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电磁在汽车上的应用
来源:中国数控机床网   发表时间:2018/6/10 12:00:00  浏览次数:
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1主要应用介绍

  1.1继电器

  继电器是自动控制电路中常用的一种元器件,它属于开关的范畴,是一种可以用小电流或低电压来控制大电流或高电压的自动开关。汽车继电器的种类按继电器通常状态分为常开(NO)继电器,常闭(NC)继电器和常开、常闭混合型继电器。继电器广泛应用在汽车电路控制系统中,它在电路中起到自动操作、自动调节、安全保护等作用,分为功能继电器和电路控制继电器两种。常见的汽车转向灯、雨刮器就是采用功能继电器。而电路控制继电器单纯用于电路通断与转换,减小开关的电流负荷,防止过载而烧坏线路和用电设备,保护开关触点不被烧蚀,用流经开关的小电流控制用电设备的大电流。此种继电器在汽车上常见的有:电源继电器、前照灯继电器、雾灯继电器、起动机继电器、喇叭继电器、鼓风机继电器、空调压缩机电磁离合器等。

  汽车电磁式继电器的检测方法:(常使用数字式万用表测量)

  1)检测电磁线圈的电阻值:将万用表打到R×1K档测量线圈电阻,阻值若在几十欧到几百欧之间,则属正常。若测得继电器电磁线圈的电阻值为无穷大,则说明该继电器的线圈已开路损坏。若测得线圈的电阻值较正常值小或几乎为零,则是线圈内部有短路故障。

  2)对于三线继电器,给汽车继电器线圈绕组的84和84a号端子(标号见汽车继电器接线柱标记及含义)接12V直流电压,听到有电磁线圈吸合声音,说明继电器的线圈部分正常,用数字式万用表测量84和84b端子的通断,在继电器通电吸合的过程中这两个端子通断正常,说明该继电器正常。

  3)若是四线、五线、六线和八线继电器,给汽车继电器线圈绕组的85和86号端子接12V直流电压,听到有电磁线圈吸合声音,说明继电器的线圈部分正常。对于四线继电器,用数字式万用表测量87和87a端子或88和88a端子的通断,在继电器通电吸合的过程中这两个端子通断正常,说明该继电器正常。对于五线继电器,用数字式万用表测量87和87a、87和88a这两组开关的通断,在继电器通电吸合后这两组开关一组通一组断,继电器断开后两个开关通断相反,说明该继电器正常。对于六线和八线继电器测量方法相同,在此不再赘述。

  4)有些汽车继电器的接线柱号略有差异,但继电器的原理图及接线柱号都会印在继电器塑料外壳上,以实物上的原理图为准测量。

  注意:很多汽车继电器内部在线圈绕组上都并有保护元件,有些并的是电阻,有些并的是二极管,如北京现代伊兰特轿车的灯光继电器内线圈绕组上并的是二极管。测量并有二极管的汽车继电器时,一定不能把12V电压加反,否则12V电源会把保护二极管反向击穿,导致继电器无法正常工作,甚至会引起别的汽车故障。

  1.2电子点火器

  汽车上的点火线圈是将低压变成数万伏的高压以实现点火,它的工作原理类似于普通变压器,主要是因为初级线圈和次级线圈的匝数比有很大差距。但是普通变压器的工作方式却不同于点火线圈的工作方式:普通变压器是连续工作,而点火线圈是间断地工作,它根据发动机转速的不同反复储存、释放能量,在释放的瞬间产生很强大的能量使次级线圈获得较高的电压。汽车电子点火器一般都受控于发动机电脑,发动机电脑根据相关传感器的信号计算、判断后输出脉冲信号,送入点火器的初级绕组,然后通过变压器升压到数万伏,加到火花塞上使其两级跳火,达到点燃燃烧室内混合气的目的。

  现在比较常见的高速汽油发动机上都采用单片机控制的点火系统,也叫数字式电控点火系统,这种点火系统由汽车电脑、各种传感器和点火执行器三部分组成。汽油喷射与点火这两个装置都受到同一个ECU的控制,合用一组传感器。其中爆燃传感器是电控点火专用的一个很重要的传感器(尤其是采用了废气涡轮增压装置的发动机),它能够监测发动机有无爆燃以及爆燃的程度,作为反馈信号使ECU指令实现点火提前,使发动机不会爆燃又能获得较高的燃烧效率。

  1.3电磁式传感器

  电磁式传感器在汽车上的应用较多,如轮速传感器、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器等都有应用。电磁式传感器主要由信号转子、传感线圈、永久磁铁、导磁磁轭组成。其工作原理。当信号转子旋转时,磁路中的气隙发生周期性变化,磁阻和穿过信号线圈磁头的磁通量也周期变化,线圈中感应出交变的电动势。信号转子每转过一个凸齿,传感线圈中就会产生一个周期的交变电动势,即电动势出现一次最大值和一次最小值,传感器线圈也就相应地输出一个交变电压信号。转速越高,磁通变化率就越大,传感线圈中的感应电动势也就越高。气隙大小一般设计为0.2mm-0.4mm。

  发动机的转速是电控系统中的重要参数之一,普遍采用电磁式传感器,微控制器可以据此计算出不同转速下曲轴转一度需要的时间及其点火提前角的位置。

  1.4电磁阀

  汽车电磁阀是电子控制系统的执行元件。电磁阀的种类较多,有增压调节电磁阀、旁通气道开关电磁阀及比例电磁阀、废气再循环控制电磁阀、真空电磁阀等,自动变速箱内也有较多电磁阀。按其作用可以分为换档电磁阀,锁止电磁针阀和调压电磁针阀。按其工作方式分为开关式电磁阀和脉冲式电磁阀。各个电磁阀的原理基本相同。

  2结束语

  电磁关系在汽车上的应用实例非常多,如汽车发电机、汽车起动机、汽油泵、汽座椅调整电机、车窗电机、空调鼓风机、怠速电机、仪表内的步进电机等等。这里就不做逐一论述,随着技术的不断更新,电磁学以及相关理论将会越来越多的用到汽车上,从而使汽车基本性能的发动机控制系统、底盘控制系统得到舒适性、方便性的提高,使汽车的基本性能越来越智能化,给我们出行生活带来更大方便。

 

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