趣味知識：汽車電路系統(tǒng)為何采用「負(fù)極搭鐵」-正極不可以嗎？

汽車電瓶（啟動蓄電池）的接線方式很有意思，車輛線束與正極連接，負(fù)極搭鐵（與金屬車架相連），所有低壓電子設(shè)備均可車架連線負(fù)極直接形成回路。這種設(shè)計似乎讓車身框架“帶電”了，如此設(shè)計真的合理嗎？——解析這一問題首先要了解為什么需要「負(fù)極搭鐵」，原因有以下三點。

防止電化學(xué)腐蝕

降低線束成本

降低自燃概率

電瓶負(fù)極搭鐵并不會讓“車架帶電”，因為電流從正極傳導(dǎo)到用電設(shè)備是第一個流程，電流被設(shè)備消耗后已經(jīng)「沒電」了，所以負(fù)極零線是沒有電的。這里就涉及到一個基礎(chǔ)知識點，電子是從正極輸出、通過導(dǎo)線送至用電設(shè)備；如果讓「正極搭鐵」雖然也能形成回路，但是金屬車架真的會有電流，這就會造成「電化學(xué)腐蝕」的問題。

汽車框架結(jié)構(gòu)采用的是各類型的「高強度/超高強度鋼」，這是一種不純的金屬材料。在空氣濕度比較大或者雨雪天氣中，鋼鐵的表層與空氣中的水份接觸，通過「正極搭鐵」輸出的電流則會出現(xiàn)“原電池反應(yīng)”（氧化還原反應(yīng)）。通俗一些的解釋為鋼鐵中的是“鐵/碳”形成無數(shù)的「原電池」，導(dǎo)致車架腐蝕造成強度的降低。所以早期的汽車因采用正極搭鐵導(dǎo)致了明顯的腐蝕，后期均改為「負(fù)極搭鐵」了。

汽車的電路系統(tǒng)是非常復(fù)雜的，比如：ECU控制模塊，電噴系統(tǒng)，點火系統(tǒng)，燈光照明，車載電子設(shè)備等等都需要用電。而這些設(shè)備并不都集中在靠近電瓶的車頭，像是閱讀燈、尾燈、剎車、倒車?yán)走_(dá)以及倒車影像等等，這些設(shè)備如果都要直接連接正負(fù)極的話，試想一下汽車內(nèi)飾板中到底得有多少導(dǎo)線吧。

超大量的導(dǎo)線均與蓄電池負(fù)極連接，這不僅會造成線束成本的提升，同時也會造成引擎艙內(nèi)部結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性提升。在高溫且振動強度會略大一些的引擎內(nèi)，這么復(fù)雜的線束組合自然會有更高的絕緣層磨損短路的風(fēng)險。所以汽車并不適合設(shè)計出這么多的導(dǎo)線，那么解決的理想方式自然是「就近接線」，正極做不到至少負(fù)極還可以哦。

在接線過程中負(fù)極搭鐵的安全系數(shù)要高一些，因為正極就是「火線」，是通過蓄電池釋放電流的一端。如果在為車內(nèi)設(shè)備接線時不用管負(fù)極而直接連接正極，結(jié)果必然在接觸的瞬間出現(xiàn)「電火花」，對于汽車而言這是嚴(yán)重的安全用車隱患。而連接負(fù)極搭鐵就不會有這個問題，所以從防止車輛起火的角度分析也應(yīng)該采用負(fù)極搭鐵。

總結(jié)：汽車蓄電池的負(fù)極已經(jīng)搭鐵，在安裝或加裝電子設(shè)備時，可以在設(shè)備附近尋找金屬螺絲，擰松一些后直接固定負(fù)極導(dǎo)線即可。其次還有一點需要說明，汽車線束的設(shè)計有絕對的「一致性」，在采用負(fù)極搭鐵的車輛上不宜改用正極搭鐵，否則很有可能燒壞保險絲甚至電子設(shè)備，供參考。