汽車電器設備與維修 教學課件 ppt 作者 毛峰 16451汽車電器設備與維修(總章)

1、汽車電器設備與維修,國家技能型緊缺人才培養(yǎng)培訓工程系列教材高職高專規(guī)劃教材,機 械 工 業(yè) 出 版 社CHINA MACHINE PRESS,ISBN 7-111-16451-2,毛峰 主編,目 錄,,,第二章 交流發(fā)電機及調(diào)節(jié)器,第一章 蓄電池,緒論,前言,,第三章 起動機,第四章 點火系,第五章 照明與信號系統(tǒng),目 錄,,,附錄,第九章 全車電路,第八章 汽車空調(diào)系統(tǒng),,,參考文獻,第六章 儀表、報警燈與

2、電子顯示系統(tǒng),第七章 安全與舒適系統(tǒng),緒 論,一、汽車電器設備的組成 1．電源部分 2．用電設備 1）起動機。 2）點火系 。 3）照明與信號系統(tǒng)。 4）儀表、報警與電子顯示系統(tǒng)。 5）安全與舒適系統(tǒng)。 6）電子控制系統(tǒng)。 3．配電裝置 配電裝置包括中央接線盒、電路開關、保險裝置、插接器和導線等。,返回目錄,緒

3、 論,二、汽車電器設備的特點 1． 低壓 2． 直流 因為蓄電池充電時必須用直流電，所以汽車電源必須是直流電。 3． 單線制 汽車上所有用電設備都是并聯(lián)的，電源到用電設備只用一根導線連接，而將汽車的金屬機體作為公共回路，這種連接方式稱為單線制。由于單線制節(jié)省導線、線路清晰、安裝與檢修方便，并且用電設備無需與車體絕緣，因此現(xiàn)代汽車廣泛采用單線制。 4． 負極搭

4、鐵,返回目錄,第一章 蓄電池,,,第四節(jié) 蓄電池的容量及影響因素,第三節(jié) 蓄電池的工作原理和工作特性,第二節(jié) 蓄電池的構造與型號,第一節(jié) 概述,,第五節(jié) 蓄電池的充電,第六節(jié) 蓄電池的常見故障及其排除,第七節(jié) 蓄電池的使用與維護,第八節(jié) 新型蓄電池,返回目錄,第一節(jié) 概述,一、蓄電池的分類 二、蓄電池的作用 1）在發(fā)動機起動時，給起動機提供大電流，同時向點火系統(tǒng)、燃油噴射系統(tǒng)及發(fā)動機其他用電

5、設備供電。 2）在發(fā)電機不發(fā)電時，由蓄電池向用電設備供電。 3）當取下汽車鑰匙時，由蓄電池向時鐘、發(fā)動機及車身ECU(Electronic Control Unit)存儲器、電子音響系統(tǒng)及防盜報警系統(tǒng)等供電。 4）當發(fā)電機超載時，蓄電池協(xié)助發(fā)電機供電。 5）當發(fā)電機正常發(fā)電時，蓄電池可將發(fā)電機的電能轉換為化學能儲存起來（即充電)。 6）蓄電池相當于一個大容量電容器，在

6、發(fā)電機轉速和負載變化較大時，能夠保持汽車電源電壓的相對穩(wěn)定。,返回本章目錄,第二節(jié) 蓄電池的構造與型號,一、蓄電池的構造 普通鉛酸蓄電池主要由極板、隔板、電解液、殼體、聯(lián)條等部分組成。蓄電池由單體電池組成，12V蓄電池由六個單體電池串聯(lián)而成，每個單體電池電壓為2.1V，如圖1-1所示。,圖1-1 蓄電池的構造1—極樁 2—起動電纜 3—單體電池 4—聯(lián)條5—外殼 6—加液孔蓋,第二節(jié) 蓄電池的構造與型號,1．正、負

7、極板 極板分為正極板和負極板兩種，均由柵架和填充在其上的活性物質(zhì)構成，如圖1-2所示。,圖1-2 極板1—柵架 2—活性物質(zhì),第二節(jié) 蓄電池的構造與型號,為了增大蓄電池的容量，將多片正、負極板分別并聯(lián)，組成正、負極板組，裝在單體內(nèi)，如圖1-3所示。,圖1-3 單體電池極板組1—組裝完的極板組 2—負極板 3—隔板 4—正極板 5—聯(lián)條,第二節(jié) 蓄電池的構造與型號,2．隔板 3．電解液 4．殼

8、體 5．聯(lián)條 普通蓄電池聯(lián)條的串聯(lián)方式一般是外露式，而新型蓄電池聯(lián)條的串聯(lián)方式是穿壁式，如圖1-4所示。 二、蓄電池的規(guī)格型號,圖1-4 單體電池的串聯(lián)方式,返回本章目錄,第三節(jié) 蓄電池的工作原理和工作特性,一、蓄電池的工作原理 1．電動勢的建立 2．蓄電池的放電 放電時的化學反應過程，如圖1-5所示。,圖1-5 蓄電池的放電過程1—充電狀態(tài) 2—溶

9、解電離3—接入負載 4—放電狀態(tài),第三節(jié) 蓄電池的工作原理和工作特性,3．蓄電池的充電 其化學反應過程如圖1-6所示。,圖1-6 蓄電池的充電過程1—放電狀態(tài) 2—溶解電離 3—通入電流 4—充電狀態(tài),第三節(jié) 蓄電池的工作原理和工作特性,二、蓄電池的工作特性 1．內(nèi)阻 電解液電阻與密度的關系如圖1-7所示。,圖1-7 電解液電阻與密度的關系,第三節(jié) 蓄電池的工作原理和工作特性,2．放電特

10、性 如圖1-8所示為6-QA-60型干荷電蓄電池以20h放電率進行恒流放電的特性曲線。,圖1-8 蓄電池的放電特性曲線,第三節(jié) 蓄電池的工作原理和工作特性,蓄電池放電終止的特征是： 1）電解液密度下降至最小允許值。 2）單體蓄電池的端電壓下降至放電終止電壓。 允許的放電終止電壓與放電電流有關，放電電流越大，持續(xù)放電時間則越短，則允許的放電終止電壓越低，見表1-1。,表1-1 允許的放

11、電終止電壓與放電電流的關系,第三節(jié) 蓄電池的工作原理和工作特性,3．充電特性 蓄電池的充電特性是指在恒流充電過程中，蓄電池的端電壓UC和電解液密度隨充電時間變化的規(guī)律。如圖1-9所示為一只6-QA-60型蓄電池以3A的充電電流進行充電時的特性曲線。,圖1-9 蓄電池的充電特性曲線,返回本章目錄,第四節(jié) 蓄電池的容量及影響因素,一、蓄電池的容量 二、影響容量的因素 1．放電電流 放電電流

12、越大，蓄電池容量越小，如圖1-10所示。,圖1-10 放電電流與蓄電池容量的關系,第四節(jié) 蓄電池的容量及影響因素,圖1-11所示是6Q135型蓄電池在不同放電電流情況下的放電特性。從圖中可以看出，放電電流越大，端電壓下降越快，放電時間越短，故蓄電池容量越小。,圖1-11 蓄電池在不同放電電流情況下的放電特性,第四節(jié) 蓄電池的容量及影響因素,2．電解液溫度 電解液溫度降低，蓄電池容量減小，如圖1-12所示。,圖1-12

13、 電解液溫度與蓄電池容量的關系,第四節(jié) 蓄電池的容量及影響因素,3．電解液密度 電解液相對密度和蓄電池容量的關系，如圖1-13所示。,圖1-13 電解液相對密度和蓄電池容量的關系,返回本章目錄,第五節(jié) 蓄電池的充電,一、充電方法 1．定流充電 采用定流充電時，被充電的多個蓄電池可串聯(lián)在一起充電，如圖1-14所示。,圖1-14 定流充電a) 連接方式 b) 充電特性曲線,第五節(jié) 蓄電

14、池的充電,2．定壓充電 充電過程中，電源電壓始終保持不變的充電方法稱為定壓充電，如圖1-15所示。,圖1-15 定壓充電a) 連接方式 b) 充電特性曲線,第五節(jié) 蓄電池的充電,3．脈沖快速充電 脈沖快速充電，克服了充電過程中所產(chǎn)生的極化現(xiàn)象，有效地提高了充電效率。其充電電流波形如圖1-16所示。,圖1-16 脈沖快速充電電流波形,第五節(jié) 蓄電池的充電,二、充電種類 1．初充電

15、 新蓄電池或修復后的蓄電池在使用之前的首次充電稱為初充電。初充電的特點是充電電流小、充電時間長。 2．補充充電 蓄電池在車輛上使用時，常有電量不足的現(xiàn)象（如起動困難等），這時應對蓄電池進行補充充電。 3．去硫化充電 當蓄電池極板輕微硫化時，可進行去硫化充電。,返回本章目錄,第六節(jié) 蓄電池的常見故障及其排除,一、極板硫化 二、自放電 充足電的蓄電池，放置不用會逐漸

16、失去電量，這種現(xiàn)象稱為蓄電池的自放電。 三、極板活性物質(zhì)大量脫落 極板活性物質(zhì)脫落一般多發(fā)生在正極板上，其特征為充電時電解液中有褐色物質(zhì)自底部上升，單體蓄電池端電壓上升快，電解液過早出現(xiàn)“沸騰”現(xiàn)象，而電解液密度不能達到規(guī)定的最大值；放電時，蓄電池容量明顯下降。 極板活性物質(zhì)大量脫落的原因有充電電流過大、過度充電時間過長、低溫長時間大電流放電等。另外，蓄電池受到劇烈振動時，也會引起極板活性物質(zhì)脫落。

17、 四、極板短路 極板短路的故障現(xiàn)象是：充電過程中，電解液溫度迅速上升，單體蓄電池端電壓電壓與電解液密度上升緩慢；放電時，蓄電池容量明顯下降。,返回本章目錄,第七節(jié) 蓄電池的使用與維護,一、蓄電池的維護 二、蓄電池使用中技術狀況的檢查 1.電解液液面高度的檢查 電解液液面應高出極板10～15mm，液面高度可用玻璃管測量，如圖1-17所示。,圖1-17 用玻璃管測量電解液液面高度,第

18、七節(jié) 蓄電池的使用與維護,2.放電程度的檢查 放電程度可以通過測量電解液密度得到。根據(jù)實際經(jīng)驗，電解液密度每下降0.01g/cm3，相當于蓄電池放電6％，所以根據(jù)所測得的電解液密度就可以粗略估算出蓄電池的放電程度，如圖1-18所示。,圖1-18 測量電解液的密度和溫度1—密度計 2—溫度計,第七節(jié) 蓄電池的使用與維護,3.起動性能的測試 測量蓄電池在大電流(接近起動機起動電流)放電時的端電壓，用以判斷蓄

19、電池的起動能力和放電程度，如圖1-19所示。,圖1-19 用高率放電計測試蓄電池的起動性能,第七節(jié) 蓄電池的使用與維護,4.蓄電池極樁連接狀態(tài)的測試 為保證蓄電池在車上能給起動機提供大電流，除蓄電池本身的技術狀況良好外，蓄電池極樁與電纜線的連接非常重要，極樁與電纜線的連接是否可靠可通過測量二者之間的壓降來確定，如圖1-20所示。,圖1-20 蓄電池極樁與電纜線的線夾接觸壓降的測試,第七節(jié) 蓄電池的使用與維護,三、

20、蓄電池的使用 1.蓄電池的選擇 2.電解液的選擇 寒冷地區(qū)選擇電解液的前提應該是保證電解液不結冰，電解液密度與冰點的關系見表1-2所示。 3.冬季使用蓄電池的注意事項 4.新蓄電池的使用 四、蓄電池的儲存,表1-2 電解液密度與冰點的關系,返回本章目錄,第八節(jié) 新型蓄電池,一、免維護蓄電池 對于無加液孔的全密封型免維護蓄電池，由

21、于不能采用傳統(tǒng)的密度計來測量電解液密度以判斷其技術狀況，為此，在這種免維護蓄電池內(nèi)部一般裝有一只小型密度計，見圖1-21所示。,圖1-21 內(nèi)裝密度計的蓄電池示意圖a)充電程度正常 b)充電程度偏低 c)電解液液面過低1—綠色 2—黑色 3—淺黃色4—綠球 5—透明塑料棒6—視液窗 7—蓄電池頂蓋,第八節(jié) 新型蓄電池,二、干荷電蓄電池 三、膠體電解質(zhì)蓄電池 四、堿性蓄電池 五、電動汽車

22、蓄電池。 鈉硫電池的結構原理如圖1-22所示。,圖1-22 鈉硫電池的結構原理1—Na 2—α-Al2O33—S 4—β-NaAl11O17,返回本章目錄,第二章 交流發(fā)電機及調(diào)節(jié)器,,,第四節(jié) 交流發(fā)電機的調(diào)節(jié)器,第三節(jié) 交流發(fā)電機的工作特性,第二節(jié) 交流發(fā)電機的工作原理,第一節(jié) 交流發(fā)電機的構造,,第五節(jié) 晶體管調(diào)節(jié)器,第六節(jié) 充電指示燈的控制電路,返回目錄,第二章 交流發(fā)電機及調(diào)節(jié)器,,,第十一

23、節(jié) 交流發(fā)電機與調(diào)節(jié)器的使用及維護,第十節(jié) 調(diào)節(jié)器的測試,第九節(jié) 交流發(fā)電機的故障測試與修理,,,第七節(jié) 汽車交流發(fā)電機實例,第八節(jié) 充電系的故障診斷,返回目錄,第一節(jié) 交流發(fā)電機的構造,交流發(fā)電機在汽車上的安裝位置如圖2-1所示。,圖2-1 交流發(fā)電機在汽車上的安裝位置1—V帶 2—調(diào)整臂 3—發(fā)電機 4—儀表盤 5—點火開關 6—調(diào)節(jié)器 7—蓄電池 8—支架圖,第一節(jié) 交流發(fā)電機的構造,目前國內(nèi)外生

24、產(chǎn)的汽車交流發(fā)電機，其結構基本相同，主要由轉子、定子、整流器、前端蓋、后端蓋、帶輪及風扇等組成。圖2-2為交流發(fā)電機的整體結構（用于紅旗、奧迪轎車）。,圖2-2 交流發(fā)電機的整體結構(用于紅旗、奧迪轎車)1—電刷及電壓調(diào)節(jié)器 2—后端蓋 3—元件板總成 4—前端蓋 5—帶輪 6—風扇 7—轉子 8—定子,第一節(jié) 交流發(fā)電機的構造,圖2-3為JF132型交流發(fā)電機的解體圖（用于東風汽車）。,圖2-3 JF132型交

25、流發(fā)電機的解體圖(用于東風汽車)1—后端蓋 2—電刷架 3—電刷 4—電刷彈簧壓蓋 5—硅二極管 6—元件板7—轉子 8—定子 9—前端蓋 10—風扇 11—帶輪,第一節(jié) 交流發(fā)電機的構造,一、轉子 交流發(fā)電機的轉子是用來建立磁場的，主要由兩塊爪極、勵磁繞組、軸和集電環(huán)等組成，如圖2-4所示。,圖2-4 交流發(fā)電機的轉子1—集電環(huán) 2—軸 3—爪極4—磁軛 5—勵磁繞組,第一節(jié) 交流發(fā)

26、電機的構造,轉子磁場的磁力線分布與磁場電路原理如圖2-5所示。,圖2-5 轉子磁場的磁力線分布與磁場電路原理ａ） 磁場的磁力線分布 ｂ）　磁場電路原理1、5—電刷 2、4—集電環(huán) 3—勵磁繞組 6—點火開關 7—蓄電池,第一節(jié) 交流發(fā)電機的構造,二、定子 定子又稱電樞，是用來產(chǎn)生交流電動勢的，由鐵心和三相繞組組成。定子及定子繞組的聯(lián)結方式如圖2-6所示。,圖2-6 定子及定子繞組的聯(lián)結方式a)星形(Y)

27、聯(lián)結 b)三角形(△)聯(lián)結,第一節(jié) 交流發(fā)電機的構造,圖2-7為JF132型交流發(fā)電機定子繞組的展開圖，發(fā)電機有六對磁極，定子總槽數(shù)為36個槽，即一對磁極對應六個槽。,圖2-7 JF132型交流發(fā)電機定子繞組的展開圖,第一節(jié) 交流發(fā)電機的構造,三、 整流器 交流發(fā)電機的整流器，是由六只硅整流二極管組成的三相橋式整流電路。如圖2-8所示，硅整流二極管分為正極管子和負極管子。,圖2-8 硅整流二極管的安裝1—火線接線

28、柱 2—元件板 3—正極管子 4—負極管 5—后端蓋,第一節(jié) 交流發(fā)電機的構造,四、 前端蓋、后端蓋 前端蓋、后端蓋是由非導磁材料鋁合金制成的，漏磁少，并具有輕便、散熱性能好等優(yōu)點。目前，交流發(fā)電機的電刷架有兩種結構形式，如圖2-9所示。,圖2-9 電刷架的結構a）外裝式 b）內(nèi)裝式圖,第一節(jié) 交流發(fā)電機的構造,交流發(fā)電機的搭鐵形式分為內(nèi)搭鐵和外搭鐵兩種。內(nèi)搭鐵式的交流發(fā)電機，其勵磁繞組的兩端通過電刷分別引

29、至發(fā)電機后端蓋上的接線柱，分別稱為“F”（或“磁場”）和“E”（或“搭鐵”）接線柱，如圖2-10a所示；外搭鐵式的交流發(fā)電機，其勵磁繞組的兩端引至后端蓋上的接線柱分別稱為“F1”和“F2”接線柱，如圖2-10b所示。,圖2-10 交流發(fā)電機的搭鐵形式a) 內(nèi)搭鐵式 b) 外搭鐵式,第一節(jié) 交流發(fā)電機的構造,五、帶輪及風扇 如圖2-11a所示為奧迪轎車所用的發(fā)電機。對于一些高檔轎車，其發(fā)電機的功率大、體積小，為了提高散

30、熱強度，一般裝有兩個風扇 ，且將風扇葉直接焊在轉子上，如圖2-11b所示為豐田轎車所用的發(fā)電機。,圖2-11 交流發(fā)電機的通風a）單風扇式 b）雙風扇式1、4—帶輪 2、5、7—風扇 3、6—轉子,第一節(jié) 交流發(fā)電機的構造,交流發(fā)電機的型號規(guī)定如下：根據(jù)我國汽車行業(yè)標準QC/T73—1993《汽車電氣設備產(chǎn)品型號編制方法》的規(guī)定，汽車交流發(fā)電機的型號組成如下所示。 1—產(chǎn)品代號，交流發(fā)電機的產(chǎn)品代號有JF、JF

31、Z、JFB、JFW四種，分別表示交流發(fā)電機，整體式交流發(fā)電機，帶泵式交流發(fā)電機和無刷式交流發(fā)電機。 2—電壓等級代號，用一位阿拉伯數(shù)字表示，見表2-1。 3—電流等級代號，用一位阿拉伯數(shù)字表示，見表2-2。 4—設計序號，按產(chǎn)品的先后順序，用阿拉伯數(shù)字表示 。 5—變形代號，交流發(fā)電機是以調(diào)整臂的位置作為變形代號。,第一節(jié) 交流發(fā)電機的構造,表2-1 電壓等級代號,表2-2 電流等級

32、代號(單位：A),返回本章目錄,第二節(jié) 交流發(fā)電機的工作原理,一、發(fā)電原理 交流發(fā)電機產(chǎn)生交流電的基本原理是電磁感應原理，具體地說交流發(fā)電機是利用產(chǎn)生磁場的轉子旋轉，使穿過定子繞組的磁通量發(fā)生變化，在定子繞組內(nèi)產(chǎn)生交流感應電動勢。圖2-12所示為交流發(fā)電機的工作原理圖。,圖2-12 交流發(fā)電機,第二節(jié) 交流發(fā)電機的工作原理,二、整流原理 利用硅整流二極管的這種單向?qū)щ娦?，制成了交流發(fā)電機的硅整流器，使交流電

33、變?yōu)橹绷麟姟９枵髌鲗嶋H上是一個由六只硅整流二極管組成的三相橋式整流電路，如圖2-13所示。,圖2-13 三相橋式整流電路中的電壓、電流波形a）整流原理 b）三相交流電動勢 c）整流后發(fā)電機輸出的平穩(wěn)脈沖電壓,第二節(jié) 交流發(fā)電機的工作原理,有的發(fā)電機具有中性點接線柱，如圖2-14所示。中性點接線柱是從三相繞組的末端引出來的，標記“N”，輸出電壓為UN。,圖2-14 帶有中心抽頭的交流發(fā)電機,第二節(jié) 交流發(fā)電機的工作原理,

34、對有些交流發(fā)電機（如桑塔納、奧迪等轎車）來說，在三相繞組的中性點處接上兩只中性點二極管（功率二極管），并通過兩只中性點二極管與橋式整流器的正、負輸出端相連，如圖2-15所示為原理圖。,圖2-15 具有中性點二極管的整流電路a）電壓波形 b）原理圖,第二節(jié) 交流發(fā)電機的工作原理,三、勵磁方法 圖2-16所示為交流發(fā)電機的勵磁電路。,圖2-16 交流發(fā)電機的勵磁電路,第二節(jié) 交流發(fā)電機的工作原理,以上分析的勵磁電路

35、只是一個基本電路，這樣的勵磁電路還存在著一個缺點，即駕駛員如果在發(fā)動機熄火后忘記將點火開關S關閉，蓄電池就會通過調(diào)節(jié)器向發(fā)電機勵磁繞組長時間放電。針對這一問題，有很多車型使用了九管交流發(fā)電機。如圖2-17所示。,圖2-17 九管交流發(fā)電機的原理圖1—勵磁二極管 2—點火開關S 3—充電指示燈 4—調(diào)節(jié)器 5—負載,返回本章目錄,第三節(jié) 交流發(fā)電機的工作特性,一、輸出特性 表2-3為國產(chǎn)交流發(fā)電機的主要性能指標。,

36、表2-3 國產(chǎn)交流發(fā)電機的主要性能指標,第三節(jié) 交流發(fā)電機的工作特性,(續(xù)),第三節(jié) 交流發(fā)電機的工作特性,圖2-18所示為交流發(fā)電機的輸出特性曲線。 二、空載特性 空載特性是研究發(fā)電機在空載運行時，其端電壓U隨轉速n變化的關系，即輸出電流I=0時，U=f（n）的曲線，如圖2-19所示。,圖2-18 交流發(fā)電機的輸出特性曲線,圖2-19 交流發(fā)電機的空載特性曲線,第三節(jié) 交流發(fā)電機的工作特性,三、外特性

37、 外特性是研究發(fā)電機轉速n一定時，其端電壓U與輸出電流I的關系，即轉速n=常數(shù)時，U=f（I）的曲線，如圖2-20所示。 從外特性曲線可以看出發(fā)電機電壓受負載影響的程度：如果發(fā)電機在高速運轉時，突然失去負載，發(fā)電機電壓會突然升高，致使發(fā)電機及調(diào)節(jié)器等內(nèi)部電子元件有被擊穿的危險。,圖2-20 交流發(fā)電機的外特性曲線,返回本章目錄,第四節(jié) 交流發(fā)電機的調(diào)節(jié)器,一、電壓調(diào)節(jié)器的工作原理 二、電壓調(diào)節(jié)器的分類

38、 交流發(fā)電機調(diào)節(jié)器可分為：觸點式電壓調(diào)節(jié)器、晶體管調(diào)節(jié)器和集成電路調(diào)節(jié)器。三種調(diào)節(jié)器的基本原理都是以轉速為基礎，通過改變勵磁電流，來維持發(fā)電機的輸出電壓保持恒定。,返回本章目錄,第五節(jié) 晶體管調(diào)節(jié)器,一、晶體管調(diào)節(jié)器 圖2-21所示為晶體管調(diào)節(jié)器的基本電路。,圖2-21 晶體管調(diào)節(jié)器的基本電路,第五節(jié) 晶體管調(diào)節(jié)器,二、JFT106型調(diào)節(jié)器 JFT106型調(diào)節(jié)器屬于外搭鐵式晶體管調(diào)節(jié)器，圖2-22

39、所示為解放CA1092型汽車用JFT106型晶體管調(diào)節(jié)器工作原理圖。,圖2-22 解放CA1092型汽車用JFT106型晶體管調(diào)節(jié)器工作原理圖,第五節(jié) 晶體管調(diào)節(jié)器,三、集成電路調(diào)節(jié)器 集成電路調(diào)節(jié)器，根據(jù)不同的電壓檢測方法可分為發(fā)電機電壓檢測法和蓄電池電壓檢測法兩種電路，如圖2-23所示。,圖2-23 集成電路調(diào)節(jié)器的基本電路a）發(fā)電機電壓檢測法 b）蓄電池電壓檢測法1、6—發(fā)電機 2、5—集成電路調(diào)節(jié)器

40、3、4—充電指示燈,第五節(jié) 晶體管調(diào)節(jié)器,四、集成電路調(diào)節(jié)器實例 圖2-24所示為廣泛使用的內(nèi)裝集成電路調(diào)節(jié)器的整體式交流發(fā)電機的原理電路，為蓄電池電壓檢測法。,圖2-24 內(nèi)裝集成電路調(diào)節(jié)器的整體式交流發(fā)電機的電路原理1—發(fā)電機 2—集成電路調(diào)節(jié)器 3—充電指示燈,返回本章目錄,第六節(jié) 充電指示燈的控制電路,一、利用中性點電壓，通過起動復合繼電器控制充電指示燈 東風EQ1092、解放CA1092均采

41、用這一控制方式，如圖2-25所示。,圖2-25 東風EQ1092、解放CA1092充電指示燈控制電路,第六節(jié) 充電指示燈的控制電路,二、利用二極管來控制充電指示燈 法國沃爾沃汽車采用這一簡單的控制方式，即利用二極管的單向?qū)щ娦钥刂瞥潆娭甘緹簦鐖D2-26所示。,圖2-26 法國沃爾沃汽車充電指示燈控制電路,返回本章目錄,第七節(jié) 汽車交流發(fā)電機實例,一、奧迪、紅旗轎車所用的交流發(fā)電機電路圖(圖2-27),圖2-27

42、 奧迪、紅旗轎車所用的交流發(fā)電機電路圖1—勵磁繞組 2—電壓調(diào)節(jié)器 3—勵磁二極管 4—充電指示燈 5—防干擾電容器,第七節(jié) 汽車交流發(fā)電機實例,二、夏利轎車所用的整體式交流發(fā)電機的電路圖(圖2-28),圖2-28 夏利轎車所用的整體式交流發(fā)電機的電路圖,返回本章目錄,第八節(jié) 充電系的故障診斷,一、發(fā)動機起動后，充電指示燈仍亮 1． 調(diào)節(jié)器單獨安裝的情況 1）如圖2-29所示為內(nèi)搭鐵式交流發(fā)

43、電機不發(fā)電的診斷方法。,圖2-29 內(nèi)搭鐵式交流發(fā)電機不發(fā)電的診斷方法1—發(fā)電機 2—調(diào)節(jié)器,第八節(jié) 充電系的故障診斷,2）如圖2-30所示為外搭鐵式交流發(fā)電機不發(fā)電的診斷方法。在診斷之前，先檢查發(fā)電機傳動帶有無松滑現(xiàn)象，檢查調(diào)節(jié)器的火線是否正常，檢查發(fā)電機的磁場接線柱F1是否有“火”。,2-30 外搭鐵式交流發(fā)電機不發(fā)電的診斷方法1—發(fā)電機 2—調(diào)節(jié)器,第八節(jié) 充電系的故障診斷,2.整體式交流發(fā)電機 以奧迪

44、、紅旗轎車為例（參見圖2-27）。 二、發(fā)動機起動后，充電指示燈亮，發(fā)動機高速運行時，充電指示燈熄滅。 三、汽車運行時，經(jīng)常燒燈泡、熔絲及各種開關等電器設備。 四、打開點火開關，充電指示燈不亮 這種情況說明充電指示燈電路有故障。故障可能是：充電指示燈線路有斷路的地方，對于奧迪、紅旗轎車來說，這類發(fā)電機也可能是發(fā)電機的電刷損壞；對于東風、解放汽車來說，這類發(fā)電機也可能是組合繼電器有故障。

45、 五、汽車運行時，發(fā)電機或傳動帶有異響 交流發(fā)電機的異響有可能是發(fā)電機軸承或傳動帶引起的。,返回本章目錄,第九節(jié)交流發(fā)電機的故障測試與修理,一、 整機測試 1. 測量各接線柱之間的電阻 利用萬用表的(R×1)擋測量“F”與“-”之間的電阻值，測量“+”與“-”之間和“+”與“F”之間的正、反向電阻值，也可以判斷交流發(fā)電機內(nèi)部的技術狀況，其標準值見表2-4。 2.空載轉速的測

46、試 空載電壓的測試在萬能試驗臺上進行，接線方法如圖2-31所示。 3.滿載轉速的測試 有些故障，在沒有電流輸出的情況下是表現(xiàn)不出來的，所以在對發(fā)電機進行空載轉速測試后，應再作滿載轉速測試。滿載轉速測試可以接著空載轉速進行，如圖2-31所示。,第九節(jié)交流發(fā)電機的故障測試與修理,表2-4 交流發(fā)電機各接線柱之間的電阻值 （單位：Ω）,第九節(jié)交流發(fā)電機的故障測試與修理,圖2-31 交

47、流發(fā)電機的空載和滿載測試,第九節(jié)交流發(fā)電機的故障測試與修理,4.用示波器觀察輸出電壓波形 當交流發(fā)電機有故障時，其輸出電壓的波形將出現(xiàn)異常，因此根據(jù)輸出電壓波形可以判斷交流發(fā)電機內(nèi)部二極管及定子繞組是否有故障，交流發(fā)電機出現(xiàn)各種故障時輸出電壓的波形如圖2-32所示。,圖2-32 交流發(fā)電機出現(xiàn)各種故障時輸出電壓的波形,第九節(jié)交流發(fā)電機的故障測試與修理,二、交流發(fā)電機零部件的檢修 1.轉子的檢修

48、 如圖2-33所示，用萬用表可檢測勵磁繞組是否短路和斷路。如果阻值低于標準值（見表2-4），則說明勵磁繞組短路；如果阻值為無窮大，則說明勵磁繞組斷路。 如圖2-34所示，用萬用表可檢測勵磁繞組是否搭鐵。,圖2-33 用萬用表可檢測勵磁繞組是否短路和斷路,圖2-34 用萬用表可檢測勵磁繞組是否搭鐵,第九節(jié)交流發(fā)電機的故障測試與修理,2.定子的檢修 如圖2-35所示，用萬用表可檢測定子繞組是否斷路。

49、如圖2-36所示，用萬用表可檢測定子繞組是否搭鐵。 3.二極管的檢修 4.電刷的檢測,圖2-35 用萬用表可檢測定子繞組是否斷路,圖2-36 用萬用表可檢測定子繞組是否搭鐵,返回本章目錄,第十節(jié) 調(diào)節(jié)器的測試,一、內(nèi)搭鐵式晶體管調(diào)節(jié)器的測試 按圖2-37所示方法，可對內(nèi)搭鐵式晶體管調(diào)節(jié)器進行測試。 二、外搭鐵式晶體管調(diào)節(jié)器的測試 按圖2-38所示方法，可對外搭鐵式晶體管調(diào)節(jié)器進

50、行測試。,圖2-37 內(nèi)搭鐵式晶體管調(diào)節(jié)器的測試,圖2-38 外搭鐵式晶體管調(diào)節(jié)器的測試,第十節(jié) 調(diào)節(jié)器的測試,三、集成電路調(diào)節(jié)器的測試 整體式交流發(fā)電機的勵磁繞組一般是通過調(diào)節(jié)器搭鐵的。根據(jù)這一原理，按圖2-39所示方法，先將可調(diào)直流電流與集成電路調(diào)節(jié)器用導線連接好，測試方法與上述兩種方法相同。,圖2-39 集成電路調(diào)節(jié)器的測試,返回本章目錄,第十一節(jié)交流發(fā)電機與調(diào)節(jié)器的使用及維護,一、交流發(fā)電機與調(diào)節(jié)器的

51、使用注意事項 二、交流發(fā)電機與調(diào)節(jié)器的維護注意事項 1.檢測充電系統(tǒng)前，需進行初步檢驗 1）發(fā)電機傳動帶的狀況。過松將影響發(fā)電機的發(fā)電量，過緊將導致軸承過早損壞。如圖2-40所示為奧迪轎車發(fā)電機傳動帶松緊度的檢測，a的標準值為10～15mm。 2）發(fā)電機、調(diào)節(jié)器的線束連接。 3）蓄電池的電纜線和極樁，發(fā)動機與底盤的搭鐵線。 4）檢查蓄電池有無充電不足的跡象。

52、 5）檢查蓄電池有無過充電的跡象。 2.解體后清潔各個部件，在進行零部件檢測前進行簡單檢驗 1）如圖2-41所示，通過使前后軸承在轉子軸上旋轉的辦法檢查軸承有無噪聲、晃動或發(fā)澀。,第十一節(jié)交流發(fā)電機與調(diào)節(jié)器的使用及維護,2）目測檢查集電環(huán)。 3）目測定子繞組和勵磁繞組轉子有無絕緣物燒蝕的跡象，如果有，更換定子或轉子總成。 4）目測前后端蓋、風扇及帶輪有無裂紋。 5）電刷高

53、度小于7mm時，必須更換。 3.發(fā)電機的拆卸注意事項 1） 必須首先拆下蓄電池的搭鐵線，然后才可以斷開發(fā)電機與調(diào)節(jié)器的線束。 2） 當拆卸發(fā)電機軸承時，必須使用拉力器，如圖2-42所示。 3） 一般情況下，發(fā)電機的帶輪、風扇和前端蓋不必從轉子軸上拆卸。 4） 拆卸整流器及后端蓋上的接線柱時，所有絕緣襯套和絕緣墊圈，不得丟失。 4.就車維修檢測時注意事項,第十一節(jié)交

54、流發(fā)電機與調(diào)節(jié)器的使用及維護,圖2-40 奧迪轎車發(fā)電機傳動帶松緊度的檢測,圖2-41 發(fā)電機軸承的檢測,圖2-42 用拉力器拆卸發(fā)電機軸承,返回本章目錄,第三章 起動機,,,第四節(jié) 電磁開關,第三節(jié) 傳動機構,第二節(jié) 串礪式直流電動機,第一節(jié) 概述,,第五節(jié) 起動機的工作特性,第六節(jié) 起動機的典型結構,返回目錄,第三章 起動機,,,第十節(jié) 起動機的使用與維護,第九節(jié) 起動機的檢修與試驗,第八節(jié) 起動機的

55、故障診斷,,第七節(jié) 起動機的控制電路,返回目錄,第一節(jié) 概述,一、起動系的組成 起動系是由蓄電池、起動機、起動繼電器、點火開關等組成，如圖3-1所示。,圖3-1 起動系的組成1—蓄電池 2—搭鐵電纜 3—起動機電纜4—起動機 5—飛輪 6—點火開關 7—起動繼電器,第一節(jié) 概述,二、起動機的組成 起動機(俗稱“馬達”)是起動系的主要組成部分，由串勵式直流電動機、傳動機構和電磁開關三部分組成，

56、如圖3-2所示為起動機的結構圖。,圖3-2 起動機的結構圖a)整體結構圖 b) 分解圖1—傳動機構 2—電磁開關 3—串勵式直流電動機 4—撥叉 5—活動鐵心 6—墊圈 7—彈簧8—頂桿 9—線圈體 10、12—絕緣墊 11—接觸盤 13—接線柱 14—連接銅片 15—電刷16—端蓋 17—防護罩 18—穿釘 19—搭鐵電刷 20—外殼 21—定子繞組 22—電樞23—單向離合器 24—驅(qū)動齒輪,第一節(jié) 概述,三、起動機

57、的分類 四、起動機的型號 起動機的型號如下所示。 12345 1—產(chǎn)品代號 2—電壓等級代號，電壓等級代號：1表示12V； 3—功率等級代號，功率等級代號其含義見表3-1。 4—設計序號。 5—變型代號。,表3-1 起動機功率等級,返回本章目錄,第二節(jié) 串勵式直流電動機,一、工作原理 直流電動機是將電能轉化為

58、機械能的裝置，是以通電導體在磁場中受磁場力作用這一原理為基礎制成的，其工作原理如圖3-3所示。,圖3-3 直流電動機的工作原理,第二節(jié) 串勵式直流電動機,二、構造 直流電動機的構造是由電樞、磁極、換向器、電刷等組成，如圖3-4所示。,圖3-4 直流電動機的構造1—端蓋 2—電刷架 3—接線柱 4—電樞 5—磁極固定螺釘 6—磁極鐵心 7—勵磁繞組 8—電刷,第二節(jié) 串勵式直流電動機,1.電樞

59、 電樞由電樞軸、電樞繞組、換向器、鐵心等組成，其作用是產(chǎn)生電磁轉矩，如圖3-5a所示。電樞繞組的兩端均勻地焊在換向器片上，電樞繞組一般常用波繞法，如圖3-5b所示。,圖3-5 電樞的結構與電樞繞組的展開圖a) 電樞的結構 b) 電樞繞組的展開圖1—換向器 2—鐵心 3—電樞繞組 4—電樞軸 5—電樞繞組6—換向器 7—電刷,第二節(jié) 串勵式直流電動機,2.磁極 磁極的作用是產(chǎn)生磁場，由鐵心和勵磁繞組構成。為增大磁

60、場強度，大多數(shù)起動機采用四個磁極。通過螺釘將磁極鐵心固定在電動機的外殼上，磁極與磁路如圖3-6所示。,圖3-6 磁極與磁路a) 磁極 b) 磁路1—接線柱 2—勵磁繞組 3—電刷 4—鐵心,第二節(jié) 串勵式直流電動機,勵磁繞組與電樞繞組常見的接法如圖3-7所示，由于勵磁繞組與電樞繞組串聯(lián)，故稱為串勵式直流電動機。,圖3-7 勵磁繞組與電樞繞組的接法a) 四個勵磁繞組串聯(lián)b) 勵磁繞組兩兩串聯(lián)后再并聯(lián),第二節(jié) 串勵式

61、直流電動機,3.電刷與電刷架 電刷與電刷架的作用是將電流引入電動機使電樞產(chǎn)生定向轉矩。電刷一般是用銅和石墨粉壓制而成，有利于減小電阻及增加耐磨性。電刷裝在電刷架中，借彈簧壓力壓在換向器上，如圖3-8所示。 4.軸承,圖3-8 電刷與電刷架1—換向器 2—電刷 3—盤形彈簧 4—搭鐵電刷架5—絕緣墊 6—絕緣電刷架 7—搭鐵電刷,返回本章目錄,第三節(jié) 傳動機構,一、汽車發(fā)動機對起動機傳動機構的要求

62、 圖3-9所示為傳動機構的工作示意圖。,圖3-9 傳動機構的工作示意圖a) 起動機靜止狀態(tài) b) 驅(qū)動齒輪與飛輪齒圈正在嚙合 c) 完全嚙合1—飛輪 2—驅(qū)動齒輪 3—單向離合器 4—撥叉 5—活動鐵心6—電磁開關 7—電樞,第三節(jié) 傳動機構,二、常見的起動機單向離合器 1.滾柱式單向離合器 滾柱式單向離合器的原理是通過改變滾柱在楔形槽中的位置來實現(xiàn)分離和結合，其結構如圖3-1

63、0所示。,圖3-10 滾柱式單向離合器結構1—驅(qū)動齒輪 2—外殼 3—十字塊 4—滾柱 5—彈簧與壓帽 6—護蓋 7—彈簧座 8—彈簧 9—移動襯套 10—傳動套筒 11—卡簧 12—墊圈,第三節(jié) 傳動機構,其工作過程如下：當起動機開始工作時，撥叉撥動移動襯套9，使驅(qū)動齒輪1與發(fā)動機飛輪齒圈嚙合，此時，再加上飛輪齒圈給驅(qū)動齒輪1的反作用力，滾柱在摩擦力矩的作用下，滾入楔形槽的窄端而卡死(如圖3-11a)，于是驅(qū)動齒輪1和傳動套

64、筒10為一個整體，帶動飛輪，起動發(fā)動機。此時，滾柱滾向楔形槽的寬端而打滑(如圖3-11b)。,圖3-11 滾柱式單向離合器工作原理a) 起動時傳遞電磁轉矩 b) 起動后打滑1—驅(qū)動齒輪 2—外殼 3—十字塊 4—滾柱 5—彈簧與壓帽 6—楔形槽 7—飛輪,第三節(jié) 傳動機構,2.摩擦片式單向離合器 摩擦片式單向離合器的原理是通過主、從動摩擦片的壓緊和放松來實現(xiàn)分離，其結構如圖3-12所示。,圖3-12 摩擦

65、片式單向離合器結構a) 裝配圖 b)解體圖1—驅(qū)動齒輪與外接合鼓 2—螺母 3—彈性圈 4—壓環(huán) 5—調(diào)整墊圈 6—從動摩擦片7—主動摩擦片 8、12—卡環(huán) 9—內(nèi)接合鼓 10—傳動套筒 11—移動襯套 13—緩沖彈簧 14—擋圈,第三節(jié) 傳動機構,3.彈簧式單向離合器 彈簧式單向離合器的原理是通過扭力彈簧的徑向收縮和放松來實現(xiàn)分離和接合，其結構如圖3-13所示。,圖3-13 彈簧式單向離合器結構1—驅(qū)動齒輪與套

66、筒 2—護套 3—扭力彈簧 4—傳動套筒 5—墊圈 6—移動襯套 7—卡簧 8—緩沖彈簧,返回本章目錄,第四節(jié) 電磁開關,一、電磁開關的結構 圖3-14所示為電磁開關的結構與工作原理。,圖3-14 電磁開關的結構與工作原理1、3—主接線柱 2—點火線圈附加電阻短路接線柱 4—點火開關 5—起動接線柱6—接觸盤 7—吸拉線圈 8—保持線圈 9—活動鐵心 10—調(diào)節(jié)螺釘 11—撥叉 12—單向離合器 13—驅(qū)動齒輪 14—

67、飛輪,第四節(jié) 電磁開關,二、起動機的工作過程 1) 起動時，將點火開關S打到ST擋，電磁開關通電，其電路如下： 蓄電池正極→主接線柱3→點火開關S→起動接線柱5保持線圈8→搭鐵。 吸拉線圈7→主接線柱1→串勵式直流電動機→搭鐵。 主電路接通的同時，接觸盤6將接線柱2接通，使點火線圈的附加電阻短接，提高點火電壓?，F(xiàn)在附加電阻已經(jīng)很少采用，所以這個接線柱或不接線，或已經(jīng)取消。,返回本章目錄,

68、第五節(jié) 起動機的工作特性,一、串勵式直流電動機的工作特性 在直流電動機中，勵磁繞組與電樞繞組的連接方式可分為：串勵式、并勵式和復勵式三種形式，如圖3-15所示。 1.轉矩特性。如圖3-15a所示。,圖3-15 直流電動機的勵磁方法a) 串勵式 b) 并勵式 c) 復勵式,第五節(jié) 起動機的工作特性,2.轉速特性 串勵式直流電動機在輕載時IS小，轉速高；重載時IS大，轉速低，如圖3-16所示的