汽车仪表与辅助电器教案课件

第六章第六章 汽车仪表与辅助电器汽车仪表与辅助电器 n汽车仪表是用来指示汽车运行以及发动机运转汽车仪表是用来指示汽车运行以及发动机运转的状况，的状况，n本章从学习理论着手，针对传统仪表，主要搞本章从学习理论着手，针对传统仪表，主要搞懂诸如电流表、电压表、机油压力表、水温表懂诸如电流表、电压表、机油压力表、水温表和燃油表等仪表的工作原理和燃油表等仪表的工作原理n在此基础上，了解汽车电子仪表的显示装置，在此基础上，了解汽车电子仪表的显示装置，重点掌握汽车电子仪表的工作原理和构成，理重点掌握汽车电子仪表的工作原理和构成，理论联系实际，逐步掌握其外观构成和检测维修论联系实际，逐步掌握其外观构成和检测维修方法。方法。第一节第一节 汽车仪表汽车仪表一、电流表一、电流表 n1.1.电流表的作用电流表的作用n指示蓄电池充放电情况指示蓄电池充放电情况n指示发电机工作情况指示发电机工作情况n当电流表的指针指向当电流表的指针指向“”侧时，表示蓄电池侧时，表示蓄电池充电；当电流表的指针充电；当电流表的指针指向指向“”侧时，表示侧时，表示蓄电池放电。蓄电池放电。n2.2.电流表的结构与原理电流表的结构与原理n电磁式电流表电磁式电流表动磁式电流表动磁式电流表n动磁式电流表动磁式电流表n结构组成：导电板结构组成：导电板2 2固定在绝缘底板上，固定在绝缘底板上，两端与接柱两端与接柱1 1和和3 3相连，相连，中间夹有磁轭中间夹有磁轭6 6，与，与导电板导电板2 2固装在一起固装在一起的针轴上指针的针轴上指针5 5和总和总成（磁钢指针）。成（磁钢指针）。二、机油压力表二、机油压力表 n汽车的燃油表、水温表和机油压力表，虽然测量汽车的燃油表、水温表和机油压力表，虽然测量的参数不同，但均由指示表和传感器两部分组成。的参数不同，但均由指示表和传感器两部分组成。n指示表在结构上分为电热式和电磁式两种，传感指示表在结构上分为电热式和电磁式两种，传感器分为电热式和可变电阻式两种。器分为电热式和可变电阻式两种。n指示表和传感器的配合类型如下：指示表和传感器的配合类型如下：(1)(1)电热式指电热式指示表示表+电热式传感器电热式传感器(2)(2)电磁式指示表电磁式指示表+可变电阻可变电阻式传感器式传感器(3)(3)电热式指示表电热式指示表+可变电阻式传感器可变电阻式传感器机油压力表和传感器的结构机油压力表和传感器的结构n电热式油压电热式油压表又称为双表又称为双金属片式机金属片式机油压力表，油压力表，机油压力表机油压力表及传感器的及传感器的结构和工作结构和工作原理如图原理如图三、水温表三、水温表n水温表用来指示发动机冷却液工作温度。水温表用来指示发动机冷却液工作温度。n水温表的工作电路由水温表和水温表传感器两水温表的工作电路由水温表和水温表传感器两部分组成部分组成n水温表安装在组合仪表内，水温传感器安装在水温表安装在组合仪表内，水温传感器安装在发动机气缸盖的冷却水套上。发动机气缸盖的冷却水套上。n电热式水温表又称双金属片式水温表，电热式电热式水温表又称双金属片式水温表，电热式水温表可与电热式水温传感器或热敏电阻式水水温表可与电热式水温传感器或热敏电阻式水温传感器配套使用。温传感器配套使用。n电热式水温表与电热式水温传感器的工作电路电热式水温表与电热式水温传感器的工作电路如图所示如图所示三、水温表三、水温表三、电磁式水温表三、电磁式水温表四、燃油表四、燃油表 n电热式燃油表又称为电热式燃油表又称为双金属片燃油表，它双金属片燃油表，它的传感器与电磁式燃的传感器与电磁式燃油表相同，结构如图油表相同，结构如图n当油箱元油时，传感当油箱元油时，传感器浮子器浮子7 7在最低位置，在最低位置，将可变电阻将可变电阻5 5全部接全部接入电路，加热线圈中入电路，加热线圈中的电流最小的电流最小电磁式燃油表电磁式燃油表五、车速里程表五、车速里程表 n车速里程表是用来指示汽车车速里程表是用来指示汽车行驶速度和累计行驶里程数行驶速度和累计行驶里程数的仪表，由车速表和里程表的仪表，由车速表和里程表两部分组成。两部分组成。n磁感应式车速里程表也磁感应式车速里程表也称永磁式车速里程表，其结称永磁式车速里程表，其结构如图构如图6-96-9所示。磁感应式仪所示。磁感应式仪表没有电路连接，它是由变表没有电路连接，它是由变速器输出轴上的一套蜗轮蜗速器输出轴上的一套蜗轮蜗杆以及挠性软轴来驱动的。杆以及挠性软轴来驱动的。五、车速里程表五、车速里程表电子车速里程表电子车速里程表n车速表主要用来指示汽车速表主要用来指示汽车行驶速度。即利用车车行驶速度。即利用车速传感器的测量信号，速传感器的测量信号，计算并显示汽车时速的计算并显示汽车时速的大小。大小。n计算车速，通常用两种计算车速，通常用两种方法。一种是计算固定方法。一种是计算固定时间内传感器输出的脉时间内传感器输出的脉冲数量，另一种方法是冲数量，另一种方法是测量固定脉冲周期所用测量固定脉冲周期所用的时间。的时间。n电子车速表一般与自动电子车速表一般与自动变速器共用传感器变速器共用传感器电子车速里程表电子车速里程表六、发动机转速表六、发动机转速表 n电子转速表获取转速信电子转速表获取转速信号的方式有三种：从点号的方式有三种：从点火系获取脉冲电压信号、火系获取脉冲电压信号、从发动机的转速传感器从发动机的转速传感器获得转速信号、从发电获得转速信号、从发电机获取转速信号。机获取转速信号。n汽油发动机电子式转速汽油发动机电子式转速表都是用点火系的一次表都是用点火系的一次侧电路为触发信号。侧电路为触发信号。第二节第二节 报警装置报警装置n汽车报警装置分为对内报警和对外报警汽车报警装置分为对内报警和对外报警,对外对外报警已在前面叙述过这里介绍对内报警装置。报警已在前面叙述过这里介绍对内报警装置。n对内报警通常由报警灯和报警自动开关组成，对内报警通常由报警灯和报警自动开关组成，当被监测的系统不正常时，开关自动接通，而当被监测的系统不正常时，开关自动接通，而指示灯自动发亮，提醒驾驶员注意，如机油压指示灯自动发亮，提醒驾驶员注意，如机油压力过高或过低报警、制动液压力不足报警、真力过高或过低报警、制动液压力不足报警、真空度过低报警、水温过高报警、燃油不足报警空度过低报警、水温过高报警、燃油不足报警等等等等车内报警显示车内报警显示车内报警显示车内报警显示车内报警显示车内报警显示车内报警显示车内报警显示报警传感器报警传感器报警传感器报警传感器报警传感器报警传感器报警电路报警电路桑塔纳报警电路桑塔纳报警电路第三节、风窗刮水、清洗和除霜装置第三节、风窗刮水、清洗和除霜装置一、风窗刮水和清洗装置一、风窗刮水和清洗装置 电动刮水器的作用是刮除风挡玻璃上的雨水、雪电动刮水器的作用是刮除风挡玻璃上的雨水、雪或灰尘，确保驾驶员有良好的视线。或灰尘，确保驾驶员有良好的视线。目前在汽车上广泛采用的电动刮水器，普遍具有目前在汽车上广泛采用的电动刮水器，普遍具有高速、低速及间歇三个工作档位，而且除了变高速、低速及间歇三个工作档位，而且除了变速之外，还有自动回位的功能速之外，还有自动回位的功能电动刮水器的电动机一般有永磁式和励磁式两种，电动刮水器的电动机一般有永磁式和励磁式两种，而永磁式电动机结构简单、体积小、可靠性好，而永磁式电动机结构简单、体积小、可靠性好，被广泛采用被广泛采用一、风窗刮水和清洗装置一、风窗刮水和清洗装置电动刮水器是由电动电动刮水器是由电动机、传动机构组成机、传动机构组成和刮水片三部分组和刮水片三部分组成。成。电动机轴端的蜗杆驱电动机轴端的蜗杆驱动涡轮动涡轮4 4，涡轮，涡轮4 4带带动摇臂动摇臂6 6旋转，摇旋转，摇臂臂6 6使拉杆往使拉杆往7 7复运复运动，从而带动刮水动，从而带动刮水片左右摆动。片左右摆动。永磁式挂水器永磁式挂水器永磁式挂水器工作原理永磁式挂水器工作原理n直流电动机工作时，在电枢内的所有线圈中同时产生直流电动机工作时，在电枢内的所有线圈中同时产生反电动势，每个小线圈都产生相等的反电动势，电动反电动势，每个小线圈都产生相等的反电动势，电动势的方向如图中所示。势的方向如图中所示。永磁式挂水器的回位与制动永磁式挂水器的回位与制动刮水器开关拉到刮水器开关拉到“I”“I”档时，电流从蓄电池的正极档时，电流从蓄电池的正极电源开关电源开关熔丝熔丝电刷电刷B3B3电枢绕组电枢绕组电刷电刷B1B1刮水器刮水器“I”“I”档档搭搭铁，刮水器电动机低速运转。铁，刮水器电动机低速运转。永磁式挂水器的回位与制动永磁式挂水器的回位与制动n刮水器开关拉到刮水器开关拉到“”“”档时，电流从蓄电池的正极档时，电流从蓄电池的正极电源电源开关开关熔丝熔丝电刷电刷B3B3电枢绕组电枢绕组电刷电刷B2B2刮水器刮水器“”“”档档搭铁，刮水器电动机高速运转。搭铁，刮水器电动机高速运转。永磁式挂水器的回位与制动永磁式挂水器的回位与制动刮水开关推到刮水开关推到“0”“0”档时，如果刮水器的刮水片没有停在规定的位档时，如果刮水器的刮水片没有停在规定的位置置电流经蓄电池正极电流经蓄电池正极电源开关电源开关熔丝熔丝电刷电刷B3B3电枢绕组电枢绕组电刷电刷B1B1刮水器刮水器“0”“0”档档触点臂触点臂55铜环铜环99搭铁，这时电动机将继搭铁，这时电动机将继续转，续转，。永磁式挂水器的回位与制动永磁式挂水器的回位与制动当刮水器的刮水片到规定位置时，触点臂当刮水器的刮水片到规定位置时，触点臂3 3、5 5都和铜环都和铜环7 7接触，使电接触，使电动机短路（如图动机短路（如图7-4b7-4b）。与此同时，电动机电枢由于惯性而不能）。与此同时，电动机电枢由于惯性而不能立刻停下来，电枢绕组通过触点臂立刻停下来，电枢绕组通过触点臂3 3、5 5与铜环与铜环7 7接触而构成回路，接触而构成回路，电枢绕组产生感应电流，因而产生制动扭矩，电动机迅速停止转电枢绕组产生感应电流，因而产生制动扭矩，电动机迅速停止转动，使刮水器的刮水片停止在规定的位置。动，使刮水器的刮水片停止在规定的位置。常见车型电动刮水器与洗涤器电路常见车型电动刮水器与洗涤器电路 洗涤器洗涤器风窗玻璃防冰霜装置风窗玻璃防冰霜装置n工作过程如下：当接通工作过程如下：当接通除霜器开关后，除霜器除霜器开关后，除霜器开关使除霜继电器的磁开关使除霜继电器的磁化线圈搭铁，继电器触化线圈搭铁，继电器触点闭合，风窗玻璃及后点闭合，风窗玻璃及后视镜上的电热丝通电发视镜上的电热丝通电发热，使冰霜受热蒸发。热，使冰霜受热蒸发。n除霜器开关中的时间继除霜器开关中的时间继电器维持除霜继电器导电器维持除霜继电器导通通10102020，然后自动切，然后自动切断除霜继电器的电路，断除霜继电器的电路，使电热丝断电。若想继使电热丝断电。若想继续除霜，可再次接通除续除霜，可再次接通除霜开关。霜开关。第四节第四节 起动预热装置起动预热装置 进气预热的类型有集中预热和分缸预热两种进气预热的类型有集中预热和分缸预热两种集中式预热装置安装在发动机的进气管上，集中式预热装置安装在发动机的进气管上，分缸预热装置安装在气缸内或进气岐管上。分缸预热装置安装在气缸内或进气岐管上。汽油机和部分柴油机的预热采用集中式，汽油机和部分柴油机的预热采用集中式，分缸式预热装置一般用在柴油机上。分缸式预热装置一般用在柴油机上。电热塞电热塞n主体是用铁镍铝合金制成的螺旋形电阻主体是用铁镍铝合金制成的螺旋形电阻丝丝2 2，电阻一端焊在中心螺杆，电阻一端焊在中心螺杆9 9上，另一上，另一端焊在用耐热不锈钢制成的发热体钢套端焊在用耐热不锈钢制成的发热体钢套的底部。的底部。n螺杆和外壳螺杆和外壳5 5之间用瓷质绝缘体之间用瓷质绝缘体7 7隔开，隔开，钢套钢套1 1与电阻丝之间，填充具有一定绝缘与电阻丝之间，填充具有一定绝缘性能和导热性好、耐高温的氧化铝。性能和导热性好、耐高温的氧化铝。n电热塞安装在汽缸盖上，各缸电热塞中电热塞安装在汽缸盖上，各缸电热塞中心螺杆用导线接于电源。发动机起动前；心螺杆用导线接于电源。发动机起动前；接通电热塞开关。电流经蓄电池接通电热塞开关。电流经蓄电池“”、电阻丝、中心螺杆、蓄电池负极。电阻丝、中心螺杆、蓄电池负极。n由于电流经电阻丝，电阻丝和发热体钢由于电流经电阻丝，电阻丝和发热体钢套则发热变红，用来加热气缸内的空气，套则发热变红，用来加热气缸内的空气，达到顺利起动的目的。达到顺利起动的目的。进气加热器进气加热器n北京切诺基、上海桑塔纳北京切诺基、上海桑塔纳等汽油车使用的进气预热等汽油车使用的进气预热装置，它安装在进气管的装置，它安装在进气管的下方，加热器制成多针状，下方，加热器制成多针状，以增大更热面积，装妥后以增大更热面积，装妥后伸进进气道内，加热器通伸进进气道内，加热器通电后其表面温度可达到电后其表面温度可达到180180左右，混合气吹进左右，混合气吹进时即被预热。当未蒸发的时即被预热。当未蒸发的燃油通过时可受热蒸发，燃油通过时可受热蒸发，从而获得更好的混合气从而获得更好的混合气进气加热器进气加热器n加热器的发热元件是具有正温度系数加热器的发热元件是具有正温度系数的电热陶瓷材料，的电热陶瓷材料，n因其具有随温度升高阻值增大的特性，因其具有随温度升高阻值增大的特性，可使加热温度得到自动控制，即恒温可使加热温度得到自动控制，即恒温控制，并可节省电能。控制，并可节省电能。n 电热元件的温度、电流特性曲线，电热元件的温度、电流特性曲线，当外界温度为当外界温度为2525时，其电阻值为时，其电阻值为0.20.20.40.4。电路一接通瞬时加热电。电路一接通瞬时加热电流将达到流将达到404060A60A，温度迅速升高，温度迅速升高，1 1左右温度即可达左右温度即可达60608080，3 3内可达内可达到到180180，此时，电阻值趋于无穷大，此时，电阻值趋于无穷大，电流趋于零，温度保持不变，电路几电流趋于零，温度保持不变，电路几乎无电能消耗乎无电能消耗奥迪车加热电路奥迪车加热电路桑塔纳加热电路桑塔纳加热电路电焰预热器电焰预热器n这种预热装置除了电热塞产生热这种预热装置除了电热塞产生热量外，还通过供油装置向其周围量外，还通过供油装置向其周围喷油，而形成电火焰，以产生更喷油，而形成电火焰，以产生更多的热量，通常用于集中式预热多的热量，通常用于集中式预热的柴油发动机。的柴油发动机。n电火焰预热器，主要由电热塞和电火焰预热器，主要由电热塞和电磁喷油器组成，装在发动机进电磁喷油器组成，装在发动机进气管上，电热塞用来点燃柴油，气管上，电热塞用来点燃柴油，加热空气。加热空气。n喷油器电磁阀控制其油路，在电喷油器电磁阀控制其油路，在电磁阀通电时，阀门开启喷油器将磁阀通电时，阀门开启喷油器将燃油喷向电热塞而形成电火焰。燃油喷向电热塞而形成电火焰。电热塞及电磁阀受限时控制器的电热塞及电磁阀受限时控制器的控制控制 奔驰牵引车火焰预热装置奔驰牵引车火焰预热装置