几种车用起动控制电路分析

2021-09-10 18:37魏冬至
内燃机与配件 2021年11期
关键词:电路汽车

魏冬至

摘要:本文通过分析市面上现有车型的起动电路,总结概括出他们的控制逻辑,对比分析出各自特点,有利于扩充学生的知识面,有利于教学的进行。

关键词:汽车;起动;电路

中图分类号:F407.471                                   文献标识码:A                                  文章编号:1674-957X(2021)11-0084-02

0  引言

在汽車维修教学活动中,经常需要用到故障案例引入来进行项目教学,教师是整个教学活动的引领者,针对单一车型进行故障分析时,往往需要对市面上现有车型的控制方式进行全面总结,这样有利于学生对比记忆,更有利于学生知识面的扩充,教学效果较好。在教授学生分析学习汽车的起动电路时尤为如此。

1  早期车用起动电路

1.1 电路原理

如图1所示,蓄电池正极引出两根线,一根较粗,直接到起动机电磁线圈;另外一根经过点火开关后,由点火开关ST档位引出到起动机电磁开关。蓄电池通过车身搭铁,起动机经外壳搭铁和蓄电池负极形成工作回路。当驾驶员拧动钥匙开关起动车辆时,ST端得电,起动机工作。

1.2 特点

需要的连接元件减少,线路简单,控制简单。缺点是点火开关触点用久后容易发生烧蚀。

2  加继电器的起动电路

2.1 电路原理

如图2所示,蓄电池正极引出三根线,一根较粗,直接到起动机电磁线圈;第二根经过点火开关后,由点火开关ST档位引出到起动继电器85端,86端搭铁;第三根直接到起动继电器的触点30端,触点87端接起动机电磁线圈。蓄电池通过车身搭铁,起动机经外壳搭铁和蓄电池负极形成工作回路。当驾驶员拧动钥匙开关起动车辆时,点火开关ST端得电,起动继电器线圈得电工作,吸合触点,蓄电池的电经由起动继电器常开触点到达起动机电磁线圈,起动机工作。

2.2 特点

线路中增加了起动继电器,稍微复杂,线路稍多。改善了点火开关触点易发生烧蚀的缺点。

3  加各种控制开关的起动电路

3.1 电路原理

如图3所示,此种电路只是在继电器起动电路的基础之上加了一个控制开关。对于自动挡车型,为空挡起动开关,只有当档位处于P或N档位时,方能启动车辆;对于手动挡车型,一般为离合器开关,只有当踩下离合器时,方能起动车辆,其余控制逻辑和继电器起动电路相同。

3.2 特点

线路中增加了“P/N开关或离合器开关”,其余无变动,但是多了层保护,防止驾驶人员在档位不是处于空挡时误起动车辆,发生危险。

4  加控制模块的起动电路

4.1 电路原理

如图4所示,蓄电池正极引出两根线,一根较粗,直接到起动机电磁线圈;另外一根经过点火开关后,由点火开关50脚位引出后分两路,一路到起动机继电器触点,另外一路到车身控制模块J519,车身控制模块J519输出控制起动继电器的线圈。蓄电池通过车身搭铁,起动机经外壳搭铁和蓄电池负极形成工作回路。当点火开关处于起动档位时,起动继电器常开触点30得电,同时J519接收起动信号,输出高电平控制起动继电器线圈得电,触点吸合后,起动机工作。

4.2 特点

线路中增加了J519车身控制模块,可以综合判断更多因素(诸如档位信号、防盗信号等),判断车辆是否允许起动。

还有些加控制模块的起动电路,控制模块除了控制起动继电器动作外,另外控制了起动继电器的供电,如图5所示。该电路点火开关的性质也发生了改变,由传统的配电变成了信号传递,不仅仅局限于12V,也可以有5V、9V等其他电压形式。

5  特殊起动电路

在市面上众多车型中,起动电路无外乎以上几种形式,但也有例外,通用旗下威朗车型的起动电路较为独特。如图6所示,它的起动机由两个继电器控制,其中一个继电器控制起动机电机运转;一个继电器为起动机小齿轮电磁执行器继电器,控制起动机小齿轮弹出。两个继电器相互配合进行工作。

具体控制逻辑为:当自动变速器档位处于“P”或“N”档位,车主踩下制动踏板,按下一键启动开关时,车身控制模块接收到一键启动开关第4脚高电位启动信号,并将此信息经由数据传输线缆传递给发动机控制模块,发动机控制模块已经接收到点火主继电器闭合信号,已经接收到发动机控制点火继电器闭合信号。发动机控制模块首先指令其自身第一个插接器的第44脚内部电路闭合,12V电流过起动机小齿轮控制继电器线圈,在G104搭铁点形成回路,起动机小齿轮控制继电器触点闭合,起动机驱动小齿轮向飞轮方向伸出。然后发动机控制模块指令其自身第一个插接器的第70脚内部电路闭合,从点火继电器来的12V电流经起动机继电器线圈,在发动机控制模块内部搭铁形成回路。起动机继电器触点闭合,起动机小齿轮旋转,带动发动机飞轮旋转,车辆启动。

6  结语

车用起动电路有一个从简单到复杂的演变过程,但都围绕安全主题,设计思路各有不同,各有自己独特的地方。在日常的教学过程中,我们要尽可能的多发现,多总结,给学生讲明白,让学生有一个丰富的知识储备。汽车技术一直在向前发展,关于车辆的起动也在发生着根本性的变革,从内燃机,到混合动力,再到纯电动,乃至于最终的燃料电池汽车,需要我们随时关注技术的发展,不断学习总结,方能胜任教学。

参考文献:

[1]2016款威朗维修与电路及保养手册[J].上汽通用,2016.

[2]王远.汽车起动机几种典型起动电路的工作原理[J].汽车电器,2008(005).

[3]徐云霞.探讨汽车起动电路工作原理与过程分析[J].科技研究,2013(012).

[4]胡明义.汽车起动机结构、原理与检修[M].机械工业出版社,2007.

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