1.1 常用汽车电气设备的识别（课件）-《汽车电气设备与维修》同步精品课堂(大象出版社)

项目1 汽车电气设备的认识 1.1 常用汽车电气设备的识别 《汽车电气设备与维修》（大象出版社） 同步精品课堂 1 学习目标 知识目标 1.能够准确阐述早期汽车电气设备的特点。 2.全面掌握汽车电气设备各构成系统。 能力目标 1.准确识别不同类型汽车电气设备。 2.能够依据所学的故障原因和诊断方法，制定合理的故障排查方案，并准确找到故障点，提出有效的维修措施。 情感目标 1.激发对汽车电气设备领域的探索兴趣。 2.增强对科技发展的关注和认同感，树立创新意识。 项目1 汽车电气设备的认识 导入情景 01 同学们，早期汽车简单昏暗的车灯，以及现代汽车智能且明亮的自动大灯；早期机械指针式的简陋仪表，和现代全液晶显示的多功能仪表盘。汽车电气设备的这些变化，背后有着怎样的发展历程，它们各自的特点、作用是什么，以及还有哪些常用汽车电气设备和新能源汽车的相关电气知识 ，都是我们今天这节课要一起学习和探索的内容。 新知学习 02 一.汽车电气设备的作用及发展 1.早期汽车电气设备的特点 电气设备数量少,自动化程度低,可靠性差。仅为辅助设备,处于附属地位,运用这些电气设备只能完成一些基本的操作任务。 2.现代汽车电气设备的特点 现代汽车工业将电子、计算机及航空技术应用 到汽车上,电气设备数量多,自动化程度高,可靠 性好。 新知学习 02 一.汽车电气设备的作用及发展 3.现代汽车电气设备的作用 现代汽车电气设备性能的好坏,直接影响到汽车的动力性、经济性、安全性、可靠性舒适性及排放性。电气设备在很大程度上决定了汽车的性能。 4.汽车电气设备的发展方向 汽车操纵逐步实现自动化和智能化。 新知学习 02 二.汽车电气设备的构成 1.电源系(充电系) (1)组成:蓄电池、发电机与调节器、充电指示装置等。 (2)作用:向用电设备提供低压直流电能。 2.起动系 (1)组成:起动机及其控制电路。 (2)作用:在起动发动机时,带动发动机曲轴转动,并使其达到起动转速。 新知学习 02 二.汽车电气设备的构成 3.点火系 (1)组成:点火开关、点火线圈、分电器总成、火花塞等 (2)作用:将电源提供的 12 V低压直流电变为 20 kV 左右的高压电,适时点燃发动机气缸内的可燃混合气。(柴油发动机上没有这个系统) 4.照明、仪表和信号系 (1)组成:照明包括车内外各种照明灯及其控制装置;仪表包括电压表、水温表、燃油表、车速里程表等:信号包括灯光信号和声响信号。 新知学习 02 二.汽车电气设备的构成 (2)作用:照明装置包括车内外各种照明灯及其控制装置,能提供夜间或隧道行车的照明,以保障车辆的行驶安全:仪表用来显示汽车运行参数及有关信息:信号装置的作用是提示驾驶员、行人和车辆,引起注意,指示行驶趋向,指示操纵状态,警示运行性机械故障,以提高行驶和停车的安全性、可靠性。 照明系统 仪表系统 新知学习 02 二.汽车电气设备的构成 5.附属电气设备 (1)组成:附属电气设备主要是指电动风窗刮水器、风窗洗涤器、空调器、低温起动预热装置、汽车音响、车窗玻璃电动升降器、电动坐椅调节器、防盗装置等。 (2)作用:它为驾驶员、乘车人员提供良好的工作条件和舒适的乘坐环境。 新知学习 02 三.汽车电气设备的基本特点 (1)两个电源:即蓄电池和发电机,采用双电源并联。蓄电池是辅助电源,发电机是主电源。蓄电池主要在起动时供电,发电机在汽车正常运行时向用电设备供电,同时充电。 (2)低压直流:电压主要有12V和24V两种,目前汽油车普遍采用12V电源,重型柴油车多采用 24 V电源。 新知学习 02 三.汽车电气设备的基本特点 (3)并联单线:汽车电路均为并联电路。蓄电池和发电机并联工作。单线是指从电源到用电设备只用一根导线连接,汽车发动机、底盘等金属机体作为另一根公用导线,又称为单线制。 新知学习 02 三.汽车电气设备的基本特点 (4)负极搭铁:由于汽车电路采用单线制,所以汽车电气系统的两条线路中的一条必须用汽车的金属机体来代替,在接线时电源的一极及用电设备的一端要与金属机体相连,这样的连接称为搭铁。对直流电系统来说,从原理的角度,汽车电气系统的正极或者负极均可作为搭铁极但按照国际通行的做法和我国标准的规定,汽车电气系统规定为负极搭铁。 新知学习 02 三.汽车电气设备的基本特点 (5)汽车电气设备的连接导线有颜色和编号特征:汽车电气线路均有颜色和编号,以便查找和识别。 新知学习 02 三.汽车电气设备的基本特点 (6)汽车电子控制系统:主要由电子控制单元(ECU,包括软件)、传感器和执行器组成。汽车电子控制系统事先将一系列的指令程序储存在ECU中,这些程序在制造时就已定好,ECU输人信号来自汽车电子控制系统的各个传感器,ECU把这些输入信息与存储器中“标准参数”比较,控制执行器工作。 新知学习 02 四.了解汽车的构成及常用汽车电气设备 1.汽车的构成 汽车是由发动机、底盘、车身、电气设备四部分构成的,如图1-1~图1-4 所示。 汽车电气设备性能的好坏直接影响汽车的动力性、经济性、安全性、可靠性、舒适性及排放性等性能。 新知学习 02 四.了解汽车的构成及常用汽车电气设备 2.常用汽车电气设备 汽车电气系统是汽车的重要组成部分,图1-4展示了一些汽车电气设备，我们将其归类,并划分成几个子系统：电源系,起动系,点火系,照明仪表和信号系、附属电气设备等。 新知学习 02 五.汽车电气设备故障原因及诊断方法 1.常见的故障原因 常见的故障原因主要有短路、断路、接触不良、漏电等。 2.诊断方法 诊断方法主要有两种,即人工经验诊断法、仪器设备诊断法。 新知学习 02 五.汽车电气设备故障原因及诊断方法 (1)人工经验诊断法:检查人员使用简单工具,在汽车不解体或局部解体的情况下,通过试问、眼看、耳听、手摸、鼻嗅的方法,凭实际经验,对汽车技术性能和故障进行定性诊断。 (2)仪器设备诊断法:在汽车不解体的情况下,用仪器设备获取汽车性能和故障的信息参数,并与正常汽车技术状况相比较,给出技术性能和故障的诊断结论。 新知学习 02 六.新能源汽车大三电和小三电 1.大三电 大三电由动力电池、电机控制器、驱动电机构成。 (1)动力电池。动力电池是新能源汽车的储能物体,它一般由多个单体串接起来,单体电压3.6V左右;动力电池由电池管理系统(BMS)控制单体温度、单体电压的一致性保证整车电压的稳定性。 (2)电机控制器。电机控制器通过接收车身控制器的控制指令,从而控制整车的前进、后退等动作。 (3)驱动电机。驱动电机的类型主要有永磁同步电机和交流异步电机,采取水冷或风冷的冷却方式。温度升高,电机功率下降:温度升高到一定程度时,电机关闭输出。 新知学习 02 六.新能源汽车大三电和小三电 2.小三电 小三电由 DC/DC 变换器、车载充电机、高压配电盒构成。 (1)DC/DC变换器。DC/DC变换器将某一直流电源电压转换成任意直流电压的变换器,例如:为汽车低压蓄电池充电,为整车低压电气设备提供所需的电力等。 (2)车载充电机。车载充电机(OBC)由电源部分和充电机控制主板组成。220V交流电通过电源部分转化为直流电,充电机控制主板主要有对电源部分进行控制、监测、计算、修正、保护以及与外界网络通信等功能,是车载充电机的“中枢大脑”。车载充电机依据电池管理系统提供的数据,动态调节充电电流或电压参数,执行相应的动作,完成充电过程。 新知学习 02 知识小结 这部分内容主要介绍了汽车电气设备的作用及发展、汽车电气设备的构成。汽车电气设备由电源系、起动系、点火系、照明、仪表和信号系以及附属电气设备构成，各系统相互协作，保障汽车电气功能正常运行。汽车电气设备故障原因及诊断方法：故障原因涵盖自然老化、过载短路、接触不良和电磁干扰等；诊断方法有直观诊断、仪器诊断和替换法，帮助快速定位和解决故障。 小试牛刀 03 尝试解答下面习题 题目1: 早期汽车电气设备的特点不包括以下哪一项？（ ） A. 设备简单 B. 功能单一 C. 大量采用电子技术 D. 可靠性较低 答案：C 解析：早期汽车电气设备设备简单、功能单一、可靠性较低，当时还未大量采用电子技术，电子技术是现代汽车电气设备发展的特点。 小试牛刀 03 尝试解答下面习题 题目 2： 汽车电气设备的电源系（充电系）不包含以下哪个部件？（ ） A. 蓄电池 B. 发电机 C. 起动机 D. 电压调节器 答案：C 解析：电源系（充电系）主要由蓄电池、发电机、电压调节器等组成，起动机属于起动系。 小试牛刀 03 尝试解答下面习题 题目 3： 汽车电气设备的连接方式中，“并联单线” 中的 “单线” 是指（ ）。 A. 只有一根电线 B. 从电源到用电设备只用一根导线连接 C. 所有用电设备共用一根导线 D. 汽车上只有一根主线 答案：B 解析：“并联单线” 指从电源到用电设备只用一根导线连接，另一根导线由汽车车身金属部分代替。 小试牛刀 03 尝试解答下面习题 题目4：汽车的照明、仪表和信号系不包括（ ）。 A. 前照灯 B. 车速表 C. 起动机 D. 转向灯 答案：C 解析：前照灯、车速表、转向灯都属于照明、仪表和信号系，起动机属于起动系。 小试牛刀 03 尝试解答下面习题 题目 5：汽车的构成不包括以下哪一项？（ ） A. 发动机 B. 底盘 C. 电气设备 D. 火花塞 答案：D 解析：汽车由发动机、底盘、车身和电气设备等组成，火花塞属于发动机的一部分。 小试牛刀 03 尝试解答下面习题 题目6： 现代汽车电气设备的作用包括保障行驶安全、提升舒适性和实现____控制。 答案：智能化 解析：随着科技发展，现代汽车电气设备朝着智能化方向发展，以满足用户对汽车更多功能和便捷性的需求。 小试牛刀 03 尝试解答下面习题 题目 7： 汽车电气设备采用____V 或 24V 的低压直流电源。 答案：12 解析：汽车常用的低压直流电源电压一般为 12V 或 24V，这是行业内普遍采用的标准电压。 小试牛刀 03 尝试解答下面习题 题目 8： 汽车电气设备采用____搭铁，以提高安全性、降低成本和减少电磁干扰。 答案：负极 解析：目前汽车基本都采用负极搭铁，这是综合考虑安全性、成本和电磁兼容性等多方面因素的结果。 小试牛刀 03 尝试解答下面习题 题目9： 汽车电子控制系统的核心部件是____。 答案：电子控制单元（ECU） 解析：ECU 接收各种传感器传来的信号，经过处理后控制执行器工作，是汽车电子控制系统的核心。 小试牛刀 03 尝试解答下面习题 题目 10： 新能源汽车的大三电指电池、电机和____。 答案：电控 解析：电池提供能量，电机实现电能与机械能的转换，电控系统则对电池和电机进行控制，三者构成新能源汽车的核心动力系统。 本次课主要学习了电源与电源电动势相关知识。电源能将其他形式能转化为电能，种类多样。电源电动势衡量电源力做功能力，通过公式 E = W/q 计算。还了解新能源汽车及其动力电源，认识到其发展的机遇与挑战。 课堂小结 04 在这堂课中，我们深入学习了常用汽车电气设备相关知识。从汽车电气设备的作用及发展来看，早期设备简单，现代设备不仅功能多样，在汽车运行、安全、舒适等方面起着关键作用。其构成涵盖电源系、起动系、点火系等多个系统，各系统各司其职又协同工作。汽车电气设备具有两个电源、低压直流、并联单线、负极搭铁及汽车电子控制系统等基本特点，这些特点决定了汽车电气系统独特的运行方式。 作业布置 05 1.请简述早期汽车电气设备的特点，并说明其与现代汽车电气设备在功能实现上的主要差异。 2.详细阐述汽车电气设备中电源系（充电系）和起动系的工作原理，以及它们在汽车运行中的协同关系。 3.结合汽车电气设备的基本特点，分析低压直流和并联单线这两个特点对汽车电气系统的稳定性和维修便利性有何影响？ 感谢观看 $$