汽車繼電器ansys
關注創建者：王靖雯 創建時間：2023-03-07
汽車繼電器ansys的實例教程
本文將從PVS階段發現的
一起線束繼電器燒蝕的案例
出發，進行詳細的原因分析和故障排查，希望能對線束開發工程師的工作有一些啟發。
2 故障現象
根據現場專業科室的反饋，該車輛經C-NCAP 64 km/h ODB碰撞后無明顯異常，經過一晚靜置，第2天早上發現車輛無法KL15（點火開關轉至ON擋）上電，經檢查發現發動 機艙發動機線束的繼電器嚴重燒蝕，如圖1所示。
3 線束狀態初步檢查
1）首先確認燒蝕最嚴重的部位
，位于圖2所示繼電器處，繼電器附近的導線有少量的燒蝕痕跡，遠端的導線無燒蝕現象。
圖1 發動機線束的繼電器嚴重燒蝕
圖2 燒蝕的繼電器
2）這些繼電器是發動機線束的下級散件
，因此繼續檢查發動機線束圖紙，確認燒蝕中心為起動機的繼電器，其 原理如圖3所示。
圖3 起動機繼電器原理圖
3）檢查此繼電器的上級熔斷絲
，此熔斷絲值為40 A，未發生熔斷。
4 故障原因初步分析
按照線束的設計規范，熔斷絲是用來保護導線的，此處的導線線徑為6mm2 ，沒有發生明顯的燒蝕現象，并且熔斷絲也沒有熔斷，證明其持續的電流并沒有達到熔斷絲的熔斷電流。
對此處的熔斷絲和線徑匹配情況進行核查，根據企業內部標準，40 A的JCase熔斷絲在高溫情況下（105℃）所匹配的最小線徑為6 mm2 ，初步檢查此處符合設計要求。
檢查此處的繼電器選型，根據繼電器的零件圖紙得知 此繼電器的負載電流為40 A，再對熔斷絲的熔斷曲線進行 檢查，如圖4所示。
展開 3.3 電磁干擾分析及對策
繼電器是靠電能轉換成勢能。因此，繼電器應避開磁場和鐵磁物質使用。繼電器的安裝支架和儀器的安裝支架都不能用鐵磁材料。另外設備做力學振動試驗時，因為振動臺有一定漏磁，支架容易磁化，同樣會對繼電器產生磁性干擾。
3.4 安裝缺陷分析及對策
汽車是一個移動的系統，為確保汽車在運行環境中維持整個電池系統的正常工作，所選擇繼電器產品需具備一定抗振能力。因此在選用繼電器時，除了必須注意繼電器的使用力學環境條件，不要超標使用，還必須注意繼電器的安裝要求。如果發生諧振，振動量級就會超過器件的使用條件。超規范使用會大大降低繼電器的可靠性。
繼電器應避開電磁場千擾。要注意繼電器周圍電磁環境，如變壓器、電感器件、電機、扼流圈、磁控部件、動量輪等器件（部件）對繼電器的影響。目前常見的中度混合動力車上，高壓繼電器一般都離電源變換器及電機控制器很近，它們內部磁性器件比較多，設計時都要認真考慮磁性器件對繼電器的千擾。另外，繼電器本身也是磁性器件，它們之間也會產生電磁千擾，因此其周圍控制板也應采取相應的防電磁千擾措施。
3.5 繼電器與熔斷器匹配
在電動汽車動力電池系統中，通過高壓繼電器與熔斷器的協同配合，才能實現對負載以及電池的有效保護，為電動汽車的安全工作保駕護航。目前電動汽車常用的高壓直流熔斷器為限流式直流熔斷器，其具有開斷時間短、分斷能力強的特點。
圖4為典型的電動汽車電氣原理圖，從中可以看到車載高壓繼電器在電動汽車上的使用情況。
正極主繼電器(10)與負極主繼電器(11)的主要功能是對動力電池實現過電流保護；按控制板要求實現為各用電負載［驅動電機(1)、電機控制器（2)]可控供電。
展開 汽車繼電器由磁路系統、接觸系統和復原機構組成。 磁路系統由鐵心、軛鐵、銜鐵、線圈等零件組成。 接觸系統由靜簧片、動簧片、觸點底座等零件組成。在汽車運行過程中，繼電器會受到各種動載荷的作用，為了掌握動載荷對繼電器結構的影響，常常需要對繼電器結構進行動力學分析，其中模態分析和諧響應分析是獲取結構動態特性的重要仿真手段。繼電器上簧片結構由于其結構剛度低，在承受動態載荷時其變形大，是繼電器中最容易損壞的部件之一。汽車繼電器諧響應分析APP針對汽車行業常見的繼電器結構進行模態分析和諧響應分析，可實現以下功能：
1.考察繼電器簧片材料屬性對固有頻率及諧響應結果的影響；
2.考察不同外部激勵（大小及方向改變）對諧響應分析結果的影響；
3.考察不同阻尼值對諧響應分析結果的影響；
4.考察不同的掃頻設置對結果的影響。
隨著汽車行業的發展，汽車繼電器作為汽車電氣控制系統中的重要組成部分，其性能和質量也越來越受到人們的關注。汽車繼電器由磁路系統、接觸系統和復原機構組成，其中簧片結構是最容易損壞的部件之一。為了更好地掌握動載荷對繼電器結構的影響，需要對其進行動力學分析。
在汽車運行過程中，汽車繼電器會受到各種動載荷的作用，因此需要進行模態分析和諧響應分析，以獲取結構動態特性。這些分析可以揭示繼電器在工作時的固有頻率、諧響應結果以及簧片材料屬性、外部激勵、阻尼值和掃頻設置等因素對諧響應分析結果的影響。
汽車繼電器諧響應分析APP是為汽車行業常見的繼電器結構設計的仿真工具，可實現多種功能。首先，可以考察繼電器簧片材料屬性對固有頻率及諧響應結果的影響。其次，可以考察不同外部激勵（大小及方向改變）對諧響應分析結果的影響。此外，還可以考察不同阻尼值對諧響應分析結果的影響，以及不同的掃頻設置對結果的影響。
展開 一、給方法解決以下關鍵問題
1、仿真分析結果主要在于經驗積累，12年以上工程應用專家帶你答疑解惑
2、有效掌握ANSYS Maxwell電磁閥及電磁繼電器模擬分析方法+實操模型訓練
3、所有實例緊緊圍繞ANSYS Maxwell電磁閥及電磁繼電器模擬分析為核心目標，進行實操模擬訓練
二、8個實例模型貼近工程實戰操作
實例01：螺旋線圈磁場仿真
實例02：繼電器2D場分析
實例03：電磁閥3D場分析
實例04：繼電器電磁力參數化分析
實例05：電磁閥電磁力最優化分析
實例06：電磁閥熱分析
實例07：電磁閥穩態磁熱耦合
實例08：繼電器瞬態磁熱耦合
三、本質問題與差異化
1、工程案例積累：專注CAE仿真計算，有大量的工程案例
2、關注計算結果：把仿真分析結果運用到產品中是核心理念
3、師資與專屬權：7000+多學員反饋、提煉的精選內容與實例，形成版權課程體系
4、問題響應參與：自主師資與合伙人模式，可直接對接客戶問題，即時做出響應
5、效果保障措施：所有學員提供高配筆記本、模型、電子資料、操作軟件
四、增值服務
持本人學生證或教師證享有9折優惠；一個單位同時報名2人享有9折優惠； 一個單位同時報名3人以上（含）享有8.5折優惠。
通過技術鄰成功參加培訓的用戶返現100元（50元現金+50元技術鄰課程抵用券）
五、時間地點
2019年5月30日-6月02日 南京
（第一天報道，上課三天）
六、課程大綱
七、培訓費用
1、3980元/人（含CAE結業證書一本），住宿可統一安排，食宿費用自理。
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汽車繼電器由磁路系統、接觸系統和復原機構組成。 磁路系統由鐵心、軛鐵、銜鐵、線圈等零件組成。 接觸系統由靜簧片、動簧片、觸點底座等零件組成。在汽車運行過程中，繼電器會受到各種動載荷的作用，為了掌握動載荷對繼電器結構的影響，常常需要對繼電器結構進行動力學分析，其中模態分析和諧響應分析是獲取結構動態特性的重要仿真手段。繼電器上簧片結構由于其結構剛度低，在承受動態載荷時其變形大，是繼電器中最容易損壞的部件之一
來源 | 電動學堂
作者：東風汽車公司技術中心
引言
繼電器作為控制各高壓回路通斷的關鍵部件，是電動汽車高壓安全的重要保障，良好的繼電器設計、匹配選型能夠有效提高車輛的安全性能。
目前幾個主流繼電器廠家所提供的產品的額定工作電壓通常為DC12~1000V,目前電動汽車電壓平臺主要在48~800V，繼電器基本能夠滿足車輛電壓的需求
1 案例背景
本次發生故障的車輛為某合資品牌的某款PHEV車型，該車型正處于PVS（Produktion Versuchs Serie）批量試生產階段，該階段是在零批量0S（批量生產前總演習，批 產的全面驗證）前進行的試驗性生產，是批量投產的預演 練，以檢驗原計劃的批量投產過程是否符合技術、物流和品質的要求，提前發現問題，并在零批量0S，最遲在批量 投產前解決發現的問題
一、給方法解決以下關鍵問題
1、仿真分析結果主要在于經驗積累，12年以上工程應用專家帶你答疑解惑
2、有效掌握ANSYS Maxwell電磁閥及電磁繼電器模擬分析方法+實操模型訓練
3、所有實例緊緊圍繞ANSYS Maxwell電磁閥及電磁繼電器模擬分析為核心目標，進行實操模擬訓練
二、8個實例模型貼近工程實戰操作
實例01：螺旋線圈磁場仿真
實例02：繼電器
