1、第四章 电气设备41 41 概述概述学习目标1.了解汽车电气设备的组成。2.了解汽车电气设备的特点。第四章 电气设备一、汽车电气设备的组成一、汽车电气设备的组成现代汽车电气设备的种类和数量很多，大致可以分为三大部分：电源、用电设备和配电装置，它们构成全车电路。第四章 电气设备二、汽车电气设备的特点二、汽车电气设备的特点1采用低压电源汽车电源的额定电压一般有12 V和24 V两种。目前，汽油机和大部分的柴油机都采用12 V电源系，重型柴油车一般采用24 V电源系。12 V电源系的蓄电池输出电压为12 V，发电机的输出电压一般为14 V；24 V电源系的蓄电池输出电压为24 V，发电机的输出电压一
2、般为28 V。2采用直流电蓄电池为直流电源，为使蓄电池的电能及时得到补充，汽车发电机的输出为直流电。3采用单线制用电设备用两根导线分别与电源的正、负极连接，称为双线制。金属框架作为所有电气设备的公共负极线，称为搭铁。第四章 电气设备4负极搭铁按国际通行的做法和我国国家标准的规定，汽车电气规定为负极搭铁，即蓄电池的负极与车体相接。第四章 电气设备42 42 电源系统电源系统学习目标1.了解电源系统的作用及组成。2.掌握蓄电池、发电机的结构及功用。汽车电源系统主要由蓄电池、电流表、交流发电机及与发电机匹配的电压调节器等组成。蓄电池、交流发电机与汽车用电设备都是并联的。汽车电源系统还装有电源总开关、
3、充电指示灯、磁场继电器等电路控制部件。第四章 电气设备汽车电源系统的组成第四章 电气设备一、蓄电池一、蓄电池蓄电池是一种能使化学能和电能相互转换的装置，主要作用有：供电：蓄电池将化学能转换为电能供用电设备用电。储电：当发电机运转时，蓄电池接受发电机的部分电能以化学能的形式储存。稳压：蓄电池在整车电路中还起到电压稳压器的作用，能够缓和整车电路中的冲击电压，保护汽车上的用电设备。1普通型铅蓄电池普通型铅蓄电池由正极板、负极板、隔板、电解液、电池盖、加液孔盖和外壳等组成。电解液由化学纯净硫酸和蒸馏水按一定的比例配制而成。第四章 电气设备普通型铅蓄电池的结构第四章 电气设备2免维护蓄电池免维护蓄电池水
4、分散失少、自行放电量小、极桩和连接件腐蚀小，起动性能好，正常使用时一般不需进行维护，目前应用非常广泛。免维护蓄电池的外形结构第四章 电气设备二、交流发电机二、交流发电机汽车用交流发电机由一个三相同步交流发电机和用硅二极管构成的整流器组成。交流发电机的组成第四章 电气设备1.三相同步交流发电机三相同步交流发电机由转子总成、定子总成、皮带轮、风扇、前后端盖和电刷总成等部件组成。转子总成由转子轴、集电环、爪极、励磁绕组等组成。发动机皮带轮带动发电机皮带轮旋转，当励磁绕组通电时，转子就产生旋转的磁场，切割定子。转子总成第四章 电气设备定子总成由铁心和定子绕组组成。固定的定子绕组切割转子产生旋转的磁场（
5、磁力线），定子绕组上就产生交流电动势。电刷架总成的任务就是给转子绕组供给直流电，使转子产生磁场。图46 定子总成第四章 电气设备2整流器整流器一般由装在后端盖上的3只负极管（二极管）和装在元件板上的3只正极管（二极管）组成桥式整流电路。其功用就是将定子产生的交流电整流为直流电。整流器第四章 电气设备43 43 仪表与信号系统仪表与信号系统学习目标1.了解各仪表的作用。2.了解常见指示及信号装置标志。第四章 电气设备一、仪表一、仪表名 称组 成用 途车速里程表车速指示表里程表指示汽车行驶速度累计汽车行驶里程发动机转速表转速表和转速传感器指示发动机转速电流表-监视蓄电池是处在充电状态还是处在放电状
6、态，同时也可监视电流强度机油压力表压力指示表和机油压力传感器指示润滑系主油道的机油压力水温表（冷却液温度表）温度指示表和冷却液温度传感器指示发动机冷却系冷却液温度燃油表油量指示表和油量传感器指示油箱中的存油量第四章 电气设备指针式组合仪表板1后雾灯指示灯 2充电指示灯 3前雾灯指示灯 4电动液压转向助力器指示灯5电子油门故障指示灯 6转向指示灯 7远光指示灯 8ABS故障指示灯 9手制动指示灯10安全气囊系统故障指示灯 11冷却液温度指示灯 12发动机机油压力指示灯13防盗系统指示灯 14行李箱未关闭指示灯 15燃油存量不足警示灯第四章 电气设备电子式仪表板第四章 电气设备二、常见指示及信号装
7、置标志二、常见指示及信号装置标志名称符号名称符号名称符号远光指示灯风窗玻璃刮水器驻车灯近光指示灯风窗洗涤器倒车灯转向指示灯风窗刮水器及洗涤器喇叭警报危险警告灯暖风燃油第四章 电气设备冷却液温度蓄电池充电状况机油压力电烟器前雾灯后雾灯灯光总开光风窗玻璃除雾除霜驻车制动器制动器故障报警灯发动机预热电源总开关第四章 电气设备三、灯光信号三、灯光信号汽车灯光信号系统第四章 电气设备名称安装位置安装使用数量（只）光色作用转向信号灯前侧后强制强制强制222或4琥珀色琥珀色琥珀色发出明暗相间的灯光，示意车辆的转向方向危险警告灯强制所有转向信号灯琥珀色向其他车辆示意本车有特殊情况或故障位灯前侧后强制选用强制2
8、或4 2或4白色或黄色琥珀色琥珀色也称小灯，示意轮廓和存在驻车灯前后选用选用22琥珀色夜间停车时示伊车辆形位示廓灯前后空载高3m以上客货车强制空载高3m以上客货车强制2 2白色 红色装在尽可能高的位置，示意立体轮廓倒车灯后强制1或2白色警告倒车信号制动灯后强制2或4红色警告制动信号驻车标志灯全挂车强制2红色 第四章 电气设备44 44 照明系统照明系统学习目标1.了解照明系统的分类。2.掌握前照灯的组成。汽车照明灯一般有前照灯（俗称大灯）、仪表灯、顶灯、牌照灯和工作灯等。汽车照明灯第四章 电气设备一、前照灯的照明标准一、前照灯的照明标准（1）前照灯应能保证车前有明亮且均匀的照明，使驾驶员能够看
9、清车前100 m内路面上的物体。随着现代汽车行驶速度的不断提高，对前照灯的要求也越来越高，前照灯的照明距离应达到200250 m。（2）前照灯应具备防止眩目的功能，以避免夜间两车相会时，使对方驾驶员眩目而造成交通事故。第四章 电气设备二、前照灯的组成二、前照灯的组成1.反光镜反光镜的作用是聚光，最大限度地将灯泡发出的光线聚合成强光束，以增强发光强度和增加照射距离。反光镜第四章 电气设备2.配光镜配光镜又称散光玻璃，装于反光镜之前，其作用是使汽车前方有一均匀的亮度，不至于形成“盲区”。配光镜第四章 电气设备3.灯泡前照灯灯泡是汽车前照灯的光源，分为近光和远光。当夜间会车时，通过变光器交替接通远光
10、和近光。前照灯分为三种：卤素灯、氙气灯(HID)和发光二极管(LED)。前照灯灯泡第四章 电气设备45 45 空调系统空调系统学习目标1.了解空调系统的组成。2.了解空调的制冷原理。第四章 电气设备一、采暖系统一、采暖系统采暖系统的作用是对车辆内的空气进行加热，达到取暖、除湿的目的。轿车的采暖系统一般将发动机的冷却液通过管道引入安装在蒸发箱中的加热器，高温冷却液流经加热器时，就对加热器周围的空气进行加热，再利用鼓风机将热空气吹入车厢，对车厢内的空气进行加热。第四章 电气设备二、制冷系统二、制冷系统空调制冷系统主要由压缩机、冷凝器、储液干燥器、膨胀阀、蒸发器和空调管路等组成。其工作过程为：（1）
11、在密封的系统内充入适量的制冷剂（2）由汽车发动机驱动的压缩机，将蒸发器出来的低温、低压制冷剂蒸气吸入并压缩成为高温、高压蒸汽送入冷凝器。（3）在冷凝器中，高温、高压的制冷剂蒸汽冷凝成为高压液体。（4）进入储液干燥器，经膨胀阀节流降压后,制冷剂成为低压、低温的气液混合体。（5）在蒸发器中吸热汽化，使蒸发器本身的温度降低。（6）鼓风机将车内或车外的新鲜空气吹过蒸发器表面，使之降温后通过送风口吹入车厢内。第四章 电气设备空调制冷系统第四章 电气设备46 46 安全气囊系统安全气囊系统学习目标1.了解安全气囊的作用及类型。2.了解安全气囊的组成及工作原理。驾驶员安全气囊乘员防撞安全气囊安全气囊张开起保
12、护作用第四章 电气设备一、安全气囊的类型一、安全气囊的类型根据碰撞情形的不同，安全气囊分为正面安全气囊、侧面安全气囊和顶面安全气囊。根据安全气囊数目不同，安全气囊分为单安全气囊系统（只在驾驶员方向盘上安装一个安全气囊）和双安全气囊系统（在驾驶员方向盘和前乘员前仪表台上各安装一个安全气囊）。根据安全气囊控制类型分为机械式安全气囊和电子控制式安全气囊。第四章 电气设备正面安全气囊和侧面安全气囊第四章 电气设备二、安全气囊的组成及工作原理二、安全气囊的组成及工作原理安全气囊系统主要由传感器、气囊组件及安全气囊ECU等组成。安全气囊系统的组成第四章 电气设备当汽车发生碰撞时，传感器将电信号传送给安全气
13、囊ECU，安全气囊ECU将信号进行处理，当确定需要打开安全气囊时，安全气囊ECU立即发出点火信号，气体发生器在很短的时间内将大量气体充满气囊，从而实现对驾驶员和乘员的安全保护。1传感器2气囊组件3安全气囊ECU第四章 电气设备47 47 辅助电器辅助电器学习目标1.了解电动车窗的组成、分类及工作过程。2.了解电动刮水器的结构及工作原理。3.了解电动天线系统的组成和工作原理。4.了解电动座椅的结构。5.了解汽车导航系统的组成和工作原理。第四章 电气设备一、电动车窗一、电动车窗电动车窗一般由主开关、门窗开关及各个门窗的升降器等组成。绳轮式传动机构由钢绳、玻璃托槽、钢绳卷筒、齿轮减速箱和电动机等零件
14、组成。其动力传递路线为：电动机齿轮减速器钢绳卷筒钢绳玻璃托槽玻璃升降。交叉臂式传动机构主要由玻璃、升降臂、玻璃托槽、齿轮箱、电动机和扇形齿轮等零件组成。电动机及其减速机构由永久性磁铁、蜗轮、扇形齿轮、小齿轮、蜗杆、橡胶连轴节和电动机转子等零件组成。其动力传递路线为：电动机齿轮箱扇形齿轮升降臂玻璃托槽玻璃升降。第四章 电气设备绳轮式电动门窗升降器交叉臂式电动门窗升降器第四章 电气设备二、电动刮水器二、电动刮水器刮水器通常设置有慢速、快速和间歇（58 s内工作一次）等挡位。为防止刮水器停止时，刮水片停留在玻璃中间影响视线，在刮水器上还设有自动复位装置，保证在任何时候关闭刮水器时，刮水片都能回到规定位置后停止工作。电动刮水器的组成第四章 电气设备三、电动天线三、电动天线电动天线的动力源一般使用永磁式电动机，这种永磁式电动机通过改变通电电流的方向，可实现正转和反转。电动天线系统第四章 电气设备四、电动座椅四、电动座椅五、汽车导航系统五、汽车导航系统汽车导航是引导汽车在繁忙的交通状态和复杂的道路网络中，选择最佳的行驶路径，使其能在尽量短的时间和路程内到达目的地。电动座椅第四章 电气设备汽车导航系统的组成和布置
