汽车电路图识读基本方法

汽车电路图是了解车辆电气网络架构、电气系统工作原理、电气部件位置和连接关系、针脚定义、故障检修必不可少的资料。

很多一线汽车维修电工反映识读电路图是件困难的事情，最主要的原因还是维修电工没有经过系统的训练和掌握科学的方法。传统师傅带徒弟的方式没法做到系统性传授知识和技能，特别是一些新的车型（如新能源汽车、高端汽车），电气网络架构较传统车型复杂很多，此时就需要掌握科学系统的方法。

虽然具体电路维修和故障诊断的信息都是局部的，但是汽车整车电路都有密切的关联性，学习汽车电路图识读的正确顺序是先整体后局部，应先从整体网络架构入手，把握车辆整体的网络架构，然后再深入到局部的控制系统电路。

（1）整车电气网络架构

图1是宝马X5（E70）车型的网络一览图。首先要区分该车网络架构是由主总线K-CAN（车身CAN）、PT-CAN（动力CAN）、F-CAN（底盘CAN）和MOST（光纤）总线构成。此外，还需要知道在低速场合下应用的子总线K-Bus、LIN-Bus、BSD等总线。其他车型的分析也是这样，先对网络架构有个总体认知。

图1  宝马X5（E70）网络一览图

每一种车型的控制特点及部件名称不一定相同，因此还要通过车型资料，熟记图中的控制单元简称，例如宝马车型DME代表数字式发动机控制单元。另外，还需要学习各种总线的基本知识，如传输速率、电气特性、拓扑方式、检测方法等。有以上基础后，就可以具体去学习一个系统了。如IKHA模块，在宝马车型中是自动空调控制单元，该控制单元是K-CAN上的一个用户。

（2）输入输出关系图

熟知了车型的网络架构图，就可以从系统层面熟悉该车型各控制单元之间、各总线之间的关系，分清楚网络拓扑关系。下一层级的信息，是需要了解一个系统的输入输出关系（控制原理）图。图2是典型的发动机电控系统传感器、控制单元、执行器之间关系图（框图），该图说明了发动机电控系统的输入输出关系。各种传感器、电源属于信号的输入端，控制单元处理后，输出控制信号去控制各种执行器。控制单元ECU是该系统的主控模块，是系统的控制核心。

图2  发动机电控系统输入输出关系框图

输入输出关系框图（图3）表达的是电控系统最基本的控制链路关系。一个控制系统，总能找到信号的输入（信号端），信号的处理（控制端），以及信号的输出（输出端）。在电路分析中，始终要有这种分析思路，在后续的电路分析中都能得到运用。

图3  输入输出关系框图

（3）控制系统电路图

在维修层面，汽车维修电工需要车型电路图来指导维修和排查故障。图4表示宝马3系（F35）起动控制电路。

按照图3的控制原理，宝马3系（F35）起动控制电路可以分为信号输入、信号控制和信号输出。S63是起动按钮，作为起动系统的信号输入。FEM前部供电模块作为主控单元，对输入信号进行控制。M6510是起动机，受FEM主控单元控制，模块输出起动控制信号。

以上分析，也称为信号流分析。如果技师能从系统输入输出图中分析清楚每个系统的信号流，在维修实践中，能追踪信号流，表明技师真正掌握了该系统的工作逻辑。

图4  宝马3系起动控制电路（F35）

综上所述，我们学习汽车电路图识读方法的顺序是从整体到局部，从宏观到微观。具体维修时，能分析系统的信号流，理清楚线路的连接关系和控制逻辑。

（1）识记电路符号和各种标记

下文以常见车型的发电机电路为例，介绍汽车维修电工需要识记各车型的电路符号和电路图规则，主要包括电路符号、元件标记、端子标记、导线标记和插接器标记。

1）别克凯越发电机电路分析

如图5所示，别克凯越的发电机上有3条导线，红色较粗导线BAT与蓄电池正极相连，是电源输出端；L端与组合仪表相连，连接充电指示灯；F是磁场端子，与带熔丝（F2 10A）的电源电路相连，由蓄电池向发电机供给励磁电流。

电路中导线颜色用英文标记，如RED表示红色。BAT、B+、L和F是端子标记，BAT表示蓄电池，B+表示蓄电池正极，L和F表示仪表指示灯和磁场。C108是插接器代号，15表示插接器中的第15号针脚。

图6是奥迪 A4 1.8L发电机电路。图中C表示发电机，C1为电压调节器。端子61检测发电机的发电电压，连接仪表模块。端子DF为仪表过来的励磁端子，打开15时（点火开关开2档位置），61端子电压低，仪表中放电警告灯亮；发电时61端子电压上升，警告灯熄灭。DF断开，发电机不发电。

图6  奥迪 A4 1.8L发电机电路

（2）分析电路基本模型

1）电路分析要点

对车辆进行线路系统维修时必须依赖车辆控制系统的电路图。在分析线路时，汽车维修电工要关注电路以下方面：

• 电路属于什么系统？

• 电路中有哪些元件？

• 部件的位置和连接关系？

• 电路的功能及作用？

• 工作原理及控制逻辑？

• 维修和检测的方法？

2）基本电路模型分析

汽车应用中常见的电路都可以简化为3种基本的电路模型：开关电路、继电器电路、总线电路，可以从这3种基本的电路模型来分析电路。

①开关电路。如图7所示，很多电路可以简化为开关控制的电路。在该类型电路中，需要关注电源端、电路保护装置、线束、控制开关（促动装置）、负载及搭铁端。

图7  电路模型1——开关电路

②继电器电路。如图8所示，电路中有2个回路，增加了继电器，实现了小电流控制大电流。开关回路控制线圈回路，由触点回路控制负载。同样，需要关注电源端、电路保护装置、线束、控制开关（信号源）和继电器（控制器）、负载和搭铁端。

图8  电路模型2——继电器电路

③总线电路。如图9所示，控制信号的传输由总线来完成。例如，开关S1控制灯泡E2，S1开关信号传至模块A1，再经过总线传至A2，由A2控制继电器K1，使E2点亮。在该电路中，关注电源端、电路保护装置、信号源、控制模块、总线、负载、搭铁端。由于很多车型引入了总线，对于系统信号流的分析就变得很重要。在复杂电路中，特别是采用域控制器和分布式网络的车辆，不厘清信号流（控制逻辑），电路分析就变得很困难。

图9  电路模型3——总线控制电路

3）认识电路图中常见电气部件及电路保护装置

汽车维修电工应能够认识电路图中常见的电气部件及电路保护装置。

常见的电气部件是蓄电池、发电机、电动机、电磁阀、灯泡和发光二极管、继电器、开关、扬声器、天线、液晶显示器、各种传感器、控制单元等。

常见的电路保护装置是熔断器、易熔线和断路器。

（3）

3步法识读电路图

汽车电路图可以采用“3步法”识读。图10是汽车的灯光控制基本电路，可以分为电源端（供电端和搭铁端）、信号端和输出端。

图10  汽车灯光控制基本电路

以此电路图为例，识读方法如下：

第1步：需要分析系统的供电端和搭铁端，找到供电来源和搭铁点，这是分析所有电路的起点。供电端有12V的常电源供电、12V的可切换的正极供电、控制单元供电（+5V/8V/9V等电压）等供电方式。

第2步：分析信号的输入端，此处是一个开关信号作为信号输入端。信号来源有很多种，如开关信号、无线信号、传感器信号、总线信号等。

第3步：分析信号的输出端（输出控制执行器的信号或其他信号输出），此处是输出一个灯泡的供电电压，使灯泡点亮。输出端主要是控制执行器，有的是输出一个信号为其他系统所用。

其他内容请扫码阅读：

更多知识和技能，请查阅《汽车维修电工手册》。

▼点击图书封面查看更多信息

图文制作：李崇康

责任编辑：齐福江

审核人：张   萍

《汽车维修电工手册》在机械工业出版社天猫旗舰店、京东商城、当当商城、有赞旗舰店以及全国各大新华书店均有销售！

点击文章最下方的“阅读原文”即可优惠购书！