汽车电气线路课程设计指导书

汽车电气线路课程设计指导书

对于汽车电气设备，可根据其用途和工作性能归纳为：电源系、起动系、点火系、电子控制系、照明、信号、仪表、报警系和辅助电器设备等部分。而汽车电气设备总线路，就是通过开关、熔断器、导线等，将上述电器系统合理地联接而组成的总体。

总线路的布置因车而异，但都存在一定的规律。通过对典型汽车电气线路图的识读，掌握电气设备总线路的规律性，以及汽车电气系统故障诊断和排除的基本方法。

1.汽车电气设备线路类型

(1) 汽车线路图分类

汽车线路有部分线路和整车线路之分。部分线路即局部线路或叫单元线路，通常有电源线路、起动线路、点火线路、照明线路、信号及仪表线路等；整车线路即汽车电器总线路，通常将汽车上各种电器设备按照它们各自的工作特点和相互联系，通过各种开关、保险等装置，用导线把它们合理地连接起来而构成的一个整体线路。

常见的整车线路有三种：一种是汽车电气线路图，通常根据汽车电器的外形，用相应的图形符号进行合理布线。另一种是汽车电路原理图，根据国家或有关部门制定的标准，用规定的图形符号绘制的较简明的线路。第三种线束图主要说明哪些电器的导线汇合在一起组成线束，与何处进行连接等。

(2) 汽车电气线路图

汽车电气线路图是电器设备之间用导线相互连接的真实反映，它所连接的电器设备的安装位置、外形和线路走的路径与实际情况一致，便于对汽车电器故障进行判断与排除。

汽车电气线路图在图面上比较注意各电器设备在汽车上的实际位置。例如，通常图左边一般代表汽车的前部，图的右边则代表汽车的尾部。同时，图中的电器设备大多以实物轮廓的示意形状表示，给人以真实感。对那些实际安装位置走向相同的连接导线也尽可能画在一起。

电气线路图类似于无线电设备的实物接线图。其优点是较好地再现了线路的实际连接情况，缺点是识读比较困难。

(3) 汽车电路原理图

汽车电路原理图通常是根据电气线路图简化而来的。这种图的作用是表达线路的工作原理和连接状态，不讲究电器设备的形状、位置和导线走向的实际情况。图中电器设备均采用符号表示（较特殊的符号则辅以图例说明）。这种图对于了解汽车电器设备的工作原理或工作过程，以及分析判断故障的大概部位很有用处。

(4) 汽车线束外形图

汽车上导线的种类和数量较多，为保证安装可靠，走向相同的各类导线常被包扎成电缆，又称其为线束。

线束外形图反映的是已制成的线束外形，故也叫做线束包扎图。图中一般都标明线束中每根导线所连接的电器设备的名称，有的还标注了每根导线的长度。

线束外形图通常又分为主线束和辅助线束图。主线束图又分为底盘线束图和车身线束图。辅助线束类型较多，多用于主线束的支路并与各种辅助电器相连（通过连接器）。例如空调线束、车顶线束、电动车窗线束、ABS线束、自动变速器线束、电动座椅线束、电动门线束等。

2.汽车电气线路图识读的一般方法

(1) 认真读几遍图注

图注说明了该汽车所有电气设备的名称及其数码代号，通过读图注可以初步了解该汽车

都装配了哪些电气设备。然后通过电气设备的数码代号在电路图中找出该电气设备，在进一步找出相互连线、控制关系。

(2) 牢记汽车电气系统的特点

1) 单线制，2) 负极搭铁，3) 用电设备并联。

(3) 牢记回路原则

任何一个完整的电路都是由电源、熔断器、开关、控制装置、用电设备、导线等组成。电流流向必须从电源正极出发，经过熔断器、开关、控制装置、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。

思路三：从用电设备开始，依次查找其控制开关、连线、控制单元，到达电源正极和搭铁（或电源负极）。

实际应用时，可视具体电气线路选择不同思路，但有一点值得注意：随着电子控制技术在汽车上的广泛应用，大多数电气设备线路同时具有主回路和控制回路，读图时要兼顾两回路。

(4) 浏览全图，分割各个单元系统

要读懂汽车电气线路图，首先必须掌握组成电路的各个电器元件的基本功能和电器特性。在大概掌握全图的基本原理的基础上，再把一个个单元系统电路分割开来，这样就容易抓住每一部分的主要功能及特性。

在框划各个系统时，一定要遵守回路原则，注意既不能漏掉各个系统中的组件，也不能多框划其他系统的组件，一般规律是：各电器系统只有电源和总开关是公共的，其他任何一个系统都应是一个完整的独立的电器回路，即包括电源、开关（保险）、电器（或电子线路）、导线等。从电源的正极经导线、开关、保险丝至电器后搭铁，最后回到电源负极。

(5) 熟记各局部线路之间的内在联系和相互关系

从整车线路来讲，各局部线路除电源电路公用外，其他单元线路都是相对独立的，但它们之间也存在着内在联系（如信号共享）。因此，识图时，不但要熟悉各局部线路的组成、特点、工作过程和电流流经的路径，还要了解各局部线路之间的联系和相互影响。这是迅速找出故障部位、排除故障的必要条件。

(6) 掌握各种开关在电路中的作用

对多层多挡接线柱的开关，要按层、按挡位、按接线柱逐级分析其各层各挡的功能。有的用电设备受两个以上单挡开关（或继电器）的控制，有的受两个以上多挡开关的控制，其工作状态比较复杂。当开关接线柱较多时，首先抓住从电源来的一两个接线柱，再逐个分析与其他各接线柱相连的用电设备处于何种挡位，从而找出控制关系。

对于组合开关，实际线路是在一起的，而在线路图中又按其功能画在各自的局部线路中，遇到这种情况必须仔细研究识读。

(7) 全面分析开关、继电器的初始状态和工作状态

在线路图中，各种开关、继电器都是按初始状态画出的。即按钮未按下、开关未接通，继电器线圈未通电，其触点未闭合（指常开触点），这种状态称为原始状态。在识图时，不能完全按原始状态分析，否则很难理解电路的工作原理，因为大多数用电设备都是通过开关、按钮、继电器触点的变化而改变回路的，进而实现不同的电路功能。所以，必须进行工作状态的分析。

(8) 掌握电气装置在线路图中的位置

大量电气装置是机电合一的，在线路图上表示时，厂家为了使画法既简单（便于画图）又便于识图，多根据实际情况采用集中或分开表示法。

集中表示法是把一个电气装置的各组成部分，在图上集中绘制的一种表示方法。此法仅适用于较简单的电路。

分开表示法，如把继电器的线圈、触点分别画在不同的电路中，用同一文字符号或数字符号将分开部分联系起来。

(9) 先易后难

有些汽车电气线路图的某些局部线路可能比较复杂，一时难以看懂，可以暂时将其放一放，待其他局部线路都看懂后，结合看懂图中与该线路有联系的有关信息，再来进一步识读这部分线路。

(10) 注意搜集资料和经验积累

对于看不懂的线路要善于请教有关人员，同时还要善于查找收集相关资料；注意深入研究典型汽车电路，做到触类旁通；特别注意实际工作经验的积累，新技术、新工艺的应用和创新。

(11) 牢记电气图形符号

汽车电路图是利用电气图形符号来表示其构成和工作原理的。因此，必须牢记电路图形符号的含义，才能把汽车电气线路图转换为电路原理图。

3.汽车电气线路图组成与分析

汽车电气线路图一般由电源线路、起动线路、点火线路（柴油机除外）、照明线路、仪表与信号线路、空调音响与电视、其他辅助机构等组成。

汽车电气线路图都很类似或大同小异。识图时，可采用一个单元线路一个单元线路地找出其相应的元器件，并读通其电流走向，最终使整个线路图一目了然。

(1) 起动系统

1）找出与起动系统有关的元件与起动系统有关的元器件有蓄电他、总保险丝、电流表、起动机、起动继电器、点火开关。将所找到的元器件以及它们之间的连接关系按原理图上的画法单独画出，就得到了如图7-2所示的起动线路简化原理图。查找元器件时，可围绕起动机进行，与起动机有联系的就属起动系统元件。

2）读通起动系统电源电流通路如图1所示，当驾驶员把点火开关旋至第3档位置时，形成的电源电流通路为：蓄电池正极→总保险丝→电流表→点火开关第3档→起动继电器线圈→蓄电池负极。

当起动继电器线圈通电后，其常开触点闭合，接通了起动机的电磁开关线圈线路，其主触点也闭合（图中未单独画出，见图2中的开关接触盘）。这时，起动电流从蓄电池的正极进入起动机，经其内部的线圈回到蓄电池的负极，起动机开始带动发动机的曲轴旋转。

发动机被起动后，点火开关在自身的回位弹簧的作用下，自动退回到第二档位置，从而完成了起动任务。

(2) 点火系统

1）找出与点火系统有关的元件查找有关的元器件可围绕点火线圈、分电器进行，除点火线圈、分电器（包括断电器触点）之外，与他们有联系的元器件还有火花塞、电容器、附加电阻、点火保险器、点火开关、电流表、总保险丝以及蓄电池。

将所找到的元器件按原理图中的连接关系单独画出，就得到了如图3所示的点火系统线路简化原理图。

2）读通点火系统电源电流通路如图3所示，当发动机起动后，点火开关退回到第2档。这时就形成了如下的点火电流通路：蓄电池正极→总保险丝→电流表→点火开关的第2档→点火保险器→附加电阻R→点火线圈初级绕组→断电器触点→蓄电池的负极。

当发动机带动分电器旋转时，分电器内部的断电器触点一开、一闭，使通过点火线圈初级绕组中的电流也时通时断。在触点断开的瞬间，点火线圈的次级感应出上万伏的高压。此高压经分电器按照发动机的点火顺序送至气缸内的火花塞，在电极间隙处产生火花，点燃气缸内的可燃混合气。

点火线圈中的附加电阻R是一个PTC正温度系数的热敏电阻，附加电阻R通过的点火电流越大，其阻值越大，反之其阻值越小。由于发动机转速不是恒定的，转速高时通过的点火电流小，转速低时通过的点火电流大。所以，附加电阻R起着恒定点火电流、改善高速时的点火特性、防止断电器触点烧蚀以及防止点火线圈损坏的作用。但在起动点火时，为使点火电流足够大，应把它短路。图7-4中的点火开关在第3档起动时就把它短路了。

另外，图3中与断电器触点并联的电容器C可防止点火线圈初级自感电动势烧蚀断电器

触点，还可提高点火线圈次级的电压。

(3) 充电系统

1）找出与充电系统有关的元件找与充电系统有关的元件时，应围绕交流发电机进行。与交流发电机有联系的元器件有电压调节器、点火开关、电流表、总保险丝及蓄电池。将所找到的元器件按原理图中的连接关系单独画出，就得到了如图4所示的充电系统简化原理图。

2）读通充电系统电流通路如图4所示，发动机运转后带动交流发电机旋转，从而形成了下面的励磁电流通路：蓄电池正极→总保险丝→电流表→点火开关第2档→电压调节器的＋端和F端→交流发电机的磁场接线柱F端→交流发电机内部的磁场线圈→经交流发电机外壳搭铁回到蓄电池的负极。

当交流发电机达到一定的转速（约1000r/min）时就开始发电，经自身内部的整流元件整流后，变为直流电从发电机的B＋端输出。

从发电机B＋端输出的电压，一部分经电流表给蓄电池充电，另一部分提供给车上其他

用电设备，同时也给自己提供励磁电流，即交流发电机的励磁电流此时由原来的他激（蓄电池供给）变为自激。

电压调节器能自动调节发电机输出电压的高低。发电机输出电压高时（＞14.5V），电压调节器减小或切断发电机的励磁电流；发电机输出电压低时（＜13.5V）增加其励磁电流。

(4) 仪表线路

仪表线路通常是指水温表、油压警告灯、发动机转速表、燃油表、油压表。若电气系统仅使用了水温表、油压表、燃油表，与这几只表有联系的元器件还有点火及仪表保险器、点火开关、电流表、总保险丝、蓄电池。

图5中画出了仪表线路的简化原理图。该线路用以指示发动机的工作状态，并与点火系统线路同步工作。

1）水温表发动机工作时的最佳水温为75℃～90℃，通过水温表可监控发动机工作时的热状况使汽车具有良好的动力性与经济性。

2）油压表发动机正常工作时的油压为0.15～0.4MPa (1.5～4kgf/cm2），当油压传感器检测到机油压力低于0.03～0.05MPa (0.3～0.5kgf/cm2）时，这一信息就在油压表上反映出来，以告知驾驶员发动机不能加载运行。

3）燃油表燃油表由装在油箱中的油量传感器和仪表板上的燃油指示表两部分组成。由油量传感器检测油箱中的油量，然后通过燃油指示表指示出汽车油箱中的存油量。

(5) 灯光线路

汽车灯系主要有转向灯、大灯（远光和近光）、雾灯、倒车灯、室内灯及制动灯等，与它们有联系的线路如图6所示。

1）转向灯电源电流通路蓄电池正极→总保险丝→电流表→转向灯保险器→闪光器的①脚、②脚→转向灯开关2接柱→转向灯开关3接柱→右转向灯→搭铁→蓄电池负极。

↓

转向灯开关1接柱→左转向灯→搭铁→蓄电池负极。

2）大灯电流通路蓄电池正极→总保险丝→电流表→大灯保险丝→灯光开关第2档→变光开关2接线柱，由变光开关选择是使用近光灯还是远光灯，其电流通路为：变光开关2接线柱→近光灯保险丝→近光灯→搭铁→蓄电池负极。

↓

远光灯保险丝→远光大灯及指示灯→搭铁→蓄电池负极。

3）雾灯电流通路雾灯又称防雾灯，是用于雾中照亮前进道路的汽车灯，雾灯分为前雾灯和后雾灯，前雾灯通常用两只，左右各一只，后雾灯通常用一只。图7-7中雾灯电流通路为（接通雾灯开关时）：蓄电池正极→电流总保险丝→电流表→雾灯保险丝→接通的雾灯开关触点→雾灯→搭铁→蓄电池负极。

4）室内灯电流通路室内灯供车内照明用，当接通室内灯开关后，就形成了如下的电流通路：蓄电池正极电流→总保险丝→电流表→室内灯保险丝→室内灯开关接通的触点→室内灯→搭铁→蓄电池负极。

5）制动灯电流通路制动灯与汽车制动系统同步工作，它通常由装在制动系统管路中的制动信号灯开关控制。当制动灯开关接通后，制动灯点亮，其电流通路为：蓄电极正极→总保险丝→电流表→制动灯保险丝→制动灯开关接通的触点→制动灯→搭铁→蓄电池负极。

6）倒车灯电流通路倒车灯的作用是在倒车时提醒车后的行人和车辆驾驶员，以保证倒车的安全性。

倒车灯一般与各种倒车报警器共同受倒车灯开关的控制。倒车灯开关通常装在变速器盖上，当变速杆把倒档变速叉轴拨到倒档位置时，就会使倒车灯点亮（图7-7中未画倒车报警器，如与倒车灯两端并接有倒车报警器，则此时倒车报警器也同时发响），其电流通路为：蓄电池正极→总保险丝→电流表→倒车灯保险丝→倒车灯开关接通的触点→倒车灯（并接倒车报警器）→搭铁→蓄电池负极。

(6) 辅助线路

图7中的辅助线路只有电喇叭和雨刮器两种。实际上，现代汽车上的辅助电器较多，例如还有点烟器、安全气囊、电动燃油泵、预热起动装置、巡航电子控制系统及防盗报警系统

等。

1）电喇叭电流通路汽车上均装有电喇叭，用来警告行人和其他车辆，以引起注意，保证交通安全。

当按下喇叭按钮时，就会使喇叭继电器线圈中有电流通过，其电流通路为：蓄电池正极→总保险丝→电流表→电喇叭保险丝→喇叭继电器线圈→喇叭按钮开关接通的触点→搭铁→蓄电池的负极。

这时继电器因有电流通过而产生电磁力，使继电器的常开触点闭合，就又形成了如下的电流通路：蓄电池正极→总保险丝→电流表→电喇叭保险丝→喇叭继电器的闭合触点→电喇叭→搭铁→蓄电池负极。

这一电流回路使电喇叭发声。松开喇叭按钮时，喇叭继电器线圈断电，其触点断开，喇叭电流回路断开，电喇叭发声停止。

2）雨刮器电流通路为了确保汽车司机在雪、雾、雨天气行驶有良好的视觉，汽车前挡风玻璃上都装设了电动刮水器(或称雨刮器)。它与洗涤液喷射器相结合，还可以清洁挡风玻璃。

雨刮器线路如图7所示。雨刮器电机受雨刮器开关的控制。雨刮器开关有三档，“0”档为停止档，“1”为低速档，“2”为高速档。雨刮器电流通路为：蓄电池正极→总保险丝→电流表→雨刮器保险丝→雨刮器开关选择低速档或高速器→搭铁→蓄电池负极。

(7) 基本线路识图说明

以上介绍的仅是汽车最基本和必备的线路，实际的汽车线路(尤其是现代高档轿车)比此复杂得多。在读识复杂的汽车线路原理图时，可先找出最基本的线路，剩下的线路再结合已

经看懂的基本线路来逐一识别。