第1章汽车电气系统基础知识

第 1 章 汽车电气系统基础知识

学习目标

了解汽车电气系统的特点。 描述汽车电气设备电路组成模式。 掌握汽车电路中间装置的结构和检修。

第 1 章 汽车电气系统基础知识

1.1 汽车电气系统的特点

1.单线制 2.负极搭铁 3.两个电源 4.用电设备并联 5.低压直流供电

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1.1 汽车电气系统的特点1.单线制所谓单线制，就是利用汽车发动机和底盘、车身等金属机件作为 各种用电设备的共用连线(俗称搭铁),而用电设备到电源只需另设 一根导线。任何一个电路中的电流都是从电源的正极出发，经导线流 入到用电设备后，通过金属车架流回电源负极而形成回路。 采用单线制不仅可以节省材料(铜导线),使电路简化，而且 便于安装和检修，降低故障率。但在一些不能形成可靠的电气回路或 需要精确电子信号的回路，采用双线。

2.负极搭铁所谓搭铁，就是采用单线制时，将蓄电池的一个电极用导线连接 到发动机或底盘等金属车体上。若蓄电池的负极连接到金属车体上， 称为负极搭铁；反之，若蓄电池的正极连接到金属车体上，称为正极 搭铁。我国标准中规定汽车电器必须采用负极搭铁。目前世界各国生 产的汽车也大多采用负极搭铁方式。

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1.1 汽车电气系统的特点3.两个电源所谓两个电源，就是指蓄电池和发电机两个供电电源。蓄电池是 辅助电源，在汽车未运转时向有关用电设备供电；发电机是主电源， 当发动机运转到一定转速后，发电机转速达到规定的发电转速，开始 向有关用电设备供电，同时对蓄电池进行充电。两者互补可以有效地 使用电设备在不同的情况下都能正常地工作，同时也延长了蓄电池的 供电时间。

4.用电设备并联所谓用电设备并联，就是指汽车上的各种用电设备都采用并联方 式与电源连接，每个用电设备都由各自串联在其支路中的专用开关控 制，互不产生干扰。

5.低压直流供电汽车电气设备采用低压直流供电，柴油车大多采用24伏直流供电， 汽油车大都采用12伏直流电压供电。

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1.2 汽车电气设备电路组成汽车电气系统主要由 电源、用电设备和中间装置 组成。如图1.1所示是广州 本田雅阁轿车点烟器系统电 路。 任何电气设备和电控装置 要想获得电源供应，中间装 置的连接必不可少。常见的 连接装置有汽车线束、开关 装置、保险装置、继电器、 连接端子和连接器等等，这 些中间装置的选用和装配直 接影响到用电设备的运行状 况。

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1.2.1 汽车线束1. 汽车用电线按

承受电压的高低分类：高压导线和低压导线。 ⑴ 导线截面积的正确选择 根据用电设备的负载电流大小选择导线的截面积。 其一般原则为：长时间工作的电气设备可选用实际载流量60%的 导线；短时间工作的用电设备可选用实际载流量60%-100%之间的导 线。 同时，还应考虑电路中的电压降和导线发热等情况，以免影响 用电设备的电气性能和超过导线的允许温度。 为保证一定的机械强度，一般低压导线截面积不小于0.5mm2。

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1.2.1 汽车线束1. 汽车用电线⑴ 导线截面积的正确选择 下表为各种铜芯导线标称截面积的允许载流量。

铜芯电线 截面积 (mm2)

0.5

0.75

1.0

1.5

2.5

4

6

10

16

25

35

50

载流量 (60%)

7.5

9.6

11.4

14.4

19.2

25.2

33

45

63

82.5

102

129

载流量 (100%)

12.5

16

19

24

32

42

55

75

105

138

170

215

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1.2.1 汽车线束1. 汽车用电线⑴ 导线截面积的正确选择 下表为汽车12V电系主要电路导线截面积选择的推荐值 。汽车类型 标称截面积(mm2) 0.5 轿车 、 货车 、 挂车 0.8 1.0 1.5 1.5-4 4-6 4-25 16-95 用途 后灯、顶灯、指示灯、仪表灯、牌照灯、燃油表、雨刮器电机 转向灯、制动灯、停车灯、分电器 前照灯的单线(不接保险器)、电喇叭(3A以下) 前照灯的电线束(接保险器)、电喇叭(3A以上) 其他连接导线 电热塞 电源线 起动机电缆

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1.2.1 汽车线束1. 汽车用电线⑵ 导线的颜色 为便于安装和检修，汽车采用双色导线，主色为基础色，辅色为环布导线的条色 带或螺旋色带，且标注时主色在前，辅色在后。以双色为基础选用时，各用电系统的 电源线为单色，其余为双色，双色线的主色见下表。

系统名称 电气装置接地线 点火起动系统 电源系统 灯光信号系统 车身内部照明系统

电线主色 黑 白 红 绿 黄

代号 B W R G Y

系统名称仪表、报警指示和喇叭系统 前照灯、雾灯等外部照明系统 各种辅助电机及电气操纵系统 收放音机、点烟器等系统

电线主色 棕 蓝 灰 紫

代号 Br Bl Gr V

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1.2.1 汽车线束1. 汽车用电线⑵ 导线的颜色 标称截面积大于1.5 mm2的双色线，主辅颜色的搭配见下表。辅 色

主色红(R) 黄(Y) 白(W) 黑(B) 棕(N) 绿(G) 蓝(U)

注：红(R) 黄(Y) 蓝(U) 白(W) 绿(G) 棕(N) 紫(P) 灰(S) — ○ ○ ○ ○ ○ — ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ — ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ — Δ Δ ○ ○ — — ○ ○ Δ — ○ — ○ ○ ○ ○ Δ — Δ ○ ○ Δ ○

○-容许搭 配的颜色； Δ

-不推荐 搭配的颜色。

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1.2.1 汽车线束2. 汽车线束为使全车线路规整，安装方便及保护导线的绝缘，汽车上的全 车线路除高压线、蓄电池电缆和起动机电缆外，一般将同区域的不 同规格的导线用棉纱或薄聚氯乙烯带缠绕包扎成束，称为线束。

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1.2.1 汽车线束2. 汽车线束⑴ 线束的包扎 ① 电缆半叠包扎法，涂绝缘漆，烘干，以增加电缆的强度和绝缘性能。 ② 新型线束，局部塑料包扎后放入侧切口的塑料波纹管内，使其强度更高，保护性 能更好，查找线路故障方便。 ⑵ 线束的安装 同一种车型的线束在制造厂里按车型设计制造好后，用卡簧或绊钉固定在车上 的既定位置，其抽头恰好在各电气设备接线柱附近位置，安装时按线号装在其对应 的接线柱上。各种车型的线束各不相同，同一车型线束按发动机、底盘和车身分多 个线束。

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1.2.2 开关装置

汽车上所有用电 设备的接通和停止，都 必须经过开关控制。对 开关的要求是坚固耐用、 安全可靠、操作方便、 性能稳定。 图1.3

1. 开关的符号

第 1 章 汽车电气系统基础知识(a) A symbol for a single-pole, single-throw (SPST) switch. 单刀单掷

(b) A single-pole, double-throw (SPDT) switch has three terminals. 单刀双掷

(c) A double-pole single-throw (DPST) switch has two positions (off and on) and can control two separate circuits. 双刀单掷

(d) A double-pole, double-throw (DPDT) switch has six terminals—three for each pole. 双刀双掷

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1.2.2 开关装置2. 点火开关点火开关是汽车电路中最重要的开关，是各条电路分支的控制枢纽，是 多档多接线柱开关。其主要功能是：锁住转向盘转轴(Lock),接通点火仪 表指示等(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(HEAT)挡。其中起动、预热挡因为工作电流很 大，开关不易接通过久，所以这两挡在操作时必须用手克服弹簧力，扳住钥 匙，一松手就弹回点火挡，不能自行定位，其他挡均可自行定位。点火开关 的结构及表示方法如图所示。

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1.2.2 开关装置