项目二 汽车电路基本元件与电路表达形式
一、电路导线
导线用于连接汽车电源和用电设备,是组成汽车电路的基本元件之一。汽车上的导线均采用多股铜线,并对导线的截面积和导线的颜色等有具体的规定,以满足汽车电路使用的要求和方便维护。
(一)导线的截面积
汽车电路导线的截面积一般是根据所接用电设备的电流值确定,但为了保证导线有足够的机械强度,规定截面积最小不能小于0.5mm2。
(二)导线的颜色
为方便配线和检修,汽车各条线路的导线均采用不同的颜色,各国对汽车导线的颜色有不同的规定。比如我国要求截面积4.0mm2以上的导线采用单色,其他导线则采用双色(在主色基础上加辅助色条),如图1-6所示。各国汽车厂商对汽车电路线色的定义可以参见本书附录一的内容。
图1-6 汽车导线颜色的识别
(三)导线颜色代码
为方便电路识别和检修,在导线的接线端和电路图上通常都标有导线颜色代码。国际标准组织(ISO)规定采用各颜色的英文字母为导线色码,我国及英国、美国、日本等均采用英文字母,但也有一些国家则采用本国母语字母作为导线色码。
汽车电路图中双色线的标注方法是主色在前,辅色在后。比如“BW”,表示该导线的主色是黑色,辅色为白色。也有在主、辅色代码之间加“/”或“— —”的标注方法。
在一些汽车电路图中,还标出了导线的截面积。比如“1.5Y”,表示该条线路的导线截面积为1.5mm2,导线颜色为黄色。
二、熔断器与熔丝
熔断器与熔丝在电路中起安全保护作用,也是汽车电路的基本元件之一。当电路过载或短路时,串联在被保护电路中的熔断器或熔丝就会发热而熔断,切断被保护电路,以防止线路和用电设备烧毁。
(一)熔断器
熔断器中的熔丝串联在其所保护的电路中。一般情况下,当通过熔丝的电流达到额定电流的1.35倍时,熔丝会在60s内熔断;当电流达到1.5倍时,20A以下的熔丝在15s内熔断,30A熔丝在30s以内熔断。
图1-7 汽车中的熔断器与熔丝
熔断器的熔丝通常固定在可插式塑料片上或封装在玻璃管内。汽车电路有多个熔断器,通常是集中安装在一个或几个接线盒中。各个熔断器都编号排列,有的还涂以不同的颜色,以便于识别。熔断器与熔丝的安装如图1-7所示。
(二)熔丝
熔丝由多股绞合而成,用于保护工作电流较大的电路。熔丝的不同规格通常以不同的颜色来区分。熔丝通常也被集中安装在接线盒内。
三、线路连接插接器
(一)插接器的组成与作用
插接器由插头和插座两部分组成,用于电气设备与线路的连接和线路之间的连接。与老式的单线接线柱连接方式相比,插接器连接方式具有接线方便迅速、线束结构简洁紧凑、避免接线错误等优点,已被现代汽车普遍采用。
(二)插接器的结构与识别
汽车上不同位置所用插接器的端子数目、几何尺寸和形状各不相同。为保证连接可靠,插接器设有锁止装置,大多数插接器具有良好的密封性,以防止油污、水及灰尘等进入而使端子锈蚀。有的插接器还设有未插紧识别机构和插接器拔开端子短接保护机构。
插接器一例见表1-2。不同国家、不同汽车公司其汽车电路图上插接器的图形符号表示方法不尽相同,但方格中的数字都是代表插接器各端子号。通常用涂黑表示插头,不涂黑表示插座;有倒角的表示插头插脚呈柱状,直角的表示插头插脚为片状。
表1-2 汽车电路中插接器的表示(以三菱汽车为例)
(续)
四、开关
(一)开关的作用与类型
开关在汽车电路中起接通/关断电路的控制作用。汽车电路中的开关很多,种类也很多。按操纵方式不同分有手动(旋转、推拉、按压)开关、压力控制开关、温度控制开关、机械控制开关等,按开关的通断状态分有动合(常开)开关、动断(常闭)开关两种类型。
汽车电路中一些开关为复合型开关,具有两个或两个以上的电路通断功能,如点火开关、风扇开关、灯光开关等。现代汽车上还使用了组合开关,组合开关是将两种或两种以上的开关集装在一起,可使操纵更加方便。
(二)开关功能的识别
对于复合型开关和组合开关,控制的电路比较多,认清开关在各状态下其线路连接端子和电路通断关系,对理解电路原理及故障诊断是很有必要的。可通过开关原理图和开关档位图了解开关的功能和内部触点的通断情况。
五、继电器
继电器在汽车电路中起保护和自动控制的作用。汽车电路中所使用继电器的种类较多,按继电器触点的工作状态的不同,可将其分为常开型、常闭型和混合型三种类型。
汽车电路中使用的继电器主要形式如图1-8所示。
图1-8 继电器的三种类型
▶(1)常开型继电器
继电器线圈不通电时,继电器触点在弹簧力作用下保持张开,继电器线圈通电后产生磁力吸合触点,接通相应的电路。
▶(2)常闭型继电器
继电器线圈不通电时,继电器触点在弹簧力作用下保持闭合,继电器线圈通电后产生磁力将触点吸开,断开相应的电路。
▶(3)混合型继电器
混合型继电器具有常开和常闭触点,继电器线圈通电后使常开触点闭合,常闭触点张开,以通断相应的电路。
有的继电器具有两个线圈。双线圈继电器大致有两种类型:一种是两线圈同时通电时触点才动作,另一种是只要有一个线圈通电触点就可以动作。
图1-9所示是日产汽车中常见的几种继电器类型。
图1-9 日产汽车中常见的几种继电器类型