汽车辅助电气设备结构及工作原理

汽车电气设备的组成现代汽车的电气设备种类和数量都很多，但总的来说，可以大致分为三大部分，即电源、用电设备装置及全车电路。

电 源汽车电源包括蓄电池、发电机及调节器。

发动机不工作时由蓄电池供电，发动机起动后，转由发电在发电机向用电设备供电的同时，也给蓄电池充电。

调节器的作用是在发电机工作时，保持其输出稳定。

用电设备起动系：起动系主要包括起动机及其控制电路。

用来起动发动机。

蓄电池带动起动机转动和火花塞点火。

起动机带动发动机飞轮转动。

飞轮带动活塞进行往复运动起动发动机。

点火系：点火系用来产生电火花，点燃汽油机气缸中的混合气。

它有传统点火系和电子点火系之分包括点火线圈、点火器、分电器总成、火花塞等。

照明系：照明系包括车外和车内的照明灯具，提供车辆夜间安全行驶必要的照明。

信号装置：信号装置包括音响信号和灯光信号两类，提供安全行车所必需的信号。

仪表及报警装置：用来监测发动机及汽车的工作情况，使驾驶员能够通过仪表及报警装置，及时发机及汽车运行的各种参数及异常情况，确保汽车正常运行。

它主要包括车速里程表、发动机转速表表、燃油表、电压(电流)表、机油压力表、气压表及各种报警灯等。

辅助电器：辅助电器包括电动风窗刮水器、风窗洗涤器、空调器、低温起动预热装置、汽车音响、车窗玻璃电动升降器、坐椅电动调节器、防盗装置等。

辅助电气设备有日益增多的趋势，主要向舒乐、保障安全等方面发展。

车辆的豪华程度越高，辅助电气设备就越多。

汽车电子控制系统：汽车电子控制系统主要指利用微机控制的各个系统，包括电控燃油喷射系统、火系统、电控自动变速器、制动防抱死装置、电控悬架系统、自动空调等。

电控系统的采用可以使的各个系统均处于最佳工作状态，达到提高汽车动力性、经济性、安全性、舒适性，降低汽车排放日的。

电控燃油喷射系统电控自动变速器配电装置及全车电路配电装置及全车电路包括中央接线盒、保险装置、继电器、电线束及插接件、电路开关等使全车电一个统一的整体。

汽车辅助电器设备的工作原理汽车辅助电器设备是现代汽车的重要组成部分，其工作原理包括以下几个方面：1. 车载电瓶车载电瓶是汽车电器系统的核心部件之一，它主要负责存储电能，以供各种电器设备使用。

当发动机运转时，车载发电机会为电瓶充电，同时电瓶会通过电瓶正极与外界相连，为车内各种电器设备提供所需的电源。

2. 发动机控制模块发动机控制模块是集成在车辆电气系统中的一种计算控制设备，它主要用于监测和调节发动机的运行状态。

控制模块会不断地获取发动机的各种参数数据，如转速、进气压力、冷却液温度等，并根据这些数据实时调整发动机开关和燃油喷射系统的工作，以保证发动机的最佳工作状态。

3. 电动马达电动马达是汽车辅助电器设备中的重要部件之一，它主要用于驱动各种辅助设备的工作，如电动窗户、电动天窗、电动座椅调节、风扇等。

电动马达工作的原理是将电能转化为机械能，通过转轴的旋转带动辅助设备进行工作。

4. 车载音响车载音响是车辆辅助电器设备中的重要部分，它主要用于播放音乐和收听广播。

车载音响工作的原理是将音频信号转化为声音，通过扬声器将声音传播到车内空间。

同时，车载音响还支持各种音源输入方式，如CD、MP3、USB、AUX等。

5. 空调系统汽车空调系统是车辆辅助电器设备中的不可或缺的部分，它主要用于调节车内温度和湿度，提供舒适的行车环境。

空调系统工作的原理是将压缩机压缩的制冷剂传递到车内，利用蒸发和冷凝的方式进行制冷。

同时，控制模块可以根据车内外的温度和湿度差异进行自动调节，以提供最佳的舒适度。

以上就是汽车辅助电器设备的一些常见工作原理，了解这些原理不仅可以提高我们对汽车电器设备的认知，还能为后期的维护和保养提供一定的指导意义。

朱明工作室zhubob《汽车电气设备模块二》辅助设备的结构及工作原理（4课时）一、对象分析学生经过《汽车电气设备》课程前段的学习，已掌握了汽车电气设备部分主要元件的结构及工作原理，并完成了《电工学与工业电子学》课程的学习，具有一定的电工学知识及识图能力。

本章节主要是对汽车电气的辅助设备的结构及辅助设备的工作原理进行学习。

二、教学内容分析（一）教材：人民交通出版社出版《汽车电器构造与维修》（二）教学内容：1 、汽车辅助设备的结构；2 、汽车辅助设备的工作原理。

（三）教学重点和难点：重点：辅助设备的结构难点：辅助设备的工作原理三、教学设计思路针对该汽车专业的学生对汽车的了解、汽车电气部分元件的组成及工作原理都已基本掌握，在前些章节的学习中，已学习了一些基本的知识。

在讲授本课程的过程中，要注意将汽车辅助设备的内容与有关知识相结合，通过复习、提问、讲授、实物演示等教学环节，引导学生去分析、思考，并能动手参与拆装，逐步掌握本课程知识，并将在后续课程中安排辅助设备拆装操作实习，以完成知识的学习、巩固和深化。

四、教学目标（一）知识领域的教学目标1 、明确汽车辅助设备的在汽车上的作用。

2 、懂得汽车辅助设备的组成。

3 、掌握汽车辅助设备的工作原理。

（二）能力发展的教学目标能认识汽车辅助设备的结构通过实物能知道各零部件的名称。

参与辅助设备的拆装实习，为全面理解汽车的整体运作与维修打下基础。

（三）情感领域的教学目标学习国产CA1091 、EQ1090辅助设备的结构及工作原理，并通过参与实习，体验学习兴趣和乐趣，克服对学习的畏难情绪，明确到只有掌握好这门课程，才能更好地从事及提高维修现代汽车的水平。

五、教学过程（一）实现目标（l ）的教学活动[复习、提问] 汽车上辅助设备有那些？[ 回答] 1 至2 个学生[提问] 汽车上辅助设备有那些？[ 回答] 1 至2 个学生[ 引人新课] 汽车辅助设备的结构及工作原理[ 分析] 1 、各辅助设备在汽车上的安装部位；2 、各辅助设备的结构。

汽车预热继电器原理
汽车预热继电器是一种用于辅助车辆冷启动的电气设备。

它的工作原理是基于电磁感应和电路开关的原理。

当车辆启动时，引擎需要达到一定的温度才能正常运转。

在寒冷的环境中，引擎温度较低，冷启动时容易出现启动困难、发动机不稳定等问题。

为了解决这一问题，预热继电器被设计用来提供额外的电力，加热燃油或滑轮等关键零部件，以提高冷启动性能。

预热继电器由电磁线圈和触点组成。

当启动电路被激活时，电磁线圈会产生一个磁场。

这个磁场会吸引触点，使它们闭合。

一旦触点闭合，主电源电路中的电流就可以通过继电器流动。

当预热继电器关闭后，燃油或滑轮加热器会被激活。

它们会利用继电器提供的电流，产生热量，加热燃油或滑轮。

这样，在转动发动机之前，燃油或滑轮已经被预先加热，更容易实现冷启动。

预热继电器的设计通常考虑了多种因素，如环境温度、发动机类型和预热时间等。

根据具体的车辆需求，预热继电器可能会有不同的工作方式和特性。

总之，汽车预热继电器通过利用电磁感应和电路开关原理，为车辆冷启动提供辅助电力。

它的作用是加热关键零部件，提高冷启动性能，确保引擎在寒冷环境下顺利启动。

电气一、汽车电气系统的组成现代汽车所装备的电气系统,按其用途可大致归纳并划分为下面四部分：1．电源系统电源系统包括蓄电池、发电机及其调节器;前两者是并联工作,发电机是主电源,蓄电池是辅助电源;发电机配有调节器的作用是在发电机转速升高时,自动调节发电机的输出电压使之保持稳定;2．用电系统汽车上用电系统大致可分为以下几类：1起动系：主要机件是启动机,其任务是起动发动机;2点火系：它是汽油发动机的组成部分,包括电子点火系统或传统点火系统的全部组件;其任务是产生高压电火花,按发动机的工作顺序点燃气缸内的可燃混合气;3照明系统：包括车内外各种照明灯以及保证夜间安全行车所必须的灯光,其中以前照明灯最为重要;军用车辆还增设了防空照明;4信号系统：包括电喇叭、蜂鸣器、闪光器及各种信号灯等,主要用来保证安全行车所必要的信号;5电子控制系统：主要指由微机控制的装置,包括：电子控制点火装置、电子控制燃油喷射装置、电子控制防抱死制动装置、电子控制自动变速装置等,分别用来提高汽车的动力性、经济性、安全性、排气净化和操纵自动化等性能;6辅助电器：包括电动刮水器、低温起动预热装置、空调器、收录机、点烟器、防盗装置、玻璃升降器、座椅调节器等;辅助电器有日益增多的趋势,主要向舒适、娱乐、保障安全方面发展;3．检测系统包括各种检测仪表如电压表、电流表、水温表、油压表、燃油表、车速里程表、发动机转速表和各种报警灯,用来监测发动机和其它装置的工作情况;4．配电系统配电系统包括中央接线盒、电路开关、保险装置、插接件和导线等,以保证线路工作的可靠性和安全性;二、汽车电气系统电系的特点汽车电气系统具有以下四个特点：1．低压汽车电系的额定电压有12伏V、24V两种,汽油车普遍采用12V电系,而柴油车多采用24V电系;电器产品额定运行端电压,对发电装置12V 电系为14V；对24V电系为28V;对用电设备电压在～倍额定电压范围内变动时应能正常工作;2．直流汽车电系采用直流是因为起动发动机的启动机,为直流串激式电动机,其工作时必须由蓄电池供电,而蓄电池消耗电能后又必须用直流电来充电;3．单线制是指从电源到用电设备只用一根电线连接,而另一根导线则由金属部分如车体、发动机等代替作为电器回路的接线方式,具有节省导线、简化线路、方便安装检修、电器元件不需与车体绝缘等优点而得到广泛采用;但在个别情况下,也采用双线制;4．负极搭铁采用单线制时,蓄电池的负极必须用导线接到车体上,称为负极搭铁,这是国家标准规定的,也是交流发电机正常工作的必要条件;第二节蓄电池的构造与识别一、蓄电池的与类型一功用蓄电池是一种可逆的低压直流电源,是汽车电源的重要组成部分;蓄电池既能将化学能转换为电能,也能将电能转换为化学能;它的作用是：1．起动发动机时,供给起动机大电流,故称为起动型蓄电池;2．在发电机不发电或电压较低的情况下向用电设备供电;3．当用电设备短时间耗电超过发电机供电能力时,协助发电机向用电设备供电;4．蓄电池存电不足,而发电机负载又较小时,它可将发电机的电能转变为化学能储存起来即充电;另外,蓄电池相当于一个大电容器,它可随时将发电机产生的过电压吸收掉,起到保护晶体管、延长其使用寿命的作用;二类型按其外部结构可分为：橡胶槽和塑料槽蓄电池;按其性能可分为：湿荷电、干荷电和免维护蓄电池等;目前汽车上广泛采用干荷电、免维护塑料槽的铅酸蓄电池;二、蓄电池的结构和识别铅酸蓄电池的构造如图4-1所示;它主要有极板、隔板、电解液和外壳等部分组成;1．极板极板分正极板和负极板,每片极板均由栅架和活性物质构成;制成正极板上的活性物质为二氧化铅,呈棕红色；负极板上的活性物质为海绵状纯铅,呈青灰色;为了增大蓄电池的容量,需要把正、负极板分别焊成极板组,且负极板组比正极板组多一片;图4-1干荷电蓄电池的结构1-外壳 2-正极板 3-加液孔螺塞 4-电池盖 5-负极柱 6-负极板组7-正极板组 8-隔板9-负极板 10-正极板2．隔板隔板通常用木质、微孔橡胶、微孔塑料或玻璃纤维制成;隔板安装在正负极板之间,防止正负极板相碰而短路;隔板一面制有沟槽,装配时有沟槽面应竖直面向正极板;3．电解液电解液由纯净硫酸与蒸馏水按一定比例配制而成;其密度大小可用密度计测量,一般为～1.30g／cm3之间;4．外壳蓄电池外壳用橡胶或塑料制成整体,用以储存电解液和支承极板;相邻两单格之间有隔壁,把每个外壳分成三个或六个单格;5．极柱与穿壁式联条每个单格电池都有正、负两个极柱,分别连接正、负极板组,连接正极板组的叫正极柱,连接负极板组的叫负极柱;正极柱接起动机开关接柱,负极柱接车架接铁;穿壁式联条用来连接相邻单格电池的正、负极柱,使单格电池相互串联成多伏的电池;如一只12V 的蓄电池由6个单格电池串联而成;三、蓄电池的型号标志根据原机械工业部标准JB2599-1985铅蓄电池产品型号编制方法规定,蓄电池型号由三部分组成,各部分之间用破折号分开,其内容及排列如下：1串联单格电池数;指一个整体壳体内所包含的单格电池数目,用阿拉伯数字表示;2电池类型;根据蓄电池主要用途划分;启动型蓄电池用“Q ”表示,代号“Q ”是汉字“起”的第一个拼音字母;3电池特征;为附加部分,仅在同类用途的产品具有某种特征,而在型号中又必须加以区别时采用;如用干荷电蓄电池,则用汉字“干”的第二个拼音字母“A ”表示；如为无需免维护蓄电池,则用“无”字的第一个拼音字母“W ”来表示;当产品同时具有两种特征时,原则上应按表4-11串联单格电 池 数 2 蓄电池类 型 3 蓄电池类 型 4 额 定 容 量 5 特 殊性 能顺序用两个代号并列表示;4额定容量;是指20h率额定容量,用阿拉伯数字表示,单位为安培·小时A·h,在型号中可略去不写;蓄电池容量通常以正极板的片数n来估算,每片标准正极板额定容量Cs 为15 Ah,则蓄电池额定容量C20 = Cs·n;5特殊性能;在产品具有某些特殊性能时,可用相应的代号加在型号末尾表示;如“G”表示薄型极板的高启动率电池,“S”表示采用工程塑料外壳与热封合工艺的蓄电池;表4-1 蓄电池产品特征代号例1：东风EQ2102型越野汽车用6-QW-180型蓄电池：表示由6个单格电池组成,额定电压为12V,额定容量为180A·h的启动型免维护蓄电池;例2：解放CQ1121J载货汽车用6-QAW-180型蓄电池：表示由6个单格电池组成,额定电压为12V,额定容量为180A·h的启动型干荷电免维护蓄电池;例3：北京BJ2020型吉普车用6-QA-60型蓄电池：表示由6个单格电池组成,额定电压为12V,额定容量为60A·h的启动型干荷电蓄电池;四、铅酸蓄电池工作原理铅酸蓄电池的充、放电是由正极板上的活性物质二氧化铅PbO2和负极板上的活性物质海绵状的纯铅Pb与电解液中的硫酸H2SO4发生化学反应来完成的;一电动势的建立当正、负极板浸入电解液后,在单格蓄电池的正负极柱间产生电动势;在正极板处,少量PbO2溶入电解液,与水H2O生成PbOH4,再分解成四价铅离子Pb4+和氢氧根离子OH－;即：PbO2＋2H2O→PbOH4 PbOH4 Pb4+＋4OH－Pb4+沉附于极板的表面,OH－留在电解液中,使正极板相对于电解液具有正电位;当达到平衡时,约为＋;在负极板处金属铅受到两方面的作用,一方面它有溶解于电解液的倾向,因而有少量铅进入溶解,生成二价铅离子Pb2＋,在极板上留下两个电子2e,使极板带负电；另一方面,由于正、负电荷的吸引,Pb2＋有沉附于极板表面的倾向;当两者达到平衡时,溶解便停止,负极板相对于电解液具有负电位,约为－;因此,在外电路未接通,反应达到相对平衡状态时,蓄电池的电动势为：－－＝这是单格蓄电池正负极间的电动势,对于6个单格串联而成的一块蓄电池,则其电动势为×6＝;二放电过程将蓄电池的化学能转换为电能的过程称为放电过程,如图4-2a所示;图4-2 蓄电池充放电过程a放电过程 b放电终了 c充电过程蓄电池接上负载,在电动势的作用下,电流从正极经过负载流向负极即电子从负极流向正极,使正极电位降低,负极电位升高,破坏了原有的平衡;电解液中H2SO4的电离过程为：H2SO4 2H＋＋SO24－在正极板处,Pb4+与电子结合变成Pb2＋,Pb2＋与电解液中的硫酸根离子SO24－结合生成PbSO4沉附于极板上,即：Pb4+＋2e→Pb2＋；Pb2＋＋SO24－→PbSO4;在负极板处,Pb2＋与电解液中的SO24－结合也生成PbSO4沉附于负极板上,而极板上的金属铅继续溶解,生成Pb2＋和电子,即：Pb－2e→Pb2＋；Pb2＋＋SO24－→PbSO4;在电解液中,H－和OH－结合生成水,即：4H－＋4OH－→2H2O;如果电路不中断,上述的化学反应继续进行,使正极板上的PbO2和负极板上的Pb都逐渐转变为PbSO4,电解液中的H2SO4含量逐渐减少而水含量增多,故电解液的相对密度下降;同时因PbSO4的导电性比PbO2和Pb 差,随其含量的逐渐增加其内阻增大,使供电能力下降;蓄电池在放电过程中总的化学反应方程式为：PbO2＋2H2SO4＋Pb＝2PbSO4＋2H2O三充电过程将电能转换成蓄电池的化学能的过程称为充电过程,如图4-2c所示;充电时,蓄电池应接直流电源,蓄电池的正极接电源正极,蓄电池负极接到电源负极;当电源电压高于蓄电池的电动势时,在电场力作用下,电流从蓄电池的正极流入,负极流出即驱使电子从正极经外电路流入负极;这时在正负极发生的化学反应正好与放电过程相反;在电场力的作用下,正、负极板上的硫酸铅和电解液中的水均发生电离;即：PbSO4⇔Pb2＋＋SO24－；H2O⇔H－＋OH－在正极板处,Pb2＋失去两个电子2e变成Pb4＋,与电解液中的OH－结合生成PbOH4;它又分解为PbO2和H2O,PbO2附着在正极板上,即：Pb2＋－2e→Pb4+；Pb4+＋4OH－→PbOH4；PbOH4⇔PbO2＋H2O;在负极板处,Pb2＋在电场力的作用下获得两个电子2e变成金属铅,并附着在负极板上;即：Pb2＋＋2e→Pb;在电解液中,H－和SO24－结合生成PbSO4,即：2H－＋SO24－→H2SO4;可见,在充电过程中,正、负极板上的PbSO4将逐渐恢复为PbO2和Pb,电解液中的硫酸含量逐渐增多,水含量逐渐减少;当PbSO4已基本还原成PbO2和Pb时,充电电流主要用来电解水,即2H2O→2H2↑＋O2↑,使正极冒出氧气O2,负极冒出氢气H2;充电电流越大,则冒气越多,极易使极板上的活性物质脱落;故在充电末期,充电电流以小为宜;蓄电池充电和放电过程是可逆的电化学反应过程,内部导电靠离子运动实现;如略去中间的化学反应过程可用下式表示：。

汽车acc和b+的工作原理
汽车的ACC和B+是两个独立的系统，分别用于辅助驾驶和电气系统管理。

下面分别介绍它们的工作原理：
1. 自适应巡航控制系统 (ACC)：
ACC是一种自动驾驶辅助系统，可以帮助驾驶员在高速公
路上保持安全距离，并在交通条件允许的情况下控制车辆的速度。

它通过以下步骤工作：
- 雷达或激光传感器测量前方车辆的距离和速度。

- 系统根据设定的跟随距离和车速来计算必要的制动或加速度。

- 系统向车辆的加速和制动系统发送命令，控制车辆的速度。

- 如果前方车辆突然减速或停车，ACC会自动减速或停车，
以保持安全距离。

2. B+系统：
B+系统是车辆的电气系统管理系统，其工作原理如下：
- 在汽车的电气系统中，B+是一个高电压导线，用于为整个
车辆的电气设备提供正极电源。

- 当点火开关打开时，电流从车辆电池通过B+导线流向各个
电气设备，如灯光、音响、导航系统等。

- B+系统通常还包括一个主保险丝，用于保护整个车辆电气
系统免受过载或短路等电气故障的损害。

- B+系统还可以通过车辆的故障诊断系统来检测和报告电路
中的故障，从而帮助修理技术员确定问题所在并进行维修。

- 在一些混合动力或电动汽车中，B+系统还可以与高压电池
系统连接，用于提供电动动力和充电。

综上所述，汽车的ACC和B+系统分别用于辅助驾驶和电气系统管理，通过不同的工作原理来提供相关的功能和服务。