2009汽车电器课程设计指导书.doc

汽车电器与电子技术课程设计指导书 课程设计名称：华夏HX7180轿车汽车电器与电子设备线路设计 华夏HX7180轿车汽车的相关技术数据 华夏HX7180轿车汽车与电器与电子设备线路设计相关的基本技术数据见表1-1。 表1-1 线路设计相关的基本技术数据 车型 华夏HX7180 轮距（前/后）mm 1480/1485 驱动形式 4×2前轮驱动 最高车速km/h 150 自重kg 1000 功率(kw/r/min) 65/5200 总重kg 1600 排量L 1.8 整车外形尺寸（长×宽×高）mm 4770 ×1800 ×1450 发动机型号/压缩比 481Q/8.5:1 轴距mm 2700 电源系统电压V 12 2 起动系统、充电系统计算、线路设计和分析 2.1起动机和蓄电池的参数选择 2.1.1起动机功率的选择 起动机的选择应根据发动机的功率、起动机与发动机曲轴的最佳传动比、蓄电池容量这三个参数来确定。 起动机必须具有足够的的功率才能保证迅速、可靠地起动发动机。功率的大小由发动机的最低起动转速和发动机的起动阻力矩决定，即 式中：的单位为N·m，的单位为r/min 发动机的起动阻力矩有摩擦力矩、压缩损失力矩和发动机附件损失力矩三部分组成。其中摩擦力矩是活塞与缸壁的摩擦、曲轴轴承摩擦及搅油阻力等产生，占起动阻力矩的60%。压缩力矩与气缸容积和压缩比有关，约占起动阻力矩的25%。发动机附件阻力矩是发动机用于驱动发电机、分电器、汽油泵、风扇、水泵等所消耗的力矩，约占起动阻力矩的15%。一般由试验测定，也可用式来计算，即 式中：表示系数，取30～40，为发动机排量。 发动机的最低起动转速是保证发动机可靠起动曲轴的最低转速。汽油机在0～20℃时，根据汽油机的雾化条件，最低起动转速为应30～40r/min。为保证低温起动，通常取起动转速为50～70r/min。即 考虑到要有一定的功率储备，合理选取。 2.1.2 起动机的传动比选择 （1）最佳传动比的计算。所谓最佳传动比，即起动机工作在最大功率时，对应的起动机转速与发动机能可靠起动的曲轴转速之比，即 式中：—表示飞轮齿圈齿数； —表示起动机驱动齿轮齿数。 （2）传动比的实际选择 根据计算的最佳传动比，结合飞轮齿圈的节圆直径和齿轮模数(m)，确定实际传动比。 2.1.3 蓄电池容量的选择 汽车蓄电池的容量主要由起动机的功率确定，一般可按下式来选择蓄电池的额定容量： 式中：为蓄电池的额定容量（Ah）；为起动机的额定功率（kW）；为起动机的额定电压(V)。则 选取蓄电池额定容量并确定蓄电池的型号。 2.3 充电系统的计算 2.3.1汽车用电设备及其功率 汽车上的用电设备数量较多,大致可分为起动装置、点火装置、照明信号装置、仪表和辅助装置以及电子控制装置等。汽车上的各用电设备及其功率见表2-1。 表2-1 汽车上的各用电设备及其功率 灯泡名称 数量 功 率 灯泡名称 数量 功 率 前大灯 2 65W 油压报警灯 1 3W 前雾灯 2 75W 仪表灯 1 3W 倒车灯 2 21W 远光指示灯 1 3W 牌照灯 1 5W 开关照明灯 1 3W 前小灯 2 5W 制动液位指示灯 1 3W 前转向灯 2 21W 暖风/空调设备 1 240W 后转向灯 2 21W 刮水电动机 1 40W 制动灯/尾灯 2 21/5W 点火系统 1 50W 室内灯 1 10W 音响系统 1 12W 示宽灯 4 5W 发动机电子控制系统 1 70W 充电指示灯 1 3W ABS与其它电子控制系统 130 W 制动报警灯 1 3W 其他设备 1 10W 2.3.2 发电机的计算 （1）整车用电设备负载电流的计算。汽车用电设备按其工作性质不同可分为长期用电负荷、连续工作用电负荷和短时间歇用电负荷；按其运行条件不同可分为冬季和夏季，白天和夜间，晴天和雨天等情况。因此计算整车用电设备负载电流时，应根据各个用电设备的工作性质确定其权值K（即用电设备的工作时间与发动机工作时间之比），然后再进行加权计算。表2-2列出了部分汽车用电设备的权值。 另外，用电设备标定的额定电压（），和其实际工作电压（即发电机的输出的电压）还有差别，所以要计算每个用电设备的负载电流时应考虑其电压系数。 综上所述，整车用电设备负载电流的计算公式为： 式中：—整车用电设备的数量；—电压系数；—第个用电设备的权值；—第个用电设备的额定功率（W）；—用电设备的额定电压（V）。 表2-2 部分汽车用电设备的权值 负荷类型 部件名称 权值 负荷类型 部件名称 权值 长期工作 点火系