项目三 汽车电路识读规范与规律

一、汽车电路的组成与类型

（一）汽车电路的组成

汽车电路主要由电源、电路保护装置、控制器件、用电设备及导线组成。

▶（1）电源

汽车上装有两个电源，即蓄电池和发电机。电源的作用是保证汽车各用电设备在不同情况下都能正常工作。

▶（2）电路保护装置

电路保护装置主要有熔断器、电路断电器及熔丝等，其功能是在电路中起保护作用。当电路中流过超过规定的电流时切断电路，防止烧坏电路连接导线和用电设备，并把故障限制在最小范围内。

▶（3）控制器件

除了传统的各种手动开关、压力开关、温控开关外，现代汽车还大量使用电子控制器件，包括简单的电子模块（如电子式电压调节器等）和微电脑形式的电子控制单元（如发动机电控单元、自动变速器电控单元等）。电子控制器件和传统开关在电路上的主要区别是电子控制器件需要单独的工作电源及需要配用各种形式的传感器。

▶（4）用电设备

用电设备包括电动机、电磁阀、灯泡、仪表、各种电子控制器件和部分传感器等。

▶（5）导线

导线用于将以上各种装置连接起来构成电路。此外，汽车上通常用车体代替部分从用电器返回电源的导线（图1-10）。

（二）汽车电路的类型

◀（1）配电电路、搭铁电路与控制或信号电路

汽车电路根据功能不同可分为配电电路、搭铁电路及控制或信号电路。配电电路为电气部件提供电源，搭铁电路为电气部件提供电源回路，控制电路控制电气部件是否工作。

◀（2）直接控制电路与间接控制电路

根据控制器件与用电部件之间是否使用继电器，可分为直接控制电路和间接控制电路。直接控制电路中不使用继电器，控制器件与用电器串联，直接控制用电器，是最基本、最简单的电路。间接控制电路在控制器件与用电部件之间使用继电器或电子控制器，如图1-10所示，控制器件和继电器内的电磁线圈所处的电路为控制电路，用电器和继电器内的触点所处的电路为主电路。继电器或电子控制器对受其控制的用电器来讲是控制器件，但继电器和晶体管同时又受到各种开关、电控单元等控制器件的控制，又是执行器件。

◀（3）手动控制电路与电子控制电路

手动控制电路采用手动开关对用电设备进行控制。手动开关有点火开关、照明灯开关、信号灯开关及各控制面板与驾驶座附近的按键式开关、拨杆式开关及组合式开关等。

目前电子控制技术在现代汽车上得到了广泛应用，如发动机电控燃油喷射取代了机械控制燃油喷射，ABS及自动变速器由液压控制转变为电子控制等。电子控制电路增加了信号输入元件和电子控制单元，由电子控制单元对用电设备（执行器）进行自动控制。

在汽车电子控制系统中，电控单元（ECU）通过接收传感器和控制开关输入的信号，根据其内部预先存储的数据和编制的程序，通过数学计算和逻辑判断，直接或间接控制执行器工作。汽车电控系统电路可分为电控单元的电源电路、传感器/开关信号输入电路及执行器工作电路以及信号共享（CAN总线）电路。

二、汽车电路的特点

（一）低压

汽车电气系统的标称电压有12V和24V两种，轿车普遍采用12V，而重型柴油车多采用24V。对于发电装置，12V系统的额定电压为12V。低压系统的主要优点是安全；蓄电池单格数少，对减少蓄电池的质量和尺寸有利；白炽灯的灯丝较粗，寿命较长。

（二）直流

汽车采用直流系统的原因是发动机要靠起动机起动，起动机由蓄电池供电，而蓄电池电能消耗后又必须用直流电充电，所以汽车电气系统为直流系统。

（三）单线制

单线制是指从电源到用电设备只用一根导线连接，用汽车车身、发动机等金属机体作为另一根共用导线，线路简化清晰，安装和检修方便，且电气部件不需与车体绝缘，所以现代汽车普遍采用单线制，但在特殊情况下，有时也需采用双线制。

（四）并联

为了让各用电器件能独立工作，互不干扰，用电器件均采用并联方式连接，每条电路均有自己的控制器件及保护装置。控制器件保证每条电路的独立工作，保护装置是用来防止因电路短路或过载而引起导线及用电器件的损坏。

（五）负极搭铁

采用单线制时，蓄电池的一个电极接到车体上，称为“搭铁”。若蓄电池的负极与车体连接，则称为负极搭铁；反之，则称为正极搭铁。现在国内外汽车均统一采用负极搭铁。

（六）由相对独立的分系统组成

汽车电路由相对独立的分系统组成，全车电路一般包括以下几部分。

1)起动电路由起动机、起动继电器、起动开关及起动保护装置组成。

2)点火电路由点火线圈、分电器、电子点火器、火花塞、点火开关等组成。此外，由发动机控制单元进行点火控制时，可以不使用分电器。

3)照明与信号电路由前照灯、雾灯、示宽灯、转向灯、制动灯、倒车灯、电喇叭等及其控制继电器和开关组成。

4)仪表与警告电路由仪表、传感器、各种警告指示灯及控制器组成。

5)电子控制装置电路由电控燃油喷射系统、自动变速器、防抱死制动系统、定速控制及悬架平衡控制等组成。

6)辅助装置电路由为提高车辆安全性、舒适性、经济性的具有不同功能的电气装置组成。这些装置因车型不同而有所差异，一般包括风窗玻璃刮水/清洗、风窗玻璃除霜/防雾、起动预热、音响、车窗电动升降、电动座椅调节及中央电控门锁等装置组成。

（七）电源电路的组成

电源电路由蓄电池、发电机、调节器及工作状况指示装置（电流表、充电指示灯）等组成。

三、汽车电路图的类型与特点

汽车电路图是将各电气部件的图形符号通过线条连接在一起，用于表达各电气系统的工作原理及电气部件之间的连接关系，同时还可表示各种电气部件、线束等在车上的具体位置。

汽车电路图可分为电路原理图和电路位置图两种。

（一）电路原理框图

汽车电路原理框图是表示汽车电气系统、分系统、装置、部件中各项目的基本组成和相互关系的一种简图，一般采用方框符号表示和单线绘制，主要是用来了解系统和设备的概貌和基本工作原理，为进一步制定详尽文件提供依据，也可为实际操作和维修提供参考。

有一种框图表明某一部件内部的功能，如图1-11所示；还有一种框图可以用来说明某个系统组成部件之间的连接关系，如图1-12所示。

（二）电路原理线路图

汽车电路原理线路图（简称电路图）是最为常见的一种电路图，它是用规定的汽车电气图形符号、文字符号，按工作特点或功能布局绘制，可详细地表示汽车电气系统的组成、连接关系和电路工作原理，而不考虑实际位置的简图。

电路原理图可清楚地反映出电气系统各部件的连接关系和电路原理，具有以下特点。

1)用电气符号表示各种电气部件。

2)通常电源线在图上方，搭铁线在图下方，电流方向自上而下。电路较少迂回曲折，图中电气串联、并联关系十分清楚，易于识读。

3)各电气不再按电气在车上的安装位置布局，而是依据工作原理，在图中合理布局，使各系统相对独立，易于对各用电设备进行单独的电路分析。

4)各电气旁边通常标注有电气名称及代码（如控制器件、继电器、过载保护器件、用电器、铰接点及搭铁点等）。

5)电路原理图中所有开关及用电器均处于不工作状态，例如点火开关关闭、发动机不工作、车灯关闭等。

6)导线一般标注有颜色和规格代码，有的车型还标注有该导线所属电气系统的代码。根据以上标注，易于对照定位图找到该电器或导线在车上的位置。

这种电路图有分系统电路图（或称单元电路图或局部电路图）和整车电路图（总电路图）两种。

系统电路原理图如图1-13所示，是表示汽车电气的一个系统或部分的电路，是分析的重要依据。整车电路原理图如图1-14所示，它表示整车电气系统及工作原理。

（三）电路位置图

在电路图上，位置图分有线束位置图、元件位置图及插接件位置图等。这些图常结合电路原理图一起使用，通过这些位置图可以很清楚地了解到原理图中涉及的线束，插接件，元件在实车上的分布和位置。

线束位置图与元件分布图（连接端口表示）常集中在一起表现，如图1-15所示。也有的汽车电路图，单独用实物位置表示电路中元件与插接件的位置，如宝马、奔驰、现代和起亚等，如图1-16所示。

还有两类线束图，根据总线束功能分为发动机线束或仪表线束或车身线束，单独表示出该线束上所连接的器件和插口图，如图1-17和图1-18所示。