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汽车电器设备构造与检修-电路保护装置

【摘要】:当电流超过规定值时,保险装置能够及时切断电路,防止烧坏连接线和电路设备,将故障限制在小范围内。表1.2熔断丝塑料外壳的颜色标识易熔线易熔线是在电流通过时熔化和断开电路而设计的导线,是一种大容量的熔断器。图1.9易熔线电路符号和外形断路器断路器是当电流负荷超过用电设备额定容量时将电路断开的一种可重复使用的电路保护装置。

电流超过规定值时,保险装置能够及时切断电路,防止烧坏连接线和电路设备,将故障限制在小范围内。汽车上的保险装置主要有熔断器、易熔线和断路器。

(1)熔断器

熔断器又称为熔断丝(俗称保险丝),常用于保护局部电路,其额定电流较小。熔断器的主要元件是熔断丝(片),其材料是锌、锡、铅等金属的合金。熔断器属于一次性保护装置,只要流经电路的电流过大,熔断器就会被熔断以形成断路,从而避免用电器因电流过大而发生损坏,每次过载后熔断器都需要更换。

现代汽车常设有多个熔断器,常见熔断器有熔管式、插片式等,其外形和电路符号如图1.8所示。

图1.8 熔断器外形和电路符号

汽车上的熔断丝集中布置在发动机舱和乘客舱的几个保险丝盒上,通常采用不同颜色来配合其标定值。表1.2显示了熔断丝塑料外壳的颜色标识。

表1.2 熔断丝塑料外壳的颜色标识

(2)易熔线

易熔线是在电流通过时熔化和断开电路而设计的导线,是一种大容量的熔断器。其截面积小于被保护导线的截面积,可长时间通过额定电流。易熔线常用于保护电源电路和大电流电路,当电流超过易熔线额定电流数倍时,易熔线首先熔断,以确保线路或电器设备免遭损坏。易熔线的多股绞合线外面包有聚乙烯护套,比常见导线柔软,一般长度为50~200 mm,通过连接件接入电路,其电路符号和外形如图1.9所示。

图1.9 易熔线电路符号和外形

(3)断路器

断路器是当电流负荷超过用电设备额定容量时将电路断开的一种可重复使用的电路保护装置。电路断路器是机械装置,它利用两种不同金属(双金属)的热效应断开电路,如果电路中存在短路或其他类型的过载条件,强大的电流将使断路器端子之间的线路形成断路。断路器符号,如图1.10所示。

图1.10 断路器符号

(4)继电器

汽车采用12 V的低压直流电源,需要消耗的电流较大,电路通断时对开关触点有较大的电流冲击,有些场合会使用同一个开关的信号来控制多个电器,所以很多用电设备要借助于继电器来供电。

继电器大部分都采用电磁继电器,由电磁铁和触点组成。继电器种类有很多,按触点状态分为常开型、常闭型和开闭混合型。

①常开型继电器:触点在继电器不工作时是断开的,继电器线圈通电时触点才接通。

②常闭型继电器:触点在继电器不工作时是闭合的,继电器线圈通电后触点才打开。

③开闭混合型继电器:在继电器不工作时,常闭触点接通,常开触点断开,当继电器线圈通电时,则变为相反状态。

各种继电器的工作状态,见表1.3。

表1.3 各种继电器的工作状态

图1.11为四脚继电器,其85脚与86脚之间为线圈,30脚接蓄电池正极,是触点的输入端,而87脚是触点的输出端,负责为用电设备供电。

图1.11 四脚继电器

(5)开关

开关是用来控制汽车电路中各种用电设备的电器装置,一般安装在驾驶员容易操作的范围。开关按操作方式可分为手操纵和脚踏式两种;按结构原理可分为机械开关和电磁开关两种;按用途可分为电源开关、点火开关及灯光开关等。

电源开关又称为电源总开关,是用于切断蓄电池与外电路连接的开关装置,以防止车辆停驶过程中蓄电池经外电路漏电。常用于客车和货车。

点火开关是一个多挡开关,需用相应的钥匙才能对其进行操作。点火开关通常用于控制点火电路、仪表电路、发电机励磁电路、启动电路及一些辅助电气电路等。有些类型的点火开关设计成停车时用钥匙可锁住转向盘。汽车的点火开关装在转向柱上,通常有5个挡位,如图1.12所示。

图1.12 点火开关的位置

①锁止(LOCK)。钥匙在此位置才能拔出,也在此位置锁住转向盘,以防止汽车无钥匙被移动或被开走。

②关闭(OFF)。钥匙在此位置全车电路不通,但转向盘可以转动,以便不启动发动机移动汽车使用。

③附件(ACC)。钥匙在此位置汽车附属电器的电路接通,如点烟器、收音机等,但点火系统不通。不启动发动机听收音机时应开在此位置。

④运转(ON)。钥匙在此位置时点火系统及汽车各用电器均接通,一般汽车行驶时均在此位置。

⑤启动(START)。由运转位置顺时针方向旋转钥匙即为启动位置,手放松时,钥匙又可自动回到运转位置。在启动位置,点火系统及启动系统均接通以启动发动机。

为了保证行车安全,在汽车电气系统整体结构设计中,多将转向开关、危险报警开关、示廓灯与前照灯开关、变光开关、刮水器开关、洗涤器开关、喇叭开关等组装在一起,又称为组合开关,如图1.13所示。

图1.13 组合开关

【实训指导】

(1)任务描述

继电器、保险丝的检测。

(2)操作指引

1)组织方式

①场地设施:工作台

②设备设施:继电器、保险丝。

③工量具:数字万用表、导线等。

④耗材:棉纱、防护套等。

2)操作要点

①穿戴干净整洁的工作服。

②遵守场地安全规定,注意用电安全。

③正确使用拆装工具、数字万用表、测量仪器等工具。

(3)任务实施及工单