برق خودرو و اصول نقشه خوانی

با درک عملکرد سیستم برق خودرو و یادگیری مرحله‌به‌مرحله نحوه خواندن نقشه‌های برق یک یا دو مدل خودرو ساده، همچنین آشنایی با نمادها و علائم الکتریکی، قادر خواهید بود تعمیرات الکتریکی خودرو را به‌طور مؤثر و حرفه‌ای آغاز کنید.

آموزش برق خودرو و الکتریک

الکتریسیته چیست؟

الکتریسیته یا برق، حرکت الکترون‌ها در یک سیم است و یکی از اشکال انرژی محسوب می‌شود که می‌تواند به دیگر انواع انرژی تبدیل شود.

تمام مواد از مولکول‌ها ساخته شده‌اند و هر مولکول از اتم‌ها تشکیل شده است. اتم شامل هسته (حاوی پروتون با بار مثبت و نوترون خنثی) و الکترون‌ها با بار منفی در اطراف هسته است.

اصول جریان الکتریکی

در جریان قراردادی که توسط دانشمندان قدیم تعریف شده، جهت جریان الکتریسیته از قطب مثبت به قطب منفی در نظر گرفته می‌شود و تمام دیاگرام‌های الکتریکی بر اساس همین جریان طراحی می‌شوند. اما در واقع، الکترون‌ها از قطب منفی به قطب مثبت حرکت می‌کنند که به آن جریان واقعی گفته می‌شود.

تقسیم بندی مواد از نظر عبور جریان الکتریسیته:

مواد رسانا (هادی): موادی که جریان الکتریسیته را به خوبی از خود عبور می دهند. الکترون های مدار خارجی اتم این مواد ۱ تا ۳ الکترون می باشد و از آن ها برای تولید سیم های برق، پلاتین ها، رله ها و ... استفاده می شود. فلزاتی مانند: نقره، مس، طلا و ... هادی های خوبی هستند.

مواد نیمه رسانا (نیمه هادی): این مواد نه رسانای خوب و نه عایق خوبی هستند. مدار خارجی آن ها دارای ۴ الکترون می باشد. معروف ترین نیمه هادی ها سیلسیم و ژورمانیم می باشند که از آن ها در ساخت دیودها، ترانزیستورها و مدارهای مجتمع استفاده می شود.

مواد نارسانا (عایق): مواد عایق جریان برق را تا ولتاژ معینی از خود عبور نمی دهند. تعداد الکترون مدار خارجی آن ها ۵ تا ۸ الکترون می باشد. کاربرد این مواد در ساخت روکش سیم ها، عایق انبردست، پیچ گوشتی و ... می باشد.

مبانی الکتریسیته

ولتاژ، اختلاف پتانسیل، نیرو محرکه
نیرویی که موجب حرکت الکترون ها در سیم می شود را ولتاژ، اختلاف پتانسیل یا نیرو محرکه می گویند و با E , U , V نشان می دهند و واحد آن ولت است.

جریان الکتریکی

جریان الکتریکی، حرکت الکترون‌ها در یک سیم است. شدت جریان میزان الکترون‌های عبوری از یک سطح مقطع مشخص در واحد زمان را نشان می‌دهد و با I نمایش داده می‌شود. واحد شدت جریان آمپر (A) است.

مقاومت الکتریکی

مقاومت الکتریکی، عاملی است که جریان الکترون‌ها را در مدار محدود می‌کند. مقاومت با R نمایش داده می‌شود و واحد آن اهم (Ω) است.

عوامل موثر بر مقاومت الکتریکی سیم

مقاومت سیم به جنس، طول و سطح مقطع آن بستگی دارد:

• جنس سیم: هرچه رسانایی سیم بیشتر باشد، مقاومت آن کمتر است.

• سطح مقطع سیم: مقاومت با سطح مقطع نسبت عکس دارد؛ افزایش سطح مقطع باعث کاهش مقاومت و کاهش سطح مقطع باعث افزایش مقاومت می‌شود.

• طول سیم: مقاومت با طول سیم رابطه مستقیم دارد؛ افزایش طول، مقاومت را افزایش و کاهش طول، مقاومت را کاهش می‌دهد.

با استفاده از رابطه زیر می توان مقاومت سیم را محاسبه نمود:

محاسبه مقاومت سیم

مقاومت سیم را می‌توان با رابطه زیر محاسبه کرد:

که در آن:

• R: مقاومت سیم بر حسب اهم (Ω)

• P: مقاومت ویژه سیم بر حسب اهم·میلیمتر مربع بر متر

• L: طول سیم بر حسب متر

• A یا S: سطح مقطع سیم بر حسب میلیمتر مربع

این رابطه نشان می‌دهد که مقاومت سیم با طول آن افزایش و با سطح مقطع آن کاهش می‌یابد و جنس سیم (مقاومت ویژه) نقش تعیین‌کننده‌ای در مقاومت نهایی دارد. مقاومت ویژه یک ماده به جنس آن بستگی دارد و تعیین‌کننده مقاومت سیم در واحد طول و سطح مقطع است. برای مثال، مقاومت ویژه مس برابر 0.0172 Ω·میلیمتر²/متر می‌باشد. در آموزش برق خودرو با تمامی این موارد عملی آشنا میشوید.

رابطه ولتاژ، جریان و مقاومت الکتریکی (قانون اهم)

قانون اهم رابطه بین ولتاژ (V)، شدت جریان (I) و مقاومت (R) را بیان می‌کند و به صورت زیر نمایش داده می‌شود:

V = R * I

که در آن:

• V: ولتاژ بر حسب ولت (V)

• I: شدت جریان بر حسب آمپر (A)

• R: مقاومت بر حسب اهم (Ω)

این قانون پایه‌ای برای تحلیل مدارهای الکتریکی خودرو و تعیین مقادیر جریان و ولتاژ در بخش‌های مختلف مدار است.

توان الکتریکی در مدارهای خودرو

توان الکتریکی حاصل‌ضرب ولتاژ (V) در شدت جریان (I) است و با نماد P نمایش داده می‌شود. واحد توان وات (W) است.

رابطه‌های توان الکتریکی به صورت زیر بیان می‌شوند:

P = V * I  ; P = R * I² ; P = V² / R

این روابط برای محاسبه مصرف انرژی و تحلیل عملکرد قطعات الکتریکی خودرو کاربرد دارند.

جریان‌های الکتریکی در خودرو

جریان‌های الکتریکی به دو نوع اصلی تقسیم می‌شوند:

جریان مستقیم (DC):

• ولتاژ و جریان در طول زمان ثابت است و تغییر نمی‌کند.

• نمونه: جریان باتری خودرو.

جریان متناوب (AC):

• ولتاژ به طور مداوم تغییر می‌کند و بین قطب مثبت و منفی نوسان می‌کند.

• هر تغییر کامل ولتاژ از مثبت به منفی یک سیکل نام دارد.

• تعداد سیکل‌ها در ثانیه را فرکانس (Hz) می‌نامند.

شناخت نوع جریان برای طراحی، عیب‌یابی و اتصال صحیح مدارهای خودرو اهمیت دارد.

مدارات الکتریکی

مدار سری:
در مدار سری مصرف کننده ها یا مقاومت ها مانند دانه های زنجیر پشت سرهم قرار می گیرند. در این مدار اگر یکی از مصرف کننده ها از کار بیافتد و یا بسوزد، باعث مختل شدن کار کل مدار و مصرف کننده های می گردد.

ویژگی های مدار سری:

• شدت جریان در تمام مدار یکسان است. I_T = I₁ = I₂
• مقاومت کل مدار برابر با مجموع مقاومت ها است. R_T = R₁ + R₂
• ولتاژ هرکدام از مقاومت ها با قانون اهم قابل محاسبه است. V₁ = I * R₁ ; V₂ = I * R₂
• ولتاژ کل مدار برابر با مجموع ولتاژ مقاومت ها است. V_T = V₁ + V₂

مدار موازی:
در این مدار مصرف کننده ها یا مقاومت ها به موازات یکدیگر قرار گرفته اند و عملکرد هر مقاومت یا مصرف کننده تاثیری در عملکرد دیگر مصرف کننده ها ندارد، به گونه ای که اگر یکی از مصرف کننده ها بسوزد یا از کار بیافتد، سایر مصرف کننده ها به کار خود ادامه می دهند.

ویژگی های مدار موازی:

• ولتاژ دو سر مقاومت ها با هم برابر است. V_T = V₁ = V₂
• جریان کل برابر با مجموع جریان ها است. I_T = I₁ + I₂
• مقاومت کل از کمترین مقاومت موجود در مدار کمتر است.

المانهای الکتریکی

مقاومت الکتریکی:

مقاومت الکتریکی ثابت

مقاومت‌های الکتریکی ثابت دارای مقدار مشخصی هستند که در شرایط مختلف تغییر نمی‌کند و در انواع سیم‌پیچی، کربنی و کربن سیم‌پیچی تولید می‌شوند. مقدار مقاومت معمولاً به دو صورت نمایش داده می‌شود:

• عدد روی بدنه مقاومت

• نوارهای رنگی (کد رنگ)

کد رنگ مقاومت‌ها:

• مقاومت‌های دارای ۴ یا ۵ باند رنگی موجودند.

• مقاومت‌های ۵ باند رنگی دقت بالاتری دارند و درصد خطای آنها کمتر از مقاومت‌های ۴ باند رنگی است.

• استاندارد خواندن مقاومت با کد رنگ برای مقاومت‌های ۴ بانده به صورت تصویری قابل نمایش است.

آشنایی با کد رنگ مقاومت‌ها برای اندازه‌گیری دقیق و انتخاب صحیح مقاومت در مدارهای خودرو اهمیت دارد.

رئوستا (مقاومت متغیر)

رئوستا یک مقاومت متغیر قابل تنظیم است که با تغییر مقدار آن، شدت جریان عبوری در مدار قابل کنترل می‌باشد. این مقاومت دارای پایه‌ای موثر است که تنظیم جریان را ممکن می‌سازد.

رئوستا در مدارهای خودرو برای کنترل روشنایی، سرعت فن و تنظیم جریان‌های خاص کاربرد دارد.

پتانسیومتر (مقاومت متغیر تقسیم‌کننده ولتاژ)

پتانسیومتر یک مقاومت متغیر قابل تنظیم است که دارای سه پایه می‌باشد و با تغییر مقدار مقاومت، ولتاژ خروجی را تقسیم و کنترل می‌کند.

پتانسیومتر در خودروها برای تنظیم ولتاژ سنسورها، کنترل روشنایی و تغییر سیگنال‌های الکتریکی کاربرد دارد.

ترمیستور (مقاومت وابسته به دما) در خودرو

ترمیستورها مقاومت‌هایی هستند که با تغییر دما، مقدار مقاومت آنها تغییر می‌کند و کاربرد اصلی آن‌ها اندازه‌گیری و کنترل دما در سیستم‌های خودرو است.

انواع ترمیستور:

PTC (Positive Temperature Coefficient): با افزایش دما، مقاومت افزایش و با کاهش دما، مقاومت کاهش می‌یابد.

NTC (Negative Temperature Coefficient): با افزایش دما، مقاومت کاهش و با کاهش دما، مقاومت افزایش می‌یابد.

کاربرد در خودرو:

• NTC: سنسور دمای مایع خنک‌کننده موتور (کانکتور آبی و سبز)، سنسور دمای اوپراتور، دمای هوای محیط و داخل کابین

• PTC: سنسور دمای مایع خنک‌کننده موتور (کانکتور قهوه‌ای) و المنت سنسور اکسیژن

شناخت نوع ترمیستور و محل نصب آن برای عیب‌یابی دقیق سیستم خنک‌کننده، سنسورها و کنترل دما ضروری است.

خازن (Capacitor) در مدارهای خودرو

خازن یک قطعه الکترونیکی است که از دو صفحه فلزی تشکیل شده و بین آن‌ها یک لایه عایق (دی‌الکتریک) قرار دارد.
توانایی خازن در ذخیره بار الکتریکی، ظرفیت خازن نامیده می‌شود.

• واحد ظرفیت: فاراد (F)

• واحدهای رایج روی خازن: pF، nF، μF، mF

خازن‌ها در خودرو برای فیلتر کردن نویز، ذخیره انرژی و تثبیت ولتاژ در مدارهای الکتریکی کاربرد دارند.

 

مغناطیس و کاربرد آن در خودرو

مغناطیس یا خاصیت آهنربایی، ویژگی ذاتی مواد است که ناشی از آرایش دوقطبی‌های ماده می‌باشد. هر آهنربا دارای دو قطب N و S است و خطوط شار مغناطیسی بین این قطب‌ها ایجاد می‌شود که تراکم آن‌ها در قطب‌ها بیشتر است.

• قطب‌های همنام یکدیگر را دفع می‌کنند.

• قطب‌های غیرهمنام یکدیگر را جذب می‌کنند.

کاربرد در خودرو: ساخت قطب‌نما، بالشتک موتور برف‌پاک‌کن، موتور استارت و دیگر قطعات الکترومکانیکی.

آشنایی با اصول مغناطیس برای طراحی، عیب‌یابی و تعمیر موتورهای الکتریکی خودرو ضروری است.

الکترومغناطیس و کاربرد آن در خودرو

الکترومغناطیس زمانی ایجاد می‌شود که جریان الکتریکی از یک سیم عبور کند و خطوط شار مغناطیسی اطراف سیم شکل بگیرد. اگر سیم به شکل سیم‌پیچ (کویل) درآید، خطوط مغناطیسی متمرکز شده و قدرت مغناطیسی افزایش می‌یابد.

کاربرد در خودرو: الکترومغناطیس در ماشین‌های الکتریکی، موتورهای استارت، رله‌ها و سیستم‌های برقی خودرو استفاده می‌شود.

شناخت اصول الکترومغناطیس برای طراحی، عیب‌یابی و تعمیر موتورهای الکتریکی خودرو ضروری است.

رله خودرو چیست؟ ویژگی‌ها و کاربردهای رله در سیستم برق خودرو

رله یک کلید الکترومغناطیسی در خودرو است که برای کنترل مدارهای با جریان بالا با استفاده از جریان کم طراحی شده است. این قطعه الکتریکی حیاتی ویژگی‌ها و مزایای متعددی دارد:

• کنترل جریان بالا با جریان کم: رله با جریان نسبتاً ضعیف، جریان قوی را قطع و وصل می‌کند بدون اینکه باعث افزایش ولتاژ یا جریان شود.

• حفاظت از سیم‌کشی و کلیدها: رله از مدارهای الکتریکی و سیم‌کشی خودرو در برابر اضافه‌بار و آسیب محافظت می‌کند.

• کاهش طول و قطر سیم‌کشی: استفاده از رله باعث کاهش طول مسیر و قطر سیم‌ها شده و علاوه بر صرفه‌جویی در مواد، افت انرژی را نیز کاهش می‌دهد.

سولنوئید خودرو چیست؟ عملکرد و کاربرد سولنوئید در سیستم استارت

سولنوئیدها نوع خاصی از کلیدهای الکترومکانیکی هستند که شامل یک سیم‌پیچ و یک هسته آهنی متحرک در داخل آن می‌باشند. عملکرد سولنوئید به این صورت است که وقتی جریان برق به سیم‌پیچ اعمال می‌شود، سیم‌پیچ خاصیت الکترومغناطیسی پیدا کرده و هسته آهنی را به سمت داخل می‌کشد. پس از قطع جریان برق، هسته با کمک نیروی فنر به جایگاه اولیه خود باز می‌گردد.

سولنوئیدها به‌طور گسترده در سیستم اتوماتیک استارت خودروها استفاده می‌شوند و نقش کلیدی در هدایت جریان برق بالا به موتور استارت و کنترل عملکرد صحیح آن دارند.

دیود چیست؟ آشنایی با عملکرد و کاربرد دیود در مدارهای الکتریکی

دیود یک قطعه نیمه‌هادی دو قطبی است که جریان را تنها در یک جهت از خود عبور می‌دهد، به همین دلیل به آن می‌توان مانند یک شیر یک‌طرفه جریان نگاه کرد. دیود دارای دو قطب است:

• آند (قطب مثبت)

• کاتد (قطب منفی)

هنگامی که آند به قطب مثبت و کاتد به قطب منفی مدار متصل شود، جریان عبور می‌کند. در غیر این صورت، دیود از عبور جریان جلوگیری می‌کند.

انواع دیودها:

دیود زنر، دیود نور دهنده، فتودیود (دیودهای مادون قرمز بعنوان دیودهای فرستنده و گیرنده) و ...

دیود زنر و کاربرد آن در خودرو

دیود زنر ساختاری مشابه دیود معمولی دارد، با این تفاوت که در بایاس معکوس و پس از رسیدن به یک ولتاژ مشخص اجازه عبور جریان را می‌دهد.

کاربرد در خودرو:

• استفاده در مدارهای تنظیم‌کننده ولتاژ

• نمونه بارز: آفتامات دینام

آشنایی با دیود زنر برای کنترل ولتاژ و محافظت از مدارهای الکتریکی خودرو اهمیت دارد.

دیود نوردهنده (LED) و کاربرد آن در خودرو

دیود نوردهنده (LED) زمانی نور تولید می‌کند که در بایاس مستقیم قرار گیرد و شدت جریان کافی از آن عبور کند.

LEDها در خودرو برای چراغ‌های جلو، چراغ ترمز، روشنایی داخلی و نشانگرها استفاده می‌شوند و به دلیل مصرف کم و طول عمر بالا جایگزین لامپ‌های سنتی شده‌اند.

مزایای LED نسبت به لامپ‌های معمولی در خودرو

• ابعاد کوچک و نیاز به فضای کم

• روشن و خاموش شدن سریع

• تمرکز نور بیشتر به دلیل استفاده از لنز محدب‌کننده

• تلفات حرارتی کمتر و عملکرد بهینه

• ولتاژ کاری پایین

• جریان مصرفی کم

• توان مصرفی پایین

فتودیود و کاربرد آن در خودرو

فتودیود همیشه در بایاس معکوس کار می‌کند و با تابش نور، جریان معکوس آن افزایش می‌یابد.

فتودیودها در خودرو برای سنسورهای نور، تشخیص روشنایی محیط و سیستم‌های کنترل خودکار چراغ‌ها کاربرد دارند.

ترانزیستور و کاربرد آن در خودرو

ترانزیستور یک قطعه نیمه‌هادی سه‌پایه است که مانند دیود عمل می‌کند و به عنوان سوئیچ یا تقویت‌کننده الکترونیکی در مدارهای برقی استفاده می‌شود.

پایه‌ها:

• امیتر (E)

• بیس (B)

• کلکتور (C)

انواع ترانزیستور:

• NPN

• PNP

ترانزیستورها در خودرو برای کنترل رله‌ها، سیستم‌های روشنایی، موتورهای الکتریکی و مدارهای الکترونیکی حساس کاربرد دارند.

فیوز و کاربرد آن در خودرو

فیوز قطعه‌ای است که برای حفاظت از وسایل الکتریکی و الکترونیکی خودرو استفاده می‌شود. این قطعه با قطع جریان بیش از حد مجاز از آسیب به مدار جلوگیری می‌کند. در دوره آموزش برق خودرو بصورت عملی نحوه تست و تعویض هر فیوز تدریس میشود.

• انواع فیوز: شیشه‌ای، سرامیکی، تیغه‌ای

• مشخصه: هر فیوز دارای مقدار آمپر مشخص است

آشنایی با فیوزها برای عیب‌یابی و حفاظت از مدارهای برقی خودرو ضروری است.

شنت یک فیوز با آمپر بالا است که چندین مدار اصلی خودرو را به طور همزمان کنترل می‌کند. این فیوز امکان قطع مدارهای جانبی را در مواقعی مانند حمل و نقل خودرو یا توقف طولانی در پارکینگ فراهم می‌کند.

سوئیچ و کاربرد آن در خودرو

سوئیچ قطعه‌ای است که وظیفه قطع یا وصل جریان الکتریکی را بر عهده دارد:

• سوئیچ بسته (N.C – Normally Closed): در حالت عادی جریان را عبور می‌دهد.

• سوئیچ باز (N.O – Normally Open): در حالت عادی جریان را عبور نمی‌دهد.

انواع سوئیچ بر اساس نوع تحریک:

• تحریک دستی: مانند کلید ساده

• تحریک با فشار: مانند سوئیچ سه‌مرحله‌ای فشار گاز کولر

• تحریک با دما: مانند ترمال سوئیچ

آشنایی با انواع سوئیچ‌ها برای کنترل صحیح مدارهای خودرو و عیب‌یابی سیستم‌های برقی ضروری است.

مولتی‌متر و کاربرد آن در خودرو

مولتی‌متر ابزاری چندمنظوره برای اندازه‌گیری مقادیر مختلف الکتریکی و الکترونیکی است. این وسیله قابلیت اندازه‌گیری ولتاژ، جریان (آمپر)، مقاومت و دیگر پارامترهای الکتریکی را دارد.

مولتی‌مترها به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند:

• مولتی‌متر آنالوگ: دارای عقربه برای نمایش مقادیر

• مولتی‌متر دیجیتال: دارای نمایشگر دیجیتال برای خواندن دقیق مقادیر

 که در تصویر زیر قابل مشاهده است.

مولتی متر دیجیتال

مولتی متر آنالوگ (عقربه ای)

اجزای مولتی‌متر دیجیتال و کاربرد هر بخش

یک مولتی‌متر دیجیتال از چند بخش اصلی تشکیل شده است که هر کدام نقش مهمی در اندازه‌گیری و عملکرد دستگاه دارند:

1. پراب‌ها (Probe): سیم‌های اتصال مولتی‌متر به مدار که جریان یا ولتاژ را منتقل می‌کنند.

2. کلید سلکتور (Selector Switch): کلید گردان چند وضعیتی که برای انتخاب نوع اندازه‌گیری (ولتاژ، جریان، مقاومت و غیره) استفاده می‌شود.

3. صفحه نمایشگر (Display): نمایشگر دیجیتال که مقادیر اندازه‌گیری شده را به صورت عددی و گرافیکی نشان می‌دهد.

4. کیف محافظ (Protective Case): برای حفاظت از مولتی‌متر و اجزای آن در برابر ضربه و آسیب‌های محیطی.

5. سوئیچ‌های تغییر وضعیت (Function Switches): برای عملکردهای جانبی مانند فریز کردن مقدار اندازه‌گیری شده، حافظه‌گذاری و تغییر حالت عملکرد سیستم.

شناخت دقیق اجزای مولتی‌متر دیجیتال باعث استفاده صحیح و ایمن از آن در اندازه‌گیری‌های الکتریکی خودرو و مدارهای الکترونیکی می‌شود.

نحوه کار با مولتی‌متر دیجیتال

برای استفاده صحیح از مولتی‌متر دیجیتال در اندازه‌گیری‌های مختلف، باید به نکات زیر توجه داشت:

اندازه‌گیری ولتاژ (Voltage Measurement):

• کلید سلکتور را متناسب با نوع ولتاژ (DC یا AC) تنظیم کنید.

• مولتی‌متر باید به صورت موازی با مدار متصل شود.

• پس از اتصال، مقدار ولتاژ خوانده شده روی صفحه نمایشگر نشان داده می‌شود.

اندازه‌گیری مقاومت (Resistance Measurement):

• جریان برق مدار را قطع کنید و قطعه را در حالت سرد اندازه‌گیری کنید.

• اگر امکان دارد، قطعه را از مدار جدا کنید یا حداقل یکی از پایه‌های آن را از مدار جدا کنید.

• پراب‌ها را به دو سر قطعه وصل کنید؛ مولتی‌متر به صورت موازی با قطعه مقاومت را نشان می‌دهد.

اندازه‌گیری جریان (Current Measurement):

• مولتی‌متر باید به صورت سری در مدار قرار گیرد.

• مدار باید فعال باشد تا جریان عبوری اندازه‌گیری شود.

بررسی مقاومت سیم‌ها:

• دو سر سیم را به پراب‌های مولتی‌متر وصل کنید.

• مقدار نزدیک به صفر اهم نشان‌دهنده اتصال صحیح سیم است.

• نمایش کاراکترهای OL، OF یا ∞ نشان‌دهنده قطع بودن سیم است.

کاربردهای جانبی مولتی‌متر:

• علاوه بر ولتاژ، جریان و مقاومت، مولتی‌مترهای دیجیتال قادر به اندازه‌گیری دما، تست خازن، ترانزیستور، دیود و بررسی اتصال (بزر) نیز هستند.

آشنایی با دیاگرام‌های سیستم‌های الکتریکی خودرو

برای درک بهتر عملکرد، تجزیه و تحلیل و عیب‌یابی مدارهای الکتریکی خودرو، بررسی دیاگرام‌های سیستم‌های الکتریکی ضروری است. در این بخش، سه نوع دیاگرام اصلی برای مطالعه مدارهای خودرو معرفی می‌شوند.

همچنین لازم به ذکر است که سینوبتیک دیاگرام (دیاگرام ساده) برای بررسی استراتژی شبکه مورد استفاده قرار می‌گیرد. با توجه به اینکه دیاگرام‌های مالتی‌پلکس در این مجموعه ارائه نشده‌اند، این نوع دیاگرام‌ها نیز مشاهده نمی‌شوند.

دیاگرام شماتیک (Schematic Diagram):

• مسیر جریان از باتری تا مصرف‌کننده را نشان می‌دهد.

• ویژگی‌ها:

  • درک بهتر عملکرد سیستم

  • نمایش شکل شماتیک قطعات و کدها

  • شماره سیم و کانکتورها

  • نمایش اتصال بدنه

مثال: سیستم خنک‌کننده موتور خودروهای 405 و پارس با یونیت فن

دیاگرام شماتیک سیستم خنک کننده موتور خودروی 405 و پارس (با یونیت فن)

دیاگرام دسته سیم یا وایرینگ (Wiring/ Harness Diagram):

• ارتباط قطعات با دسته سیم‌های اصلی را نشان می‌دهد.

• ویژگی‌ها:

  • نمایش دسته سیم‌ها و انشعابات (گره‌ها)

  • نمایش دقیق کانکتورها و پایه‌های موثر

  • بررسی نحوه اتصال دسته سیم به مدار و بدنه

• مثال: دسته سیم سیستم خنک‌کننده موتور خودروهای 405 و پارس

دیاگرام دسته سیم سیستم خنک کننده موتور خودروی 405 و پارس با یونیت فن

دیاگرام جانمایی (Installation Diagram):

• محل نصب قطعات و دسته سیم‌ها بر روی خودرو را نمایش می‌دهد.

• ویژگی‌ها:

  • جانمایی قطعات و دسته سیم‌ها

  • نمایش محل مشخصه‌های مرتبط با سیم کشی

استاندارد نقشه‌خوانی خودروهای ایران‌خودرو

برای تحلیل مدارهای الکتریکی خودرو و بررسی عملکرد سیستم‌های برقی، استفاده از دیاگرام‌های استاندارد الکتریکی ضروری است. در آموزش مالتی پلکس خودرو نقشه‌های الکتریکی خودروهای ایران‌خودرو بر اساس دو استاندارد اصلی طراحی شده‌اند:

• استاندارد پژویی: مخصوص خودروهای خانواده پژو

• استاندارد سمندی: مخصوص خودروهای سمند

با توجه به تفاوت استانداردها، نقشه‌های الکتریکی پژو و سمند دارای اختلافاتی هستند که در بخش‌های بعدی به آن‌ها پرداخته می‌شود. بنابراین، برای مهندسین و تکنسین‌ها ضروری است که ابتدا با اصول نقشه‌خوانی دیاگرام‌های شماتیک خودرو آشنا شوند.

اصول نقشه‌خوانی دیاگرام‌های شماتیک خودرو

برای بررسی عملکرد مدارهای الکتریکی و عیب‌یابی خودرو، مراحل زیر توصیه می‌شوند:

• نام‌گذاری قطعات در دیاگرام: شناسایی تمامی قطعات و نمادهای الکتریکی موجود در مدار

• بررسی عملکرد قطعات: تحلیل وظیفه هر قطعه و کارایی آن در مدار

• تعیین قطب‌های برق: مشخص کردن قطب مثبت (+)، منفی (-) و مثبت سوئیچ برای اتصال صحیح

• تحلیل عملکرد مدار: بررسی نحوه عملکرد مدار در سیستم خودرو

• شناسایی عیب و عوامل آن: تشخیص مشکلات احتمالی و علل بروز خرابی

• رفع عیب با ساده‌ترین روش: اجرای تعمیرات یا تعویض قطعات با مؤثرترین و سریع‌ترین روش

رعایت این اصول باعث می‌شود تکنسین‌ها و مهندسین خودرو بتوانند عیب‌یابی و تعمیر سیستم‌های برقی پژو و سمند را با دقت و سرعت بیشتری انجام دهند.

براساس دیاگرام های شماتیک بجز کدهای عددی، کدهای دیگری در دیاگرام ها استفاده شده است که برای هردو استاندارد پژویی و سمندی مطابق جدول زیر می باشد.

عنوان	علامت اختصاری در استاندارد پژویی	علامت اختصاری در استاندارد سمندی
پایه (پین کانکتور)	V	W
اتصال بدنه	M	E
گره یا انشعاب	E	S
اینترکانکتور (کانکتور دسته سیم)	IC	IC

اصطلاحات مهم در دیاگرام‌های الکتریکی خودرو:

• گره یا انشعاب: محل اتصال دو یا چند سیم در دیاگرام

• اینترکانکتور: قطعه‌ای که ارتباط بین دو دسته سیم را برقرار می‌کند

• کانکتور: وسیله‌ای برای اتصال دسته سیم به قطعه

کد بعدی که بر روی کانکتورها مشخص شده است کد رنگ کانکتور می باشد که در جداول زیر آمده است.

کد رنگ براساس استاندارد پژو		کد رنگ براساس استاندارد سمند
رنگ	کد رنگ	رنگ	کد رنگ
قهوه ای	MR	قهوه ای	BR
مشکی	NR	مشکی	BK
سفید	BA	سفید	WI
آبی	BE	آبی	BU
زرد	JN	زرد	YL
قرمز	RG	قرمز	RD
سبز	VE	سبز	GN
نارنجی	OR	نارنجی	OR
خاکستری	GR	خاکستری	GY
صورتی	RS	صورتی	PI
بنفش	VI	بنفش	VI
بژ	BG	بژ	BG

دسته سیم‌ها و نقش آن‌ها در خودرو

دسته سیم‌ها وظیفه ایجاد ارتباط میان قطعات، مدارها و سیستم‌های الکتریکی خودرو را بر عهده دارند. این سیم‌ها در نقشه‌های وایرینگ خودرو با کدها و علائم ویژه مشخص می‌شوند تا تشخیص مسیرها و اتصال‌ها آسان‌تر شود. کد دسته سیم های موجود در خودرو پژو عبارتند از:

نام دسته سیم	استاندارد پژویی	استاندارد سمندی
دسته سیم موتور	20 MOT	20 EN
دسته سیم اصلی خودرو (رابط)	10 AV	10 FR
دسته سیم پشت آمپر	50 P/B
دسته سیم فن ها (جلو پنجره)	15 F/AV	15 FR/P
دسته سیم عقب خودرو	71 AR	70 RR
دسته سیم پلاک	85 ECL	71 T/L
دسته سیم سقف	52 PLAF	51 R/L
دسته سیم درب سمت راننده جلو	60 PR AV/G	60 FR/D/LH
دسته سیم درب سمت شاگرد جلو	65 PR AV/D	65 FR/D/RH
دسته سیم درب عقب	63 PR AR	64 RR/D/H
لابر عقب	58 CSL L/V	69 RR/D/RH 69 RR/D/L
دسته سیم داشبورد	56 CLM	62 DS
دسته سیم کنسول وسط	44 CSL	52 HE

کدگذاری سیم‌ها در دیاگرام‌های الکتریکی خودرو

در دیاگرام‌های الکتریکی خودرو، سیم‌ها با کدهای مشخص نمایش داده می‌شوند. این کدها مسیر جریان را از سوئیچ، جعبه فیوز و دسته چراغ‌ها تا چراغ‌های پارک مشخص می‌کنند و شناسایی و عیب‌یابی مدار را ساده‌تر می‌سازند. این کدها در جدول زیر براساس شکل مورد نظر آمده است.

پیشوند سیم ها	مفهوم پیشوند
BB	برق مستقیم باتری
B	برق BB گذشته از فیوز و بجای حرف دوم شماره فیوز قرار می گیرد.
AA	برق مرحله اول و دوم سوئیچ
A	برق AA گذشته از فیوز و بجای حرف دوم شماره فیوز قرار می گیرد.
CC	برق مرحله دوم و سوم سوئیچ
C	برق CC گذشته از فیوز و بجای حرف دوم شماره فیوز قرار می گیرد.
KK	برق مرحله دوم سوئیچ
K	برق KK گذشته از فیوز و بجای حرف دوم شماره فیوز قرار می گیرد.
VV	برق خروجی از کلید روشنایی چراغ کوچک و پارک
V	برق VV گذشته از فیوز و بجای حرف دوم شماره فیوز قرار می گیرد.

اینتر کانکتورها

Front Panel					IC01
Descreption	Part	Connector	Pin	Wire	Pin
					1
					2
405 GLX	2610A	3W BK	2	PC3	3
	2615A	3W BK	2	PC4
405 SLX	2610	6W BK	1	PC3
	2615	6W BK	1	PC4
					4
	2520A	2W WI	1	250	5
	2520B	2W WI	1	251
405 GLX	2620	2W BK	1	V091	6
405 SLX	2610	6W BK	5	V092
	2320	2W BR	1	2331	7
					8
405 GLX	2610A	3W BK	3	PR3	9
	2615A	3W BK	3	PR4
405 SLX	2610	6W BK	2	PR3
	2615	6W BK	2	PR4
					10
E003	1500C	5W BK	4	156	11
	1510B	2W BK	1	155
	1500B	5W BK	5	1550
	IC01	23W GY	11	1510
	2325	2W BR	1	2341	12
	2675	2W BU	1	PB5	13
	2670	2W BU	1	PB6
					14
	1500B	5W BK	1	8091	15
	1500A	5W BK	1	809	16
					17
					18
					19
					20
					21
	1500B	5W BK	2	K052	22
					23

 

قطعات و اجزای الکتریکی خودرو

سوئیچ خودرو: عملکرد و مراحل اتصال برق

سوئیچ خودرو دارای سه مرحله عملکرد و سه کانکتور با رنگ‌های مشکی، قهوه‌ای و خاکستری است. هر مرحله، سیم‌های خاصی را فعال می‌کند:

• مرحله صفر (OFF): سوئیچ داخل مغزی قرار می‌گیرد و تنها برق مثبت باتری به سر کانکتورها متصل است.

• مرحله یک (ACC): با قرار دادن سوئیچ در حالت ACC، سیم AA برق‌دار می‌شود و مصرف‌کننده‌های جانبی فعال می‌شوند.

• مرحله دوم (IGN): در حالت IGN، سیم‌های AA، CC و KK برق‌دار هستند و سیستم‌های اصلی موتور آماده به کار می‌شوند.

• مرحله سوم (ST): با قرار دادن سوئیچ در حالت ST (استارت)، سیم‌های CC و 100 برق‌دار شده و موتور استارت می‌خورد.

جعبه فیوز اصلی خودرو: محل، اجزا و کاربرد

جعبه فیوز اصلی خودرو نقش حیاتی در حفاظت از مدارهای الکتریکی دارد و در هر خودرو محل نصب متفاوتی دارد:

• در خودروهای پژو داخل اتاق و زیر داشبورد قرار دارد.

• در خودروهای سمند داخل محفظه موتور و کنار قاب برف‌پاک‌کن سمت راننده نصب شده است.

درون جعبه فیوز حدود ۳۰ فیوز با آمپرهای متفاوت وجود دارد که در نقشه فیوزها با حرف F و شماره هر فیوز مشخص می‌شوند.

• فیوز شنت (F8): یکی از فیوزها با سایر فیوزها تفاوت دارد و به عنوان فیوز شنت شناخته می‌شود.

• همچنین، چند فیوز یدکی در داخل جعبه فیوز قرار داده شده است تا در صورت نیاز جایگزین فیوزهای آسیب‌دیده شوند.

شماره فیوز	آمپراژ	جعبه فیوز محفظه داشبورد
F1 F1A	10	رادیو پخش (بعد از سوئیچ) - رادیو پخش (اتصال مستقیم از باتری)
F2	5	رله قطع کننده کمپرسور کولر - سوئیچ فشار گاز کولر - کنترل یونیت سیستم خنک کننده
F3	15	اتصال به رله های سیستم خنک کننده (دور تند)
F4	10	چراغ پارک سمت راست عقب - آلارم لامپ های سقفی آمپر (در حالت سوئیچ بسته)
F5	15	یونیت کنترل دریچه هوا (فن بخاری و کولر) - رله کنترل دور فن بخاری و کولر
F6	10	خالی
F7	20	بوق (بدون رله)
F8	اتصال کوتاه	شنت (اتصال کوتاه) - (مدار فرعی فیوزهای F15, F25)
F9	5	چراغ پارک سمت چپ عقب - چراغ های پارک جلو هر دو طرف - چراغ های نمره عقب (پلاک)
F10	30	شیشه بالابرهای عقب (هر دو طرف)
F11	30	خالی
F12	10	اتصال به آمپر بنزین - لامپ عیب یاب سیستم انژکتور - آمپر دور موتور - لامپ روغن - لامپ های اخطار (حرارت آب موتور - STOP - لامپ آمپر آب - دستی و مخزن روغن ترمز - چراغ های دنده عقب)
F13	30	خالی
F14	30	خالی
F15	30	لامپ سقفی عقب - لامپ سقفی جلو - قفل مرکزی - لامپ صندوق عقب
F16, F16A	20	اتصال به المنت فندک (بعد از سوئیچ) F16A (اتصال مستقیم به باتری)
F17	10	حافظه رادیو
F18	10	چراغ های مه شکن عقب (هر دو طرف)
F19	10	روشنایی صفحه رادیو پخش - تنظیم نور چراغ ها (آمپر) - روشنایی کلیدها - روشنایی پانل کولر و بخاری
F20	30	خالی
F21	30	رله پنکه بخاری و کولر (تهویه)
F22	20	خالی
F23	15	گرمکن شیشه عقب و آینه های بغل
F24	30	برف پاک کن و پمپ شیشه شوی
F25	5	حافظه ساعت دیجیتالی  و دماسنج - حافظه رادیو پخش - اتصال به کنترل یونیت سیستم خنک کننده
F26	30	اتصال به کلید فلاشر (حالت فلاشر)
F27	30	المنت گرمکن شیشه عقب - المنت آینه های بغل (هر دو طرف)
F28	15	پانل ساعت دیجیتالی و دماسنج - چراغ های خطر عقب هر دو طرف - رله شیشه بالابرهای جلو لامپ شارژ آلترناتور باتری - لامپ اخطار لنت های جلو
F29	30	یونیت شیشه بالابر چپ جلو - شیشه بالابرهای جلو دو طرف
F30	15	اتصال به کلید فلاشر (حالت راهنما) - یونیت شیشه بالابر جلو چپ اتوماتیک - رله شیشه بالابرهای عقب لامپ نقشه خوانی - کنترل آینه های بغل هر دو طرف - چراغ داشبورد
F31	30	فیوزهای یدکی

مشخصات جعبه فیوز محفظه موتور سمند و سورن (غیر مالتی پلکس)

فیوز	آمپر فیوز	عملکرد فیوز	فیوز	آمپر فیوز	عملکرد فیوز
F1	10A	رادیو و موبایل هندزفری*	F16	20A	فندک*
F2	5A	واحد کنترل	F17	10A	آژیر خطر، دزدگیر* و حافظه رادیو پخش
F3	5A	ترمز ضد قفل*	F18	10A	چراغ مه شکن عقب
F4	5A	بیپ روشن ماندن چراغ ها و چراغ های سمت راست	F19	5A	چراغ های بخاری، صفحه نمایش، رادیو و سوئیچ استارت
F5	5A	کولر	F20	30A	پشتی صندلی برقی جلو*
F6	10A	کیسه هوا یا کروز کنترل*	F21	30A	رله دمنده هوا
F7	20A	بوق	F22	10A	-
F8	SHUNT	برای قطع همه فیوزها	F23	5A	کلید شیشه گرم کن عقب
F9	5A	چراغ های سمت چپ، چراغ پلاک	F24	20A	موتور برف پاک کن، تایمر برف پاک کن و پمپ شیشه شوی
F10	30A	شیشه بالابر برقی عقب	F25	5A	حافظه رادیو، حافظه ساعت، دماسنج مایع خنک کننده (آمپر آب)
F11	30A	چراغ های جلو	F26	15A	فلاشرها
F12	5A	چراغ های دنده عقب، حس گرهای دنده عقب*	F27	30A	گرم کن شیشه عقب و گرم کن آینه
F13	20A	چراغ های مه شکن جلو*	F28	10A	صفحه نمایش جلو داشبورد، ساعت دیجیتال* و چراغ خطر قرمز
F14	30A	-	F29	30A	شیشه بالابر برقی جلو
F15	15A	چراغ های در، چراغ های سقف و آنتن برقی*	F30	10A	چراغ های نقشه خوانی*، جعبه داشبورد*، آینه آرایش* و آینه برقی*

جعبه فیوز کالسکه‌ای خودرو: محل، عملکرد و تعداد فیوزها

جعبه فیوز کالسکه‌ای در داخل محفظه موتور و نزدیک باتری قرار دارد و نقش همزمان جعبه فیوز و رابط برق مثبت باتری را ایفا می‌کند. برق مثبت باتری از این جعبه عبور کرده و به سایر بخش‌های خودرو منتقل می‌شود.

• در مدل‌های قدیمی و فاقد سیستم ABS، این جعبه فیوز شامل ۶ فیوز بوده است.

• در نسخه‌های جدیدتر، تعداد فیوزها به ۸ عدد افزایش یافته که دو فیوز اضافی مخصوص سیستم ABS می‌باشند.

جعبه فیوز کالسکه ای، محفظه موتور

فیوز	آمپر فیوز	عملکرد فیوز
F31	30A	فن 1
F32	30A	فن 2
	Reserve	فیوز یدکی
	Reserve	فیوز یدکی
F33	Shunt	برق سوئیچ استارت (شنت)
F34	Shunt	نور بالا، نور پایین (شنت)
F35	30 A	ABS
F36	30A	ABS

فیوزهای نصب شده در جعبه ECU موتور: حفاظت مدارهای مدیریت موتور

برخی از فیوزهای حیاتی خودرو مستقیماً در جعبه فیوز اصلی یا کالسکه‌ای نصب نشده‌اند و به منظور حفاظت از مدارهای الکتریکی مرتبط با مدیریت موتور در کنار کنترل یونیت (ECU) موتور قرار دارند. این فیوزها عبارتند از:

• فیوز گرم‌کن دریچه گاز (15 آمپر):

  • در خودروهایی که دریچه گاز برقی دارند یا دارای استپر موتور غیر فازی هستند، این فیوز وجود ندارد.

  • در خودروهای جدیدتر، این فیوز حذف شده است زیرا قطعه گرم‌کن دریچه گاز دیگر استفاده نمی‌شود.

• فیوز پمپ بنزین (10 آمپر): برای حفاظت از مدار پمپ سوخت.

• فیوز گرم‌کن اکسیژن سنسور (10 آمپر): جهت ایمنی مدار سنسور اکسیژن.

• فیوز اضافی خودروهای گازسوز (10 آمپر): در خودروهای گازسوز، یک فیوز ۱۰ آمپری دیگر به مدار اضافه می‌شود.

سینی رله ها

 

شماره رله	کاربرد رله	رنگ
1086	استارت	مشکی
2350	فلاشر	مشکی
4720	آلارم روشن ماندن چراغ ها	سفید
8116	گرمکن شیشه عقب	نارنجی
6020	شیشه بالابرهای جلو	مشکی
5010	کنترل یونیت برف پاک کن	آبی
2665	مه شکن جلو	مشکی
8045	فن تهویه	زرد
6126	شیشه بالابرهای عقب	مشکی
8005	بوبین کلاچ کمپرسور کولر	مشکی
8005B	رله قطع کن اتوماتیک کولر	مشکی

جانمایی و عملکرد رله‌های فن رادیاتور خودرو

رله‌های فن رادیاتور نقش مهمی در کنترل عملکرد سیستم خنک‌کننده موتور دارند. این رله‌ها در خودرو به صورت زیر جانمایی و دسته‌بندی می‌شوند:

• رله دور کند: مسئول راه‌اندازی فن رادیاتور با سرعت پایین برای حفظ دمای مناسب موتور در شرایط عادی.

• رله دور تند: برای فعال‌سازی فن با سرعت بالا در شرایطی که دمای موتور افزایش یافته یا سیستم کولینگ نیاز به عملکرد سریع دارد.

• رله تبدیل یا واسط (Intermediate Relay): به عنوان رابط بین کلید کنترل و رله‌های فن عمل می‌کند و جریان برق لازم برای راه‌اندازی رله‌های دور کند و دور تند را تأمین می‌کند.

رله دور کند، دور تند و رله تبدیل یا واسط در دیاگرام های الکتریکی خودرو پژو با نام های 1504، 1503 و 1502 نامگذاری شده است. این رله ها در دیاگرام های الکتریکی خودرو سمند نیز با نام های 1500A، 1500B و 1500C مشخص شده اند.