1．汽車電氣系統(tǒng)簡述

近年來，隨著汽車功能的不斷增加和系統(tǒng)可靠性要求的不斷提高，越來越多的電子控制單元（ECU）被引入到汽車設(shè)計中，汽車中的電氣系統(tǒng)變得越來越復(fù)雜，已經(jīng)成為汽車系統(tǒng)總成的核心。通常，汽車的電氣系統(tǒng)分為供電系統(tǒng)和用電設(shè)備兩部分。供電系統(tǒng)是指給用電設(shè)備產(chǎn)生、分配和傳遞電能裝置的總稱，它包括發(fā)電機、蓄電池、電線束、開關(guān)及繼電器等，具有低壓和直流的特點。汽車用電設(shè)備是指汽車電氣系統(tǒng)中需要電源供給的設(shè)備，如：起動機、空調(diào)，音響，車燈，ABS等等，其所需的電能由兩個電源供給，即：發(fā)電機和蓄電池。其具有單線制供電特點，即：所有用電設(shè)備均并聯(lián)。蓄電池和發(fā)電機的電源正極和各用電設(shè)備只用一根導(dǎo)線相連，而電源的負極搭接到汽車底盤上，俗稱負極搭鐵，利用發(fā)動機體、汽車車架和車身等金屬機體作為一公共電流回路。下圖為一汽車的電氣系統(tǒng)概要框圖（見圖1）。

圖1

汽車內(nèi)的供電是低壓電路的供壓，屬于安全電壓范圍，其額定電壓有6V、12V、24V三種。目前汽油車普遍采用12V電源，而柴油汽車則多采用24V電源。汽車發(fā)動機點火系和起動系統(tǒng)均由蓄電池供電，蓄電池為直流電源，因此，向蓄電池充電也必須采用直流電方式。汽車里通常采用的硅整流交流發(fā)電機其本質(zhì)是一臺三相同步交流發(fā)電機，通過硅二極管整流后提供直流充電電流。

發(fā)電機是由汽車發(fā)動機拖動而工作的，在汽車正常運行時，發(fā)電機在汽車上是主要的供電電源，供給全車除起動機外的一切電氣設(shè)備的電能，并將多余的電能向蓄電池充電，使蓄電池始終處于完好的荷電狀態(tài)。蓄電池是供電系統(tǒng)的輔助電源，當(dāng)發(fā)動機處于起動或低速運轉(zhuǎn)時，發(fā)電機不能發(fā)電或發(fā)出的電壓很低，此時點火系及其它用電設(shè)備所需的電能則完全由蓄電池供給。同時，當(dāng)用電設(shè)備所需的功率超過發(fā)電機所輸出的功率時，蓄電池與發(fā)電機共同向用電設(shè)備供電。

在發(fā)電機供電的情況下，電源系統(tǒng)中有很高的脈沖電流，隨著不同用電設(shè)備的啟用或關(guān)閉，在各個負載中的脈沖電流也相應(yīng)變化。因此，對供電系統(tǒng)的要求是：在車輛各種使用工況條件下，均能可靠地保證向用電設(shè)備供電；各零部件必須符合汽車電氣設(shè)備基本技術(shù)條件及其專門技術(shù)條件的要求。