Как читать схемы электрооборудования автомобилей?
Для того что бы понимать содержимое схемы, надо знать соответствие между символами схемы и реальными элементами устройства. Какие функции эти устройства выполняют и как между собой взаимодействуют.
Определимся с терминами:
- Элемент схемы — составная часть схемы, которая выполняет определенную функцию в изделии и не может быть разделена на части, имеющие самостоятельное назначение.
- Устройство — совокупность элементов, представляющая единую конструкцию (блок, плата, и т.п.).
- Схема принципиальная (полная) — схема, определяющая полный состав элементов и связей между ними, и как правило, дающая детальное представление о принципах работы изделия . Схемами принципиальными пользуются для изучения принципов работы изделий, а также при их наладке, контроле и ремонте. Они служат основанием для разработки других конструкторских документов, например, схем соединений (монтажных) и чертежей.
- Схема соединений (монтажная) — схема, показывающая соединения составных частей изделия и определяющая провода, жгуты, кабели , которыми осуществляются эти соединения, а также места их присоединений и ввода (разъемы, платы, и т.п.).
- Схема расположения — схема, определяющая относительное расположение составных частей изделия, а при необходимости, также жгутов, проводов, кабелей и т.п.
- Жгут — совокупность проводов упакованных определенным образом в единое целое.
В схемах электрооборудования автомобилей схемы принципиальная, монтажная, расположения — объеденены в одну в упрощенном виде, упрощение касается схем монтажных и расположения. На схемах, устройства имеют рисунок в какой то степени соответствующий их внешнему виду, и расположены они по схеме также (вид сверху) как и в реальности физически, с определенным упрощением. Такое совмещение касается схем в основном автомобилей ранних выпусков. Схемы современных автомобилей выполнены иначе, ввиду существенного усложнения электрооборудования, схема расположения выполняется отдельно.
При чтении схем надо знать основополагающие принципы:
- Все провода соединений имеют цветовую маркировку, которая может состоять из одного цвета или двух (основного и дополнительного). Дополнительным цветом наносятся штрихи поперечные или продольные.
- В пределах одного жгута, провода одинаковой маркировки имеют гальваническое соединение (физически соеденены между собой).
- На схемах провод при входе в жгут имеет наклон в сторону, куда он проложен.
- Черным цветом, как правило, обозначается провод имеющий соединение с корпусом автомобиля (массой).
- Положение контактов реле указаны в состоянии, когда через их обмотку не протекает ток. По исходному состоянию, контакты реле различаются — на нормально замкнутые и нормально разомкнутые.
- Некоторые провода имеют цифровое обозначение в месте подключения к устройству, которое позволяет не прослеживая цепь определить откуда он идет. Смотрите таблицу.
Согласно стандарту DIN 72552 (часто используемые значения):
Контакт | Значение |
---|---|
15 | Плюс аккумулятора после контактов ключа зажигания. |
30 | Плюс аккумулятора напрямую. |
31 | Минус аккумулятора напрямую или корпус. |
50 | Управление стартером. |
53 | Стеклоочиститель. |
56 | Головной свет. |
56a | Дальний свет. |
56b | Ближний свет. |
58 | Габаритные огни. |
85 | Обмотка реле (-) . |
86 | Обмотка реле (+). |
87 | Общий контакт реле ). |
87a | Нормально замкнутый контакт реле. |
87b | Нормально разомкнутый контакт реле. |
88 | Общий контакт 2 реле . |
88a | Нормально замкнутый 2 контакт реле. |
88b | Нормально разомкнутый 2 контакт реле. |
Перечень наиболее используемых символических рисунков:
Так же часто с элементом схемы стоит символический рисунок поясняющий к какому устройству этот элемент относится.
- Аварийная сигнализация.
- Аккумулятор.
- Вентилятор.
- Воздушная заслонка.
- Давление масла.
- Дальний свет
- Датчик износа колодок.
- Замок зажигания.
- Звуковой сигнал.
- Индикация поворота.
- Наружное освещение.
- Обогрев заднего стекла.
- Омыватель ветрового стекла.
- Омыватель заднего стекла.
- Омыватель фар.
- Освещение салона.
- Очиститель ветрового стекла.
- Очиститель заднего стекла.
- Очиститель фар.
- Прикуриватель.
- Противотуманное оборудование.
- Регулятор яркости освещения приборов.
- Свет заднего хода.
- Стекло-подъемники дверей
- Температура охлаждающей жидкости.
- Тормоза.
- Указатель уровня и резерва топлива.
- Уровень омывающей жидкости.
- Уровень охлаждающей жидкости.
Обозначения элементов схемы.
- Выключатель.
- Диод.
- Лампа с двумя нитями накаливания.
- Лампа.
- Переменный резистор.
- Предохранитель.
- Резистор.
- Реле.
- Стабилитрон.
- 1.Выключено (замкнуты контакты 1 и 6);
- 2.Включено «медлено » (замкнуты контакты 2 и 4, а так же 5 и 6);
- 3. Включено » быстро » (замкнуты контакты 3 и 4 ).
»/> Трехрычажный переключатель. Этот переключатель состоит из нескольких видов контактов. Не фиксируемые — это контакты включения омывателя, звуковой сигнал и кратковременный сигнал дальнего света (замкнуты контакты 2 и 6), фиксируемые- это ближний свет (замкнуты контакты 4 и 5), дальний свет (замкнуты контакты 2 и 5) , включение указателя поворота и включение стеклоочистителя у которого 3 режима:
- 1.Выключено (замкнуты контакты 1 и 6);
- 2.Включено «медлено » (замкнуты контакты 2 и 4, а так же 5 и 6);
- 3. Включено » быстро » (замкнуты контакты 3 и 4 ).
Как читать схемы электооборудования автомобилей иностранных моделей?
Рассмотрим пример чтения схем автомобилей марки Ниссан. Для этого нам надо ознакомится с системой обозначений элементов электооборудования на схемах. Начнём с обозначения контактов разъёмов. Как показано на рис.1.
Рядом с рисунком разъёма располагается обозначение с какой стороны разъёма его рассматривать, со стороны контактов (Terminal Side)(T.S.) или со стороны жгута (Harness Side) (H.S.). Обратите внимание что контур разъёма , где контакты рассматриваются со стороны проводов обведён линией.
На рис.2 и рис.3 показаны обозначения элементов схемы, смысл которых разъяснён в таблице 1.
Номер | Наименование | Описание |
---|---|---|
1 | Battery | Аккумулятор |
2 | Fusible link | Предохранитель установленный в провод |
3 | Number fusible link or fuse | Порядковый номер линии с предохранителем или предохранителя |
4 | Fuse | Предохранитель |
5 | Current rating | Номинал предохранителя в амперах |
6 | Optional splice | Окружность показывает, что соединение зависит от исполнения автомобиля |
7 | Connector number | Номер разъёма |
8 | Splice | Чёрный круг обозначает соединение проводников |
9 | Page crossing | Данная цепь продолжается на следующей странице |
10 | Option abbreviation | Цепь между этими знаками присутствует только для полного привода |
11 | Relay | Показывает внутренние соединения реле |
12 | Option description | Показывает вариант исполнения схемы в зависимости от автомобиля |
13 | Switch | Cостояние контактов в зависимости от положения переключателя (замкнуты или размкнуты) |
14 | Circuit | Цепь |
15 | System branch | Указывет что соединение идёт в другую систему (головного освещения) |
16 | Shielded line | Линия имеет экранирование |
17 | Component name | Наименование элемента схемы |
18 | Ground (GND) | Заземление |
19 | Connector | Указан порядок нумерации контактов при просмотре со стороны жгута |
20 | Connectors | Показывает, что провод имеет 2 разъёма |
21 | Wire color | Сокращённое обозначение цвета провода |
22 | Terminal number | Описывает номер контакта, цвет провода и наименование сигнала |
Таблица 1.
Обозначения сокращений цвета
B = Black | LA = Lavender |
W = White | OR or O = Orange |
R = Red | P = Pink |
G = Green | PU or V (Violet) = Purple |
L = Blue | GY or GR = Gray |
Y = Yellow | SB = Sky Blue |
LG = Light Green | CH = Dark Brown |
BG = Beige | DG = Dark Green |
BR = Brown |
На рис. 4 показано изображение в схеме нормально разомкнутых и нормально замкнутых контактов, это состояние, когда через обмотку реле не протекает ток.
На рис.5. показан переключатель стеклоочистителя в виде графического рисунка и двух таблиц. На рисунке показано схематически внутренние соединения переключателя. Таблицы нам описывают работу переключателя, как «чёрного ящика», неизвестно как реализуется схема внутри, но на выходе состояние контактов соответствует указанным в таблице, для режимов:
- OFF- выключено;
- INT- интервальный;
- LO- низкая скорость;
- HI- высокая скорость;
- WASH- плюс включение омывателя.
Виды электрических схем
При многообразии существующих систем для решения проблемы авторемонтник должен брать необходимую информацию из документации производителя. При этом электрические схемы являются основным источником информации для понимания взаимосвязей компонентов.
Общая электрическая схема представляет все электрические цепи автомобиля. Большинство производителей предпочитают давать электрические схемы отдельных систем, представляющие ограниченную область, например, только систему зажигания или только систему освещения. В этом случае они содержат только ту информацию, которая важна для данной области. Так, на рисунке представлена отдельная электрическая схема создания напряжения в бортовой сети при помощи аккумулятора и генератора.
Рисунок. а) монтажная схема в графическом изображении; б) монтажная схема с символами.
Среди электрических схем разделяют монтажную схему, принципиальную схему с раздельным изображением и принципиальную схему с взаимосвязанным изображением.
Монтажная схема
На монтажной схеме (рисунок а) изображены соединительные клеммы электрического устройства и соединения проводов. Она является документом для подключения и замены электрических компонентов.
Принципиальная схема
Рисунок. Принципиальная схема с раздельным (а) и взаимосвязанным изображением (б)
Принципиальная схема (рисунок а, б) — это подробное изображение со всеми деталями и соединениями, в связи с чем является наиболее популярной у производителей видом изображения.
Принципиальная схема с раздельным изображением (рисунок а)
Схема разделена по путям тока (от + к -). При этом элементы схемы указываются раздельно, без учета их расположения в автомобиле. Пути тока должны проходить прямолинейно, не пересекаясь.
Принципиальная схема с взаимосвязанным изображением (рисунок б)
Подробнейшее изображение элементов схемы, сети проводов и внутренних схем оборудования. Наглядным должно быть расположение проводов, пространственное положение оборудования не учитывается.
Система электрооборудования автомобиля
Система электрооборудования
Э лектрооборудование автомобиля — предназначено для выработки и передачи электрической энергии потребителям различных систем и устройств автомобиля.
Устройство электрооборудования автомобиля:
- И сточники тока;
- П отребители тока;
- Э лементы управления;
- Э лектрическая проводка.
В се перечисленные элементы электрооборудования объединены в единую бортовую сеть автомобиля.
Э лектрообоурдование автомобиля можно разделить на две части цепь низкого напряжения и цепь высокого напряжения.
Ц епь низкого напряжения обеспечивает электричеством потребителей освещения и сигнализации, а также работу системы пуска.
|
Освещение и сигнализация – служат для освещения приборами дороги и обозначения габаритов автомобиля, сигнализации выполняемых маневров.
Контрольно-измерительные и дополнительные приборы – служат для контроля работы и управления системами автомобиля.
Ц епь высокого напряжения служит для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах, за счет системы зажигания.
Система зажигания служит для воспламенения горючей смеси и применяется на бензиновых двигателях. Воспламенение горючей смеси происходит по мере подачи искры зажигания в цилиндры, от сюда и название система искрового зажигания . Другими словами система зажигания служит для создания тока высокого напряжения, распределения его по цилиндрам двигателя и воспламенения рабочей смеси в камере сгорания в определенные моменты. На современных автомобилях используют контактно-транзисторную и бесконтактную системы зажигания. Для более подробного изучения — устройство системы зажигания автомобиля .
В системе электрооборудования автомобиля обязательно есть источник вырабатывания тока и его потребитель. Их взаимосвязанная работа реализуется с помощью электрической проводки.
К источниками тока можно отнести: аккумуляторную батарею (АКБ) и генератор.
АКБ служит для питания потребителей низкой цепи электрическим током при неработающем двигателе, запуске двигателя, а также работе двигателя на малых оборотах.
Г енератор предназначен для подзарядки аккумуляторной батареи (АКБ) и питания всех приборов электричеством во время движения автомобиля. Поэтому генератор является основным источником электрического тока.
К элементам управления относятся щитки предохранителей, блоки реле, электронные блоки управления. Их основная задача это обеспечение согласованной работы приборов электрооборудования. На современных автомобилях используются блоки управления.
Б лок управления служит для:
- контроль потребителей;
- контроль напряжения;
- регулирование нагрузки;
- управление системой комфорта;
П отребители энергии бывают : Основные, длительные, кратковременные.
О сновные:
— электроусилитель рулевого привода;
Д ополнительные:
— система активной безопасности;
— система пассивной безопасности;
К ратковременные:
— системы комфорта;
Подкатегории
Устройство контактной системы батарейного зажигания 1
Контактная система батарейного зажигания
Для создания искрового разряда между электродами свечи зажигания необходимо высокое напряжение (15000-30000 В), так как газы, находящиеся в цилиндре, не проводят ток низкого напряжения. На современных автомобильных двигателях применяют однопроводную систему соединения источников тока с потребителями. Вторым проводником электрической энергии служит масса (корпус) – все соединенные между собой металлические части автомобиля.
При однопроводной системе включения приборов электрооборудования уменьшается число проводов, упрощается техническое обслуживание и уменьшается стоимость системы. Отрицательные выводы генератора, аккумуляторной батареи и всех потребителей электроэнергии соединены с массой, а положительные изолированы от нее. В эксплуатации необходимо внимательно следить за состоянием изоляции на проводах и за их креплением, так как нарушение изоляции может привести к возникновению короткого замыкания.
Устройство контактной системы батарейного зажигания :
Схема устройства контактной системы батарейного зажигания :
а) схема ; б) положения ключа выключателя зажигания и стартера ; 1 – рычажок прерывателя ; 2 – подвижный контакт ; 3 – неподвижный контакт ; 4 — кулачок ; 5 – прерыватель низкого напряжения ; 6 — конденсатор ; 7, 14, 23 – провода ; 8 – выключатель зажигания ; 9 – добавочный резистор ; 10 – первичная обмотка ; 11 – вторичная обмотка ; 12 – катушка зажигания ; 13 — магнитопровод ; 15 – выключатель добавочного резистора ; 16 — амперметр ; 17 – аккумуляторная батарея (АКБ) ; 18 – выключатель электродом ; 19 – ротор с электродом ; 20 — распределитель ; 21, 24 – подавительные резисторы ; 25 – свеча зажигания ; 26 – ключ выключателя зажигания.
Контактная система батарейного зажигания состоит из : аккумуляторной батареи 17, катушки зажигания 12, прерывателя 5 низкого напряжения с конденсатором 6, распределителя импульсов высокого напряжения 20, свечей зажигания 25, выключателя зажигания 8, амперметра 16. Прерыватель 5 имеет два контакта : неподвижный 3 соединенный с массой и подвижный 2, расположенный на рычажке 1 и соединенный с проводом 7 с первичной обмоткой 10 катушки зажигания. В прерывателе установлен вращающийся валик с кулачком 4, при помощи которого размыкаются контакты. В системе зажигания в качестве источника электрического тока используется генератор переменного тока.
При замыкании контактов прерывателя ток от АКБ проходит по первичной обмотке катушки зажигания, создавая вокруг нее магнитное поле.
Цепь низкого напряжения следующая : положительный вывод АКБ 17 – амперметр 16 – выключатель зажигания 8 добавочный резистор 9 – первичная обмотка 10 — провод 7 – подвижный контакт 2 – неподвижный контакт 3 – масса – выключатель 18 цепи АКБ – отрицательный вывод АКБ.
При размыкании контактов прерывателя обесточивается первичная обмотка катушки зажигания и резко уменьшается магнитное поле. Магнитный поток исчезающего поля пересекает витки вторичной и первичной обмоток, при этом индуктируется электродвижущая сила (ЭДС) высокого напряжения во вторичной и ЭДС самоиндукции в первичной обмотках. Возникающие во вторичной обмотке импульсы высокого напряжения подводятся к свечам зажигания в соответствии с порядком работы цилиндров двигателя. Вращающийся ротор 19 своим электродом распределяет импульсы высокого напряжения по электродам крышки распределителя. Частота вращения ротора в 2 раза меньше частоты вращения коленчатого вала и, таким образом, совпадает с частотой вращения кулачка прерывателя.
Положение пластины ротора напротив каждого из электродов крышки распределителя соответствует разомкнутому состоянию контактов прерывателя.
Цепь высокого напряжения : вторичная обмотка 11 – провод 14 высокого напряжения – подавительный резистор 21 – электрод ротора 19 – один из электродов крышки распределителя 20 – провод 23 — подавительный резистор 24 – свеча зажигания 25 – центральный электрод свечи – боковой электрод свечи – масса – выключатель 18 цепи АКБ – отрицательный вывод АКБ 17 – положительный вывод АКБ 17 – амперметр 16 — выключатель зажигания 8 – добавочный резистор 9 – первичная обмотка 10 – вторичная обмотка катушки зажигания 12.
В первичной обмотке ток самоиндукции возникает при замыкании контактов прерывателя. Ток самоиндукции замедляет процесс исчезновения тока в первичной обмотке, нежелательно, так как при размыкании контактов увеличивается период искрообразования между ними, снижаются эффективность и надежность системы зажигания. Параллельно контактам прерывателя включен конденсатор 6. В момент размыкания цепи низкого напряжения конденсатор заряжается током самоиндукции, а затем при разомкнутых контактах разряжается через первичную обмотку.
Выключатель зажигания 8 необходим для остановки работающего двигателя размыканием первичной обмотки катушки зажигания. Он нужен и для включения зажигания перед пуском двигателя. Ключ 26 выключателя зажигания может занимать четыре положения : 0 – зажигания выключено ; 1 – зажигание включено ; 2 – включены зажигание и стартер ; 3 – подведено питание к радиоприемнику. В положении 0 ключ можно вставить и вынуть из замка зажигания. После пуска двигателя ключ выключателя зажигания переводят в положение 1.
Выключатель 18 цепи АКБ нужен для отключения батареи от массы при выполнении электротехнических работ и для остановки автомобиля на длительное время. Выключатель 18 защищает электрооборудование от короткого замыкания или от пожара при неисправной проводке, а также позволяет отключить батарею от всех потребителей электрической энергии, непосредственно не отсоединяя провода, отходящие от нее. В этом случае остается включенным аварийное освещение – плафон кабины и розетка переносной лампы.
Почему контактная система батарейного зажигания не используется на современных автомобилях?
Постепенно контактную систему батарейного зажигания вытеснили другие системы, такие как контактно транзисторная или бесконтактная системы зажигания. Этому предшествовало ряд недостатков контактной системы батарейного зажигания :
- Быстрый износ и обгорание контактов прерывателя ;
- Увеличение зазора между контактами прерывателя, соответственно увеличение угла опережения зажигания ;
- Уменьшение тока в цепях низкого и высокого напряжения ;
- Частые перебои с воспламенением рабочей смеси ;
- Затрудненный пуск двигателя ;
- Снижение экономичности и мощности двигателя.