汽車電氣與電子系統(tǒng)1-閱讀頁
2025-03-11 11:26本頁面
【正文】 一個(gè)線性有源二端網(wǎng)絡(luò)，對外電路而言，總可以用一個(gè)電壓源與一個(gè)電阻串聯(lián)的組合來等效代替，其等效電壓源的電壓等于該二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓Ｕ ｏｃ ，其等效電源的內(nèi)阻Ｒ ｏ ，等于該二端網(wǎng)絡(luò)中所有獨(dú)立源置零值時(shí)從端口看進(jìn)去的入端等效電阻。這個(gè)電壓源與電阻相串聯(lián)的支路稱為戴維南等值電路。 應(yīng)用戴維南定理解題的步驟：161。161。161。 （Ｕ ｏｃ 的方向與有源二端網(wǎng)絡(luò)開路時(shí)的端電壓極性一致，求出待求量）。 對于比較復(fù)雜的電路（如 圖１－１８ 所示），有時(shí)只要求計(jì)算某一個(gè)支路，如Ｒ Ｌ 的電流或功率，可將該支路以外的所有電路（不論含有幾個(gè)電源） 看成一個(gè)含有電源的具有兩個(gè)輸出端的網(wǎng)絡(luò)，稱為有源二端網(wǎng)絡(luò)。161。等效電壓源的電動(dòng)勢等于待求支路斷開時(shí)該網(wǎng)絡(luò)的開路電壓，內(nèi)阻Ｒ ｏ 則等于二端網(wǎng)絡(luò)中所有電源取零后，Ａ、Ｂ兩端點(diǎn)之間的等效電阻，這就是戴維南原理。 因此，應(yīng)用戴維南定理的關(guān)鍵是先求出等效電壓源的電動(dòng)勢Ｕ ｓ 和內(nèi)阻Ｒ ｏ ，Ｕ ｓ 可用歐姆定律或基爾霍夫電壓定律求出，Ｒ ｏ 可用串并聯(lián)的等效方法求出，對復(fù)雜的有源二端網(wǎng)絡(luò)，其等效電壓源的Ｕ ｓ 和Ｒ ｏ 可通過實(shí)驗(yàn)測量得出。 電橋電路是電學(xué)中一種最常見的電路連接方式，這種電路的特點(diǎn)是把四個(gè)電子元件，如電阻元件、電容元件、電感元件、非線性元件，簡稱 “橋臂 ”，連接成四邊形，在它的一條對角線Ａ、Ｃ上連接電源，而在另一條對角線Ｂ、Ｄ上接檢測器，用來比較Ｂ、Ｄ兩點(diǎn)電動(dòng)勢是否相同，所謂 “橋 ”指的是Ｂ、Ｄ兩點(diǎn)之間的電流通路。惠斯登電橋是典型的直流電橋，早在１８３３年就有人提出基本的電橋原理，英國人惠斯登利用其原理來精確地測量電阻，因此而得名。標(biāo)準(zhǔn)電阻Ｒ ０ 、Ｒ １ 、Ｒ ２ 和待測電阻Ｒ ｘ 連成四邊形，每一條邊稱為電橋的一個(gè)臂，在對角Ａ和Ｃ之間接電源Ｅ，在對角Ｂ和Ｄ之間接檢測計(jì)Ｇ。 因此電橋由４個(gè)臂、電源和檢流計(jì)三部分組成。適當(dāng)調(diào)節(jié)Ｒ ０ 、Ｒ １和Ｒ ２ 的大小，可以使橋上沒有電流通過，即通過檢流計(jì)的電流ＩＧ ＝０，這時(shí)，Ｂ、Ｄ兩點(diǎn)的電勢相等。這時(shí)，Ａ、Ｂ之間的電勢差等于Ａ、Ｄ之間的電勢差，Ｂ、Ｃ之間的電勢差等于Ｄ、Ｃ之間的電勢差，設(shè)ＡＢＣ支路和ＡＤＣ支路中的電流分別為Ｉ １ 和Ｉ ２ ，由歐姆定律得，Ｉ１Ｒ ｘ ＝Ｉ２Ｒ １ ，Ｉ１Ｒ ０ ＝Ｉ２Ｒ ２兩式相除，得上一頁 下一頁 返回１ .９ 惠斯登電橋161。 由（１）式得：161。汽車Ｅ ｆｉ 系統(tǒng)熱線式空氣流量計(jì)就是采用惠斯登電橋來精確地測量空氣流量，其結(jié)構(gòu)在進(jìn)氣主道內(nèi)有一個(gè)小管，小管中架有一根極細(xì)的鉑絲（直徑約為０ .０７ｍｍ）。在熱線式空氣流量計(jì)電路中，熱線是惠斯登橋形成電路的一部分，功率放大器控制供給電橋４個(gè)臂的電流，使電橋保持平衡。 當(dāng)空氣通過流量計(jì)時(shí)，進(jìn)入小管的氣流流過熱線周圍，使其冷卻，溫度下降，電阻隨之減小，熱線電阻的減小使電橋失去平衡，此時(shí)放大器會(huì)自動(dòng)增加供給熱線的電流，使熱線恢復(fù)原來的溫度和電阻值，直至電橋恢復(fù)平衡，放大器所增加的電流大小取決于熱線被冷卻的程度，即取決于通過流量計(jì)的空氣流速（流速快進(jìn)氣量大，冷卻溫度低，增加電流量大；反之，流速慢進(jìn)氣量小，冷卻溫度不低，增加電流量不大） 由于電流的增加，精確電阻Ｒ１的電壓降也增加，這就將電流的變化轉(zhuǎn)換為電壓的變化，這一信號輸入電腦用來指示通過流量計(jì)的空氣量。 由于進(jìn)氣溫度的變化也會(huì)使熱線的溫度發(fā)生變化，影響進(jìn)氣量的測量精度，因此在靠近熱線的地方另外裝有一根溫度補(bǔ)償電阻絲Ｒ４ （也稱冷線） 其電阻也隨著進(jìn)氣溫度的不同而發(fā)生變化，起到一個(gè)參照標(biāo)準(zhǔn)的作用，使進(jìn)氣溫度的變化不至于影響進(jìn)氣量的測量精度。上一頁 返回１ .１０ 電磁理論161。在汽車中用磁發(fā)電來運(yùn)行電氣系統(tǒng)，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)利用磁力運(yùn)轉(zhuǎn)，使得起動(dòng)機(jī)工作和為不同的作業(yè)系統(tǒng)產(chǎn)生信號等電的動(dòng)力。永久磁鐵是一種不需要任何力和動(dòng)力來維持其磁場的磁鐵。161。下一頁 返回１ .１０ 電磁理論161。感應(yīng)電壓只有當(dāng)磁場和導(dǎo)線做相對運(yùn)動(dòng)時(shí)才存在。點(diǎn)火系統(tǒng)、起動(dòng)機(jī)、充電系統(tǒng)和繼電器等的工作都是基于電磁感應(yīng)原理。前者有減少線圈磁化的傾向，后者有維持線圈磁化的傾向，自感應(yīng)電流方向由楞次定律決定，其內(nèi)容是：一個(gè)感應(yīng)電流方向與產(chǎn)生它的磁場方向相反。 點(diǎn)火線圈是常見的感應(yīng)設(shè)備，隨著電流的增加，線圈將達(dá)到一個(gè)飽和點(diǎn)，在這個(gè)點(diǎn)處磁場強(qiáng)度最終拉平，并且通過線圈的電流不再增加，代表著儲(chǔ)存的能量的磁力線在被應(yīng)用的電壓移走時(shí)將塌陷?；ジ杏糜邳c(diǎn)火線圈中，即主繞組在次繞組中創(chuàng)造了一個(gè)電壓。161。旋轉(zhuǎn)速度取決于葉片和輪齒進(jìn)出磁場的運(yùn)動(dòng)。感應(yīng)是在導(dǎo)體不接觸任何實(shí)體的情況下，在導(dǎo)線中產(chǎn)生電流的磁過程。 電磁干擾（ＥＭＩ） 是每當(dāng)通、斷、切換電流時(shí)（由電磁作用） 產(chǎn)生的有害電磁?，F(xiàn)代汽車上用的小功率集成電路，對ＥＭＩ產(chǎn)生的信號敏感。ＥＭＩ導(dǎo)致計(jì)算機(jī)的假信號，使汽車的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中斷。眾多信號中若有一個(gè)信號中斷，附件便會(huì)失控，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)熄火。下一頁 返回１ .１１ 電磁干擾的抑制161。161。161。161。161。161。161。161。上一頁 返回１ .１２ 電氣與電子技術(shù)的新發(fā)展161。建立車內(nèi)故障診斷和系統(tǒng)性能監(jiān)測，以保證滿足動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性要求，建立更優(yōu)的車上故障診斷（ＯＢＤ）系統(tǒng)是未來的發(fā)展重點(diǎn)。161。ＬｕｃａｓＶａｒｉｔｙ有一種機(jī)油狀態(tài)傳感器，它利用高頻鋸齒波來檢測油的黏性，該傳感器讓駕駛員能對機(jī)油改變次數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。 自２０世紀(jì)８０年代中期以來，爆震傳感器就一直用在汽油機(jī)中，它能監(jiān)控點(diǎn)火系統(tǒng)點(diǎn)火時(shí)間。在柴油機(jī)中，執(zhí)行器技術(shù)有一大進(jìn)步，即采用了旋轉(zhuǎn)式電動(dòng)廢氣再循環(huán)閥。161。傳感器的值從０ .４～１０ｇ，用于控制系統(tǒng)，防抱死系統(tǒng)（ＡＢＳ）和輔助約束系統(tǒng)中。 （１）電壓可理解為是電的壓力，它是正和負(fù)電荷之間的差。 （２）電流被定義為電子流動(dòng)的速率，它以安培（Ａ） 作度量單位，安培數(shù)是一秒內(nèi)通過電路任一給定點(diǎn)的電子數(shù)量。 （３）電阻可理解為抵抗電流流動(dòng)，它以歐姆（ Ω）為度量單位。 （４）歐姆定律決定了電流、電壓和電阻三者的關(guān)系，它是電的基本定律，其內(nèi)容是：電路中電流的大小與電路的電阻成反比，而與電路中電壓成正比。 （５）瓦特?cái)?shù)（Ｗ）是電路消耗功率的量度，瓦特?cái)?shù)是瓦特定律采用的度量單位，瓦特定律決定了安培數(shù)、電壓值和瓦特?cái)?shù)三者的關(guān)系。 （６）電容是兩導(dǎo)電表面儲(chǔ)存電壓的能力。 （７）直流電是由保持恒定和以同一方向流動(dòng)的電壓和電流引起的。 （８）在交流電路中，電壓和電流不保持恒定，交流電從正到負(fù)改變方向。 （９）為了電流流動(dòng)，電子必須有一條從電源電壓至負(fù)載部件，然后回歸電源電壓的環(huán)行通路。 （１０）串聯(lián)電路給電流從電源出發(fā)經(jīng)過電器器件，然后回歸電源的流動(dòng)提供一條唯一的通路。 （１１）并聯(lián)電路給電流流動(dòng)提供兩條或兩條以上的通路。 （１２）混聯(lián)電路是串聯(lián)和并聯(lián)電路的復(fù)合。 （１３）等效串聯(lián)負(fù)載或等效電阻，是并聯(lián)電路的總電阻。161。161。上一頁 返回161
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