汽车电路基本元件的认识和测量
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汽车电路基本元件认知
1.2 汽车电路基本元件
低压线的颜色：随着汽车用电设备的增加， 导线数目也在不断增低压线通常由不 同颜色组成。
根据我国有关规定，低压电路的电线有以单色线 为基础和以双色线为基础两种原则。
汽车高压缸线
1.2 汽车电路基本元件
以单色线为基础选用时，其单色线的颜色
低压电缆线，起动机与蓄电池的连接线、蓄电池 与车架的搭铁线等。
高压导线，点火线圈高压输出线、分电器盖至发 动机各缸火花塞上的高压分线。
汽车线束
汽车线束
1.2 汽车电路基本元件
（1）低压线
低压线截面积的正确选择：汽车上各种电器设备 所用的连接导线，可根据用电设备的负载电流大 小适当选择导线的截面积。
汽车保险盒
1.2 汽车电路基本元件
（2）断电器
断电器用于正常工作时容易过载的电路中 利用双金属片受热变形的原理工作。
l-侧视(外部)；2-双金属臂；3-侧视（内部）；4-触点
汽车断电器
1.2 汽车电路基本元件
（3）继电器
在汽车电路中，用继电器控制电路的导通与截止，用流 经开关的小电流，通过继电器的触点控制用电设备的大 电流，这样可保护开关触点不被烧蚀，提高开关的使用 寿命。
正极相通的接线柱。 ……
汽车接线柱
汽车接线柱
1.2 汽车电路基本元件
4.点火开关
点火开关是汽车电路中各条电路分支的控制枢纽。 点火开关是多挡多接线柱开关，主要功能是：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。
负载将电流转换为热能、光能或动力，如前 照灯、点火线圈等。
基本汽车电路图学习
(3)按操纵开关的功能及不同工作状态来分析电路的工作原理。 按操纵开关的功能及不同工作状态来分析电路的工作原理。 如点火系供电，点火开关应处于点火档或起动档。在标准 画法的电路图中，开关总是处于零位，即断开状态。
22
2.2电路图识图要点
(4)正确判断接点标记、线型、色码标志等。 读接线图时，要正确判断接点标记、线型和色码标记。相 关知识已在前面作了介绍。须指出的是标记颜色的字母因 母语不同而有区别，例如我国及美国、日本采用英文字母， 德国采用德文字母，苏联采用俄文字母
(3)附件电源线（Acc线） 用于发动机不工作时需要接入的电器，如收放机、点烟器 等。
4
1.电器的基础元件
(4)起动控制线（ST线或50号线） 用于对起动机的控制电路进行控制并提供电源。大功率
起动机起动时电流很大，容易烧蚀点火开关的“30－50” 触点对，必须另设起动机继电器（如东风、解放及三菱重 型车）。装有自动变速器的轿车，为了保证空挡起动，常 在50号线上串有空挡开关。
(1) 蓄电池火线（B线或30号线） 从蓄电池正极引出直通熔断器盒，也有汽车的蓄电池火线 接到起动机火线接线柱上，再从那里引出较细的火线。
( 2)点火、仪表、指示灯线（IG线或15号线） 点火开关在ON（工作）和ST（起动）挡才提供电的电源
线，一般用来控制点火、激磁、仪表、指示灯、信号、电 子控制系等发动机工作时的重要电路。
(5)熟记常用图形符号。 一是要注意各图形的编号，根据编号在本页下部查出图 形表示什么元件；二是要注意读懂电路图下面的坐标，以 确定该图形元件所处的位置，在读线路指向某一数字坐标 时很有用；三是要注意各线路在中央接线板、继电器及其 它电器元件上的接口编号，通过接口编号能读懂其线路走 向。
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2.2电路图识图要点
(4)正确判断接点标记、线型、色码标志等。 读接线图时，要正确判断接点标记、线型和色码标记。相 关知识已在前面作了介绍。须指出的是标记颜色的字母因 母语不同而有区别，例如我国及美国、日本采用英文字母， 德国采用德文字母，苏联采用俄文字母
(3)附件电源线（Acc线） 用于发动机不工作时需要接入的电器，如收放机、点烟器 等。
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1.电器的基础元件
(4)起动控制线（ST线或50号线） 用于对起动机的控制电路进行控制并提供电源。大功率
起动机起动时电流很大，容易烧蚀点火开关的“30－50” 触点对，必须另设起动机继电器（如东风、解放及三菱重 型车）。装有自动变速器的轿车，为了保证空挡起动，常 在50号线上串有空挡开关。
(1) 蓄电池火线（B线或30号线） 从蓄电池正极引出直通熔断器盒，也有汽车的蓄电池火线 接到起动机火线接线柱上，再从那里引出较细的火线。
( 2)点火、仪表、指示灯线（IG线或15号线） 点火开关在ON（工作）和ST（起动）挡才提供电的电源
线，一般用来控制点火、激磁、仪表、指示灯、信号、电 子控制系等发动机工作时的重要电路。
(5)熟记常用图形符号。 一是要注意各图形的编号，根据编号在本页下部查出图 形表示什么元件；二是要注意读懂电路图下面的坐标，以 确定该图形元件所处的位置，在读线路指向某一数字坐标 时很有用；三是要注意各线路在中央接线板、继电器及其 它电器元件上的接口编号，通过接口编号能读懂其线路走 向。
电路基本物理量的测量
电路基本物理量的测量
二、相关知识
（二）电路的基本物理量
1.电流
i dq dt
单位A（安[培]） 1 A=10-3kA=103 mA=106 µA
电路基本物理量的测量
二、相关知识 （二）电路的基本物理量 1.电流
电流的参考方向
电路基本物理量的测量
二、相关知识 （二）电路的基本物理量 2.电压
单位为V（伏[特]） 1 V=10-3 kV=103 mV 电压的参考方向可以用箭头或双下标表示，也可以用“+”、“-”号表示
3 在测试中要注意避免外界磁场对万用表的影响。 4 万用表使用完毕，应将转换开关置于交流电压的最大挡。 如果长期不使用，还应将万用表内部的电池取出来，以免电池腐 蚀表内其他器件。 5 严禁带电测量电阻。
电路基本物理量的测量
三、任务实施与评价
1.任务实施器材 1 直流可调稳压电源。 2 万用表。 3 电阻器、导线若干。 4 电工工具。
电路基本物理量的测量
二、相关知识 （二）电路的基本物理量 5.功率
例 判断下图中的元件是放出功率还是吸收功率。
解 在左图中，因为电压和电流为非关联参考方向，所以P=-UI=（-2 V）×3 A=6 W>0，得出元件吸收功率； 在右图中，因为电压和电流为关联参考方向，所以P=UI=（-2 V） ×3 A=-6 W<0，得出元件放出功率。
表1-1 直流电流测量数据
被测量
I1
I2
I3
理论计算值/mA
所选量程
测量值/mA
R1= Ω R2= Ω R3= Ω 电阻、电源参数 R4= Ω US= V
电路基本物理量的测量
三、任务实施与评价
2.任务实施步骤 3 分别以图中的d和c点为参考点，测量表1-2中的各直流电 压、 电位值。
汽车电路的检测及维修方案分析
汽车电路的检测及维修方案分析随着汽车电子技术的不断发展和普及，汽车电路系统的复杂性和故障率也在不断提高。
汽车电路的故障不仅会导致车辆无法正常行驶，还可能引发安全隐患。
及时检测和维修汽车电路问题就显得至关重要。
本文将从汽车电路检测的基本流程以及常见故障分析入手，提出一份汽车电路的检测及维修方案分析。
一、汽车电路检测的基本流程1. 故障现象描述与故障确认当车辆出现电路故障时，首先需要将故障现象描述清楚，包括故障发生的时间、频率、具体表现等。
然后通过自检或者通过专业维修工具对故障进行确认，确定故障的具体表现和范围，为后续的检测和维修做好准备。
2. 故障原因分析在确认故障后，需要对可能的故障原因进行分析。
可能的原因包括线路短路、线路断路、元件损坏、连接不良等。
需要根据故障现象和车辆的具体情况进行分析，找出可能的故障原因。
3. 检测和排除故障根据故障原因分析的结果，通过测量工具、仪器和技术手段对电路进行检测，找出故障点并进行排除。
需要注意的是，在进行故障排除时，要按照先易后难、先外后内的原则逐步排查，以免因为排查不周导致漏检。
4. 故障复测和确认在排除故障后，需要对电路进行复测，确认故障是否已经解决。
在复测过程中，一定要确保故障已经彻底解决，排除隐患。
只有确认故障已经修复后，才能结束检测流程。
以上就是汽车电路检测的基本流程，通过这一流程可以有效地对汽车电路进行检测和维修，排除故障，确保车辆的正常运行。
二、汽车电路常见故障分析1. 线路短路线路短路是指在电路中出现两个或者多个导体之间出现短接现象。
线路短路可能是由于线路损坏、线束磨损、接线端子松动等原因引起的。
当线路短路发生时，有可能导致保险丝熔断、线路过载、元件损坏等结果。
解决线路短路的方法通常是先通过振动检测仪和多用表对线路进行检测，确定短路的位置和范围，然后通过更换线束或者重新固定线路来排除故障。
3. 元件损坏汽车电路中的元件包括传感器、继电器、控制单元等，这些元件在长时间的使用中会出现老化、损坏等现象。
1：汽车电路基本知识解析
2.9 二极管 • 由P型和N型两种半导体制成
P
• 二极管符号
＋
N
－
2.10 三极管 • 三极管结构
P N P N P N
PNP型
NPN型
三极管工作原理
• 开关、放大
– 基极电流控制集电 极发射极电流。
3 汽车电路的电器元件
3.1电阻器
电阻器又称为电阻，在电子产品和汽车电路中是一种必不可少的 元件。它的种类繁多，形状各异，功率也不相同，在电路中使用电阻 的目的是限压、限流或得到规定的电压等。 电阻器的分类 （1）按制作材料分：有碳膜电阻、金属膜电阻、绕线电阻和半导 体电阻； （2）按结构形式分：固定电阻和可变电阻； （3）按功率分：有1/16W、1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W等； （4）按用途分：有精密电阻、高频电阻、高压电阻、大功率电阻、 熔断电阻、热敏电阻、光敏电阻、压敏电阻等。
并联电路的特点： （1）组合中的元件具有相同的电压； （2）流入组合端点的电流等于流过几个元件的电流之和； （3）并联电阻的等效电阻计算。
图1-19汽车后窗除霜电路图
4 电阻的串并联
4.3电阻的混联
由串联电路和并联电路组合成的电路称为混联电路。惠斯通电 桥是一种典型的混联电路。
惠斯通电桥（又称单臂电桥）是一 种可以精确测量电阻的仪器。如图所示是一 个通用的惠斯通电桥。电阻Rx，R2，R3， R4叫做电桥的四个臂，G为检流计，用以检 查它所在的支路有无电流。当G无电流通过 时，称电桥达到平衡。平衡时，四个臂的阻 值满足一个简单的关系，利用这一关系就可 测量电阻。
1KV＝1000V，1V＝1000mV；1mV＝1000uV 一般使用汽油发动机的汽车上，电气系统额定电压 为12V，象EQ1230，EQ2102N这种使用大功率柴油 机的汽车上，电气系统额定电压为24V。
汽车全车电路认知
熟悉汽车电气电路
汽车电路的一般由电源、电路保险装置、控制装置、用电设备和连接导线等组成 一、汽车用导线和线束
1、导线 汽车导线可分为低压导线和高压导线两种。低压导线中又有普通导线、屏蔽线、 启动电缆和搭铁电缆之分；高压导线有铜芯线和阻尼线两种。 （1）低压导线 ①普通低压导线
（2）高压导线
高压导线用来传送点火系的高压电。汽车高压导线的线 芯截面积小，约为1.5平方mm。
置、导线等到达用电设备，再经过导线（或搭铁）回到电源 负极，才能构成回路。 ➢因此电路读图时，有三种思路：
思路一：沿着电路电流的流向，由电源正极出发，顺藤摸瓜 查到用电设备，开关、控制装置等，回到电源负极。
➢ 思路二：逆着电路电流的方向，由电源负极（搭铁）开始， 经过用电设备、开关、控制装置等回到电源正极。
绝缘包层厚，耐压数值高,一般应在15kV以上。
2.线束：发动机线束、仪表线束、车身线束。
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。
二、保险装置
1、熔断器
熔断器用于对局部电路进行保护， 能长时间承受压额定电流负载， 但在超过额定负载25%的情况下, 约3min熔断，而在超过额定负载 100%时，则不到1s即会熔断。
连接器
标签
第一类：连接线束和电器元件 第二类：线束与车身的连接； 第三类：线束与线束的连接； 第四类：过渡连接器。
图 线束和电器元件连接
图 线束与车身连接
插头体 插座体
插座体
插头体
图 线束与线束的连接
图 过渡连接器
在可靠地使锁销脱离啮合后，分开连接器。
汽车基本器件与基本电路
1
2
3
2．电容器
（1）电容器的分类与作用
各式各样的电容如图1所示。电容器（简称电容）是各种电路的主要元器 件之一，它们在电路中分别起着不同的作用。电容器的功能有：调谐、耦合 、滤波、去耦、通交流隔直流（旁路交流电、隔断直流电）等。
与电阻器相似，通常简称其为电容，用字母C表示。顾名思义，电容器就 是“储存电荷的容器”。尽管电容器品种繁多，但它们的基本结构和原理是 相同的。两片相距很近的金属中间被某物质（固体、气体或液体）所隔开， 就构成了电容器。两片金属称为极板，中间的物质叫做介质。电容器也分为 容量固定与容量可变的（图2所示）。但常见的是固定容量的电容，最多见的 是电解电容和瓷片电容。
易熔线是电路保护的后备短路保护系统，除起动机供电电路外，大多数 电路的电流都要先经易熔线然后再通过各自的熔断器，因此有时可能易熔线 已断而熔断器没有烧断，所以易熔线不能绑扎于线束内，也不能被其他物品 所包裹。
易熔线的绝缘层能承受较高的温度，一般情况下，如表层以膨胀或鼓泡， 说明易熔线已经熔断，但有时易熔线已断，而表层仍完好。因此，判断易熔线 的状况，还是要通过仪表测试。
a)接通式
b)自动回复式
（3）易熔线
易熔线是一种截面积小于被保护导线截面积的、可长时间通过额定电流 的铜芯低压导线或合金导线。当电流超过易熔线额定电流数倍时，易熔线首 先熔断，以确保线路或电气设备免遭损坏。易熔线常用于保护总电路或大电 流电路。易熔线的多股绞合线外包有聚乙烯护套，比常见导线柔软，一般长 度为50～200mm，通过插接件接入电路，通常接在电路起始端，即蓄电池 正极附近如图1所示。易熔线以其绝缘护套的颜色区分其容量(负载能力)。常 见易熔线的规格见表1。
（3）电容器的耐压
汽车电工电子基础 2常用电磁元件的认识
多电器设备如变压器、电磁铁、继电器、电动机等均
用铁磁材料来构成磁路。磁路的欧姆定律
是分析
磁路的基础。由于铁磁材料的磁阻不是常数，故它常
用于定性分析。
3 含有铁芯线圈的交流电路的主磁通
。这表
明当线圈匝数N 及电源频率f 为一定时，主磁通的幅值
Φｍ由励磁线圈外的电压有效值U 确定，与铁芯的材料
及尺寸无关。
图2-8 单相变压器的负载运行示意图
I1 N2 1 I2 N1 k
U1 E1 N1 k U2 E2 N2
3）阻抗变换
图2-8 变压器的阻抗变换作用
ZL
U1 I1
kU2 I2
k2 U2 I2
k2
ZL
k
2. 变压器的损耗与额定值
1）变压器的损耗和效率
损耗
铜损： 铁损： 主要包括磁滞损耗和涡流损耗
6 电磁铁是利用通电的铁芯线圈产生的电磁力或力矩吸 引衔铁或保持某种工件于固定位置，通过将电磁能转 化为机械能来实现各种控制的一种电器。电磁铁在汽 车上应用广泛，如汽车电喇叭发声、汽油泵进出油阀 的启闭、ABS油阀等都是由电磁铁来控制的。
37 继电器是自动控制电路中常用的一种元件，是用较小 的电流来控制较大电流的一种自动开关，在电路中起 着自动操作、自动调节、安全保护等作用。电磁式继 电器成本较低，便于控制执行部件，因此在汽车电路 中被广泛采用。
1. 开磁路点火线圈
图2-12 传统点火线圈的磁路
磁路的上、下部分从空气中 通过，漏磁较多。
图2-11 点火线圈结构示意图
2. 闭磁路点火线圈
铁芯形成闭合磁路，具有漏磁少、 转换效率高、体积小、质量轻、易 散热等优点。
图2-13 闭磁路点火线圈
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汽车电路基本元件的认识和测量
二、相关知识 （一）电阻元件
2.欧姆定律 当电压和电流为关联参考方向时，欧姆定律表示为
U IR
当电压和电流为非关联参考方向时，欧姆定律表示为
U IR
汽车电路基本元件的认识和测量
二、相关知识 （一）电阻元件
2.欧姆定律
线性电阻元件的伏安特性 非线性电阻元件的伏安特性
汽车电路基本元件的认识和测量
汽车电路基本元件的认识和测量
二、相关知识 （三）电感元件
3.电感元件在汽车中的应用 ➢电感储能式电控点火系统
➢电流传感器
汽车电路基本元件的认识和测量
二、相关知识 （四）电源元件
1.电压源
实际电压源
U US IR0
U为电源输出电压，随负 载电流的变化而变化。R0越 大，U下降得越快，表明带 负载的能力差；R0越小，U 下降得越慢，表明带负载的 能力强。
二、相关知识 （一）电阻元件
3.电阻在汽车中的应用 ➢热敏电阻
➢光敏电阻
汽车电路基本元件的认识和测量
二、相关知识 （二）电容元件
1.电容概述 电容的单位为F（法[拉]） 1 F=106µF=1012pF
汽车电路基本元件的认识和测量
二、相关知识 （二）电容元件
2.电容元件的电压、电流关系
i dq C du dt dt
等效变换的条件
2 理想电压源与理想电
流源之间不能进行等效变换。
3 等效变换仅对外电路
R0 R0'
适用，其电源内部是不等效 的。
US
IS R0'或
IS
US
/ R0
汽车电路基本元件的认识和测量
二、相关知识 （四）电源元件
例试将下图中的电源进行等效互换。
解 利用电源等效变换式得
按照IS的参考方向与US电位 升高的方向一致，对应的等 效电流源如右所示。
汽车电路基本元件的认识和测量
三、任务实施与评价 1.任务实施器材
1 直流可调稳压电源。 2 直流可调恒流源。 3 万用表。 4 电阻、电容、电感元件若干，导线若干。 5 电工工具。
汽车电路基本元件的认识和测量
三、任务实施与评价 2.任务实施步骤
1 识别实验室中的电阻、电容、电感元件。 2 电阻元件的测量。 3 电容元件的测量。 4 电感元件的测量。 5 实际电压源伏安特性的测量。 6 实际电流源伏安特性的测量。
汽车电路基本元件的认识和测量
二、相关知识 （三）电感元件
1.电感概述 单位为H（亨[利]） 1H=103mH=106µH
汽车电路基本元件的认识和测量二、相关知识 （三）电感元件源自2.电感元件的电压、电流关系
u dΨ L di dt dt
电流变化越快，则其两端的电压也就越大。当电流变化率为 零时，即通入直流电流时，电感元件两端的电压为零，可见， 电感元件对直流电流没有阻力，可视为短路。
汽车电工电子技术
汽车电路基本元件的认识和测量
➢ 电阻元件、电感元件、电容元件、 电源元件广泛应用在汽车的传感器和执 行器上，是构成汽车电路系统的基本元 件。
汽车电路基本元件的认识和测量
一、任务目标
➢掌握电阻、电感、电容及电源元件的基本知识和伏 安特性 ➢了解电阻、电感、电容及电源元件在汽车中的应用 ➢学会识别电阻、电感、电容及电源元件 ➢掌握电阻、电感、电容及电源元件参数的测量方法
汽车电路基本元件的认识和测量
二、相关知识 （一）电阻元件
电阻元件是电子线路中最常用的元件之一， 主要用于控制和调节电路中的电流和电压， 或用作消耗电能的负载。
汽车电路基本元件的认识和测量
二、相关知识 （一）电阻元件
1.电阻概述 单位为Ω（欧姆） 1 Ω=10-3 kΩ=10-6 MΩ
电阻按结构可分为固定电阻和可调电阻两类。固定电阻的阻值 是固定不变的，而可调电阻的阻值在一定范围内可以调整。可调 电阻又分为可变电阻和电位器；按材料可分为合金型、薄膜型和 合成型三类；按用途可分为通用、高阻、精密、高频等。
汽车电路基本元件的认识和测量
二、相关知识 （四）电源元件
1.电压源
理想电压源
内阻为零的电压源被称为 理想电压源或恒压源。其特 点是：电压源两端的电压不 随外电路的改变而改变，输 出的电流则随外电路的改变 而改变。
汽车电路基本元件的认识和测量
二、相关知识 （四）电源元件
2.电流源
实际电流源
I
US R0
汽车电路基本元件的认识和测量
二、相关知识
（四）电源元件
两种实际电源进行等效变
3.电压源与电流源的等效互换 换的前提是两电源模型接相 同负载时，在负载上产生的
电压和电流一样。
汽车电路基本元件的认识和测量
二、相关知识 （四）电源元件
3.电压源与电流源的等效互换
变换时需要注意以下几点。 1 IS的参考方向与US电位 升高的方向一致。
➢安全气囊备用电源
汽车安全气囊系统有两个电源：一个是汽车 电源，另一个是备用电源（backup power）。 备用电源电路由电源控制电路和若干电容器 组成。当汽车遭受碰撞而导致蓄电池和交流 发电机与SRS ECU之间的电路切断时，备用 电源能在6s之内向安全气囊ECU供给电能， 保持ECU测出碰撞、发出点火指令、引爆点 火剂，使充气剂受热分解给气囊充气，保护 乘员。
电容上的电流与其电压的变化率成正比，当电压恒定时，电 容上的电流为零，因此，电容对直流可视为断路，即具有隔直 流作用；当电压为交流电压时，电容上会有电流通过，电压变 化越快，产生的电流越大，即电容的通交流作用。
汽车电路基本元件的认识和测量
二、相关知识 （二）电容元件
3.电容元件在汽车中的应用
➢电容式闪光器
U R0
IS
U R0
内阻越小，分流作用越大， 电流下降得越快；内阻越大， 分流作用越小，输出电流越 稳定。
汽车电路基本元件的认识和测量
二、相关知识 （四）电源元件
2.电流源
理想电流源
内阻为无穷大的电流源被 称为理想电流源或恒流源。 其特点是：电流源输出的电 流不随外电路的改变而改变， 但电流源两端的电压则随外 电路的改变而改变。
汽车电工电子技术