電源系的檢修

汽車電源系統(tǒng)

蓄電池發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器掌握蓄電池的結(jié)構(gòu)與原理；學(xué)會檢測與維護(hù)蓄電池;掌握發(fā)電機(jī)的作用和結(jié)構(gòu)；了解發(fā)電機(jī)的工作原理與特性，學(xué)會檢測與維護(hù)發(fā)電機(jī)；學(xué)會診斷與排除汽車充電系統(tǒng)常見故障教學(xué)目的和要求項(xiàng)目描述汽車各用電設(shè)備的正常工作，都離不開汽車電源系統(tǒng)。汽車電源系統(tǒng)主要由蓄電池、發(fā)電機(jī)、電壓調(diào)節(jié)器、充電指示燈、點(diǎn)火開關(guān)及其連接線路等組成。兩個電源任務(wù)1汽車蓄電池的檢測與維護(hù)一、汽車蓄電池的作用特點(diǎn)起動時(shí)，蓄電池單獨(dú)供電低速時(shí)，同時(shí)供電正常時(shí)，發(fā)電機(jī)供電并充電超載時(shí)，同時(shí)供電

電源系的組成：發(fā)電機(jī)（發(fā)電）調(diào)節(jié)器（保持發(fā)電機(jī)電壓恒定）蓄電池（儲能、供電）電流表（指示充放電電流大?。┒⑿铍姵氐幕窘Y(jié)構(gòu)極板隔板外殼極樁聯(lián)條基本組成：外殼，極板，隔板，電解液有干荷式和免維護(hù)蓄電池之分免維護(hù)電池：免維護(hù)電池由于自身結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢，電解液的消耗量非常小，在使用壽命內(nèi)基本不需要補(bǔ)充蒸餾水。它還具有耐震、耐高溫、體積小、自放電小的特點(diǎn)。使用壽命一般為普通電池的兩倍。免維護(hù)蓄電池電解液密度高于1.26或充電高于65%時(shí)，小球浮起，指示器顯示綠色。當(dāng)充電低于65%時(shí)，小球下沉，指示器顯示黑色，表明需要充電。當(dāng)電解液液面較低時(shí)，指示器顯示無色或淺黃色，該蓄電池應(yīng)該更換。電量指示器工作原理免維護(hù)蓄電池

有些免維護(hù)蓄電池在內(nèi)部裝有一只指示荷電狀態(tài)的相對密度計(jì)，俗稱“電眼”三、蓄電池的工作原理

蓄電池充電終了的特征如下：蓄電池內(nèi)產(chǎn)生大量氣泡，即出現(xiàn)“沸騰”現(xiàn)象；

蓄電池端電壓上升至最大值，且2h內(nèi)不再增加；電解液相對密度上升至最大值，且2~3h內(nèi)不再增加

蓄電池放電終了的特征如下：單格電壓放電至終止電壓(以20h放電率放電，單格電壓降至1.75V)；電解液相對密度降到最低值1.11原理：PbO2+2H2SO4+Pb--->PbSO4+2H2O+PbSO4(放電反應(yīng))PbSO4+2H2O+PbSO4--->PbO2+2H2SO4+Pb(充電反應(yīng))四、蓄電池的使用和維護(hù)蓄電池的正確使用五、蓄電池的檢測

(1)檢查蓄電池殼體是否有損壞，因?yàn)闅んw損壞可能引起酸液溢出。(2)檢查蓄電池接線柱(蓄電池導(dǎo)線接頭)是否有損壞或有硫化現(xiàn)象。蓄電池接線柱損壞將無法保證蓄電池接線柱接觸良好。（一）檢查外殼還有接線柱檢測蓄電池的液面高度（二）檢查蓄電池電解液液面高度可以通過殼體上的上限線和下限線檢查，液面應(yīng)在這之間電解液液面必須保持在極板上沿10~15mm處可用玻璃管進(jìn)行檢查，電解液液面高度較低時(shí)可添加蒸餾水。免維護(hù)蓄電池通過電眼檢查檢測蓄電解液的密度（三）蓄電池放電程度的檢查一般采用密度計(jì)測量電解液密度來估算或用高放電計(jì)測量電池電壓的方法來判定蓄電池的放電程度。電解液密度下降0.01g/cm3,就相當(dāng)于蓄電池放電6%。當(dāng)判定蓄電池在夏節(jié)放電超過50%、冬季超過25%是蓄電池不宜再使用，應(yīng)及時(shí)充電密度計(jì)1、用高率放電計(jì)測量蓄電池的端電壓稍用力將放電計(jì)的測試針與蓄電池極柱緊密連接，并保持收3~5s，如果蓄電池電壓能保持在9.6V以上，說明蓄電池性能良好，但存電不足；如果電壓穩(wěn)定在10.6~11.6V，說明存電很足；若電壓更換迅速下降，說明蓄電池已經(jīng)損壞（四）蓄電池端電壓的檢測2、用萬用表測量蓄電池靜止電動勢就車檢查時(shí)，將發(fā)動機(jī)及所有電器設(shè)氣系統(tǒng)關(guān)閉，萬用表設(shè)置在直流電壓擋，將表筆與蓄電池正負(fù)極連接，接通前照燈元關(guān)燈1min，消除表面充電現(xiàn)象，后關(guān)閉燈光，待到電壓穩(wěn)定后記錄電壓值。充足的12V蓄電池電壓應(yīng)在12.6V以上；一般情況下是12.4V說明蓄電池充電75%；測得電壓是12.2V說明充電50%；測得電壓是12V說明充電25%。（四）蓄電池端電壓的檢測任務(wù)2汽車發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)、原理與檢測發(fā)電機(jī)位置1）放置于發(fā)動機(jī)前端由曲軸皮帶輪帶動2）電樞線與蓄電池正極相連3）發(fā)動機(jī)上會一個三線或單線的線插頭

發(fā)電機(jī)是汽車用電設(shè)備的主要電源。在汽車正常運(yùn)行期間，發(fā)電機(jī)向除起動機(jī)之外的其它用電設(shè)備供電，并向蓄電池充電。

汽車上所用的發(fā)電機(jī)大多為三相交流發(fā)電機(jī)。汽車上采用硅整流交流發(fā)電機(jī)，它以硅二極管為整流器，將交流電轉(zhuǎn)變成直流電。具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、功率高、工作可靠、壽命長、維修方便等特點(diǎn)。一、汽車交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)組成；主要包括帶輪、風(fēng)扇、前后端蓋、定子總成、轉(zhuǎn)子總成、整流原件、電刷及電刷架等元件。交流發(fā)電機(jī)的分解圖散熱板前端蓋風(fēng)扇后端蓋硅二極管轉(zhuǎn)子定子總成

帶輪1.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子的功用是產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子軸、勵磁繞組（又稱磁場繞組）、兩塊爪極、磁軛、滑環(huán)等組成轉(zhuǎn)子是發(fā)電機(jī)的磁場部分，它主要由兩塊爪極、磁場繞組、滑環(huán)及軸等組成，見圖2．2。2.定子（又稱電樞）

定子的功用是產(chǎn)生三相交流電。定子是由定子鐵心和三相定子繞組組成，固定在前后端蓋之間。三相定子繞組定子鐵心3.整流器整流器的功用是將定子繞組產(chǎn)生的三相交流電變?yōu)橹绷麟姡浯巫柚剐铍姵仉娏飨虬l(fā)電機(jī)倒流，避免燒壞電機(jī)。。整流器由整流板和整流二極管組成。6只硅整流二極管分為正極管和負(fù)極管兩種類型，引出電極為正極稱為正極管，3只正極管裝在同一塊板上，稱為正整流板（帶有發(fā)電機(jī)輸出B+接線柱）；引出電極為負(fù)極稱為負(fù)極管，3只負(fù)極管安裝在同一塊板上，稱為負(fù)整流板。整流器4、端蓋及電刷組件端蓋一般分為前端蓋和后端蓋，起支撐轉(zhuǎn)子、定子、整流器和電刷組件的作用。電刷組件由電刷、電刷架和電刷彈簧組成。5、調(diào)節(jié)器交流發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器的功用

1.電壓調(diào)節(jié)器是把發(fā)電機(jī)的輸出電壓控制在規(guī)定范圍內(nèi)的調(diào)節(jié)裝置，其功用是在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速大幅度變化時(shí)，自動控制發(fā)電機(jī)的輸出電壓基本不變（12V的車一般為14V左右），防止發(fā)電機(jī)的電壓過高而燒壞用電設(shè)備和導(dǎo)致蓄電池過充電，同時(shí)也防止發(fā)電機(jī)電壓過低而使用電設(shè)備不能正常工作和蓄電池充電不足。2.交流發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器的工作原理電壓調(diào)節(jié)器就是利用自動調(diào)節(jié)勵磁電流來改變磁極磁通大小的原理來調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)電壓的。

電子調(diào)節(jié)器搭鐵形式電子調(diào)節(jié)器按所匹配的交流發(fā)電機(jī)搭鐵類型可分為內(nèi)搭鐵型電子調(diào)節(jié)器和外搭鐵型電子調(diào)節(jié)器兩種。二、交流發(fā)電機(jī)的工作原理動體場中生電流閉合的導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電流。1.發(fā)電原理1、磁軛2、磁場繞組3、爪極（N）4、定子鐵芯5、定子繞組6、爪極（S）7、磁通8、轉(zhuǎn)子軸交流發(fā)電機(jī)的磁路圖2.整流原理整流器利用二極管的單向?qū)щ娦詫⒔涣麟娹D(zhuǎn)換為直流電3.勵磁方式交流發(fā)電機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)電機(jī)的電壓低于蓄電池的電動勢時(shí)，由蓄電池供給磁場繞組勵磁電流當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速升高，發(fā)電機(jī)電壓高于蓄電池的電動勢時(shí)，勵磁電流由發(fā)電機(jī)自給。先他勵，后自勵發(fā)電機(jī)的勵磁電路

在發(fā)動機(jī)起動期間，發(fā)電機(jī)電壓D+＜蓄電池電壓時(shí)，整流二極管截止，發(fā)電機(jī)不能對外輸出，由蓄電池供給磁場電流：蓄電池+→點(diǎn)火開關(guān)→充電指示燈→調(diào)節(jié)器→磁場繞組→搭鐵當(dāng)發(fā)動機(jī)起動時(shí)，發(fā)電機(jī)電壓＞蓄電池電壓，發(fā)電機(jī)自勵。三、交流發(fā)電機(jī)與調(diào)節(jié)器的正確使用與維護(hù)交流發(fā)電機(jī)與調(diào)節(jié)器在使用過程中應(yīng)特別注意以下幾點(diǎn)：

1及時(shí)清理，保持清潔。發(fā)電機(jī)外殼及接線柱的灰塵、污垢要及時(shí)清理，以免外殼銹蝕，造成接觸不良。發(fā)電機(jī)工作240h后，應(yīng)使用浸有汽油或酒精的紗布將電刷和滑環(huán)上的油污清理干凈。

2定期檢查電刷。發(fā)電機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電刷容易磨損，當(dāng)電刷磨損到一定程度時(shí)，應(yīng)及時(shí)更換，以免造成電刷與滑環(huán)接觸不良引起火花，電刷與滑環(huán)的接觸面積應(yīng)不小于75%，電刷在電刷架內(nèi)應(yīng)活動自如，否則均應(yīng)更換電刷總成。

3保證發(fā)電機(jī)的潤滑。發(fā)電機(jī)每工作1000h后，應(yīng)檢查并補(bǔ)充發(fā)電機(jī)前、后軸承的潤滑油，潤滑油以充滿軸承空間的2/3為宜。

4經(jīng)常檢查發(fā)電機(jī)皮帶的松緊度。若皮帶過松將使發(fā)電機(jī)發(fā)電量減小，若皮帶過緊將導(dǎo)致發(fā)電機(jī)軸承過早損壞。發(fā)電機(jī)的皮帶松緊度檢查如圖1-3-6所示，用30～40N的壓力施加在皮帶的中部，皮帶撓度應(yīng)為10～15mm，否則應(yīng)調(diào)整。5發(fā)電機(jī)工作時(shí)，不允許用搭鐵試火的方法來檢查發(fā)電機(jī)是否發(fā)電，否則可能損壞發(fā)電機(jī)的整流器。

6發(fā)電機(jī)正常工作時(shí)，不可隨意拆動用電設(shè)備的連接導(dǎo)線，以防止引起電路中的瞬時(shí)過電壓，損壞電子元件。

7發(fā)動機(jī)熄火后，應(yīng)及時(shí)關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，以防止蓄電池通過發(fā)電機(jī)勵磁電路放電。停車期間若需使用汽車收放機(jī)，一定要將點(diǎn)火開關(guān)打到ACC（附件）擋。

8聽到發(fā)電機(jī)異響時(shí)應(yīng)及時(shí)檢查。聽到發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)聲音不正常時(shí)，應(yīng)立即停車檢查，首先應(yīng)檢查發(fā)電機(jī)皮帶是否過松，必要時(shí)還應(yīng)拆檢發(fā)電機(jī)，檢查前、后端蓋軸承磨損和潤滑狀況，防止軸承磨損后導(dǎo)致發(fā)電機(jī)掃膛報(bào)廢。

9發(fā)現(xiàn)故障應(yīng)及時(shí)檢修。在使用的過程中，若發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)發(fā)電量過?。ㄆ涮卣魇禽敵鲭妷涸?3V以下，蓄電池經(jīng)常虧電、燈光暗淡）、發(fā)電量過大（其特征是輸出電壓在15V以上，燈光發(fā)出刺眼的白光，且經(jīng)常燒燈泡），應(yīng)及時(shí)檢修，不可讓發(fā)電機(jī)帶病工作，以免

擴(kuò)大故障范圍。

10正確區(qū)分發(fā)電機(jī)和調(diào)節(jié)器的搭鐵形式。一般發(fā)電機(jī)和調(diào)節(jié)器的搭鐵形式應(yīng)一致，配套使用。若需要代換使用，應(yīng)同時(shí)改變發(fā)電機(jī)和調(diào)節(jié)器的接線方式。四、汽車發(fā)電機(jī)的檢測1.檢測發(fā)電機(jī)的集電環(huán)和電刷還有風(fēng)扇目測集電環(huán)表面燒蝕情況測量電刷長度測量滑環(huán)直徑游標(biāo)卡尺測量表面無燒蝕，無溝槽，無損壞風(fēng)扇葉沒有破損2.檢測發(fā)電機(jī)的軸承軸承檢查方法：1、發(fā)動機(jī)運(yùn)行時(shí)，用聽診器檢查是否存在不規(guī)則異響。2、發(fā)電機(jī)拆卸后檢查是否存在規(guī)則的金屬刮痕。由于軸承磨損后造成同軸度偏差，所以產(chǎn)生以上兩種現(xiàn)象。

軸承磨損會先于軸變形的發(fā)生，所以在實(shí)際生產(chǎn)中會先檢查軸承的磨損。3.檢測發(fā)電機(jī)的磁場、定子繞組電阻的檢測繞組的測量項(xiàng)目導(dǎo)通性測量繞組之間的導(dǎo)通性，使用萬用表200歐姆檔。絕緣性測量繞組與金屬外殼之間的絕緣性，使用萬用表20兆歐姆檔。導(dǎo)通絕緣導(dǎo)通絕緣PS：測電阻時(shí)要先測萬用表的內(nèi)阻4.檢測發(fā)電機(jī)整流器上的二極管

根據(jù)二極管單向?qū)щ娦?，測量正、反向電阻。發(fā)電機(jī)整流器上正、負(fù)二極管的正向電阻一般為8～10Ω，正、負(fù)二極管的反向電阻一般為∞。若測得某二極管的正、反電阻接近為0，說明該二極管擊穿短路；若測得某二極管的正、反電阻均為∞，說明該二極管內(nèi)部斷路。

PS:發(fā)電機(jī)整流器上只要有1個二極管短路或斷路都應(yīng)更換整流器總成。請留意萬用表筆的接法五、汽車充電系統(tǒng)常見故障的診斷與排除常見故障一、不充電

不充電的可能原因有：

①連接導(dǎo)線斷路、短路、連接處松動等。②發(fā)電機(jī)損壞。如轉(zhuǎn)子或定子繞組短路或斷路、電刷磨損、硅整流二極管損壞等。③調(diào)節(jié)器損壞或電壓值太低。二、過充電

過充電引起蓄電池壽命縮短，主要原因是調(diào)節(jié)器電壓值太高。故障分析

充電不足的可能原因有：

①連接導(dǎo)線有輕微的短路、連接點(diǎn)松動或接觸不良等。②發(fā)電機(jī)故障。如轉(zhuǎn)子或定子繞組層間短路、電刷磨損或彈簧彈力不足、硅整流二極管不良或個別二極管開路、皮帶過松等。③調(diào)節(jié)器電壓值調(diào)整不當(dāng)（太低）。三、充電不足故障分析

故障現(xiàn)象：一輛BJ2020型汽車發(fā)動機(jī)正常工作時(shí)，電流表經(jīng)常顯示在放電狀態(tài)，只是在化油器節(jié)氣門開度較大時(shí)，電流表指針指向?0?位，放電現(xiàn)象才得已緩解。

案例檢修

故障檢查：檢查充電線路及其接頭均未發(fā)現(xiàn)有搭鐵、松脫或連接不良等異?，F(xiàn)象；用起子將調(diào)節(jié)器的磁場、電源兩接柱相連，此時(shí)電流表顯示放電的狀態(tài)依然沒有變化，說明故障不在調(diào)節(jié)器本身