楊文珺 褚金岳

摘 要：汽車電氣機械設備的作用為：為汽車使用者提供持續(xù)供電，提供動力，從而來滿足用戶的出行需求。如今，電力在人們的生產與生活中發(fā)揮著十分重要的作用，它為人們的生產與生活創(chuàng)造了有利條件，也是人們生產和生活中的必要能源。電廠運行期間為了使電力可以正常的運行與輸送，最常用的就是電氣機械設備。而在汽車生產中汽車電氣機械設備作為重要設備，是生產人員十分關注的方面。同時，汽車維修過程中電氣機械設備也是維修的重點。本文探析汽車電氣機械設備的組成及特點，力求提供分析和研究豐富此方面的學術理論資料，也為汽車生產與汽車電氣機械設備維修人員相關工作的進行提供有效參考。

關鍵詞：汽車 電氣機械設備 組成 特點 分析

Abstract：The role of automotive electrical machinery and equipment is to provide continuous power supply and power for automobile users to meet the travel needs of users. Nowadays， electricity plays a very important role in people's production and life， which creates favorable conditions for people's production and life， and is also a necessary energy for people's production and life. In order to make the normal operation and transmission of electricity during the operation of the power plant， the most commonly used is electrical machinery and equipment. In automobile production， automotive electrical machinery and equipment， as an important equipment， is an aspect that production personnel pay great attention to. At the same time， electrical machinery and equipment in the process of automobile maintenance are also the focus of maintenance. This paper analyzes the composition and characteristics of automotive electrical machinery and equipment， strives to provide analysis and research to enrich academic theoretical data in this regard， and also provides an effective reference for automobile production and automobile electrical machinery and equipment maintenance personnel.

Key words：automobile， electrical machinery and equipment， composition， characteristics， analysis

1 引言

汽車電氣機械設備所指的是那些被安裝在汽車上的各類電器零件的總稱，汽車的電氣機械設備對汽車行駛期間的安全性和可靠性以及舒適性有很大的影響，汽車電氣機械設備保持良好的運行狀態(tài)，那么汽車會更加安全與可靠的運行。不管是汽車生產制造工作人員，還是汽車駕駛人員或者汽車電氣機械設備的維修人員都要了解汽車電氣機械設備的基本構成和特點，這樣一方面利于保障汽車生產作業(yè)的順利開展，也保障駕駛人更好的駕駛汽車出行，另一方面汽車維修人員掌握汽車電氣機械設備組成和特點是其必須掌握的基本職業(yè)技能，利于其做好故障汽車的電氣機械設備的維修與養(yǎng)護工作，解決汽車電氣機械設備的運行安全問題，保障汽車電氣機械設備保持安全運行狀態(tài)。

2 汽車電氣機械設備的幾大組成部分

2.1 電源系統(tǒng)

汽車電源系統(tǒng)主要構成部分有：一蓄電池，二發(fā)電機設備，三調節(jié)器設備。如下對汽車電壓系統(tǒng)的幾大構成部分進行詳細和深入的分析。

2.1.1 蓄電池

蓄電池是一個具有可逆性的直流電源，目前在汽車上應用最為廣泛的為啟動時所使用的前蓄電池，蓄電池能夠和發(fā)動機設備并聯(lián)，為用電設備持續(xù)供電。它的作用包括幾下幾個方面：一旦發(fā)動機設備啟動運行就向起動機與點火系統(tǒng)進行供電；若是起動機出現(xiàn)不發(fā)電以及電壓相對較低的現(xiàn)象時可以向用電設備進行供電；如果多個用電設備同時接入，導致發(fā)電機出現(xiàn)超載現(xiàn)象，能夠協(xié)助大電機進行供電；當發(fā)現(xiàn)蓄電池的存電量過少時，同時發(fā)電機的負載也很少時，蓄電池能夠將發(fā)電機設備的電能轉化成化學能進行存儲[1]。從以上內容我們不難看出，蓄電池在汽車上所發(fā)揮的重要作用和所處的重要位置。怎樣正確的使用與維護和保養(yǎng)蓄電池，直接的影響著蓄電池的應用壽命。因此，汽車修理廠應做好維護與修理和啟動蓄電池等基本業(yè)務和工作[2]。

2.1.2 發(fā)電機設備

發(fā)電機是汽車的主要電源，當其在運行期間保持正常運行狀態(tài)時，意味著發(fā)電機能夠很好的為整個汽車的用電設備進行供電，而且也會對蓄電池提供電能。汽車電源系統(tǒng)內調節(jié)器應用能夠確保發(fā)電機所輸出的電壓保持一個恒定的狀態(tài)。汽車中常使用的發(fā)電機有兩種，一個是直流類型的，另一個是交流類型的發(fā)電機。

汽車中應用的電氣機械設備會結合直流電壓的安裝情況進行設計與安裝，多數(shù)會選擇應用十二伏汽油機設備或者二十四伏采油機設備。在汽車內部的發(fā)電機不只可以為電氣機械設備提供電能，也可以為蓄電池進行供電。所應用的直流發(fā)電機設備所配置的調節(jié)器多數(shù)以以下幾種類型為主：電壓調機設備、電流限制器設備及電氣機械設備。比較和分析直流發(fā)電機與交流發(fā)電機調節(jié)器，我們會發(fā)現(xiàn)交流電機的調節(jié)器結構更加的簡化。因為硅二極管具備較強的單向導電的能力，若是發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)了電壓高于蓄電池的情況，這時二極管會組織反響電流，因此，交流電機就不再應用截留繼電器。同時，由于交流發(fā)電機有限制電流輸出的功能，因此，也不會再使用限流器設備。不過因為交流發(fā)電機電壓依舊是隨著轉速的變化而不斷的變化。所以，為了獲得一個有著恒定速度的直流電壓，可以設置一個電壓調機器。

2.1.3 汽車調節(jié)器

汽車供電系統(tǒng)主要包括汽車蓄電池和發(fā)電機設備兩種，其中發(fā)電機能夠為電池進行供電，確保電池能夠長期保持電能的充足。電池和發(fā)電機能夠共同為汽車中所使用和運行的電氣機械設備供電。但是因為發(fā)電機設備一般是由汽車發(fā)動機來拖動的，會受到發(fā)動機多變的轉速所影響，出現(xiàn)發(fā)電機輸出電壓的穩(wěn)定性較差問題，這就迫切的需要一個電子設備來調控發(fā)電機，保障汽車發(fā)動機可以在不同的運轉速度之下，都能夠輸出十分穩(wěn)定的電壓。與此同時，汽車發(fā)電機在向電池充電期間，要盡可能的避免出現(xiàn)過大的充電電流。因此，該電子設備需具有一定的電力限制能力[3]。發(fā)動機在運行期間會受到多種因素影響，導致出現(xiàn)電壓過低或者無輸出等不良情況，另外，在電池的影響下發(fā)電機的繞組也可能產生電流，導致出現(xiàn)逆流的現(xiàn)象，從而損壞電磁和發(fā)動機。所以，急需要一個具備逆截斷功能的電子設備，這個設備就是汽車調節(jié)器。汽車的調節(jié)器包括兩種類型，一個是繼電器類型，一個是電子類型。

2.2 啟動、點火與照明以及信號系統(tǒng)

2.2.1 啟動系統(tǒng)

啟動系統(tǒng)的構成包括以下幾個內容：串勵式的直流電動機設備與傳動機構和控制設備。汽車啟動系統(tǒng)是為了啟動汽車發(fā)動機設備而設置。汽車的啟動系統(tǒng)一般被劃分為三個部分：電機部分與傳動機構以及啟動開關。

2.2.2 點火系統(tǒng)

點火系統(tǒng)的構成主要涵蓋以下幾個方面：火花塞與分電器還有點火圈和點火開關裝置等。其中點火系統(tǒng)能夠產生高壓的電火花，也可以點燃汽油機發(fā)動機氣缸內混合氣。當下我國在研發(fā)與生產汽油發(fā)動機設備期間，內部燃料和空氣混合大部分是高壓電火花來點火，使用高壓電火花點火的方式具有一定的優(yōu)勢實現(xiàn)了快速形成火花的目的，也確保點火時間的精準性。結合相關文獻資料和實踐經驗來看，點火系統(tǒng)的使用方便人們的調節(jié)以及進行混合點燃。一般為了可以在氣缸中產生高壓電火花，應該盡量使用專業(yè)的點火裝置。點火裝置使用過程中需要依據電源的具體情況來展開，目前應用最為頻繁的分布有蓄電池點火和磁電機點火兩種[4]。

2.2.3 照明系統(tǒng)

照明系統(tǒng)主要有汽車內部的照明設備、汽車外部的各類照明設備與其相配套的控制設備。汽車照明系統(tǒng)可以保障夜間行車的安全性與穩(wěn)定性。詳細來說，汽車的照明系統(tǒng)主要有汽車的前照燈、霧燈與尾燈，以及制動燈和棚燈與轉向用照明燈散光器、電喇叭等。

2.2.4 信號系統(tǒng)

信號系統(tǒng)的構成包括喇叭與蜂鳴器設備以及散光器還有各類行車的信號標識燈具，信號系統(tǒng)及其構成設備和裝置，可以確保車輛行駛的安全性與穩(wěn)定性[5]。

2.3 儀表系統(tǒng)

汽車電氣機械儀表系統(tǒng)組成包括以下內容：電壓表設備、電流表設備、燃油表設備。汽車儀表系統(tǒng)能夠顯示發(fā)動機在運行期間以及汽車行駛過程中全部設備的具體運行狀況，可以為汽車駕駛人提供汽車主要部分實時運行的信息，駕駛人可以根據獲取的實時信息判斷運行安全性，是否出現(xiàn)故障等，利于其及時發(fā)現(xiàn)問題及時管控和處理，為汽車的安全和穩(wěn)定運行做保障。常見的汽車儀表設備有：電流表與水溫表設備、壓力表和燃油油量表以及汽車行駛的里程表等。部分汽車儀表系統(tǒng)構成也包括發(fā)動機的轉速表與制動系統(tǒng)的貯氣筒氣壓表。

2.3.1 電流表設備

電流表一般以串聯(lián)的方式被設置于充電電路內，電流表可以顯示蓄電池的充電狀態(tài)與發(fā)電狀態(tài)。電流表的安裝結構和形式有所不同，通過人們把電流表設備分成三種：一個是電磁式電流表，另外兩個分別是動磁式電流表和廣電指示燈類型電流表。

2.3.2 機油壓力表

機油壓力表的作用為：機油壓力表的顯示數(shù)值可以衡量發(fā)動機機油的壓力大小，人們也可以根據這些權衡發(fā)動機潤滑系統(tǒng)運行情況。結合機油壓力拍判斷汽車的運行情況。

2.3.3 水溫表

對水溫表進行觀察，可以良好的判斷發(fā)動機水泵設備的內部冷卻水運行過程中溫度是否合理。典型的水溫表包括兩種，一個為雙金屬類型的水溫表，一個為電磁式的水溫表。水溫表構成涵蓋兩個不同方面，一為安裝在儀表板上的水溫指示表，二為安裝在發(fā)動機氣缸蓋上的水泵設備上的水溫傳感器設備，二者用導線來連接。

2.3.4 燃油表

燃油表能夠為汽車駕駛人員展示燃油箱中所剩余的燃油數(shù)量，汽車燃油表的構成包括兩個不同方面：一個是被安裝于儀表板上方區(qū)域的燃油指示表，另一個是燃油箱內部的傳感器設備。燃油表所應用的傳感器設備以可變式電阻為主。

2.3.5 車速里程表

汽車的車速里程表可以測量汽車的行駛速度，也能夠累計汽車總行駛里程數(shù)。汽車車速里程表的構成包括兩個部分，一個是是車速表，另一個是里程表[6]。

2.4 輔助系統(tǒng)

輔助系統(tǒng)主要包括以下幾個方面：玻璃升降器設備、點煙器與收錄機以及空調器和電動的刮水器設備、低溫啟動預熱器等。伴隨我國汽車輔助工業(yè)的不斷發(fā)展，各類新技術在汽車領域的應用，目前很多汽車都使用各類輔助電氣機械設備，除了類似于汽車電視、通訊器材和音響設備等各類服務性的裝置之外，多數(shù)輔助設備都和汽車自身的應用性能有很大的聯(lián)系。較為常見的有以下幾種設備：暖風通風設備、電動洗窗設備與電動刮水設備和電動燃料泵等。按照各個設備的應用性能與特征劃分，把設備分成三種：一為電機類，二為電磁離合器類，三是電動泵類。

2.4.1 電動式雙速刮水器

該設備的構成包括：直流并激或者復激的電動機設備一個，一套完成的減速傳動機設備。

2.4.2 防護冰霜設備——風窗玻璃

冬季汽車的風窗在雨雪天氣影響下很容易出現(xiàn)結冰霜現(xiàn)象，應用汽車刮水器很難清除掉凍結的冰霜，最有效的一個方法是加熱汽車風窗玻璃進行處理。在安裝空調系統(tǒng)的汽車中，將熱風朝風窗玻璃的方向吹，能夠避免結冰。而在沒有安裝空調系統(tǒng)的汽車中，對風窗玻璃上的冰霜的處理就可以通過對電阻絲加熱來處理[7]。

一般汽車的風窗比例內面會貼有3根鎳鉻絲，對其加熱，能夠很好的預防冰霜。同時使用電阻絲加熱的方法控制電能損耗，可節(jié)省三十至無視瓦的電量，有著很好的應用效果。國外部分高級轎車中誰使用到電子加熱設備，利用三極管來觀看，為電阻絲進行加熱。

3 汽車電氣機械設備的主要特征

汽車電氣機械設備的特點包括以下幾個方面：

一有兩個電源；二所使用的電氣機械設備和電池以及發(fā)電機都是并聯(lián)的形式；三其中發(fā)電機為主要電源，能夠為行駛的汽車內部各個用電設備持續(xù)供電，電池為輔助電源，可以用來啟動電；四電池是汽車主要的動力源，以DC為主，多數(shù)用在發(fā)動機設備啟動以及為起動機供電方面。若電池出現(xiàn)放電行為，必須使用DC電源來充電，所以車上安裝的發(fā)電機設備也應該輸出DC電源；五汽車電氣系統(tǒng)要求額定電壓值是十二伏與二十四伏的電壓；六當下汽車應用最為普遍的是十二伏的電源，只有那些重型的采油機設備使用了二十四伏電源；七伴隨汽車所應用的用電設備數(shù)量的不斷增加，提高汽車用電負荷，這對汽車所使用的電源提出全新要求，盡量使用那些能量大和體積小的電源。

當下，部分汽車生產企業(yè)正在研究三十六伏與四十二伏的新型電源。結合實際應用效果來看，使用四十二伏的新型電源效率會更有保障，降低電流與能力的損耗，也減小了需要使用的電子裝置的體積，節(jié)省了閑置的時間[8]。

除了上述幾方面內容之外，汽車電氣機械設備也有如下特征，如，汽車是負極接地，所應用的是平行雙線或者單線；車上所使用的電氣機械設備一般是以并聯(lián)電路的形式為主，保障每個支路電氣機械設備能夠獨立的管控。電氣機械設備和電源的連接通常為兩條直線，分別是共火線與共零線；汽車的兩線制是為了確保汽車運行期間電控系統(tǒng)的保持良好的運行狀態(tài)，保障具備較好的可靠性所設置。所使用的電線應確保可以良好的接地，另外，也要使用專業(yè)接地線來與電氣元件進行連接；在汽車車體上的金屬體為常見的一種導體，在布線期間，一級電源必須連接于金屬體上，而對于直流電和電氣系統(tǒng)來說，正極與負極都可以作為接地的電級。不過，依據國際慣例以及我國行業(yè)相關標準，為了影響接地的可靠性，避免車架和車身的連接區(qū)域蓄電池電纜端子出現(xiàn)腐蝕問題，汽車的電氣系統(tǒng)可以采用負極接地。

4 結語

汽車電氣機械設備作為汽車的主要構成部分之一，設備性能的好與壞對汽車的動力性與經濟性以及可靠性和安全性均有很大的影響，同時也影響著排氣凈化效果與舒適性。汽車電氣機械設備的構成主要包括：電源部分（電源部分包括蓄電池和發(fā)電機）以及點火系統(tǒng)還有照明信號系統(tǒng)以及儀表信息等，這些不僅汽車電氣機械設備的主要構成也是汽車作為基礎的構成部分。

參考文獻：

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