汽车电子电气系统概述(课堂PPT)

汽车电气设备的组成
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1、电源系统
电源系统又称为充电系统，由蓄电池、发电机、
调节器及充电指示装置组成。发动机不工作时 由蓄电池供电，发动机启动后，转由发电机供 电。当发电机端电压高于蓄电池端电压时，在 向用电设备供电的同时，又向蓄电池充电。调 节器的作用是在发电机工作时，保持其输出电 压的稳定。
图 蓄电池
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（5）辅助电器系统--舒适与安全 用来为驾驶员和乘客提供良好的工作条件
和舒适的乘坐环境。主要包括挡风窗玻璃 及洗涤刮水器、电动车窗、电动座椅、后 视镜、空调装置、音响设备、卫星导航和 定位系统及防盗装置。
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3.汽车电气线路
现代汽车电气线路主要包括中央控制盒、 保险装置、继电器、电线束及插接件、电路 开关等，电路构成一个统一的整体。
点火线圈
分电器
火花塞
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（3）照明系统及信号系统
照明包括车外和车内的照明灯具，其作用是确保 车辆内外一定范围内合适的照度，提供车辆夜间 安全行驶必要的照明。
信号装置包括音响信号和灯光信号两类，用来ห้องสมุดไป่ตู้ 供安全可靠行车所必需的信号。
图 前照灯的结构
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（4）仪表、报警及显示装置
用来监测汽车的各种工作情况，使驾驶员 能够通过仪表、报警装置及显示装置，及 时发现发动机及汽车的各种参数及异常情 况，确保汽车正常运行。主要包括电流表 （电压表）、水温表、燃油表、机油压力 表、车速里程表、发动机转速表、气压表、 各种报警灯等（电子显示装置）。
1.1 汽车电子技术发展概述
汽车电子发展概况 汽车电子控制理论发展概况 汽车电子技术的应用 汽车电子的发展方向
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汽车电子发展概况
第一阶段（1974年以前）：初级阶段。发 展独立性的零部件。
第二阶段（1974年～1982年）：迅速发展 阶段。广泛应用集成电路和16位以下微处 理器。
第三阶段（1982年～1990年）：微机在汽 车上应用日益成熟并向智能化发展阶段。
图 单线制
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4.并联连接
各用电设备均采用并联，
汽车上的两个电源（蓄电 池与发电机）之间以及所 有用电设备之间，都是正 极接正极，负极接负极， 并联连接。
由于采用并联连接，所
以汽车在使用中，当某一 支路用电设备损坏时，并 不影响其他支路用电设备 的正常工作。
图 用电设备并联
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5.负极搭铁
采用单线制时，蓄电池一个电 极需接至车架或车身上，俗称 “搭铁”。蓄电池的负极接车 架或车身称之为负极搭铁；蓄 电池的正极接车架或车身称之 为正极搭铁。负极搭铁对车架 或车身金属的化学腐蚀较轻， 对无线电干扰小。我国标准规 定汽车线路统一采用负极搭铁。
第四阶段（1990年以后）：向智能化发展 的高级阶段，开发了各种车辆整体的电子 6
汽车电子技术的应用
发动机电子控制喷油系统 电子点火系统 智能可变气门正时系统 电控自动变速器ECT 防抱死制动系统ABS 电子转向助力系统 自适应悬挂系统 定速巡航自动控制系统
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汽车电子的发展方向
课程描述：
随着汽车技术的发展，汽车已经不再是 单纯的运输工具，它正向着高速、安全、 经济、舒适、环保以及智能化、人性化发 展。汽车电气设备是汽车重要组成部分， 其性能的好坏直接影响汽车的动力性、经 济性、可靠性、舒适性及环保性。
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汽车电气设备的发展：
（20世纪50年代以前）旧 款老爷车
（60年代）红旗轿车
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1.低压
汽车电气系统的额定电压主要有12V和 24V两种。汽油车普遍采用12V电源，柴油 多采用24V电源（由两个12V蓄电池串联而 成）。
2.直流 现代汽车发动机是靠电力启动机启动的， 启动机由蓄电池供电，而蓄电池充电又必须 用直流电源，所以汽车电系为直流系统。
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3.单线制
单线连接是汽车线路的特殊性，它
图 负极搭铁
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6.设有保险装置
为了防止因短路或搭铁而烧坏线束，电 路中一般设有保护装置，如熔断器、易容线。
7.汽车线路有颜色和编号特征
为了便于区别各线路的连接，汽车所有 低压导线必须选用不同颜色的单色线或双色线， 并在每根导线上编号。
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1.2.4 汽车电气新技术与发展方 向
42V汽车电气技术 超级电容+蓄电池 起动/发电一体化技术 激光点火技术
是指汽车上所有电器设备的正极均采 用导线相互连接，而所有的负极则直 接或间接通过导线与车架或车身金属 部分相连，即搭铁。任何一个电路中 的电流都是从电源的正极出发经导线 流入用电设备后，再由电器设备自身 或负极导线搭铁，通过车架或车身流 回电源负极而形成回路。由于单线制 导线用量少，线路清晰，接线方便， 因此广为现代汽车所采用。
图 发电机
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图 电压调节器
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2.用电设备
（1）起动系统
启动系主要包括起动机及控制电路（启动继电 器等），用来启动发动机。
图 常见起动机结构
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（2）点火系统
点火系的作用是来产生电火花，适时可靠地点燃 气缸中可燃混合气（仅用于汽油机汽车上）。主 要包括点火线圈、分电器总成（点火信号发生 器）、点火器、火花塞等。
随着现代汽车技术的发展，电子控制系统 采用的越来越多，所占的比重日益加大。各 电控系统由独立变成了相互联系，构成了汽 车局域网络。
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二、汽车电气系统的特点
现代汽车电器与电子设备虽然种类繁多， 功能各异，但其线路都应遵循一定的原则， 了解这些原则对进行汽车电路分析是很有帮 助的。
汽车电气系统的主要特点如下：
安全，环保，节能 传感器不断提高，数量增加 处理器升级换代 汽车系统升压 数据总线应用日益普及 智能汽车，智能交通ITS开始应用 嵌入式软件，硬件的设计开发 新技术在汽车电子产品的应用
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1.2 汽车电气技术概述
现代电气设备种类及数量繁多，但总的来 说可以大致分为三大部分：电源、用电设备、 汽车电气线路。
（21世纪后）丰田普锐斯 电动轿车
（80年代）大众帕萨 特新领驭
（70年代）奥迪轿车
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汽车电子电气系统组成
蓄电池 电子电火
发电机
保险丝盒
起动机
后窗加热除霜
前小灯
前雾灯 散热风扇
仪表板 指示灯开关 喇叭
尾灯 电动倒车镜
音响 33
一 汽车电子电气设计概述
1.1 汽车电子技术发展概述 1.2 汽车电气技术概论 1.3 电动汽车技术发展概论 1.4 现代汽车电子与电气的目的和方法 4