第1章绪论汽车电气设备(第2版)凌永成_电子课件
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汽车电器设备构造与维修第2版课件-汽车电气设备参考答案
习题与思考参考答案第1章绪论1.汽车电气设备有哪些系统组成？答：1．电源系统；起动系统；点火系统；照明、信号、仪表和报警系统；空调系统；娱乐和信息系统；电子控制系统；全车电路及配电装置等组成。
2.汽车电气设备有哪些特点？答：2．直流电；低压电源；单线制、并联；负极搭铁。
第2章蓄电池一、选择题1B 2A 3C 4B 5A 6A 7C 8B 9C 10C 11B 12A二、判断题1× 2× 3× 4√ 5√ 6√ 7× 8√ 9× 10√ 11√ 12√三、问答题1．答：单格电池内负极板比正极板多一片，这样正极板都处于负极板之间，使其两侧放电均匀，否则由于正极板的机械强度差，单面工作会使两侧活性物质体积变化不一致，而造成极板拱曲，活性物质脱落。
2．答：故障原因：（1）蓄电池亏电长期放置不用；（2）液面过低，极板上部氧化；（3）电解液密度过高或不纯，气温变化剧烈等。
解决方法：蓄电池出现轻度硫化故障，可用2～3A的小电流长时间充电，即过充电；或用全放、全充的充放电循环方法使活性物质还原。
也可用去硫充电的方法消除。
硫化严重的蓄电池，应予报废。
3.答：影响铅蓄电池容量的因素影响铅蓄电池容量的因素，一个是单格电池内极板的片数和结构等方面的因素，另一个是使用方面的因素，我们主要讨论使用因素的影响。
（1）放电电流放电电流越大，蓄电池输出的容量越小在使用起动机时，必须严格控制起动时间，每次接入起动机的时间不得超过5s，两次起动应间隔15s以上。
（2）电解液温度电解液温度降低，蓄电池输出的容量减小，冬季起动时，蓄电池的端电压将会大幅度降低，往往导致起动、点火困难，因此冬季应注意对蓄电池的保温（3）电解液的相对密度实践证明，采用较低的电解液相对密度，可以提高蓄电池输出大电流的能力和大电流放电时的容量。
从提高蓄电池的起动能力来看，采用偏低的电解液密度为好。
冬季，在不致结冰的前提下，应尽量采用稍低密度的电解液。
汽车仪表信息系统汽车电气设备培训讲义
图7-21 桑塔纳轿车仪表电路
7.发动机转速表
发动机转速表用来指示发动机曲轴转速。转速表按其结构 不同可分为机械式和电子式，其中应用较广泛的是电子式。电 子式转速表按转速信号的获取方式不同可分为： ①从点火系统获取信号的转速表。 ②测取飞轮（或正时齿轮）转速的转速表。 ③从柴油机燃油供应系统获取转速信号的转速表。
（a）外形
（b）解体图
（c）电路图
图7-11 三线圈水温表（五十铃N系列）
为防止车辆行驶过程中由于振动引起指示器指针摆动，该类指示器 使用了硅酮阻尼油，因此，当接通或断开点火开关后，指针将稍停一段 时间后才偏转。
5.燃油表
燃油表用来指示汽车油箱中的存油量。它与装在油箱内的 燃油传感器配套工作。传感器一般为可变电阻式。
汽车电气设备
沈阳大学 凌永成
配套教材信息
教材名称：汽车电气设备（第2版 ） 教材主编：凌永成 教材定价：38RMB 出版社：北京大学出版社 出版时间/版次：2010年3月第2版 国际标准书号（ISBN ）： 978-7-301-16916-2 教材所属系列： 21世纪全国高等院校汽车类 创新型应用人才培养规划教材
装有热敏电阻传感器的电热式水温表的常见故障及故障 原因见表7-4。
表7-4 电热式水温表常见故障及故障原因
故障现象 指针不动（电源正常）
指针指示值不准
故障原因
稳压器不正常 稳压器发热线圈断线或引线脱落 双金属片发热线圈引线脱落 热敏电阻失效
稳压器工作不正常 仪表发热线圈短路 热敏电阻老化
4.车速里程表常见故障分析
车速表、发动机转速表和油量表将被集网络诊断和数字显 示功能于一体的触摸式液晶屏幕所取代，并具有车载动态信息 系统的故障自诊断、道路自主导航、电子地图、车辆定位动态 显示等功能。
7.发动机转速表
发动机转速表用来指示发动机曲轴转速。转速表按其结构 不同可分为机械式和电子式，其中应用较广泛的是电子式。电 子式转速表按转速信号的获取方式不同可分为： ①从点火系统获取信号的转速表。 ②测取飞轮（或正时齿轮）转速的转速表。 ③从柴油机燃油供应系统获取转速信号的转速表。
（a）外形
（b）解体图
（c）电路图
图7-11 三线圈水温表（五十铃N系列）
为防止车辆行驶过程中由于振动引起指示器指针摆动，该类指示器 使用了硅酮阻尼油，因此，当接通或断开点火开关后，指针将稍停一段 时间后才偏转。
5.燃油表
燃油表用来指示汽车油箱中的存油量。它与装在油箱内的 燃油传感器配套工作。传感器一般为可变电阻式。
汽车电气设备
沈阳大学 凌永成
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教材名称：汽车电气设备（第2版 ） 教材主编：凌永成 教材定价：38RMB 出版社：北京大学出版社 出版时间/版次：2010年3月第2版 国际标准书号（ISBN ）： 978-7-301-16916-2 教材所属系列： 21世纪全国高等院校汽车类 创新型应用人才培养规划教材
装有热敏电阻传感器的电热式水温表的常见故障及故障 原因见表7-4。
表7-4 电热式水温表常见故障及故障原因
故障现象 指针不动（电源正常）
指针指示值不准
故障原因
稳压器不正常 稳压器发热线圈断线或引线脱落 双金属片发热线圈引线脱落 热敏电阻失效
稳压器工作不正常 仪表发热线圈短路 热敏电阻老化
4.车速里程表常见故障分析
车速表、发动机转速表和油量表将被集网络诊断和数字显 示功能于一体的触摸式液晶屏幕所取代，并具有车载动态信息 系统的故障自诊断、道路自主导航、电子地图、车辆定位动态 显示等功能。
第一章绪论汽车电气设备与维修
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绪论
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六、汽车发展的新技术6
• 6.车内CAN总线
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六、汽车发展的新技术6
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六、汽车发展的新技术6
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六、汽车发展的新技术7
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绪论
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八、汽车发展的新技术7
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六、汽车发展的新技术7
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七、汽车电气设备的发展趋势
• 电子元件微型化； • 集成化、多路传输、区域网络、模块化； • 传感器向智能化方向发展； • 将汽车的供电系统电压标准由12V提高到42V； • 光导纤维在汽车信号传输中的应用； • 汽车上一些传统的机械结构将被机电一体化的装
置所代替；
• 新的控制理论和方法将大量应用。
绪论
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四、 汽车电气检修常识
1） 汽车电气系统故障种类
• 电器设备故障 电器设备自身丧失其原有机能。（电器
设备机械损坏、烧毁；电子元件击穿、老化、 性能减退） • 线路故障
断路、短路、接线松脱、接触不良或 绝缘不良等。
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绪论
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四、 汽车电气检修常识
2）检修汽车电路的注意事项 （1）拆卸和安装电器元件时，应切断电源 （2）更换熔断器时，一定要与原规格相同，切勿用导线代替 （3）正确拆卸导线接插器 （4）在装有电子设备的汽车上，不允许使用“试火”的方法判
底盘：接受发动机的动力，使汽车 产生运动，并保证汽车按照驾驶员 的操纵正常行驶。包括传动系、行 驶系、转向系、制动装备等。
汽车电器设备构造与维修(第2版)课件合辑(共1010页)
第 1章 绪 论
汽车电器设备构造与维修
• 1.4课程的性质、任务、重要性
本课程是汽车类专业的一门重要的专业课，同时也是 学好汽车专业其他相关专业课程的基础。其任务是讲解汽 车用各种电气设备的构造、基本工作原理、使用与维修方 法、故障判断与排除等方面的内容。通过学习达到以下目 的：掌握汽车电气设备的构造、原理及维修和全车线路的 分析方法；掌握主要电器的使用、维护、调整方法；熟悉 汽车电气设备检测、维修专用仪器、设备的原理，并掌握 其使用方法；掌握新型汽车电器的构造特点及检修方法。
第 1章 绪 论
汽车电器设备构造与维修
1.2 汽车电气设备 的组成
• ３大部分： 电源、用电 设备和配电 装置及全车 电路，如图 1-1所示。
第 1章 绪 论
汽车电器设备构造与维修
1.3 汽车电气设备的特点
1．低压电源 汽油车多采用12V，柴油车多采用24V。 2．直流电源 主要从蓄电池的充电来考虑。 3．并联单线制 单线制即从电源到用电设备使用一根导线连接，而另 一根导线则用汽车车体或发动机机体的金属部分代替。 4．负极搭铁 将蓄电池的负极与车体相连接，称为负极搭铁。
第 1章 绪 论
汽车电器设备构造与维修
1.5课程的学习方法和考核方法
在课程的学习中本着理论与实践并重的原则，要加强实践 环节，要勤于动手，熟练操作，切实掌握实践技能。 要勤于思考，善于将学到的内容与实际结合，与生产结合， 与生活联系，并不断归纳、总结，逐步培养举一反三的能 力。 对于结构复杂及实践性较强的内容，要充分利用实物，采 用边学习、边实践的学习方法，加强对所学内容的理解。 对于理论部分的教学内容，应加强预习和复习，以提高学 习效果。 本课程的考核采用理论与实践考核相结合的方法。理论考 核的知识点是每章节中需掌握和理解的内容，技能考核内 容是每章节实训内容，考核时随机抽取1/4～1/3的项目进 行考核，检验技能的掌握情况。
发动机电子控制系统汽车电子控制技术第2版凌永成电子PPT学习课件
2.5.5发动机断油控制 超速断油与减速断油控制
1.超速断油控制
图2-78 超速断油控制曲线
图2-79 减速断油控制曲线
2.减速断油控制
减速断油控制的三个条件： ①节气门位置传感器信号表示节气门关闭； ②发动机冷却液温度达到正常工作温度； ③发动机转速高于燃油停供转速，燃油停供转速值由ECU根据发动机温度、负荷等参数确定。
2.分组喷射控制
分
组
喷
射
控
（a）控制电路
制
电
路
与
正
时
的
关
系
（b）正时关系
3.顺序喷射控制
（a）控制电路
（b）气缸判别信号
（c）曲轴转速与转角信号
（d）正时关系
图2-74 顺序喷射控制电路与正时的关系
2.5.3发动机起动时喷油量的控制 图2-75 发动机起动时喷油量控制
2.5.4发动机起动后喷油量的控制 发动机起动后喷油量控制
1）压电式爆燃传感器 压电式爆燃传感器主要由套筒、压电元件、惯性配重、塑料壳体和接线插座等组成。
（a）实物照片 图2-81 压电式爆燃传感器
（b）结构
1—套筒底座；2—绝缘垫圈；3—压电元件；4—惯性配重； 5—塑料壳体；6—固定螺栓；7—接线插座；8—电极
不同转速时爆燃传感器输出波形
传感器输出信号与曲轴转角的对应关系
在这种点火系统的分电器中，有的除保留了传统的机械式配电结构外，不再有传统的分电器中的断电器、 离心式和真空式点火提前角调节器。在有些车型的分电器中可装有曲轴位置传感器（Ne信号）和凸轮轴位置 传感器(G信号)。
丰田Camry的3S、5S发动机、红旗CA7220E型轿车都采用了该配电方式。
汽车电工电子技术基础 第2版 全套课件
2)打开万用表的电源。
3)选择档位、量程:选择直流电压档,根据所测电压,选择合适的量程;或选择最大量程,进行测量,然
后选择与所测电压合适的量程再次测量。
4)将红表笔与电源的正极连接,黑表笔与电源的负极连接。
5)读出读数。
(2)操作规范
1)量程选择:应根据被测电压值选择合适的电压量程档位,被测电压值无法估计时,应选用最大电压
择与所测电阻合适的量程再次测量。
4)调零检验:将红、黑表笔连接,如图1-10所示,读出读数。
5)测量被测电阻:将红、黑表笔接于被测电阻的两端,读出读数,读数单位与量程一致。
(2)操作规范
1)选择量程的原则:数字万用表为了精确测量,一般以“能读出数值的最小量程”为最佳量程。
2)电阻档调零:对于数字万用表,在200Ω与200MΩ档位时,红、黑表笔要相互连接一下,读出读数,然
我们的目标是
1.能够正确使用剥接线专用工具。
2.能够制作规定标准的导线线头(端子)和端子接线排
的连接线。
(1)导线线头(端子) 导线线头样品如图1-18所示。
(2)端子接线排 端子接线排样品如图1-19所示。
图1-19 端子接线排样品
图1-18 导线线头样品
工作中
1
工具准备
准备电工线剥线钳、接线钳、万用表和直尺等基本工具。
笔,测量值小于1Ω为正常。
2)选择二极管档。
3)红、黑表笔分别连接二极管两端,读数,并判断导通还是截止,
导通时,读出导通压降。读数为0.xxxV时为导通;读数为超量程
符号时为截止。
4)交换红、黑表笔,再次连接二极管两端,读数,并判断导通还是
截止,导通时,读出导通压降。
5)判断二极管性能:两次测量中,一次为导通,一次为截止,表示
3)选择档位、量程:选择直流电压档,根据所测电压,选择合适的量程;或选择最大量程,进行测量,然
后选择与所测电压合适的量程再次测量。
4)将红表笔与电源的正极连接,黑表笔与电源的负极连接。
5)读出读数。
(2)操作规范
1)量程选择:应根据被测电压值选择合适的电压量程档位,被测电压值无法估计时,应选用最大电压
择与所测电阻合适的量程再次测量。
4)调零检验:将红、黑表笔连接,如图1-10所示,读出读数。
5)测量被测电阻:将红、黑表笔接于被测电阻的两端,读出读数,读数单位与量程一致。
(2)操作规范
1)选择量程的原则:数字万用表为了精确测量,一般以“能读出数值的最小量程”为最佳量程。
2)电阻档调零:对于数字万用表,在200Ω与200MΩ档位时,红、黑表笔要相互连接一下,读出读数,然
我们的目标是
1.能够正确使用剥接线专用工具。
2.能够制作规定标准的导线线头(端子)和端子接线排
的连接线。
(1)导线线头(端子) 导线线头样品如图1-18所示。
(2)端子接线排 端子接线排样品如图1-19所示。
图1-19 端子接线排样品
图1-18 导线线头样品
工作中
1
工具准备
准备电工线剥线钳、接线钳、万用表和直尺等基本工具。
笔,测量值小于1Ω为正常。
2)选择二极管档。
3)红、黑表笔分别连接二极管两端,读数,并判断导通还是截止,
导通时,读出导通压降。读数为0.xxxV时为导通;读数为超量程
符号时为截止。
4)交换红、黑表笔,再次连接二极管两端,读数,并判断导通还是
截止,导通时,读出导通压降。
5)判断二极管性能:两次测量中,一次为导通,一次为截止,表示
汽车网络技术课件凌永成 第1章 绪论
图1-6 BMW E60的汽车网络系统
图1-7 AUDI A4的汽车网络系统
4.第四阶段——以Telematics技术为代表的汽车信息化时代 以国际Telematics产业联盟（ITIF）正式成立为标志， 2010年成为汽车信息化时代的发轫之年。 汽车网络技术是现代汽车电子技术的重要组成部分，也 是现代汽车通信与控制的基础。伴随着汽车网络技术的日趋 成熟，汽车电子技术开始向信息化时代迈进。
通过GPS卫星定位技术确定失窃车辆的位置和行车路线， 以便搜寻与追踪，追缴车辆并缉拿盗车贼。 ④车辆调度管理。 通过无线信息传输，实现运营车辆的调度管理。
图1-16 运营车辆的调度管理
⑤自动防撞系统。 通过测距传 感器或雷达，监 测前、后车辆之 间的车距，自动 调用车载自适应 巡航系统，使前、 后车辆之间保持 必要的安全距离。
图1-4 电子点火系统组成示意图
进入20世纪90年代，出现全面、综合的电子控制系统。
电子控制技术在汽车上的广泛应用，不仅拓展了电子控 制的功能和控制内容，提高了控制精度和汽车性能，而且也 为汽车网络技术的发展奠定了坚实的基础。 3.第三阶段——整车联网层次的汽车网络化时代 1995~2010年属于整车联网层次的汽车网络化时代。采用 先进的单片机技术和车载网络技术，形成了车上的分布式、网 络化的电子控制系统。整车电气系统被连成一个多ECU、多 节点的有机的整体，使得其性能也更加完善。 目前，世界主要汽车制造商生产的的多数汽车上均采用 了以CAN、LIN、MOST、DDB等为代表的网络控制技术， 将车辆控制系统简化为节点模块化。 在基于现场总线的分布式控制中，任何传统意义上的传 感器和执行器都可以与同一现场的节点相组合，构成节点模 块，汽车网络技术进一步优化了汽车的控制系统，极大地提 升了汽车的整体控制水平。
绪论汽车电子控制技术第凌永成电子PPT学习教案
图17输出回路第13页共16页3执行器执行器根据ecu输出的控制信号执行某项控制功能常用执行器见表1驱动能源应用范畴系统电动机直流电动机电能伺服电动机电能节气门开度步进电动机电能节气门开度电子悬架阻尼与刚度控制控制阀22开关阀液压气动absasreat33开关阀液压气动absasreat比例压力阀液压气动离合器控制cvt金属带夹紧力控制比例流量阀液压气动cvt连续速比控制继电器电能电磁阀驱动电动机驱动电磁铁比例电能电磁离合器比例液压阀开关电能开关电磁阀表13常用执行器第14页共16页复习思考题汽车电子控制技术的发展趋势主要有哪些
第5页/共16页
汽车内部环境的人性化设计方面、无线 网络通 信技术 、防盗 报警系 统和车 载防撞 雷达等 电子装 置，都 得到了 进一步 的开发 和应用 。 以控制器局域网（Controller Area Network，CAN）为 代表的 数据总 线（Data Bus）技术在此期间有了很大的发展。 CAN总 线将各 种汽车 电子装 置连接 成为车 载网络 。
第2页/共16页
1.1 汽车电子控制技术的发展
1.1.1 汽车电子控制技术的发展历程
第一阶段：20世纪60年代中期至70年 代末， 是汽车 电子技 术萌芽 及初级 发展阶 段。 电子收音机、 发电机硅整流器、 电压调节器、 晶体管无触点电子点火， 电子控制燃油喷射等。
第3页/共16页
第二阶段：20世纪70年代末到90年代 中期， 是汽车 电子控 制技术 的大发 展阶段 。 发动机电子控制系统、 自动变速器、 防抱死制动系统、 电控悬架、 电控转向、 电子仪表、 影音娱乐设备等。
图1-6 计算机的组成
第12页/共16页
因此，输出电路中大多采用由大功率晶 体管组 成的输 出驱动 器（图1-7）， 由计算 机输出 信号控 制晶体 管的导 通与截 止，从 而控制 执行器 的搭铁 回路。
第5页/共16页
汽车内部环境的人性化设计方面、无线 网络通 信技术 、防盗 报警系 统和车 载防撞 雷达等 电子装 置，都 得到了 进一步 的开发 和应用 。 以控制器局域网（Controller Area Network，CAN）为 代表的 数据总 线（Data Bus）技术在此期间有了很大的发展。 CAN总 线将各 种汽车 电子装 置连接 成为车 载网络 。
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1.1 汽车电子控制技术的发展
1.1.1 汽车电子控制技术的发展历程
第一阶段：20世纪60年代中期至70年 代末， 是汽车 电子技 术萌芽 及初级 发展阶 段。 电子收音机、 发电机硅整流器、 电压调节器、 晶体管无触点电子点火， 电子控制燃油喷射等。
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第二阶段：20世纪70年代末到90年代 中期， 是汽车 电子控 制技术 的大发 展阶段 。 发动机电子控制系统、 自动变速器、 防抱死制动系统、 电控悬架、 电控转向、 电子仪表、 影音娱乐设备等。
图1-6 计算机的组成
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因此，输出电路中大多采用由大功率晶 体管组 成的输 出驱动 器（图1-7）， 由计算 机输出 信号控 制晶体 管的导 通与截 止，从 而控制 执行器 的搭铁 回路。
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蓄电池、发电机、起动机、点火系统、照明信 号系统、仪表信息等传统的汽车电气设备是汽车的 基础组成部分，也是汽车电子控制系统的基础。 多年来，汽车电气设备一直在汽车上发挥着重 要的作用，并将继续发挥其应有的作用。基础电气 设备将向提高品质，提高性能的方向发展，辅助电 器将向进一步拓展种类，扩大应用范围的方向发 展。
汽车电气设备
沈阳大学
凌永成
配套教材信息
教材名称：汽车电气设备（第2 版） 教材主编：凌永成 教材定价：38RMB 出版社：北京大学出版社 出版时间/版次：2010年3月第2版 国际标准书号（ISBN ）： 978-7-301-16916-2 教材所属系列： 21世纪全国高等院校汽车类 创新型应用人才培养规划教材
4.单线制 单线制（单线连接）是汽车电路的突出特点之 一，它是指汽车上所有电器设备的正极均采用导线相 互连接；而负极则直接或间接通过导线与金属车架或 车身的金属部分相连，即搭铁（Put up iron，亦称 接地，earthing或grounding）。 任何一个电路中的电流都是从电源的正极出 发，经导线流入用电设备后，再由电器设备自身或负 极导线搭铁，通过车架或车身流回电源负极而形成回 路。 由于单线制导线用量少，线路清晰，接线方便， 因此广为现代汽车所采用。
1.3 汽车电气系统的发展趋势——电压升级
在现代汽车中，电气设备越来越多，电气负荷越来越 大，这就要求汽车电源系统提供更多的电能，电压升级已经 成为汽车电气系统的发展趋势。 目前，学术界提出的汽车电压升级方案有两种，一种是 全车42V单电压方案，另一种是14V/42V双电压方案。 全车42V单电压方案是将目前汽车上采用的14V电源改 为42V。 14V/42V双电压方案是指在车上根据用电设备的特点，采 用14V与42V并存的方法，有针对性的对电气设备提供不同电 压的电源。 汽车电气设备的作用
汽车电气设备（electrical device）是汽车的 重要组成部分之一，其性能的好坏直接影响到汽车 的动力性、经济性、可靠性、安全性、排气净化及 舒适性。 例如，为使汽车发动机获得最高的经济性，需 要点火系统在最适当的时间点火；为使发动机可靠 起动，需采用电力起动机；为保证汽车工作可靠、 行驶安全，则有赖于各种指示仪表、信号装置和照 明灯具等电器的正常工作。
5.负极搭铁 采用单线制时蓄电池的一个电极需接至金属车 架或金属车身上，俗称“搭铁”。 蓄电池的负极接金属车架或金属车身称为负极 搭铁（negative earth）。蓄电池的正极接金属车架 或金属车身称为正极搭铁（positive earth）。 6.并联连接 各用电设备均采用并联连接，汽车上的两个电 源（蓄电池与发电机）之间以及所有用电设备之间， 都是正极接正极，负极接负极，并联连接。 由于采用并联连接，所以汽车在使用中，当某 一支路用电设备损坏时，并不影响其他支路用电设备 的正常工作。
7.设有保险装置 为了防止因电源短路（火线搭铁）或电路过载 而烧坏线束，电路中一般设有保护装置，如熔断器 （短路保护）、易熔线（过载保护）等。 8.汽车电线（导线）有颜色和编号特征 为了便于区别各电路的连接，汽车所有低压导 线必须选用不同颜色的单色或双色线，并在每根导 线上编号，编号由生产厂家统一编定。 9.由相对独立的分支系统组成 1）电源电路；2）起动电路；3）点火电路； 4）照明信号电路；5）仪表报警电路；6）辅助装 置电路
1.2 汽车电气系统的特点
1.双电源 在汽车电气系统中，采用两个电源（蓄电池和交 流发电机），两者互相配合，协同工作。即使是在极 端条件下（如发电机损坏，不发电），光靠蓄电池供 电，汽车也能行驶一定里程。
2.低电压 汽车电气系统的额定电压（rated voltage）有 6V、12V、24V 三种。 汽油发动机汽车普遍采用12V电源，柴油发动 机汽车多采用24V电源（由两个12V蓄电池串联而 成），摩托车采用6V电源。 汽车运行中的实际工作电压，一般12V系统为 14V左右，24V系统为28V左右。 3.直流供电 现代汽车发动机是靠电力起动机起动的，起动 机由蓄电池供电，而向蓄电池充电又必须用直流电 源，所以汽车电气系统为直流系统。