賈佳鵬
(鄭州日產技術中心研發一部電裝室,河南 鄭州 450016)
根據市場反饋,客戶建議增加忘關電源提示線路。原因是某些車主下車后,忘記關掉燈光 (前照燈、位置燈、頂燈),或者由于開關短路損壞而導致燈光常亮 (門燈、行李廂燈),經過數天或者更長時間后,蓄電池虧電,導致發動機無法起動。特別是行李廂燈開關短路損壞后,行李廂蓋合上而看不到燈是否常亮,因而難于發現故障點。
客戶反應的忘關電源的情況,只出現在不受點火鑰匙開關控制的常電供電設備上。受鑰匙控制的電器設備在鑰匙關閉 (回到OFF檔)后即斷開電源,不會存在持續放電情況。皮卡車型常電設備分為2種:第一種是耗電較大的燈具:前照燈及位置燈、門燈、頂燈、行李廂燈,這些燈的線路前端都有開關;第二種是微電流器件,比如ECU記憶線及防盜掃描、音響記憶線、中控鎖控制器、發電機B+輸出端 (整流橋的反向漏電流)等,通過熔斷片直接與蓄電池正極端連接,沒有開關。這些微電流器件的常電維持電流加起來小于35 mA,對蓄電池的電量消耗很小,因而是允許的。
提示線路在車輛正常行駛時不應報警,因而與點火鑰匙的ON檔供電相關聯。
圖1為試驗線路1。從需要監控的常電設備上引出信號線,經二極管D1~D5隔離后,驅動蜂鳴器和頻閃發光管報警。蜂鳴器的B端接點火開關的ON檔輸出線。
車輛正常行駛時,點火開關的ON檔輸出12V電壓。此12V電壓經過蜂鳴器到達各隔離二極管 (1A,500V規格)負端。視常電設備的開關是否閉合,二極管正極端可以是12V或者0電壓,這2種狀態都使得二極管截止,蜂鳴器不工作。
駕駛員停車后關掉鑰匙下車,ON檔電壓消失。蜂鳴器B端與ON檔負載 (繼電器、組合儀表、ECU、ABS模塊等)并接在一起,ON檔負載可以等效為電阻R。若有未及時斷電的設備,則蜂鳴器A端為12V電壓,會有電流I0通過蜂鳴器和等效電阻R,使得蜂鳴器報警。蜂鳴器和電阻R是串聯的,為補償電阻R的分壓影響,蜂鳴器選用額定電壓9V左右的小電流產品。
經裝車驗證,此線路可以正常報警,但是組合儀表上的指示燈有暗亮。這是因為儀表指示燈采用了LED發光管,對電流敏感。實測B端電壓有2.7 V(I0約90mA),因而此線路有缺陷。
根據以上分析,需要盡量降低等效電阻R上取得的分壓,減小I0,于是增加放大器T(圖標簡化為三極管,與蜂鳴器集成在一起),見圖2。ON檔輸出12V電壓時,放大器截止,蜂鳴器不工作。鑰匙關斷后,若有設備未關斷電源,會有極小電流I0通過等效電阻R (I0小于1 mA),B端電壓不到0.1 V,儀表指示燈暗亮現象消失。線路2滿足設計要求。增加報警器線路后,常電設備沒有變動。
2012年5月份,經特裝車車間試裝備8臺訂單車,客戶反映良好。