任务3继电器(2)

1、任务3.汽车继电器 3.4.1 继电器的概述 1. 基本概念 继电器是一种根据电量（电流、电压、功率等）或非电量（热、光、声、速度等）的变 化，来接通或分断小电流电路，实现自动控制和保护电力拖动装置的电器。继电器的工作过 程如图3-24所示。继电器接受并执行控制电路发出的指令，用低电压小电流信号，控制高 电压或电流的工作设备，实现“以低控高”、“以小控大”的作用。继电器是靠触点的动作来 进行工作的。在电路中起着控制、放大、联锁、保护和调节等作用。 图3-24继电器的工作过程 2继电器的分类 继电器的分类方法很多， 比如按用途分类可分为功能型和控制型继电器两种。像闪光继 电器、刮水继电器等就属于

2、功能型继电器，而普通的单纯起动电路通断与转换的继电器都属 于控制型继电器，如电源继电器（减荷继电器）、充电指示继电器、起动继电器、灯光继电 器、喇叭继电器。按触点状态分为常开型，常闭型和混合型继电器三种。 在汽车上应用较多的是电磁式继电器、热继电器和舌簧管式继电器。电磁式继电器和热 继电器常用于控制电路，舌簧管式继电器常作为传感器使用。 3. 继电器的时间参数 动作时间：指从线圈接受电信号到衔铁完全吸合所需时间。 返回时间：指从线圈失电到衔铁完全释放所需时间。 一般继电器的动作、返回时间为0.050.15S,快速继电器则为 0.0050.05S。 4. 常开触点、常闭触点 常开（动合）触点：指

3、继电器有预定激励时闭合，无激励时断开的触点组件。 常闭（动断）触点：指继电器有预定激励时断开，无激励时闭合的触点组件。 5. 继电器的特点 继电器的工作电压分为 6V、12V和24V，分别装于相应标称电压的汽车上。不同标称 电压的继电器不能互换使用。继电器的额定电流不大于5A。 3.4.2继电器的图形符号、接线图、接脚和外形 1. 继电器接线图和接脚 3-25 （a）所示。 85端子接开关， 为方便使用和接线，在继电器的外壳上都有简明扼要的接线图，如图 图3-25 （b）所示为继电器接线图及接脚含义。86端子接的是地线, 85端子和86端子是连通的。30端子接电源，87端子接到电路，87A不与

4、电路连接，是空 引脚。87端子与30端子之间的触点是常开触点，在继电器得电后30端子与87端子连通， 即常开触点闭合，使继电器控制的元器件工作。 断电后30端子与87端子断开，又恢复到常 开状态。 来自奸关 IL施端氟电誥 典型的接蝇刑柜图 (a) 继电器外形 (b) 继电器接线 Ji N7* (a)常开型 P85 I 85 |的轨 |30 图3-25继电器接线图及接脚含义 2. 图3-26是小型通用插接式继电器的内部电路及插座布置示意图 87 86 I ho (b)常开型(带保护二极管) (d)混合型(带泄放电阻) (c) 混合型 图3-26小型通用插接式继电器的内部电路及插座布置示意图 3

5、.4.3 电磁式继电器 1. 电磁式继电器的结构 3-27所示是电磁 电磁式继电器的结构是由电磁线圈、铁芯、衔铁和触点等组成。如图 式继电器的结构和符号。 图3-27继电器的结构和符号 2 电磁式继电器的工作原理 如图3-27所示，只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而 产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔 铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会 在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点分离。这样吸合、释放， 从而 达到了在电路中的导通、切断的目的。 3.4.4 热继电器

6、热继电器是电流通过发热元件加热使双金属片弯曲，推动执行机构动作的继电器。主要 用来保护电动机或其它负载免于过载以及作为三相电动机的断相保护等作用。 如图3-28所示是热继电器工作原理图和符号。发热元件接入电机主电路，若长时间过 载，双金属片被烤热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其向上弯曲超出扣板，扣板被弹簧 拉回，常闭触点断开。热继电器动作后，双金属片经过一段时间冷却，按下复位按钮即可复 位。 热继电器能够根据过载电流的大小自动调整动作时间，具有反时限保护特性， 过载电流 3.4.5舌簧管式继电器 舌簧管式继电器与电磁型继电器的主要区别就是舌簧管式继电器的触点是一个或几个 舌簧管。如图3-29

7、所示是舌簧管式继电器的结构和实物，它的符号与电磁型继电器一样。 当线圈通电后管中两舌簧片的自由端分别被磁化成N极和S极而相互吸引，在线圈中心工 作气隙中形成磁通回路，从而使舌簧管的一对触点吸合，因而接通被控电路。线圈断电后， 舌簧片在本身的弹力作用下分开，将线路切断。舌簧管式继电器具有结构简单、体积小、吸 合功率小、灵敏度高。一般吸合与释放时间均在0.52ms以内。触点密封，不受尘埃、潮气 及有害气体污染，动片质量小，动程小，触点电寿命长，可正常工作达107次。 （a）结构：1-舌簧片；2-线圈；3-玻璃管；4-（ b）实物：250Q舌簧管式继电器实物 骨架 图3-29 舌簧管式继电器 3.4

8、.6 继电器的主要电气参数 1. 线圈电电流和功率 它是指继电器线圈使用的是直流还是交流电，以及线圈消耗的额定电功率。如JZC-21F 型继电器，它的线圈电源为直流，线圈消耗的额定功率为0.36W。 2. 线圈电压 它是指继电器正常工作时线圈需要的电压值。一种型号的继电器的构造大体是相同的， 为了使一种型号的继电器能适应不同的电路，它有多种额定工作电压或额定工作电流以供选 用并用规格号加以区别。如型号为“JZC-21F/006-1Z ”的继电器，其中“ 006”为规格号， 表示额定工作电压为 6V。如“ JZC-21F/048-1Z ”的继电器，其中“ 048”为规格号，表示额 定工作电压为4

9、8V。汽车继电器的电压与汽车电源相一致，分12V、24V两种。 3. 线圈电阻 线圈的电阻值，一般由手册给出。由继电器额定工作电压和线圈电阻，根据欧姆定律 求出额定工作电流。例如“ JZC-21F/006-1Z ”的继电器，查表知电阻是100Q，则额定工作 电流I = U = 6V =60mA。同样，根据线圈电阻和额定工作电流也可以求出线圈的额定工 R 1000 作电压。 4. 寿命（接点负荷） 寿命是指接点的负载能力，有时也称接点容量。继电器的接点在切换时能承受一定的 电压和电流。 女口“ JFX 13F”型的继电器的寿命（接点负荷）是 1A X 28V （ DV ）,它表 示这种继电器的接

10、点在工作时的电压和电流值不能超过该值时，可正常工作1X 106次，否 则会影响甚至损坏接点。一般同一型号的继电器的寿命（接点负荷）值都是相同的。 3.4.7继电器的选用 1. 继电器的额定工作电压的选择 继电器的额定工作电压应小于或等于控制电路（继电器线圈所在电路）的工作电压。 当继电器是用晶体管或集成电路来驱动时，还应计算一下继电器额定工作电流是否在晶体管 或集成电路的输出电流范围之内，必要时应增添保护电路。 2. 接点负荷的选择 力口在接点上的电压和电流值不应超过该继电器的接点负荷。 3. 接点的数量和种类 同一种型号的继电器一般有多种接点的形式可供选用。使用时应充分利用各组接点。 4.

11、继电器的体积应合乎电路的要求 5. 查阅有关手册，找出合乎要求的继电器 在电参数和体积都满足的情况下，应选用性能价格比高的产品。 3.4.8 继电器在汽车上的典型应用 1.喇叭电路 喇叭电路如图3-30所示。在汽车上常装有两个不同音频的喇叭，有时甚至装有三种不 同音频的喇叭。当装有双喇叭时，由于其消耗的电流较大，用按钮直接控制时，按钮容易烧 坏，故常采用喇叭继电器控制。该电路图最上面的一条水平线是电源线（接蓄电池的正极）， 最下面的一条水平线是搭铁线。当按下喇叭开关时，继电器得电，常开触点闭合（30端子 在制动信号灯电路中接两个电磁线圈4和6以及舌簧开关，警告灯与舌簧开关串联， 如图3-31所

12、示。在正常情况下制动时，踩下制动，制动灯开关接通，电流分别流经电磁线 圈4和6，使左右制动信号灯亮。此时，两线圈所产生的磁场互相抵消，舌簧开关不闭合， 警告灯不亮，若左（或右）制动信号灯线路断路（或灯丝烧断），则电磁线圈4 （或6）无电 流通过，而通电的线圈所产生的磁场吸力吸动舌簧开关触点闭合，警告灯亮，以示警告。 1-点火开关；2-制动开关；3-警告灯；4、6-电磁线圈；5-舌簧开关；7、8-制动信号灯 图3-31制动信号灯断线警告灯电路 想一想 继电器能够“以低控高”、“以小控大”的作用，它是如何实现的？用自己的语言描述 出来。 探究 汽车上哪些地方用到了继电器？是哪种类型的继电器？都有什

13、么作用? 【项目实施】 继电器的拆装 在老师的允许下从汽车上拔下继电器， 看看继电器上的一些标注、 接线图和接脚，了解 继电器在此位置的作用，然后用起子等工具将继电器拆开， 看看内部的结构，再将继电器还 原合拢，最后将继电器按到汽车上原来的位置。 本章小结 1.磁场的基本物理量：磁感应强度 B、磁通G、磁通链2、磁导率人磁场强度H。 2物质分为磁性物质和非磁性物质。磁性物质有磁饱和和磁滞现象，这两个现象都可以 用磁畴概念加以解释。 3磁路：跟导体对于电流相似，一些物质（铁磁性物质）对于磁场具有良好的传导性， 磁场在这些物质内遇到较少的阻碍，能够形成像电路一样的磁路。 4电磁阀是用来控制流体方向

14、的自动化基础元件，属于执行器，它通过一个电磁线圈来 控制阀芯位置，切断或接通气源以达到改变流体流动方向的目的，从而对介质方向进行控制， 达到对阀门开关的控制。 5继电器是一种根据电量（电流、电压、功率等）或非电量（热、光、声、速度等）的 变化，来接通或分断小电流电路，实现自动控制和保护电力拖动装置的电器。继电器的种类 很多，在汽车上常用的是电磁是继电器、热继电器和舌簧管式继电器。 习题 一、填空题 1. 磁感强度表示磁场中某点 的物理量，其计算大小 的关系式是 ，单位是 。 2. 磁饱和的根本原因是 。 3. 在直流电流励磁的磁路中， （能还是不能）产生涡流。为了避免产生涡 流损耗，交流电机的铁心制成 。 4.电磁阀是电磁线圈控制 来切断或接通气源以达到改变流体流 动方向的目的。 二、选择题 1.热继电器是一种利用（ ）进行工作