维修汽车电路应具备的基础知识

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教与学
维修汽车电路应具备的基础知识

张焦军

（河南省焦作市东环路东方花苑1号楼
，
454002）

中图分类号
：
U463．601
文献标识码
： B
文章编号
：
1003－8639（2009）01－0049－04

1
什么是汽车电路

在电子电工学中
，
用导线将电源、用电设备、
开关和负载连接起来
，
使电流流通、用电设备工作
的路径
，
叫电路。在汽车上
，
为了使汽车电器设备
工作
，
用导线和车体将电源、保护装置、控制装
置、信号反馈装置和执行装置等连接起来的路径
，
称为汽车电路。汽车电路的组成如图1所示。

图1汽车电路的组成
1．1
电源
电源就是向用电设备提供电能的部件。如手电
筒中的干电池
，
汽车、拖拉机、电动车上使用的蓄
电池。汽车上有蓄电池和发电机2个电源。

1．2
保护装置
汽车电路保护装置在汽车电路中起保护作用。
当汽车电路中由于线路短路或电器设备等原因造成
电流过大
，
超出规定电流时
，
切断电路
，
防止烧毁
线束和用电设备。汽车上电路保护装置包括电路断
路器、易熔线和熔断器等。

1．3
信号及反馈装置
为汽车电器设备的正常运行提供启动和检测信
号。包括各类传感器、压力开关和温控开关等
，
也
可以将其归入控制装置。

1．4
控制装置
用来控制汽车电器设备的正常运行。包括各类
控制单元
，
如发动机控制单元、自动变速器控制单
元、空调控制单元、ABS控制单元、中控门锁
／
电
动窗控制单元等。

1．5
用电设备
用电设备能把电能转换为其它形式的能。如灯
修改稿收稿日期
：
2008－06－10

泡把电能转换为光能
，
起动机把电能转换为机械
能
，
电喇叭把电能转换为声能等。包括各类电动
机、灯泡、仪表、电磁阀等。

1．6
导线
连接以上各种设备
，
构成电路。在汽车上
，
车
体通常代替了部分执行装置返回电源负极的导线
，
即我们所说的搭铁。

2
汽车电路的特点

汽车电路有低压、直流、单线制、并联、负极
搭铁等特点。

2．1
低压
汽车电系有12 V
和24V 2
种
，
汽油车普遍采用
12 V
电系
，
柴油车多采用2个12 V
电源串联后组成
的24 V
电系。低压具有安全、用电设备使用寿命长
等特点。随着汽车上用电设备的增多
，
用电量的增
大
，
12 V
、24 V
电系已经越来越不堪重任
，
42 V
电
系已在酝酿当中。一些概念车和混合动力汽车已经
采用42 V
电系。

2．2
直流
汽车上使用的起动机是直流电动机
，
它必须由
直流电源蓄电池供电
，
而

作为直流电源的蓄电池
，
其充电又必须是直流电
，
所以汽车电系为直流系统。

2．3
单线制
在汽车上
，
为了节省导线和便于安装、维修
，
电源和用电设备之间通
常只用一根导线连接
，
另一根导线则由发动
机、车架等金属机体代
替而构成回路
，
这种连
接方式称为单线制。如图
2
单线制线路连接
图2所示。


2．4
并联
为了各个用电设备独立工作
，
互不干扰
，
各用
电设备之间均采取并联方式连接。各用电设备都有
保护装置和控制装置。为了减少熔断器数量
，
有些
轿车上也采取一个熔断器下有不同系统。

《汽车电器》2009
年第
1
期49



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2．5
负极搭铁
蓄电池的负极
，
通过导线与车体连接
，
称为负
极搭铁
，
若蓄电池的正极与车体连接
，
则称为正极
搭铁
，
按照标准
，
目前的汽车基本上都采取负极搭
铁形式。

3
汽车电路的3种状态

3．1
通路（闭路
）
通路就是电源和负载构成了闭合回路
，
如图3a
所示。通路状态下一般要求负载在电路额定容量下
工作
，
如果负载过载
，
熔断器等保护装置会起作
用
，
从而保护系统电路。

图3电路的3种状态
3．2
断路（开路
）
断路就是电源和负载未构成闭合回路
，
此时电
路中无电流通过
，
如图3b所示。断路可分为控制性
断路和故障性断路。控制性断路是人为利用开关对
电路进行控制
；
故障性断路是一种突发性的意想不
到的断路状态。例如在单线制的汽车电路中
，
电源
与负载之间连线松脱
，
负载与车架的金属部分搭铁
不良等。

3．3
短路
短路就是电源未经负载而直接由导体接通构成
闭合回路
，
如图3c所示。短路时回路中电阻近似为
零
，
电流增大几十或几百倍
，
使电路产生大量的热
能
，
促使导线温度迅速升高
，
因而可能烧毁电线、
电源和其它设备
，
影响电路的正常工作
，
严重时会
引起火灾
，
所以要尽量避免。

4
电流

4．1
电流概述
正电子和负电子的结合
，
形成了电子的流动
，
因此说
，
电流就是电子有规律的流动。实际中
，
汽
车的外部电路电流的流动是由电源的正电极流向负
电极
，
而蓄电池内部电路
，
电子的流动是由负电极
流向正电极。

电有直流电和交流电之分。直流电是指大小和
方向不随时间而变化的电流
，
如干电池、蓄电池
等。汽车上使用的就是直流电。交流电是指大小和
方向都随着时间变化的电流
，
如家庭照明用电
，
汽

50
《汽车电器

》2009
年第
1
期

车发电机所发的未经整流的电。

电流的单位是“安培”（用字母A表示）。1安培
就是每秒钟通过导线截面的电荷量为1库。1库的电
荷量等于625亿亿个电子所带的总电荷。

衡量微小电流时
，
常用毫安（用符号mA表示
）
和微安（用符号μA表示）。
1
A＝
1
000
mA＝106
μA。

4．2
电流的作用
电流有3个作用
：
光热作用、化学作用和磁作用。
1）
光热作用电流流经导体中的电阻时
，
会
发光发热。如灯泡、点烟器、预热塞等。
2）
化学作用当电流在电解液中流动时则产
生化学作用。如蓄电池的充电过程和电镀等。

3）
磁作用如果电流流过导线和线圈
，
在其
周围将产生磁现象。如继电器、起动机和发电机等
就是这方面的例子。

测量电流可用电流表直接测量
，
但应注意
：
电
流表必须与被测电路串联
，
使用之前应根据被测电
流的大小选择适当的量程
，
在无法估计电流范围
时
，
应选用较大的量程开始测量。

5
电压

从电流的实质中可知
，
物体中存在着自由电子
是形成电流的内因
，
但还必需具有一定的外部条
件
，
去推动自由电子作定向运动
，
否则电路中是不
会产生电流的。电压（也叫电位差
）
就是促使物体
内自由电子流动的条件。也就是说
，
在电路中任意
两点之间的电位差
，
称为这两点间的电压。

电压的单位是“伏特”（用字母V表示）。1伏特
的电压表示将1库仑的电荷量从A点移动到B点所作
的功为1焦耳。

衡量微小的电压时
，
常用“毫伏”（用符号mV
表示
）
和“微伏”（用符号μV表示）。
1
V＝103
mV＝
106
μV。

衡量高电压用
1
000
伏为单位
，
称为千伏（用符
号kV表示）。

实际用电中
，
电压数值的实例如下
：
蓄电池每
一单格的电压为2V，
室内照明电的电压为220
V，
工厂用电动机电压为380
V，
高压输电线路的电压
为10
kV
、60
kV
、110
kV
、220
kV
等
，
点火线圈由
感应所产生的次级电压为12～40
kV
。

电压的正方向规定从高电位指向低电位
，
即电
压降低的方向。对负载来说
，
电流的流进端为高电
位
，
电流的流出端为低电位端
，
因而负载中的电压
方向与电流方向一致。电压的大小可用电压表测

量。测量时
，
电压表必须与被测电路并联
，
使用
前
，
必须根据被测电压的大小选择适当的量程。
提到电位
，
在电子电工学中就是电场力将单位

正电荷从某点移到参考点（零电位点
）
所作的功叫



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教与

学
做该点的电位。在实际电路中常以机壳或大地的电
位规定为零电位。
电位不同于电压。电位是相对值
，
与参考点的
选择有关
；
电压则是绝对值
，
与参考点的选择无关。

在电源内部
，
把正电荷从负极移到正极所作的
功Wab
与被移动的电量Q的比值叫做电源的电动势
，
用符号E表示
，
单位为V。电动势的方向规定从电
源的负极指向正极
，
与电压的方向相反。

6
汽车电路中的电力分配和线路保护

6．1
电力分配
汽车电路可以划分为以下几个主要部分
：
①电
源电路
；
②起动电路
；
③点火电路
；
④仪表和报警
电路
；
⑤照明和辅助设备电路
；
⑥电子控制装置电
路。蓄电池和发电机为车上其它所有主要电路提供
电源。如果蓄电池和发电机出现问题
，
就会影响其
它所有用电设备的性能。图4所示是长安SC6331系
列微型车主要电力分配图。

图4长安SC6331系列微型车主要电力分配图
从图4中可以看出
，
点火开关、熔断器盒上部
分电源由蓄电池直接供电
，
其中照明灯光在全部时
间内都可以有电力供应
，
而仪表电源、点火电源、
收放机电源、刮水电动机电源等受点火开关控制
，
这些用电设备只有在点火开关转到
“
辅助设备
”
（ACC）
或点火（IG）
位置时才有电力供应。

由于车型不同
，
其具体电路也有所不同。实际
车型中
，
不管它的电路多么复杂
，
用电设备有多少
，
其车上电路的电力分配都大同小异
，
只不过是多了
些用电设备、继电器和熔断器
，
常有电和受点火开
关控制的设备有所不同
，
或是多了个电源总开关。

6．2
线路保护装置
从图4中可以看出
，
汽车上的许多电气设备都
经过保险丝
，
保险丝是习惯叫法
，
国家标准中称熔
断器（文中按国家标准称法）。熔断器的作用是
，

保护电路（线路
）
及用电设备不因短路、过载故障
而过热损坏
，
甚至起火。因此从某种意义上说
，
熔
断器也是保命丝
，
千万不能小看它
，
把它当成可有
可无的东西。图5所示是汽车电路中常见的熔断器
外形图。

图5常见的熔断器外形
在众多形式的熔断器中
，
塑料插片式熔断器使
用得最多。汽车上使用的熔断器是用不同的颜色来
表示所代表的额定电流
，
插片式熔断器塑料颜色所
代表的额定电流如下
：
紫红（2．5 A
）、棕黄（5A
）、
褐色（7．5 A
）、红色（10 A
）、淡蓝（15 A
）、黄色
（20 A
）、白色（25 A
）、淡绿（30 A
）。

熔断器熔丝烧断的原因是由于通过的电流过
大
，

而不是由于电路的电压。熔断器可以适用于
12～250 V
的电路。熔断器熔丝烧断常见的原因有
：

①线路或负载短路
；
②熔丝自身断裂（不是由于过
热烧断）
；
③充电电压过高
；
④熔丝端部锈蚀
，
影
响导电和散热
；
⑤电路过载（并联负载过多）
； ⑥
熔断器规格（电流容量
）
不合要求。
当熔断器所保护的电路不能工作时
，
应注意检
查熔断器的状况。熔断器好坏的比较如图6所示。
在众多的熔断器中
，
如果不知道那一个熔断器烧
断
，
挨个拔下检查又有可能影响其它电器功能时
，
可用试灯或是电压表检测。把试灯的一端搭铁
，
另
一端分别接图6中所示的测试点。如果在测试中2个
测试点试灯都亮
，
说明熔断器没有断路
；
如果一个
点亮
，
一个点不亮
，
说明熔断器断路。

图6熔断器状况图
《汽车电器》2009
年第
1
期51



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易熔线是另一种形式的线路保护装置
，
它实际
上就是一小段标准的铜绞线
，
其尺寸通常要比所保
护线路小4号
，
但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线粗。如果线
路发生短路
，
由于易熔线阻值大
，
大电流会使熔线
中部熔断而使电路断开
，
从而避免发生失火危险。

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
，
其它电路的电流都要先
经过易熔线后再通过各自的熔断器。因此
，
有时可
能易熔线已断而熔断器没有烧断。

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
，
还要用仪表测试。易熔线熔断时
，
要
检查电路有无短路故障。

易熔线在国产的重型载货汽车上使用得较多
，
多安装在蓄电池处或是蓄电池近处以及起动机处。

在汽车上
，
线路的保险装置都是集中在一起
的
，
用一个熔断器盒（俗称保险盒
）
固定在汽车的
某一位置上。熔断器盒实际上就是一个具有过载保
护装置的对各用电设备的配电板
，
在熔断器盒的前
部安装有许多熔断器（保险丝）
，
当电路短路时
，
能保护用电设备和线路免遭损坏。有的熔断器盒上
还装有其它电器装置
，
如喇叭继电器、灯光继电
器、转向灯闪光继电器、刮水电动机继电器、中控
继电器、散热器电动风扇继电器等。不同的车型
，
使用的熔断器盒也不同
，
上面的电器数量也不同。

随着汽车上使

用的电器设备不断增加
，
汽车线
路的保护装置也随之增多
，
已有不少汽车上装有2～
3个熔断器盒。

一般情况下
，
在熔断器盒的盒盖上正面或是背
面以及在熔断器的旁边
，
都贴有标注
，
注明了各个
标号的熔断器（保险丝
）
的保护范围以及各继电器
的名称（或是标号）。

7
汽车线路连接器常见的连接形式和拆卸方法

目前
，
汽车线束与线束之间的连接、线束与用
电器的连接基本上都使用线路连接器（塑料的）
，
汽车线路中线路连接器常见的几种连接形式如图
7
所示。标准的连接器在上面都塑有数码标号
，
连接
器上各标号对应的线路与电路图中相对应
，
各种连
接器都设有导向槽。所谓连接器导向槽
，
是指连接
器在连接时
，
为了使其位置接合正确而设置的凸起
部分（或是凹槽）。


图
7
线路连接器常见的连接形式

在维修线路或是电器设备时
，
常需要拆卸线
路连接器
，
如果盲目地拆卸
，
可能会引起连接器
锁紧件的损坏。当连接器的锁紧件损坏后
，
会引
起连接线路的接触不良或是连接器的脱落造成线
路断路。常用几种线路连接器正确的拆卸方法如
图
8
所示
，
拆卸时决不能用力猛拉配线
，
有个别
的连接器是用拉板锁紧的
，
拆卸时拉出拉板连接
器即可松弛。安装时
，
对好槽口
，
推进拉板即可
锁紧。

图8常用连接器的拆卸方法
汽车线路的连接器还有多种形式
，
在拆卸时只
要细心观察
，
搞清线路连接器的结构形式
，
就不难
正确地拆卸连接器
，
避免不必要的人为故障。

维修汽车电路
，
还需很多基本的电学知识
，
在
这里就不再讲解了
，
感兴趣的同志可参考相关技术
书籍进行学习。

编者按随着汽车电器设备的数量增多
，
汽车
电器的故障率也随之上升
，
每年进入汽车修理行业
的人也越来越多。由实践工作经验丰富的汽车维修
技师张焦军撰写的《怎样维修汽车电路故障》系列
稿件
，
在本刊教与学栏目中与大家见面了。该系列
稿件结构清晰
，
思路流畅
，
很好地解决了初学者对
汽车电器维修中的一些常见故障和排除方法的入门
和了解
，
对维修经验欠丰富的维修技工也有加强和
巩固的作用。

（编辑易强山
）

《汽车电器》杂志社祝广大读者新年吉祥
！


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期