汽车电器教案(电源分配)解析

一．组织学生站队、收手机、行上课礼、做好考勤、宣布课堂纪律。

课堂情况（考勤表）授课班级

应到人数

实到人数

请假人数

旷课人数

课堂情况记录

二．导入新课：

由整车的成本目标和竞争车型的电器功能方面的分析，电器系统的设计人员需掌握该新开发车型电器方面的技术要求，确定此车的不同配置车型 ( 基本型、舒适型、豪华型) 的电器配置，并确定该车有可能的改型车的电器方面的配置要求，在整车电源分配上尽可能地考虑预留、通用，这样就可以在改型车后期满足电器设备用电量预留。

1活动一：电源分配控制策略

答：在汽车的行驶过程中，驾驶员根据需要和规定发出必需的音响信号，警告行人和引起其他车辆注意，保证交通安全，同时还用于催行与传递信号。

在概念设计期间，需要勾画出整车的控制策略框架，计算整车电路系统大概包括哪些用电单元，功率多大，用电单元采取何种控制方式，如何控制? 需体现出保险丝、继电器及其所挂负载的连接关系，同时需要对整车的用电器进行初步确定，并设计整车电源分配图，计算出需要的电源分配中心、电源系统来满足整车电器的需求。

电源分配图是反映整车熔断丝以及继电器同用电设备之间对应关系的图纸。常规电源分配图一般由蓄电池、发电机、点火开关、熔断丝、继电器、导线、负载等几个部分组成，各部分注意事项如下:

( 1) 熔断丝应标明名称、容量和类型;

( 2) 继电器应注明功率、绘制出控制图;

( 3)导线应注明导线截面积，如有可能线号及颜色可以标注上去;

( 4) 在图纸绘制布局时尽量保证同一熔断丝控制单元电路绘制在一起，避免交叉布置，这样可以为后期熔断丝盒的设计提供很大便利。一、站队、交手机、行上课礼、识记课堂纪律。

二、提问，查找相关资料，总结。

三、讨论、解答下列问题：

1、明确本门课程的学习任务、学习方法。

2、答问电源分配系统系统的组成、功能及电路连接特点。

2 电源分配设计架构

对于一个新开发车型，一般按照图 1 所示流程逐步

完成整车电源分配流程图，根据整车的配置、性能指标、

功能，完成电源系统功能分解，其功能是: 整车供电、

充电、起动机等。图 2 所示为某车型电源系统分配架构

示例。

活动二：查找资料了解电源分配系统的结构、分类

1．配置表:

3、了解电源分配系统功能？

配置表是一项至关重要的文件，它对该新车型的所

有子系统的开发都起到至关重要的作用。就整车电器而

言，配置表分解会影响到整车电器零部件采用情况，帮

助设计者在项目初期对整车电器有总体上的、较为具体

的把握，同时为整车控制策略的确定、电器盒的选型、

电源分配、原理设计、三维线束布线、二维线束图纸设

计等方面，同时为整车电器控制策略的确定、负载选型

提供依据。

就电源分配设计而言，要对配置表逐条进行分析，

所有涉及电路部分均应被单独罗列出来，以便下一步的

负载设备确定，在配置分析时要注意以下几项:

( 1) 分析整理用电设备应以配置表上的最高配置来

实施，电源分配图是后期进行配电盒设计的重要依据，

一般来说高配车型所用到的继电器盒熔断丝数量要高于

低配车型，如果按照

低配车型设计电源分配，在设计高配车型时，配电

盒预留的熔断丝和继电器数量就无法满足。

( 2) 低配车型所用到的熔断丝或继电器反而比高配

车型多的情况比较少见，但也不代表没有，随着电气技

术模块化、集成化，继电器和熔断丝由模块自带，而低

配车型无此模块需要继电器盒提供安装位置，这也是在

电源系统分配设计时需要考虑的因素。

表 1 收音机配置信息

序号 ■动力总成 1. 5-MT 备注

■ 型号 实力型 进取型 豪华型 尊贵型 1 电 调 收 音 机 + ● MP3 接口

2 单碟 CD+MP

3 接 ● ● ● 口

3 4 个扬声器 ● 4 6 个扬声器 ● ● ● 注: ● 代表车型配置 收音机是把电台发射的无线电波中的音频信号取出来，加以放大，然后通过扬声器还原出声音。具体讲: 从天线接收到电台的高频信号，通过输入回路选出其中需要的电台信号送入变频级的基极，同时，由本机振荡器产生高频等幅波信号，其频率高于被选电台载波送入变频级的发射极，二者通过晶体管的非线性变换，将高频调幅波变换成中频调幅波信号。变换后的中频信号通过变频级集电极接的 LC 并联回路，被送到中频放大器，放大后，再送入检波器进行幅度检波，然后通过低频电压放大和功率放大，再去推动扬声器，还原出声音。此系统工作由设备电路板内部处理完成，所以该系统没有用到继电器保护。 2. 搭铁点负载确定示意图上需表达出搭铁点在整车上所处的大致位置，同时 需附加表格以表达出某搭铁点上所挂负载，如图 3 所示某车型搭铁示意图。

附表 左后灯具搭铁点负载

序号 搭铁点号 所带负载 左后转向灯

1

G 301 左后雾灯 左后制动灯 3.接地分配 接地点分配，主要遵循以下几个原则: 整车电器件采用就近共用搭铁点的原则，但针对 ECU 、安全气囊、ABS 等影响整车安全性的电器件和音响、油位传感器等对干扰较敏感的电器件，要求单独搭铁。大电流负载 ( 电机等) 和小电流负载 ( 传感器等) 要求分开搭铁。

4、自学电源分配系统的结构、分类

5、电源分配系统的工作原理？

5.建立电源属性表

建立电器属性表是一个数据收集过程，收集数据只是为了更好地设计电源分配图，属性表内容应至少包括供应商信息，各针脚额定电压 / 电流、峰值电压 / 电流、堵转电流 ( 电动机类) ，接插件型号、供电模式等。 6.整车电源功率表确定 表 5 所示为某车型电源功率确定表示例 ( 前舱部分) 。

7.负载设备位置分析 负载设备分布位置分析的主要目的是依据负载的位置确定其熔断丝和继电器的合理位置。位置分析是否到位关系到整车线束，关系到整车导线的用量以及负载设备的电器性能。在设计过程中需要贯彻的原则: 适当地延长控制线路长度，以尽可能地使起执行作用的导线最短。这样做的目的是尽可能地使电源到负载时电损耗最小，同时，起执行作用的导线一般线径较粗，这样也能节约一定的成本，降低整车质量。 负载布置注意以下几项: ( 1) 负载布置直接影响整车线束的布置方式、线束在整车中的走向、线束直径的大小，进一步影响着车身的结构与线束布置方案以及整车的质量。合理的布置还可以节约一定的线束成本; ( 2) 负载设备可维修性考虑。对于整车电器系统，不可避免地会存在维护工作，如不同线束间的连接器、电器盒熔断丝、继电器的更换、OBD 接口的使用、ECU 的检测维护等; 表 5 某车型电源

功率确定

耗用电 线路设计 保险丝

参考

序号 用电设备名称 功率 /W 导线截面 额定电 参考载

流 备注 流 /A 电流 /A 积 /mm 2 流

/A ( 35 A )

1 发动机 瞬间 2

5 ＞120 150 2 散热风扇 150 ～ 250 13 ～ 21 2．

5 30 33 30

工作时长时间用 3 空调离合器 54 4． 5 1 15 18 20

打开空调长时间用 4 左前大灯 55 4． 5 1 15 18 10

长时间用 右前大灯 55 4． 5

1 15 18 10

5 前左右雾灯 120 10 1

．

5 20 22 20

长时间用 6 转向灯 95 8 1 15 18 15 短时用 7 位置灯 35 3 0

．

5 7 10 10

长时间用 8 刮雨器 40 ～ 70 3． 3 ～ 5． 8 1 15 18 15

长时间用 9 单音喇叭 55 4． 6 1 15 18 15

短时用 10 双音喇叭 100 8． 3 1 15 18 15

短时用