汽車電子電氣第06章附屬設(shè)備

1、第第 6 章章 附屬設(shè)備附屬設(shè)備l在現(xiàn)代汽車上，除了前面所述的各種基本電器設(shè)備外，還增設(shè)許多輔助電器設(shè)備，以滿足汽車的各種需要，提高其安全性、舒適性和實(shí)用性。6.1電動(dòng)刮水器與清洗器電動(dòng)刮水器與清洗器6.1.1電動(dòng)刮水器電動(dòng)刮水器ll為了提高汽車在雨天和雪天行駛時(shí)駕駛員的能見度，專門設(shè)置了風(fēng)窗玻璃刮水器。刮水器有真空式、氣動(dòng)式和電動(dòng)式三種。1. 電動(dòng)刮水器的基本結(jié)構(gòu)電動(dòng)刮水器的基本結(jié)構(gòu)l電動(dòng)刮水器由刮水電動(dòng)機(jī)和一套傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成，如圖所示。電動(dòng)刮水器1、5刷架2、4、6擺桿3、7、8拉桿9蝸輪10蝸桿 11電動(dòng)機(jī) 12底板p刮水電動(dòng)機(jī)是一只微型直流電動(dòng)機(jī)，有激磁式和永磁式兩種，汽車風(fēng)窗玻璃刮水器

2、的電動(dòng)機(jī)一般采用永磁三刷電動(dòng)機(jī)，其上裝有三只電刷。p 為了不影響駕駛員的視線，要求刮水器片能夠自動(dòng)復(fù)位，即不管在什么時(shí)候切斷電源，刮水器的橡皮刷都能自動(dòng)停止在風(fēng)窗玻璃的下部。刮水電動(dòng)機(jī)的控制電路示意圖刮水電動(dòng)機(jī)的控制電路示意圖圖6-2 永磁式電動(dòng)機(jī)自動(dòng)復(fù)位裝置1電源總開關(guān) 2熔斷絲 3、5觸點(diǎn)臂 4、6觸點(diǎn)7、9銅環(huán) 8蝸輪 10電樞 11永久磁鐵刮水電動(dòng)機(jī)的變速刮水電動(dòng)機(jī)的變速:l刮水器工作時(shí)，利用電動(dòng)機(jī)的三個(gè)電刷來改變正負(fù)電刷之間串聯(lián)的線圈數(shù)，以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的變速，即當(dāng)對稱電刷（圖6-2中B、B1）通電時(shí)，電動(dòng)機(jī)為低速；當(dāng)偏置電刷（圖6-2中B2）通電時(shí)，電動(dòng)機(jī)為高速。而刮水器的不同工作速度

3、即由電動(dòng)機(jī)的高低轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)。通過控制開關(guān)，可實(shí)現(xiàn)刮水器的低速運(yùn)轉(zhuǎn)、高速運(yùn)轉(zhuǎn)及停機(jī)復(fù)位等功能。2. 電動(dòng)刮水器的工作原理電動(dòng)刮水器的工作原理圖6-2 永磁式電動(dòng)機(jī)自動(dòng)復(fù)位裝置1電源總開關(guān) 2熔斷絲 3、5觸點(diǎn)臂 4、6觸點(diǎn)7、9銅環(huán) 8蝸輪 10電樞 11永久磁鐵工作原理：工作原理：(1) 當(dāng)電源開關(guān)1接通，把刮水器開關(guān)拉到“I”檔（低速）時(shí)電動(dòng)機(jī)以低速運(yùn)轉(zhuǎn)。(2) 當(dāng)刮水器開關(guān)拉到“II”擋 (高速) 時(shí)電動(dòng)機(jī)以高速運(yùn)轉(zhuǎn)。(3) 當(dāng)刮水器開關(guān)推到“0”擋 (停止) 時(shí)，如果刮水器的橡皮刷沒有停到規(guī)定的位置電流形成回路，產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，電機(jī)迅速停止轉(zhuǎn)動(dòng)，使橡皮刷復(fù)位到風(fēng)窗玻璃的下部。3. 間歇式電

4、動(dòng)刮水器間歇式電動(dòng)刮水器ll汽車在毛毛細(xì)雨或霧天、小雪天氣中行駛時(shí)，風(fēng)窗玻璃上的微量水分和灰塵就會(huì)形成一個(gè)發(fā)粘的表面，影響駕駛員的視線。因此，現(xiàn)代汽車上一般都增設(shè)了電子間歇刮水系統(tǒng)。在碰到上述情況時(shí)，開動(dòng)間歇開關(guān)，使刮水器按一定周期自動(dòng)停止和刮拭，即每刮水一次停止212s，這樣，可使駕駛員獲得良好的視野。奧迪100型轎車刮水系統(tǒng)電路原理圖l間歇控制器間歇控制器 2刮水器開關(guān)刮水器開關(guān)3洗滌電動(dòng)機(jī)洗滌電動(dòng)機(jī) 4刮水電動(dòng)機(jī)刮水電動(dòng)機(jī)間歇控制器的工作原理為：間歇控制器的工作原理為：pppp當(dāng)刮水器開關(guān)置于間歇檔(I檔)時(shí)，C1充電，三極管導(dǎo)通，接通繼電器線圈電路，常開觸點(diǎn)Kl閉合、K2打開，電流進(jìn)入

5、刮水電動(dòng)機(jī)的電樞，使刮水電動(dòng)機(jī)慢速旋轉(zhuǎn)，刮水器開始工作。當(dāng)橡皮刷往返一次又回到風(fēng)窗玻璃最下位置、刮水電動(dòng)機(jī)也旋轉(zhuǎn)至自動(dòng)復(fù)位時(shí)， C1放電 。隨著C1放電時(shí)間的增加，C點(diǎn)電位逐漸升高，當(dāng)C點(diǎn)電位接近2V時(shí)，三極管又導(dǎo)通，C1又恢復(fù)為充電狀態(tài)。只要刮水器開關(guān)置于間歇檔，電源便接入間歇控制器的只要刮水器開關(guān)置于間歇檔，電源便接入間歇控制器的“I I”端，端，C1C1就會(huì)不間斷地充、放電，三極管就會(huì)導(dǎo)通、就會(huì)不間斷地充、放電，三極管就會(huì)導(dǎo)通、截止反復(fù)翻轉(zhuǎn)，使繼電器反復(fù)接通與斷開，如此形成了截止反復(fù)翻轉(zhuǎn)，使繼電器反復(fù)接通與斷開，如此形成了間歇刮水的工作狀態(tài)，刮洗時(shí)間為間歇刮水的工作狀態(tài)，刮洗時(shí)間為24s

6、24s，間歇時(shí)間為，間歇時(shí)間為46s46s，直到斷開刮水器開關(guān)。，直到斷開刮水器開關(guān)。6.1.2 清洗器清洗器l為了及時(shí)消除風(fēng)窗玻璃上的塵土和污物，使駕駛員有良好的視線，在有些汽車上還裝有風(fēng)窗玻璃洗滌器、后窗玻璃除霜裝置等清洗設(shè)備。1. 風(fēng)窗玻璃洗滌器風(fēng)窗玻璃洗滌器l圖為桑塔納轎車的洗滌器，洗滌液一般由水或水與適量的添加劑組成，在寒冷地區(qū)為了防止洗滌液凍結(jié)，可在水中加入50的甲醇或異丙基酒精。圖6-4 桑塔納轎車風(fēng)窗洗滌器1儲(chǔ)液箱 2洗滌泵（直流電動(dòng)機(jī)與泵）3輸水軟管 4噴嘴2. 后窗玻璃除霜裝置后窗玻璃除霜裝置ll冬季風(fēng)窗玻璃上易結(jié)冰霜，用刮水器是無法清除的，目前最有效的辦法是將玻璃加熱進(jìn)行

7、除霜。在后窗玻璃的內(nèi)表面上鍍有數(shù)條導(dǎo)電膜，形成電熱絲，通電加熱，即可防止結(jié)霜。圖6-5 后窗除霜裝置1蓄電池 2點(diǎn)火開關(guān) 3熔斷絲 4除霜器開關(guān)及指示燈 5除霜器（電熱絲）6.2 電動(dòng)搖窗機(jī)電動(dòng)搖窗機(jī)6.2.1 電動(dòng)搖窗機(jī)的組成及工作原理電動(dòng)搖窗機(jī)的組成及工作原理1. 電動(dòng)搖窗機(jī)的組成ll電動(dòng)搖窗機(jī)由電動(dòng)門窗升降器和電子控制電路組成，電子控制電路主要由控制開關(guān)、斷路器、安全開關(guān)等組成。根據(jù)電動(dòng)門窗升降器的類型，電動(dòng)搖窗機(jī)分為機(jī)械式和油壓式兩種。電動(dòng)機(jī)械式門窗玻璃升降器根據(jù)機(jī)械升降機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式可分為繩輪式、交臂式和軟軸式三大類。p電動(dòng)門窗升降器主要由門窗電動(dòng)機(jī)和升降機(jī)構(gòu)組成。p 電動(dòng)門窗升降器

8、的主要技術(shù)參數(shù)是標(biāo)稱電壓、工作電壓、額定負(fù)載、玻璃行程、玻璃上升時(shí)間、電動(dòng)機(jī)最大消耗電流、制動(dòng)力和壽命等。p 電動(dòng)玻璃升降器的電子控制裝置有如下3個(gè)特點(diǎn)：（1）具有單按系統(tǒng)（2）能夠在車外關(guān)閉門窗（3）具有安全控制2. 電動(dòng)搖窗機(jī)的工作原理電動(dòng)搖窗機(jī)的工作原理ll在每個(gè)車門內(nèi)設(shè)置一個(gè)可變換運(yùn)轉(zhuǎn)方向的直流串激電機(jī)，通過轉(zhuǎn)換開關(guān)，使電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，在電動(dòng)機(jī)的主軸上安裝一個(gè)蝸輪，經(jīng)蝸輪減速后，通過轉(zhuǎn)筒和鋼絲使玻璃平行地上下滑動(dòng)。其上端和下端分別設(shè)計(jì)有擋塊，用張緊筒和彈簧保持鋼絲的一定拉力，以便機(jī)構(gòu)正常運(yùn)行。在每個(gè)車門上均裝有一個(gè)控制開關(guān)稱分開關(guān)，駕駛員所在的車門上裝有總開關(guān)，總開關(guān)一般安裝在駕駛員容易操作

9、的位置上。總開關(guān)上設(shè)計(jì)一個(gè)鎖定開關(guān)。6.2.2 電動(dòng)搖窗機(jī)的工作控制過程電動(dòng)搖窗機(jī)的工作控制過程1. 基本結(jié)構(gòu)l它的簡單工作原理是：門窗電動(dòng)機(jī)的棘輪帶動(dòng)扇形齒板轉(zhuǎn)動(dòng)、從而帶動(dòng)X臂運(yùn)動(dòng)，使門窗玻璃作上、下移動(dòng)。p該電動(dòng)機(jī)內(nèi)有兩組繞向不同的磁場線圈，分別和開關(guān)的升、降接點(diǎn)相連，兩個(gè)磁場線圈分別工作，使電動(dòng)機(jī)能輸出正、反兩個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，從而控制車窗玻璃的升或降。在電動(dòng)機(jī)上還裝有一個(gè)斷路開關(guān)，控制電動(dòng)機(jī)的搭鐵線，當(dāng)車窗玻璃上升或下降到終點(diǎn)時(shí)，斷路開關(guān)把電路切斷40s左右，然后再恢復(fù)到接通狀態(tài)。門窗電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)原理門窗電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)原理2.工工作作過過程程門窗升降器電子控制電路門窗升降器電子控制電路（

10、1）手動(dòng)操作控制玻璃升降（2）自動(dòng)控制玻璃升降主開關(guān)中的前驅(qū)動(dòng)器開關(guān)的結(jié)構(gòu)與工作原理主開關(guān)中的前驅(qū)動(dòng)器開關(guān)的結(jié)構(gòu)與工作原理6.3 中央門鎖與防盜中央門鎖與防盜l中央門鎖系統(tǒng)的功用是：當(dāng)駕駛員鎖住駕駛員車門時(shí)，其他所有車門（包括后車門或行李箱門等）都能同時(shí)自動(dòng)鎖?。划?dāng)打開駕駛員車門時(shí)，其他幾個(gè)車門能同時(shí)打開；另外，為了方便和安全，除中央系統(tǒng)外，乘客仍可利用各車門的機(jī)械式彈簧鎖開關(guān)車門。6.3.1 中央門鎖系統(tǒng)的組成與功能中央門鎖系統(tǒng)的組成與功能1. 元件及功能（1）門鎖控制開關(guān)（2）鑰匙開鎖報(bào)警開關(guān)（3）鑰匙控制開關(guān)（4）門鎖總成（5）行李箱門開啟器開關(guān)（6）行李箱門開啟器（7）門控開關(guān)2. 元

11、件安裝位置中央門鎖系統(tǒng)控制組件的安裝位置1行李箱門控器電磁閩 2左后門鎖電動(dòng)機(jī)及位置開關(guān) 3門鎖控制開關(guān) 4左前門鎖電動(dòng)機(jī)、位置開關(guān)及門鎖開關(guān) 5左前門鎖控制開關(guān) 61接線盒門控線路斷路器7防盜和門鎖控制ECU及門鎖控制繼電器 82接線盒、DOME熔絲 9行李箱門控器開關(guān) 10點(diǎn)火開關(guān) 11右前門鎖控制開關(guān) 12右前門門鎖電動(dòng)機(jī)、位置開關(guān)和門鎖開關(guān) 13右前門鑰匙控制開關(guān) 14右后門鎖電動(dòng)機(jī)及位置開關(guān)6.3.2 中央門鎖控制系統(tǒng)中央門鎖控制系統(tǒng)1. 門鎖控制系統(tǒng)電路（1）不帶防盜系統(tǒng)的門鎖控制系統(tǒng)電路如圖6-11所示。（2）帶防盜系統(tǒng)的門鎖控制系統(tǒng)電路如圖6-12所示。圖6-11 不帶防盜系統(tǒng)

12、的門鎖控制系統(tǒng)電路圖6-12 帶防盜系統(tǒng)的門鎖控制系統(tǒng)電路2. 功能控制l門鎖控制有防盜控制和無防盜控制兩種。這兩種型式的內(nèi)部線路不同，但控制方法基本相同。（1 1）用門鎖控制開關(guān)鎖門和開門）用門鎖控制開關(guān)鎖門和開門1）鎖門控制l 控制電路如下圖所示，圖中防盜和門鎖控制ECU內(nèi)部是邏輯電路圖。2）開門控制門鎖控制電路分析：門鎖控制電路分析：（2）用鑰匙鎖門和開門1）鎖門控制2）開門控制（3）防止鑰匙遺忘功能1）推動(dòng)鎖鈕鎖門2）用門鎖控制開關(guān)鎖門3）車門全關(guān)閉時(shí)，防止鑰匙遺忘功能（4）行李箱門開啟器控制6.3.3 防盜系統(tǒng)防盜系統(tǒng)1. 電子式汽車防盜系統(tǒng)的基本組成、功用ll電子式防盜報(bào)警系統(tǒng)力圖

13、在竊賊接近或進(jìn)入汽車時(shí)，以蜂嗚、警笛、燈光等方式嚇退竊賊，并同時(shí)引起路人的注意。下圖所示是一種電子式汽車防盜報(bào)警系統(tǒng)的構(gòu)成。該系統(tǒng)中帶有多個(gè)傳感器，用于感受車輛不同部分的狀況，防盜系統(tǒng)控制器用以監(jiān)視這些傳感器的輸出信號，并且可以在系統(tǒng)的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，輸出報(bào)警控制信號。電子式汽車防盜報(bào)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖p該防盜系統(tǒng)與汽車的一些實(shí)用系統(tǒng)相接，如停車燈、發(fā)動(dòng)機(jī)罩開關(guān)、起動(dòng)機(jī)、點(diǎn)火裝置、工具箱開關(guān)、車門開關(guān)、車門鎖和車內(nèi)頂燈等。p 此外，還帶有一個(gè)附加傳感器和一個(gè)輔助裝置。附加傳感器可以通過選用檢測車窗玻璃是否打碎等，使檢測方式更加多樣化；輔助裝置則可由遙控器控制車輛防盜系統(tǒng)的不同功能，如遮陽頂篷、音響

14、系統(tǒng)或移動(dòng)電話、點(diǎn)火系統(tǒng)或行李倉開關(guān)等。防盜報(bào)警系統(tǒng)原理簡圖防盜報(bào)警系統(tǒng)原理簡圖l在該系統(tǒng)中防盜控制器ECU根據(jù)點(diǎn)火鑰匙開關(guān)、車門鑰匙開關(guān)和門鎖開關(guān)信號進(jìn)行判斷，以確定是否輸出報(bào)警信號。2. 2. 防盜系統(tǒng)工作控制防盜系統(tǒng)工作控制l防盜裝置的各個(gè)輸入信號可以從車門、發(fā)動(dòng)機(jī)蓋、行李箱（后車門）接通斷開檢測用開關(guān)、車門關(guān)閉和開啟用檢測開關(guān)、門鍵筒的保護(hù)開關(guān)（當(dāng)鍵筒撬開被拔出則開啟）和點(diǎn)火開關(guān)獲得，大部分可利用原來車輛的開關(guān)。當(dāng)檢測出異常情況時(shí)，報(bào)警喇叭隔一定時(shí)間發(fā)出鳴叫聲，或者用前照燈的閃亮來報(bào)警，與此同時(shí)切斷起動(dòng)機(jī)繼電器。防盜裝置的功能構(gòu)成框圖防盜裝置在車輛上的布置圖防盜系統(tǒng)工作控制：防盜系統(tǒng)工

15、作控制：（1）防盜系統(tǒng)的設(shè)置（2）盜車檢測與報(bào)警及防止被盜車移動(dòng)的工作過程（3）再調(diào)置與解除報(bào)警動(dòng)作。6.4 汽車音響汽車音響6.4.1 汽車音響的特點(diǎn)及發(fā)展汽車音響的特點(diǎn)及發(fā)展1. 汽車音響的特點(diǎn)汽車音響的特點(diǎn)（1）外形體積受到限制（2）使用環(huán)境惡劣（3）采用低壓（12V或24V）供電（4）抗干擾能力強(qiáng)（5）調(diào)幅/調(diào)頻接收靈敏度高，動(dòng)態(tài)范圍大（6）具有夜間燈光照明（7）配用功率大、阻抗小、體積小的揚(yáng)聲器（8）其他特殊要求（9）汽車音響的防盜2. 汽車音響的發(fā)展歷程汽車音響的發(fā)展歷程（1）汽車音響的起源（2）電子管與晶體管收音機(jī)的發(fā)展3. 汽車音響的新技術(shù)汽車音響的新技術(shù)（1）執(zhí)行語音指令的汽

16、車音響系統(tǒng)（2）采用數(shù)字調(diào)諧技術(shù)（3）采用全邏輯控制的磁帶放音機(jī)芯（4）多片連續(xù)播放式汽車CD唱機(jī)（5）新型的數(shù)字磁帶錄音機(jī)/數(shù)碼盒式錄音機(jī)汽車音響（6）模糊邏輯原理在汽車音響上的應(yīng)用6.4.2 汽車音響的基本組成p汽車音響系統(tǒng)主要由信號源、放大器、揚(yáng)聲器等組成。1低音揚(yáng)聲器放大器2全頻段揚(yáng)聲器3高頻揚(yáng)聲器4收音機(jī)調(diào)諧器及盒式磁帶走帶機(jī)構(gòu)5天線6低音揚(yáng)聲器7CD唱機(jī)1. 信號源設(shè)備信號源設(shè)備（1）收音機(jī)（2）磁帶放音機(jī)（3）激光唱機(jī)l 激光唱機(jī)主要由激光拾音器、伺服傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、數(shù)模轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、控制及顯示電路等組成。如下圖所示。激光唱機(jī)的組成框圖激光唱機(jī)的組成框圖2. 放大器放大器l放大器將各種節(jié)目信號進(jìn)行電壓放大和功率放大，然后推動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)出聲音。放大器的組成框