项目三：汽车常用电磁器件及应用课件

项目二汽车晶体管模拟电路的检测与应用项目三汽车常用电磁器件及应用项目四汽车电机原理分析及检测项目五汽车数字电路的分析与应用项目六汽车电子控制技术基础认知项目一汽车电路基础目录项目二汽车晶体管模拟电路的检测与应用项目三汽车常用电项目三汽车常用电磁器件及应用制动液液面警告开关的工作情况分析任务1汽车霍尔式点火信号发生器工作情况任务2汽车喇叭继电器的应用任务3汽车点火线圈工作情况的分析任务4项目三汽车常用电磁器件及应用制动液液面警告开关的工作情况分知识目标技能目标•掌握电磁基本理论、磁场基本物理量•了解磁路基本概念、常用设备磁路•掌握电磁铁、继电器的结构和工作原理•掌握变压器的结构和工作原理•运用电磁基本理论分析制动液液面警告开关的工作情况•运用电磁感应原理分析霍尔式点火信号发生器•运用继电器原理分析汽车喇叭继电器的工作过程•运用变压器原理分析汽车点火线圈的工作过程知识目标技能目标•掌握电磁基本理论、磁场基本物理量•运用任务1制动液液面警告开关的工作情况分析如图3-1a所示为制动液液面警告开关结构,此开关在制动液液面过低时,发出警告信号。在制动液储液罐内的长玻璃管内放入两块薄片状的强磁性金属片作为触点开关,玻璃管内封入惰性气体,以防止触点表面腐蚀。浮筒随着油泵储液罐的液面浮动,B位置为储液量不足的警告线。图3-1b为制动液液面警告开关工作原理图。任务描述任务1制动液液面警告开关的工作情况分析如图3-1a所示为项目三：汽车常用电磁器件及应用课件

磁性是物质能吸引铁、钴、镍等金属的特性。具有磁性的物体称为磁体。知识准备一

、

磁场1．磁体自然界中表现磁场现象比较强的物体，称为磁铁。磁铁的两端磁性最强，叫做磁极。汽车上使用两种类型的人造磁铁，永久磁铁和暂时磁铁。磁性是物质能吸引铁、钴、镍等金属的特性。具有磁性1）磁铁具有极性。3）磁化现象及剩磁。2）磁极之间有相互作用力，称为磁力。2．磁铁的主要性能1）磁铁具有极性。3）磁化现象及剩磁。2）磁极之间有相互作用1）磁场是存在于磁铁周围的一种特殊物质

。磁场的方向：小磁针在磁场中某点静止时N极所指的方向为该点的磁场方向。

2）磁力线

为了形象地描述磁场的强弱和方向，我们在磁场里画出一系列有方向的曲线，并使曲线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致，这些曲线叫做磁感线。

3．磁场图3-2磁铁磁场的磁感线分布a)条形磁铁磁感线b)马蹄形磁铁磁感线1）磁场是存在于磁铁周围的一种特殊物质。2）磁力线1.通电直导体产生的磁场，如图3-3a所示。2.通电螺线管的磁场，如图3-3b所示。二、

电流产生的磁场图3-3电流周围磁场的磁感线a)直线电流磁场磁感线b)通电螺线管磁场磁感线1.通电直导体产生的磁场，如图3-3a所示。2.通电螺线管的三、磁场基本物理量1.磁感应强度B磁感应强度B是用来表示磁场内某点的磁场强弱和方向的物理量，它是一个矢量。2.磁通

磁感应强度B与垂直于磁场方向某截面面积S的乘积，称为通过该面积的磁通

。如果不是匀强磁场B取其平均值。三、磁场基本物理量1.磁感应强度B磁感应强度B是3.磁通链

磁通链就是磁通量乘以线圈的匝数。4.磁场强度H

磁场强度H是线圈安匝数的一个表征量，用来表征磁场强弱和产生磁场的电流之间的关系。3.磁通链磁通链就是磁通量乘以线圈的匝数。4.磁场5.磁导率

磁导率

用来衡量物质导磁性能的不同。相对磁导率

来表示物质的导磁性能，即物质的磁导率与真空的磁导率的比值真空的磁导率是一个常数5.磁导率磁导率用来衡量物质导磁性能的不同。相（1）高导磁性铁磁性材料的磁导率很高，具有较高的导磁性。四

铁磁性材料的性质和用途

图3-4铁磁性材料有、无外磁场作用的磁性a)无外磁场作用b)有外磁场作用（1）高导磁性铁磁性材料的磁导率很高，具有较高的导磁性。四（2）磁饱和性当铁心线圈中励磁电流I的变化，会使铁心中磁场强度H发生变化，铁心内磁感应强度B也随之变化，但磁性物质由于磁化所产生的磁化磁场不会随着外磁场的增强而无限地增强。BJBabOHBB0c图3-5磁化曲线OHB,B图3-6B和与H的关系（2）磁饱和性当铁心线圈中励磁电流I的变化，会使（3）磁滞性磁性材料中磁感应强度B的变化总是滞后于外磁场H变化的性质，称为磁滞性。图3-7磁滞回线（3）磁滞性磁性材料中磁感应强度B的变化总是滞后按磁性物质的磁性能，铁磁性材料分为三种类型：（1）硬磁材料（2）软磁材料2.铁磁材料的分类和用途（3）矩磁材料按磁性物质的磁性能，铁磁性材料分为三种类型：（1）硬磁材1.几种常见的电气设备的磁路五、

磁路及磁路欧姆定律a)电磁铁的磁路b)变压器的磁路c)直流电机的磁路图3-8几种常见电气设备的磁路1.几种常见的电气设备的磁路五、磁路及磁路欧姆定律a)2.磁路的欧姆定律如图3-9所示为一闭合磁路，假设磁路中各点的横截面S均相等，得出：N1N2e1e2图3-9闭合磁路式中，称为磁通势，它是磁路中产生磁通的根源。上式可继续写成为铁磁材料的磁阻。2.磁路的欧姆定律如图3-9所示为一闭合磁路磁路的欧姆定律磁阻用来表示材料抵抗磁感线通行的能力。与直流电路的欧姆定律相对比发现，磁阻与电阻相对应，磁通势与电动势相对应，磁通与电流相对应。因此，式

称为磁路的欧姆定律。磁路的欧姆定律磁阻用来表示材料抵抗磁感线通行的能1.工作原理分析如图3-10所示，为一制动液面警告电路。在长玻璃管内，放入两块薄片状的强磁性金属片作为触点开关，玻璃管内封入惰性气体，以防止触点表面腐蚀。浮筒随着油泵储油室的液面浮动。工作任务【任务实施】制动液面开关的工作情况分析1.工作原理分析如图3-10所示，为一制动液面图3-10制动液面警告电路图3-10制动液面警告电路分析制动液面警告电路工作原理。(1)当储液量在正常高度时，舌簧开关断开，警告灯不亮。(2)当储液量低至下限报警高度时，舌簧开关接通，警告灯点亮。项目三：汽车常用电磁器件及应用课件2.工作过程根据图示分析油面开关的工作原理及过程，填写下表。序号工作原理及过程分析注释1浮筒在A位置时2浮筒在B位置时表3-1油面开关的工作原理及过程分析2.工作过程根据图示分析油面开关的工作原理及过程，填写3.工作评价序号工作目标自评互评师评1能够用电磁基本理论分析其工作过程2能够清晰描述装置的工作过程3能够用清晰、简洁的语言表达自己的观点3.工作评价序号工作目标自评互评师评1能够用电磁基本理论分任务2汽车霍尔式点火信号发生器工作情况图3-11a所示为霍尔效应组件,汽车电子点火系统中利用霍尔效应元件制作成汽车霍尔式点火信号发生器,它可为晶体管点火系统提供触发信号,如图3-11b所示。本任务要求理解霍尔元件的工作原理,并能运用电磁感应原理分析汽车霍尔式点火信号发生器的工作过程。任务描述任务2汽车霍尔式点火信号发生器工作情况图3-11a所示项目三：汽车常用电磁器件及应用课件2.线圈中磁场变化时的电磁感应1.磁场中运动导体的电磁感应一、电磁感应现象

负号表示感应电流产生的磁通总是力图阻止原磁通的改变，感应电动势的方向总是和磁通变化的趋势相反。知识准备2.线圈中磁场变化时的电磁感应1.磁场中运动导体的电磁感图3-12电磁感应现象a)导体作切割磁感线运动b)磁铁插进(或拔出)线圈

图3-12电磁感应图3-13感应电动势方向图3-13感应电动势方向（1）定义：由于线圈本身电流的变化而产生的电磁感应叫做自感应，简称自感。由自感现象产生的电动势叫做自感电动势，用eL表示。二、自感和互感现象1．自感（1）定义：由于线圈本身电流的变化而产生的电磁感应叫做自感应（1）定义：两个靠得很近的线圈，当线圈N1有电流i1通过时，它在线圈1中产生磁通Φ11，对应的磁通链为Ψ11=N1Φ11，由于两线圈靠得很近Φ11中有一部分同时与N2相交链产生磁通Φ12，称为互感磁通，对应的磁通链为Ψ12=N2Φ12。2.互感图3-14线圈互感a)有铁心线圈b)空心线圈

（1）定义：两个靠得很近的线圈，当线圈N1有电流i1通过时，互感系数：在两个有磁耦合的线圈中，互感磁链与产生此磁链的电流的比值，叫做这两个线圈的互感系数。常见的电力变压器以及汽车上点火线圈均是利用互感原理工作。互感系数：在两个有磁耦合的线圈中，互感磁链与产生此磁三、

涡流现象电磁感应作用在导体内部得到感生电流，感生电流在导体中的分布随着导体的表面形状和磁的分布而不同，其路径往往有如水中的漩涡，因此称为涡流。涡流有耗能的一面，但也可利用涡流进行加热或作功的一面。例如，利用涡流的热效应来冶炼金属，利用涡流及在磁场中产生的电磁力来制造感应式仪表等。三、涡流现象电磁感应作用在导体内部得到感生电流【任务实施】汽车霍尔点火信号发生器工作情况分析霍尔效应如图3-15所示，霍尔元件是一个带集成电路的半导体基片。汽车电子点火系统中利用霍尔效应原理制作成汽车霍尔点火信号发生器，它可以为晶体管点火系统提供触发信号。1.工作原理分析工作任务【任务实施】汽车霍尔点火信号发生器工作情况分析2.工作过程分析2.工作过程分析霍尔元件是一个带集成电路的半导体基片将基片放在磁场中，并在与磁场垂直的方向通以电流，则在与磁场和电流相垂直的另一横向侧面上会产生电压。这一现象是由美国科学家霍尔发现的，所以命名为霍尔效应。霍尔电压：霍尔元件是一个带集成电路的半导体基片将基片放触发叶轮旋转时，每当叶片进入永久磁铁与霍尔元件之间的间隙时，磁场便被触发叶轮旁路，或称隔磁，磁场不能作用于霍尔元件上，因此不能产生霍尔电压。而当触发叶轮的叶片离开永久磁铁与霍尔元件间的间空气隙时，永久磁铁的磁通通过导板作用于霍尔元件上，这时产生霍尔电压，触发叶轮旋转一周产生与叶片数相等个数的霍尔脉冲电压。触发叶轮旋转时，每当叶片进入永久磁铁与霍尔元件之间的1—与分火头制成一体的触发叶轮；2—带集成电路的霍尔元件；3—触发开关；4—永久磁铁；5—导磁板；6—导线(AB、CD)

霍尔效应式点火信号发生器的结构1—与分火头制成一体的触发叶轮；2—带集成电路的霍尔元件；3霍尔效应式点火信号发生器的工作原理

(a)触发叶轮的叶片通过时(b)触发叶轮的叶片离开时(a)(b)霍尔效应式点火信号发生器的工作原理(a)触发叶轮的叶片通过序号工作步骤（磁场环境）分析电压变化1当霍尔元件开始暴露在磁场环境中时2当霍尔元件被完全处于磁场中时3当霍尔元件开始与磁场隔离时4当霍尔元件离开了磁场范围时序号工作步骤（磁场环境）分析电压变化1当霍尔元件开始暴露在磁3.工作评价序号工作目标评价自评互评师评1能用电磁感应原理分析其工作过程2能够描述汽车霍尔式点火信号发生器工作过程3能够用清晰、简洁的语言表达自己观点3.工作评价序号工作目标评价自评互评师评1能用电磁感应原理任务3汽车喇叭继电器的应用图3-16所示为汽车喇叭电路,使用汽车喇叭继电器能实现可靠鸣响,本任务要求在学习电磁铁、电磁继电器结构和工作原理的基础上,分析电磁继电器在汽车喇叭电路中的应用。任务描述任务3汽车喇叭继电器的应用图3-16所示为汽车喇叭项目三：汽车常用电磁器件及应用课件电磁铁是利用电流的磁效应，使通电的铁心线圈产生磁场，铁心变为一块电磁铁，吸引衔铁或保持某种机械零件、工件于固定位置的一种电器。一、电磁铁知识准备电磁铁是利用电流的磁效应，使通电的铁心线圈产生磁场，1.结构

电磁铁一般由线圈、铁心和衔铁三部分组成。图3-17电磁铁基本结构1.结构

电磁铁一般由线圈、铁心和衔铁三部分组成。图3-2.分类根据电磁铁线圈通过的电流不同，电磁铁可分为直流电磁铁和交流电磁铁两种。3．应用车上各种电磁继电器、电磁开关、电喇叭等。2.分类根据电磁铁线圈通过的电流不同，电磁铁二、继电器1.电磁式继电器结构及工作原理

二、继电器1.电磁式继电器结构及工作原理2.继电器在汽车上的典型应用在汽车上常用的继电器有起动继电器、喇叭继电器、闪光(转向灯使用)继电器、刮水器继电器等。带触点晶体管式闪光器，由一个晶体管开关电路和一个小型继电器组成，如图3-19所示。2.继电器在汽车上的典型应用在汽车上常用的继电项目三：汽车常用电磁器件及应用课件分析：上海桑塔纳轿车电子闪光器使用低功耗、高精度的专用集成电路ICU243B和小型继电器组成的带触点集成电路闪光器。电子闪光器引脚及电路原理如图3-20所示。内部电路主要由输入检测器SR、电压检测器D、振荡器Z及功率输出级SC四部分组成。分析：上海桑塔纳轿车电子闪光器使用低功耗、高精度的1.工作原理分析

汽车喇叭电路中主电路和控制电路分析。

【任务实施】汽车喇叭继电器应用工作任务1.工作原理分析【任务实施】汽车喇叭继电器应用工电喇叭由振动机构和电路断续机构两大部分组成，其外形多为螺旋形和盆型。电喇叭由振动机构和电路断续机构两大部分组成，其外（1）掌握电磁继电器的工作原理。（2）掌握电磁继电器在汽车电路中的应用。1—电磁线圈；2—活动铁心；3—膜片；4—共鸣片；5—振动片；6—外壳；7—铁心；8—螺母；9—按钮盆形电喇叭结构图（1）掌握电磁继电器的工作原理。1—电磁线圈；2—2.工作过程分析以小组讨论的形式分析电喇叭常见故障。序号故障现象故障原因检修方法1按下喇叭按钮，喇叭不响2按下喇叭按钮，喇叭声音沙哑3按下按钮，喇叭不响，只发“嗒”一声4触点容易烧蚀2.工作过程分析序号故障现象故障原因检修方法1按下喇叭按钮，3.工作评价序号工作目标评价自评互评师评1能够用电磁感应原理分析其工作过程2能够清晰描述主电路和控制电路3能够清楚分析故障原因4能够用清晰、简洁的语言表达自己的观点3.工作评价序号工作目标评价自评互评师评1能够用电磁感应原理任务4汽车点火线圈工作情况的分析汽车发动机点火系统由点火开关点火线圈和火花塞等组成,其功用是定时地将蓄电池或发电机的低压电(一般为12~14V)变成高压电(15~20kV)送到火花塞,火花塞电极间的气体间隙被击穿而产生电火花,点燃气缸内的可燃混合气体,使发动机正常运转。点火线圈由初级线圈、次级线圈和铁心构成,具有与普通变压器相同的结构,但采用断续工作方式,用以产生高压电,其工作原理如图3-21所示,要求会分析点火线圈的工作情况和对点火线圈进行检测。任务描述任务4汽车点火线圈工作情况的分析汽车发动机点火系统由点项目三：汽车常用电磁器件及应用课件一般变压器的绕组有两个，一次绕组（匝数为N1）和电源连接、二次绕组（匝数为N2）和负载连接，它们同在一个铁心上。（一）变压器的基本结构和工作原理图3-22简单的双绕组变压器及变压器符号a)变压器结构示意图b)变压器符号

知识准备一、变压器1．变压器的基本结构一般变压器的绕组有两个，一次绕组（匝数为N1）和电源（1）电压变换2．变压器的工作原理图3-23变压器空载运行（1）电压变换2．变压器的工作原理图3-23变压器空载运

空载时，二次绕组开路，其端电压就是感应电动势。于是可得一次电压有效值和二次电压有效值的比值为

K称为变压器的变比，当变压器空载时，一、二次电压之比近似等于一次、二次绕组的匝数比。空载时，二次绕组开路，其端电压就是感应电动势。于是可（2）电流变换（2）电流变换（3）阻抗变换+–+–（3）阻抗变换+–+–（二）变压器的外特性和效率图3-26变压器的外特性1.变压器的外特性（二）变压器的外特性和效率图3-26变压器的外特性1.2.变压器的损耗和效率（1）变压器的损耗（2）变压器的效率2.变压器的损耗和效率（1）变压器的损耗（2）变压器的效（三）特殊变压器1.自耦变压器（三）特殊变压器1.自耦变压器2.仪用互感器（1）电压互感器电压互感器是一个降压变压器

,并联在测量电路中，直接在电压表上读出U2的值，通过这个办法来实现测量高电压。2.仪用互感器（1）电压互感器（2）电流互感器串联在被测电路中，二次绕组匝数较多，与电流表相连接。由变压器原理可知通过测量小电流来计算大电流的大小。

（2）电流互感器串联在被测电路中，二次绕组匝数较多，二、点火线圈与汽车点火系1.点火线圈的结构知识准备图3-29点火线圈结构及符号（一）点火线圈结构及工作原理二、点火线圈与汽车点火系1.点火线圈的结构知识准备2.点火线圈的工作原理当初级绕组接通电源时，随着电流的增长四周产生一个很强的磁场，铁心储存了磁场能；当开关装置使初级绕组电路断开时，初级绕组的磁场迅速衰减，次级绕组就会感应出很高的电压。初级绕组的磁场消失速度越快，电流断开瞬间的电流越大，两个绕组的匝数比越大，则次级绕组感应出来的电压越高。2.点火线圈的工作原理当初级绕组接通电源时，随3.点火线圈的分类（1）开磁路点火线圈的结构a)二接线柱b)三接线柱c)开磁路点火线圈的磁路图3-30开磁路点火线圈的结构3.点火线圈的分类（1）开磁路点火线圈的结构a)二接线柱（2）闭磁路点火线圈的结构a)闭磁路点火线圈b)闭磁路点火线圈磁路图3-31闭磁路点火线圈的结构（2）闭磁路点火线圈的结构a)闭磁路点火线圈（二）汽车传统点火系统的组成和工作原理

1.传统点火系统的组成图3-32传统点火系统的组成和工作原理（二）汽车传统点火系统的组成和工作原理1.传统点火系统接通点火开关SW，当触点闭合时，初级电流在点火线圈的铁心及周围空间产生磁场，电场能转变为磁场能。初级电路被切断，初级电流消失，在次级绕组上产生感应电动势。点火线圈次级绕组的匝数远远多于初级绕组匝数，因而在次级绕组内就感应出15kV～20kV的高压电，足以击穿气缸内火花塞的电极间隙，产生电火花点燃混合气。

2.传统点火系统的工作原理接通点火开关SW，当触点闭合时，初级电流在点火线3.电容器在点火电路中的作用

触点闭合，电流流过初级回路触点断开，电容器吸收感应电流3.电容器在点火电路中的作用触点闭合，电流流过

（三）

汽车电子点火系统1.普通电子点火系统（三）汽车电子点火系统1.普通电子点火系统

2.微机控制点火系统（1）分配式点火系统（有分电器点火系统）（2）直接点火系统（无分电器点火系统）2.微机控制点火系统微机控制点火系统组成示意图微机控制点火系统组成示意图汽车点火系统由点火开关、点火线圈和火花塞等组成，其功用是定时地将蓄电池或发电机的低压电（一般12V～14V）变成高压电（15kV～20kV）送到火花塞，火花塞电极间的气体间隙被击穿而产生电火花，点燃气缸内的可燃混合气体，使发动机正常运转。点火线圈由初级绕组、次级绕组和铁心构成，用以产生高压电。【任务实施】点火线圈工作情况分析工作任务

1.工作原理分析汽车点火系统由点火开关、点火线圈和火花塞等组成，其功点火线圈工作原理示意图点火线圈工作主要应用电磁感应、互感和自感三种原理。

点火线圈工作原理示意图2.工作过程分析序号点火线圈工作过程作用效果1当初级线圈电路接通2初级线圈中有电流通过3初级线圈电路断开4电容器与断路器触点并联2.工作过程分析序号点火线圈工作过程作用效果1当初级线圈电3.工作评价序号工作目标评价自评互评师评1能够用电磁基本理论分析点火线圈工作过程2理解点火线圈在点火系统中的重要作用3能够用清晰、简洁的语言表达自己的观点3.工作评价序号工作目标评价自评互评师评1能够用电磁基本理论谢谢观赏

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磁性是物质能吸引铁、钴、镍等金属的特性。具有磁性的物体称为磁体。知识准备一

、

磁场1．磁体自然界中表现磁场现象比较强的物体，称为磁铁。磁铁的两端磁性最强，叫做磁极。汽车上使用两种类型的人造磁铁，永久磁铁和暂时磁铁。磁性是物质能吸引铁、钴、镍等金属的特性。具有磁性1）磁铁具有极性。3）磁化现象及剩磁。2）磁极之间有相互作用力，称为磁力。2．磁铁的主要性能1）磁铁具有极性。3）磁化现象及剩磁。2）磁极之间有相互作用1）磁场是存在于磁铁周围的一种特殊物质

。磁场的方向：小磁针在磁场中某点静止时N极所指的方向为该点的磁场方向。

2）磁力线

为了形象地描述磁场的强弱和方向，我们在磁场里画出一系列有方向的曲线，并使曲线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致，这些曲线叫做磁感线。

3．磁场图3-2磁铁磁场的磁感线分布a)条形磁铁磁感线b)马蹄形磁铁磁感线1）磁场是存在于磁铁周围的一种特殊物质。2）磁力线1.通电直导体产生的磁场，如图3-3a所示。2.通电螺线管的磁场，如图3-3b所示。二、

电流产生的磁场图3-3电流周围磁场的磁感线a)直线电流磁场磁感线b)通电螺线管磁场磁感线1.通电直导体产生的磁场，如图3-3a所示。2.通电螺线管的三、磁场基本物理量1.磁感应强度B磁感应强度B是用来表示磁场内某点的磁场强弱和方向的物理量，它是一个矢量。2.磁通

磁感应强度B与垂直于磁场方向某截面面积S的乘积，称为通过该面积的磁通

。如果不是匀强磁场B取其平均值。三、磁场基本物理量1.磁感应强度B磁感应强度B是3.磁通链

磁通链就是磁通量乘以线圈的匝数。4.磁场强度H

磁场强度H是线圈安匝数的一个表征量，用来表征磁场强弱和产生磁场的电流之间的关系。3.磁通链磁通链就是磁通量乘以线圈的匝数。4.磁场5.磁导率

磁导率

用来衡量物质导磁性能的不同。相对磁导率

来表示物质的导磁性能，即物质的磁导率与真空的磁导率的比值真空的磁导率是一个常数5.磁导率磁导率用来衡量物质导磁性能的不同。相（1）高导磁性铁磁性材料的磁导率很高，具有较高的导磁性。四

铁磁性材料的性质和用途

图3-4铁磁性材料有、无外磁场作用的磁性a)无外磁场作用b)有外磁场作用（1）高导磁性铁磁性材料的磁导率很高，具有较高的导磁性。四（2）磁饱和性当铁心线圈中励磁电流I的变化，会使铁心中磁场强度H发生变化，铁心内磁感应强度B也随之变化，但磁性物质由于磁化所产生的磁化磁场不会随着外磁场的增强而无限地增强。BJBabOHBB0c图3-5磁化曲线OHB,B图3-6B和与H的关系（2）磁饱和性当铁心线圈中励磁电流I的变化，会使（3）磁滞性磁性材料中磁感应强度B的变化总是滞后于外磁场H变化的性质，称为磁滞性。图3-7磁滞回线（3）磁滞性磁性材料中磁感应强度B的变化总是滞后按磁性物质的磁性能，铁磁性材料分为三种类型：（1）硬磁材料（2）软磁材料2.铁磁材料的分类和用途（3）矩磁材料按磁性物质的磁性能，铁磁性材料分为三种类型：（1）硬磁材1.几种常见的电气设备的磁路五、

磁路及磁路欧姆定律a)电磁铁的磁路b)变压器的磁路c)直流电机的磁路图3-8几种常见电气设备的磁路1.几种常见的电气设备的磁路五、磁路及磁路欧姆定律a)2.磁路的欧姆定律如图3-9所示为一闭合磁路，假设磁路中各点的横截面S均相等，得出：N1N2e1e2图3-9闭合磁路式中，称为磁通势，它是磁路中产生磁通的根源。上式可继续写成为铁磁材料的磁阻。2.磁路的欧姆定律如图3-9所示为一闭合磁路磁路的欧姆定律磁阻用来表示材料抵抗磁感线通行的能力。与直流电路的欧姆定律相对比发现，磁阻与电阻相对应，磁通势与电动势相对应，磁通与电流相对应。因此，式

称为磁路的欧姆定律。磁路的欧姆定律磁阻用来表示材料抵抗磁感线通行的能1.工作原理分析如图3-10所示，为一制动液面警告电路。在长玻璃管内，放入两块薄片状的强磁性金属片作为触点开关，玻璃管内封入惰性气体，以防止触点表面腐蚀。浮筒随着油泵储油室的液面浮动。工作任务【任务实施】制动液面开关的工作情况分析1.工作原理分析如图3-10所示，为一制动液面图3-10制动液面警告电路图3-10制动液面警告电路分析制动液面警告电路工作原理。(1)当储液量在正常高度时，舌簧开关断开，警告灯不亮。(2)当储液量低至下限报警高度时，舌簧开关接通，警告灯点亮。项目三：汽车常用电磁器件及应用课件2.工作过程根据图示分析油面开关的工作原理及过程，填写下表。序号工作原理及过程分析注释1浮筒在A位置时2浮筒在B位置时表3-1油面开关的工作原理及过程分析2.工作过程根据图示分析油面开关的工作原理及过程，填写3.工作评价序号工作目标自评互评师评1能够用电磁基本理论分析其工作过程2能够清晰描述装置的工作过程3能够用清晰、简洁的语言表达自己的观点3.工作评价序号工作目标自评互评师评1能够用电磁基本理论分任务2汽车霍尔式点火信号发生器工作情况图3-11a所示为霍尔效应组件,汽车电子点火系统中利用霍尔效应元件制作成汽车霍尔式点火信号发生器,它可为晶体管点火系统提供触发信号,如图3-11b所示。本任务要求理解霍尔元件的工作原理,并能运用电磁感应原理分析汽车霍尔式点火信号发生器的工作过程。任务描述任务2汽车霍尔式点火信号发生器工作情况图3-11a所示项目三：汽车常用电磁器件及应用课件2.线圈中磁场变化时的电磁感应1.磁场中运动导体的电磁感应一、电磁感应现象

负号表示感应电流产生的磁通总是力图阻止原磁通的改变，感应电动势的方向总是和磁通变化的趋势相反。知识准备2.线圈中磁场变化时的电磁感应1.磁场中运动导体的电磁感图3-12电磁感应现象a)导体作切割磁感线运动b)磁铁插进(或拔出)线圈

图3-12电磁感应图3-13感应电动势方向图3-13感应电动势方向（1）定义：由于线圈本身电流的变化而产生的电磁感应叫做自感应，简称自感。由自感现象产生的电动势叫做自感电动势，用eL表示。二、自感和互感现象1．自感（1）定义：由于线圈本身电流的变化而产生的电磁感应叫做自感应（1）定义：两个靠得很近的线圈，当线圈N1有电流i1通过时，它在线圈1中产生磁通Φ11，对应的磁通链为Ψ11=N1Φ11，由于两线圈靠得很近Φ11中有一部分同时与N2相交链产生磁通Φ12，称为互感磁通，对应的磁通链为Ψ12=N2Φ12。2.互感图3-14线圈互感a)有铁心线圈b)空心线圈

（1）定义：两个靠得很近的线圈，当线圈N1有电流i1通过时，互感系数：在两个有磁耦合的线圈中，互感磁链与产生此磁链的电流的比值，叫做这两个线圈的互感系数。常见的电力变压器以及汽车上点火线圈均是利用互感原理工作。互感系数：在两个有磁耦合的线圈中，互感磁链与产生此磁三、

涡流现象电磁感应作用在导体内部得到感生电流，感生电流在导体中的分布随着导体的表面形状和磁的分布而不同，其路径往往有如水中的漩涡，因此称为涡流。涡流有耗能的一面，但也可利用涡流进行加热或作功的一面。例如，利用涡流的热效应来冶炼金属，利用涡流及在磁场中产生的电磁力来制造感应式仪表等。三、涡流现象电磁感应作用在导体内部得到感生电流【任务实施】汽车霍尔点火信号发生器工作情况分析霍尔效应如图3-15所示，霍尔元件是一个带集成电路的半导体基片。汽车电子点火系统中利用霍尔效应原理制作成汽车霍尔点火信号发生器，它可以为晶体管点火系统提供触发信号。1.工作原理分析工作任务【任务实施】汽车霍尔点火信号发生器工作情况分析2.工作过程分析2.工作过程分析霍尔元件是一个带集成电路的半导体基片将基片放在磁场中，并在与磁场垂直的方向通以电流，则在与磁场和电流相垂直的另一横向侧面上会产生电压。这一现象是由美国科学家霍尔发现的，所以命名为霍尔效应。霍尔电压：霍尔元件是一个带集成电路的半导体基片将基片放触发叶轮旋转时，每当叶片进入永久磁铁与霍尔元件之间的间隙时，磁场便被触发叶轮旁路，或称隔磁，磁场不能作用于霍尔元件上，因此不能产生霍尔电压。而当触发叶轮的叶片离开永久磁铁与霍尔元件间的间空气隙时，永久磁铁的磁通通过导板作用于霍尔元件上，这时产生霍尔电压，触发叶轮旋转一周产生与叶片数相等个数的霍尔脉冲电压。触发叶轮旋转时，每当叶片进入永久磁铁与霍尔元件之间的1—与分火头制成一体的触发叶轮；2—带集成电路的霍尔元件；3—触发开关；4—永久磁铁；5—导磁板；6—导线(AB、CD)

霍尔效应式点火信号发生器的结构1—与分火头制成一体的触发叶轮；2—带集成电路的霍尔元件；3霍尔效应式点火信号发生器的工作原理

(a)触发叶轮的叶片通过时(b)触发叶轮的叶片离开时(a)(b)霍尔效应式点火信号发生器的工作原理(a)触发叶轮的叶片通过序号工作步骤（磁场环境）分析电压变化1当霍尔元件开始暴露在磁场环境中时2当霍尔元件被完全处于磁场中时3当霍尔元件开始与磁场隔离时4当霍尔元件离开了磁场范围时序号工作步骤（磁场环境）分析电压变化1当霍尔元件开始暴露在磁3.工作评价序号工作目标评价自评互评师评1能用电磁感应原理分析其工作过程2能够描述汽车霍尔式点火信号发生器工作过程3能够用清晰、简洁的语言表达自己观点3.工作评价序号工作目标评价自评互评师评1能用电磁感应原理任务3汽车喇叭继电器的应用图3-16所示为汽车喇叭电路,使用汽车喇叭继电器能实现可靠鸣响,本任务要求在学习电磁铁、电磁继电器结构和工作原理的基础上,分析电磁继电器在汽车喇叭电路中的应用。任务描述任务3汽车喇叭继电器的应用图3-16所示为汽车喇叭项目三：汽车常用电磁器件及应用课件电磁铁是利用电流的磁效应，使通电的铁心线圈产生磁场，铁心变为一块电磁铁，吸引衔铁或保持某种机械零件、工件于固定位置的一种电器。一、电磁铁知识准备电磁铁是利用电流的磁效应，使通电的铁心线圈产生磁场，1.结构

电磁铁一般由线圈、铁心和衔铁三部分组成。图3-17电磁铁基本结构1.结构

电磁铁一般由线圈、铁心和衔铁三部分组成。图3-2.分类根据电磁铁线圈通过的电流不同，电磁铁可分为直流电磁铁和交流电磁铁两种。3．应用车上各种电磁继电器、电磁开关、电喇叭等。2.分类根据电磁铁线圈通过的电流不同，电磁铁二、继电器1.电磁式继电器结构及工作原理

二、继电器1.电磁式继电器结构及工作原理2.继电器在汽车上的典型应用在汽车上常用的继电器有起动继电器、喇叭继电器、闪光(转向灯使用)继电器、刮水器继电器等。带触点晶体管式闪光器，由一个晶体管开关电路和一个小型继电器组成，如图3-19所示。2.继电器在汽车上的典型应用在汽车上常用的继电项目三：汽车常用电磁器件及应用课件分析：上海桑塔纳轿车电子闪光器使用低功耗、高精度的专用集成电路ICU243B和小型继电器组成的带触点集成电路闪光器。电子闪光器引脚及电路原理如图3-20所示。内部电路主要由输入检测器SR、电压检测器D、振荡器Z及功率输出级SC四部分组成。分析：上海桑塔纳轿车电子闪光器使用低功耗、高精度的1.工作原理分析

汽车喇叭电路中主电路和控制电路分析。

【任务实施】汽车喇叭继电器应用工作任务1.工作原理分析【任务实施】汽车喇叭继电器应用工电喇叭由振动机构和电路断续机构两大部分组成，其外形多为螺旋形和盆型。电喇叭由振动机构和电路断续机构两大部分组成，其外（1）掌握电磁继电器的工作原理。（2）掌握电磁继电器在汽车电路中的应用。1—电磁线圈；2—活动铁心；3—膜片；4—共鸣片；5—振动片；6—外壳；7—铁心；8—螺母；9—按钮盆形电喇叭结构图（1）掌握电磁继电器的工作原理。1—电磁线圈；2—2.工作过程分析以小组讨论的形式分析电喇叭常见故障。序号故障现象故障原因检修方法1按下喇叭按钮，喇叭不响2按下喇叭按钮，喇叭声音沙哑3按下按钮，喇叭不响，只发“嗒”一声4触点容易烧蚀2.工作过程分析序号故障现象故障原因检修方法1按下喇叭按钮，3.工作评价序号工作目标评价自评互评师评1能够用电磁感应原理分析其工作过程2能够清晰描述主电路和控制电路3能够清楚分析故障原因4能够用清晰、简洁的语言表达自己的观点3.工作评价序号工作目标评价自评互评师评1能够用电磁感应原理任务4汽车点火线圈工作情况的分析汽车发动机点火系统由点火开关点火线圈和火花塞等组成,其功用是定时地将蓄电池或发电机的低压电(一般为12~14V)变成高压电(15~20kV)送到火花塞,火花塞电极间的气体间隙被击穿而产生电火花,点燃气缸内的可燃混合气体,使发动机正常运转。点火线圈由初级线圈、次级线圈和铁心构成,具有与普通变压器相同的结构,但采用断续工作方式,用以产生高压电,其工作原理如图3-21所示,要求会分析点火线圈的工作情况和对点火线圈进行检测。任务描述任务4汽车点火线圈工作情况的分析汽车发动机点火系统由点项目三：汽车常用电磁器件及应用课件一般变压器的绕组有两个，一次绕组（匝数为N1）和电源连接、二次绕组（匝数为N2）和负载连接，它们同在一个铁心上。（一）变压器的基本结构和工作原理图3-22简单的双绕组变压器及变压器符号a)变压器结构示意图b)变压器符号

知识准备一、变压器1．变压器的基本结构一般变压器的绕组有两个，一次绕组（匝数为N1）和电源（1）电压变换2．变压器的工作原理图3-23变压器空载运行（1）电压变换2．变压器的工作原理图3-23变压器空载运

空载时，二次绕组开路，其端电压就是感应电动势。于是可得一次电压有效值和二次电压有效值的比值为

K称为变压器的变比，当变压器空载时，一、二次电压之比近似等于一次、二次绕组的匝数比。空载时，二次绕组开路，其端电压就是感应电动势。于是可（2）电流变换（2）电流变换（3）阻抗变换+–+–（3）阻抗变换+–+–（二）变压器的外特性和效率图3-26变压器的外特性1.变压器的外特性（二）变压器的外特性和效率图3-26变压器的外特性1.2.变压