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车辆电路保护装置,了解汽车电路图

【摘要】:为了保护车辆的线路和各种电气设备,需要使用多种保护装置,电路保护装置串联在电源与用电设备之间,当用电设备或线路发生短路或过载时,切断电源电路,以免电源、用电设备或线路损坏。汽车上广泛使用的电路保护装置有易熔线、熔丝和电路断电器。这些连接在电路系统中的保护装置不仅能在电路短路时防止线路烧坏,同时也保护电路中的多种电器部件,如开关、继电器和电动机等。易熔线是电路保护的后备保险(双保险)系统。

为了保护车辆的线路和各种电气设备,需要使用多种保护装置,电路保护装置串联在电源与用电设备之间,当用电设备或线路发生短路或过载时,切断电源电路,以免电源、用电设备或线路损坏。汽车上广泛使用的电路保护装置有易熔线、熔丝和电路断电器。这些连接在电路系统中的保护装置不仅能在电路短路时防止线路烧坏,同时也保护电路中的多种电器部件,如开关、继电器电动机等。有些较大型的乘用车要用到几十个熔断器。

熔断器的主要部件是细锡线,它装在玻璃管、磁料管内或陶瓷板上。每一个熔断器都有其额定最大容许电流值。当通过锡线的电流超过规定值时,锡线就会熔化而使线路断路。

注意:当熔断器熔断之后,必须查明原因,排除故障之后才能换上新的熔断器。一个熔断器可以只保护一条线路,也可以保护很多线路,多的可达10条以上。

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图2-25 易熔线

1.易熔线

易熔线是一种截面积一定的、可长时间通过额定电流(如30A、40A、60A等)的合金导线,在它的表面有比较厚的不易燃烧的绝缘层,所以看起来要比同规格的导线粗,其外形如图2-25所示。易熔线是容量非常大的熔断器,主要用于保护电源电路和大电流电路。如北京切诺基汽车设有五条易熔线,分别保护充电电路、预热加热器、灯光、雾灯及辅助装置电路。易熔线规格常用颜色来区别,常见规格见表2-15。

表2-15 几种常见易熔线的规格

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如果线路短路或搭铁,由于易熔线阻值大,大电流会使易熔线中部熔断而使电路断开,从而避免发生失火危险。有的易熔线在它和被保护线路的接头处装有标牌,注明“易熔线”(fusible link)以便于辨识。

易熔线是电路保护的后备保险(双保险)系统。除起动机供电电路外,其余电路的电流都要先经易熔线然后再通过各自的熔断器。因此有时可能易熔线已断而熔丝没有烧断。易熔线的绝缘层能承受较高的温度。一般情况下,如表层已膨胀或鼓泡,说明易熔线已熔断。但有时易熔线已断,而表层仍完好。因此为判明易熔线的状况,还是要用仪表测试。易熔线一般安装在靠近蓄电池附近,以便能更有效地保护直接由蓄电池引出的线路。

2.熔丝(保险丝

熔丝用于对局部电路进行保护,按形状可分为丝状、管状和片状,如图2-26所示。熔丝能承受长时间的额定电流负载。在过载25%的情况下,约在3min内熔断;而在过载一倍的情况下,则不到1s就会熔断。熔丝的熔断时间,包括两个动作过程,即熔体发热熔化过程和电弧熄灭过程。这两个过程进行的快慢,决定于熔丝中流过的电流值的大小和本身的结构参数。很明显,当电流超过额定值倍数较大时,发热量增加,熔丝很快就达到熔化温度,熔化时间大为缩短,反之,在熔丝过载倍数不是很大时,熔化时间将增长。熔丝只能一次作用,每次烧断必须更换。

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图2-26 汽车用熔丝的种类及形式

学习提示

熔丝在使用中应注意以下几点:

①熔丝熔断后,必须真正找到故障原因,彻底排除故障。

②更换熔丝时,一定要与原规格相同。

③熔丝支架与熔丝接触不良会产生电压降和发热现象,安装时要保证良好接触。

3.电路断电器

对于那些在平常工作时容易过载的电路,一般用电路断电器保护。有些电路断电器必须手工复原(图2-27),有些则必须撤了电源才能复原(图2-28)。循环式电路断电器(图2-29)是自己复原的,此种电路断电器利用双金属片对过电流起反应的特性。当出现过载或电路故障引起过电流时,双金属片被流过的大电流加热而弯曲,触点副随之张开。触点一旦张开,电流便不再流过双金属片,双金属片自然冷却而再次将触点副闭合。如果电路仍然引起过电流,电路断电器触点再次张开,如此,电路断电器便周期性地张开和闭合,直至不过载为止。

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图2-27 手工复原的电路断电器

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图2-28 撤销电源才复原的电路断电器

4.熔断器和易熔线的检查维修

(1)熔断器的检查 熔断器熔丝熔断后,一般用观察法就可发现,对于较隐蔽的故障,需要进行详细检查。其方法是用万用表测量熔断器是否熔断,也可用测试灯检查。检查熔断器的要求如下:

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图2-29 双金属片循环式电路断电器

①熔丝熔断时,必须真正找到故障原因,彻底排除故障。

②更换熔丝时,一定要选用与原规格相同的熔丝,特别要注意:不能使用比规定容量大的熔丝。在汽车上增加用电设备时,不能随意改用容量大的熔丝。对于这类情况,最好另外再安装熔断器。

③熔断器支架与熔断器接触不良会产生电压降和发热现象。因此,特别要注意检查熔断器支架有无氧化现象和脏污。有脏污和氧化物时必须用细砂纸打磨光,使其接触良好。

(2)熔断器熔丝熔断后的应急修理方法

①熔断器熔丝熔断后,在没有备用熔丝的情况下,也绝对不能使用香烟盒上的锡箔纸或其他金属箔(丝)代替熔丝。如果装上锡箔纸,即使流过锡箔纸的电流达到50A以上,锡箔纸除了会发热变红之外不会熔断,这将很可能会引起火灾,因此,是十分危险的。

②在应急时可用细导线代替熔丝,把汽车上使用的0.5mm2聚乙烯树脂多股绞合线拆开,使用其中的一股。这种细导线一股相当于15A的熔丝。进行应急处理后,代用的熔丝或细导线,必须及时换用符合规定的熔丝。

学习提示

易熔线检查和维修时的注意事项

①易熔线在5s内熔断时的电流为150~300A,因此,不论在任何条件下都绝对不允许换用比规定容量大的易熔线。

②易熔线熔断时,可能是电源电路或大电流电路等主要电路发生短路,因此需要仔细检查,找出短路原因,彻底排除故障。

③易熔线的四周,绝不能缠绕聚氯乙烯绝缘带,更不能和其他用电设备的导线绞合在一起,也不能和材料是聚乙烯树脂或橡胶的元件接触。

(3)易熔线熔断后的应急修理方法 易熔线熔断后找不到故障原因,又无同规格易熔线可代换,暂时可以用同容量的熔断器串接在电路上或用粗导线代替,但过后一定及时换用符合要求的易熔线。