项目一　汽车电气系统的整体认知

项目引入

卡卡在学校就要进入汽车电气系统检修课程的学习了。随着车辆技术的发展，各种电气设备在车辆上的应用越来越多。卡卡暗下决心，一定要把该课程学好，当然舅舅家的修理厂将是他的重要学习基地。

（1）了解汽车电气系统的组成。

（2）了解汽车电气系统的特点。

（3）了解汽车电气系统的发展趋势。

（4）能够在实车上找到相应的汽车电气部件。

（5）能够分辨出每一部件所属的电气系统。

（6）能够严格遵守安全规程和操作规范。

汽车电气设备成为汽车上越来越重要的组成部分。其结构是否合理、性能是否优良、技术状况是否正常，对汽车的动力性、经济性、安全性、可靠性、舒适性和排放水平正产生越来越重要的影响。虽然汽车电气设备各个系统的结构、性能随着其他技术的发展和人们的要求是不断变化和发展的，但是，只要真正掌握汽车电气设备各个系统的作用、基本工作原理，及时掌握各种新技术在汽车电气设备中的应用动态，我们就一定能适应汽车发展的要求，维护好汽车电气设备。

一、汽车电气系统的组成

汽车电气系统由电源系统、用电设备和配电装置三部分组成，如图1-1所示。

图1-1　汽车电气系统组成

1．电源系统

电源系统主要包括发电机、蓄电池、调节器等。其中，发电机为主电源，发电机正常工作时，由发电机向全车用电设备提供直流电，同时给蓄电池充电。蓄电池的主要作用是发动机起动时向起动机供电，同时辅助发电机向用电设备供电。调节器的作用是使发电机的输出电压保持恒定。

2．用电设备

（1）起动系统。它由蓄电池、起动机、继电器、电磁线圈、空挡起动开关（自动）、点火开关、连接导线和蓄电池电缆线组成。继电器用来闭合起动机的电磁线圈电路，电磁线圈是安装在起动机上的，它用来闭合起动机电路，使起动机齿轮与飞轮齿圈相啮合，其作用是用于带动发动机运转，起动发动机。

（2）点火系统。它仅用在汽油机上，包括点火开关、点火线圈、分电器总成、点火模块、火花塞等。其作用是产生高压电火花，点燃气缸内的可燃混合气。

（3）照明系统。它包括汽车内、外各种照明灯及其控制装置，用于保证夜间行车安全。

（4）信号系统。它包括声像信号（如喇叭、蜂鸣器、闪光器）和灯光信号（如各种行车信号标识灯），用于保证车辆运行时的人、车安全。

（5）仪表系统。它包括各种电气仪表（水温表、燃油表、车速及里程表、发动机转速表及指示报警指示灯等），用来显示发动机和汽车行驶中有关装置的运行参数和信息。

（6）辅助电气系统。它主要为驾驶员和乘员提供良好的工作条件和舒适的乘坐环境，如电动刮水器、空调装置、低温起动预热装置、收音机、点烟器、玻璃升降器等。

（7）电子控制系统。它主要分为驱动系统、安全系统、通信系统、舒适系统，如电控燃油喷射装置、电子点火装置、制动防抱死装置、自动变速器等。

3．配电装置

任何电气设备和电控装置要想获得电源供应，配电装置的连接必不可少。常见的配电装置有汽车线束、开关装置、保险装置、继电器、连接端子连接器等，其作用是使全车电路构成一个统一的整体，这些配电装置的选用和装配直接影响到用电设备的运行状况。

二、汽车电气系统的特点

1．两个电源

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。

2．低压直流

汽车采用低压直流电，现代汽车的标准电压有12V、24V两种。目前汽油车普遍采用12V，重型柴油车多采用24V电压。对发电装置，12V系统的额定电压为14V，24V系统的额定电压为28V。低压系统的主要优点是安全性好。

3．并联单线

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。

4．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。目前世界各国生产的汽车也大多采用负极搭铁的方式。

保险丝的检查与更换

三、汽车电气系统发展趋势

随着汽车燃油喷射、电动门窗、电动座椅等电控系统的增加，如果仍采用常规的布线方式，将导致汽车上电线数目急剧增加。粗大的线束不但占用了汽车上宝贵的空间资源，而且也越来越难以将其安装在隐蔽位置。为了解决汽车新技术的发展应用与汽车线束根数及线径急剧增加的突出矛盾，汽车制造引入汽车数据总线技术，如图1-2所示。它就是将过去一线一用的专线制改为一线多用制，大大减少了汽车上电线的数目，缩小了线束的直径。当然，数据总线还将使计算机技术融入整个汽车系统之中，从而加速汽车智能化的发展。

图1-2　数据总线技术

随着科学技术和汽车工业的飞速发展，汽车电器日趋复杂，传统的电气控制系统正在被电子化、网络化和智能化所取代，集成电路和微型计算机已被广泛用于汽车上，如图1-3所示。

图1-3　现代汽车电气系统示意图