1.继电器的基本组成。 继电器的基本组成如图2-13所示,主要部件包括绕在铁心上的线圈、触点、弹簧、磁轭、衔铁等。触点串联在被控电路中,弹簧使触点保持在断开或闭合状态,当继电器线圈通电时,产生的电磁力使衔铁动作,带动触点,接通或断开被控电路。继电器也属于汽车电路的基础元件,用于间接控制汽车电路的通断。
2.继电器的类型。
汽车电系中所使用继电器的种类较多,按继电器触点的工作状态的不同,可将其分为常开型、常闭型和混合型三种类型。
汽车电系中使用的继电器主要型式如图2-14所示。
(1)常开继电器。
在继电器线圈未通电时,继电器的触点在其弹簧力作用下保持在断开位置;当通过手动开关、传感器或相应的控制电路使继电器线圈通电时,继电器线圈产生磁力吸引衔铁而使触点闭合,接通触点所串联的电路。
除了一个常开触点和一个线图的基本型外,常开继电器还有两个触点一个线圈和一个触点两个线圈等其他的结构型式。单线圈两个触点的继电器用于同时控制两条互相独立的电路,而单触点两个线圈的继电器则有两种工作方式:一种是两个线圈中只要有一个线圈通电触点就动作,例如,汽油喷射式发动机中的燃油泵控制继电器就属此种形式;另一种是两个线圈都通电时才能使触点动作。
(2)常闭继电器。
在继电器线圈未通电时,继电器的触点在其弹簧力作用下保持在闭合位置,当继电器线圈通电时,线圈产生的磁力使触点张开,断开触点所串联的电路。
常闭继电器也有单触点双线圈和双触点单线圈等不同的型式,单触点双线圈也有两种工作方式:一种是只要一个线圈通电就可使继电器触点动作;另一种也是要通过两个线圈的磁力共同作用才能使触点打开,例如,一种在汽车起动机驱动保护电路中使用的安全继电器就属于此种继电器中。
(3)混合式继电器。
混合式继电器是指既有常开触点,又有常闭触点的双触点或多触点继电器,当继电器线圈通电时,继电器触点动作:常开触点闭合,常闭触点断开,以接通和断开相应的电路。
混合式继电器也有双线圈的结构型式,汽车电路中的混合式双线圈继电器大致有两种,种是两线圈同时通电时触点才动作,另一种是只要有一个线圈通电触点就动作。
汽车电路中所用继电器除了上述各种类型外,还有一些特殊用途的继电器,例如,电容式闪光器等。继电器的表示方法除了图2-14这种常见的表示方法外,还有一些其他的表示方法,例如,在下面的图2-15、图2-16中的继电器表示方法是我国所规定的继电器符号,其他不同的继电器表示方式,详情请参见本书第五章相关的内容。
3.继电器的工作原理。
汽车电路中的继电器主要的用途是保护和控制。
(1)继电器在电路中的保护作用。
些汽车电路的工作电流较大,如果直接用开关控制,开关内部触点在通断电时会因电流大而产生较强的触点火花,使触点容易被烧坏。因此,一些汽车电路采用继电器间接控制方式,电路原理实例如图2-15所示。
该继电器线圈由喇叭按钮触点控制,而继电器触点串联在工作电流较大的电喇叭电路中。需要电喇叭工作时,驾驶人按下喇叭按钮,喇叭继电器线圈通电,继电器线圈产生电磁力而吸合触点,使电喇叭通电工作。由于喇叭按钮触点只是控制继电器线圈电路的通断,只通过继电器线圈较小的电流,使喇叭按钮触点不容易烧坏,其使用寿命得以延长。
继电器在汽车电路中用作保护开关触点的应用实例还有起动继电器、前照灯继电器、空调器继电器、冷却风扇继电器等。
(2)继电器的自动控制作用。
在汽车电路中,继电器被用于自动控制,实现某种控制功能。通过继电器实现自动控制的电路原理实例如图2-16所示
该继电器控制电路用于自动控制充电指示灯的亮起和熄灭,以向驾驶人提示充电系统工作是否正常。
将继电器线圈连接于发电机的中点接线柱N,继电器的常闭触点串联在充电指示灯电路中。N接线柱在发电机内部连接于电枢绕组的中点(星形联结),其电压是发电机输出端子B电压(UB)的1/2。当发电机正常发电时,其中点电压使继电器线圈通电而产生磁力,将常闭触点断开,充电指示灯断电而自动熄灭,指示充电系统正常工作。当发动机运行中发电机出现了故障时,由于发电机中点电压低或无,导致继电器线圈电流减小或断流,使得继电器触点在弹簧力作用下闭合,充电指示灯亮起,指示充电系统有故障。
4.继电器的安装位置。
汽车电路中使用的各继电器通常集中安装在专门的继电器盒内,在继电器盒内通常还装有熔断器,因此,继电器盒通常称其为接线盒、熔断器盒。继电器盒实例如图2-3所示。一些汽车电路图提供了各个继电器位置图,从图中可了解到各继电器的具体位置和继电器各端子的排列情况,以方便故障查寻。继电器的安装示例见图2-17。