三、電氣系統(tǒng)各單元的工作原理
為更清楚地說明電路中各單元的獨(dú)立性,下面分單元介紹其工作原理。 1. 照明單元如圖 2-4 所示,圖中電源由鑰匙總開關(guān)到操縱開關(guān) A ,再到變光開關(guān) B 。高檔車有會(huì)車開關(guān) C 。
當(dāng)打開鑰匙總開關(guān)后,電源先經(jīng) A 控制。接通 A 和 PO ,則小燈、尾燈、儀表燈亮。當(dāng)將 A 撥到 ON 位置則前照燈亮,尾燈、儀表燈亮。而開關(guān) B 則控制前照燈的遠(yuǎn)近光。不管是交流還是直流供電,主控制都是由鑰匙總開關(guān)完成的。也有許多車型采用鑰匙開關(guān)按“夜行”和“白天”分擋控制。
2. 信號(hào)單元
如圖 2-5 所示,( a )、( b )、( c )分別是轉(zhuǎn)向、喇叭和制動(dòng)指示的基本線路。圖 2-5 ( a )中轉(zhuǎn)向指示燈是由閃光器提供一定時(shí)間間隔的電流,使信號(hào)燈產(chǎn)生閃光效果。蜂鳴器一般與閃光器并聯(lián)。轉(zhuǎn)向燈亮?xí)r,蜂鳴器無聲,轉(zhuǎn)向燈滅時(shí)蜂鳴器發(fā)聲。有些車型的蜂鳴器與轉(zhuǎn)向燈串聯(lián),轉(zhuǎn)向燈亮?xí)r,蜂鳴器同時(shí)發(fā)聲。目前幾乎所有車型的信號(hào)單元都采用直流供電,以求穩(wěn)定可靠,降低故障率。圖 2-5 ( b )中有兩種不同的搭鐵方式,其中按鈕端搭鐵是常用形式。圖 2-5 ( c )是制動(dòng)燈控制形式,大部分車型的前制動(dòng)也有開關(guān),并與腳制動(dòng)開關(guān)并聯(lián)。制動(dòng)燈的功率多為 21W ,以保證指示明顯。
3. 點(diǎn)火單元
如圖 2-6 所示,這一單元的線路種類較多,改進(jìn)的也較多。基本形式大約有( a )~( e ) 5 種。圖 2 -6 ( a )、 2-6 ( b )為有觸點(diǎn)方式,其中 2-6 ( a )為最常用的線路。圖中的點(diǎn)火電流直接由磁電機(jī)的點(diǎn)火繞組提供給高壓點(diǎn)火線圈,線路簡(jiǎn)單實(shí)用,故障率低。缺點(diǎn)是點(diǎn)火電壓較低,點(diǎn)火時(shí)間不易準(zhǔn)確,同時(shí)受觸點(diǎn)熔蝕影響,要經(jīng)常保養(yǎng)、研磨,以保證觸點(diǎn)的接觸面積。圖 2-6 ( c )、 2-6 ( d )為無觸點(diǎn) CDI 電子點(diǎn)火方式。圖 2-6 ( c )為充電和觸發(fā)雙回路制,圖 2-6 ( d )為單回路制。這類線路優(yōu)點(diǎn)突出,已逐步取代有觸點(diǎn)點(diǎn)火方式。其主要優(yōu)點(diǎn)是點(diǎn)火電壓高,有自動(dòng)提前點(diǎn)火功能,使發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和排放指標(biāo)都有較大改善。缺點(diǎn)是對(duì) CDI 組件的質(zhì)量要求較嚴(yán),成本較高。圖 2-6 ( e )為高檔車型采用的數(shù)字化電子點(diǎn)火方式,點(diǎn)火性能十分優(yōu)越。由于其點(diǎn)火器造價(jià)昂貴,中、小排量車型很少采用。
圖 2-6 幾種點(diǎn)火方式中,( a )為磁儲(chǔ)能式,( b )、( e )為電流儲(chǔ)能式,( c )、( d )為電容儲(chǔ)能式。電流儲(chǔ)能式要求供電電流較大。
4. 指示單元
如圖 2-7 所示,指示單元的主要任務(wù)是將無法觀測(cè)到的物理量通過一定手段完成直觀顯示。其方法大多數(shù)是采用模擬傳感器將變化的物理量轉(zhuǎn)換成電流形式,通過相應(yīng)的儀表顯示。圖 2-7 ( a )、( b )、( c )是常用的油量、水溫、油壓顯示線路基本形式。
油量傳感方式是通過在油箱中的浮子搖臂帶動(dòng)變阻器的動(dòng)觸頭,油位的改變使浮子產(chǎn)生位移,變阻器的觸頭也隨之產(chǎn)生位移,從而使變阻器的阻值發(fā)生改變,同時(shí)改變了油量指示儀表的電流,使儀表指針偏轉(zhuǎn)不同角度完成油量顯示。水溫表一般配置在中、大排量的水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)上,其工作原理與油量顯示基本相同。只是水溫傳感器中的變阻器是采用感溫元件制作的,且傳感器是密封的不可拆卸形式,一旦損壞只能更換。
機(jī)油表在高檔二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的車型上采用與圖 2-7 ( a )相同的方式,而在中檔二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的車型上采用的是機(jī)械直讀方式。在高檔四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的車型上則采用機(jī)油壓力傳感器,可清楚地顯示出機(jī)油工作狀況,而在中檔四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的車型上則采用壓力開關(guān)控制紅色警告燈的方式,燈亮即告警,簡(jiǎn)化了線路。在低檔車型上大多數(shù)采用浮子開關(guān)的方式告警,其造價(jià)低廉,工作可靠。
5. 供電單元
如圖 2-8 所示,試單元主要由蓄電池、保險(xiǎn)絲和總繼電器構(gòu)成。中檔以下車型均不采用總繼電器的控制方式。蓄電池一端經(jīng)保險(xiǎn)絲至鑰匙總開關(guān),另一端則搭鐵。
6. 發(fā)電單元
如圖 2-9 所示,圖 2-9 ( a )為負(fù)極搭鐵, 2-9 ( b )為正極搭鐵。其區(qū)別在于整流器的整流方向。圖 2-9 ( c )的橋式整流器也同樣分正極或負(fù)極搭鐵。圖 2-9 ( a )、( b )為半波整流,充電電流呈脈沖形式,頻率和電流強(qiáng)度受發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速影響。轉(zhuǎn)速越高,頻率也越高,充電電流也越大,蓄電池容易因充電電流過大而損壞。照明單元也會(huì)因發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不同而獲得不同的電流,使照明亮度不穩(wěn)定。這種線路多用于 125mL 以下車型的交直流混合供電方式。圖 2-9 ( c )為交流發(fā)電機(jī)方式,采用橋式整流器,并沒有發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器,有效地控制了充電電流和電壓,使蓄電池得到良好的充電效果,延長(zhǎng)了蓄電池的使用壽命。這種線路用于全直流供電方式的車型上。圖 2-9 ( d )為直流發(fā)電機(jī)線路形式,其調(diào)節(jié)器較復(fù)雜,容易出故障,發(fā)電機(jī)需要經(jīng)常保養(yǎng)。這種方式已基本被淘汰,僅在一些老型號(hào)的 750 、 250 等車型上還存在。
7. 啟動(dòng)單元
如圖 2-10 所示,啟動(dòng)單元主要由啟動(dòng)電機(jī)、啟動(dòng)繼電器及啟動(dòng)按鈕等組成。由于啟動(dòng)電機(jī)的工作電流比較大,一般在 30A 以上,因此要通過一個(gè)大電流觸點(diǎn)式繼電器控制。啟動(dòng)電機(jī)的供電導(dǎo)線截面積較大,采用螺栓固定以減少接觸電阻,保證通過較大的電流。其供電電壓多為 12V 。也有的車型采用 6V 供電,但電流要相應(yīng)增大一倍,這使得繼電器觸點(diǎn)及連線都要加大,提高了成本,因此 6V 供電方式已很少采用。啟動(dòng)電機(jī)的控制原理是:當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕時(shí),啟動(dòng)繼電器的線圈有電流流過,產(chǎn)生磁力,使觸點(diǎn)吸合接通電路,啟動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)單向離合器使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),完成啟動(dòng)過程。
8. 鑰匙總開關(guān)
如圖 2-11 所示,鑰匙總開關(guān)是全車電路的樞鈕,起各單元的聯(lián)絡(luò)和總控制作用。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,出線成束,常常使維修人員感到無從下手,特別是出廠的每批車輛導(dǎo)線顏色又不盡相同,與圖紙中標(biāo)出的顏色對(duì)不上號(hào),給維修工作帶來一定困難。鑰匙實(shí)際上是一個(gè)開關(guān),只有“通”、“斷’兩種狀態(tài)。在中檔以下車型是兩種狀態(tài)并存,在高檔車型上鑰匙位置不管是“ OFF ”還是“ ON ”,只有一種狀態(tài),不是通,就是斷。
首先要清楚全直流供電車型只有一根電源進(jìn)線,其余全是出線,即受控線。而交直流混合供電的車型則有兩根進(jìn)線,一根是直流進(jìn)線,一根是交流進(jìn)線。圖中 A 、 B 分別為直流和交流進(jìn)線, C 、 D 對(duì)應(yīng)為受控線。另外一對(duì)線 E 、 F 是點(diǎn)火單元的短路線。這對(duì)線只有在鑰匙處在“ OFF ”位置時(shí)才是接通的,其余任何位置都是斷路的。有些車型的鑰匙開關(guān)設(shè)有夜行控制,這種線路的鑰匙開關(guān)的交流出線應(yīng)是兩根,其中一根在“夜行”時(shí)與進(jìn)線相通。應(yīng)說明的是,“白天”的這根輸出線應(yīng)接在一個(gè)大功率電阻上,其目的是給磁電機(jī)發(fā)電線圈增加一個(gè)負(fù)載,以防止充電電流過大而損壞蓄電池。當(dāng)在“夜行”位置時(shí)此線斷開,照明單元接通作為發(fā)電線圈的負(fù)載。全直流供電車型的鑰匙開關(guān)較簡(jiǎn)單,一般只有一對(duì)開關(guān)線。