第07章汽车电气设备总线路文稿

第 7 章汽车电器设备总线路对于汽车电器设备，可根据其用途和工作性能归纳为：电源系、起动系、点火系、电子控制系、照明、信号、仪表、报警系和辅助电器设备等部分。

而汽车电器设备总线路，就是通过开关、熔断器、导线等，将上述电器系统合理地联接而组成的总体。

总线路的布置因车而异，但都存在一定的规律。

为了掌握电器设备总线路的规律性，以及汽车电器故障诊断和排除的基本方法，下面以一种典型汽车电器设备总线路为例，进行简单明了的剖析。

7.1 汽车电器设备线路分析7.1.1 汽车电器设备线路的特点（1）低压汽车电系的电压较低，有6V、12V、24V三种额定电压，现代汽车普遍采用12V电系。

一些重型汽车采用24V电系，有的重型汽车只是其柴油发动机起动系采用24V 电源，其它用电设备仍为12V电系，通过电源转换开关来改变电源的电压。

采用低压的主要优点是安全、电源简单（蓄电池单格数可较少）。

（2）直流汽车采用直流电是因为需要用蓄电池作为发动机电力起动的电源，蓄电池电能消耗后也必须用直流电充电，因此汽车上电器系统一直都是直流电。

（3）单线制汽车上两个电源及所有的用电设备都是并联的，用电设备只用一根导线与电源的正极相连，利用发动机、车身及车架等金属体作为公共回路，与电源的负极相连。

单线制具有线路清晰、用线少、安装检修方便等优点。

在一些小轿车上，部分采用双线制，这些用电设备的负极是用导线连接到一个公共接地点或连接到一根公共地线上。

（4）负极搭铁为利用发动机、车身及车架等金属体作为公共回路，蓄电池、发电机及各用电设备的一极必须与其安装位置的发动机、车身及车架等机体相连，此称为“搭铁”。

蓄电池的负极与车体连接的为负极搭铁，蓄电池正极连接车体的则为正极搭铁。

按GB/T2261-1971《汽车拖拉机用电设备技术条件》的规定、国产汽车电器系统一定为负极搭铁。

现代汽车电系均采用负极搭铁。

7.1.2 汽车电器设备线路类型1．汽车线路图分类汽车线路有部分线路和整车线路之分。

部分线路即局部线路或叫单元线路，通常有电源线路、起动线路、点火线路、照明线路、信号及仪表线路等；整车线路即汽车电器总线路，通常将汽车上各种电器设备按照它们各自的工作特点和相互联系，通过各种开关、保险等装置，用导线把它们合理地连接起来而构成的一个整体线路。

常见的整车线路有三种：一种是汽车电器布线图（也称线路图），通常根据汽车电器的外形，用相应的图形符号进行合理布线。

另一种是汽车线路原理图，根据国家或有关部门制定的标准，用规定的图形符号绘制的较简明的线路。

第三种线束图主要说明哪些电器的导线汇合在一起组成线束，与何处进行连接等。

2．汽车电器线路图汽车电器线路图是电器设备之间用导线相互连接的真实反映，它所连接的电器设备的安装位置、外形和线路走的路径与实际情况一致，便于对汽车电器故障进行判断与排除。

汽车电器线路图在图面上比较注意各电器设备在汽车上的实际位置。

例如，通常图左边一般代表汽车的前部，图的右边则代表汽车的尾部。

同时，图中的电器设备大多以实物轮廓的示意形状表示，给人以真实感。

对那些实际安装位置走向相同的连接导线也尽可能画在一起。

电器线路图类似于无线电设备的实物接线图。

其优点是较好地再现了线路的实际连接情况，缺点是识读比较困难。

3．汽车线路原理图线路原理图也称线路简图，、通常是根据电电器线路图简化而来的。

这种图的作用是表达线路的工作原理和连接状态，不讲究电器设备的形状、位置和导线走向的实际情况。

汽车电器线路简图类似于无线电设备的电路原理图。

图中电器设备均采用符号表示（较特殊的符号则辅以图例说明）。

这种图对于了解汽车电器设备的工作原理或工作过程，以及分析判断故障的大概部位很有用处。

4．汽车线束外形图汽车上导线的种类和数量较多，为保证安装可靠，走向相同的各类导线常被包扎成电缆，又称其为线束。

线束外形图反映的是已制成的线束外形，故也叫做线束包扎图。

图中一般都标明线束中每根导线所连接的电器设备的名称，有的还标注了每根导线的长度。

线束外形图类似于无线电设备中的印制线路板图。

在制作或安装线束时，使用这类图极为方便。

线束外形图通常又分为主线束和辅助线束图。

主线束图又分为底盘线束图和车身线束图。

辅助线束类型较多，多用于主线束的支路并与各种辅助电器相连（通过连接器）。

例如空调线束、车顶线束、电动车窗线束、ABS线束、自动变速器线束、电动座椅线束、电动门线束等。

7.1.3 汽车电器线路原理图组成与分析汽车电器线路原理图一般由电源线路、起动线路、点火线路（柴油机除外）、照明线路、仪表与信号线路、空调音响与电视、其他辅助机构等组成。

汽车电器线路原理图也叫汽车电器线路简图，它是读识汽车电器线路图、线束图以及分析汽车线路工作原理和判断故障大概部位的基础图。

图7-1是一种较典型的汽车电器基本线路，许多汽车线路原理图都与该线路类似或大同小异。

识图时，可采用一个单元线路一个单元线路地找出其相应的元器件，并读通其电流走向，最终使整个原理图一目了然。

1. 起动系统（1）找出与起动系统有关的元件与起动系统有关的元器件有蓄电他、总保险丝、电流表、起动机、起动继电器、点火开关。

将所找到的元器件以及它们之间的连接关系按原理图上的画法单独画出，就得到了如图7-2所示的起动线路简化原理图。

查找元器件时，可围绕起动机进行，与起动机有联系的就属起动系统元件。

（2）读通起动系统电源电流通路如图7-2所示，当驾驶员把点火开关旋至第3档位置时，形成的电源电流通路为：蓄电池正极→总保险丝→电流表→点火开关第3档→起动继电器线圈→蓄电池负极。

当起动继电器线圈通电后，其常开触点闭合，接通了起动机的电磁开关线圈线路，其主触点也闭合（图中未单独画出，见图7-3中的开关接触盘）。

这时，起动电流从蓄电池的正极进入起动机，经其内部的线圈回到蓄电池的负极，起动机开始带动发动机的曲轴旋转。

发动机被起动后，点火开关在自身的回位弹簧的作用下，自动退回到第二档位置，从而完成了起动任务。

2. 点火系统（1）找出与点火系统有关的元件查找有关的元器件可围绕点火线圈、分电器进行，除点火线圈、分电器（包括断电器触点）之外，与他们有联系的元器件还有火花塞、电容器、附加电阻、点火保险器、点火开关、电流表、总保险丝以及蓄电池。

将所找到的元器件按原理图中的连接关系单独画出，就得到了如图7-4所示的点火系统线路简化原理图。

（2）读通点火系统电源电流通路如图7-4所示，当发动机起动后，点火开关退回到第2档。

这时就形成了如下的点火电流通路：蓄电池正极→总保险丝→电流表→点火开关的第2档→点火保险器→附加电阻R→点火线圈初级绕组→断电器触点→蓄电池的负极。

当发动机带动分电器旋转时，分电器内部的断电器触点一开、一闭，使通过点火线圈初级绕组中的电流也时通时断。

在触点断开的瞬间，点火线圈的次级感应出上万伏的高压。

此高压经分电器按照发动机的点火顺序送至气缸内的火花塞，在电极间隙处产生火花，点燃气缸内的可燃混合气。

点火线圈中的附加电阻R是一个PTC正温度系数的热敏电阻，附加电阻R通过的点火电流越大，其阻值越大，反之其阻值越小。

由于发动机转速不是恒定的，转速高时通过的点火电流小，转速低时通过的点火电流大。

所以，附加电阻R起着恒定点火电流、改善高速时的点火特性、防止断电器触点烧蚀以及防止点火线圈损坏的作用。

但在起动点火时，为使点火电流足够大，应把它短路。

图7-4中的点火开关在第3档起动时就把它短路了。

另外，图7-4中与断电器触点并联的电容器C可防止点火线圈初级自感电动势烧蚀断电器触点，还可提高点火线圈次级的电压。

3. 充电系统（1）找出与充电系统有关的元件找与充电系统有关的元件时，应围绕交流发电机进行。

与交流发电机有联系的元器件有电压调节器、点火开关、电流表、总保险丝及蓄电池。

将所找到的元器件按原理图中的连接关系单独画出，就得到了如图7-5所示的充电系统简化原理图。

（2）读通充电系统电流通路如图7-5所示，发动机运转后带动交流发电机旋转，从而形成了下面的励磁电流通路：蓄电池正极→总保险丝→电流表→点火开关第2档→电压调节器的＋端和F端→交流发电机的磁场接线柱F端→交流发电机内部的磁场线圈→经交流发电机外壳搭铁回到蓄电池的负极。

当交流发电机达到一定的转速（约1000r/min）时就开始发电，经自身内部的整流元件整流后，变为直流电从发电机的B＋端输出。

从发电机B＋端输出的电压，一部分经电流表给蓄电池充电，另一部分提供给车上其他用电设备，同时也给自己提供励磁电流，即交流发电机的励磁电流此时由原来的他激（蓄电池供给）变为自激。

电压调节器能自动调节发电机输出电压的高低。

发电机输出电压高时（＞14.5V），电压调节器减小或切断发电机的励磁电流；发电机输出电压低时（＜13.5V）增加其励磁电流。

4. 仪表线路仪表线路通常是指水温表、油压警告灯、发动机转速表、燃油表、油压表。

图7-1仅使用了水温表、油压表、燃油表，与这几只表有联系的元器件还有点火及仪表保险器、点火开关、电流表、总保险丝、蓄电池。

图7-6中画出了仪表线路的简化原理图。

该线路用以指示发动机的工作状态，并与点火系统线路同步工作。

时的热状况使汽车具有良好的动力性与经济性。

（2）油压表发动机正常工作时的油压为0.15～0.4MPa (1.5～4kgf/cm2），当油压传感器检测到机油压力低于0.03～0.05MPa (0.3～0.5kgf/cm2）时，这一信息就在油压表上反映出来，以告知驾驶员发动机不能加载运行。

（3）燃油表燃油表由装在油箱中的油量传感器和仪表板上的燃油指示表两部分组成。

由油量传感器检测油箱中的油量，然后通过燃油指示表指示出汽车油箱中的存油量。

5. 灯光线路汽车灯系主要有转向灯、大灯（远光和近光）、雾灯、倒车灯、室内灯及制动灯等，的①脚、②脚→转向灯开关2接柱→转向灯开关3接柱→右转向灯→搭铁→蓄电池负极。

↓转向灯开关1接柱→左转向灯→搭铁→蓄电池负极。

（2）大灯电流通路蓄电池正极→总保险丝→电流表→大灯保险丝→灯光开关第2档→变光开关2接线柱，由变光开关选择是使用近光灯还是远光灯，其电流通路为：变光开关2接线柱→近光灯保险丝→近光灯→搭铁→蓄电池负极。

↓远光灯保险丝→远光大灯及指示灯→搭铁→蓄电池负极。

（3）雾灯电流通路雾灯又称防雾灯，是用于雾中照亮前进道路的汽车灯，雾灯分为前雾灯和后雾灯，前雾灯通常用两只，左右各一只，后雾灯通常用一只。

图7-7中雾灯电流通路为（接通雾灯开关时）：蓄电池正极→电流总保险丝→电流表→雾灯保险丝→接通的雾灯开关触点→雾灯→搭铁→蓄电池负极。

（4）室内灯电流通路室内灯供车内照明用，当接通室内灯开关后，就形成了如下的电流通路：蓄电池正极电流→总保险丝→电流表→室内灯保险丝→室内灯开关接通的触点→室内灯→搭铁→蓄电池负极。