汽車電工電子第三章電磁原理

1、汽車電工電子第三章電磁原理第1頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五2北極用N表示，南極用S表示磁體與磁極第2頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五 1、磁體與磁極：具有磁性的物體叫磁體。磁體兩端磁性最強的區(qū)域叫磁極。 2、磁場與磁力線：磁體周圍存在磁力作用的空間稱磁場 。磁力線具有以下特征：是磁場中互不交叉的閉合曲線；磁力線的方向就是磁場的方向；磁力線的密度反映了磁場的強弱，磁力線在磁體內(nèi)由S到N，磁體外部由N到S。 3、磁通與磁感應強度：通過與磁場方向垂直面上的磁力線總數(shù)為磁通量。垂直通過單位面積的磁力線密度叫該點的磁感應強度。3第3頁，共40頁，202

2、2年，5月20日，0點42分，星期五4磁路的基本知識第4頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五5電磁與磁場第5頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五磁電感應現(xiàn)象，是指閉合電路的一部分導體在磁場中作切割磁感線運動，導體中就會產(chǎn)生電流的現(xiàn)象。這種利用磁場產(chǎn)生電流的方法叫做電磁感應，產(chǎn)生的電流叫做感應電流。1麥克斯韋所描述的電場會產(chǎn)生磁場，而磁場又會產(chǎn)生電場，如此往復不斷，即電磁場理論。法拉第是第一個發(fā)現(xiàn)的這個“電磁效應”。電磁效應廣泛應用于發(fā)電機。63.2.1電磁效應第6頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五7第7頁，共40頁，2022年，5月

3、20日，0點42分，星期五8第8頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五9磁化前磁化后磁疇2、磁化5、鐵磁性物質(zhì)的磁化在外磁場作用下產(chǎn)生磁性的現(xiàn)象叫磁化。外磁場第9頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五10鐵磁性物質(zhì)的磁化曲線磁感應強度B 單位T（特斯拉）外磁場強度H 單位A/m鑄鋼硅鋼片鑄鐵0第10頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五11第11頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五12第12頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五13第13頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五14 電感

4、器又稱電感線圈，是能夠把電能轉(zhuǎn)化為磁能而存儲起來的元件?？煞譃閮纱箢悾阂活愂瞧鹱愿凶饔玫碾姼芯€圈，另一類是起互感作用的變壓器。 電感線圈在電路中用字母“L”表示，單位用“享”H表示。電感器具有一定的電感，它只阻止電流的變化。電感器又稱扼流器、電抗器。阻礙交流電的電阻稱感抗“Xl”，公式如下：14第14頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五1515第15頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五16自感： 一個通電線圈產(chǎn)生磁場變化變化的磁場可使線圈自身產(chǎn)生一個與電源方向相反的感應電流這個感應電流阻礙著線圈中電流的上升和降低 互感： 一個通交流電的線圈產(chǎn)生磁場變化另

5、一個電感線圈被磁場切割而產(chǎn)生感應電流第16頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五電磁感應現(xiàn)象是電磁學中最重大的發(fā)現(xiàn)之一，它顯示了電、磁現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)化，對其本質(zhì)的深入研究所揭示的電、磁場之間的聯(lián)系，對麥克斯韋電磁場理論的建立具有重大意義。電磁感應現(xiàn)象在電工技術(shù)、電子技術(shù)以及電磁測量等方面都有廣泛的應用。17第17頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五因磁通量變化產(chǎn)生感應電動勢的現(xiàn)象，閉合電路的一部分導體在磁場里做切割磁感線的運動時，導體中就會產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫電磁感應，產(chǎn)生的電流稱為感應電流。這是初中物理課本為便于學生理解所定義的電磁感應現(xiàn)象，不能

6、全面概括電磁感現(xiàn)象：閉合線圈面積不變，改變磁場強度，磁通量也會改變，也會發(fā)生電磁感應現(xiàn)象。所以準確的定義如下： 因磁通量變化產(chǎn)生感應電動勢的現(xiàn)象。18NS甲乙第18頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五電動勢的方向（公式中的負號）由楞次定律提供。楞次定律指出：感應電流的磁場要阻礙原磁通的變化。對于動生電動勢也可用右手定則判斷感應電流的方向，進而判斷感應電動勢的方向。19第19頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五霍爾效應在1879年被E.H. 霍爾發(fā)現(xiàn)，它定義了磁場和感應電壓之間的關(guān)系，這種效應和傳統(tǒng)的感應效果完全不同。當電流通過一個位于磁場中的導體的時候，

7、磁場會對導體中的電子產(chǎn)生一個垂直于電子運動方向上的作用力，從而在導體的兩端產(chǎn)生電壓差。迄今為止，已在現(xiàn)代汽車上廣泛應用的霍爾器件有：在分電器上作信號傳感器、ABS系統(tǒng)中的速度傳感器、汽車速度表和里程表、液體物理量檢測器、各種用電負載的電流檢測及工作狀態(tài)診斷、發(fā)動機轉(zhuǎn)速及曲軸角度傳感器、各種開關(guān)等等。20第20頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五2121第21頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五22想一想1、不用工具和儀器，怎樣將兩根外觀完全相同的磁棒和鐵棒區(qū)分開來？2、是誰最先把電與磁聯(lián)系在一起。3、汽車有哪些電磁元件和設備。第22頁，共40頁，2022

8、年，5月20日，0點42分，星期五23第23頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五汽車傳感器作為汽車電子控制系統(tǒng)的信息源，是汽車電子控制系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，也是汽 車電子技術(shù)領(lǐng)域研究的核心內(nèi)容之一。目前，一輛普通家用轎車上大約安裝幾十到近百 只傳感器，而豪華轎車上的傳感器數(shù)量可多達二百余只。汽車傳感器在汽車上主要用于 發(fā)動機控制系統(tǒng)、底盤控制系統(tǒng)、車身控制系統(tǒng)和導航系統(tǒng)中。 發(fā)動機控制系統(tǒng)用傳感器 發(fā)動機控制系統(tǒng)用傳感器是整個汽車傳感器的核心，種類很多，包括溫度傳感器、 壓力傳感器、位置和轉(zhuǎn)速傳感器、流量傳感器、氣體濃度傳感器和爆震傳感器等。這些 傳感器向發(fā)動機的電子控制單元（E

9、CU）提供發(fā)動機的工作狀況信息，供 ECU 對發(fā)動機24第24頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五25第25頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五繼電器是一種當輸入量（電、磁、聲、光、熱）達到一定值時，輸出量將發(fā)生跳躍式變化的自動控制器件。而汽車繼電器是汽車中使用的繼電器，該類繼電器切換負載功率大，抗沖、抗振性高。汽車中的電源多用12V，線圈電壓大都設計為12V。26第26頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五27第27頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五汽車電磁閥是電子控制系統(tǒng)的執(zhí)行元件。按其作用可以分為換檔電磁閥，

10、鎖止電磁針閥和調(diào)壓電磁針閥。按其工作方式分為開關(guān)式電磁閥和脈沖式電磁閥28第28頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五2929變電壓：電力系統(tǒng)變電流：電流互感器變阻抗：電子電路中的阻抗匹配 （如喇叭的輸出變壓器）藕 合：信號傳輸 等 1、變壓器功能與分類： 第29頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五30i1i2u2u1初級（原邊）次級（副邊）鐵芯單相變壓器變壓器電路符號：L2L1TL1L2第30頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五311. 空載運行：原邊接入電源，副邊開路。2. 負載運行：31i0i1i2u1u2u2u1RLK 為變壓比

11、第31頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五321、功率：指變壓器最大負載能力，單位W，VA。2、變壓比：指原邊電壓比付邊電壓：U1/U23、匝比：指原邊匝數(shù)比付邊匝數(shù)： N1/N24、頻率范圍：5、絕緣等級：第32頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五33想一想1、能不能將磁鐵用在變壓器和電動機的磁路中？第33頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五點火裝置的核心部件是點火線圈和開關(guān)裝置，提高點火線圈的能量，火花塞就能產(chǎn)生足夠能量的火花，這是點火裝置適應現(xiàn)代發(fā)動機運行的基本條件。34第34頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五35第35頁，共40頁，2022年，5月20日，0點42分，星期五361、談談電磁在汽車上的應用？想一想第36頁，共40頁，2022