汽车继电器控制原理和注意事项
设计汽车电子控制电路时,继电器是采用逻辑代数的方法进行计算的,因为继电器的工作只有断开(表述为“0”)和闭合(表述为“1”)这两种状态。
1.继电器的基本构造及主要功能
继电器主要由线圈、衔铁、动触点和静触点组成(见图1)。当电流经过线圈时,产生磁场,吸引动触点移动,并与静触点接触,使接线柱1和接线柱2导通,于是主电路形成回路,从而使被控制的用电器投入工作。由此可见,继电器电路实际上包括由线圈工作的控制电路和由触点工作的主电路这样两部分。主电路中的那对触点,只有在继电器线圈有工作电流流过的情况下才能动作。
车用继电器的主要功能是如下:
①以弱小电流控制强大电流;
②减少手动开关的数量;
③达到顺序控制用电器的目的;
④保护较小的开关以及较细的导线,进而保证电气设备的安全有序运行;
⑤有的机型(如依维柯汽车SOFIM柴油共轨发动机)采用了许多小型化的、带内部电阻/二极管的继电器。小型化继电器可以节省装配空间,继电器带电阻/二极管,可以降低或消除电路中可能出现的300~500V峰值电压,从而保护电控系统中的元器件,防止出现功能失误。
比较典型的如启动机继电器,有人可能会说:如果把电源正极直接接到启动机的一端,把点火开关的负极接到启动机的另外一端,就可以启动发动机了,为什么启动机要使用继电器呢?
对于用电量比较大的电器(如启动机、电喇叭等),如果直接用开关控制电流的通断,往往会使控制开关很快烧坏。因此,对于大电流用电设备的控制,普遍采用中间继电器的方式,即通过继电器触点的断开与闭合来控制大电流用电设备的工作状态。继电器实际上起着开关的作用,接通点火开关时,如果承受大负荷的工作部件过载,继电器就变为断开状态,起着保护电路的重要作用。
按照主要功能的差别,车用继电器可以分为以下几种类型。
①电气开关型继电器。例如汽车技术微信:汽车检测与维修专业,桑塔纳2000GSi轿车AJR发动机的燃油泵继电器,它安装在中央配电盒内,用于控制电动燃油泵、空气流量传感器、炭罐电磁阀和氧传感器加热器的供电。
②方向控制型继电器。例如电动座椅系统的继电器,它的作用是用来控制双向电动机的电流方向,当操纵相应的开关进行换向时,继电器使电动机按不同的方向转动,从而达到电动座椅向不同方向移动的目的。
③集成型继电器。例如雷克萨斯LS400轿车前照灯系统中的集成继电器,它的功能是执行前照灯、雾灯和后雾灯的自动熄灯,并且按照来自GAUGE熔断丝和门控灯开关的信号切断通往灯控开关的电流。
又如01M自动变速器(大众车系采用)的启动锁止和倒车灯继电器(J226),它是由2个继电器组合在一起的,安装在组合仪表下面的附加继电器支架上,在电路原理图上的编号为“175”,具体安装在继电器盒的15号位置上。当变速杆处于前进挡位时,J226可以控制启动机电路不通电,防止驾驶人误操作;当变速杆处于R位时,J226接通倒车灯。当J226发生故障时,变速器不会进入应急状态,A/T ECU也不会记录故障码。