第4章 电器实验台的故障检修 ................................................................................ 21
4.1 基本测量技术 ......................................................................................................... 21 4.1.1 电阻检测法 ................................................................................................... 21 4.1.2 电压检测法 ................................................................................................... 21 4.2 汽车电路检修方法 ................................................................................................. 22 4.2.1 直观诊断法 ................................................................................................... 22 4.2.2 断路法 ........................................................................................................... 22 4.2.3 短路法 ........................................................................................................... 22 4.2.4 试灯法 ........................................................................................................... 22 4.2.5 仪表法 ........................................................................................................... 22 4.3 本章小结 ................................................................................................................. 22
第5章 威驰电器实验台的功能开发 ....................................................................... 23 结论 ...................................................................................................................................... 25 参考文献 ............................................................................................................................ 26 致谢 ...................................................................................................................................... 27 附 录1:英文文献......................................................................................................... 28
第1章 绪 论
1.1 电器实验台设计的目的和意义
1.1.1 目的
随着轿车产量和保有量日益增大，相关的使用与维修问题也接踵而来，而现代轿车是以广泛采用电子技术为标志的,其结构比较复杂,且汽车运行中电器故障所占的比重远远高于其他故障,约占40% ～60% ,这对从事汽车工程相关专业的人员提出了更高的要求[1]。先进的汽车实验台可以培养学生实践动手能力，分析处理问题能力，工程实践能力和创新能力及商品意识，很好的满足专业技术人才培养的要求。因此，设计出的汽车电器系统实验台作为实验设备，在教学的过程中可以为学生及汽车专业技术人才营造良好的学习氛围，起到理论联系实际的一个纽带，为实验教学提供了有利的条件，在满足教学实验的基础上提高了学生及汽车故障诊断、维修能力。学生掌握汽车电器的故障诊断这项技能，对学生未来的发展是有很大帮助的。如何设计一个使学生容易理解、操作简单、经济、方便维修的实验台是这次设计的主要目的。 1.1.2 实验台设计的意义
１、先进的汽车实验、实训台设计与制作可以培养学生实践动手能力、分析处理问题的能力、工程实践能力和创新能力及商品意识,满足专业技术人才培养的要求。可以提高汽车的使用寿命和经济效益,推动汽车工业及国民经济的发展。
２、与实践相结合,提高学生的实际操作能力。
３、伴随汽车电器技术的进步,实验台还可以进行更新换代,节约研制经费。 ４、对实验台的开发和设计,可以建立一种科研环境,给学生营造良好的学习氛围。在设计过程中,需要对以往学过的知识进行复习,还有很多的理论需要深入的研究,以便同实际操作结合。
1.2 研究和发展现状
随着汽车工业的发展，汽车作为一种代步工具，已经进入普及时代。目前，平均每辆汽车上的电子装备已经占到整车成本的20%——30%，一些高档轿车上电器产品所占比重更高，电器产品的费用已经占到整车成本的50%以上。据美国汽车工业界的预测，2003年全球汽车电器产品的总销售额将达800亿美元。
汽车电器是汽车的重要组成部分，其自身的性能对汽车的动力性、 经济性、可靠性、安全性、操纵性、舒适性、娱乐性等各种性能 都会产生直接而重要的影响。现代汽车已不再是传统的机电产品， 其中汽车机械部分的发展已经达到了极致，汽车电器
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还有广泛的发展空间，汽车上70%的革新来自汽车电子技术及产品。汽车电子属于典型的高技术、高附加值、高增长的新兴产业，具有巨大的市场容量和很强的技术渗透性与产业带动性，是我国占领产业技术制高点、大力推进高新技术产业化的良好机遇。在发达国家，汽车已经进入电子时代，汽车电器技术已经成为当代汽车技术领域关注和研究的重点问题。
在教学中，汽车电器课不同于一般的理论课, 它不是通过在黑板上进行理论证明、公式推导所能够解决的。因此，学生很难真正理解汽车电器的组成、工作原理，要解决电器设备的故障更加困难。只有设计一个直观的实验台才能满足教学的需要,目前市场上销售的电器实验台，虽然可以满足教学要求，但是价格都比较昂贵、维修困难不适合中小型学校教学。
1.3 设计的主要内容
由以上论述可知，威驰电器实验台主要由台架和台面组成。主要内容如下： １、电器实验台总体设计：要求实验台可以演示汽车电器系统（起动，充电，照明，仪表，音响，刮水器等辅助电器系统）的工作原理，电器元件依据丰田威驰轿车实际元件布局，实验台可以实现汽车电器系统功能演示，并可以设置不同教学故障。
２、台架及面板的设计：方便实验教学，具有便于实验测试操作。预留出汽车电器故障检测诊断接口。
３、元件布局：符合汽车电器系统工作要求，具有规范性，方便理解汽车电器系统结构原理。
４、充电系统动力源设计：实现对汽车发电机的工作驱传动，完成他激到自激过渡。
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第2章 威驰汽车电器系统应用及工作原理
2.1 威驰汽车电气系统及原理
2.1.1 电器系统的组成
1）电源系
包括蓄电池、发电机及其调节器，二者并联，提供汽车用电设备所需的电能 2）启动系
主要由起动机及其控制电路组成 3）点火系
汽油机所使用，是指在气缸内产生电火花的全部设备，左右是在气缸内形成高压电火花，以点燃混合气
4）照明与信号系统
由各种照明灯和信号灯及声音信号装备组成，完成各种照明任务和向环境发出行车信号，保障行车安全。
5）仪表和报警系统
包括各种仪表和报警装置，用来检测汽车、发动机的工作情况。 6）电子控制系统
包括发动机电子控制系统、电子控制系统、汽车悬挂系统等，主要由相应的传感器、电子控制单元、执行器组成，完成相应对象或过程的控制。
7）辅助电器
车身电器及其他辅助电器。 2.1.2工作原理
导线
表2.1 导线颜色
B-黑 G-绿 L-蓝 O-橙 R-红 W-白 BR-棕 GR-灰 LG-浅绿 P-粉红 V-紫 Y-黄 第一个字母表示基色 第二个字母表示条纹颜色
例如导线颜色编号为L-V，则在实际电路中，导线的基本颜色为蓝色，条纹颜色为紫色。
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汽车电气系统的导线采用低压导线，随着汽车用电设备的增加,安装在汽车上的导线也越来越多,为了便于识别和检修汽车电器设备,通常将电线束中的低压线采用不同颜色组成，不同的车系导线的颜色不同。导线颜色用字母代号表示，字母代号的含义见下表。
汽车线路由于车型结构、电气设备的数量、安装位置和接线方法的不同而各有差异，但其线路都应遵循一定的原则，了解这些原则对读图是很有帮助的。
(1)汽车线路为单线制。单线连接是汽车线路的特殊性，它是指汽车上所有电气设备的正极均采用导线互相连接，而所有的负极则分别与车架或车身金属部分相连，即搭铁。任何一个电路中的电流都是从电源的正极出发经导线流入用电设备后，由电器设备自身或负极导线（全车有统一的颜色标识）搭铁，通过车架或车身流回电源负极而形成回路[6]。
(2)各用电设备均采用并联。汽车上的两个电源（蓄电池与发电机）之间以及所有用电设备之间，都是正极接正极，负极接负极，并联连接。
(3)汽车线路为负极搭铁。一般说来，汽车线路都是负极搭铁，负极搭铁对车架或车身的化学腐蚀较轻，对无线电干扰较小。
(4)汽车线路有颜色和编号特征。为了便于区别各线路的连接，汽车所有低压导线，必须选用不同颜色的单色或双色线，并在每根导线上编号，编号由生产厂家统一编定。
(5)将导线做成线束。为了不使全车电线零乱，便于安装和绝缘保护，将导线做成线束。一辆车可以有多个线束。
1、熔断器
熔断器俗称保险管，在电路中起保护作用。当电路中流过超过规定的过大电流时，熔断器的熔丝自身发热而熔断，切断电路，以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。通常情况下，将很多熔断器组合在一起安装字熔断器盒内，并在熔断器盒盖上注明熔断器的名称、额定容量和位置。
一般情况下，环境温度在180～320C时，当流过熔断器的电流为额定电流的1.1倍时，熔断器不熔断；达到1.35倍时，熔丝在60s内熔断；达到1.5倍时，20A以内的熔丝在15s内熔断，30A以内的熔丝在30s内熔断。
熔断器在使用中应注意一下几点：
(1)熔断器熔断后，必须真正找到故障原因，彻底排除故障。 (2)更换熔断器时，一定要与原规格相同。 2、连接器
连接器就是通常所说的连接插头和插座，用于线束或导线与导线间的相互连接。
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