汽車電路保護測試的研究及應用

余　　超，吳成東（江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥　230601）

汽車電路保護測試的研究及應用

余超，吳成東
（江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥230601）

汽車電路保護測試是保證電路保護有效性的重要手段。本文闡述汽車電路保護測試的必要性，對測試方法、評價方法及應用案例進行說明。

電路保護測試；負載；熔斷絲

1　汽車電路保護

近年來，隨著汽車保有量的不斷增加，由電器失效引起汽車失火的案例也隨之增加。為了消除汽車電路過載或短路造成的安全隱患，電氣工程師在整車電氣系統(tǒng)設計過程中，需要使用熔斷絲、熔斷器等對所有電路進行保護。熔斷絲和導線線徑的選擇過程中，需要根據負載的特性進行計算，選擇有效的線徑和合適的熔斷絲。

然而，理論的計算并不能完全保證電路保護的有效性。比如，設計人員所得到的電機堵轉電流不準確，或者導線及連接器造成的回路內阻偏大等很多因素，可能會使實際車輛狀態(tài)發(fā)生偏差。因此，為保證電路保護的有效性，最好對整車進行一次全面測試。本文主要討論的即是電路保護的測試方法。

2　電路保護測試

電路保護測試主要以電器負載為中心進行研究。負載工作時一般有以下幾種狀態(tài)：首先是正常工作狀態(tài)，即額定工作電流；其次，感性負載在啟動時有沖擊電流；然后，電機類的負載在堵轉時電流會變大，稱為堵轉電流。所以在測試每一條回路正常工作時，需要采集的數(shù)據分為瞬態(tài)、穩(wěn)態(tài)及電機堵轉幾種狀態(tài)。另外，針對每一個回路都應該對負載短路時保護裝置的熔斷時間進行測試［1］。

為了精確測量并記錄需要的測量數(shù)據，該方法需使用至少具備2個通道的示波器作為測量工具。

由于該測試針對汽車整車進行，必須有狀態(tài)良好、可進行測試的車輛，所以該測試適用于整車開發(fā)進行至樣車驗證階段及其以后的各階段。

3　測試方法

經過對標準的分析及對測量實踐過程中的研究，總結出電路保護測試的操作方法及評價標準。按照單負載、全負載和短路進行分類描述。

1）單負載特性測試單負載特性試驗是通過測量單獨負載在不同的工作狀態(tài)時 （啟動時、正常穩(wěn)定工作時及電動機負載在堵轉時）的電壓電流，以描述負載的動態(tài)及穩(wěn)態(tài)特性，并確認負載正常工作的工作電壓。這一試驗需要一個電源供應裝置，此裝置需與蓄電池并聯(lián)并提供一個等效于發(fā)電機輸出的一個伏值為13.5V±0.2V的電壓。具體的測量方法見圖1。

2）全負載特性測試全負載特性試驗是通過測量在回路保護元件下啟動時刻、正常穩(wěn)定工作時及電動機負載在堵轉時的全部負載的電壓電流工作特性，以描述回路保護的有效性、可靠性。這一試驗需要一個電源供應裝置，此裝置需與蓄電池并聯(lián)，并提供一個等效于發(fā)電機輸出的一個伏值為13.5 V±0.2 V的電壓。此外，相應數(shù)據的記錄需要在負載觸發(fā)一段時間后記錄。具體的測量方法見圖2。

圖1　　單負載測試

圖2　　全負載測試

3）短路測試短路試驗的評價參數(shù)定義為平均的短路電流值和電路保護裝置開放的時間。這一試驗需要一個電源供應裝置，此裝置需與蓄電池并聯(lián)并提供一個等效于發(fā)電機輸出的一個伏值為12.75 V±0.2 V的電壓。此外，在短路的過程中，線路不能有損壞。具體的測量方法見圖3。測試結果評價見表1。

圖3　　短路測試

4　測試案例

現(xiàn)取一單獨負載，以近光燈為例，按照上述方法進行測量，結果如圖4～圖6所示。全車測試問題點見表2。

表1　測試結果判定細則

表2　　測試問題點

圖4　　瞬態(tài)測試

圖5　　穩(wěn)態(tài)測試

圖6　　短路測試

5　結束語

汽車電路保護測試是電氣系統(tǒng)設計的重要部分。測試的方法需我們在測試過程中逐漸積累總結。

［1］QC/T 29106—2004，汽車低壓電線束技術條件［S］.

［2］QJ/Q 4004—2006，慢速熔斷器標準［S］.

（編輯楊景）

Research and Application of Auto Circuit Protection Test

YU Chao，WU Cheng-dong
（Anhui Jianghuai Automobile Co.Ltd.，Hefei 230601，China）

Auto circuit protection test is an important means to guarantee the effectiveness of circuit protection. The necessity of this test is expounded here and the test method，evaluation method and application cases are also introduced.

Auto circuit protection test；load；fuse

U463.62

A

1003-8639（2016）02-0066-03

2015-10-30；

2015-12-25

余超 （1988-），男，助理工程師，從事汽車電器設計研發(fā)工作；吳成東 （1986-），碩士，工程師，從事汽車電器設計研發(fā)工作。