教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器（教学课件）-《汽车电气设备构造与维修》同步精品课堂

教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 《汽车电气设备构造与维修》 教学目标： 1.了解开关和继电器的各种分类。 2.掌握开关和继电器的功用。 3.掌握各种开关之间的区别。 教学重、难点： 1.重点：各种开关的结构和功用。 2.难点：继电器工作的过程和原理。 教学导入方法： 汽车电路系统中，除了保险丝，还有哪些部件可以保护电路？ 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 教学主要内容目录： 一、开关 二、继电器 三、课后思考题 四、实训指导----汽车继电器的检测 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 一、开关 （一）简介 汽车上的开关能够根据电路的运行需求，将特定设备或线路投入或退出运行。在正常负荷电流条件下，开关能够实现电路的接通或断开，这就是控制功能。 空调控制开关 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 （二）开关的分类 1.手动操作开关 汽车手动操作开关涉及多个方面，包括启动、换挡、灯光控制、音响调节等。 开关种类 后视镜开关 灯光开关 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 （1）旋转式开关 ● 点火开关 点火开关通过控制电路的通断，实现对汽车点火系统的精确控制。它具有多个工作位置，每个位置都对应着汽车的不同工作状态。 点火开关 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 ● 灯光开关 灯光开关的主要作用是控制大灯的开启和关闭。‌ 此外，灯光开关还用于控制其他车辆灯光的开启，包括行驶灯、雾灯、转向灯等。 具体的操作方式因车型而异。 灯光开关 雾灯 近光灯 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 ‌● 鼓风机开关（旋钮） 鼓风机开关的作用是用来调节风速，控制车内空气的循环。 此外，鼓风机的作用还可以提高车内空气质量，通过调节空气循环模式，可以将车内空气循环使用，减少污染物质的积聚，保持车内空气清新。 鼓风机开关（旋钮） 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 （2）按钮开关 ● 危险警告灯‌ 通常称为“双闪”，是一种信号灯，用于在车辆发生故障、事故或其他紧急情况下使用，以警示其他道路使用者。 这种灯通过使车辆的转向灯同步闪烁，产生强烈的视觉效果，从而吸引其他车辆和行人的注意，预防可能发生的交通事故。 危险警告灯 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 ●‌ A/C开关 A/C开关是汽车空调系统的控制开关，它的主要作用是调节车内温度，提供舒适的驾驶环境。‌ A/C开关的全称是Air Condition，即空气调节。当A/C开关被激活时，汽车的空调系统开始工作，根据季节和需求，A/C开关可以实现制冷、制热、除湿、除雾和防止污染。 ‌A/C开关 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 ● 汽车车窗锁止开关 汽车车窗锁止开关的主要功能是允许驾驶员控制所有车窗，同时防止其他座位上的乘客打开车窗。‌ 这一功能通过控制车辆的电子系统实现，当驾驶员启用此功能后，车辆后排的电动车窗将被强行锁闭，乘客无法在后排开启电动窗，从而最大限度地避免孩子自行打开车窗把头手伸出窗外，提高了乘客的安全性。 汽车车窗锁止开关 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 ‌● 汽车防侧滑开关（ESP） ESP主要作用是提高汽车在行驶过程中的稳定性和安全性。 在某些特定情况下，如非铺装路段陷车或越野时、冰雪路面行驶时、以及需要激烈驾驶或漂移时，关闭防侧滑功能键（ESP）可以帮助提高车辆的通过能力或获得更好的驾驶体验。在这些特定情况下，ESP可能会限制发动机的动力输出，从而不利于脱困或影响驾驶体验。 ESP开关 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 ● 汽车一键启动按钮 汽车一键启动按钮是一种不同于传统机械钥匙点火方式和传统启动程序的新型技术，通过轻轻按下一键启动按钮，可以实现车辆的启动和熄火，避免了丢钥匙和找钥匙的烦恼。 这一功能不仅提高了使用的便捷性，也增加了安全性，因为车主不再需要随时将钥匙放在手里或者取钥匙开车。 汽车一键启动 按钮（开关） 钥匙 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 （3）交互转换开关 ● 门锁开关 汽车门锁开关的主要作用是提高车辆的安全性。‌ 汽车上的门锁开关是一种锁止开关，通常位于驾驶员车门上。 门锁开关 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 ● 汽车车窗开关 汽车车窗开关的主要作用是控制车窗的升降，包括一键升降、停止车窗运动。 车窗升降功能‌是最基本的功能，通过按下或抬起相应的按钮，可以控制车窗的上升或下降。部分车型还支持一键升降车窗功能，即通过按动按钮一次，车窗可以完全升起或降下，这通常在标有AUTO标志的车窗上实现‌。 汽车车窗开关 AUTO标志 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 （4）操纵杆式开关 ● 汽车变光开关 汽车变光开关的主要作用是控制车辆主照明灯的远、近光的开启和关闭。‌ 这一功能通常通过旋转、上下推拉、前后推拉等操作对汽车的灯光进行控制，以适应不同的驾驶环境和需求。 操纵杆式开关 变光开关 刮水器开关 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 操纵杆式开关 变光开关 刮水器开关 ● 刮水器开关 汽车刮水器开关的主要作用是控制完成刮水器高、低速、复位、间隙、喷水等工作功能。‌ 刮水器开关总成通过控制刮水器的操作，实现多种功能。此外，刮水器开关的设计和标识可能因不同品牌和车型而异，但基本功能相似。 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 2.由温度、电流的变化操作的开关 （1）汽车发动机温控开关 作用 汽车温控开关的主要作用是保护汽车发动机免受过热的威胁，通过监控和控制发动机的冷却系统的温度，确保其在适宜的温度范围内运行。 温控开关 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 ‌‌ 工作原理 汽车温控开关采用盘式双金属作为温度采样元件，安装在水箱的温度敏感部位，动态采集水箱中水的温度变化。 当水温升至85~105℃的工作区间内时，双金属片因热膨胀系数的差异会瞬间变形，触发触点连接，启动冷却风扇，促进散热，保护发动机不受过热损害。 温控开关示意图 金属片 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 （2）汽车空调温控开关 ‌ 汽车空调温控开关的主要作用是控制空调压缩机的运行，而不是控制风扇。 当车厢内的温度达到设定的温度值时，温控开关会停止压缩机的工作，同时风扇会继续运行以维持空气流通，为发动机提供必要的冷却。因此，温控开关的核心职责是控制空调压缩机，确保驾驶过程中的舒适与安全‌。 空调温控开关 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 （3）节温器 节温器是一种控制发动机冷却液流动路径的阀门，根据冷却水温度自动调节进入散热器的水量，以保证发动机在合适的温度范围内工作，可起到节约能耗等作用。 节温器实物 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 发动机在低温状态下是很耗油的，并且对车的损坏较大，其中包括容易产生积碳并带来一系列的问题。 节温器通过感温组件（石蜡）根据冷却液的温度变化来开启或关闭阀门，从而控制冷却液的循环路径和流量，以达到调节发动机温度的目的。 节温器实物 上固定座 下固定座 弹簧 石蜡阀门 石蜡 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 （4）电路断路器 当电流超过额定电流量时，断路器内的双金属器件发热膨胀，断开电路。 电路断路器 双金属器件 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 3.由压力、液位的改变操作的开关 （1）空调压力开关 汽车空调压力开关是保护空调制冷系统的重要组件，它能够适时调节压力，以防止压力过大损坏空调的相关部件。 这种开关有多种类型，包括高压开关、低压开关。 空调压力开关 线束插口 压力检测口 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 （2）冷却液液位警告开关 汽车发动机冷却液液位警告开关的作用是检测发动机冷却水箱的冷却液位，并根据情况进行保护发动机。‌ 当冷却液位低于正常范围时，该开关会触发警告信号，提醒驾驶员注意发动机的冷却液情况，以避免发动机过热或损坏。这种机制是发动机保护系统的一部分，旨在确保发动机的安全和可靠运行。 冷却液液位开关 液位浮子 线束插口 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 二、继电器 （一）继电器简介 汽车继电器在汽车电路系统中扮演着至关重要的角色。 它的保护电路功能体现在能够自动切断或接通电路，防止电路因过载而烧毁，从而保护电路和用电设备免受过载、短路等故障的影响‌。 继电器实物 外壳 针脚 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 （二）继电器分类 ‌1.四脚继电器‌ 四个引脚中，两个引脚与继电器内部线圈相连，接控制端，另两个引脚与继电器内部触点相连，接负载端。 四脚继电器通常具有85、86、87以及30四条线路。其中，85和86是线圈控制线，87和30接电瓶正极和需要控制的电器。 继电器内部示意图 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 2.五脚继电器‌ （1）五脚继电器中，两个引脚是线圈电源，其余三个引脚分别是常开和常闭触点。 （2）五脚继电器具有同时断开原线路并接通其他线路的能力，可根据实际需求替代四脚继电器使用。 五脚继电器实物 针脚 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 （3）通常，继电器上会附带触点示意图，也可以使用万用表进行检测。 在五脚继电器中，三支脚的一侧中间为输出触点的公共端子，另外两个引脚为线圈引脚。另一侧的两个引脚则是输出的常开和常闭触点，与公共端子相连的为常闭触点，不连的为常开触点。 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 继电器附带示意图 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 （三）继电器检测 ‌1.静态检测‌ ‌（1）测量线圈阻值‌：使用万用表的欧姆挡测量继电器的线圈阻值。正常的线圈阻值应该在几十到上千欧之间，如果阻值为无穷大，说明线圈开路，继电器可能已损坏。 ‌（2）测量常闭触点或常开触点阻值‌：常闭触点的阻值应该接近0，而常开触点的阻值应为无穷大。 Ω Ω 无穷大 几十欧姆 静态测量示意图 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 2.动态检测‌： ‌（1）线圈通电‌：使用测试线，给继电器线圈通电，通电后应能听到继电器吸合声后 （2）测量常闭触点或常开触点阻值‌：通电后，常闭触点断开，阻值应该无穷大，而常开触点接合，阻值应接近0。 如测量数值不符合要求，则继电器不能正常使用，会对电路的稳定性造成威胁。 Ω 动态测量示意图 0欧姆 电磁线圈 （四）继电器工作过程 控制回路：当控制开关闭合，电流从蓄电池正极经过电磁线圈接地。此时线圈产生吸力，使触点闭合。 工作回路：电流从蓄电池正极经过继电器触点到电动机，经过电动机再接地。此时电动机开始工作。 触点 继电器电路工作简图 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 三、课后思考题： 1.汽车继电器的分类有哪些，区别是什么？ 2.继电器在汽车电路中是怎样的一个角色？ 3.如果继电器损坏会有什么样的后果？ 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 四、实训指导----汽车继电器的检测 （一）任务描述： 在汽车上找到并拔下一个继电器，检测它的好坏。 （二）工位准备： 燃油车辆2台，手电筒2个，测试线若干。 （三）车辆状态： 汽车正常起动。 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 （四）操作指导 1、要求： 分组工作，独立完成工作单。 2、操作步骤及要领： （1）车辆信息 车辆VIN码位置——17位码，一般在车辆的前挡风玻璃下方，也可以在车辆B柱的车辆铭牌获得。 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 （2）关键操作 ①拔下继电器之前要先断开电源。 ②继电器的针脚，要注意区分85、86、87以及30的位置。 ③动态测量时，要注意测量线的连接，线圈和触点之间不能接反。 教学项目二十 汽车电路系统-开关和继电器 $$