汽車電工電子基礎

1、東風天龍電氣系統(tǒng)維修－汽車電工電子基礎－,目錄,,,汽車上的半導體,交流電,電與磁,電的基礎知識、電路和基本檢測儀器使用,合格汽車電氣維修人員應具備的條件,數(shù)字集成電路和電子控制技術基礎,如何成為一個合格的汽車電氣維修人員,安全保護自我、保護他人、保養(yǎng)設備知識電學基礎、電控原理、機電一體技能工具使用、邏輯分析、診斷程序人脈客戶交流、同業(yè)交流、社會交流,個人的安全,干凈、整潔、專業(yè)的著裝有利于提高專業(yè)自豪感和自信心，贏

2、得客戶的信賴。穿著注意事項：1）專業(yè)化干凈沒有油污的服裝；2）衣服應當緊貼身體，寬松的衣物可能會卷入運轉的發(fā)動機或設備中；3）維修車間內不允許佩戴金屬飾品，包括戒指、手表、手鐲、項鏈等，它們是良好的導體，可能在電器維修過程中引起電路短路對車輛或人體造成傷害，同時它們也可能劃傷客戶車輛的漆膜；4）鞋面堅固、鞋底耐油有絕緣作用的勞保鞋能在維修車間內防止打滑摔倒、重物墜落砸傷腳面、意外的電流對人體傷害。,個人的安全,在從事磨

3、削、使用電動工具、錘、鏨或在車底作業(yè)等會引起火花、灰塵或鐵屑進入眼睛的作業(yè)以及在化學品周圍作業(yè)時應當佩戴勞保眼鏡。,搬運重物時應注意的問題,量力而行，物件太重時要找人幫忙或使用合適的搬運工具；搬運物件時合理考慮抓握部位保證牢靠、平衡；不要用背部力量，利用腿部力量；身體應貼近物體，保持背直、肘直。放下物件時物件應保持貼身，挺背，彎膝放下。,火災防護,判斷火勢和火災類別，正確選用滅火器材；采取正確的方法，防止火勢的蔓延；正確聯(lián)系

4、消防部門，如實報告火情；記住離自己最近的消防通道，發(fā)覺火勢失控時應盡快離開，發(fā)生火災時不要打開車庫大門。,手工工具的安全使用,1）正確使用每一種工具，不要野蠻操作；2）鋒利的工具不要放入口袋；3）保持工具的清潔和完好。,動力工具的安全使用,1）使用前應保證會正確操作方法；2）佩戴勞保眼鏡；3）電動工具應保證插頭完好，沒有短路、斷路情況；氣動工具應檢查氣管完好，潤滑良好；如發(fā)現(xiàn)安全隱患禁止使用并作好記號通知管理人員；4

5、）工具使用前檢查周圍環(huán)境，工具使用期間不得離開現(xiàn)場。5）使用壓縮空氣時避免氣流直接吹向人體。,舉升汽車時的安全問題,舉升器（千斤頂）只能用于把車輛舉離地面，不能依賴他們來支撐車輛，更不能在沒有使用保安支架支撐的車輛下進行維修工作。舉升車輛時要正確選擇支撐點，避免支撐歪斜引起事故或由于支撐點選擇不當損壞車輛。,蓄電池維護安全,蓄電池電解液的腐蝕性很強，避免觸及皮膚、眼睛和衣物。連接蓄電池時應注意極性，不恰當?shù)氖褂每缃訉Ь€、在蓄電池附近

6、進行電氣焊時可能導致蓄電池的爆炸。蓄電池的充電應有專門場所，并保證有良好通風。不要再蓄電池上方傳遞工具，碰巧跌落在蓄電池極樁上引起短路會引起爆炸。,汽車電氣維修安全,汽車電氣設備電壓不高，但功率都很大，因此應正確選擇導線，避免在車身上出現(xiàn)裸露的線頭。進行電氣系統(tǒng)維修時，特別是裝備共軌柴油發(fā)動機、ABS系統(tǒng)等電子控制系統(tǒng)的車輛時不要隨意拆卸蓄電池。,汽車電氣維修安全－續(xù),控制(電腦)模塊的輸出端連接的控制元件(執(zhí)行元件)都是由電磁線圈組

7、成的，(接通點火開關)在拆除這些元件時，由于電磁線圈的瞬間自感應高電壓可達到幾千伏，易造成對電腦的危險。應避免與高電壓或人體所帶大電壓相連接，操作人員用皮膚與車身搭鐵可除去身上無意間帶的強電，或帶金屬的手鏈與汽車搭鐵方可拆卸電腦模塊。車輛進入烤漆室等高溫環(huán)境前應拆下控制電腦盒。控制器不可置于溫度高于+80℃的環(huán)境中。電焊時，要卸下電腦接頭；在電腦附近電焊時，應卸下控制器；,東風天龍電氣系統(tǒng)維修時應注意的問題,1、清洗汽車時，應對電氣

8、系統(tǒng)接口部分做適當遮蔽,2、電氣系統(tǒng)維修調試時，拆換電器元件必須關斷總電源,3、嚴禁采用銅絲或不符合要求的保險取代保險絲,4、當發(fā)動機正在運轉或點火鎖處于ON檔時不要關斷總電源。,5、在車輛上電焊時應作適當處理，防止損壞ECU,焊接時應做如下處理,我們的工具箱,數(shù)字萬用表,試燈,解碼器,通用數(shù)字示波器,汽車專用示波器,日記本,維修資料的獲取,,東風汽車公司,同行之間,網絡,維修資料,與客戶交流的重要性,顧客是問題的提出者，也是汽車的駕駛

9、者，跟顧客的交流有助于節(jié)省時間，提高維修效率。很多情況下需要技工了解問題發(fā)生時的運行條件，如果技工們不能復現(xiàn)當時的運行情形，就可能發(fā)現(xiàn)不了這些問題的情況下，把汽車交給顧客。當顧客再經歷同樣的問題時，會十分沮喪。這種情況的出現(xiàn)，就是因為技工沒有和顧客充分交流，沒有獲得有關的重要信息。,汽車電工基礎知識,原子,導體和絕緣體,當組成某物質的原子最外層電子較少，很小的力量便可以將其從軌道上拉出成為自由電子，從而可以在原子間移動。這種物質被稱

10、為導體。原子外層電子很多，具有穩(wěn)定的結構，很難形成自由電子的物質稱為絕緣體。在足夠高的電壓下，電流可穿過任何物體。導線表面絕緣體要與電路中的電壓相匹配，低電壓對絕緣體的要求比高電壓要低一些。,導體和絕緣體,什么是電？,電是一種看不見的能量形態(tài)；電是電子從原子到原子的運動。,電流、電壓和電阻,在電動勢（電壓）的作用下，電子從導線一端流向另一段，從而產生電流。電壓是電子運動（電流）的原因。在水壓的作用下，水從水管的一端流向另一端

11、從而產生水流。,電流、電壓和電阻－續(xù),水管管徑不變的情況下，水壓的大小決定水的流速和流量。通過增加水壓可以增加水流量。電路中元器件不變的情況下，電壓決定電流的大小，電壓越大，電流越大。電壓為零（沒有電位差）電流為零。在水壓不變的情況下，水管管徑越小，水流的阻力越大，水流的流量越小。電壓（電位差）電流電阻在電壓（電位差）不變的情況下，元器件的阻力越大，電流越小。,電流、電壓和電阻－續(xù),電流,電流大小用安培來度量，1安培（A）代表1秒

12、內有6.25×個電子（1庫倫）流過導體的一點。電流的符號是I電流的三個效應：熱效應磁效應化學效應,電流熱效應,電流的熱效應：電流通過導體時發(fā)熱的現(xiàn)象。一切導體,有電流通過時,都要發(fā)熱.柴油發(fā)動機的預熱塞、點煙器、保險都是利用電流的熱效應來工作的.對同一個導體而言,它的電流熱效應越大,說明通過它的電流一定越大。,,,電流的磁效應,電流的磁效應：當導體中有電流時,在導體周圍產生跟磁鐵相同作用的現(xiàn)象。根據電流磁效應制成的電磁

13、鐵有著廣泛的應用,例如發(fā)電機、起動機、繼電器等。如果通過某導體的電流所產生的磁效應越大,說明通過導體的電流一定也越大。,電流的化學效應,電流的化學效應：在導電溶液中有電流的時候,溶液中要發(fā)生化學變化的現(xiàn)象,叫做電流的化學效應。汽車上的蓄電池就是利用這一效應實現(xiàn)放電和電能的存儲。,電流的換算,電流的換算：1A＝1000mA；1mA＝1000uA；當起動發(fā)動機時，蓄電池給起動機提供的最大電流,電壓,電壓就是電的壓力，是電子運動的原因，

14、單位是伏特（V）。符號是U電壓是正電荷和負電荷之間的電位差，在汽車上，由蓄電池或交流發(fā)電機產生電壓，從而電流流動，使各用電設備工作。,電壓的換算：1KV＝1000V，1V＝1000mV；1mV＝1000uV一般使用汽油發(fā)動機的汽車上，電氣系統(tǒng)額定電壓為12V，象EQ1230，EQ2102N這種使用大功率柴油機的汽車上，電氣系統(tǒng)額定電壓為24V。,電阻,電阻阻礙了電流的流動，電路中每一個元件都有電阻，元件的電阻取決于所用的材料、尺

15、寸、截面積、溫度等。電阻的大小用單位歐姆（Ω）衡量。歐姆是1安培電流流過導體時在其兩端產生1伏特的電壓降情況下導體的電阻。電阻的符號是R。,導線越長，電阻越大導線截面積越小，電阻越大溫度越高，電阻越大導線表面有刻傷或剪傷，電阻增大。所有電阻均能使電能變成熱能。,電阻的換算,電阻的換算：1MΩ＝1000KΩ；1KΩ＝1000Ω汽車電路中，電器連接部位處出現(xiàn)修飾或導線將斷而未斷等情況時會形成電阻，此時會造成負載部件工作能力下降

16、或完全不能工作。例如蓄電池極樁連接不好會導致起動無力甚至無法啟動，此時極樁部位會發(fā)燙。,簡單電路的組成,一個簡單的電路由三個部分組成：電源、導線、負載為了使電路能夠正常工作，一般在電路中還有開關、保險裝置。當負載有兩個以上時，根據多個負載在電路中的連接方式電路分為：,歐姆定律,在一電路中，電流值與電阻值成反比而與電壓值成正比。,瓦特定律,衡量單位時間內作功多少的單位是瓦特，簡稱瓦（W）。瓦特定律確定了電流、電壓和功率之間的關系。,瓦

17、特定律,修車時一般不需要使用瓦特定律，但知道作功多少可以用瓦特來衡量很重要。當學習起動系統(tǒng)時，要用到瓦特，如果起動發(fā)動機需要2000W的功率，那么在電壓為10V時電流為200A則200A×10V＝2000W然而如果電壓降為5V，電流就必須升為400A，以完成同樣的工作。EQ1230和EQ2102N汽車電氣系統(tǒng)的電壓為24V制，原因就是采用24V時完成同樣的工作電流只需要12V制的一半。,瓦特定律,另外在給汽車增加電氣

18、附件時需要選擇合適線徑的導線，此時也需要使用瓦特定律，比如要安裝一個額定功率48W的附件到EQ1230汽車上，則通過的額定電流為：48W/24V＝2A根據額定電流2A可以選擇導線規(guī)格為0.5。,串聯(lián)電路,在僅有的一條電流通路上接了一個或一個以上的負載。電路中任何一個部件損壞，整條電路便癱瘓，因為從蓄電池正極出來的電流必須通過每個負載才能返回負極。因此在汽車上一般不會把兩個負載串聯(lián)連接。,串聯(lián)電路特點,總電阻是所有電阻之和流

19、過每個電阻的電流是相同的每個電阻的電壓降之和等于總電壓如果各個電阻的組值不相同，每個電阻兩端的電壓降不同。,串聯(lián)電路特點,串聯(lián)電路計算公式,串聯(lián)電路計算公式：總電阻R=R1+R2+R3+………總電壓U=U1+U2+U3+………總電流I=I1=I2=I3=……..U1=I1×R1，U2＝I2×R2，U3＝I3×R3,練習,一個串聯(lián)電路有兩個2Ω阻值的燈泡和兩個1Ω阻值的燈泡，蓄電池的供電電壓為24

20、V。求：1）總電阻是多少？2）總電流是多少？3)4個燈泡上的電壓降各是多少？總電阻RR＝2Ω＋2Ω＋1Ω＋1Ω＝6Ω總電流II＝U/R＝24V/6Ω＝4A4各燈泡上的電壓降U1＝R1×I＝2Ω×4A＝8VU2＝R2×I＝2Ω×4A＝8VU3＝R3×I＝1Ω×4A＝4VU4＝R4×I＝1Ω×4A＝4V,并聯(lián)電路,并聯(lián)電路中從蓄電池流出的電流分

21、別流過每個負載所在的支路，最后回到蓄電池負極。此種電路，一條支路中的負載損壞不會影響其它支路中的部件運行。因此汽車上的電路一般都采用并聯(lián)方式來連接負載。,并聯(lián)電路特點,每條并聯(lián)支路的電壓相等總電阻小于最小的電阻如果阻值不同流過每條支路的電流便不同每條支路的電流之和等于電路的總電流,并聯(lián)電路特點,并聯(lián)電路計算公式,并聯(lián)電路計算公式：總電阻R＝總電流I＝I1＋I2＋I3＋………總電壓U＝U1＝U2＝U3＝……..,,練習,一

22、輛24V制的汽車轉向指示電路，其中右轉向電路由三個燈泡并聯(lián)組成，其中右前和右后轉向燈電阻為50Ω，右轉向儀表燈泡電阻為60Ω，求總電阻U，總電流I。 總電阻RR＝＝17.6Ω總電流II＝U/R＝24V/17.6Ω＝1.36A,電壓降,當電流流過負載時發(fā)生電壓降。如果在任一點的電阻器件過多，會導致該部分電路兩端電壓降過大。汽車電路中正常情況下開關、保險、插接件兩端的電壓降應近似為零，如果使用電壓表測量發(fā)現(xiàn)以上部位電壓降過大則說明存

23、在故障應及時維修。,電路中常見元器件－電阻,電阻，用符號R表示。其最基本的作用就是阻礙電流的流動。衡量電阻器的兩個最基本的參數(shù)是阻值和功率。阻值用來表示電阻器對電流阻礙作用的大小，用歐姆表示。除基本單位外，還有千歐和兆歐。功率用來表示電阻器所能承受的最大電流，用瓦特表示，有1/16W，1/8W，1/4W，1/2W，1W，2W等多種，超過這一最大值，電阻器就會燒壞。,電路中常見元器件－電阻,電路中常見元器件－電容,概念：凡是 被絕緣物分開

24、 的兩種導體所構成的總體稱電容器C。形式：分布電容 和 集中電容 兩種,電路中常見元器件－電容,當開關閉合時，電容器的兩個極板A、B、與電源接通。正負電荷分別向極板A、B移動，使A帶 正 電，B帶 負 電，這一過程稱 充電 。這時電路產生的電流稱為充電電流I充當電容器充滿電后，開關K斷開（見圖），正負電荷 仍存儲在極板AB上 故稱電容為存貯電荷的 容器 。,電路中常見元器件－電容,電容器已充滿電。當開關K閉合時，正電荷通過開關K和

25、電阻R與負電荷中和， A、B上的正負電荷消失，這一過程稱為 放電 ；這時電路產生的電流稱為放電電流I放,電路中常見元器件－電容,電路中常見元器件－電容,電容器的應用舉例分電器觸點旁路電容器。 在汽車上的各種電子電路中 。 分布電容。 電容器的特性通交隔直電容器兩端的電壓不能突變,電路中常見元器件－開關,開關是電路中最常見的控制裝置，操作人員通過輸入一個動作，開關會出現(xiàn)兩種狀態(tài)中的其中一種，接通狀態(tài)和斷開狀態(tài)。,電路

26、中常見元器件－開關,汽車上的開關一般分為兩種：常開開關常閉開關 汽車上開關的安裝位置有兩種：,電路中常見元器件－開關,開關在電路中的表達方法：,電路中常見元器件－繼電器,作用：實現(xiàn)小電流控制大電流,電路中常見元器件－繼電器,繼電器在電路中的應用,電路中常見元器件－繼電器,繼電器的圖式表達,電路中常見元器件－電路保護裝置,常見保險裝置：熔斷器（保險絲）易熔線電路斷電器,電路中常見元器件－電路保護裝置,熔斷器熔斷器作用

27、：保護各負載支路用電安全，防止過載導致線路燒毀。常見安裝部位：儀表板內。選用方法和原則：根據瓦特定律計算出額定電流后增加5%~10%即可。,電路中常見元器件－電路保護裝置,易熔線易熔線作用：對主電源線提供保護常見安裝部位：一般位于蓄電池和發(fā)電機附近的主連接處。選用方法和原則：一般比它保護的線號小四個線號（大四個號碼），比如14號線，需要18號易熔線。,電路中常見元器件－電路保護裝置,電路斷電器利用電流熱效應和雙金屬片的受熱變

28、形原理制造。應用在一些偶爾會出現(xiàn)可預料的過載線路中，比如電動車窗。,萬用表的使用,（1）DCV稱 直流電壓 檔，紅筆插萬用表的 V/Ω 插孔：黑表筆插萬用表的 COM 插孔，測量電壓時與負載 并聯(lián) 。請?zhí)顚懭f用表的名稱。（2）ACV稱 交流電壓 檔，紅表筆插萬用表的 V/Ω 插孔：黑表筆插萬用表的 COM插孔，測量電壓時與負載 并聯(lián) 。,萬用表的使用,（3）DCA稱 直流電流 檔， 紅筆 插萬用表的 “A”或“20A”插孔，當

29、電流大于 2 A 時則應插在 20A插孔上，當電流接近20A時，測量時間不能大于 40 秒。黑表筆總是插在萬用表的 COM 插孔。測量電流時只能與負載 串聯(lián) ，千萬不可與負載 并聯(lián)！否則萬用表燒壞！,萬用表的使用,（4）ACA稱 交流電流 檔，紅筆插萬用表的 “A”或“20A”插孔，當電流大于 2 A時，則應插在 20A 插孔上，當電流=20A時，測量時間不得大于40秒：測量電流時只能與負載 串聯(lián) ，千萬不可與負載并聯(lián)?。?！否則萬用表燒

30、壞！,萬用表的使用,（5）OHM稱 電阻 檔，紅、黑筆插孔與電壓檔相同 ，所以要特別注意，在OHM檔上千萬不可誤測電壓?。?！否則萬用表燒壞?。?）hFE檔是用來測量三極管的，也可用來判斷三極管。（7）二極管檔是用來測量二極管的，當電阻小于30Ω時，發(fā)出聲音。紅表筆為正，黑表筆為負（注意：指針式萬用表相反——紅表筆為負，黑表筆為正）,萬用表的使用,注意！在汽車上絕對不能用萬用表進行以下測量：1）點火高壓電路 2）起動電流

31、 3）電瓶電阻否則，將燒壞電子表，或造成生命危險。,電壓用并聯(lián)；電流先換線，然后用串聯(lián)；電阻不帶電；注意換量程；未知大到?。灰獪y半導體，先分正負線；,電路檢測常用工具,跨接線試燈,萬用表在電路故障診斷中的應用,電路故障診斷,請不要再使用刮火法?。?！使用試燈還是使用萬用表？對于汽車上沒有電子模塊，消耗電流較多的電路，即負載電阻比電壓表電阻小得多，電流在不必要電阻即偽負載上產生的電壓降就可能使真正的負載不能正常工作，這

32、些電路最好用試燈檢測。如果是電子電路，特別是使用了計算機控制的電路，必須使用高阻抗數(shù)字萬用表檢測。,開路,電路的連通性遭到破壞，開路可能出現(xiàn)在電路的供電回路，也可能在電路的搭鐵回路。判斷開路故障的辦法：跨接線,開路,開路,短路,電流不走正常的通路而繞過部分正常的通路。,搭鐵,搭鐵是一種特殊的短路現(xiàn)象，是負載部件被短路，電流未到達負載部件便流到搭鐵點，出現(xiàn)此故障時，由于供電電路電阻極小，造成從電源拉出過大電流，導致熔斷熔絲。,搭鐵,

33、額外電壓降,額外電壓降是指加給負載部件的電壓被電路別的地方“吃掉”，而不是用于該負載部件。,反饋電,反饋電是當電流自行尋找一條較低電阻的通路時發(fā)生的情況，表現(xiàn)為驅使別的部件不按原來的設計條件工作。,反饋電,,永磁體,磁鐵具有磁性，有南極S，和北極N，極頂處吸力最強，磁鐵產生磁力線從南到北。,永磁體,同性相斥，異性相吸,不同材質導磁能力不同汽車上有些部位需要導磁能力強的材料有些部位需要導磁能力弱的材料,汽車上常用永磁體的部位,直流電機

34、（雨刮電機，少數(shù)起動機）磁電型傳感器霍爾型傳感器燃油量傳感器,電生磁,當電流流過導體時，在導體周圍會產生磁場,電生磁,電生磁,磁場強度影響因素：流過線圈的電流大小線圈的匝數(shù)線圈直徑、長度和鐵心材料磁場強度以流過線圈的電流安培乘以線圈的總匝數(shù)度量。安培×匝數(shù),電動機定則,磁場中的帶電導線會產生力,磁生電,當導線切割磁力線（導線和磁場產生相對運動或導線周圍的磁場變化）時產生磁感應效應，導線兩端建立電位差而產生電壓。

35、,自感：當一線圈通電或斷電時，產生變化的磁場，從而線圈本身會產生自感應電流。,互感：一個線圈（導線）中通電或斷電時，產生磁場變化，和它相鄰的線圈（導線）在這個變化的磁場作用下產生感應電流,電磁干擾抑制,電磁干擾：是在復雜的汽車電氣線路中由于部分線路通斷切換電流時產生磁場影響另一部分線路的現(xiàn)象。電磁干擾危害：由于計算機的運用，很多傳感器的信號強度很弱，極易受到其他線路的電磁干擾，從而輸送誤差信號給計算機，嚴重時會導致發(fā)動機停機抑制方法

36、：增加導線阻值（點火系統(tǒng)的高壓線）使用電容器和扼流圈屏蔽重要線路采用指定的搭鐵電路，減少搭鐵通路數(shù)目。,直流電和交流電,直流電：大小和方向都不隨時間變化的電流。又稱恒定電流。有固定的正負極。如蓄電池，干電池，直流發(fā)電機及各種整流電源。 直流電用DC表示。交流電：交流電的方向和大小隨時間周期性的變化。交流電用AC表示。,各種交流電形態(tài),各種交流電形態(tài),各種交流電形態(tài),交流電三要素,單相正交流的瞬時表達式u =UmSin(ω

37、t+Φ1) 或 i =ImSin(ωt+Φ2)正弦交流電三要素最大值Um，Im(也稱峰值或振幅)或有效值U，I（Um= U, Im= I）周期T(或頻率f,或角頻率ω)T=1/fω=2π fc) 初相位ф（也稱初相角）,練習,已知家用單相交流電u= 220Sin314t，求U，f，T，ω，Φ。,,單相交流電的連接方式,一相兩線制：即一根 火線 和一根 地線,三相交流

38、電及其連接方式,由三個大小相等，頻率相同，初相位互差120°的單相交流電組成。 ua =UmSinωtub =UmSin(ωt+120°)uc =UmSin(ωt-120°),ð/2,ð,3ð/2,0,ùt,2ð,u,uB,uC,uA,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,三相交流電的連接方式,1、星形連接：2、三角形連接,A(星型連接,三相四線

39、制),D(三角型連接,三相三線制),C(星型連接,三相三線制),半導體,半導體：導電能力介于導體和絕緣體之間，純凈的半導體導電能力會受到外界光線、溫度等影響。鍺和硅是最常用的半導體為了提高半導體的導電能力，在半導體內摻入一些雜質，形成P和N型兩種半導體,二極管,由P型和N型兩種半導體制成二極管符號,二極管,二極管單向導電性,二極管的整流作用,單相半波整流,二極管的整流作用,單相橋式整流,二極管的整流作用,三相半波整流

40、,二極管的整流作用,汽車發(fā)電機三相橋式整流,二極管的整流作用,汽車發(fā)電機九管整流電路,二極管的保護作用,利用二極管和線圈串聯(lián)或并聯(lián)實現(xiàn)吸收、釋放自感電動勢。,穩(wěn)壓二極管,符號比較穩(wěn)壓管和二極管的特點？并在圖中標出穩(wěn)壓管長期工作的電壓極性。穩(wěn)壓管長期工作電壓極性是反向電壓（與二極管相反），而且是工作在擊穿電壓區(qū)里，穩(wěn)壓管可反復擊穿。,穩(wěn)壓二極管,穩(wěn)壓電路中電阻R起何作用？ 在穩(wěn)壓時起降壓限流作用,發(fā)光二極管,發(fā)光二極管檢測

41、二極管的檢測,,,三極管,三極管結構,P,P,P,N,N,N,PNP型,NPN型,三極管工作原理,開關、放大基極電流控制集電極發(fā)射極電流。,三極管在汽車上的應用,三極管在汽車上的應用,電信號和電流的區(qū)別,信號是一種信息，表達、傳遞事物的某種狀態(tài)電信號和電流的區(qū)別：電信號和純粹的電流沒有區(qū)別。 電信號可以理解為電流隨需要傳送的信號變化，以此傳遞信息。 電信號既然就是變化的電流，當然傳輸也就是電流的傳導過程了。 一般用電來

42、傳輸信號時電壓和電流的幅值都比較小，在工程上屬于弱電的范疇。,模擬信號,模擬信號(Analog Data)是由傳感器采集得到的連續(xù)變化的值，例如溫度、壓力、位置等。,數(shù)字信號,數(shù)字信號為計算機能理解的二進制信號，為0或1狀態(tài)，一般定義高電平為1低電平為0,模擬信號和數(shù)字信號的相互轉換,模擬信號和數(shù)字信號可以相互轉換傳感器產生的模擬信號通過A/D轉換電路稱為數(shù)字信號進入計算機處理計算機運算出的結果為數(shù)字信號需要通過D/A轉換電路轉成模

43、擬信號控制執(zhí)行器的工作,東風天龍汽車上大多數(shù)傳感器產生的是 模擬信號 ，而車載計算機需要的是數(shù)字信號 進行處理 。因此需要 模數(shù)轉換器 。,二進制,練習：14的二進制數(shù)是什么？20的二進制數(shù)是什么？,與門,門電路有一個或多個輸入端，一個輸出端。輸入信號和輸出信號之間有一定的邏輯關系。,或門,,非門,集成電路,1,8,9,16,典型電子控制系統(tǒng)的組成,輸入傳感器,處理ECU,輸出執(zhí)行器,開環(huán)控制和閉環(huán)控制,

44、開環(huán)控制就是沒有反饋的控制，是計算機根據輸入指令進行輸出，輸出是否達到要求并不考慮，也就是不是取輸出量變化信號控制輸入量閉環(huán)控制，從輸出量變化取出控制信號作為比較量反饋給輸入端控制輸入量,早期的電噴車都是用開環(huán)控制，就是用固定的電腦程序去控制發(fā)動機的噴油量和點火時間等，缺點是當發(fā)動機的混合氣或點火時間出現(xiàn)誤差的時候，開環(huán)控制不能對混合氣濃度和點火時間進行修正。 閉環(huán)控制可以根據氧傳感器和爆震傳感器的反饋信號來修正發(fā)動機的噴油量和點火

45、提前角，可以將發(fā)動機的噴油量和點火時間控制的更加精確。,閉環(huán)控制舉例,ECU組成,水溫傳感器,溫度傳感器用于檢測發(fā)動機各部位溫度信號（水溫、進氣溫度、油溫等）。通常采用熱敏電阻檢測。溫度的變化將引起電阻值的變化，由熱敏電阻特性圖可見，隨溫度升高，電阻值下降。（負溫度系數(shù)型NTC）,分壓電路檢測,,,,,,,,,,,,,水溫傳感器檢測,靜態(tài)電阻檢測低溫（20°C）電阻：3000歐姆高溫電阻：300歐姆,水位傳感器,利用液體的

46、導電性工作,進氣壓力傳感器（MAP）,功用是 根據發(fā)動機負荷狀態(tài)檢測出進氣管絕對壓力的變化，并轉換成電壓信號送給ECU，作為確定基本噴油量的重要參數(shù)之一。,分類,壓敏電阻式、電容式、可變電感式,工作原理-進氣壓力傳感器,它是由半導體壓力轉換元件(硅片)和濾清器等組成的。它利用半導體的壓電效應制成硅膜片，硅膜片的一面是真空室，另一面導入進氣管壓力，其壓力越高，硅膜片的變化就越大，再利用惠斯登電橋電路將硅膜片的變形轉換成電信號，由

47、于所輸出的信號小，故需通過集成電路(IC)進行放大,進氣壓力傳感器的分類：,壓阻式,應變式,,發(fā)動機轉速/位置傳感器,曲軸轉速/位置傳感器,轉子,,,作用,曲軸位置傳感器是電控汽油噴射發(fā)動機最重要的傳感器，是曲軸轉角位置及發(fā)動機轉速的信號源。其檢測并輸入發(fā)動機微機控制裝置的信號是活塞上止點信號(或上止點前70°信號)和曲軸轉角信號等。是ECU判斷發(fā)動機運行工況，選擇控制程序和確定初始控制參數(shù)的主要依據,發(fā)動機轉速/位置傳感器,

48、分類,霍爾式,磁感應式,曲軸轉速/位置的分類,,光電式,結構--發(fā)動機轉速/位置傳感器,由永久磁鐵、定子、線圈、轉子齒盤組成。,發(fā)動機轉速/位置傳感器,獲得信號,轉 速,上止點前的位置信號,,發(fā)動機轉速/位置傳感器,,噴油量,噴油正時,曲軸轉速/位置信號用來控制什么?,,工作原理--發(fā)動機轉速/位置傳感器,轉子盤用導磁材料加工而成，齒數(shù)為Z，傳感器與轉子之間的間隙d交替發(fā)生變化。轉子轉至齒頂時，間隙最小，產生的磁阻最小，磁通量

49、最大，則產生的感生電壓越大；當轉子轉至齒凹槽時，磁隙最大，產生的磁阻最大，磁通量就越小，產生的電壓就越小。,曲軸轉速/位置傳感器,信號圖--曲軸位置傳感器,在帶有輪齒的轉子旋轉時，使信號發(fā)生器感應線圈內的磁通變化，從而在感應線圈里產生交變的感應電動勢信號，此信號經放大后，送入微機。,用萬用表檢測發(fā)動機轉速傳感器,測量傳感器電阻，檢查傳感器有無通斷。檢測傳感器屏蔽狀況。一根表筆接信號線，另一根接地，應該不導通。測量傳感器的動態(tài)交流電壓

50、。在發(fā)動機啟動運轉模式下進行，不得小于0.5V。,汽車專用示波器,KES-200 便攜式發(fā)動機分析儀具有汽車四通道示波器、智能萬用表、點火系統(tǒng)分析、起動系統(tǒng)分析、充電系統(tǒng)分析、汽缸系統(tǒng)分析、廢氣分析儀接口、PC聯(lián)機、打印及互聯(lián)網升級等功能。,主機介紹,1-外接 12V ( DC )開關電源 2-通道 5 (接地) 3-通道 4 4--通道3 5-通道2 6-通道1 7-主電纜接口 8-PC 聯(lián)機及打印機接口 9- 液晶顯

51、示屏 10-對比度調節(jié)鈕 11-發(fā)動機分析測試卡插口 12-導電鍵盤,主機介紹,,注意：電源只能接12V?。?！,使用說明,選擇測試通道,使用說明,選擇傳感器,用示波器檢測發(fā)動機轉速傳感器,連接示波器與發(fā)動機傳感器；調整參數(shù)，交流電壓2V，時間1ms；在發(fā)動機啟動運轉模式下，測量交流信號。檢查、分析測量交流信號。,磁脈沖式曲軸位置傳感器信號波形分析,波形檢測方法 連接波形測試設備,起動發(fā)動機,

52、怠速運轉,而后加速或按照行駛性能發(fā)生故障的需要駕駛等,獲得波形, 典型的磁脈沖式曲軸位置傳感器信號波形如圖所示。,典型的磁脈沖式曲軸位置傳感器信號波形,對于將發(fā)動機轉速和凸輪軸位置傳感器制成一體的具有兩個信號輸出端子的曲軸位置傳感器可用雙通道的波形檢測設備同時進行檢測其信號波形，其典型信號波形如圖所示。,典型的雙通道檢測磁脈沖式曲軸位置傳感器信號波形,波形分析,1.觸發(fā)輪上相同的齒形應產生相同型式的連續(xù)脈沖，脈沖有一致的形狀、幅值(峰對

53、峰電壓)并與曲軸（或凸輪）的轉速成正比，輸出信號的頻率（基于觸發(fā)的轉動速度）及傳感器磁極與觸發(fā)輪間氣隙對傳感器信號的幅值影響極大。2.靠除去傳感器觸發(fā)輪上一個齒或兩個相互靠近的的齒所產生的同步脈沖，可以確定上止點的信號。這會引起輸出信號頻率的變化，而在齒數(shù)減少的情況下，幅值也會變化。3.各個最大（最?。┓逯惦妷簯嗖畈欢?，若某一個峰值電壓低于其他的峰值電壓，則應檢查觸發(fā)輪是否有缺角或彎曲。,4.波形的上下波動，不可能在0V電位的上下

54、完美地對稱，但大多數(shù)傳感器的波形相當接近，磁脈沖式曲軸（或凸輪軸）位置傳感器的幅值隨轉速的增加而增加，轉速增加，波形高度相對增加。5.波形的幅值、頻率和形狀在確定的條件下(如相同轉速)應是一致的、可重復的、有規(guī)律的和可預測的。也就是說測得波形峰值的幅度應該足夠高，兩脈沖時間間隔(頻率)應一致(除同步脈沖外)，形狀一致并可預測。6.波形的頻率應同發(fā)動機的轉速同步變化，兩個脈沖間隔只是在同步脈沖出現(xiàn)時才改變。能使兩脈沖間隔時間改變的唯一

55、理由，是觸發(fā)輪上的齒輪數(shù)缺少或特殊齒經過傳感器，任何其他改變脈沖間隔時間的波形出現(xiàn)都可能意味著傳感器有故障。,7.如果發(fā)動機異響和行駛性能故障與波形的異常有關，則說明故障是由該傳感器故障造成的。8.不同類型的傳感器的波形峰值電壓和形狀并不相同。由于線圈是傳感器的核心部分，所以故障往往與溫度關系密切，大多數(shù)情況是波形峰值變小或變形，同時出現(xiàn)發(fā)動機失速、斷火或熄火。通常最常見的傳感器故障是根本不產生信號，這說明是傳感器的線圈有斷路故障

56、。9.當故障出現(xiàn)在示波器上時，搖動線束可以進一步證明磁脈沖式曲軸位置傳感器是不是故障的根本原因。,10.在大多數(shù)情況下，如果傳感器或電路有故障，波形檢測設備上將完全沒有信號，所以波形測試設備中間0V電壓處是一條直線便是很重要的診斷資料。如果示波器顯示在零電位時是一條直線，則說明傳感器信號系統(tǒng)中有故障，那么應該在確定示波器到傳感器的連接是正常的之后，進一步檢查相關的零件(分電器軸、曲軸、凸輪軸)是否旋轉、磁脈沖式曲軸位置傳感器的空氣間

57、隙是否適當和傳感器頭有無故障。注意：也有可能是點火模塊或發(fā)動機ECU中的傳感器內部電路搭鐵，此時可以用拔下傳感器導線連接器后再用波形測試設備測試的方法來判斷。,11.圖示為兩種磁脈沖式曲軸位置傳感器的故障波形圖A所示故障波形為齒槽中填有異物造成的圖B所示故障波形是傳感器觸發(fā)輪安裝不當造成的。如果檢測出的波形異常，應更換磁脈沖式曲軸位置傳感器（含傳感器頭和觸發(fā)輪）。,磁脈沖式曲軸位置傳感器的故障波形舉例,霍爾效應傳感器,霍爾效應：

58、磁場中，電流以垂直于磁場方向，流過置于磁場中的霍爾半導體基片，在與電流和磁場垂直的霍爾基片兩個橫向側面上，產生一個與電流和磁場強度成正比的電位差，即霍爾電壓。,霍爾式VS電磁感應式,電磁感應式：結構簡單、價格低廉、輸出電壓隨發(fā)動機轉速波動霍爾式：輸出電壓不受發(fā)動機轉速高低影響，分度較粗。應用場合：電磁式用于曲軸轉速及位置傳感器，霍爾式用于凸輪軸位置傳感器,霍爾式曲軸位置傳感器信號波形分析,波形檢測方法 連接波形測試設備,起動

59、發(fā)動機,怠速運轉,而后加速或按照行駛性能發(fā)生故障的需要駕駛等,獲得波形, 典型的霍爾式曲軸位置傳感器信號波形如圖所示。,霍爾式曲軸位置傳感器信號波形,波形分析,霍爾式曲軸位置傳感器信號波形的分析如圖所示。,霍爾式曲軸位置傳感器信號波形的分析,1.波形頻率應與轉速相對應2.查看波形形狀的一致性、檢查波形上下沿部分的拐角。由于傳感器供電電壓不變，因此所有波峰的高度（幅值）均應相等。實際應用中有些波形有缺痕或上下各部分有不規(guī)則形狀，這也

60、許是正常的，在這里關鍵的是一致性。,3.如果在波形檢測設備0V電壓處顯示一條直線，則應：確認波形檢測設備和傳感器連接良好;確認相關的零件(分電器、曲軸和凸輪軸等)都在轉動;用示波器檢查傳感器的電源電路和發(fā)動機ECU的電源及接地電路；檢查電源電壓和傳感器參考電壓。4.如果在波形檢測設備上顯示傳感器電源電壓處顯示一條直線，則應：檢查傳感器接地電路的完整性;確認相關的零件(分電器、曲軸和凸輪軸等)都在轉動;如果傳感器的電源和接地良好，波形檢

61、測設備顯示在傳感器供給電源電壓處一條直線，則很可能是傳感器損壞。,5.如果有脈沖信號存在，應確認從一個脈沖到另一個脈沖的幅度、頻率和形狀等判定性依據。數(shù)字脈沖的幅值必須足夠高(通常在起動時等于傳感器供給電壓)，兩個脈沖間的時間不變(同步脈沖除外)，并且形狀是重復可預測的。,油量傳感器,工作原理浮子上的磁鐵吸合不同位置的干簧管，從而改變阻值,電子油門EGAS,用電線束取代傳統(tǒng)的拉線利于駕駛室的布置實現(xiàn)電子控制，ASR、巡航等。

62、,,按照原理分類接觸式（電位計）非接觸式（霍爾式）,,非接觸式電子油門,線性輸出型位置傳感器信號波形分析,波形檢測方法1.連接好波形測試設備，探針接傳感器信號輸出端子，鱷魚夾搭鐵。2.打開點火開關，發(fā)動機不運轉，慢慢地讓油門從關閉位置到全開位置，并重新返回至節(jié)氣門關閉位置。慢慢地反復這個過程幾次。這時波形應如圖所示鋪開在顯示屏上。,位置傳感器型信號波形分析,查閱車型規(guī)范手冊，以得到精確的電壓范圍，通常傳感器的電壓應從怠速時的低

63、于1V到全開時的低于5V。波形上不應有任何斷裂、對地尖峰或大跌落。應特別注意在前1/4開度中的波形，這是在駕駛中最常用到傳感器碳膜的部分。傳感器的前1/8至1/3的碳膜通常首先磨損。,特別應注意達到2.8V處的波形，這是傳感器的碳膜容易損壞或斷裂的部分。在傳感器中磨損或斷裂的碳膜不能向發(fā)動機ECU提供正確的油門位置信息，所以發(fā)動機ECU不能為發(fā)動機計算正確的混合氣命令，從而引起汽車駕駛性能問題。 如果波形異常，則更換,