汽车发动机_电器概述.

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1、汽 车 概 论 n听说电是汽 车的神经。 n对。而且越来越多 有关电的新技术应 用于汽车。 第九讲第九讲 汽车电器汽车电器 第一节 电器概述 第二节 电源系统 第三节 点火系统 第四节 起动系统 第五节 照明信号系统 第六节 全车线路连线原则 第七节 现代汽车计算机控制系统 第一节第一节 电器概述电器概述 汽 车 概 论 n电在汽车上也是必不可少的：电火花，起动，照明 、仪表、信号等。 n可以说，汽油是汽车的血液，电是汽车的神经 n包括 n电源系统 n点火系统 n起动系统 n照明信号系统 n仪表警告系统 n现代汽车应用了更多的电子计算机控制系统，使汽 车称为典型的机电一体化产品。 汽 车 概

2、论 全车线路连线原则 n低压：汽车电器设备系统的额定电压有12V和24V两种。目 前汽油机普遍采用12V，而柴油机则多采用24V。 n直流：汽车发动机的起动机是直流串励式电动机，必须由蓄 电池供电，而向蓄电池充电必须用直流，所以汽车电器设备 为直流系统。 n单线制：汽车上所有电器设备均为并联。而从电源到用电设 备只用一根导线连接，汽车底盘、发动机等金属机体作为另 一公共“导线”。单线制导线用量少，线路清晰，安装方便。 n负极搭铁：单线制时蓄电池的一个电极接至车架上，称“搭 铁”。负极接车架即为“负极搭铁”。负极搭铁对车架或车身 的化学腐蚀较轻，对无线电干扰较小。（大多数车辆均采用 负极搭铁）

3、n均装有保险装置，以防短路烧坏用电设备 n除起动机、喇叭、转向灯之外，各用电设备均经过电流表 第二节第二节 电源系统电源系统 汽 车 概 论 一 概述 n作用： n在汽车上用于产生和储存电能，并供给一切用电 设备。 n组成： n蓄电池 n发电机(及调节器) 汽 车 概 论 二 蓄电池 n功能：电能化学能 n作用 n起动时，给起动机供电 n工作中： n发电机发出的电能超 过用电设备的需要时，由蓄电 池储存 n发电机发出的电能不满足用电设备的需要时，由蓄电 池部分或全部供电 n构造：主要是铅酸蓄电池 n外壳，极板组，隔板，电解液，极柱 汽 车 概 论 n其他类型的蓄电池 n干荷电铅蓄电池：干态，加

4、入电解液30min后， 不需要充电即可使用，是应急的理想电源 n免维护蓄电池：也叫MF电池。使用过程中不需要 添加蒸馏水，不需进行维护 n碱性蓄电池 n电动汽车的蓄电池 n钠硫电池 n燃料电池 n锌-空气电池 汽 车 概 论 三 发电机 n作用 n由发动机带动发出电能(机械能电能) n正常情况，除起动机之外的所有用电设备由其供 电，并向蓄电池充电 n组成(硅整流交流发电机) n转子总成：磁场部分 n定子总成：电枢线圈 n硅整流器：三相交流直流 n调节器 n作用：调节发电机的输出电压，使其稳定在规定 的工作范围 汽 车 概 论 第三节第三节 点火系统点火系统 汽 车 概 论 一 概述 n作用：将

5、低压高压，按一定次序和时刻分别分 到各个气缸产生电火花，点燃可燃混合气 n组成 n点火开关 n电源 n点火线圈 n分电器 n火花塞 汽 车 概 论 n点火开关：控制点火系的初级电路及仪表电路等 n蓄电池：12V，供给点火系所需的电能 n点火线圈：自耦变压器,将低压变成能击穿火花塞间隙的高压 n分电器：由断电器、配电器、点火提前调节装置组成 n火花塞：产生电火花，点燃混合气 n电容器：减小触点分开时产生的火花，延长触点使用寿命 汽 车 概 论 二 主要元件 n点火开关：起动时，接通低压电路 n点火线圈：低压高压 n分电器 n作用：接通和切断低压线路 n组成 n断电器：磁通变化经磁场产生高压 n配

6、电器：分配高电压至各气缸上 n点火提前装置 n离心提前装置：转速越高，提前角越大 n真空提前装置：负荷越小，提前角越大 n人工提前装置：根据汽油辛烷值 n火花塞：高压电流下，两极间产生电火花，点燃气 缸中的混合气。 汽 车 概 论 汽 车 概 论 三 点火系电路 第四节第四节 起动系统起动系统 汽 车 概 论 一 概述 n作用 n通过转动发动机曲轴，使其进入工作状态 n组成 n起动机 n电磁操纵机构 n起动方式 n人力 n电力起动 汽 车 概 论 二 起动机 n作用：产生起动扭矩 n结构：壳体、磁极、电枢、整流子、电刷 汽 车 概 论 三 电磁操纵机构 n作用：控制起动电机的运转和起动齿轮与飞

7、轮齿圈 的啮合与脱离，防止电机电枢超速运转 汽 车 概 论 四 起动电路 第五节第五节 照明信号系统照明信号系统 汽 车 概 论 一 照明装置 汽 车 概 论 仪表指示系统概述 n为使驾驶员能随时了解汽车和发动机的各种参数是 否正常，以便及时采取措施，防止发生人身和机械 事故，汽车上或多或少地使用各种仪表。这些仪表 有的显示汽车的常规运行参数，有的显示某些极限 参数。 n仪表系统 n电流表 机油压力表 n水温表 燃油表 n车速里程表 发动机转速表 n指示灯系统 n温度指示灯 机油压力指示灯 n充电指示灯 燃油低液位指示灯 n制动系统指示灯 制动液面警告灯 汽 车 概 论 二 仪表 汽 车 概

8、论 n电流表：指示蓄电池充电或放电电流 n机油压力表：检测机油(润滑系统)压力 n水温表：指示发动机冷却水工作温度 n燃油表：指示燃油箱内储油量的多少 n车速里程表：指示行车车速，累计汽车行驶 里程数 n发动机转速表：用于监视发动机工作状况， 便于掌握换挡时机 汽 车 概 论 三 信号及报警装置 n转向信号 n闪光器 n倒车信号 n电源指示灯 n仪表报警装置 n喇叭 汽 车 概 论 辅助电器设备 汽 车 概 论 风窗玻璃洗涤器 n组成 n控制电路 n与刮水器联动 n动作 n低速刮水 n高速刮水 n点动刮水 n间歇刮水 n洗涤风窗 汽 车 概 论 电动刮水器 n组成： n电动机传动机构 n动作

9、n慢速刮水 n快速刮水 n停机复位：不管何时切断电源都停止在下部 汽 车 概 论 风窗除霜装置 汽 车 概 论 电动门窗玻璃升降器 n组成： n电动机 n减速装置 n传动机构 n齿扇式 n齿条式 n控制开关 汽 车 概 论 汽 车 概 论 汽车空调 汽 车 概 论 汽车音响 第六节第六节 全车线路全车线路 汽 车 概 论 一 全车线路连线原则 n低压：汽车电器设备系统的额定电压有12V和24V两种。目 前汽油机普遍采用12V，而柴油机则多采用24V。 n直流：汽车发动机的起动机是直流串励式电动机，必须由蓄 电池供电，而向蓄电池充电必须用直流，所以汽车电器设备 为直流系统。 n单线制：汽车上所有

10、电器设备均为并联。而从电源到用电设 备只用一根导线连接，汽车底盘、发动机等金属机体作为另 一公共“导线”。单线制导线用量少，线路清晰，安装方便。 n负极搭铁：单线制时蓄电池的一个电极接至车架上，称“搭 铁”。负极接车架即为“负极搭铁”。负极搭铁对车架或车身 的化学腐蚀较轻，对无线电干扰较小。（大多数车辆均采用 负极搭铁） n均装有保险装置，以防短路烧坏用电设备 n除起动机、喇叭、转向灯之外，各用电设备均经过电流表 汽 车 概 论 二 全车线路图 第七节第七节 现代汽车计算机控制系统现代汽车计算机控制系统 汽 车 概 论 汽车计算机控制的必要性 n为了实现高效、安全的公路交通，不能只着眼于汽 车

11、，而应把人、汽车和环境作为一个系统。 n为了改善和提高汽车的性能，需要对汽车的许多系 统进行优化控制。微型计算机具有结构紧凑、工作 可靠、功能强大、响应快速和价格低廉等优点，特 别适宜于作为汽车计算机控制系统的控制器。 n目前，汽车计算机控制已经涉及到动力性、经济性 、安全性、可靠性。其目的主要有： n满足用户需求，大幅度提高汽车性能，尤其是舒适性、 方便性、安全性、可靠性等； n满足社会需求，保护环境，节约能源、节省资材； n实现公路交通系统智能化，将汽车与社会紧密联系起来 。 汽 车 概 论 电子控制一览 燃油喷射控制(EFI) 进气、增压控制 空燃比控制 点火控制(ESA) 爆震控制 怠

12、速控制(ISC) 排放控制(EGR) 车 身 安全性 发动机 底 盘 自动变速器(ECT) 防滑差速器(LSD) 动力转向(EPS) 四轮转向(4WS) 制动防抱死(ABS) 驱动防滑(ASR/TCS) 巡行控制(CCS) 悬架控制(TEMS) 自动安全带 安全气囊 雷达防撞 倒车报警 防盗系统 传动系 转向系 制动系 行驶系 悬 架 电动车窗 电动门锁 电动后视镜 电动车顶 电动天线 自动空调 自动座椅 收放机 电视机 信息与通信 电子仪表显示 导向行驶 车用电话机 车用传真机 汽 车 概 论 控制系统框图 传感器电控单元执行器 输出输入 ECU 传感器： 感测控制 系统外部 的信息并 能电

13、信号 电控单元：控制系统的 中枢，是系统中的信息 处理部分。处理、分析 、计算输入信息，形成 控制指令并将控制决定 传输给执行器。 执行器：系统的 输出部分，将 ECU的控制指令 转变为实现控制 目标的物理运动 汽 车 概 论 发动机控制 n电控燃油喷射（EFI-Electronic Fuel Injection） n按照发动机各种工况的要求和进气量控制喷油量 ，实现空燃比的最佳控制。 n发动机控制目标 n动力性、经济性、排放控制、工作可靠性 汽 车 概 论 自动变速箱 n自动变速箱能根据路面情况、实际工况来自动换入 合适的档位，减轻了司机的劳动强度； n全液压控制型：仅靠液压系统来实现控制

14、n电子控制型：由电脑控制换档时刻和换档模式 ECT-Electronically Controlled Transmission 汽 车 概 论 防抱死控制系统 nABS (Antilock Braking System) n控制目标 n缩短制动距离 n改善制动过程的方向稳定性 n保持制动过程的转向操纵能力 n减轻驾驶员的紧张程度 n延长轮胎的使用寿命 n在制动过程中，电子控制装置根 据车轮转速传感器输入的信号判 定有车轮趋于抱死时，ABS就进 入防抱制动压力调节过程。 汽 车 概 论 巡航行驶电子控制系统 nCCSCruise Control System n控制目标 n使汽车速度保持稳定，

15、将驾驶员从对节气门的持续控制 中解脱出来，减轻驾驶员的工作强度。 n和防碰撞控制系统（低成本车距传感器）联系 形成 智 能车辆道路系统 n举例：巡行控制有四个操作，位于方向盘上 nMAIN(开/关)：打开，使之处于备用状态 nSET/COAST(调置/滑行)：达到某希望车速时，推上该开 关，进行调置 nRES/ACC(再调置/加速)： n调置暂时解除状态：推上该开关，重新调置上次调置的车速 n调置状态：推上该开关，加速 nCANCEL(消除)：解除调置状态 汽 车 概 论 电子控制悬架系统 n传统的悬架 n组成：弹性元件，减振器，导向机构 n作用：车身与车轮之间的弹性连接，衰减和消除车身振动，改善行 驶平顺性，提高汽车的方向稳定性 n被动式悬架：弹簧刚度和减振器阻尼不变 n电控目标 n为适应汽车在不同行驶状态和道路条件对刚度和阻尼变化的要求。 n具体控制要求 n在平整路面上，减少阻尼，提高汽车的平顺性 n在不平路面上行驶，加大阻尼，提高汽车的稳定性 n急转弯、急加速和紧急制动，旋架应比较硬即刚度大 n正常行驶时，应使悬架感到比较柔软 n分类 n半主动悬架：对刚度阻尼、车身高度分级控制 n主动悬架：连续变化 汽 车 概 论 汽车驱动防滑系统 nASR(Accelerate Slip Regulation)加速打滑控制。 n作用：是当汽车加速时将滑动率控制