汽车电工从入门到精通

汽车电器与电子控制系统是现代汽车重要的组成部分。1886年诞生了辆以内燃机为动力的汽车,其汽油发动机采用了磁电机点火装置,这是该车的电气设备。此后,汽车电器在汽车上的应用逐渐增多,汽车的使用性能也因这些电气设备的应用而不断地得以提高。20世纪60年代开始的汽车电气设备的电子化,不但提高了汽车电气设备的工作可靠性,还降低了汽车的油耗和排气污染。始于20世纪70年代末期的汽车电子控制装置的应用,不仅使汽车的油耗和排气污染降得更低,还使汽车的安全性和舒适性有了很大的提高。现代汽车早已经不是一台机械装置,而是机械、电器与电子控制装置高度一体化的交通运输设备,电气设备和电子控制装置占有很大的比例。因此,汽车电器与电子控制系统的故障检修也就成了现代汽车维修工作的重点之一。由于电子控制技术在汽车上的大量应用,使得现代汽车故障检修的技术要求更高了。在汽车使用与维修过程中,对于从事汽车电器和电子控制装置故障检修的汽车电工来说,其工作的重要性就显得更为突出。

本书主要的目的是读者通过本书的学习,能够很好地掌握汽车电工所必须具备的基础和专业知识,并掌握汽车电器与电子控制装置的故障检修技能。为此,本书精选了相关的内容,将其分为五章。章是“汽车电工基础知识”,内容包括电路、磁路、元件及计算机等基础知识。第二章是“汽车电路的表达方式与识图要点”,内容包括汽车电路的组成、特点、表达方式及识图要点等。这两章是学习和掌握汽车电器与电子控制技术的基础,可以理解为是“汽车电工”的入门。第三章是“汽车电器电路原理与故障检修”,这部分内容是为了使读者能系统全面地了解汽车电气设备的组成和工作原理,并掌握电路分析与故障诊断方法,以及电器的检测方法。第四章是“汽车电子控制系统原理与故障检修”,这部分内容是为了使读者能系统全面地了解汽车电子控制系统的组成与控制原理,掌握电子控制系统的故障诊断方法,以及控制系统部件的检测方法。为使读者更好地掌握这两章内容,精选了针对具体车型的典型电气系统电路,通过对这些典型电路的特点与原理分析、电路故障原因分析与故障诊断方法的介绍,可以帮助读者提高汽车电路阅读与理解、故障分析与诊断能力。这两章内容也是汽车电工所必须掌握的。第五章是“汽车数据流分析在汽车故障诊断中的应用”,内容主要包括数据流与数据流分析、数据流的获取、数据流分析方法等,通过数据流分析故障诊断实例,帮助读者理解汽车数据流分析的作用及故障诊断方法。数据流分析用于汽车故障诊断是近年来逐渐发展起来的汽车故障诊断技术,读者掌握了汽车数据流分析方法,那么汽车电工的水平就已经达到精通的程度了。

本书文字简洁明了、通俗易懂、图文并茂,方便读者更好地阅读和理解本书内容。

本书由武汉科技大学麻友良教授任主编,叶海见任副主编,参加编写的人员还有邵冬明、彭小晴、席敏、汤富强、王仁秋、杨谦等。在本书编写过程中,参考了大量相关的书籍资料,从中汲取了许多知识和经验,借此,向这些资料的作者表示感谢。由于笔者水平所限,书中会有不妥之处,恳请广大读者批评指正。

编者

本书简明扼要地介绍了电路及磁路、电器及电子基础元件、微型计算机等相关的基础知识,系统总结了汽车电路的特点及识图要点,详细阐述了汽车电器和电子控制装置的部件结构类型及典型电路的特点与故障诊断方法,总结了汽车数据流及数据流分析的作用,以及应用数据流进行故障诊断的方法。 本书图文并茂,可帮助读者巩固和提高汽车电工所的基础知识,掌握汽车电路分析与故障诊断技能。

本书适合从事或准备从事汽车维修工作,特别是从事汽车电工的广大读者阅读,同时也可作为大专院校、职业技术学校学生学习汽车电器与电子控制技术等专业课程的参考用书。

章　汽车电路元器件功能与特性 /1

　节　电路的基本概念 / 1

　　一、电路的基本组成 / 1

　　二、电路的基本物理量 / 1

　　三、电路的工作状态 / 2

　　四、电路中电阻的串联与并联 / 3

　　五、电路中电位的概念 / 4

　第二节　磁路的基本概念 / 4

　　一、磁场与电磁感应 / 4

　　二、磁路的概念及基本定律 / 7

　第三节　电阻、电容与电感的基本特性 / 8

　　一、电阻元件的基本特性 / 8

　　二、电容元件的基本特性 / 8

　　三、电感元件的基本特性 / 9

　第四节　电子元件的基本特性 / 10

　　一、半导体的导电方式 / 10

　　二、PN 结的形成与特性 / 11

　　三、二极管的特性 / 13

　　四、稳压管的特性 / 13

　　五、三极管的特性 / 14

　　六、晶闸管的特性 / 16

　第五节　微型计算机基本知识 / 17

　　一、微型计算机的基本组成 / 17

　　二、微型计算机在汽车电子控制系统中的作用原理 / 18

第二章　汽车电路的表达方式与识图要点 / 20

　节　汽车电路的组成与特点 / 20

　　一、汽车电路的组成 / 20

　　二、汽车电路的特点 / 21

　第二节　汽车电路基础元件 / 22

　　一、导线 / 23

　　二、熔断器与易熔线 / 24

　　三、插接器 / 26

　　四、开关 / 27

　　五、继电器 / 29

　第三节　汽车电路图的特点与识图要点 / 31

　　一、汽车电路原理图 / 31

　　二、汽车电路线路图 / 33

　　三、汽车电路线束图 / 35

　　四、汽车电路图的识图要点 / 39

第三章　汽车电器电路原理与故障检修 / 41

　节　充电电路原理与故障检修要点 / 41

　　一、蓄电池 / 41

　　二、发电机与调节器 / 42

　　三、带充电指示灯继电器的充电电路 / 47

　　四、九管整流发电机的充电电路 / 50

　　五、整体式发电机的充电电路 / 52

　　六、发电机的检修与性能测试 / 54

　　七、调节器故障检修 / 58

　　八、蓄电池的常见故障及检测 / 59

　第二节　启动电路原理与故障检修 / 62

　　一、起动机的组成与工作原理 / 62

　　二、启动开关控制的启动电路原理与故障检修 / 69

　　三、带启动继电器的启动电路原理与故障检修 / 71

　　四、具有驱动保护作用的启动电路原理与故障检修 / 72

　　五、起动机的检修 / 75

　　六、启动继电器的检修 / 79

　第三节　点火系统电路原理与故障检修 / 81

　　一、点火系统的基本工作原理 / 81

　　二、点火系统电路主要部件的组成与原理 / 82

　　三、磁感应式电子点火系统电路 / 91

　　四、霍尔效应式电子点火系统电路 / 94

　　五、点火线圈的检修 / 95

　　六、分电器总成的检修 / 96

　　七、电子点火器的检修 / 98

　　八、火花塞的检修 / 99

　第四节　照明系统电路原理与故障检修 / 101

　　一、照明系统部件及功能电路的结构与原理 / 101

　　二、前照灯的新型光源及自适应前照灯 / 104

　　三、典型载货汽车照明系统电路 / 107

　　四、典型轿车照明系统电路 / 109

　　五、照明系统部件的检测与调整 / 112

　第五节　信号系统电路原理与故障检修 / 113

　　一、信号系统部件的结构与原理 / 113

　　二、典型载货汽车信号系统电路 / 119

　　三、典型轿车信号系统电路 / 121

　　四、信号系统部件的检修 / 123

　第六节　仪表及指示灯系统电路原理与故障检修 / 124

　　一、汽车仪表及指示灯系统的作用与结构类型 / 124

　　二、仪表及指示灯系统部件的结构与原理 / 125

　　三、汽车报警灯与指示灯的符号及作用 / 133

　　四、典型汽车仪表与指示灯系统电路 / 135

　　五、仪表系统部件的检修 / 138

第四章　汽车电子控制系统原理与故障检修 / 141

　节　发动机电子控制系统原理与故障检修 / 141

　　一、汽车电子控制系统的基本组成 / 141

　　二、发动机电子控制系统主要部件的结构与原理 / 141

　　三、燃油喷射控制系统的组成与工作原理 / 158

　　四、电子点火控制系统的组成与工作原理 / 162

　　五、发动机怠速控制系统的组成与工作原理 / 166

　　六、废气再循环控制系统的组成与工作原理 / 169

　　七、燃油蒸发排放控制系统的组成与工作原理 / 170

　　八、典型发动机电子控制系统的构成与电路原理 / 172

　　九、发动机电子控制系统部件检修——传感器的检测 / 183

　　十、发动机电子控制系统的检修——执行器的检测 / 188

　　十一、发动机电子控制系统的检修——电子控制器的检测 / 190

　第二节　防抱死制动系统原理与故障检修 / 191

　　一、防抱死制动系统的基本组成与控制原理 / 191

　　二、防抱死制动系统主要部件的结构与原理 / 192

　　三、典型ABS电路原理与故障检修 / 198

　　四、ABS检修注意事项 / 204

　　五、防抱死制动系统主要部件的检修 / 205

　第三节　自动变速器电子控制系统原理与故障检修 / 206

　　一、自动变速器的类型 / 206

　　二、电控液力传动式自动变速器的基本组成及特点 / 207

　　三、自动变速器电控系统主要组成部件的作用与原理 / 209

　　四、典型自动变速器电子控制系统电路原理与故障检修 / 213

　　五、自动变速器故障检修的一般程序与注意事项 / 220

　　六、自动变速器的基础检验与试验 / 220

　　七、自动变速器电子控制系统部件的检修 / 221

　第四节　悬架电子控制系统原理与故障检修 / 223

　　一、电控悬架的结构类型与基本控制原理 / 223

　　二、悬架电子控制系统主要组成部件的作用与原理 / 224

　　三、典型悬架电子控制系统电路原理与故障检修 / 230

　　四、悬架电子控制系统部件的检修 / 237

　第五节　动力转向电子控制系统原理与故障检修 / 238

　　一、电子控制动力转向系统的结构类型与特点 / 238

　　二、液力式电子控制动力转向系统的组成与控制原理 / 241

　　三 、电动式电子控制动力转向系统的组成与控制原理 / 244

　　四、典型电子控制动力转向系统的构成与故障检修 / 247

　第六节　安全气囊电子控制系统原理与故障检修 / 250

　　一、安全气囊系统的组成与工作原理 / 250

　　二、安全气囊系统部件的结构与工作原理 / 251

　　三、典型安全气囊系统电路原理与故障检修 / 255

　　四、安全气囊控制系统部件的检修 / 262

　第七节　汽车巡航控制系统原理与故障检修 / 264

　　一、汽车巡航控制系统的组成与控制原理 / 264

　　二、汽车巡航控制系统部件的作用与工作原理 / 265

　　三、典型汽车巡航控制系统原理与故障检修 / 269

　　四、巡航控制系统部件的检修 / 272

　第八节　中央门锁及防盗系统电路原理与故障检修 / 274

　　一、中央门锁的组成与电路原理 / 274

　　二、电子防盗系统的组成与电路原理 / 277

　　三、典型的汽车中央门锁控制电路原理与故障检修 / 280

　　四、典型的汽车防盗系统电路原理与故障检修 / 285

　　五、中央门锁及防盗系统部件的检修 / 290

第五章　汽车数据流分析在汽车故障诊断中的应用 / 292

　节　汽车数据流概述 / 292

　　一、汽车数据流的基本概念 / 292

　　二、汽车数据流的作用 / 293

　　三、汽车数据流分析的作用 / 294

　　四、汽车数据流的类型 / 295

　第二节　常用汽车数据流的测量方法 / 295

　　一、电脑通信方式 / 295

　　二、电路在线方式 / 296

　　三、元器件模拟方式 / 297

　第三节　汽车数据流分析的意义及应用前景 / 297

　　一、汽车数据流分析的意义 / 297

　　二、国内汽车维修行业汽车数据流分析应用现状 / 298

　　三、汽车数据流分析应用前景 / 299

　第四节　汽车数据流常用分析方法 / 300

　　一、数值分析法 / 300

　　二、时间分析法 / 300

　　三、因果分析法 / 301

　　四、关联分析法 / 302

　　五、比较分析法 / 302

　第五节　数据流分析的一般步骤 / 303

　　一、有故障码时的分析步骤 / 303

　　二、无故障码时的分析步骤 / 303

　　三、数据流综合分析步骤 / 304

　第六节　数据流分析和传统维修技术对比分析 / 305

　　一、传统汽车维修技术排除故障 / 305

　　二、数据流分析方法排除故障 / 306

　第七节　汽车主要参数分析 / 306

　　一、基本参数分析 / 306

　　二、 燃油控制参数分析 / 308

　　三、发动机冷却液温度参数分析 / 310

　　四、节气门位置和怠速控制参数分析 / 310

　　五、进气状态参数分析 / 312

　　六、电器和点火系统参数分析 / 313

　　七、排放控制参数分析 / 315

　　八、变速器参数分析 / 318

　　九、ABS参数分析 / 322

　　十、汽车空调参数分析 / 323

　第八节　汽车数据流应用误区分析 / 325

　　一、简单地照搬维修手册上提供的数值分析结果 / 325

　　二、数据流参数值在标准范围内时数据流就无作用 / 327

　　三、无参考数据时数据流就无法分析运用 / 328

　　四、仅按数据流数据字面含义分析数据 / 332

　　五、故障分析不能有效地与工作原理相结合 / 333

　第九节　不同数据值情况下的数据流应用 / 334

　　一、没有数据值超范围时的数据流应用 / 334

　　二、多项数据值超范围时的数据流应用 / 335

　　三、个别数据超范