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5.照明与信号系统.ppt

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第四章 照明与信号系统,学习目的:掌握汽车照明系统、信号系统及报警装置的构成;了解汽车照明系统、信号系统及报警装置的基本工作原理了解电喇叭的作用、原理,第四章 照明与信号系统,第一节 概述 第二节 前照灯 第三节 照明系统电路与故障检修 第四节 电喇叭 第五节 转向信号装置 第六节 其他信号装置 第七节 汽车信号电路故障诊断,第一节 概 述,-、汽车照明系统的基本组成及要求 1.现代汽车对照明的要求为保证汽车在夜间及能见度低的情况下安全行驶,对照明设备有如下的要求: (1)汽车行进时的道路照明 (2)汽车倒车时的照明 (3)牌照照明 (4)雾天行车的特殊照明 (5)车内照明,(1)汽车行进时的道路照明,汽车前方道路照明是汽车夜间安全行车的必备条件。 要求照明设备能提供车前100m以上明亮均匀的道路照明, 不应对迎面来车司机造成眩目。随着车速的不断提高,要求道路照明的距离也相应增加。,(2)汽车倒车时的照明让驾驶员在夜间倒车时能看清车后的情况,以便顺利完成倒车。 (3)牌照照明 能让其他行驶车辆驾驶员和行人看清车辆的牌号,以便于安全管理。,(4)雾天行车的特殊照明用以确保雾天行车的安全。 (5)车内照明车内照明包括: 仪表照明、 驾驶室照明、 车厢和车门的照明 夜间工作照明等这些都是现代汽车夜间行车不可缺少的。,2.照明系统的组成,根据对汽车照明的要求,汽车上通常配有如下照明灯具:前照灯、倒车灯、牌照灯、雾灯、仪表灯、顶灯、车厢灯、开关灯、踏步灯等;照明系统由以上安装在各自所需照明位置的灯具配以相应的控制开关、线路及熔断器等所组成。,前照灯、倒车灯、牌照灯、雾灯,前照灯(也称大灯或头灯)用于夜间行车的道路照明。有两灯制和四灯制两种配置。 倒车灯夜晚倒车时车后的照明和倒车信号,通常采用发光亮度为32cd/m2左右的照明灯泡。 牌照灯用以照明车牌号码,采用发白色光的小型灯泡。 / 雾灯用于雾天、下雪天、暴雨或尘埃弥漫时行车的道路照明和提供信号。灯泡为单丝,发出黄色光。,仪表灯、顶灯、车厢灯、开关灯、踏步灯,仪表灯:用于夜间行车的仪表 顶灯:驾驶室 车厢灯:车厢 开关灯:操纵 踏步灯:车厢乘员的上下车照明; 工作灯及工作灯插座(有的汽车上):用于夜间车辆维修或其他工作的照明。,二、汽车信号系统的基本组成及要求,汽车上信号装置的作用:是通过声响和灯光向其它车辆的司机和行人发出警告,以引起注意,确保车辆行驶的安全。 1.声响信号装置声响信号装置有气喇叭、电喇叭和倒车蜂鸣器等。 2.灯光信号装置灯光信号包括转向信号、制动信号、危险警告信号及示廓信号等。,1.声响信号装置,声响信号装置有: 气喇叭、电喇叭和倒车蜂鸣器等。 气喇叭:是利用气流使金属膜片振动发声,在一些装备气压制动的汽车上装用。气喇叭的音量高,在城市市区内禁止使用。 电喇叭:要求电喇叭的声音清脆悦耳,其音量不得超过105dB。所有汽车都必须装有电喇叭。,2.灯光信号装置,(1)转向信号 由左侧或右侧转向灯的闪烁表示。 为使转向信号醒目可靠,要求转向灯的颜色为红色或橙色(现大都采用橙色); 在灯轴线右偏5°至左偏5°的视角范围内,无论是白天黑夜,能见距离不小于35m, 在右偏30°至左偏30°的视角范围内,能见距离不小于10m; 转向灯的闪光颁率应在50~110次/min范围内,一般取60~95次/min。,(2)制动信号 由制动灯的亮起表示。 制动灯要求采用红色, 两个制动灯的安装位置应与汽车纵轴线对称,并在同一高度; 制动灯的红色灯光应保证夜间100m以外能够看清; 其光束角度在水平面内应为灯轴线左右各45°, 在铅垂面内应为灯轴线上下各15°范围。,(3)危险警告信号 由左右转向灯同时闪烁表示 与转向信号有相同的要求。 (4)示廓信号 由装在汽车前后、左右的示廓灯亮起表示。 示廓灯透光面边缘距车身不得大于400mm 示廓灯灯光在前方100m以外应能看得清楚 在汽车的其他各个方向,能看清示廓灯灯光的距离不应小于30m。,第二节 前 照 灯,-、前照灯的结构 1.前照灯的光学组件前照灯的光学组件有三部分: 灯泡 反射镜 配光镜。,(1)灯泡,灯泡是前照灯的光源,日前常见的前照灯灯泡有充气灯泡和卤钨灯泡。 前照灯灯泡的额定电压有6v、12v和24v三种,功率一般为40~60W。1)充气灯泡 充气灯泡用钨丝作灯丝,灯泡内充以氩和氮的混合惰性气体。 在灯泡工作时惰性气体受热膨胀而产生较大的压力,可减小灯丝钨的蒸发、提高灯丝的温度、增加发光效率、延长灯泡的使用寿命。,2)卤钨灯泡 灯丝仍为钨丝,但充入的气体中掺有某种卤族元素(如碘、溴、氯、氟等)。 灯泡工作时,内部形成卤钨再生循环反应:灯丝上蒸发的气态钨+卤素→挥发性的卤化钨→扩散到灯丝附近的高温区又受热分解→钨(回到了灯丝上) +卤素如此周而复始,避免从灯丝蒸发的钨沉积在灯泡上使灯泡发黑。 卤钨灯泡的机械强度较高,可以充入较多的惰性气体,且其工作温度高。因此,灯泡在工作时其气压高,可更有效地抑制钨的蒸发,提高发光效率(比一般灯泡高50%~60%),其耐久性也好。,(2)反射镜,它使灯泡的光线聚合,并导向前方; 将前照灯的光亮度增强至几百倍甚至上千倍。无反射镜的灯泡,其光度只能照清周围6m左右的距离,而配备反射镜后,其照距可增至150m以上。 反射镜有少量的散射光线,其中朝上的完全无用,朝下的散射光线则有助于照明近距离路面和路缘。,(3)配光镜(也称散光玻璃),由透明玻璃压制而成,外表面平滑,内侧是凸透镜和棱镜的组合体。 经反光镜反光后的光束很小,其少量的散射光不能照清车前100m以内的路面。 散光玻璃的作用是将反射镜反射出的光束进行折射,以扩大光照的范围,使前照灯100m以内的路面和路缘有均匀的照明。,2.前照灯的结构型式,前照灯主要有光学组件和灯壳等组成,结构型式有: 1. 可拆式前照灯. 2.半封闭式前照灯. 3.全封闭式前照灯. 4. 投射式前照灯. 5. 高亮度弧光灯.,(1)可拆式前照灯,结构特点: 配光镜、反射镜、灯泡三者都可自由拆卸. 缺点: 密封性差,反射镜容易受湿气、灰尘的污染而影响反射能力,故已被淘汰。,(2)半封闭式前照灯,结构特点: 配光镜和反射镜靠卷曲在反射镜边缘上的牙齿紧固在一起,用橡胶圈密封,再用螺钉固定。 灯泡从反射镜的后面装入,更换损坏的灯泡时不必拆开配光镜。 目前,半封闭式前照灯在汽车上使用还比较常见。,(3)全封闭式前照灯(真空灯),结构特点: 反射镜和配光镜制成一体,灯丝直接焊到反射镜底座上; 优点:可避免反射镜被污染,其反光效率高、使用寿命长. 缺点: 当灯丝烧坏后,要更换前照灯整个光学总成; 全封闭结构型式使用日渐广泛。,(4)投射式前照灯,结构特点: 反射镜为椭圆形,凸形配光镜;有两个焦点:第一个焦点:为椭圆形反射镜的焦点;第二个焦点:由椭圆形反射镜光线形成的焦点。,(5)高亮度弧光灯式的前照灯,结构特点:用电极代替灯丝,由弧光灯组件、电子控制组件、和升压器三大部分组成. 优点:亮度是卤钨灯泡的2倍,寿命是5倍,功率为35W,节省电能。,二、前照灯的防眩目,所谓眩目:是指人眼睛突然受强光照射,由于视觉神经受刺激而失去对眼睛的控制,本能地闭上眼睛或看不清暗处物体的生理现象。夜间行车时,如果前照灯光线照射到对方汽车司机的眼睛,就会使司机眩目,司机因看不清前方道路情况而容易造成交通事故。 汽车上一般采用具有远光和近光的双灯丝灯泡来避免前照灯造成眩目,远光灯丝照射距离远,用于无迎面来车时的道路照明,以提高车速;近光灯丝照射距离较近,但不会产生眩光,用于会车时的照明。会车时,将前照灯及时切换为近光灯就可避免眩目。,1.普通双灯丝灯泡,普通双丝灯泡中的远光灯丝位于反光镜旋转抛物面的焦点,并与光轴平行;近光灯丝位于焦点的上方(图4-4)。 远光灯丝通电时,灯泡光线由反射镜反射后与光轴平行射向远方,可获得较远的照射距离和较小的散射光束;远光灯丝功率为45~60W.近光灯丝通电时,灯泡光线经反射镜反射的主光束倾向于路面,因而对迎面来车司机的眩目作用大为减弱。近光灯丝功率为20~50W.,2.具有配光屏的双灯丝灯泡,将近光灯丝置于焦点前上方的位置,并在下方装一配光屏,挡住近光灯丝射向反射镜下半部的光线,就可消除向上的反射光线,使防眩目作用明显提高。,3.非对称型配光的双灯丝灯泡,将配光屏单边倾斜15°,近光灯丝发出的光线经反射镜和配光镜后就得到了形似“L”的非对称近光光形。这种配光符合联合国经济委员会制定的ECE标准,被称之为ECE形配光(根据其光形特征,也称L形配光)。有较好的防眩目效果,较远的近光照明距离,是较为理想的光形,我国已采用这种配光形式。 另一种被称之为Z形配光的非对称型配光(近年来在国外出现);不仅可以避免迎面汽车司机眩目,还可以防止车辆右边的行人和非机动车辆使用人员眩目。,三、前照灯的控制电路,前照灯由司机通过灯光开关及变光开关控制,在一些汽车上还设置了前照灯自动控制电路,以达到某种自动控制功能,主要有: 1.前照灯延时控制电路 2.前照灯自动变光器 3.前照灯未关警告电路,灯光开关与前照灯电路,档位: 关闭(0ff)、小灯(park)、大灯档(Head).小灯档: 控制小灯、牌照灯和仪表灯.大灯档: 远光灯和近光灯. 电路特点: 不受点火开关控制,双火线接柱(分别控制大灯和小灯电路),灯 丝搭 铁,所有灯都并联,,灯光开关安装位置图,灯光开关的结构原理图,1.前照灯延时控制电路,(1)作用使前照灯 在关闭了点火开关 及灯开关后继续亮 一段时间, 然后自动熄灭。 (2)工作原理,当需要前照灯延时关灯时,驾驶员在离车前按一下仪表板上的前照灯延时按钮,电源就开始对电容C充电(机油压力开关在发动机熄火后处于闭合状态),其充电电路为:蓄电池+→延时按钮开关→C→机油压力开关→搭铁→蓄电池一。电容C充电后,使晶体管Ⅴ的基极有较高的电位而导通,前照灯延时继电器线圈通电,其触点闭合,接通了前照灯电路。松开前照灯延时开关按钮后,电容C开始放电,C的放电电流经过电阻R和晶体管Ⅴ的发射结,使v保持导通,前照灯通电提供照明,一直到C电压下降至不能维持Ⅴ导通时,Ⅴ截止,继电器断电,前照熄灭。 前照灯延时关闭的时间取决于电容C的放电时间,调整延时电路中的C、R参数,就可改变前照灯延时关闭的时间。,2.前照灯自动变光器,(1)作用使汽车在夜间行车会车时能自动进行远、近光切换,以提高会车时的行车安全。前照灯自动变光控制电路具体的电路结构有多种形式,但基本原理均相似。图4—10所示的是一种国产的自动变光器电路,主要由感光器(vD1、vD2)、放大电路(Ⅴ1、Ⅴ2、Ⅴ3、V4等)和变光继电器组成。,(2)工作原理,在夜间行车无迎面来车灯光照射时,灯光传感器(VD1、VD2)内阻较大,使得v1基极没有导通所需的正向电压而截止,于是v2、Ⅴ3、v4的基极也都因无正向导通电压而截止,继电器线圈J不通电,继电器触点K的常闭触点接通远光灯。 当有迎面来车或道路有较好的照明度时,VDl、VD2因受迎面灯光照射而使其电阻下降,使v1基极电位升高而导通,Ⅴ2、Ⅴ3、V4的基极也随之有正向偏置而导通,于是,继电器线圈便通电,使其常闭触点打开,常开触点闭合,前照灯由远光自动切换为近光。 会车结束后,VD1、VD2因无强光照射而电阻增大,使Ⅴ1又截止。此时,由于C的放电,使Ⅴ2、Ⅴ3、v4仍保持导通,约1~5s后,待C放电至Ⅴ2不能维持导通状态时,继电器才断电,前照灯恢复远光照明。延时恢复远光可避免会车过程中由于光照突变而引起的频繁变光,以提高近光会车的可靠性。延时的时间可通过电位器RP2进行调整。,3.前照灯未关警告电路,(1)作用 白天行车因过隧道或其他原因开灯后容易忘记关灯,关灯警告装置用于提醒司机在停车时及时关闭车灯开关。 (2)工作原理 以图4-9所示的蜂鸣器报警关灯警告装置电路图为例。 当司机关闭点火开关时,如果灯开关还是接通的,三极管V的基极就有正向导通电压而使三极管导通,这样就接通了蜂鸣器电路,蜂鸣器发声,提醒司机灯关掉灯开关。 在行车时开灯,由于点火开关在接通状态,三极管的基极电位高而保持截止,因此蜂鸣器不会通电发声。,AFS-adaptive front-lighting system,第三节 照明系统电路与故障检修,-、照明系统电路照明电路中各照明灯由灯光开关控制,灯光开关一般都设有两档:1档接通示廓灯、尾灯、仪表照明灯等;2档则同时接通前照灯。汽车照明系统一例如图4-10所示。该照明电路中设前照灯继电器是为了避免较大的前照灯电流直接通过灯光开关,以保护灯光开关。,前照灯的远、近变光由机械式变光开关控制。推拉式的灯光开关在不拉出的位置旋转拉钮,可接通顶灯。 不同档次和使用要求的汽车其照明系统的配置会有所不同。比如:车外照明灯具的配备,有的汽车不光有前雾灯,还配有后雾灯;有的汽车配备了转弯照明灯或前侧灯,用以补充转向时的前照灯照明。 车内照明灯具的配备也有较大差别,一些轿车和高档大客车上的各种照明灯具要比普通汽车多。 照明灯控制开关除手控开关外,在一些汽车上还配备了门控开关、声控开关、遥控开关等。 为使照明灯光控制安全可靠,许多汽车上都配备了数量不等的灯光控制继电器。不同车型、不同档次的汽车其照明系统电路的简繁差别较大。,二、前照灯的检测与调整,1.前照灯的检测 前照灯明亮均匀的照明和良好的防眩目是夜间行车安全的重要保障,因此前照灯的检测是汽车安全检查的必要项目之一。 前照灯的检查内容包括:前照灯的安装高度、光轴中心偏移量照明度等。 常用的前照灯检测仪:有集光式、屏幕式、投影式及自动追踪光轴式等几种。,2.前照灯的调整,前照灯的调整主要是针对光束的偏斜:现代汽车前照灯一般都可进行上下、左右光束调整,但具体的结构形式不尽相同。当检测得出光束有偏斜时,可通过前照灯的光束调整螺钉(螺栓)将光束的偏移量消除。 一些高档轿车上设有汽车行进中的光束调整装置,用于克服车辆因载荷分布变化对前照灯光束的影响。这种电控的光轴调整装置一般由调整旋钮、伺服电动机及电子控制装置等组成。 前照灯的反射镜可由电动机驱动,在上、下方向偏转。比如:当汽车后部载荷大而使前照灯光轴向上偏斜时,司机可旋转调整旋钮,发出光轴调整电压信号。电子控制器通过分析比较后输出控制信号,控制伺服电动机转动,使前照灯反光镜向下偏转一适当的角度。,三、照明系统的故障诊断,不同车型照明系统电路原理不同,各故障原因与诊断具体步骤也不尽相同,但基本诊断方法相似。 以解放CA1091汽车照明系统电路为例(参见图4-10),介绍照明系统主要故障的基本诊断方法。,1.前照灯远光、近光灯均不亮,(1)故障原因 示廓灯及仪表灯均能亮而前照灯均不亮的可能故障原因有以下几项: ①车灯开关内部接触不良。 ②变光开关触点接触不良。 ③前照灯继电器故障,如:继电器线圈有短路或断路、触点烧蚀、继电器搭铁不良等。 ④前照灯线路有连接不良或断脱,或远光灯及近光灯熔丝均烧断。 ⑤所有前照灯灯泡已烧坏。,(2)故障诊断方法,①将灯开关拉至II档:检测前照灯继电器“L”接线柱的对地电压: 如果为蓄电池电压,则说明灯开关、继电器、相关的连接线路均良好,需按步骤③作进一步诊断; 如果无电压,则进行下一步诊断。,②灯开关在Ⅱ档时,检测前照灯继电器“SW”接线柱的对地电压。 如果有蓄电池电压,则再检测前照灯继电器“B”接线柱的对地电压: 若为蓄电池电压,说明前照灯继电器有故障,需拆修或更换; 若无电压,则检查“B”接线柱的连接导线。 如果无电压,则说明灯开关不良或连接前照灯继电器的线路有断路。若检查线路无断路,则需更换灯开关。,③灯开关在II档时检测变光开关三个接线柱的对地电压: 如果“B”接线柱无电压,则需检修变光开关至前照灯继电器之间的连接线路。 如果“B”接线柱有蓄电池电压,而“L”、“H”接线柱均无电压,则需更换变光开关。 如果“L”、“H”接线柱有蓄电池电压(无电压时,按一次变光开关就有电压),则需检查远光灯和近光灯熔丝、相关连接线路,若有故障,予以修理或更换; 若均良好,则需检查或更换前照灯,2.前照灯只有远光或只有近光,(1)故障原因 前照灯近光灯或远光灯不亮的可能故障原因: ①变光开关至近光灯或远光灯的连接线路有断路。 ②近光灯或远光灯的熔丝烧断。 ③变光开关连接近光灯或远光灯的触点接触不良。 ④近光灯或远光灯灯泡已烧坏。,(2)故障诊断,故障诊断方法: ①检查近光灯熔丝或远光灯熔丝。如果熔丝烧断,则更换熔丝。如果熔丝正常,则进行下一步诊断。 ②灯开关在Ⅱ档时,检测变光开关“L”或“H”接线柱的对地电压。 如果变光开关在近光灯或远光灯位置时,“L”或“H”接线柱无电压,则说明变光开关有故障,需予以更换; 如果变光开关在近光灯或远光灯位置时,“L”或“H”接线柱有蓄电池电压,则需检修相关线路; 若线路正常,则需更换近光灯或远光灯灯泡。,3.所有示廓灯和仪表灯均不亮,(1)故障原因 电源正常,但示廓灯和仪表灯均不亮的可能故障原因有以下几项: ①灯开关内部接触不良。 ②相关连接线路有断路。 ③示廓灯和仪表灯的熔丝烧断。,(2)故障诊断,①检查示廓灯和仪表灯的熔丝有无烧断。 如果熔丝已被烧断,则更换熔丝,并检查其连接线路有无短路; 如果熔丝正常,则进行下一步诊断。 ②将灯开关拉至l档,检测示廓灯和仪表灯熔丝的对地电压。 如果有蓄电池电压,则检修熔丝至示廓灯和仪表灯的线路; 如果无电压,需检查熔丝至灯开关之间的线路,若线路正常,则需检查或更换灯开关。,第四节 电 喇 叭,一、触点式电喇叭,1.触点式电喇叭的结构汽车上普遍使用的触点式电喇叭有:筒形、螺旋形和盆形等不同的结构形式。盆形电喇叭特点:结构尺寸小、指向性好等,被现代汽车广泛采用。,2.盆形电喇叭的工作原理,按下喇叭按钮,电喇叭内部通电,电路为: 蓄电池正极→线圈2→触点7→喇叭按钮10→搭铁→蓄电池负极。 线圈通电后产生磁力,吸动上铁心及衔铁下移,使膜片下拱。衔铁下移中将触点顶开,线圈电路被切断,其磁力消失,上铁心、衔铁及膜片又在触点臂和膜片自身弹力的作用下复位,触点又闭合。触点闭合后,线圈又通电产生磁力吸下上铁芯和衔铁。 如此循环,使膜片振动,产生较低频的基频振动,并促使共鸣板产生一个比基本频振强、分布较集中的谐振。基音和谐音混合成音量适中、和谐悦耳的声音。,3.触点式电喇叭的调整,(1)音调的调整 电喇叭音调的高低取决于其膜片的振动频率。盆形电喇叭通过改变上、下铁心之间的间隙来改变膜片的振动频率。需要调整音调时,松开锁紧螺母11,旋人下铁心时,上下铁心之间的间隙减小,音调升高;旋出下铁心则使音调降低。调至合适的音调后,旋紧锁紧螺母即可。,(2)音量的调整,电喇叭音量的大小取决于其膜片的振动幅度。触点式是喇叭的音量可以通过改变喇叭触点的接触压力来调整。 盆形电喇叭用调整螺钉8来调整触点的接触压力,调整螺钉旋出,触点接触压力增大,电喇叭音量增大;调整螺钉旋入则会抵消部分动触点臂自身的弹性,使电喇叭音量减小。,二、无触点电喇叭,触点式电喇叭的触点在工作中会产生触点火花,使触点容易烧蚀而影响其工作的可靠性。 电子式电喇叭也称无触点电喇叭,用一个振荡电路来产生脉动电流,使电喇叭发声。,1 、无触点电喇叭的结构,无触点电喇叭由电子电路和扬声器组成,典型的电子式电喇叭电路如图⒋14所示。 电喇叭的电子电路由振荡电路和功率放大电路两部分组成: 晶体管v1、v2和电容C1、 C2及电阻R1~R9组成多谐振荡电路; v3、v4、V5组成功率放大电路。,2、无触点电喇叭的工作原理,Ⅴ1、v2的静态工作点设置在放大区。按下喇叭按钮后,电子电路通电。 由于Ⅴ1和v2的参数存在微小的差别,使得它们的导通程度不可能完全一致。,假设在电路接通的瞬间Ⅴ1先导通,v1的集电极电位uc1首先下降,于是,多谐振荡电路通过Cl、C2正反馈电路的正反馈过程:,这一反馈过程使Ⅴ1迅速饱和导通而v2则迅速截止,v3也截止,电路进入暂稳态。 暂稳态期间,C1充电使ub2升高,当ub2达到v2的导通电压时,v2开始导通,v3也随之导通。这时,又产生如下正反馈过程:,这一反馈过程又使v2迅速饱和导通而v1则迅速截止,电路进入新的暂稳态。 这时,C2的充电又使uc1升高,当uc1上升至Ⅴ1的导通电压时,v1又导通,电路又产生前一个正反馈过程,又使Ⅴ1迅速饱和导通而v2、v3则迅速截止。 如 此周而复始,形成振荡i此振荡电流信号经v4、v5的直流放大,控制喇叭线圈电流的通断,从而使电喇叭发出声音。,电路中,电容C3是对喇叭电源滤波,以防止其他电路瞬变电压的干扰。 VD2、R1为多谐振荡器的稳电压电路,其作用是使振荡频率稳定。 VD1用作温度补偿。 VD3起电源反接保护作用。 R6用于调节喇叭的音量。,三、喇叭继电器,1、喇叭继电器的作用原理 为使电喇叭声音更加悦耳,有的汽车上设置了双音(高、低音两只)喇叭或三音(高、中、低音三只)喇叭,因此,通过喇叭按钮的电流较大。 喇叭继电器的作用是:减小通过喇叭按钮的工作电流,降低喇叭触点烧蚀故障率,延长其使用寿命。 配用喇叭继电器的电喇叭电路如图4-15所示。 当按下喇叭按钮时,喇叭继电器线圈2通电,产生的电磁力使触点5闭合,接通喇叭电路而使电喇叭发声。,2、电喇叭和喇叭继电器的型号,(1)电喇叭的型号 电喇叭的型号由五部分组成:①产品代号:DL—触点式电喇叭;DLD—无触点的电子式电喇叭; ②电压等级代号:1-12Ⅴ;2—24v。 ③结构代号:各结构代号所表示的电喇叭结构形式如表⒋1所示。 ④设计序号:按产品的先后顺序,用阿拉伯数字表示。 ⑤变型代号(音色标记):G-高音;D一低音,(2)电喇叭继电器的型号电喇叭继电器的型号也是由五部分组成: ①产品代号:JD一继电器。 ②电压等级代号:1-12Ⅴ;2—24v;6—6V。 ③用途代号:1—喇叭。 ④设计序号 ⑤变型代号,第五节 转向信号装置,转向信号装置组成:主要由转向灯、闪光器、转向灯开关等。 转向灯的闪烁是由闪光器控制的。闪光器—是在转向信号系统或危险报警信号系统中,控制信号灯和指示灯闪烁发光的装置。目前在汽车上使用的闪光器:有电容式、翼片式及电子式等几种形式。,一、电容式闪光器,1.电容式闪光器结构特点由电磁式继电器连接一个电容所构成;其结构与内部电路有不同的形式,但原理基本相同;通过电容的充放电延时特性,控制继电器触点按某一频率开闭而使转向灯闪烁。 图4-14所示电容式闪光器: 触点常闭, 串联于转向灯电路的线圈L1其电阻较小; 串接电容并与触点并联的线圈L2其电阻则较大。,2.电容式闪光器工作原理接通转向灯开关后:L1通电,电流由:蓄电池正极→L1→触点2→转向灯开关→转向灯及转向指示灯→搭铁到蓄电池负极。此时,L2和电容C电路被触点短路,无电流通过;但通过较大电流的L1所产生的磁力足以克服弹簧片1的弹力而使触点张开,因此转向灯一闪亮立即变暗。触点断开后:电源便向电容C充电,其充电电流通路为:蓄电池正极→L1→磁轭及铁心→L2→电容C→转向灯开关→转向灯及转向指示灯→搭铁→蓄电池负极。由于L2的电阻较大,其充电电流较小,故灯暗。这时,两线圈产生磁场的方向相同,所以其磁力能保持触点张开,使转向灯保持暗的状态。电容C在充电过程中,其端电压逐渐升高,充电电流随之减小。当充电电流减小至两线圈的磁力不足以克服弹簧片1的弹力时,触点又闭合。这时,通过转向灯的电流增大,灯变亮。与此同时,电容通过触点放电,其放电电流通路为:电容C正极→L2→铁心及磁轭→K→电容C负极。,由于电容C的放电电流使L2产生的磁场与L1相反,削弱了L1的磁力,因此不能使触点张开,转向灯保持亮的状态。电容C放电过程中,其放电电流逐渐减小,L2产生的磁场逐渐减弱。当L2产生的磁场减弱至削弱L1的磁场作用基本消失时,L2产生的磁力又使触点张开,灯光又变暗,接着又是电容C充电;如此反复,电容C不断地充电放电,使触点的开和闭都维持一定的时间,使转向灯按一定的频率闪光。电容充放电回路的R、C∶参数决定了转向灯的频率,工作中R、C参数变化不大,转向灯的闪光频率比较稳定。灭弧电阻R与触点并联,起减小触点火花的作用。电容式闪光器闪光频率较为稳定,结构也不复杂,因此目前在汽车上还有使用。,二、翼片式闪光器,翼片式闪光器组成:通断电时会热胀冷缩的热胀条;带触点的翼片; 分类:直热式和旁热式两种。,1.直热翼片式闪光器,直热翼片式闪光器如图4-15所示。 翼片为弹性钢片 热胀条是热胀系数较大的合金钢带。 热胀条在冷却状态时,将翼片绷紧成弓形,使触点处于闭合状态。,直热翼片式闪光器的工作原理,接通转向灯开关时,转向灯通电,其电路为: 蓄电池正极→接线柱B→翼片2→热胀条3→触点→接线柱L→转向灯开关→转向灯和转向指示灯→搭铁→蓄电池负极,转向灯亮。 热胀条通电而受热伸长,当伸长至一定长度时,翼片在其自身弹力作用下突然绷直,使触点断开,转向灯电流被切断,于是转向灯熄灭。 触点断开后,热胀条因断电而冷却收缩,最终又使一片弯曲成弓形,触又闭合。 触点闭合时,又接通了转向灯电路,转响灯又亮起。如此交替变化,使转向灯闪烁。 翼片式闪光器在翼片工作时突然伸直和弯曲所发出的弹跳声,可以从声音上给司机以“转向灯开着”的提示。,2.旁热翼片式闪光器,如图4-16; 热胀条由绕在其上的电热丝通电后产生的热量加热,故称旁热翼片式。 电热丝的一端焊在热胀条上,另一端则与静触点相连。在翼片绷紧时,触点是断开的。,旁热翼片式闪光器的工作原理,接通转向灯开关后,电流由:蓄电池正极→接线柱B→热胀条1上的电热丝2→接线柱L→转向灯开关→转向灯→搭铁→蓄电池负极。 这时,由于转向灯的电流通过电阻较大的电热丝,其电流很小,故灯是暗的。 电热丝通电产生的热量使热胀条受热伸长至一定长度时,翼片便在自身弹性力的作用下伸直而使触点闭合。电流由蓄电池正极→接线柱B→翼片6→触点→接线柱L→转向灯开关→转向灯→搭铁→蓄电池负极,电热丝被触点短路,因而转向灯电流增大,转向灯变亮。被短路后的电热丝不产生热量,热胀条便开始冷却收缩,逐渐拉紧翼片,翼片弯曲后又使触点断开,灯又变暗。如此循环,使转向灯闪烁。 翼片式闪光器闪光频率较为稳定,还具有结构简单、体积小、工作时伴有的响声可起监控作用等特点,因此目前在一些汽车还有使用。,三、电子闪光器,目前汽车使用的电子闪光器种类繁多,但大体可分为:有触点和无触点两种类型。 有触点电子闪光器以继电器触点来控制转向灯闪烁,但继电器线圈电流的通断则由电子电路来控制。 无触点电子闪光器由电子电路控制晶体管的导通和截止来控制转向灯闪烁。,1.无触点电子闪光器的结构,如图4-18,国产SG131型无触点闪光器 ; 转向灯电路由晶体管V3的导通和截止控制; V3的导通与截止则由V1、V2、R1、R2、C所组成的电子电路控制。,2.无触点电子闪光器的工作原理,接通转向灯开关,Ⅴ1因有正向偏压而导通,V2、V3则截止。由于V1的集电极电流很小,故转向灯是暗的。此时,电源通过R1对电容C充电,使得V1的基极电位下降,当低于其导通电压时V1截止。 Ⅴ1截止后,V2通过R3得到正向偏压而导通,V3也随之导通,转向灯变亮。 此时,电容C经R1、R2放电,使V1的截止保持一段时间,转向灯也保持亮的状态。 随着电容C放电电流的逐渐减小,V1基极电位开始升高,当达到其正向导通电压时,V1又导通,V2、V3又截止,转向灯又变暗。如此循环,使转向灯闪烁。 电子闪光器具有性能稳定和工作可靠的特点,已被现代汽车广泛使用。,闪光器的型号,表示如下:1 2 3 4 5 ①产品代号:SG———闪光器;SGD———电子闪光器。 ②电压等级代号:1-12v;2——24v。 ③结构代号:见表4-2。 ④设计序号。 ⑤变型代号。,第六节 其他信号装置,-、危险警告信号装置 危险警告信号作用:在汽车出现故障或其它紧急情况时向其它车辆和行人报警; 危险警告信号的表示方式:是前、后、左、右转向灯同时闪烁。 危险警告信号有独立的开关控制,与转向信号共用一个闪光器(图4-19),但也有个别汽车单独安装危险警告用闪光器。,接通危险警告开关3时,两侧转向灯电路同时接通,前、后、左、右转向灯及仪表板上的左右转向指示灯同时闪烁。 由于危险警告开关将闪光器直接与蓄电池连接,因此危险警告信号在点火开关切断(停车)时也可使用。,二、制动信号装置,制动信号装置组成:制动信号灯、制动灯开关及连接线路。 除了在车尾灯处的制动灯外,有的汽车还装有高位制动灯,使制动信号更加醒目。 控制制动信号灯的制动灯开关形式:液压式、气压式、机械式等。,1.液压式制动灯开关,液压式制动灯开关(图4-20),在采用液压制动系统的汽车上使用。 制动灯开关装在液压制动总泵的前端。 当踩下制动踏板时,制动系中液压增大,薄膜2向上拱曲,使接触桥3接通接线柱6和接线柱7,制动信号灯通电发亮。 松开制动踏板时,制动系液压降低,接触桥在回位弹簧4的作用下复位,制动信号灯断电熄灭。,2.气压式制动灯开关,气压式制动灯开关(图4-21)在采用气压制动系统的汽车上使用。 它装在制动系输气管路上。 制动时,制动压缩空气推动橡皮膜片上拱,使触点闭合,接通制动灯电路。 松开制动踏板时,制动系气压降低,膜片在回位弹簧7的作用下复位,触点断开,制动信号灯断电熄灭。,3.机械式制动信号灯开关,一些汽车装用推杆式制动灯开关; 制动时直接由制动踏板推动制动灯开关的推杆,使开关触点闭合,接通制动信号灯电路。 松开制动踏板时,推杆在回位弹簧力的作用下复位,触点断开,制动信号灯断电熄灭。,三、倒车灯与倒车蜂鸣器,1.倒车警告信号电路 倒车灯除了在夜间倒车时作车后场地照明外,还起倒车警告信号的作用。 有些汽车在其后部还同时装有倒车蜂鸣器,均由倒车灯开关控制。,倒车警告信号电路一例如图4-22所示。 倒车时,装在变速器上的倒车灯开关触点接通倒车信号灯电路,倒车信号灯亮。与此同时,倒车蜂鸣器间歇发声,以警告行人和其它车辆的司机注意。 图4-22所示的倒车蜂鸣器间歇发声控制器其结构原理与电容式闪光器相似。它利用电容的充电和放电,使线圈L1和L2它的磁场时而同向、时而反向,使触点4时合时开,从而控制电磁振动式蜂鸣器间歇发声。,2.电子式倒车间歇发声控制器,图4-23所示。 控制蜂鸣器间歇发声的是一个多谐振荡器。 在一些汽车上使用了音乐和语音倒车警告信号装置,集成电路语音片输出的语音信号经功放电路放大后,推动扬声器发出“嘟、嘟,请注意倒车!”的警告声。,3.倒车信号开关,倒车信号开关安装在变速器壳体上,其结构如图4-24所示。 平时钢球被顶起,当变速器挂入倒档时,钢球被放松,在弹簧4的作用下,触点5闭合,接通倒车信号电路。,四、示廓灯,示廓灯用于汽车夜间行车时标志汽车的宽度和高度,因此也相应地被称之“示宽灯”和“示高灯”。 示廓灯采用单丝的小型灯泡,但有的示廓灯则与转向灯和制动灯共用一个灯泡。 示廓灯一般由车灯开关控制,在车灯开关的I档和Ⅱ档时均点亮。但在一些汽车上,示廓灯还可用其它的开关控制:比如桑塔纳轿车,可用车灯开关控制前、后、左、右四个示廓灯,而当点火开关处在关断位置时,将停车灯开关与电源接通。此时,可用停车开关接通一侧(左前、左后或右前、右后)的示廓灯,示廓灯被当作停车灯使用。,第七节 汽车信号电路与故障检修,一、汽车信号电路 汽车信号电路中的各种信号装置互相独立工作,分别由各自的控制开关控制。 典型汽车信号电路一例如图4—26所示。 该汽车信号电路设有喇叭继电器,因为该车型信号系统采用了双音喇叭,所需的电流较大,若直接由喇叭按钮控制,按钮触点容易烧蚀。 危险警告开关14的1、4端子连接闪光器,2、3端子分别连接左转向灯和右转向灯。当按下危险警告开关时,开关内部触点将1、2端子和3、4接通,使左右转向灯均闪光。,二、汽车信号电路故障诊断,1、喇叭不响 发动机能起动(电源正常),但按喇叭按钮时喇叭不响。 (1)故障原因 ①电喇叭电路中的熔丝(10A)烧断,线路连接处有断脱。 ②喇叭按钮触点接触不良或搭铁不良。 ③喇叭继电器触点接触不良、线圈烧坏。 ④电喇叭内部触点接触不良或触点问短路、线圈烧坏、电喇叭搭铁不良。,(2)故障诊断方法,①检查熔丝盒中连接电喇叭电路的10A熔丝是否烧断。 如果熔丝已烧断,更换新的熔丝,并检查电喇叭电路有无搭铁故障; 如果熔丝正常,则进行下一步故障诊断。 ②将喇叭继电器16的电源接柱B与连接电喇叭的接柱H搭接,听喇叭是否响。 如果喇叭不响,需检查继电器与熔丝盒、电喇叭之间的连接线路,若线路良好,则需拆修或更换电喇叭; 如果喇叭响,则进行下一步诊断。 ③将喇叭继电器连接喇叭按钮的S接柱直接搭铁,听喇叭是否响。 如果喇叭不响,则需检修或更换喇叭继电器; 如果喇叭响,需检查继电器与喇叭按钮之间的连接线路,若线路良好,则需检修喇叭按钮。,2、喇叭声音低哑,汽车电源正常,但喇叭发出的声音低哑。 (1)故障原因 ①电喇叭触点接触不良、线圈有局部短路、喇叭膜片有破裂等。 ②喇叭继电器触点接触不良(烧蚀、接触压力过低)。 ③电喇叭线路连接有松动接触不良之处。 ④电喇叭安装松动而使其搭铁不良。,(2)故障诊断方法,将喇叭继电器的电源接柱B与连接电喇叭的接柱H直接短接,听喇叭响声是否正常: 如果仍不正常,需检查电喇叭线路连接及电喇叭的安装,若均正常,先将电喇叭触点的接触压力适当调大,响声仍不能正常则需拆修或更换电喇叭; 如果喇叭响声正常,则需检修或更换喇叭继电器。,3、转向灯不亮,接通转向灯开关(左或右)时,所有转向灯均不亮。 (1)故障原因 ①转向灯电路的10A熔丝烧断。 ②转向灯开关、闪光器、熔断器盒处线路连接不良或之间的线路有断路或搭铁。③闪光器有故障。 ④转向开关内部接触不良。 ⑤所有转向灯均烧坏。,(2)故障诊断方法,①检查熔丝盒中连接转向灯电路的10A熔丝是否烧断。 如果熔丝已烧断,更换新的熔丝,并检查转向灯电路有无搭铁故障; 如果熔丝正常,则进行下一步故障诊断。 ②检测闪光器1电源接线端子B对地电压。 如果无电压,则需检修闪光器至熔断器之间、熔丝之前的电源线路;如果有蓄电池电压,则进行下一步诊断。 ③将闪光器的接线端子B与转向灯开关13接线端子L直接相连,并接通转向开关,看转向灯是否亮。 如果转向灯亮,则说明闪光器有断路故障,需拆修或更换; 如果转向灯不亮,则进行下一步诊断。 ④将转向灯开关的电源接线端子B分别与左、右转向灯接线端子L、R直接连接,看转向灯是否闪亮。 如果闪亮,则说明转向开关有故障,需拆修或更换; 如果不闪亮,则需检修转向开关至转向灯、闪光器之间的线路及转向灯。,4、转向灯不闪亮,接通转向灯开关后,转向灯常亮不闪烁。 (1)故障原因 ①闪光器故障。 ②灯向灯开关前的连接线路有短路之处。,(2)故障诊断方法,断开闪光器的连接导线,则两线端子对地电压,正常应为0Ⅴ, 如果有蓄电池电压,则需检修线路; 如果无蓄电池电压,则需更换闪光器。,5、闪光频率不当,接通某侧转向灯开关时,转向灯的闪光频率明显过高或过低。 (1)故障原因 ①闪光器不良。 ②转向灯电路连接导线或转向灯接触不良。 ③两侧的转向灯功率不一致或有灯泡烧坏。,(2)故障检修方法,检查灯泡有无烧坏、左右侧转向灯灯泡的功率是否相同。 如果有灯泡烧坏、灯泡的功率不符或两边的灯泡不相同,则需更换灯泡; 如果灯泡检查无问题,则需检查转向灯电路的线路连接,看是否有接触不良之处,若线路连接良好,则需更换闪光器。,二、汽车信号电路故障诊断,1.喇叭不响 (1)故障原因电源正常,但按喇叭按钮时喇叭不响的故障原因有以下几项: ①喇叭按钮触点接触不良、搭铁不良。 ②喇叭继电器触点按触不良、线圈烧坏或搭铁不良。 ③电喇叭内部触点接触不良(烧蚀、接触压力过低)、触点间短路、线圈烧坏或搭铁。 ④线路有断脱、熔丝烧断。,(2)故障诊断方法,①检测喇叭继电器的电源接线柱对地电压。如果无电压,则需检查熔丝是否烧断、与接线柱所连接的线路有无断脱;如果有蓄电池电压,则进行下一步诊断。 ②将喇叭继电器的电源接线柱与连接电喇叭的接线柱直接短接,听喇叭是否响。如果喇叭不响,需检查继电器与电喇叭之间的连接线路。若线路良好,适当调大电喇叭触点的接触压力后喇叭仍不响则需拆修或更换电喇叭。如果喇叭响,则进行下一步诊断。 ③将喇叭继电器连接喇叭按钮的接线柱直接搭铁,听喇叭是否响。如果喇叭不响,则需检修或更换喇叭继电器;如果喇叭响,需检查继电器与喇叭按钮之间的连接线路,若线路良好,则需检修喇叭按钮。,
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