中央接线盒、电路开关、保险装置、插接件和导线等,以保证线路工作的可靠性和安全性;二、汽车电气系统电系的特点汽车电气系统具有以下四个特点：1．低压汽车电系的额定电压有12伏V、24V两种,汽油车普遍采用12V电系,而柴油车多采用24V电系;电器产品额定运行端电压,对发电装置12V 电系为14V；对24V电系为28V;对用电设备电压在～倍额定电压范围内变动时应能正常工作;2．直流汽车电系采用直流是因为起动发动机的启动机,为直流串激式电动机,其工作时必须由蓄电池供电,而蓄电池消耗电能后又必须用直流电来充电;3．单线制是指从电源到用电设备只用一根电线连接,而另一根导线则由金属部分如车体、发动机等代替作为电器回路的接线方式,具有节省导线、简化线路、方便安装检修、电器元件不需与车体绝缘等优点而得到广泛采用;但在个别情况下,也采用双线制;4．负极搭铁采用单线制时,蓄电池的负极必须用导线接到车体上,称为负极搭铁,这是国家标准规定的,也是交流发电机正常工作的必要条件;第二节蓄电池的构造与识别一、蓄电池的与类型一功用蓄电池是一种可逆的低压直流电源,是汽车电源的重要组成部分;蓄电池既能将化学能转换为电能,也能将电能转换为化学能;它的作用是：1．起动发动机时,供给起动机大电流,故称为起动型蓄电池;2．在发电机不发电或电压较低的情况下向用电设备供电;3．当用电设备短时间耗电超过发电机供电能力时,协助发电机向用电设备供电;4．蓄电池存电不足,而发电机负载又较小时,它可将发电机的电能转变为化学能储存起来即充电;另外,蓄电池相当于一个大电容器,它可随时将发电机产生的过电压吸收掉,起到保护晶体管、延长其使用寿命的作用;二类型按其外部结构可分为：橡胶槽和塑料槽蓄电池;按其性能可分为：湿荷电、干荷电和免维护蓄电池等;目前汽车上广泛采用干荷电、免维护塑料槽的铅酸蓄电池;二、蓄电池的结构和识别铅酸蓄电池的构造如图4-1所示;它主要有极板、隔板、电解液和外壳等部分组成;1．极板极板分正极板和负极板,每片极板均由栅架和活性物质构成;制成正极板上的活性物质为二氧化铅,呈棕红色；负极板上的活性物质为海绵状纯铅,呈青灰色;为了增大蓄电池的容量,需要把正、负极板分别焊成极板组,且负极板组比正极板组多一片;图4-1干荷电蓄电池的结构1-外壳 2-正极板 3-加液孔螺塞 4-电池盖 5-负极柱 6-负极板组7-正极板组 8-隔板9-负极板 10-正极板2．隔板隔板通常用木质、微孔橡胶、微孔塑料或玻璃纤维制成;隔板安装在正负极板之间,防止正负极板相碰而短路;隔板一面制有沟槽,装配时有沟槽面应竖直面向正极板;3．电解液电解液由纯净硫酸与蒸馏水按一定比例配制而成;其密度大小可用密度计测量,一般为～1.30g／cm3之间;4．外壳蓄电池外壳用橡胶或塑料制成整体,用以储存电解液和支承极板;相邻两单格之间有隔壁,把每个外壳分成三个或六个单格;5．极柱与穿壁式联条每个单格电池都有正、负两个极柱,分别连接正、负极板组,连接正极板组的叫正极柱,连接负极板组的叫负极柱;正极柱接起动机开关接柱,负极柱接车架接铁;穿壁式联条用来连接相邻单格电池的正、负极柱,使单格电池相互串联成多伏的电池;如一只12V 的蓄电池由6个单格电池串联而成;三、蓄电池的型号标志根据原机械工业部标准JB2599-1985铅蓄电池产品型号编制方法规定,蓄电池型号由三部分组成,各部分之间用破折号分开,其内容及排列如下：1串联单格电池数;指一个整体壳体内所包含的单格电池数目,用阿拉伯数字表示;2电池类型;根据蓄电池主要用途划分;启动型蓄电池用“Q ”表示,代号“Q ”是汉字“起”的第一个拼音字母;3电池特征;为附加部分,仅在同类用途的产品具有某种特征,而在型号中又必须加以区别时采用;如用干荷电蓄电池,则用汉字“干”的第二个拼音字母“A ”表示；如为无需免维护蓄电池,则用“无”字的第一个拼音字母“W ”来表示;当产品同时具有两种特征时,原则上应按表4-11串联单格电 池 数 2 蓄电池类 型 3 蓄电池类 型 4 额 定 容 量 5 特 殊性 能顺序用两个代号并列表示;4额定容量;是指20h率额定容量,用阿拉伯数字表示,单位为安培·小时A·h,在型号中可略去不写;蓄电池容量通常以正极板的片数n来估算,每片标准正极板额定容量Cs 为15 Ah,则蓄电池额定容量C20 = Cs·n;5特殊性能;在产品具有某些特殊性能时,可用相应的代号加在型号末尾表示;如“G”表示薄型极板的高启动率电池,“S”表示采用工程塑料外壳与热封合工艺的蓄电池;表4-1 蓄电池产品特征代号例1：东风EQ2102型越野汽车用6-QW-180型蓄电池：表示由6个单格电池组成,额定电压为12V,额定容量为180A·h的启动型免维护蓄电池;例2：解放CQ1121J载货汽车用6-QAW-180型蓄电池：表示由6个单格电池组成,额定电压为12V,额定容量为180A·h的启动型干荷电免维护蓄电池;例3：北京BJ2020型吉普车用6-QA-60型蓄电池：表示由6个单格电池组成,额定电压为12V,额定容量为60A·h的启动型干荷电蓄电池;四、铅酸蓄电池工作原理铅酸蓄电池的充、放电是由正极板上的活性物质二氧化铅PbO2和负极板上的活性物质海绵状的纯铅Pb与电解液中的硫酸H2SO4发生化学反应来完成的;一电动势的建立当正、负极板浸入电解液后,在单格蓄电池的正负极柱间产生电动势;在正极板处,少量PbO2溶入电解液,与水H2O生成PbOH4,再分解成四价铅离子Pb4+和氢氧根离子OH－;即：PbO2＋2H2O→PbOH4 PbOH4 Pb4+＋4OH－Pb4+沉附于极板的表面,OH－留在电解液中,使正极板相对于电解液具有正电位;当达到平衡时,约为＋;在负极板处金属铅受到两方面的作用,一方面它有溶解于电解液的倾向,因而有少量铅进入溶解,生成二价铅离子Pb2＋,在极板上留下两个电子2e,使极板带负电；另一方面,由于正、负电荷的吸引,Pb2＋有沉附于极板表面的倾向;当两者达到平衡时,溶解便停止,负极板相对于电解液具有负电位,约为－;因此,在外电路未接通,反应达到相对平衡状态时,蓄电池的电动势为：－－＝这是单格蓄电池正负极间的电动势,对于6个单格串联而成的一块蓄电池,则其电动势为×6＝;二放电过程将蓄电池的化学能转换为电能的过程称为放电过程,如图4-2a所示;图4-2 蓄电池充放电过程a放电过程 b放电终了 c充电过程蓄电池接上负载,在电动势的作用下,电流从正极经过负载流向负极即电子从负极流向正极,使正极电位降低,负极电位升高,破坏了原有的平衡;电解液中H2SO4的电离过程为：H2SO4 2H＋＋SO24－在正极板处,Pb4+与电子结合变成Pb2＋,Pb2＋与电解液中的硫酸根离子SO24－结合生成PbSO4沉附于极板上,即：Pb4+＋2e→Pb2＋；Pb2＋＋SO24－→PbSO4;在负极板处,Pb2＋与电解液中的SO24－结合也生成PbSO4沉附于负极板上,而极板上的金属铅继续溶解,生成Pb2＋和电子,即：Pb－2e→Pb2＋；Pb2＋＋SO24－→PbSO4;在电解液中,H－和OH－结合生成水,即：4H－＋4OH－→2H2O;如果电路不中断,上述的化学反应继续进行,使正极板上的PbO2和负极板上的Pb都逐渐转变为PbSO4,电解液中的H2SO4含量逐渐减少而水含量增多,故电解液的相对密度下降;同时因PbSO4的导电性比PbO2和Pb 差,随其含量的逐渐增加其内阻增大,使供电能力下降;蓄电池在放电过程中总的化学反应方程式为：PbO2＋2H2SO4＋Pb＝2PbSO4＋2H2O三充电过程将电能转换成蓄电池的化学能的过程称为充电过程,如图4-2c所示;充电时,蓄电池应接直流电源,蓄电池的正极接电源正极,蓄电池负极接到电源负极;当电源电压高于蓄电池的电动势时,在电场力作用下,电流从蓄电池的正极流入,负极流出即驱使电子从正极经外电路流入负极;这时在正负极发生的化学反应正好与放电过程相反;在电场力的作用下,正、负极板上的硫酸铅和电解液中的水均发生电离;即：PbSO4⇔Pb2＋＋SO24－；H2O⇔H－＋OH－在正极板处,Pb2＋失去两个电子2e变成Pb4＋,与电解液中的OH－结合生成PbOH4;它又分解为PbO2和H2O,PbO2附着在正极板上,即：Pb2＋－2e→Pb4+；Pb4+＋4OH－→PbOH4；PbOH4⇔PbO2＋H2O;在负极板处,Pb2＋在电场力的作用下获得两个电子2e变成金属铅,并附着在负极板上;即：Pb2＋＋2e→Pb;在电解液中,H－和SO24－结合生成PbSO4,即：2H－＋SO24－→H2SO4;可见,在充电过程中,正、负极板上的PbSO4将逐渐恢复为PbO2和Pb,电解液中的硫酸含量逐渐增多,水含量逐渐减少;当PbSO4已基本还原成PbO2和Pb时,充电电流主要用来电解水,即2H2O→2H2↑＋O2↑,使正极冒出氧气O2,负极冒出氢气H2;充电电流越大,则冒气越多,极易使极板上的活性物质脱落;故在充电末期,充电电流以小为宜;蓄电池充电和放电过程是可逆的电化学反应过程,内部导电靠离子运动实现;如略去中间的化学反应过程可用下式表示：。

汽车电气试题及答案1. 问题：什么是汽车电气系统？答案：汽车电气系统是指由各种电气设备和设备之间的电气线路组成的系统，用于控制和供电汽车各个部件和设备的电力。

2. 问题：列举几个常见的汽车电气设备。

答案：常见的汽车电气设备包括发动机启动电路、充电系统、点火系统、照明系统、仪表盘、音响设备等。

3. 问题：什么是汽车电气线路？答案：汽车电气线路是指将电力传输到汽车各个电气设备的电线和连接器的系统。

4. 问题：列举几种常见的汽车电气线路故障。

答案：常见的汽车电气线路故障包括线路短路、线路断路、接地故障等。

5. 问题：如何排除汽车电气线路故障？答案：首先，检查线路连接器是否松动或脱落；其次，使用万用表或电路测试仪检测电源、接地和信号线的连通性；最后，解决故障并修复或更换故障部件。

6. 问题：什么是汽车电瓶？答案：汽车电瓶是储存电能并提供启动电流的装置，通常由铅酸蓄电池组成。

7. 问题：如何维护汽车电瓶？答案：首先，定期检查电瓶的电解液水平，并根据需要添加蒸馏水；其次，清洁电瓶端子和连接器，以确保良好的接触；最后，定期使用电瓶测试仪检测电瓶的容量和充电状态。

8. 问题：什么是汽车发电机？答案：汽车发电机是通过发动机的转动产生电能，并充电汽车电瓶的设备。

9. 问题：列举一些可能导致汽车发电机故障的原因。

答案：可能导致汽车发电机故障的原因包括电刷磨损、定子绕组断路、整流器故障等。

10. 问题：如何判断汽车发电机故障？答案：可以通过检测电瓶电压是否低于规定值以及电瓶充电状态来判断汽车发电机是否正常运行。

11. 问题：汽车点火系统的作用是什么？答案：汽车点火系统用于产生高压电流，引起火花从点火线圈传导到火花塞，点燃燃料混合物，使发动机正常运行。

12. 问题：列举几种常见的汽车点火系统。

答案：常见的汽车点火系统包括传统的分电器点火系统和现代的电子点火系统。

13. 问题：什么是汽车点火线圈？答案：汽车点火线圈是将低压电流转换为高压电流，并通过火花塞引起火花的设备。

机动车维修技术人员从业资格考试题库电器维修技术模块（共410题）第一章机械基础（共49题，其中判断题22题、单项选择题23题、多项选择题4题）一、判断题1.一般零件图包括标题栏、一组视图、完整的尺寸和技术要求。

（√）2.标题栏的内容有零件名称、材料、数量、尺寸、图样责任者签名和日期等。

（×）3.零件图中，比例为“4∶1”，表示放大的比例。

（√）4.俯视图反映物体的长和高。

（×）5.公差值没有正负，是绝对值。

（√）6.下偏差是指最大极限尺寸减基本尺寸所得的代数差。

（×）7.金属材料是否容易焊接的性能称为可焊性。

（√）8.图样上标注零件的尺寸为“60”，比例为“2∶1”，则该零件的实际尺寸为120mm。

（×）9.电阻率大于10Ω·m的材料在电工技术上叫绝缘材料。

（√）10.孔或轴在尺寸公差范围内，具有材料量最多时的状态，称为最大实体状态。

（√）11.过渡配合的公差带为最大间隙与最大过盈之间的公差带。

（√）12.带传动是在两个或多个传动轮之间传递运动和动力的机械传动装置。

（√）13.链的种类较多，按用途不同可分为起重链、牵引链和传动链三种。

（√）14.圆锥齿轮用于两相交轴间的传动，两轴间夹角通常为90°。

（√）15.硬度是指金属材料抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕或划痕的能力。

硬度值的大小就是金属对塑性变形抵抗力的大小。

（√）16. 高分子材料大致可分为塑料、橡胶、纤维、黏合剂和涂料等。

（√）17.复合材料是两种或两种以上物理和化学性质不同的固体材料通过人工复合而成的。

（√）18.新一代绝缘材料应具有耐高压、耐高温、阻燃、耐低温、无毒无害和复合绝缘等特性。

（√）19.汽车上各种电气设备之间的联系是通过电磁导线及各种配电设备完成的。

（×）20.汽车发动机冷却液的低温黏度越小，说明冷却液流动性越差，其散热效果也越差。

（×）21.轮胎按照帘布层结构可分为棉帘布轮胎、人造线轮胎、尼龙轮胎、钢丝轮胎、聚酯轮胎、玻璃纤维轮胎、无帘布轮胎。