謝元成

摘 要 汽車長時間停駛或者蓄電池老化后，都會有可能造成汽車的蓄電池虧電無法正常啟動。那么，跨接電纜這種應(yīng)急的啟動方式，就成了很多車主的主要啟動方式。在這篇文章里面，重點從電路的原理來講解如何規(guī)范的連接（跨接）電纜并啟動汽車。

關(guān)鍵詞 搭鐵；蓄電池；正極；負(fù)極；跨接

中圖分類號 U4 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 2095-6363（2016）02-0038-02

1 直流與電路火花

1.1 直流及直流電路

在我們?nèi)粘５纳钪?，?jīng)常會聽到直流和交流這個名詞，那到底什么是直流和交流呢？直流就是有固定的正極，電流的方向不變化，而且一般來說，正負(fù)不能搞錯，像我們家里的干電池、手機電池、汽車?yán)锩娴男铍姵亍⑹謾C充電器的輸出端，為了區(qū)別這個正負(fù)極，我們?nèi)藶榈陌颜?fù)極的外觀形狀也大不相同，以“+”號表示正極、“-”表示負(fù)極，以便我們區(qū)別直流電的正極和負(fù)極。交流就是正負(fù)極有交替變化，在我們家庭用電中，照明電路就是50Hz的220V交流電壓，這個交流電壓是電站發(fā)電機每秒鐘轉(zhuǎn)50個圈（50Hz）產(chǎn)生的一種正負(fù)方向電流交替變化的電壓，這種電壓不僅是方向在交替變化，它的大小也在不斷變化，220V這個數(shù)字是因為這種交流電壓跟一個220V的直流電壓（方向固定）做功的效果相同，我們稱它為交流電的有效值。在汽車?yán)锩妫幸粋€直流的蓄電池，俗稱“電盆”，是屬于典型的直流電源，在蓄電池殼體上我們可以很明顯和直觀地看用“+”號標(biāo)示的正極和用“-”標(biāo)示的負(fù)極。

1.2 電壓、電阻和電流的關(guān)系

我們在讀初中的時候，在物理這門課程中有學(xué)習(xí)過歐姆定律（I=U/R）。在這個公式中，R表示電阻，它數(shù)值的大小表示對電流阻礙作用的大小，當(dāng)電壓固定（不變）時，電阻越小，電流（I）就越大，當(dāng)電阻為零（對電流沒有任何阻礙作用）時，電流就無窮大。在正常電路中，電壓一定時，電阻是不允許為零的，否則會引起電路電流過大，損壞電源及電器。那么，在跨接汽車蓄電池的過程，如果不小心直接將汽車蓄電池的正極和負(fù)極連接在一起，由于正常情況下的蓄電池內(nèi)阻很小，有些蓄電池內(nèi)阻只有幾歐姆，所以產(chǎn)生電流會很大，這種情況會很危險，會直接燒壞蓄電池。

1.3 電路火花

電路有通路、短路、斷路（開路）三種狀態(tài)，電路通過負(fù)載正常接通的時候我們稱為通路，將電源兩個端子沒有經(jīng)過負(fù)載直接連通的時候、我們稱為短路。日常生活中見到的電路火花是在由于電力線路接通或斷開的瞬間，由于絕緣介質(zhì)（如空氣）被擊穿而產(chǎn)生的打火、拉弧現(xiàn)象，電焊機的工作原理就是對這種打火拉弧現(xiàn)象的典型應(yīng)用。這種現(xiàn)象電壓越高、電流越大時現(xiàn)象越

劇烈。

2 汽車蓄電池的特點

2.1 蓄電池與氫氣

汽車?yán)锩娴男铍姵匾步小般U酸”蓄電池，這種蓄電池在充電和放電的情況下，會產(chǎn)生氫氣，尤其是在已經(jīng)滿電的情況下繼續(xù)充電（過充），水分解成氫氣和氧氣，這也是為什么我們的蓄電池液面會越來越低的一個主要原因。氫氣和氧氣混合氣體爆炸的極限為氫氣占混合氣體體積的4%～96%，氫氣和空氣混合氣體爆炸的極限為氫氣占混合氣體體積的4%～74%，如果氫氣含量達到了爆炸極限又遇到明火（火花），就會引起爆炸，這是一種化學(xué)反應(yīng)?；跉錃膺@種危險性，我們在跨接啟動的過程中要盡量地避免和減少這種危險，可以避免的火花（明火）我們要杜絕，如人為造成的蓄電池短路產(chǎn)生火花、吸煙等；不能避免的火花，我們可以盡量讓產(chǎn)生的火花跟蓄電池保持一定的距離，最好把距離控制在45cm以上，這也是我們跨接接線的基本原理。其中氫氣產(chǎn)生的原因有兩個，一個原因是充電過程中，電解水會產(chǎn)生氫氣，即將水電解為氫氣和氧氣；另一個原因是，放電過程中也會產(chǎn)生少量的氫氣和氧氣。

2.2 蓄電池負(fù)極與“搭鐵”

1）蓄電池屬于直流電，有固定的正極和負(fù)極，就像我們的手機電源充電器、干電池、手機電池一樣，正負(fù)極是不能隨便反接的。

2）蓄電池的負(fù)極與汽車的金屬體是連通的，這樣以后整個汽車的金屬車身都成了蓄電池的負(fù)極，我們把連接蓄電池的負(fù)極的汽車金屬車身也叫“搭鐵”。汽車?yán)锩娴慕饘偻鈿ぁl(fā)動機外殼、車架等金屬在正常情況下是跟蓄電池的負(fù)極連接通的，所以它們就是蓄電池的負(fù)極。至于為什么要將蓄電池負(fù)極跟汽車金屬輻射連通，有多個方面的原因，最主要的原因就是讓汽車的電子線路簡單、可靠。說簡單點，我們可以這么理解，汽車也是一個高科技的電子電氣產(chǎn)品，里面有很多的電子電器設(shè)備，這些小電子電器設(shè)備很多都是采用直流供電的，每一個直流汽車電子電器設(shè)備都有一個固定的正極和負(fù)極，在它們工作的時候，必須將它們的正極跟蓄電池的正極連通、負(fù)極必須跟蓄電池的負(fù)極連通，它們才可以正常工作。這就產(chǎn)生一個問題：如果每個直流電子設(shè)備正極和負(fù)極都連接到蓄電池的正極和負(fù)極，就會出現(xiàn)成百上千根正極電線和負(fù)極電線，但是在我們的汽車?yán)锩?，每個直流電子設(shè)備只需要將他們的正極連蓄電池的正極就好了，而它們的負(fù)極只需要連接到汽車部件的任何一個固定的金屬部分（蓄電池負(fù)極）就行了。這樣以后，大大減化了負(fù)極電線的數(shù)量，并且這種蓄電池負(fù)極電線“搭鐵”的連接方式也更為簡潔和可靠。

3 蓄電池跨接連線按照正確步驟，可以大大降低啟動時的危險性

按照正確步驟接線的主要作用就避免正負(fù)極短路、減少接線火花，不能避免火花的情況下，讓產(chǎn)生的火花跟蓄電池（產(chǎn)生氫氣的地方）保持一定的距離，下面就這幾個接線步驟詳細(xì)闡述。

3.1 跨接啟動接線的四個正確步驟（如圖1所示）

1）將紅色電纜的一端牢固地連接到B車（事故車）的正極上（連接蓄電池正極）。2）將紅色電纜的另外一端牢固地連接到A車（救援車）的正極上（連接蓄電池正極）。3）將黑色電纜的一端牢固地連接到A車的負(fù)極上（連接蓄電池負(fù)極）。4）將黑色電纜的另外一端牢固地連接到B車的“搭鐵”上（連接蓄電池負(fù)極）。

3.2 四個規(guī)范步驟的意義

1）必須先連接好兩個蓄電池的“正極”，再連接兩個蓄電池的“負(fù)極”。有人可能要問，先連接負(fù)極，再連接正極，可以嗎？從降低危險的角度來分析是不可以的。先連接負(fù)極，那么最后一個連接的端子肯定是正極，而且這個連接必須在其中一個蓄電池正極的接線柱上完成。如果產(chǎn)生火花，這個火花距離充電放電產(chǎn)生的氫氣最近（就在蓄電池最集中的地方產(chǎn)生），也就是說這種接法相對較為容易引爆蓄電池，產(chǎn)生危險事故。

2）在連接兩個蓄電池正極的過程中，先將紅色電纜的一端連接到B車（事故車）蓄電池的正極，再將紅色電纜的另一端連接到A車（救援車）蓄電池的正極。如果我們反過來，會有什么關(guān)系和問題呢？從電路和汽車的構(gòu)造來分析一下，假如你首先把紅色電纜連接到A車（救援車）蓄電池的正極，那么紅色電纜的另外一端很有可能一不小心就碰到A車的金屬外殼（負(fù)極），這時A車蓄電池（滿電狀態(tài)）的正極和負(fù)極直接連通（短路），輕則燒壞A車的蓄電池，重則可以引起A車蓄電池報廢或者爆炸。如果是連接B車（事故車）正極端子后，另外一端因為不小心接觸“搭鐵”的原因而將B（事故車）蓄電池（虧電）的正負(fù)極短路，雖然也有危險性，但相對A車的這種情況危險性要小很多。

3）在連接兩個蓄電池負(fù)極的過程中，必須先將黑色電纜的一端連接到A車（救援車）蓄電池的負(fù)極，再將黑色電纜的另一端連接到B車（事故車）的“搭鐵”（車體的金屬）上。

如果我們反過來會怎樣？在兩個蓄電池三個端子已經(jīng)連通的情況下，接通第四個端子時，由于電路形成了回路（通路），會產(chǎn)生很大的電流，很容易產(chǎn)生火花。蓄電池附近是有氫氣產(chǎn)生的，那么這個火花是很危險的，如果這個火花不可避免，那我們唯一可以做的就是選擇讓這火花是在A車上產(chǎn)生還是在B車上產(chǎn)生。答案是讓火花在B車（虧電蓄電池）上產(chǎn)生時危險性更小。因為A車的蓄電池是滿電，充電后更易產(chǎn)生氫氣，而B車蓄電池虧電的情況下充電產(chǎn)生的氫氣相對A車（滿電蓄電池）來說少很多。這就是為什么我們選擇先將黑色電纜的一端連接到A車的蓄電池而不是B車的蓄電池，也就是說最后一個端子的連通選擇在B車上面完成。

4）最后一個端子的連通為什么是將電纜連接到B車的搭鐵上面，而不是直接連接到B車蓄電池的負(fù)極接線柱上，原理跟前面講的一樣，減少跨接啟動的危險性。雖然從理論上來講，汽車的搭鐵跟負(fù)極是連通的，但它們的空間位置不一樣，負(fù)極接線柱就在蓄電池上面（距離充電產(chǎn)生的氫氣最近），如果直接在這里進行負(fù)極連接，產(chǎn)生的火花危險性很大，很容易引爆蓄電池。而如果我們通過車身這種搭鐵的方式對負(fù)極進行連通，即使產(chǎn)生了火花，因為在距離上火花遠離了蓄電池（氫氣），所以把危險也就降到了最低。

4 事故車的啟動

將救援車和事故車兩個車的蓄電池跨接連線接好以后，接下來就是進行點火了。點火時先將A車啟動數(shù)分鐘以上，目的是讓A車的蓄電池電量更充足，再讓B車啟動，如果點火成功，則讓B車運行（或行駛）30分鐘以上，使B車的蓄電池有一個充電過程。在B車點火成功后，要把跨接連線給拆除，拆除的步驟與接線的步驟相反。

蓄電池要注意保養(yǎng)，汽車不要長時間停放著不動，長時間停放著不動會給整車性能帶來很大負(fù)面影響。本人不在的情況，最好囑咐家人或者朋友每周開車到馬路上溜溜，給蓄電池補充一下電能。

5 總結(jié)

總的來說，隨著技術(shù)的日益發(fā)展和成熟，汽車按時保養(yǎng)，蓄電池也不會出現(xiàn)突然缺電的情況?，F(xiàn)在的汽車蓄電池大部分都已經(jīng)采用免維護和保養(yǎng)的鉛酸蓄電池，充放電產(chǎn)生的氣體（可燃?xì)怏w氫氣）也很少。在需要跨接點火的時候，只要注意正極連接正極，負(fù)極連接負(fù)極且正極和負(fù)極不存在短路的情況下，其他連接順序即使反了，因火花引爆蓄電池的概率也是很小的。如果我們嚴(yán)格按照汽車說明書跨接點火的順序來連接電線，就能把這種危險性降到最低甚至杜絕，那我們又何樂而不為呢？

參考文獻

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