摘要：本文阐述汽车整车电气系统电量平衡发电机、蓄电池和用电器三者之间的关系。列出整车电气系统负载情况，以某车型负载5为例，分析在模拟城市工况、60 km/h匀速行驶工况和试验场综合路循环工况下，怠速降低前后整车用电设备试验数据，论证发动机怠速情况整车电平衡存在差异。
    整车电气系统是汽车交流发电机、蓄电池和各种用电器件的总和，而整车电气系统的电量平衡（简称整车电平衡）是指汽车交流发电机、蓄电池和其它各种用电器之间的电能产生与消耗的相互制约关系。汽车交流发电机是汽车的主要电源，它将发动机的部分机械能转化成电能，其功用是在发动机正常运转时（怠速以上），向各种用电器供电，同时向蓄电池充电。
    汽车电气系统用电平衡试验是验证车辆在各种运行状态下，整个汽车电气系统中用电设备的匹配情况，包括发电机的工作性能参数（电机转速、输出电流、输出电压和环境温度）和蓄电池的电荷量对整车电量平衡的影响。出于其它方面的考虑，某乘用车欲将发动机的怠速从AC/OFF : 750 r/min降低到700 r/min，AC/ON : 850 r/min降低到825 r/min，本文验证该车型发动机怠降低前后整车电平衡差异，进而分析发动机的怠速降低对整车用电平衡的影响。

    1 试验说明
    选取某车型样车一台，其怠速为AC/OFF : 750r/min，AC/ON: 850 r/min。车辆使用中对电气负载的要求根据车辆在使用过程中情况，电气系统可以分为表1所示几种负载情况。具体用电负载见表2。其中在不同负载下按照GB/T12545.1-2001乘用车燃料消耗量试验方法中第4条模拟城市工况、60 km/h匀速行驶工况以及试验场综合路循环工况进行试验，试验工况的先后可以按实际场地情况安排，每个工况之间的车辆移动应按最短移动距离安排。试验中负载使用参照表2的要求，对于未提及的负载可以根据试验时对应的车辆使用条件进行开启。试验中每个工况开始时和结束时要对短期间歇工作的负载进行一次操作，每个工况运行期间长期连续工作的负载要一直开启，空调处于最大风量，刮水系统处于最高速度（刮水器拆离）。

    2试验结果
    本文仅选取负载5（极端情况）作分析说明其它负载情况略去，如表3所示。

    3负载5试验分析及结论
    3.1模拟城市工况
    汽车在转毅试验台上按照欧洲耐久性模拟城市工况进行试验，怠速降低前后大功耗实时动态特性曲线分别如图1、图2所示，试验数据处理的结果见表4、表5。从数据中可以看出：在欧洲耐久性模拟城市工况







下，当汽车在大功耗状态下运行时，由于车速变化较大（195s一个循环）、怠速时间长、平均车速低、发电机的转速变化也很大，故发电能力也随之变化；在整个试验过程中，空调压缩机频繁启动和停止，从而使整个平均用电电流波动在39.98～43.83A（怠速降低前43.83A，怠速降低后39.98A） ，最大用电电流达48.35～59.44A（怠速降低前48.35A，怠速降低后59.44A），发动机处于怠速状态或者转速调整的过程中，发电机发电能力下降，输出电流不足以提供给用电系统，需要蓄电池补充供电量。因此在发动机转速高时蓄电池处于充电状态；发动机转速低或者系统用电需求突然变大时蓄电池参与供电，才能保证整个电气系统的大功耗用电。在整个试验过程中蓄电池的平均充电电流怠速降低前3.69A、怠速降低后－0.76A，这说明蓄电池怠速降低前大约一半的时间都处于充电状态，故试验后蓄电池的电压略高于试验前蓄电池的电压。而怠速降低后整体来说在放电，故试验后蓄电池的电压略低于试验前蓄电池的电压。

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