汽车电源系统熔断器布置方案探讨

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1、汽车电源系统熔断器布置方案的探讨林元新(安徽长丰扬子汽车制造有限责任公司，安徽滁州239064)中图分类号：U463．62文献标识码：A文章编号：10003—8639(2012)01-0005-02据报道．汽车整车供电需求平均每10年增加电机对蓄电池充电，同时为用电负载提供电源。典10％-15％。日益增加的用电量，对汽车线路设计也型情况是汽车正常运转，发电机向所有用电负载供提出更高的要求，由于现代汽车分为12V：~24V两电(起动机除外)。种。用电量的增加体现在线路中的电流增加，而导3)用电负载用电量过

2、大，超过发电机的供电体的电阻还是一样存在，大的电流在导线中必然产能力．由蓄电池、发电机共同供电。生更多热量．设计缺陷或者盲目改装、加装用电1．13种方案中，r的大小器，都会导致线路过热而被烧毁，甚至烧毁车辆。下面我们来看看3种不同接线情况下，流过发为了在异常情况下有效保护线路和用电设备，线路电机熔断器的电流大小及方向的区别。上布置有不同规格、不同熔断特性的熔断器。本文1)方案1①蓄电池单独为起动机及其他用电探讨蓄电池正极和发电机输出端之间的熔断器以及设备供电：=0；②发电机对蓄电池充电，同时为3种典型电

3、路的特点。用电负载提供电源：／r=厶+，2+；③由蓄电池、发电机共同供电：，r<，+，2。1熔断器布置的3种方案2)方案2①蓄电池单独为起动机及其他用电图1为汽车电源系统熔断器布置的3种方案，其设备供电：，r=，2；②发电机对蓄电池充电，同时为中，j和为整车用电负载(假定I>)，为蓄电池用电负载提供电源：，r=I+L；③由蓄电池、发电充电电流，，b为发电机输出电流，，r为流过发电机熔机共同供电：，r

4、构设备供电：，r=，+，2；②发电机对蓄电池充电，同时成。汽车上的所有电能由发电机提供。现代汽车由为用电负载提供电源：，r=；③由蓄电池、发电机于配备的用电负载的增加，发电机的功率也不断提共同供电：

5、，c，方案3中，r=，+，2。可见方案1的电流，r最蓄电池向起动机及其他用电负载供电。大，方案3的电流，r次之，方案2的电流，r最小。按2)当发电机输出电压高于蓄电池电压时，发照正常道路车辆的使用情况，方案1的最大电流的蓄电池(a)方案1(C)方案3图1汽车电源系统熔断器布置的3种方案修改稿收稿日期：2011-10—17作者简介：林元新(1974一)，男，大专，工程师，主要从事汽车电器设计工作。《汽车电器》2012年第1期工作时间也最长长城车系长城风骏采用本文分类中的方案2．流过熔断器的电流过大总是不好

6、的，大的电流一如图3所示。发电机B输出的电流经过100A熔断器是降低保护作用，二是会增加热量，引起导体过热老L3到蓄电池，熔断器L3两端都有接用电负载。化，导体性能下降，进一步增加热量．最终会发生烧毁。从这个方面考虑，流过熔断器的电流，r最大值越小、持续时间越短越理想。但是另一方面，在发生异常情况时熔断器是否有效保护也是值得关注的。有一种异常情况必须要考虑。就是由于发电机内部故障导致输出电压不受调节，发电机输出电压失调，输出电压随发动机转速增加而增加，引起蓄电池充电电流急剧增加，这时我们可以看看熔断器的

7、保护效果。由于电流过大导致熔断器熔断．线路断开，此时3种不同方案的电路情形如下：方案1用电负载1、2等所有用电负载都得到有效保护，免受发电机高压冲击；方案2用电负载1得到有效保护，用电负载2仍然受发电机高压冲击；方案3用电负载l、2等所有用电负载都没有得到有效保护，仍然受发电机高压冲击。这种高电压对于电子控制器这类含有大量电子元器件的用电负载是致命打击，其用电负载回路上布置的其他熔断器并不能起到很好的保护作用，在很短时间内这些电子控制器就可能损坏。这种情况图3长城车系长城风骏的熔断器布置方案在电路设计上

8、是要尽量避免的。当然如果电子控制器内部已经有压敏电阻等高压保护措施．这种致命而奇瑞部分车型(如奇瑞QQ)采用完全不同的破坏可以避免。另一种方案，如图4所示。发电机与蓄电池并没有保护熔断器而是在电路上直接相连。2不同车型的熔断器布置方案以上可见各种方案有利有弊，这也是本人在实际工作中经常遇到的电路设计上的困惑。查阅一些点火开关LoCK成熟车型的电路设计．以及本人参与设计的国产皮3Rc壶∞童重l点卡车型，其发电机回路保护熔断器采用方案2的很r—