北京科技大学汽车电器与电子控制技术课程设计桑塔纳.doc

汽车电器与电子控制技术课程设计

——桑塔纳·尚娜轿车汽车电器与电子设备线路设计

学院：机械工程学院

专业班级：车辆1201班

姓名：

学号：

桑塔纳·尚娜轿车汽车电器与电子设备线路设计
一、 桑塔纳·尚娜轿车汽车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
桑塔纳·尚纳
轮距（前/后）mm
1480/1485
驱动形式
4×2前轮驱动
最高车速km/h
185
自重kg
1120
功率(kw/r/min)
81/5800
总重kg
1600
排量L
1.6
整车外形尺寸（长×宽×高）mm
4473 ×1706 ×1469
发动机压缩比
10.5
轴距mm
2603
电源系统电压V
12

二、起动机和蓄电池的参数选择

（一）起动机的选择
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。

1、起动机功率的选择
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：C表示系数，取30～40，此处取C=35,，为发动机排量1.6L。
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，为保证低温起动，通常取起动转速为50～70r/min，此处取。即

考虑到要有一定的功率储备，初选选取。

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，根据孙仁云版《汽车电器与电子技术》P51页图3-10可知当起动机达到最大功率时对应的转速约为1050r/min，又知取发动机可靠起动转速为65r/min，则传动比为

（2）传动比的实际选择
根据计算的传动比，在汽油机中，起动机与曲轴的传动比一般为13~17，所以符合标准。

3、起动机的选择
选用QD1229型起动机，具体参数如下表：

型号
QD1229
最大输出转矩/Nm
不小于13
额定电压/V
12
驱动齿轮齿数/个
9
制动电流/A
480
压力角（）
20
起动电流/A
110
模数/mm
3
额定功率/KW
0.95
质量/kg
4.7

4、 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C：

式中：C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为60 Ah，蓄电池的型号为6-QA-60S。

（二）供电系统的计算

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
60W
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
供电指示灯
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
100W

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：

=14/(12x12) [652(0.2+0.8)+7520.5+2120.1+5102+210.123+52+101.0+541.0+30.14+30.8+31.02+2400.5+400.3+501.0+120.5+701.0+1300.5+101.0]=67.61A
额定电压为12V，发动机输出电压为14V
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
1.0
连续工作
空调
0.5
仪表
1.0
刮水器
0.3
发动机电子控制系统
1.0
ABS与其它电子控制系统
0.5
夜间长期工作
小灯
1.0
收音机
0.5
前照灯近光
0.2
短时间歇工作
电喇叭
0.1
前照灯远光
0.8
转向信号
0.1
尾牌照灯
1.0
制动灯
0.1
辅助前照灯
0.3
SRS系统
0.1
（2）发电机功率的计算。确定的发电机输出电流即发电机功率只是达到发电机供电系统的电能平衡（即=0）但是，为了保证蓄电池可靠地供电，使蓄电池的充、放电达到平衡，通常取一个蓄电池的供电系数τ，于是发电机的输出电流应为：

τ一般取0.15左右。求取(A)为79.54A，从而所需发电机功率为：

（3）发动机与发电机传动比的计算。通过合理确定发动机与发电机之间的传动比，使汽车常用车速与发电机的额定转速相对应。即取该车型的常用车速，求出对应的发动机转速，通过合理确定发动机与发电机之间的传动比，使汽车处于怠速时发电机的转速要大于发电机的空载转速，并且发动机在最高转速工作时，发电机不允许超过其最高转速。
取发动机怠速时的转速为800r/min，发电机的最低转速为1200r/min（根据孙仁云版《汽车电器与电子技术》P29页图2-27可知，1200r/min为发电机的空载转速，即转速达到1200r/min，时电压达到额定值，当发电机转速大于空载转速时，发电机有能力对外供电）。则发动机与发电机之间的最小传动比为：

3、发电机的选用
发电机的选用
当发动机以最高转速5800r/min运转时，根据已求的最小传动比，可知发电机的转速为8700r/min发电机，采用JFZI1913Z型发电机。

三、 供电系统、起动系统、点火系统的工作原理

（一）供电系统

1、供电系统的组成
汽车电源系统又称汽车供电系统，由蓄电池、发电机、电压调节器和供电指示灯等组成。蓄电池和发电机并联于汽车电路之中。

2、供电系统的工作原理
（1）发电整流原理
当转子旋转时，定子绕组与磁力线之间产生相对运动，在三相绕组中产生频率相同、幅值相等、相位相差120度电角度的三相正弦交流电动势。
交流发电机定子绕组产生的交流电，通过硅整流二极管组成的整流电路转变为直流电。二极管具有单向导电性，当二极管加上正向电压时，二极管导通，呈现低阻状态；当二极管加上反向电压时，二极管截止，呈现高阻状态。利用二极管的单向导电性，即可把交流电转变成直流电。
如图2-1，二极管VD1、VD3、VD5为正极管子，其正极分别接在发电机三相绕组的首端，负极连接在一起，在某一瞬间，正极电位最高者导通；二极管VD2、VD4、VD6为负极管子，其负极分别接在发电机三相绕组的首端，正极连接在一起，某一瞬间负极电位最低者导通。（1）t＝0时，＝0，为负值，为正值，二极管VD5、VD4获得正向电压而导通，电流由C相流出→VD5→→VD4→B相→C相，形成电流回路；
（2）t1～t2时间内，A相电压最高，B相电压最低，VD1、VD4管获得正向电压而导通，形成电流回路；
（3）t2～t3时间内，A相电压最高，C相电压最低，VD1、VD6管获得正向电压而导通，形成电流回路；
（4）t3～t4时间内，B相电压最高，C相电压最低，VD3、VD6管获得正向电压而导通，形成电流回路；
依此循环导通。

图2-1
（2）电子电压调节器工作原理
电子电压调节器利用三极管的开关特性，将大功率三极管作为一只开关串联在发电机的励磁电路中，根据发电机输出电压的高低，控制三极管导通与截止来调节发电机的励磁电流，使发电机输出电压稳定在一定范围内。发电机电子电压调节器工作过程如下：接通点火开关S ，发电机电压U低于蓄电池电压时，蓄电池电压经过点火开关S加在分压电阻R1 、R2两端。由于发电机电压低于调节电压上限值，稳压管VS处于截止状态，V1基极无电流流过，也处于截止状态。 此时，蓄电池经点火开关、电阻向三极管V1提供基极电流，V2导通并接通励磁电流，其电路为： 蓄电池正极→点火开关→熔断器→发电机端子→发电机磁场绕组→发电机磁场端子→调节器磁场端子→三极管→调节器搭铁端子→发电机搭铁端子→发电机负极管→蓄电池负极 发电机电压随转速的升高而升高。 当发电机电压达到额定值时，电阻R2的分压加在V1、VS、R5上，时V1导通，此时V2截止并使V3截止，励磁电流为零，发电机电压降低。如图2-2。

图2-2
（3）供电原理
VD1 、VD2、 VD3、 VD4、 VD5、 VD6六只整流二极管组成全波桥式整流电路，VD10、VD11组成中性点整流输出电路，VD2、 VD4、 VD6三只负二极管和VD1、 VD3、 VD5三只正二极管组成励磁整流电路。蓄电池、发电机还有负载是并联连接的，发动机正常工时发电机向用电设备供电并向蓄电池供电，供电指示灯熄灭。当用电设备总功率大于发电机发出的功率时蓄电池辅助发电机供电，当发电机不发电时供电指示灯点亮。如图3-3

图2-3
（二）起动系统
1、起动系统的组成
起动系统主要有：
（1） 直流电动机：用于将蓄电池输入的电能转化为驱动发动机转动的机械动力；
（2） 传动机构：用于将电动机的动力传递给发动机飞轮，并在发动机起动后自动断开发动机向起动机的逆向动力传递；
（3） 电磁开关：控制起动机驱动齿轮与发动机飞轮的啮合与分离以及电动机电路的通断；

接通起动开关后，吸拉线圈和保持线圈通电，在电磁力的共同作用下，使活动铁心克服弹簧力右移，活动铁心带动拨叉移动，将驱动齿轮推向飞轮。当驱动齿轮与飞轮啮合时，接触盘也被活动铁心推至于触点接触位置，使起动机通电运转，接触盘接通触点后，吸拉线圈被短路，活动铁心靠保持线圈的电磁力保持其啮合位置。
当发动机起动后，松开起动按钮瞬间，保持线圈中的电流只能经吸引线圈构成回路。由于此时两线圈所产生的磁通方向相反，磁力相互抵消，于是活动铁心在回位弹簧的作用下回至原位，驱动齿轮退出啮合，接触盘脱离接触，切断起动电路，起动机停止运转。

本设计采用的起动机控制电路除了常规的起动开关、起动继电器、空档开关以外，起动时还必须得到动力系统控制模块（PCM）的认可方可接通起动机电路，而动力系统控制模块是根据车身控制电脑提供的点火钥匙确认信号，才能使动力系统控制模块内部起动电路工作，这是车辆防盗装置的一种控制方法。

（三）点火系统
本车采用霍尔式电子点火系统，如图，其工作原理如下：
发动机运转，信号发生器输出高电压时，点火器的大功率晶体管导通，点火线圈初级绕组有电流流过，其电路：蓄电池正极——电流表——点火开关——点火线圈+端子——初级绕组W1——点火线圈-端子——点火控制器1号端子——大功率晶体管VT——搭铁——蓄电池负极。初级电流在线圈的铁心中形成磁场。当信号发生器输出低电压时，点火控制器中的大功率晶体管截止，切断初级电路，初级电流消失，其磁场随之迅速变化，在两个绕组中感应出电动势，次级绕组的匝数多，能产生15~30kV的高压电，击穿火花塞的电极间隙，并产生电火花点燃可燃混合气。点火控制器大功率晶体管每截止一次，点火线圈就产生一次高压电。
分电器每转一转，配电器就按发动机的点火顺序，轮流向各缸火花塞输送一次高压电。发动机工作时，点火信号转子在发动机凸轮轴的驱动下连续旋转，传感器中不断产生点火信号，大功率晶体管循环导通与截止，点火线圈不断产生高压电，配电器按点火顺序循环向各缸火花塞输送高压电，产生电火花点燃混合气，保证发动机正常工作。

四、 照明系统、信号系统的控制电路设计
根据汽车对照明系统的要求。汽车上通常配有如下照明灯具：
（1） 前照灯，也称大灯或头灯，用于夜间行车的道路照明。有两灯制和四灯制两种配置，本车采用两灯制。装在汽车前部两侧，主要用途为夜间行车提供照明，照亮车前方的物体，确保行车安全。具有行驶和交会车用两种光束，即远光和近光。远光是在对方无会车的道路上行驶时使用；而近光是在交会车和市区明亮道路上行驶使用。汽车行驶时，无论哪种光束都要有充分的亮度和配光。为了不使对方驾驶员炫目，同时还需考虑近光的配光。其安全标准为远光应能照亮前方100m内有无障碍物，近光能照亮前方30m处有无障碍物。
（2） 倒车灯，作为夜晚倒车时车后的照明和倒车信号之用，兼有灯光信号装置的功能。倒车灯一般装在汽车的尾部，灯光为白色，功率一般为21W。通常采用发光强度为32cd/左右的照明灯泡。
（3） 牌照灯，用于照亮车辆的车牌，要求夜间在车后20m处能看清车牌号码。牌照灯在汽车尾部牌照的上方，灯光为白色，功率一般为5~10W。一般采用发白色光的小灯泡。
（4） 雾灯，用于雾天、下雨天、下雪天、暴雨或尘埃弥漫时行车的道路照明和提供信号。灯泡为单丝，发黄色光。前雾灯安装在前照灯附近或比前照灯稍低的部位，前雾灯光为黄色。雾灯与仅有一根灯丝的前照灯结构相似，外形尺寸、形状等无统一规定，有圆形和方形两种。为避免雾灯使用时产生炫目，其配光性应能满足GB4660-84《汽车雾灯配光性能》的要求。
（5） 前小灯，装在汽车前部两侧的边缘，在汽车夜间行驶时，表示汽车的宽度。
（6） 仪表灯，装在仪表板上，用来照亮仪表
（7） 室内灯，装在车厢或驾驶室内顶部，作为内部照明使用
（8） 其他辅助用灯，为了便于夜间修理，设有工作灯，经插座与电源相接。

信号系统：
汽车上信号系统的作用是通过声响和灯光向其他车辆的司机和行人发出警告，以引起注意，确保车辆行驶的安全。
（1） 灯光信号装置包括转向信号、制动信号、危险警告信号以及示廓信号等。
a. 转向信号由转向灯在汽车转弯、变更车道或路边停车时，发出明暗交错的闪光信号，以提醒汽车周围的行人和驾驶员，光色为橙色。当四只转向灯同时闪烁时，为危险报警闪光灯。在灯轴线右偏5度或左偏5度的视角范围内，无论是白天黑夜，能见距离不小于35m,在右偏30度至左偏30度的视角范围内，能见距离不小于10m；转向灯的闪光频率应在50~110次/分钟，一般取60~95次/分钟。
b. 制动信号由制动灯的亮起表示。制动灯要求采用红色，两个制动灯的安装位置应与汽车纵轴线对称，并在同一高度；制动灯的红色灯光应保证夜间100m以外能够看清；其光束角度在水平面内应为灯轴线左右各45度，在垂直面内应为灯轴线上下各15度范围。
c. 危险警告信号由左右转向灯同时闪烁表示，与转向信号有相同的要求。
d. 示廓信号由装在汽车前后、左右的示廓灯亮起表示。示廓灯透光面边缘距车身不得大于400mm，示廓灯灯光在前方100m以外应能看的清楚，在汽车的其他各个方向，能够看清示廓灯灯光的距离不应小于30m。
（2） 声光信号装置有气喇叭、电喇叭和倒车蜂鸣器等。
a. 气喇叭是利用气流使金属膜片振动发声，在一些装备气压制动的汽车上使用。气喇叭的音量高，在城市市区内禁止使用。
b. 所有汽车必须装有电喇叭。要求电喇叭的声音清脆悦耳，其音量不得超过105dB。

（一） 照明系统控制原理
电路主要由灯光开关、变光开关、前后尾灯、牌照灯、仪表灯、前照灯灯组成。从图中可以看出灯光开关有两个电源：一个是常电源线主要用于尾灯、牌照灯等；另一个是点火开关附件挡电源X，主要用于前照灯。超车信号灯电源采用常电源线供电。
（1） 尾灯、牌照灯、仪表灯等控制电路 当灯光开关置于一、二挡是，接通了尾灯、牌照灯、仪表灯电路：
1） 仪表照明灯电路：蓄电池电源正极——E1/30——E1/58b——仪表板照明灯、时钟照明灯等——线束内部搭铁——蓄电池负极，上述灯被点亮。其亮度可通过灯光开关内的调光电阻（E20）进行调节。
2） 牌照灯电路：蓄电池正极——E1/30——E1/58——S20熔丝——牌照灯——搭铁——蓄电池负极，牌照灯点亮
3） 示廓灯电路：
左侧示廓灯电路：蓄电池正极——E1/30——E1/58L——S7熔丝——左尾灯/左前停车灯——线束内部搭铁——蓄电池负极；
‚右示廓灯电路：蓄电池正极——E1/30——E1/58R——S6熔丝——右尾灯/右前停车灯——线束内部搭铁——蓄电池负极；
（2） 前照灯电路 前照灯使用时需将点火开关打开或车辆行驶时，灯光开关置于第二挡，有灯光开关提供给变光开关所需工作电源。
前照灯近光控制电路：灯光开关置于二挡时、变光开关处于近光灯位置时，蓄电池正极——点火开关附件挡电源（X）——E1/56——E4/56——E4/56b——一路从S22熔丝——左前照灯近光灯丝——搭铁——蓄电池负极；另一路从S21熔丝——右前照灯近光灯丝——搭铁——蓄电池负极。此时两个前照灯近光灯丝点亮。
前照灯远光灯控制电路：将变光开关置于远光位置时，蓄电池正极——点火开关附件挡电源（X）——E1/56——E4/56——E4/56a——一路由S10熔丝——左前照远光灯丝——搭铁——蓄电池负极；另一路由S9熔丝——右前照灯远光灯丝——搭铁——蓄电池负极。此时两个前照灯远光灯丝点亮。
（3） 超车扫描信号灯电路 超车扫描信号灯由变光开关来完成，电源采用蓄电池正极，不受任何开关控制，当需要超车扫描信号时，只需将变光开关抬起（没有锁止功能）即可，导线——一路由S10熔丝——左前照灯远光灯丝——搭铁——蓄电池负极；另一路由S9熔丝——右前照灯远光灯丝——搭铁——蓄电池负极。此时两个前照灯远光灯丝点亮。

闪光继电器

本设计车型的选用的闪光继电器为有触点式晶体管式闪光器，它具有闪光频率稳定，灯光亮暗分明、清晰，无发热元件，节约电能，工作可靠，使用寿命长等优点。电路如上图所示，它主要由晶体管开关电路和继电器所组成。晶体管开关电路是由晶体管、电阻、电容器等组成的自励振荡电路。继电器的触点J为常闭触点，与自励振荡电路中的R2、R3和C并联。
当车辆左转弯时，接通电源开关SW和转向灯开关K，电流由蓄电池正极——接线柱B——R1——继电器的常闭触点J——接线柱S——转向灯开关K——搭铁——蓄电池负极，左转向信号灯亮。

（二）仪表与报警系统控制原理
1)充电指示灯。一般会连接发电机或者发电机调节器的D+或L端子，接通点火开关时，从发电机或调节器端（组合式仪表9号端子）应该提供搭铁信号，点亮充电指示灯；当发动机起动后，发电机正常发电时，从发电机或调节器端应该送来正极性的信号，相当于发电电压，此时，充电指示灯两端因等电位而熄灭。
2）机油压力报警灯。机油压力报警灯大多数有机油压力开关直接控制（组合式仪表10号端子），通常采用常闭型开关，在发动机未发动前或发动机内机油压力因故欠压时，机油压力开关保持闭合状态，机油报警灯点亮；发动机正常工作期间，机油压力开关处于断开状态，切断机油报警灯的电路。
3）发动机故障指示灯。有发动机电控单元直接控制（组合式仪表12号端子），而且是控制指示灯的负极，在接通点火开关后，发动机电控单元进行自检输出负极性的搭铁信号，给故障指示灯提供搭铁回路，使故障指示灯点亮；当自检结束或发动机正常工作期间，发动机电控单元会切断对故障指示灯的搭铁信号，故障指示灯熄灭。
4）驻车制动指示灯。驻车指示灯的作用是反应车辆停驶还是行驶，在车辆静止状态时，驻车制动应处于作用状态，驻车制动开关处于闭合状态，通过组合式仪表11号端子将搭铁信号送至驻车制动指示灯，因而在车辆停驶状态时，驻车制动指示灯点亮，相反驻车制动指示灯应熄灭。
5）控制电源正极的报警指示灯。在仪表与报警电路图中，控制电源正极的报警指示灯有转向指示灯、远光指示灯和制动液位报警灯。
6）既控制电源正极有控制电源负极的报警指示灯。图中既控制电源正极有控制电源负极的报警指示灯是制动蹄片磨损报警灯，他既受制动开关的控制（正极），又受蹄片磨损报警开关的控制（负极），正常情况下，踩踏制动踏板时，报警指示灯不会点亮，因为，蹄片磨损报警开关处于断开状态；如果蹄片磨损严重或达使用极限时，蹄片磨损报警开关会处于闭合状态，这时，踏下制动踏板时，会点亮蹄片磨损报警指示灯，及时提醒驾驶人检查或更换制动蹄片。

（三）导线的选取
1、导线根据用电器的功率和两端电压利用公式I=P/U计算出电流值，然后根据下表选取：
表4-1 低压导线允许载流量
导线标称面积/
1.0
1.5
2.5
3.0
4.0
6.0
10
13
允许载流量/A
11
14
20
22
25
35
50
60

汽车用导线均为绝缘包层多股铜质软线，通常分为低压线和高压线；低压导线又分为普通低压导线和低压电源导线。普通低压导线是除起动机用电源导线以外的所有低压导线。低压导线的截面积主要是根据用电设备的工作电流的大小来选择，但是，对于功率很小的用电器，为保证导线的机械强度，导线截面积最小不得小于0.5，常用的有1、1.5、2.5、3、4 五种；其线芯由多股细铜丝交织而成，外包绝缘皮，柔软而不易折损。

开关照明灯电流
雾灯电流
示廓灯电流
倒车灯电流
制动灯电流
转向灯电流
牌照灯电流
前小灯电流
室内灯电流
前大灯电流
充电指示灯电流
制动报警灯电流
油压报警灯电流
仪表灯电流
远光指示灯电流
制动液位指示灯电流

在绝缘导线允许的电压降下，导线的截面积右表 查出（铜的比阻率）。实际 的电压降U由下式算出

式中U——电压降，V；——电阻率，；L——导线长度，m;A——导线截面积，

表4-2 标准PVC导线熔断丝安全值及电线电压降典型数据
导线截面积/
额定安全电流/A
最大持续电流/A
电压降/mV
0.5
7.5
6
3
0.75
10
8
5
1
15
12
8
1.5
20
16
11
2.5
30
24
16
4.0
40
32
18
6.0
50
40
20
10.0
70
56
25
16.0
100
80
15

表4-3 电气系统主要电路导线截面积推荐值
电路名称
标称面积/
尾灯、顶灯、指示灯、仪表灯、牌照灯、刮水器电动机
0.5
转向灯、制动灯、停车灯
0.8
前照灯的近光、电喇叭（3A以下）
1.0
前照灯的远光、电喇叭（3A以下）
1.5

表4-4 汽车用低压导线的代号
导线颜色
黑
白
红
绿
黄
棕
蓝
灰
紫
橙
代号
B
W
R
G
Y
Br
BL
Gr
V
O

表4-5 汽车电气系统中各系统的主色
序号
系统名称
主色
颜色代号
1
电源系统
红
R
2
点火、起动系统
白
W
3
雾灯
蓝
BL
4
灯光、信号系统
绿
G
5
车身内部照明系统
黄
Y
6
仪表、报警系统、喇叭系统
棕
Br
7
收音机、电钟、点烟器等辅助系统
紫
V
8
各种辅助电动机及电器操纵系统
灰
Gr
9
搭铁线
黑
B

2.电路保护装置
a.开关：组合开关控制灯光、转向/报警、刮水/清洗等汽车电器。
b.继电器：起动机电磁线圈、前照灯、空调和电动燃油泵等汽车电器设备，其工作电流较大，通常采用开关或电控单元控制继电器动作，再通过继电器控制电器设备工作。
c.熔断丝:电路保护装置又称保险器，连接电源和用电设备之间，当用电设备或电路发生短路或过载时，切断电源电路，以免电源、用电设备和线路损坏。汽车上使用的保险装置有易熔线、熔断丝和双金属片式断电器。按安装方式又有分散式和集合式两种。

3.线束
为了使汽车上复杂的电气线路排列整齐，便于装配和维修，以及保证绝缘良好，保证线路工作可靠，将导线选择最短的路径，把同一路径的若干导线用绝缘带包扎成一束，形成线束。线束应用卡黄式线束夹子固定，以免松动磨坏绝缘层。

4．电器件布置和三维线束布线设计

电器件的布置
电器件的布置是为所有的电气连接、功能实现、 造型、 结构等服务的"。在整车设计的内外造型定下来后，经过油泥和扫描工作，由总布置确定各电器件在整车坐标中的具体坐标位置，满足人机工程学、装配工艺性以及各电器件自身的特性等原则。

三维布线结构原则
（1） 凡穿越金属件孔或金属棱角时，线束必须有弹性护套管保护。
（2） 金属孔设计时，必须有橡胶护套。
（3） 线束布线应沿边、沿槽，防止线束直接承受压力。
（4） 线束必须在车身上可靠固定，不允许有大于300mm的悬空布线。
（5） 线束走向应尽量远离高温发热物体，避免传导热和辐射热的伤害。
（6） 运动件、开闭件间的线束要留足最大开度的长度，并考虑最小开度时的堆积空间和固定方式。
（7） 需要在外面连接电器件插接件且需再塞回固定的线束，要留足拉出操作时需要的长度，并考虑固定后的堆积空间和固定方式。
（8） 线束布线考虑工艺装配顺序和装配的方便性。
（9） 要考虑插接件的占用空间和对接操作空间。
（10） 无法实现双手操作空间的部位，应将插接件一侧作固定安装，以便于单手操作。
（11） 较长距离穿过狭窄孔洞，应要求结构件中间加开便于中转线束的沉孔。
（12） 尽可能考虑大总成模块化装配，提高生产线装配速度。

插接连接：
电气插接连接必须保证各系统部件间的可靠连接，以保证系统在各种使用条件下的可靠工作。选择上可遵循以下原则。
（1） 导电部分的接触电阻很小。
（2） 不同电压的导电部分之间的高绝缘性。
（3） 防水、防湿气、防烟雾。
（4） 特殊工作环境下的选择，如振动加速度、湿度和浸水、高温和低温、侵蚀性液体和有害气体等。
（5） 根据三维线束布置情况，便于装配，满足空间要求。
（6） 方便且无误地装到汽车上，安全的极性保护。
（7） 安全的、可感觉到的闭锁紧装置，并易于释放。

五、结论
在以往的电气设计中，大多数设计人员针对自身所负责的单独的系统进行设计，专业性很强，然而通过对整车电气系统设计流程的了解， 可以更加系统、全面地考虑，并有效控制设计周期，满足整车设计要求。
汽车电气设计需要我们在工作当中逐渐地摸索和总结，找到并遵循合理的设计程序，并在实际设计当中不断完善细节、每个设计阶段节点的数据输出和质控流程、包括各个工程文件的规范化、系统化、标准化等，让设计走向成熟才是最终的要求。

参考文献
[1] 郭建樑. 轻松识读与绘制汽车电路图. 北京:机械工业出版社, 2012.08
[2] 汽车电路识图100例. 北京:化学工业出版社, 2012.07
[3] 伏军锋. 汽车电气系统设计. 2010
[4] 孙仁云, 付百学. 汽车电器与电子技术. 北京:机械工业出版社, 2012.09
[5] 董宏国. 汽车电路分析（第三版）. 北京:北京理工大学出版社， 2013.01