第七章-汽車輔助電氣教案

1、濟南鐵道職業(yè)技術學院授課教案附頁 第 頁 舊知回顧：汽車電源 本節(jié)內(nèi)容： 第七章 汽車輔助電氣系統(tǒng)第一節(jié) 電動刮水器與清洗裝置一、電動刮水器1、作用用來清除風窗玻璃上的雨水、雪或塵土，以確保駕駛員有良好的能見度。2、分類前風窗刮水器和后風窗刮水器。按驅(qū)動裝置的不同分：真空式、氣動式和電動式(廣泛)。1、5刷架；2、4、6擺桿；3、7、8拉桿；9蝸輪；10蝸桿；11電動機；12底板圖7.1 電動刮水器3、結(jié)構(gòu)電動刮水器由直流電動機和一套傳動機構(gòu)組成。電動機旋轉(zhuǎn)經(jīng)減速和連動機構(gòu)的作用變成雨刮臂的擺動。4、變速原理刮水器的變速是利用直流電動機的變速原理來實現(xiàn)的，由直流電動機電壓平衡方程式可得轉(zhuǎn)速公式

2、為1串激繞組；2電樞；3并激繞組；4觸點；5凸輪；6刮水器開關；7熔斷器；8電源開關圖7.2 線繞式電動刮水器的工作原理在電壓U和直流電動機確定的條件下，即I、R、k均為常數(shù)，當磁極磁通增大時轉(zhuǎn)速n下降，反之則轉(zhuǎn)速上升。若兩電刷之間的電樞繞組數(shù)Z增多時，轉(zhuǎn)速n也下降，反之則上升。1) 改變磁通變速只適合于線繞式直流電動機。當刮水器開關在擋位置(低速)時，電流由蓄電池正極經(jīng)電源開關熔斷器接線柱接觸片，然后分兩路：一路通過接線柱串激繞組1電樞2至蓄電池負極形成回路；另一路通過接線柱并激繞組3至蓄電池負極形成回路。此時，在串激繞組1和并激繞組3的共同作用下，磁場增強，電動機以低速運轉(zhuǎn)。當刮水器開關在

3、擋位置(高速)時，電流由蓄電池正極經(jīng)電源開關熔斷器接線柱接觸片接線柱串激繞組1電樞2至蓄電池負極形成回路。此時，由于并激繞組3被隔除，磁場減弱，電動機以高速運轉(zhuǎn)。2) 改變電刷間的導體數(shù)變速改變電刷間導體數(shù)變速的方法只能通過永磁電機(三刷永磁式直流電動機)來實現(xiàn)，它的磁極為鐵氧體永久磁鐵。B1為低速運轉(zhuǎn)電刷，B2為高速運轉(zhuǎn)電刷，B3為公共電刷。B1、B2安裝位置相差60°。當電動機工作時，在電樞內(nèi)同時產(chǎn)生反電動勢，其方向與電樞電流的方向相反。如要使電樞旋轉(zhuǎn)，外加電壓U必須克服反電動勢的作用，當電樞的轉(zhuǎn)速上升時，反電動勢也相應上升，只有當外加電壓U幾乎等于反電動勢時，電樞的轉(zhuǎn)速才趨于穩(wěn)

4、定。1電樞繞組；2永久磁鐵；3換向器；4反電動勢圖7.3 永磁式刮水器電動機的工作原理(a) 結(jié)構(gòu)原理圖；(b) 電路原理圖當開關撥向“L”時，電源電壓U加在B1和B3之間，由于、和、組成兩條并聯(lián)支路，支路中串聯(lián)的線圈(導體)均為有效線圈，串聯(lián)線圈(導體)數(shù)相對較多(每條支路串聯(lián)3組繞組)，故反電動勢較大，電動機以較低轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)。當開關撥向“H”時(見圖7.3(b)，電源電壓U加在B2和B3之間，由于線圈和線圈產(chǎn)生方向相反的電動勢，互相抵消，故組成兩條并聯(lián)支路中串聯(lián)線圈(導體)數(shù)相對較少(每條支路串聯(lián)2組繞組)，故反電動勢較小，電動機以較高轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)。4、自動復位裝置所謂的自動復位，就是指在切斷刮

5、水器開關時，刮水片能自動停在駕駛員視野以外的指定位置。觸點4及凸輪5，就是線繞式電動刮水器的自動復位裝置。凸輪與電樞軸連動，觸點由凸輪控制，如果斷開刮水器開關，當刮水片沒有停在指定位置時，凸輪繼續(xù)將觸點頂在閉合位置，電動機繼續(xù)轉(zhuǎn)動。只有當刮水片停在指定位置時，凸輪的凹處把觸點斷開，電動機才停轉(zhuǎn)。永磁式電動刮水器的自動復位裝置見圖7.4。當刮水器開關推到0擋時，如果刮水片沒有停在規(guī)定的位置，由于觸點6與銅環(huán)9接觸，則電流繼續(xù)流入電樞。電流由蓄電池正極電源總開關1熔斷器2電動機電刷B1電樞繞組電刷B3刮水器開關接線柱刮水器開關接線柱觸點臂5觸點6銅環(huán)9蓄電池負極，電動機以低速運轉(zhuǎn)(見圖7.4(b)

6、，直至蝸輪8轉(zhuǎn)到圖7.4(a)所示的位置時，觸點6通過銅環(huán)7與觸點4連通，將電動機電樞繞組短路。與此同時，電動機因慣性不能立即停轉(zhuǎn)，以發(fā)電機方式運行，而產(chǎn)生很大的反電動勢，產(chǎn)生制動力矩，電機迅速停轉(zhuǎn)，使刮水片停在特定位置。1電源總開關；2熔斷器；3、5觸點臂；4、6觸點；7、9銅環(huán)；8蝸輪；10電樞；11永久磁鐵；12刮水器開關圖7.4 永磁式刮水器電動機自動復位裝置原理圖(a) 工作電路；(b) 復位原理5、間歇控制電動刮水器間歇控制的作用，一是在與洗滌器配合使用時，可以達到先洗后刮的循環(huán)刮洗工序，以提高刮洗效果；二是在下毛毛細雨時，雨量稀少，如果刮水器仍按原來那樣不斷地工作，不僅會引起刮片

7、的顫動，而且也會對玻璃有損傷。電動刮水器的間歇控制按其間歇時間能否調(diào)節(jié)可分為可調(diào)式和不可調(diào)式。下面以無穩(wěn)態(tài)方波發(fā)生器控制的間歇刮水器為例介紹其工作過程，電路見圖7.5。由VT1、VT2組成無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器。R1、C1決定K的通電吸合時間，R2、C2決定1間歇刮水開關；2刮水器開關；3刮水電機；4自停開關；5繼電器圖7.5 電子間歇刮水器K的斷電時間。當刮水器開關處在0擋時，刮水器電動機電樞被B3與B1電刷、繼電器K的常閉觸點和自停開關短路，電動機不工作。此時，若接通間歇開關，則VT1導通，VT2截止，K通電使常開觸點閉合，刮水器以低速運轉(zhuǎn)。當C1充電到一定值后，VT2導通，VT1迅速截止，K斷

8、電，常閉觸點閉合，電動刮水器自動復位后停止工作。當C2充電到VT1導通電壓時，VT1導通，VT2截止，K動作，常開觸點閉合，重復上述過程。二、清洗裝置1刮水器間歇控制器；2刮水器及洗滌器開關；3洗滌器電機；4刮水器電機圖7.7 奧迪轎車前風窗清潔裝置電路1、作用：消除附在風窗玻璃上的污物，與刮水器開關配合工作。2、組成：洗滌液罐、洗滌泵、軟管、三通、噴嘴及刮水器開關。洗滌泵由永磁直流電機和離心式液片泵組成。壓力為7088 kPa。噴嘴安裝在風窗玻璃下面，其噴嘴方向可調(diào)整，使水噴射在合適位置。3、工作過程：當刮水器開關在擋位置時，刮水器處于間歇工作狀態(tài)，利用自動復位觸點及C2充放電時間來實現(xiàn)間歇

9、控制；當刮水器開關處于1擋時，刮水器以低速工作；當刮水器開關處于2擋時，刮水器以高速工作；當刮水器開關置于TiP位置時，刮水器電機短時間工作，松開刮水器開關，開關自動返回至0位置。刮水器開關置于Wa位置時，將完成洗滌和刮水兩項工作。具體工作過程如下：(1) 洗滌器工作電路中的工作電流由蓄電池正極(經(jīng)卸荷繼電器觸點)熔斷器刮水器開關2的53a觸點刮水器開關2的53c觸點洗滌器電機3搭鐵蓄電池負極，于是洗滌器開始工作，將洗滌液噴灑到風窗玻璃上。(2)同時，電路中的工作電流刮水器開關2的53c觸點間歇控制器1的53c觸點二極管VD1電容器C1蓄電池負極，為C1充電。在C1充電的同時，電阻R8與電阻R

10、4電路中的電流由小增大(B點的電位逐漸升高)，在此電壓作用下，晶體三極管VT1導通，間歇控制器的繼電器線圈通電，觸點K1閉合，使間歇控制器中的觸點15與53e接通，于是刮水器電機的電路接通。電路中的工作電流由蓄電池正極熔斷器間歇控制器觸點15與53e刮水器開關的觸點53e與53刮水器電機蓄電池負極，于是，刮水器電機慢速工作。松開開關手柄時，刮水器開關自動復位，洗滌泵立刻停止噴水工作，但這時間歇控制器中的電容器C1開始向電阻R8及電阻R4放電，使晶體三極管VT1繼續(xù)導通，刮水器電機仍慢速工作4 s，即電容器C1放電的時間，其目的是為了刮干前風窗玻璃上的水滴。三、雨滴感知型刮水系統(tǒng)1、作用：根據(jù)雨

11、量的大小自動調(diào)節(jié)刮水器的刮水頻率，使駕駛員始終保持良好的視線。2、組成：雨滴傳感器、間歇刮水放大器和刮水器電動機。 傳感器的作用是將雨量的大小轉(zhuǎn)變?yōu)榕c之相對應的電信號。3、工作過程工作時，由于雨滴下落撞擊到傳感器的振動片3上，振動片3將振動能量傳給壓電元件2(見圖7.9)。壓電元件受壓而產(chǎn)生電壓信號，電壓值與撞擊振動片上的雨滴的撞擊能量成正比，電壓信號經(jīng)過放大后送入間歇刮水放大電路，對放大器的充電電路(電容)進行20 s的定時充電，電容電壓上升。該電壓輸入比較電路，比較電路將其與基準電壓U0比較，當電容電壓達到U0時，比較電路向刮水器電動機發(fā)出信號，使其工作一次。當雨量大時，壓電元件產(chǎn)生的電信

12、號強，充電電路電壓達到基準電壓值U0所需時間就短，刮水器的工作間歇時間就短；反之，雨量小時壓電元件產(chǎn)生的電壓就小，充電電路電壓達到基準電壓U0所需時間就長，刮水器的工作間歇時間就長。當雨量很小，雨滴傳感器沒有電壓信號輸出時，只有定電流電路對充電電路進行充電，20 s后充電電路的輸出電壓達到基準電壓U0，刮水器動作一次。這樣，雨滴感知型刮水器就把刮水器的間歇時間控制在020 s范圍內(nèi)，以適應不同雨量的需要。任課教師 教研室主任 年 月 日舊知回顧：汽車電源 本節(jié)內(nèi)容： 第二節(jié) 電動車窗一、組成與功用1、功用：可使駕駛員或乘員坐在座位上，利用開關使車門玻璃自動升降。2、組成：車窗、車窗玻璃升降器、

13、電動機、繼電器、開關等組成。升降器鋼絲滾筒式和交叉?zhèn)鲃颖凼絻煞N。電動機雙向的，有永磁型和雙繞組串激型兩種。每個車窗都有一個電動機。開關兩套，一套裝在儀表板或駕駛員側(cè)車門扶手上，為主開關，由駕駛員控制。另一套分別裝在每一個乘客門上，為分開關，由乘客操縱。一般在主開關上還裝有斷路開關，如果它斷開，分開關就不起作用。熱敏斷路開關防止電路過載。延遲開關在點火開關斷開后約10 min內(nèi)，或車門打開以前，仍有電源提供，使駕駛員和乘客能有時間關閉車窗。二、永磁型直流電機電動車窗1、工作原理：通過改變電樞的電流方向來改變電動機的旋轉(zhuǎn)方向使車窗玻璃升降。2、工作過程：當點火開關打至點火擋時，電動車窗主繼電器工作

14、，觸點閉合，給電動車窗提供了電源。如將主開關上的窗鎖開關閉合，那么，所有車窗都可隨時進入工作狀態(tài)；若主開關上的車窗鎖開關斷開，則只有駕駛員側(cè)車窗可進行工作。另外，駕駛員側(cè)的車窗開關由點觸式電路控制，駕駛員要使車窗玻璃下降時，只要點觸一下下降開關，車窗玻璃就會自動下降到最低點。在下降過程中，如果要使玻璃停止在某一位置，只要再點觸一下開關即可。三、雙繞組串激式直流電動機電動車窗1、工作原理：有兩個繞向相反的磁場繞組，不同繞組通電，產(chǎn)生相反方向的磁場，電動機旋轉(zhuǎn)方向不同，從而實現(xiàn)車窗玻璃上升或下降。2、工作過程：電動車窗的斷路保護開關是雙金屬觸點臂結(jié)構(gòu)，當電動機超載電路中電流過大時，雙金屬片因溫度上

15、升，產(chǎn)生翹曲變形張開觸點，切斷電路。電流消失后，雙金屬片冷卻，變形消失，觸點再次閉合。如此周期動作，使電動機電流平均值不超過規(guī)定值，不致過熱而燒壞。第三節(jié) 電動天窗一、組成電動天窗主要由天窗組件、滑動機構(gòu)、驅(qū)動機構(gòu)和控制系統(tǒng)等組成。天窗組件包括天窗框架、天窗玻璃、遮陽板、導流槽、排水槽等部分。驅(qū)動機構(gòu)主要由電動機、傳動機構(gòu)、滑動螺桿等組成。工作時，電動機驅(qū)動傳動機構(gòu)，使得天窗滑移開啟或傾斜開啟。天窗控制系統(tǒng)主要包括天窗控制開關、電控單元(ECU)、繼電器、限位開關等。天窗控制開關有滑動開啟和傾斜開啟兩種功能?；瑒娱_關有滑動打開、滑動關閉和斷開三個位置；傾斜開關也有斜升、斜降和斷開三個位置。通過

16、驅(qū)動電機實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)，使天窗實現(xiàn)不同狀態(tài)下的工作。第四節(jié) 電控門鎖系統(tǒng)一、中控門鎖的功用、組成及分類為了使汽車的使用更加方便和安全，現(xiàn)代轎車多數(shù)都安裝了中控門鎖控制系統(tǒng)。裝置中控門鎖后可實現(xiàn)下列功能：(1) 將駕駛員車門鎖扣按下時，其他幾個車門及行李艙門都能自動鎖定；如用鑰匙鎖門，也可同時鎖好其他車門和行李艙門。(2) 將駕駛員車門鎖扣拉起時，其他幾個車門及行李艙門鎖扣都能同時打開；用鑰匙開門，也可實現(xiàn)該動作。(3) 在車室內(nèi)個別車門需打開時，可分別拉開各自的鎖扣。中央控制門鎖系統(tǒng)一般由門鎖開關、門鎖控制器和門鎖執(zhí)行機構(gòu)組成，系統(tǒng)零部件位置如圖7.17所示。中控門鎖按結(jié)構(gòu)可分為雙向空氣壓力泵式、

17、微型直流電動機式和電磁線圈式三種。在很多車輛上，中控門鎖還與防盜系統(tǒng)一同工作。二、直流電機式中控門鎖利用控制直流電動機的正反轉(zhuǎn)來實現(xiàn)門鎖的開、關動作。直流電機式中控門鎖主要由雙向電動機、導線、繼電器、門鎖開關及連桿操縱機構(gòu)組成。直流電機式中控門鎖的操縱機構(gòu)見圖7.18。當門鎖電動機9運轉(zhuǎn)時，通過門鎖操縱連桿8操縱門鎖動作。電動機的旋轉(zhuǎn)方向由經(jīng)過電機電樞的電流方向決定。若鎖門時，電機電樞流通的是正向電流，那么開鎖時，電機電樞流通的則為反向電流，電機即反向旋轉(zhuǎn)。這樣利用電機的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，就可完成車門的閉鎖和開鎖動作。圖7.19是自動門鎖的電路圖。駕駛?cè)藛T或乘客利用門鎖開關可以接通或斷開門鎖繼電器，

18、門鎖繼電器包括鎖定和開鎖兩個繼電器。它有兩個功能：一是將電源電壓施加于電機；另一個是使電機另一端搭鐵，形成通路。門鎖電機的轉(zhuǎn)向是可逆的，其轉(zhuǎn)動方向是由流經(jīng)電樞電流的方向決定的。將開關擲向鎖定位置時，電源供電給鎖定繼電器線圈，繼電器動作，其動合觸點閉合，電源電壓經(jīng)此動合觸點施加于所有門鎖電機，電機電樞的另一端經(jīng)開鎖繼電器動斷觸點搭鐵，電機旋轉(zhuǎn)并將各車門鎖住。當開關斷開電源(開關放在中間位置)時，鎖定繼電器釋放。將開關擲向開鎖位置時，開鎖繼電器線圈有電，繼電器吸合，電源電壓經(jīng)閉合的開鎖繼電器動合觸點施加于電機，電機電樞的另一端經(jīng)鎖定繼電器動斷觸點搭鐵，電機轉(zhuǎn)動并把鎖打開。當開關放開，回到中間位置時

19、，開鎖繼電器失去作用。三、電磁線圈式中控門鎖圖7.20所示為一種雙線圈式(電磁式)門鎖執(zhí)行機構(gòu)。當給鎖門線圈通正向電流時，銜鐵帶動連桿左移，鎖門；當給開門線圈通反向電流時，銜鐵帶動連桿右移，開門。四、雙向壓力泵式中控門鎖雙向壓力泵式中控門鎖是利用雙向空氣壓力泵產(chǎn)生壓力或真空，通過膜盒來完成門鎖的開、關動作。它主要由機械部分、空氣管路和電路三部分組成，是一個獨立的控制系統(tǒng)。下面以奧迪100轎車中控門鎖為例加以說明，其在車上的布置見圖7.21。當用鑰匙或用手拉起兩前門的任一門鎖鎖扣來打開門鎖時(見圖7.21中的5)，由于鎖扣通過連接桿與前車門鎖執(zhí)行元件相連接，連接桿被向上拉起，車門鎖執(zhí)行元件中的門

20、鎖開關的開鎖觸點閉合，見圖7.22?？刂茊卧盏酱诵盘柡?，立即控制雙壓力泵轉(zhuǎn)動壓縮空氣，系統(tǒng)管路中的氣體呈正壓，氣體進入4個車門及行李艙的執(zhí)行元件(膜盒)內(nèi)，膜片推動連接桿向上運動將各門鎖打開。當用鑰匙或按下兩前門的任一門鎖扣來鎖住車門時，連接桿被壓下，車門鎖執(zhí)行元件中的門鎖開關的門鎖觸點閉合，控制單元收到此信號后，立即控制雙壓力泵向另一個方向運轉(zhuǎn)，用以抽吸空氣，系統(tǒng)管路中呈負壓，各門鎖的執(zhí)行元件進入真空狀態(tài)，膜片帶動連接桿向下運動而將各車門鎖住。后車門及行李艙的門鎖執(zhí)行元件與前門有所不同，它們沒有門鎖開關及接線，只是一個氣動執(zhí)行元件(膜盒)。另外，裝有控制單元和雙向壓力泵的塑料盒內(nèi)有一個雙觸

21、點壓力開關，壓力泵不轉(zhuǎn)動時兩對觸點都斷開，壓力泵轉(zhuǎn)動37 s后，無論是正壓還是負壓，都會使一對觸點閉合，控制單元收到信號后，立即使壓力泵停止轉(zhuǎn)動。如果管路或膜盒出現(xiàn)漏氣，壓力泵雖然轉(zhuǎn)動但建立不起正壓或負壓，觸點不能閉合?？刂茊卧哂袎毫Ρ脧娦斜Ｗo功能，即延遲電路每次只允許壓力泵轉(zhuǎn)動30 s便自動停機，其作用是當管路出現(xiàn)漏氣故障后，防止壓力泵因長時間運轉(zhuǎn)而被燒毀。塑料盒內(nèi)的系統(tǒng)管路上還裝有一個放氣閥，每當壓力泵停止轉(zhuǎn)動后，此閥立即打開，使系統(tǒng)中管路與大氣相通，以備下一次操作。每當壓力泵轉(zhuǎn)動之前，此閥立即關閉，使系統(tǒng)管路與大氣隔絕。在掌握中控門鎖工作原理的基礎上，進行故障診斷并不是一件困難的事。在

22、門鎖系統(tǒng)失靈時，應該首先觀察是全部門鎖失靈還是某個車門鎖失靈。如果全部門鎖失靈，一般是由電源斷路、空氣管路破裂、控制單元損壞等原因造成的，若打開或關閉前門鎖時，雙壓力泵工作時間長達30 s，但門鎖不動作，說明系統(tǒng)有漏氣處；如果只是某個車門鎖失靈，一般是該門鎖機械方面的故障，只要拆檢故障所在車門即可查出。五、中控門鎖控制器門鎖機構(gòu)在工作時要消耗電能，為縮短工作時間，門鎖電路裝有定時裝置。這種裝置的工作原理一般是利用電容器的充放電特性，在超過規(guī)定時間后，輸送給門鎖機構(gòu)的電流就自行中斷，正常鎖門或開門也如此，定時裝置可以保護電路和用電器的安全。四門轎車使用電動機多，為防止電控門鎖開關過載，一般增裝繼

23、電器，通過門鎖開關控制繼電器，再控制電動機。為門鎖執(zhí)行機構(gòu)提供鎖/開脈沖電流的控制裝置稱為門鎖控制器，常用形式有以下三種。1晶體管式門鎖控制器晶體管式門鎖控制器內(nèi)部有兩個繼電器，一個管鎖門，一個管開門。繼電器由晶體管開關控制，它利用電容器的充放電過程控制一定的脈沖電流持續(xù)時間，使執(zhí)行機構(gòu)完成鎖門和開門動作。電路圖如圖7.23所示。2電容式門鎖控制器電容式門鎖控制器利用電容充放電特性，平時電容器充足電，工作時把它接入控制電路使電路放電，使兩電路中之一通電而短時吸合；電容器完全放電后，通過繼電器的電容中斷而使其觸點斷開，門鎖系統(tǒng)不再工作。其電路圖如圖7.24所示。3車速感應式門鎖控制器在中控門鎖系

24、統(tǒng)中加載車速為10 km/h的感應開關，當車速在10 km/h以上時，若車門未上鎖，駕駛員不需動手，則門鎖控制器自動將門上鎖。如果個別車門要自行開門或鎖門，可分別操作。其電路圖如圖7.25所示。當點火開關接通時，電流流經(jīng)報警燈可使3個車門的報警燈開關(此時門未鎖)搭鐵，報警燈亮。若按下鎖門開關，定時器使三極管VT2導通，此時鎖定繼電器線圈K1通電，動合觸點閉合，門鎖執(zhí)行機構(gòu)通正向電流，執(zhí)行鎖門動作。當按下開鎖開關，則開鎖繼電器線圈K2通電，動合觸點閉合，門鎖執(zhí)行機構(gòu)通反向電流，執(zhí)行開門動作。汽車行駛時，若車門未鎖，且車速低于10 km/h時，置于車速表內(nèi)的10 km開關閉合，此時穩(wěn)態(tài)電路不向三

25、極管VT1提供基極電流；當車速高于10 km/h時，10 km/h車速感應開關斷開，此時穩(wěn)態(tài)電路給三極管VT1提供基極電流，VT1導通，定時器觸發(fā)端經(jīng)VT1和車門報警開關搭鐵，如同按下鎖門開關一樣，使車門鎖定，從而保證行車安全。第五節(jié) 電動后視鏡一、電動后視鏡的組成與功用汽車上的后視鏡位置直接關系到駕駛員能否觀察到車后的情況，與行車的安全性有著密切的聯(lián)系。而后視鏡的調(diào)整一般來說比較麻煩，采用電動后視鏡，可通過開關進行調(diào)整，操作起來十分方便。電動后視鏡的背后裝有兩套電動機和驅(qū)動器，可操縱反射鏡上下及左右轉(zhuǎn)動。通常上下方向的轉(zhuǎn)動用一個電機控制，左右方向的轉(zhuǎn)動由另一個電機控制。通過改變電機的電流方向

26、，即可完成后視鏡的上下及左右調(diào)整。有的電動后視鏡還帶有伸縮功能，由伸縮開關控制伸縮電機工作，使整個后視鏡回轉(zhuǎn)伸出或縮回。二、電動后視鏡的工作原理圖7.26為豐田皇冠轎車可伸縮式電動后視鏡控制系統(tǒng)的電路圖。電動后視鏡控制開關的工作狀態(tài)見表7.1。在進行調(diào)整時，首先通過左/右調(diào)整開關選擇好要調(diào)整的后視鏡，如調(diào)整左鏡時，開關打向左側(cè)，此時開關分別與7、8接點接通，再通過控制開關即可進行該鏡的上下或左右調(diào)整。如果進行向上調(diào)整，可將控制開關推向上側(cè)，此時控制開關分別與向上接點、左向上接點接合。電路由蓄電池正極®熔斷器®點火開關®控制開關向上接點®左/右調(diào)整開關&#

27、174;7接點®左側(cè)鏡上下調(diào)整電機®1接點®電動鏡開關2接點®控制開關左上接點®電動鏡開關3接點®蓄電池負極，形成回路，左鏡上下調(diào)整電機運轉(zhuǎn)，完成調(diào)整過程。其他調(diào)整過程與向上調(diào)整過程類似，通過接通不同的開關即可完成。電動后視鏡的伸縮是通過電動鏡開關上的伸縮開關控制的，該開關控制繼電器動作，使左右兩鏡伸縮電機工作，來完成伸縮功能。第六節(jié) 電 動 座 椅一、電動座椅的功用汽車座椅的主要功能是為駕駛員提供便于操作、舒適而又安全的駕駛位置，以及為乘員提供不易疲勞、舒適而又安全的乘坐位置。座椅調(diào)節(jié)的目的就是使駕駛員和乘員乘坐舒適。通過調(diào)節(jié)還可以

28、變動坐姿，減少乘員長時間乘車的疲勞。座椅的調(diào)節(jié)正向多功能化發(fā)展，使座椅的安全性、舒適性、操作性日益提高。其種類很多，還可以有不同的組合方式。如具有八種調(diào)節(jié)功能的電動座椅，其動作方式有座椅的前后調(diào)節(jié)和上下調(diào)節(jié)、座位前部的上下調(diào)節(jié)、靠背的傾斜調(diào)節(jié)、側(cè)背的支撐調(diào)節(jié)、腰椎的支撐調(diào)節(jié)以及靠枕的上下調(diào)節(jié)和前后調(diào)節(jié)。電動座椅前后方向的調(diào)節(jié)量一般為100160 mm，座位前部與后部的調(diào)節(jié)量約為3050 mm。全程移動所需時間約為810 s。二、電動座椅的組成電動座椅一般由雙向電動機、傳動裝置和座椅調(diào)節(jié)器等組成，見圖7.27。1電動機電動機的數(shù)量取決于電動座椅的類型，通常兩向移動座椅裝有兩個電動機，四向移動座椅

29、裝有4個電動機，最多可達6個電動機。大多數(shù)電動座椅使用永磁式電動機，通過開關來操縱電機按不同方向旋轉(zhuǎn)。為防止電動機過載，大多數(shù)永磁式電動機內(nèi)裝有斷路器。2傳動機構(gòu)電動機的旋轉(zhuǎn)運動通過傳動機構(gòu)來改變座椅的空間位置。1) 高度調(diào)整機構(gòu)高度調(diào)整機構(gòu)由蝸桿軸、蝸輪、心軸等組成，見圖7.28。調(diào)整時蝸桿軸在電動機的驅(qū)動下，帶動蝸輪轉(zhuǎn)動，從而保證心軸旋進或旋出，實現(xiàn)座椅的上升與下降。2) 縱向調(diào)整機構(gòu)縱向調(diào)整機構(gòu)由蝸桿、蝸輪、齒條、導軌等組成，見圖7.29。齒條裝在導軌上。調(diào)整時，電動機轉(zhuǎn)矩經(jīng)蝸桿傳至兩側(cè)的蝸輪4上，經(jīng)導軌上的齒條，帶動座椅前后移動。 三、電動座椅的控制電路廣州本田雅閣轎車駕駛席座椅有8種

30、可調(diào)方式：前端上、下調(diào)節(jié)，后端上、下調(diào)節(jié)，前、后調(diào)節(jié)，向前、向后傾斜調(diào)節(jié)。其電路見圖7.30。通過電動座椅調(diào)節(jié)開關，即可完成不同的調(diào)節(jié)功能，如電動座椅前端上、下調(diào)節(jié)，其電路如下：1) 向上調(diào)節(jié)當將電動座椅前端上、下調(diào)節(jié)開關打到“向上”位置時，電路中的電流為：蓄電池黑線(發(fā)動機蓋下熔斷器/繼電器盒)No.42(100 A)、No.55(40 A)黃/綠線(前乘客席側(cè)儀表板下熔斷器/繼電器盒)No.2(20 A)紅線電動座椅開關端子端B2前端上、下調(diào)節(jié)開關端子A3紅/黃線前端上、下調(diào)節(jié)電動機端子1前端上下調(diào)節(jié)電動機前端上、下調(diào)節(jié)電動機端子2紅線A4B5黑線搭鐵蓄電池負極。前端上、下調(diào)節(jié)電動機工作，

31、座椅前端向上移動。2) 向下調(diào)節(jié)當將電動座椅前端上、下調(diào)節(jié)開關打到“向下”位置時，電路中的電流為：蓄電池黑線(發(fā)動機蓋下熔斷器/繼電器盒)No.42(100 A)、No.55(40 A)黃/綠線(前乘客席側(cè)儀表板下熔斷器/繼電器盒)No.2(20 A)紅線電動座椅開關端子B2電動座椅開關端子A4紅線前端上、下調(diào)節(jié)電動機端子2前端上下調(diào)節(jié)電動機前端上、下調(diào)節(jié)電動機端子1紅/黃線A3B5黑線搭鐵蓄電池負極。前端上、下調(diào)節(jié)電動機起動，座椅前端向下移動。四、帶存儲功能的電動座椅帶存儲功能的電動座椅采用了微機控制，它能將選定的座椅調(diào)節(jié)位置進行存儲，使用時只要按指定的按鍵開關，座椅就會自動地調(diào)節(jié)到預先選定

32、的座椅位置上。帶存儲功能的電動座椅的控制電路見圖7.31。該系統(tǒng)有一個存儲器，存儲裝置通過四個電位計來控制座椅的調(diào)定位置。只要座椅位置調(diào)定后，駕駛員按下存儲器的按鈕，電子控制裝置就把這些電壓信號存儲起來，作為重新調(diào)整位置時的基準。使用時，只要一按按鈕，就能按存儲時的狀態(tài)來調(diào)整座椅位置。第七節(jié) 防 盜 系 統(tǒng)一、防盜報警系統(tǒng)的功用與種類汽車防盜系統(tǒng)的任務是，必須達到使偷盜者放棄偷盜汽車的企圖。理想的防盜裝置應能使偷盜者不能開動汽車，使之迷惑不解，同時汽車能發(fā)出一種報警信號，給偷盜者一種心理上的沖擊。警報一般以燈光閃爍與發(fā)聲報警形式發(fā)出，警報發(fā)生后持續(xù)時間約為1 min，但發(fā)動機起動電路直到車主用

33、車鑰匙打開汽車門鎖之前都始終處于斷路狀態(tài)。常見的汽車防盜裝置有三類：機械式、電子式和網(wǎng)絡式。1機械式防盜裝置機械式防盜裝置是比較常見而又古老的方式，就是在開車所必須用到的零件上加鎖，其結(jié)構(gòu)、原理也比較簡單，只是將轉(zhuǎn)向盤、控制踏板、鋼圈或擋柄鎖住。由于其價格相對便宜，所以在一定時期被廣泛應用。但是因為其每次拆裝較為麻煩，不用時還要找地方將其放置，安全性也太差，所以正在趨于淘汰。2電子式防盜裝置傳統(tǒng)的汽車鎖就是點火開關鎖，它與鑰匙一樣沒有防盜功能，任何人只要將點火開關鎖拆卸下來，用導線將點火鎖的接線柱連通，即可起動汽車。隨著電子軟件和遙感技術的發(fā)展，汽車防盜裝置日趨嚴密和完善，不斷有新產(chǎn)品推出。電

34、子式防盜裝置具有強大的安全性能。電子式防盜裝置按照密碼輸入方式的不同可分為：(1) 按鍵式電子鎖。按鍵式電子鎖采用鍵盤(或組合按鈕)輸入開鎖密碼，操作方便，內(nèi)部控制電路常采用電子鎖專業(yè)集成電路ASIC。此類產(chǎn)品包括按鍵式汽車電子門鎖和按鍵式汽車點火鎖。(2) 撥盤式電子鎖。撥盤式電子鎖采用機械式撥盤開關輸入開鎖密碼。很多按鍵式電子鎖可以改造成撥盤式電子鎖。20世紀80年代初，英國一些轎車曾采用過此類電子門鎖。(3) 電子鑰匙式電子鎖。這種電子鎖使用電子鑰匙輸入(或作為)開鎖密碼，電子鑰匙是構(gòu)成控制電路的重要組成部分。電子鑰匙可以由元器件或由元器件構(gòu)成的單元電路組成，做成小型手持單元形式。電子鑰

35、匙和主控電路的聯(lián)系，可以是聲、光、電和磁等多種形式，此類產(chǎn)品包括各種遙控汽車門鎖、轉(zhuǎn)向鎖和點火鎖，以及電子密碼點火鑰匙。(4) 觸摸式電子鎖。這種電子鎖采用觸摸方法輸入開鎖密碼，操作簡便。相對于按鍵開關，觸摸開關使用壽命長，造價低，因此優(yōu)化了電子鎖控制電路。安裝了觸摸式電子鎖的轎車前門沒有門把手，而是代之以電子鎖和觸摸傳感器。(5) 生物特征式電子鎖。這種電子鎖將聲音、指紋等人體生物特征作為密碼輸入，由計算機進行模式識別控制開鎖。因此，生物特征式電子鎖的智能化程度相當高。電子式防盜裝置根據(jù)其功能、使用情況、破除難易程度可分為：(1) 電子式防盜鎖。所謂“電子防盜”，簡言之就是給車門鎖加上電子識

36、別，開鎖配鑰匙需要輸入十幾位密碼的防盜方式。按類別來分，現(xiàn)在我們常見的主要有插片式、按鍵式、遙控式等電子防盜方式。電子防盜的兩大優(yōu)點是它的用密碼解鎖和報警功能。其中密碼解鎖根據(jù)密碼發(fā)射方式的不同又可分為定碼式和跳碼式兩種。定碼式防盜器的特點是密碼量少，工作原理是利用密碼掃描器或解截碼器，通過它們接收到的空間無線電信號截取主機密碼，從而解除防盜系統(tǒng)。跳碼式防盜器的工作原理是，通過在防盜工作過程中不斷變化的大量密碼函使得主機能夠確認由車主發(fā)出的信號來工作。它的優(yōu)點是密碼量多，不容易出現(xiàn)重復，密碼頻率不易被外人截取。所以跳碼式防盜器已基本取代了定碼式防盜器，而被廣泛使用。(2) 機電結(jié)合式電子防盜系

37、統(tǒng)。該防盜裝置采用機械鎖自身堅固性能的優(yōu)點，由無線遙控電動執(zhí)行機構(gòu)控制機械鎖的動作，使機械與電子編程技術相結(jié)合，達到了機電的統(tǒng)一。此類產(chǎn)品功能概括起來有如下4種(有的產(chǎn)品具備其中的12種功能，有的產(chǎn)品4種功能全部具備)：一是服務功能，如遙控開關車門、遙控起動、尋車、嚇阻、停車自動開鎖等；二是警惕提示功能，即防盜裝置本身對在防盜警戒狀態(tài)時觸動警戒區(qū)域的部位自動記錄，并在必要時以燈光或語言等形式發(fā)出提示，以提高警惕并檢查車輛；三是防盜功能，即當防盜裝置處于警戒狀態(tài)時，切斷汽車上的起動點火電路或供油管路等，一旦強行打開車門也無法開走汽車；四是防盜系統(tǒng)的自我保護功能，即當車處于防盜警戒狀態(tài)時，出現(xiàn)誤操

38、作后再次自動進入防盜警戒狀態(tài)。此類防盜裝置安裝隱蔽、功能齊全、無線遙控、操作簡便。3網(wǎng)絡式防盜裝置網(wǎng)絡式防盜系統(tǒng)目前大體有兩種：一是利用車載臺(對講機)通過中央控制中心進行定位監(jiān)控；二是利用衛(wèi)星進行定位跟蹤(GPS)。這兩種防盜系統(tǒng)的技術含量都很高，但必須在沒有盲區(qū)的網(wǎng)絡(包括中國移動GSM、中國聯(lián)通CDMA)支持下才能工作，更主要的是需要政府配合公安部門設立監(jiān)控中心。發(fā)達國家已開始試用，由于上述條件的限制，我國還沒有正式批量使用。不過隨著智能交通(ITS)和通信技術的發(fā)展、成熟，該技術必將廣泛應用在汽車領域。二、汽車防盜系統(tǒng)的工作原理當有人擅自打開裝有防盜報警系統(tǒng)汽車的任一車門時，防盜報警系

39、統(tǒng)以及與其相關聯(lián)的聲光電路立即啟動報警，且在發(fā)動機起動時會自行熄火，以達到防盜的目的。防盜報警系統(tǒng)主要由電子模塊、觸發(fā)繼電器、報警繼電器、啟動中斷繼電器、門框側(cè)柱開關以及門鎖開關等組成，如圖7.32所示。當把自動門鎖開關置于LOCK位置時，關閉車門，則系統(tǒng)進入防盜報警準備狀態(tài)。這時如有人打開車門或由行李廂拉出鎖筒，報警電路就會起動：喇叭發(fā)出聲響，尾燈、頂燈、外燈等發(fā)光，同時接通啟動中斷電路，阻止發(fā)動機起動。圖7.33是報警系統(tǒng)的部分電路。電子模塊的G端子連接到自動門鎖的“鎖定”電路，M端子連接到自動門鎖的“開鎖”電路。左、右門鎖開關接于模塊的H端子，當車門關閉時，此開關打開。報警指示燈連接在電

40、源和模塊D端子間，只要D端子(模塊動作時)搭鐵，燈就點亮，它的作用是用來提醒駕駛員防盜系統(tǒng)各部分的工作狀態(tài)。圖7.34所示是系統(tǒng)處于防盜準備狀態(tài)時左車門打開時的電流方向。電流從電源經(jīng)左門框側(cè)柱開關及二極管再經(jīng)過觸發(fā)繼電器線圈后搭鐵，觸發(fā)繼電器吸合，使模塊的J端子搭鐵，亮燈報警系統(tǒng)工作。當右門打開時，右門框側(cè)柱開關閉合，觸發(fā)繼電器吸合，也使模塊的J端子搭鐵。由于二極管的單向?qū)щ娦阅?，電流不能通過二極管和亮燈報警系統(tǒng)。所以亮燈報警只有在打開左車門時才起作用。駕駛員要想使報警系統(tǒng)進入準備狀態(tài)，應按以下步驟進行操作：(1) 關掉點火開關，使電子模塊K端子失去電壓。(2) 打開車門，借以閉合門框側(cè)柱開關

41、，使蓄電池電壓加到觸發(fā)繼電器線圈并使其動作，把模塊J端子搭鐵，J端子搭鐵后引進模塊D端子斷續(xù)搭鐵，使與其相連接的指示燈閃爍，以提醒駕駛員系統(tǒng)沒有進入準備狀態(tài)。(3) 將自動門鎖開關置于鎖定位置，這時蓄電池電壓加到模塊的G端子，使模塊D端子穩(wěn)定搭鐵，指示燈一直點亮。(4) 關閉車門，借以打開門框側(cè)柱開關，觸發(fā)繼電器失壓釋放，J端子不再搭鐵，使指示燈2 s后熄滅，此時系統(tǒng)進入報警準備狀態(tài)。當系統(tǒng)進入防盜準備狀態(tài)后，如有人擅自開門，報警繼電器動作，起動聲、光系統(tǒng)報警，并由起動中斷電路阻止發(fā)動機起動。圖7.35為報警執(zhí)行電路。報警電路在準備狀態(tài)擅自打開車門時觸發(fā)模塊，使報警繼電器線圈F端子搭鐵，繼電器

42、吸合，接通喇叭、前照燈及外燈電路報警，同時起動中斷電路，阻止發(fā)動機起動。防盜報警系統(tǒng)準備狀態(tài)的解除有兩種情況：一是在關閉車門以后，車門必須用鑰匙打開。在用鑰匙打開車門時，鎖筒開關閉合，使模塊H端子搭鐵后，系統(tǒng)準備狀態(tài)隨即解除；二是想要在駕駛員關門以前解除準備狀態(tài)，可將自動車門鎖置于開鎖位置，以供電給模塊M端子，解除系統(tǒng)準備狀態(tài)。也可利用點火開關轉(zhuǎn)到Acc或RUN位置，此時電源電壓經(jīng)點火開關加到模塊的K端子，使系統(tǒng)準備狀態(tài)解除。三、增強防盜報警系統(tǒng)控制功能的方法1使起動機無法起動使用該種方法的汽車上有一根線是接起動機繼電器的，該線外部連接至繼電器控制線路，通過防盜電腦來控制該線是否搭鐵，從而控制

43、繼電器是否閉合，也就控制了起動機是否能正常工作。2使發(fā)動機無法工作采用此種方法的汽車，防盜電腦不僅控制著起動電路，還控制著發(fā)動機的其他部件(具體控制方式因品牌、廠商不同而有所不同)，并可切斷汽油泵繼電器控制線路，使發(fā)動機處于無油供給的狀態(tài)；還可控制自動變速器控制線路，使自動變速器液壓油路控制極中的電磁閥無法打開，以達到即使起動了發(fā)動機，亦無法使變速器運轉(zhuǎn)的目的。3使發(fā)動機電腦處于非工作狀態(tài)與前兩種方法不同的是，這種方法不是通過自行搭鐵的方法來達到防盜的目的，而是防盜電腦通過連線把一特定信號直接輸入至發(fā)動機電腦。在未解除防盜警戒或直接切斷防盜電腦電源的情況下，該信號不存在，發(fā)動機電腦亦停止工作，

44、那么發(fā)動機便無法起動了；解除防盜警戒后，防盜電腦便發(fā)出該信號，發(fā)動機電腦才能正常工作。四、發(fā)動機止動系統(tǒng)發(fā)動機止動系統(tǒng)又稱為發(fā)動機防起動系統(tǒng)或者阻止被盜車輛行駛系統(tǒng)。它是汽車防盜系統(tǒng)的一部分，是阻止車輛行走的獨立裝置，與報警裝置無關，具備自身獨有的功能。阻止車輛起動、行駛的裝置叫阻行器。它一般用于阻止發(fā)動機起動。圖7.36是阻行裝置的工作過程。常見的阻行器有以下幾種：1. 鑰匙開關式阻行器開關式阻行器的基本原理如圖7.37所示。身份驗明裝置可以使用現(xiàn)有的點火開關鑰匙或代碼鍵。許可裝置由于采用ON/OFF控制，容易受到機械性能破壞或被他人采取不正當?shù)拇罹€將汽車盜走，因此安全性較差。2. 遙控開關

45、式阻行器圖7.38為遙控開關式阻行器的工作原理框圖，它具有使用方便和安全的特點。當利用遙控開關鎖定操作時，禁止了發(fā)動機起動，當解除鎖定后發(fā)動機才可以起動。這種方法與遙控門鎖共同應用，它們有獨立控制的ECU，能夠確保安全性。但是，身份代碼(I代碼)容易受到電磁波與紅外線的干擾而發(fā)生故障。3. 電阻鑰匙式阻行器圖7.39是電阻鑰匙式阻行器的工作原理框圖。美國通用GM汽車公司的電子鑰匙防盜系統(tǒng)使用的就是這種阻行器，其系統(tǒng)部件如圖7.40所示。電阻鑰匙式阻行器的點火鑰匙上裝有一片編了電阻值的晶片，每把鑰匙所用的晶片具有一定的阻值。點火鑰匙除了像常規(guī)鑰匙那樣必須與鎖體匹配之外，其電阻值還要與起動機電路設

46、定的電阻值吻合。電阻鑰匙式阻行器的工作原理為：當點火鑰匙插入鎖體時，晶片與電阻檢測觸頭接觸。當鎖體轉(zhuǎn)到Start(起動)位置時，蓄電池電壓便送至解碼器模塊。除此之外，鑰匙晶片的電阻值也送至解碼器模塊。鑰匙的電阻值與存儲器的電阻值比較，如果一致，起動賦能繼電器便被激勵，從而接通起動機電路并發(fā)信號給ECM，ECM起動燃油輸送。若鑰匙晶片的電阻值與存儲的電阻值不一致，解碼器24 min后便禁止起動發(fā)動機。盡管鎖體已經(jīng)轉(zhuǎn)到了起動位置，發(fā)動機仍然不能起動，因為起動賦能繼電器得不到激勵。這種阻行裝置價格便宜，用戶不需要特殊操作，但是，其固定電阻值只有15種，安全性差；此外，由于要通過觸點讀取電阻值，其接觸可靠性也較差。4. 中繼器/響應器式阻行器中繼器/響應器式阻行器由發(fā)射器鑰匙(點火鑰匙)、發(fā)射器鑰匙線圈、發(fā)射器鑰匙放大器和發(fā)射器鑰匙計算機等組成，見圖7.41。(1) 發(fā)射器鑰匙(點火鑰匙)。如圖7.42所示，一塊發(fā)射器芯片嵌在點火鑰匙內(nèi)。每一個發(fā)射器芯片包含一個專用的發(fā)射器