Chapter 14. 電路系統

 

 

14.1     汽車電器配備介紹

 

 

 

14.2     汽車電流流程

 

 

 

14.3     汽車安全氣囊

 

 

 

14.1汽車電器配備介紹

 

 

()中央門鎖定系統

 

 

 

 

1.中央控制門鎖功能

 

 

中央控制:當駕駛員鎖住其身邊的車門時,其他車門也同時鎖住,員開啟其身邊的車門時,其他車門也同時開啟。

 

 

 

速度控制:當行車速度達到一定時,各個車門能自行鎖上,防止乘員誤操作車門把手而導致車門打開。

 

 

 

單獨控制:除在駕駛員身邊車門以外,還在其他門設置單獨的彈簧鎖開關,可獨立地控制一個車門的打開和鎖住

 

 

2.中央控制門鎖結構

 

 

a)電磁式:內設2個線圈,分別用來開啟、鎖閉門鎖的線圈,ECU給閉鎖線圈通電流時,磁鐵往右移,門被鎖住ECU給開鎖線圈通電流時,磁鐵往左移,門被開啟

 

圖片1  

 

 

(b)直流電動機式:它是通過直流電動機轉動並經傳動裝置(傳動裝置有螺桿傳動、齒條傳動和直齒輪傳動)將動力傳給門鎖,藉由直流電動機能正反轉來控制門鎖開啟或鎖住。

 

圖片2  

 

3.中央控制開鎖方式

 

 

可就由鑰匙插入鑰匙孔方式解鎖或藉由無線遙控的方式來進行解鎖

 

 

 

圖片3  

 

 

無線遙控的基本原理:從車主身邊發射器發出微弱的電波,由汽車天線接收該電波信號,經電子控制器ECU識別信號代碼,再由該系統的執行器(電動機或電磁線圈)執行啟/閉鎖的動作。

 

圖片4  

 

 

 

 

 

 

 

 

() 防盜系統

 

 

1.機械鎖防盜

 

 

機械鎖主要分為方向盤鎖和排擋鎖兩大類。

擷取  

 

 

2.電子式防盜系統

 

 

(a)單向的電子防盜系統功能:當車上鎖時,會因震動或非法開啟車門,此時防盜警報器報警。

 

 

 

 

 

 

圖片5  

 

 

(b)雙向的電子防盜系統功能:當車有異動啟動報警時,同時遙上的液晶顯示器會顯示汽車遭遇的狀況  

 

圖片6  

 

 

3.晶片式數碼防盜器

 

 

基本原理是鎖住汽車的馬達、電路和油路,在沒有晶片鑰匙的情況下無法啟動車輛,要用晶片鑰匙接觸車上的晶片鎖才能開鎖。

 

圖片7  

 

 

 

 

()喇叭

 

 

 

(1)風音喇叭

 

 

 

喇叭電路是由電瓶、繼電器、喇叭、按鈕開關所組成,喇叭的音量以分貝(dB)為單位,一般規定在車前公尺處音量應為70~-90分貝,主要目的是用以警告其他車輛或行人用。

 

 

圖片8  

 

 

(a) 入電流,鐵片被下吸,白金接點被拉開

 

 

圖片9  

 

 

(b) 白金接點被拉開,電流斷,回復原樣

 

 

圖片10  

 

 

(2)壓縮空氣喇叭

 

 

 

利用壓縮空氣吹過高壓膜片,使膜片產生振動,再利用空氣管共鳴發出聲音

 

 

圖片11  

 

 

 

()燈光系統

 

 

汽車燈光系統為保障行車安全最重要之裝備,包括照明、指示及警告用燈光。

 

 

一般車用常見的燈光系統分類如下:

 

圖片12  

 

 

 

 

 

(1) 頭燈

 

 

 

可分為普通燈泡(Ordinary bulb)與石英鹵素燈(Quartz halogen bulb),石英鹵素燈比普通燈泡在同電功率下亮度高、壽命長、光度穩定。

 

 

圖片13  

 

 

(a) 封閉式頭燈構造

 

圖片14

圖片15  

 

 

 

近遠燈是藉由近燈絲與遠燈絲兩個位置決定的,遠燈絲的光正好在反光鏡的焦點上,使光線平行折射出去,另外近光燈絲的光在反光鏡焦點上方,使光線下向折射出去。

 

圖片16  

 

 

(b) 頭燈電路圖

 

 

 

 

汽車中最主要的照明設備,其電路圖如下:

 

 

圖片17  

 

 

當燈開關在第二段(2ND)輸出為近光燈(B)時:

 

 

 

電流走向:電瓶正極à保險絲à燈開關5號腳àB接點à燈開關7號腳à近光à接地

 

 

圖片18  

 

 

當燈開關在第二段(2ND)輸出(A)時:

 

 

 

電流走向:電瓶正極à保險絲à燈開關5號腳àA接點à燈開關7號腳à遠光燈à接地

 

 

 

 

圖片19  

 

 

(2)方向指示燈

 

 

方向指示燈於汽車欲變更行駛方向時打開,使車子前後之車輛及行人了解車子動向,確保行車安全。

 

轉向燈最主要的差別在於其內部控制燈明滅的裝置原理,一般而言有下列幾種形式:

 

 

 

電磁熱線式

 

電磁擺動式

 

電容繼電器

 

水銀式

 

電晶體式

 

簧片式

 

 

(a).電磁熱線式

 

 

最主要的原理是利用鎳鉻絲(電熱線)的熱漲冷縮來控制開關的通斷。

 

 

 

 

 

其結構圖如下:

 

 

 

圖片20  

 

 

其原理流程可以分成三個步驟來介紹:

 

 

 

 

(i) 鉻線正在加熱

 

 

 

電流由電瓶經過電熱線再經過磁線圈,透過切換開關通方向指示燈之後接地,但是因為鎳鉻絲的電阻很大,所以經過磁線圈及轉向指示燈泡(FL)電流很小,所以不能點亮。

 

 

圖片21  

 

 

(ii)受熱伸長,接點閉合

 

 

 

電熱線加熱後伸長,將可動片向前頂,接點A閉合,此時電流便經由接點A通往磁線圈送至轉向指示燈(FL)使其發亮,這時候電流夠大,所以磁線圈產生很大的磁力將接點B閉合,使得儀錶板的轉向指示燈(PL)可發亮。

 

 

 

圖片22  

 

 

(iii) 鎳鉻絲冷卻,接點斷開

 

 

 

通電一段時間後,鎳鉻絲冷卻,回復原來長度,將接點A拉開,電流中斷,並回到步驟(a)使鎳鉻絲加熱的狀態,重複循環。

 

 

圖片23  

 

 

(b)電容繼電器:

 

 

 

 

l電流式

 

 

 

利用電容的充放電來改變磁線圈的磁力方向,控制接點的開斷。

 

圖片24  

 

 

 

(i) 引擎點火開關ON時,電容器充電

 

電流從電瓶經由P接點到L2線圈使電容器充電。

 

 

 

圖片25  

 

 

(ii) 轉向燈開關打下瞬間

 

 

電流經由P接點通過L1線圈道轉向燈開關使轉向燈亮。此時電容仍在充電,其電流方向與L1線圈正好相反,所以其出來的磁力可以相互抵銷,P接點得以保持相接。

 

 

圖片26  

 

 

(iii) 轉向燈開關打下的下一個瞬間

 

 

電容充飽電時,隨即進行放電,電磁力使接點P分開,轉向燈熄滅。電流經L2、L1線圈時兩磁力相加,使P接點保持分開,此時因為經過一電阻,所以電流甚小,燈不亮。

 

 

圖片27  

 

 

(iv) 放電停止,開關回彈

 

 

等到電容器放電停止之後,接點P因為彈力而閉合,電流經接點P後分兩路,一路經L2線圈使電容充電,一路經轉向燈開關使轉向燈亮。

此時L1及L2線圈因為電流相反所以磁力相互抵銷,P接點保持閉合,等到電容充滿電之後L2線圈電流停止,L1線圈才可將P點下吸,斷開後熄燈,再重複上述動作流程。

 

 

圖片28  

 

 

(3)剎車燈與倒車燈

 

 

 

剎車

 

 

圖片29圖片30  

 

 

(4)倒車燈

 

 

圖片31圖片32  

 

 

(F)除霧

 

 

 

車輛行駛於下雨天或有濃霧地區時,由於溫度的關係,水汽易凝結於車窗玻璃上,對行車視線有極大的影響,因此利用電熱元件來清除後窗玻璃上的霧或霜。當電流經過電熱元件時,因溫度上升,蒸發霧或水氣。

 

 

圖片33  

 

 

 

14.2 汽車電流流程

 

 

大部分的電流都會先經過保險絲再經過繼電器最後送往電器中,這樣做是為了保護電器不至於一下子受到太大電流的衝擊,但是也有些電器不須經過保險絲或是繼電器即可作用。

 

 

 

圖片34  

 

 

保險絲及繼電器在車用電路中發揮了保護的作用,避免車上重要的電器因為電流過大等因素而燒毀。

 

 

圖片35  

 

 

(1)保險絲盒的位置與說明

 

 

 

 

i. 行李箱保險絲

 

 

圖片36  

 

 

說明:

 

 

 

 

FUSE BOX #1

 

擷取  

 

 

FUSE BOX #2

 

擷取  

 

 

FUSE BOX #3

 

擷取  

 

 

ii. 引擎室保險絲

 

圖片38  

 

 

FUSE BOX #1

 

擷取  

 

 

(2)繼電器的位置與說明

 

 

圖片39  

 

 

行李箱旁:

 

 

1  

 

儀錶板背面:

 

 

2  

 

 

座椅下方:

 

 

1  

 

 

引擎旁:

 

 

2  

 

 

(3)總電

 

 

 

(a-1)電器對應位置圖:

 

 

 

圖片40  

 

 

(a-2)電流電器流程圖

 

 

 

時期:機械噴射時期

 

 

圖片41  

 

 

(a-3)電流電器流程圖

 

 

 

時期電腦控制噴時期

 

 

圖片42  

 

 

(b-1)電器對應位置圖:

 

 

圖片43  

 

 

(b-2)電流電器流程圖 

 

 

 

時期:機械噴射時期

 

 

圖片44  

 

 

(b-3)電流電器流程圖

 

 

 

時期電腦控制時期

 

 

圖片45  

 

 

(c-1)電器對應位置

 

 

圖片46  

 

 

(c-2)電流電器流程圖 

 

 

 

FUSE BOX 1

 

 

圖片47  

 

 

(d-1)電器對應位置圖

 

 

 

電器對應位置(FUSE BOX 2)

 

 

圖片48  

 

(e-2)電流電器流程圖

 

 

 

FUSE BOX 2

 

 

圖片49  

 

 

(e-1)電器對應位置圖

 

 

 

電器對應位置(FUSE BOX 3)

 

 

圖片50  

 

 

(d-2)電流電器流程圖

 

 

 

FUSE BOX 3

 

 

圖片51  

 

 

 

 

14.3汽車安全氣囊

 

 

 

在車輛發生撞擊事故的瞬間彈出,藉以達到緩衝的作用,保護駕駛和乘客的安全,安全氣囊絕對要與安全帶配合使用,才能得到防護效果。

 

 

圖片52  

 

 

汽車安全氣囊主 裝置包含有:

 

 

圖片53  

 

 

(1)駕駛員氣囊組件

 

 

 

未經擊發的安全氣囊裏,裝的化學物質都是固體,遇到撞擊事故時,才由電腦點燃擊發,產生大量氮氣,使氣囊迅速充氣

 

 

圖片54  

 

 

(2)安全帶預先拉緊器

 

 

 

當車輛突然停止,或者乘員向前傾過快,安全帶卷收器將鎖定到位。在某些正面碰撞(或側面碰撞),預張緊器將啟動並拉動安全帶收緊到對乘員的身體接觸。

 

 

圖片55  

 

 

當發生撞擊時會產生氣體推動活塞,再由活塞來推動彈簧與球,然後藉由球推動藍色齒輪,使藍色齒輪卡住粉紅齒輪,此使安全帶就可以拉緊。

 

圖片57  

 

 

 

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eatontseng

曾教授與古董保時捷

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