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1、第11章 全车电路及配电装置 11.1 配电装置,配电装置通过中央配电盒、电路保护装置、继电器、开关、插接器和导线等将汽车的电源系统与用电设备有机地结合起来,形成完整的系统电路,满足汽车的各种用电需要,并达到安全用电的目的。,11.1.1 中央配电盒,现代汽车一般均设有中央配电盒,汽车电气系统以中央配电盒为核心进行控制。大部分熔断器和继电器都安装在中央配电盒正面,当产生故障时,便于更换和检修。中央配电盒上一般标有线束和导线插接位置的代号及接点的数字号,主线束从中央配电盒背面插接后通往各用电设备。 现代轿车通常设置12个配电器盒,分别安装在发动机室内和驾驶室内,如图11-1所示。,中央配电盒正面
2、的结构如图11-2a)所示,安装有继电器和熔断器。各继电器上都标有阿拉伯数字和用电设备名称,该数字表示继电器在中央配电盒正面的插接位置;各熔断器都标明了该熔断器的编号、被保护的电路和额定电流(车型不同和出厂年代不同,熔断器数量和安装装置有所不同)。中央配电盒背面的结构如图11-2b)所示,各种插接器的插座均固定在中央线路板背面上,与相应的线束插头连接后通往各个电器部件。每个插座的位置代号均用英文字母标注在线路板上,以便于检查与维修。为方便检测电路故障,各车型的电路维修图中还提供了中央配电盒内部电路如图11-3所示。,11.1.1 中央配电盒,11.1.1 中央配电盒,1、熔断器 熔断器又称为保
3、险丝。如图11-4所示,熔断器用于对局部电路进行保护,按形状可分为丝状、管状和片状。 熔断器的熔断特性如表11-1,熔断器能承受长时间的额定电流负载,在过载的情况下,熔断器会很快熔断。熔断器的熔断时间,包括两个动作过程,即熔体发热熔化过程和电弧熄灭过程。这两个过程进行的快慢,决定于熔断器中流过的电流值的大小和本身的结构参数。当电流超过额定值倍数较大时,发热量增加,熔体很快就达到熔化温度,熔化时间大为缩短,反之,在熔断丝过载倍数不是很大时,熔化时间将增长。,11.1.2 电路保护装置,2、易熔线 易熔线是一种截面一定的、可长时间通过额定电流(如30A、40A、60A等)的合金导线,用于保护总体线
4、路或较重要电路。如北京切诺基汽车设有五条易熔线,分别保护充电电路、预热加热器、灯光、雾灯及辅助装置电路。 易熔线的规格通常用颜色来加以区别,几种常见易熔线的规格见表11-2。,11.1.2 电路保护装置,3、电路断电器 对于那些在平常工作时容易过载的电路,一般用电路断电器保护。有些电路断电器须手工复原(图11-5),有些则必须撤了电源才能复原(图11-6)。循环式电路断电器(图11-7)是自己复原的,此种电路断电器利用双金属片对过电流起反应的特性。当出现过载或电路故障引起过电流时,双金属片被流过的大电流加热而弯曲,触点副随之张开。触点一旦张开,电流便不再流过双金属片,双金属片自然冷却而再次将触
5、点副闭合。如果电路仍然引起过电流,电路断电器触点再次张开,如此,电路断电器便周期性地张开和闭合,直至不过载为止。,11.1.2 电路保护装置,1、电流型继电器 电流型继电器的特点是电磁线圈通过的电流较大;而经过触点的电流较小。如舌簧继电器(图11-8),圆管玻璃内有两个舌形触点,玻璃管外有电磁线圈。电磁线圈通电时,触点闭合;电磁线圈断电时,触点断开。它常用于对灯的监测电路(图11-9),电磁线圈和灯A串联,触点控制仪表板上的相应故障指示灯的工作。接通前照灯开关,在前照灯点亮的同时,故障指示灯点亮;若前照灯损坏不亮,则故障指示灯也不亮。,11.1.3 继电器,2、电压型继电器 电压型继电器的特点
6、是电磁线圈通过的电流较小;而经过触点的电流较大。电压型继电器一般有以下几种: 常开式:电磁线圈通电时,触点闭合。 常闭式:电磁线圈通电时,触点断开。 切换式:同一继电器内有两对触点。一对触点常开,另外一对触点常闭。电磁线圈通电时,常开触点闭合,常闭触点断开。 有多个电磁线圈的继电器:即多个电磁线圈共同控制一对触点,常用于多个控制器件控制同一用电器。,11.1.3 继电器,继电器的连接方式有接柱式和插接式两种。接柱式继电器触点容量可做得较大,在国产车的起动电路、喇叭电路很常见,但是连接繁琐,正逐渐为插接式继电器所取代。插接式继电器因安装方便、体积较小,在国外和国产新型汽车上得到了广泛地应用。插接
7、式继电器的外形和内部结构、接线端子如图11-10所示。,11.1.3 继电器,当电子控制器件和继电器组装成一体时,要注意区分继电器的各接线端,哪些是属于电子控制器件的;哪些是属于继电器电磁线圈的;哪些是属于继电器触点的。如图11-11所示为桑塔纳的刮水器继电器,图中1、T、53S都与电子控制器件有关。其中1、T由刮水器开关分别控制供电,而53S则受电子器件控制。1或T根据使用要求,提供信号给电子控制器件。由电子控制器件对53S进行控制,从而实现间隙摆动或清洗摆动的功能。,11.1.3 继电器,开关的主要功能是控制电路通断。开关在汽车电路图中的表示方法有:结构图表示法、表格表示法和图形表示法。目
8、前,最常见的是表格表示法和图形表示法,如图11-12所示。 汽车上的开关主要有手动开关、压力开关、温控开关等多种形式,其手动开关主要有点火开关、照明灯开关、信号灯开关及各控制面板与驾驶座附近的按键式、拨杆式开关及组合式开关等。,11.1.4 开关,1、点火开关 点火开关用于控制点火电路、发电机激磁电路、仪表的电源电路和起动电路,停车时用钥匙锁住。其功能主要有:锁住转向盘转轴(LOCK),接通点火仪表指示灯(ON或IG),起动(ST或START)挡、附件挡(ACC主要是收放机专用),如果用于柴油车则增加预热(HEAT)挡。其中起动、预热挡因为消耗电流很大,开关不宜接通过久,所以这两挡在操作时必须
9、用手克服弹簧力,扳住钥匙,一松手就弹回点火挡,不能自行定位;其他挡点火(ON)、附件(ACC),锁定(LOCK)均可自行定位。 2、多功能组合开关 多功能组合开关主要控制照明(前照灯)、信号(转向、危险警告、超车)、刮水器/清洗器等电路。 1)灯光、信号装置控制手柄 威驰轿车全部灯光及信号装置的动作,由设置在方向盘左侧的手柄控制。手柄的工作位置如图11-13所示,挡位通断情况如图11-14。,11.1.4 开关,11.1.4 开关,2)刮水器、洗涤器控制手柄 威驰轿车刮水器和洗涤器的动作,由设置在转向盘右侧的手柄控制。手柄的工作位置如图11-15所示,挡位通断情况如图11-16。,11.1.4
10、 开关,1、插接器的表示方式 插接器的表示方式如图11-17所示(这里仅以4线插头,其他插头或插座的表示方法与此类同,仅是导线数量不同)。 2、插接器的识别方法 1)插头 如图11-17a)中所示,一般在表示插头脚数的方格(长方格或正方格)的一边画一深黑色长方框,方格的数量表示插头的引脚数。长方框有不倒角或倒角的两种,不倒角表示插头采用针式接线端子,倒角表示插头采用片式接线端子 2)插座 如图11-17b)中所示,一般在表示插座脚数的方格(长方格或正方格)的一边用白色(不涂黑色)画一不倒角或倒角的长方框,方格的数量表示插座的引脚数。,11.1.5 插接器,3、插接器的连接 插接器一般都有导向槽
11、,导向槽是为了使插接器接合正确而设置的凸凹轨。插接器接合时,应把插头与插座的导向槽重叠在一起,使插头和插孔对准,然后平行插入即可十分牢固地连接在一起。 4、插接器的拆卸 为了防止汽车在行驶过程中插接器脱开,所有的插接器均采用闭锁装置。如图11-18所示,要拆开插接器时,首先要解除闭锁,然后把插接器拉开,不允许在未解除闭锁的情况下用力拉导线,这样会损坏闭锁装置或连接导线。,11.1.5 插接器,汽车电气设备电路图可分为电路线路图、电路原理图、电器定位图三种类型,如图11-19所示。,11.2全车电路图 11.2.1 汽车电路图的种类,1、电路线路图 1)电器连接图 电器连接图是按全车各独立电气系
12、统划分,该类图表达了各电器在车上的大致布局。图中既有电气设备图形符号,又有电气设备外形特征图形,使整个电路识读起来更为直观简便。图11-20 日产(NISSAN)柴油货车充电和起动系统电器连接图 如图11-20所示为日产(NISSAN)柴油货车充电和起动系统连接简图。其简图完整地表达了整车的电器及线路连接,但不能清晰、方便地反映各电器系统的工作原理,且识读所需时间较长,随着汽车电路的日趋复杂,这类电路图越来越不实用。,11.2.1 汽车电路图的种类,2)线路布置图 线图布置图可表示汽车电器的大致位置的线路的连接情况,如图11-21所示。图中同时标明了电气设备的安装位置、外形、线路走向等。它按照
13、全车电气设备安装的实际方位绘制,部件与部件之间的连线按实际关系绘出,并将线束中同路的导线尽量画在一起。这样,汽车布线图就较明确地反映了汽车实际的线路情况,查线时导线中间的分支、接点很容易找到,为安装和检测汽车电路提供方便。但因其线条密集,纵横交错,给识图、查找、分析故障带来不便。,11.2.1 汽车电路图的种类,3)电路接线图 电路接线图表示了各电器与电源之间的实际连接关系,但各电器的位置和线路的布置等则都作了简化。表示捷达轿车散热器风扇控制电路的接线图如图11-22所示。 接线图通常被当作汽车电路原理图使用,但分析电路原理不如原理图简单明了。接线图的优点是对故障查寻的帮助要比原理图作用大得多
14、,比线路分布图则要简明得多。因此,现代汽车电路图中接线图应用较多。,11.2.1 汽车电路图的种类,2、电路原理图 电路原理图将各个电器、线路的布置等都简化成最简单、清晰的方式。有特点如下: 电器元件表达简单明了。在汽车电路原理图中,用规定的符号表示电器元件。有的电器或电子控制部件符号通常还载有其功能与基本结构信息。 电路连接关系清晰。汽车电路的电源线与搭铁线通常是上下布局,电路经简化后较少迁回曲折,使各电器的串并联关系十分明确。 系统电路原理图分析方便。用局部汽车电路原理图表达某个汽车电气系统的电路原理,全车电路原理图通常按系统布置,方便了系统电路原理分析。,11.2.1 汽车电路图的种类,
15、1)全车电路原理图 全车电路原理图如图11-23所示,有如下特点: 在图上按各电气系统进行分区。 用电器符号表达各种电器部件。 电源线在图上方,搭铁线在图下方,电流方向自上而下。电路图中电器串、并联关系清楚,易于识读。 各电器依据工作原理,在图中合理布局,使各系统处于相对独立的位置,从而易于对各用电设备进行单独的电路分析。 各电器旁边标注电器名称及代码(如控制器件、继电器、过载保护器件、用电器、铰接点及搭铁点等)。 所有开关及用电器均处于不工作的状态,例如点火开关是断开的,发动机不工作,车灯关闭等。 导线标注有颜色和规格代码,有些车型还标注有该导线所属电器系统的代码。根据以上标注,易于对照定位
16、图找到该电器或导线在车上的位置。,11.2.1 汽车电路图的种类,11.2.1 汽车电路图的种类,2)分系统局部电路原理图 分系统局部电路原理图如图11-24所示。这类图将汽车电气系统的各部分分别用图表示。在某一系统出现故障时,为故障的分析和诊断提供了方便。,11.2.1 汽车电路图的种类,3)电器内部原理图 电器内部原理图如图11-25所示。通常用来表示某些控制部件(如电压调节器、继电器、点火开关、组合开关等)内部端子的连接关系。这类图对分析电路状态非常重要。,11.2.1 汽车电路图的种类,4)电路原理方框图 电路原理方框图是把一个完整电路划分成若干部分(如图11-26所示),各个部分用方框表示,每一方框再用文字或符号说明功能,各方框之间用线条连接起来,用以表明各部分的相互关系。不必画出元器件和它们之间的具体连接情况。方框图是为说明电路的工作原理服务的。 总之,电路原理图是分析电器系统工作原理以及维修电气系统的最基本、最实用的资料。,11.2.1 汽车电路图的种类,3、电器定位图 电路定位图用于指示各电器及导线的具体位置。一般采用绘制的立体图或