汽車電氣設(shè)備構(gòu)造與維修教案

《汽車電氣設(shè)備構(gòu)造與維修》教案

章節(jié)課題課時

緒論汽車電氣設(shè)備課的性質(zhì)、任務(wù)、發(fā)展、構(gòu)成2

學(xué)習(xí)目標:掌握汽車電氣設(shè)備的構(gòu)成;了解本課程的性質(zhì)、任務(wù)及發(fā)展。

授課方法：理論教學(xué)

授課內(nèi)容：注解及補充

一、汽車電氣設(shè)備的范疇：

汽車電氣設(shè)備：是指汽車上凡是產(chǎn)生電能和需要供電才

能工作的元件或部件，都是屬于電氣設(shè)備的范疇。

汽車的結(jié)構(gòu)總體上是由四大部分組成，即發(fā)動機、底盤、

車身、電氣設(shè)備.

該教材介紹的是汽車上除發(fā)動機、底盤以外的所有電氣

元件及部件?，F(xiàn)代汽車發(fā)動機、底盤中相關(guān)的電器元件（如

電噴發(fā)動機、自動變速器等的電控元件)，隨發(fā)動機、底盤的

結(jié)構(gòu)一起介紹，電氣設(shè)備課程中不作講解。

二、汽車電氣設(shè)備課程的性質(zhì)、任務(wù):

《汽車電氣設(shè)備構(gòu)造與維修》是中等職業(yè)學(xué)校和技工學(xué)

校的一門主要的專業(yè)課，也是學(xué)好汽車駕駛與維修專業(yè)其它

相關(guān)專業(yè)課的必要的基礎(chǔ)，它有很強的理論性和實踐性.

通過對本課程的學(xué)習(xí)，應(yīng)使學(xué)生掌握汽車電氣設(shè)備的組

成、結(jié)構(gòu)、基本工作原理、使用、維修、檢測、調(diào)整、故障

診斷與排除等基本知識和技能。在學(xué)習(xí)完本課程后,應(yīng)能學(xué)會

用電路圖分析汽車電氣元件的基本工作原理；對常用的電氣

設(shè)備能夠獨立地完成拆裝和檢修、調(diào)整；能正確使用汽車電

氣設(shè)備維修中常用的工具、量具、儀器、儀表等。

三、該課程的學(xué)習(xí)方法和考核方法：

學(xué)習(xí)中應(yīng)本著理論與實踐相結(jié)合的原則，要加強實踐環(huán)

節(jié)，盡可能多地參加動手操作，加強操作技能的訓(xùn)練，掌握

正確的操作方法，工具、儀器、儀表、檢測設(shè)備的正確使用

方法。

授課內(nèi)容:注解及補充

四、汽車電氣設(shè)備的發(fā)展:

汽車自問世以來，很長一段時間內(nèi)其技術(shù)發(fā)展主要表現(xiàn)

在機構(gòu)方面,在20世紀50年代以后，隨著電子技術(shù)的進步，

電子技術(shù)在汽車上應(yīng)用和發(fā)展代表了汽車技術(shù)發(fā)展的主流和

趨勢。在解決汽車節(jié)能、行車安全、減少排放污染、操縱性、

舒適性等方面也起著越來越重要的作用.

如：汽車上使用電子點火系、電子控制燃油噴射系統(tǒng)、

電子控制自動變速器、電子制動防抱死裝置、安全氣囊等節(jié)

能、排污控制、安全系統(tǒng)；電動車窗、電動座椅、空調(diào)、音

響等輕便操縱和娛樂舒適系統(tǒng)。

五、汽車電氣設(shè)備的構(gòu)成：

汽車上產(chǎn)生電能和需要供電后才能工作的電氣元件很

多，按照其作用，將汽車電氣歸納為以下幾個系統(tǒng):

1、電源系：其作用是產(chǎn)生低壓直流電能,并向汽車上的各

用電設(shè)備提供低壓直流電。

電源系包括：蓄電池、發(fā)電機、電壓調(diào)節(jié)器、充電批示

裝置.

2、起動系：其作用是發(fā)動機從靜止狀態(tài)開始運轉(zhuǎn)時，帶

動發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)動，從而使發(fā)動機轉(zhuǎn)動.

起動系包括：電源（蓄電池）、起動機、起動系控制電路等.

3、汽油機點火系：其作用是將汽車的低壓電變?yōu)楦邏弘姡?/p>

并根據(jù)發(fā)動機的工作循環(huán)、著火順序、不同工況及時點燃氣

缸中的可燃混合氣。

點火系包括：電源(蓄電池或發(fā)電機）、點火線圈、分電

器、火花塞、點火模塊、點火信號傳感器、電控單元（電腦

或微型計算機）ECU、各工況偉感器等。

4、照明系:其作用是提供汽車夜間行車時的各種照明，保

證汽車的行車安全。

照明系包括：汽車上各種內(nèi)、外照明燈具及控制電路.

5、信號系：其作用是批示汽車行駛動態(tài)或趨向,確保汽車

行駛安全.

授課內(nèi)容:注解及補充

信號系包括：燈光信號-—轉(zhuǎn)向信號燈、倒車信號燈、

制動信號燈及控制電路;音響信號-—電喇叭及其控制電路。

6、儀表系：其作用是提示駕駛員注意汽車重要工作部位

的工作情況,及時發(fā)現(xiàn)和處理問題，確保汽車技術(shù)狀況完好.

儀表系包括：水溫表、電流表（或電壓表)、機油壓力表、

燃油表、氣壓表、車速里程表、發(fā)動機轉(zhuǎn)速表等。

7、輔助電系：其作用是根據(jù)汽車的使用條件，提供相應(yīng)

的輔助作用。根據(jù)不同的汽車，輔助電器的種類、數(shù)量是不

相同的.

輔助電系包括：電動刮水器、汽車空調(diào)、電動車窗、電

動座椅、汽車音響、電動后視鏡、點煙器等等。

8、微機控制系:其作用是對汽車某些系統(tǒng)采用微型計算機

控制,實現(xiàn)對汽車的低油耗、低排放、安全的控制，同時，減

少駕駛員的勞動強度,增加駕乘人員的舒適性。

作業(yè)：

1、汽車電氣設(shè)備的發(fā)展趨勢？

2、電子技術(shù)運用于汽車上,可以解決哪些方面的問題?

3、汽車電氣設(shè)備的構(gòu)成？

章節(jié)課題課時

緒論汽車電氣設(shè)備課的特點;復(fù)習(xí)電工電子基礎(chǔ)2

學(xué)習(xí)目標：掌握汽車電氣設(shè)備的特點;熟悉電工電子技術(shù)基礎(chǔ)基本知識。

授課方法：理論教學(xué)

授課內(nèi)容：注解及補充

一、汽車電氣設(shè)備的特點：

無論轎車、客車、貨車，它們的結(jié)構(gòu)不同，用途不同，

但它們的電氣設(shè)備都具有共同的特點；

1、兩個電源：指汽車上具有兩個電源.即蓄電池和發(fā)電

機。

蓄電池：是汽車的起始電源。為汽車的輔助電源.

發(fā)電機:是汽車的工作電源。為汽車的主要電源。

2、低壓直流：是指汽車上的電源都是低壓直流電。

汽車電源的電壓：有6伏、12伏、24伏幾種等級。電

壓都很低，低于人體的承受電壓36伏。

直流:是指汽車電源及用電設(shè)備的工作電流是直流電。

因為汽車的起始電源蓄電池是化學(xué)電源，它只能產(chǎn)生直

流電汽車上的發(fā)電機為了與蓄電池配合供電，也要求其輸出

直流電,才能滿足汽車用電要求.所以，汽車電氣采用的是直流

電。

3、并聯(lián)單線：

并聯(lián)：是指汽車電氣設(shè)備的電路采用并聯(lián)方式連接。即電

源的正極與用電設(shè)備的正極連接,負極與負極連接。

并聯(lián)的目的：是使各電系及電器之間工作不互相干擾。

單線：是指電源與用電設(shè)備之間只有正極是用導(dǎo)線連接,

而電源與用電設(shè)備的負極不用導(dǎo)線連接.

4、負極搭鐵：提指電源與用電設(shè)備的負極直接與汽車的

金屬連接,利用汽車的金屬導(dǎo)電。

采用單線制和負極搭鐵，一方面可以簡化汽車電氣線路，

另一方面,可以節(jié)約導(dǎo)線.

5、在汽車上,稱正極線為火線;負極線為搭鐵線.

授課內(nèi)容:注解及補充

二、電工基礎(chǔ)知識復(fù)習(xí)內(nèi)容：

1、電流:電荷的定向運動就形成電流.

電流分直流和交流兩大類:

直流——是大小和方向都不隨時間變化的電流.

交流-—是大小和方向都隨時間變化的電流。

2、電壓：能使電荷流動的電場力叫電壓。

電壓和電流一樣，有大小，也有方向.電壓的方向規(guī)定為

由高電位指向低電位。

3、電阻：導(dǎo)體對電流的阻礙作用稱為電阻。

電阻是反映導(dǎo)體對電流起阻礙作用大小的物理量,是導(dǎo)體

客觀存在的，不隨導(dǎo)體兩端電壓的大小變化。即使沒有電壓，

導(dǎo)體的電阻仍然存在.

4、電路：電路是指電流流過的路徑。最簡單的電路由電

源、用電器（也叫負載）、控制開關(guān)、導(dǎo)線四部分組成。

電路中電源：產(chǎn)生電能的設(shè)備。并向用電設(shè)備供電。

電路中的負載：是用電設(shè)備.它是把電能轉(zhuǎn)換成其它形式

的能.如:燈、起動機、喇叭等.

電路中的中間環(huán)節(jié)：指導(dǎo)線、開關(guān)、繼電器、金屬導(dǎo)體等。

電路的三種狀態(tài)：通路、斷路（開路）、短路（搭鐵)。

5、電磁：

電與磁在一定條件下可以互相轉(zhuǎn)換.

電轉(zhuǎn)變成磁：通電導(dǎo)體周圍存在磁場。電流越大，磁

場越強.將導(dǎo)體繞在鐵心上，會使磁場加強。

磁轉(zhuǎn)變成電：當變化的磁場作用在導(dǎo)體上時,導(dǎo)體中會

產(chǎn)生電。（現(xiàn)代汽車上使用的很多磁感應(yīng)式傳感器,就運用此

原理）

授課內(nèi)容：注解及補充

三、電子技術(shù)基礎(chǔ)復(fù)習(xí)內(nèi)容：

1、半導(dǎo)體:即導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì)，稱

半導(dǎo)體。有硅、鍺、砷化鎵等。

半導(dǎo)體中存在著兩種載流子(即參與導(dǎo)電的粒子)，一種是

帶負電的自由電子，另一種是帶正電的空穴。

1）P型半導(dǎo)體：這種半導(dǎo)體主要靠空穴導(dǎo)電，稱為空穴

型半導(dǎo)體。簡稱P型半導(dǎo)體。

2）N型半導(dǎo)體：這種半導(dǎo)體主要靠自由電子導(dǎo)電，稱為

電子型半導(dǎo)體，簡稱N型半導(dǎo)體。

3)PN結(jié):用特殊工藝將P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體結(jié)合在

一起時，構(gòu)成一個PN結(jié).P區(qū)引出線為正極，N區(qū)引出線為

負極.

2、晶體二極管:

1)結(jié)構(gòu)：在一個PN結(jié)的P區(qū)和N區(qū)各引出一條引線，

經(jīng)特殊封裝后，就制成一只晶體二極管。

2）種類：二極管的種類很多

按所用材料分：有硅二極管和鍺二極管；

按PN結(jié)的結(jié)構(gòu)分：有點接觸和面接觸型：

按用途分：有普通二極管、整流二極管、開關(guān)二極管、穩(wěn)

壓二極管、光電二極管、發(fā)光二極管等.

3）特性：晶體二極管具有單向?qū)щ娦浴?/p>

分正向?qū)щ?即對二極管加正向電壓(達一定值），二極管

導(dǎo)通，加反向電壓，二極管截止。（普通二極管、整流二極管、

發(fā)光二極管）

反向擊穿導(dǎo)電:即對二極管加反向電壓(達一定值），二極

管導(dǎo)通，所以把加在二極管兩端的反向電壓稱反向擊穿電壓.

（穩(wěn)壓二極管、光電二極管).

授課內(nèi)容:注解及補充

3、晶體三極管：

1)結(jié)構(gòu):晶體三極管是由兩個PN結(jié)構(gòu)的一種半導(dǎo)體器件。

根據(jù)PN結(jié)構(gòu)的組成合方式不同。晶體管可分為NPN型和

PNP型兩類.

晶體三極管有三個區(qū)：發(fā)射區(qū)、基區(qū)、集電區(qū)。

兩個PN結(jié):發(fā)射和集電結(jié)。

三個電極：從發(fā)射區(qū)引出的電極叫發(fā)射級，用e表示；

從其區(qū)引出的電極叫基極.用b表示；從集電極引出的電極叫

集電極，用c表示圖形符號中帶箭頭的電極為發(fā)射極，箭

頭方向表示發(fā)射結(jié)正向?qū)〞r的電流方向。

2)三極管的特性

1．電流放大特性：Ib較小變化能引起Ic較大變化。集

電極電流IC和變化量是基極電流Ib變化量的80倍.

當基極電流有一微小變化時,能引起集電極電流的較大

變化。也就是說基極電流對集電極電流具有小量控制大量的

作用。這就是三極管的電流放大作用。

2．開關(guān)特性:

①三極管的截止狀態(tài)：（相當于開關(guān)斷開）

Ube=0vIc→Ie間R≈∞

②三極管的飽和狀態(tài):（相當于開關(guān)閉合）

(NPN型)Ube=0.7v時

Ic→Ie間R≈0

（PNP型）Ube=0。3v時

作業(yè)：

1、汽車電氣設(shè)備有哪些特點?

2、汽車上的正極線和負極線通常稱什么？

3、電路由哪幾部分構(gòu)成？電路有幾種狀態(tài)？

4、晶體二極管、三極管有何特性？

章節(jié)課題課時

單元三電源系起動型鉛蓄電池的用途、組成元件用作用2

學(xué)習(xí)目標：掌握汽車用起動型鉛蓄電池的用途、熟悉其組成元件的作用

授課方法：互動教學(xué)

授課內(nèi)容：注解及補充

一、起動型鉛蓄電池的用途、組成元件及作用：

（一)用途:

1．起動發(fā)動機時給起動機提供強大的起動電流(一般高

達200—600A，有的柴油機用蓄電池達1000A以上)。

2．發(fā)電機電壓較低或不發(fā)電時(即V＜V），蓄電池

發(fā)蓄

向用電設(shè)備供電。

3．發(fā)動機正常運轉(zhuǎn),發(fā)電機的端電壓高于蓄電池的電動

勢時（即V＞V時）將發(fā)電機供給的電能儲存起來(即被

發(fā)蓄

充電）。

4．發(fā)電機過載時（即V=V）,蓄電池協(xié)助發(fā)電機向

發(fā)蓄

用電設(shè)備供電.

5．蓄電池相當于一只大容量電容能吸收電路中出現(xiàn)的

瞬時過電壓，保護電子元件。

（二)組成元件及各組件的作用：

汽車用蓄電池稱鉛酸蓄電池。因為蓄電池中參與化反應(yīng)

的活性物質(zhì)主要是鉛元素;參與反應(yīng)的電解質(zhì)是硫酸.所以稱

為鉛酸蓄電池。

另外，由于蓄電池用于汽車上的主要作用是向起動機供

電，起動汽車發(fā)動機,因此也稱其為起動型鉛蓄電池。

1、起動型鉛蓄電池的結(jié)構(gòu)：主要由正負極板、隔板、電

解液、外殼、聯(lián)條、接線柱等部件組成.

2、各組成元件的作用：

⑴極板：正、負極板上的活性物質(zhì)與電解液反應(yīng)，產(chǎn)生電

池電動勢。

柵架:活性物質(zhì)都做成膏狀涂敷在的柵架上,制成正負極

板.由于正極板活性物質(zhì)容易脫落,所以把正極板做的比負極

板厚.

⑵隔板：

隔板的作用是使正負極板盡量的靠近而不至于短路,縮

小蓄電池的體積，防止極板變形和活性物質(zhì)脫落。為了有利

于電解液滲透隔板常用具有良好的耐酸性和抗氧化性和微孔

性（或多孔性）.

⑶電解液:

電解液的作用是形成電離，促使極板活性物質(zhì)溶離，產(chǎn)

生可逆的電化學(xué)反應(yīng)。簡單講，就是電解液與極板上的活性

物質(zhì)反應(yīng)，建立電池電動勢。

⑷外殼

外殼的作用是用來盛裝電解液和極板組，使鉛蓄電池構(gòu)

成一個整體。

⑸聯(lián)條

聯(lián)條的作用是將單格電池串聯(lián)起來，提高整個蓄電池的

端電壓。

⑹接線柱

一個普通鉛蓄電池首尾兩極板組的橫板上焊有接線柱.

一個為正接線柱，旁邊標有“+”或“p”記號;另一個為負

極接線柱，旁邊標有“-”或“N"記號,有的用不同顏色表示。

作業(yè)：

1、起動型鉛蓄電池的用途？

2、起動型鉛蓄電池主要由正負極板、隔板、電解液、外

殼、聯(lián)條、接線柱等部件組成。

3、一般正接線柱，用“+"或“p”表示;負極接線柱，

用“—”或“N”表示.

章節(jié)課題課時

單元三電源系起動型鉛蓄電池的結(jié)構(gòu)及電池型號2

學(xué)習(xí)目標：掌握汽車用起動型鉛蓄電池各組件的結(jié)構(gòu),了解型號的內(nèi)涵

授課方法：多媒體教學(xué)

授課內(nèi)容：注解及補充

一、起動型鉛蓄電池各組件的結(jié)構(gòu):

⑴極板：

極板由柵架活性物質(zhì)組成正極板：

正極板:其活性物質(zhì)為二氧化鉛(PbO），呈棕褐色。

2

負極板：其活性物質(zhì)為海綿狀純鉛（Pb）,呈深灰色。

柵架：是用鉛銻合金澆鑄成的帶板耳的格架。

活性物質(zhì)是極板上的工作物質(zhì).活性物質(zhì)都做成膏狀涂敷

在有一定機械強度的柵架上，制成正負極板.由于正極板活性

物質(zhì)容易脫落,所以把正極板做的比負極板厚。

將正負極板各一片浸入電解液中，就可獲得2V的電動

勢。將多片正、負極板浸入同一份電解液中，同樣只能獲得

2V的電動勢.但是，極板片數(shù)多的電池，電容量大.說明：極

板片數(shù)多,活性物質(zhì)多，電池容量大。

為此，當極板片數(shù)確定，滿足電容量要求后，要滿足蓄

電池的電壓要求，通常把多片正負極板分別并聯(lián)，用橫板焊

接成正負極板組(每個極板組中，負極板總是比正極板多一

片)。根據(jù)電壓的要求,構(gòu)成不同數(shù)量的極板組，將各極板組

分別與不同的電解液反應(yīng)，然后將各極板組串聯(lián)，就可以增

大電池電壓。通常，把一個極板組稱為一個單格電池。

蓄電池通常有三個或六個單格電池串聯(lián)而成。因一個單

格電池是2伏，三個單格電池是6伏；六個單格電池是12

伏.國產(chǎn)車用蓄電池一般有三個單格和六個單格兩種規(guī)格。

⑵隔板

為了有利于電解液滲透隔板常用具有良好的耐酸性和抗

氧化性的微孔塑料制成。微孔或多孔是指隔板是可以讓電解

液從其間穿過。

⑶電解液

電解液是化學(xué)純凈的硫酸和蒸餾水按一定的比例配制。

電解液的相對密度一般為1.24—1.28之間.選擇電解液

相對密度的大小，要根據(jù)地區(qū)和氣溫條件。高溫時,選擇低相

對密度的電解液;低溫時，選擇較高相對密度的電解液。但是，

在不至結(jié)冰的情況下，盡量采用較低相對密度的電解液.

電解液有溫度要求:各個國家的要求不同，國產(chǎn)蓄電池電

解液的標準溫度規(guī)定為15℃。

電解液有高度要求：國產(chǎn)蓄電池電解液的標準高度為：

高出極板頂10-15mm。

⑷外殼

外殼材料由硬橡膠和塑料兩種。

外殼的外觀是一個長方體,其內(nèi)部是壁隔成不同的單格，

我國蓄電池外殼的單格電池個數(shù)有三個單格和六個單格兩

種。

另外,普通蓄電池外殼的底部制有凸筋，目的是將蓄電池

極板組頂起不與底部接觸，形成一定的空間,讓電池中的機械

雜質(zhì)沉積而不通過極板底部將正負極板連接短路。

外殼上各單格電池的蓋，與外殼是密封的，各單格電池

蓋上留加液孔，加液孔上加蓋(稱加液孔蓋)，加液孔蓋上又

留有通氣小孔。

⑸聯(lián)條

聯(lián)條是由鉛銻合金制成，有外露式和內(nèi)藏式兩種。

⑹接線柱（也稱極樁）

是每個單格電池的正、負極板板耳澆鑄在一起構(gòu)成的。

每個單格電池有正、負兩個極樁，只有蓄電池最外端的兩個

單格電池的正極樁或負極樁構(gòu)成蓄電池的接線柱,其余的極

樁通過聯(lián)條串聯(lián)在一起。

新蓄電池:是將極板組裝入外殼單格電池中，澆鑄好聯(lián)

條，蓋好電池蓋并密封，將加液孔密封即可,未啟用的新蓄電

池是不加電解液的。

二、型號：

蓄電池的型號由三部分組成，各部分之間用破折號分開：

1．第一部分為串聯(lián)單格電池數(shù),用阿拉伯數(shù)字表示。國

產(chǎn)蓄電池有3或6兩種。它表示蓄電池的額定電壓大小。

3——表示6伏電池；6—-表示12伏電池。

2．第二部分為電池類型和特征,常用漢字的第一個字母

表示。

電池特征為附加部分,僅在同類用途的產(chǎn)品具有第二種

特征（A—表示干荷電、H—表示濕荷電、W-表示免維護S

—表示少維護、Q—表示起動、I—表示膠質(zhì)電解液）

3．第三部分為電池的額定容量，用具體的數(shù)據(jù)表示.

其單位是用A·h（安培*小時)一般在型號中可略去不寫。

有時在額定額量后面用一個字母表示特出性能：G-表示

高起功率、S-表示塑料外殼,D—表示低溫啟動性能。

例如：夏利轎車用6-QA—40S型蓄電池：由6個單格

電池組成，額定電壓為｛12V（6×2V=12V）｝額定容量為

40A·h的起動用干荷電鉛蓄電池采用了塑料外殼.

作業(yè):

1、解釋：6—QA—100

2、電解液是化學(xué)純凈的硫酸和蒸餾水按一定的比例配制

3、電解液的相對密度一般為1。24—1.28之間

4、國產(chǎn)蓄電池電解液的標準溫度規(guī)定為15℃。

電解液有高度要求：國產(chǎn)蓄電池電解液的標準高度為：高出

極板頂10—15mm.

5、在不至結(jié)冰的情況下,盡量采用較低相對密度的電解

液.

6、未啟用的新蓄電池不加電解液.

章節(jié)課題課時

單元三電源系鉛蓄電池的工作原理、容量與使用2

學(xué)習(xí)目標：掌握鉛蓄電池的使用方法熟悉影響容量的使用因素了解鉛蓄電池的工作原理

授課方法:理論教學(xué)

授課內(nèi)容：注解及補充

一、鉛蓄電池的工作原理：

蓄電池的工作狀態(tài)：放電和充電.即蓄電池放電時是在工

作，其充電時也是在工作。只要它內(nèi)部產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)，它

就是在工作。

⑴放電原理：蓄電池的放電過程，就是將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成

電能的過程。

放電過程總反應(yīng)式為：

PbO2+Pb+2H2SO4→2PbSO4+2H2O

在放電過程中，消耗了硫酸，生成水,所以電解液密度不

斷下降.由于活性物質(zhì)生成了硫酸鉛，所以，蓄電池的容量和

端電壓是逐漸下降的.

蓄電池放完電的標志：單格電池電壓下降到1。75伏,

電解液相對密度下降到1.11最小值。

⑵充電原理：蓄電池的充電過程，就是將電能轉(zhuǎn)換成化

學(xué)能的過程.

充電過程的總反應(yīng)式:

2PbSO4+2H2O→PbO2+Pb+2H2SO4

在充電過程中，消耗了水生成了硫酸，硫酸鉛還原成活

性物質(zhì)，電解液的密度上升。蓄電池的容量和端電壓是逐漸

增大的。

充足電的標志：蓄電池內(nèi)產(chǎn)生大量氣泡，電解液呈“沸

騰”狀,端電壓和相對密度上升到最大值且2—3小時內(nèi)不再

增加。

二、鉛蓄電池容量的影響因素：

影響蓄電池容量的因素很多，根據(jù)該專業(yè)特點，只考慮

使用方面的因素。具體有：

1、放電電流的大?。悍烹婋娏髟酱?，電池容量下降越快。

2、電解液溫度：電解液溫度降低，蓄電池的輸出容量減

小，一般在正常范圍內(nèi)，電解液溫度每下降1℃,電池容量約

下降1％。

所以，在正常溫度范圍內(nèi),適當增加電解液溫度，可增大容量。

但電解液溫度不能超過40℃,溫度過高,會使極板翹曲變

形，極板上的活性物質(zhì)疏松、脫落，減少蓄電池的壽命

3、電解液相對密度：電解液的相對密度在一定的范圍,

不能過大。實踐證明，采用較低的電解液相對密度，可以提

高蓄電池輸出大電流的能力和大電流放電時的容量.

相對密度過大，電解液電阻會增加，反而使蓄電池容量下

降。

因此：冬季，在不致結(jié)冰的前提下,應(yīng)盡量采用稍低相對

密度的電解液。

三、鉛蓄電池的使用:

蓄電池的正確使用,為了延長蓄電池的使用壽命，蓄電池

在使用中應(yīng)注意“三抓"和“五防”：

1、三抓：

1)抓正確及時充電:

①放完點的蓄電池應(yīng)在24h內(nèi)及時去充電

②車上正在使用的蓄電池一般每兩個月補充充電一次，

蓄電池的放電程度,冬季不得超過25%，夏季不得超過50％。

③停放的蓄電池,每兩個月補充充電一次

2）抓正確操作使用：

①超過連續(xù)使用起動機每次起動時間不得超過5s,如果

一次未能起動發(fā)動機應(yīng)休息15s以上再第二次起動，連續(xù)三

次起動不成功，應(yīng)查明原因排除故障后再起動發(fā)動機。

②裝、搬運蓄電池應(yīng)輕搬輕放,不可隨便敲打或在地上

拖拽，蓄電池在車上固定要牢固以防行車時顛簸授損。

3）抓清潔維護：

①經(jīng)常清里蓄電池表面灰塵污物，保持蓄電池外表清

潔。

②接柱和電線連接要牢固，出現(xiàn)氧化物時應(yīng)及時清除，

并涂上潤滑脂

③經(jīng)常疏通蓄電池通氣孔

2、五防：

一防充電電流過大和長時間充電；二防過度放電；三防

電解液面過低;四防電解液密度過高；五防電解液內(nèi)混入雜質(zhì).

作業(yè):

1、蓄電池的放電過程，就是將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的過程。

2、電解液溫度不能超過40℃，溫度過高，會使極板翹

曲變形,極板上的活性物質(zhì)疏松、脫落，減少蓄電池的壽命。

：3、起動機每次起動時間不得超過5s，如果一次未能起動

發(fā)動機應(yīng)休息15s以上再第二次起動

4、影響蓄電池容量的使用因素有哪些？

章節(jié)課題課時

單元三電源系電解液的配制及蓄電池的充電2

學(xué)習(xí)目標：熟悉電解液的配制，了解蓄電池的充電方法

授課方法：理論教學(xué)互動教學(xué)

授課內(nèi)容：注解及補充

一、電解液的配制：

配制電解液：用相對密度為1。83—1。84的純凈硫

酸與蒸餾水配制.

配制成分的百分比：可按體積比,也可按質(zhì)量比。（見課

本第75頁表3-3）。

配制時注意：應(yīng)先將容器中加入蒸餾水，然后將硫酸沿

容器壁慢慢注入水中.

二、鉛蓄電池的充電：

1、充電的方法:

①定流充電（也稱串聯(lián)充電法）：充電過程中充電電流保

持不變的方法。

定流充電的優(yōu)點是：適用性好,可任意選擇和調(diào)整充電電

流,有益于延長蓄電池的使用壽命.這種充電方式可用于各種

不同的蓄電池，如新蓄電池的初充電、去硫充電、補充充電

等,均可采用這種方式。

缺點是：充電時間長，且需要經(jīng)常調(diào)節(jié)充電電流.

②定壓充電(也稱并聯(lián)充電法)：充電過程中充電電壓保

持不變的方法。

定壓充電的優(yōu)點：一是充電效率高。開始充電4h—5h

內(nèi)，蓄電池就能獲得90%~95%的充電量，因而可大大縮短

充電時間。二是操作方便，不易過充電。

定壓充電的缺點：由于充電初期電流太大，易造成電解

液溫升過快、極板彎曲、活性物質(zhì)脫落,從而影響蓄電池的技

術(shù)性能和使用壽命。因此，這種方法除在短時間補充充電的

情況下，一般很少使用。

2、充電種類：鉛蓄電池的充電分初充電、補充充電和

快速脈沖充電。充電過程都分兩個階段進行。

第一階段：選擇合適的充電電流，從充電開始至單格電池

電壓上升到2。4伏左右、電解液開始出現(xiàn)氣泡為止：

第二階段：緊接著改變充電電流（即將第一階段充電電流

減半）后，繼續(xù)充電至充足電。充足電的表現(xiàn)為：蓄電池內(nèi)

產(chǎn)生大量氣泡，電解液呈“沸騰"狀,端電壓和相對密度上升

到最大值且2—3小時內(nèi)不再增加。

3、初充電:是指對新蓄電池進行的第一次充電。

初充電的步驟：（見課本第76—77頁）

注意：初充電的充電時間需要50-70小時。

4、補充充電:對使用后電量消耗的蓄電池進行的恢復(fù)容量

的充電。

蓄電池電量消耗的具體表現(xiàn)：

①通過儀器、儀表測量判斷:電解液相對密度下降到1.2

以下；冬季放電超過25％,夏季放電超過50％;

②通過經(jīng)驗判斷：(看大功率用電設(shè)備的工作情況）起動

機起動無力；前照燈燈光暗淡；電喇叭沙啞等。

補充充電的步驟：(見課本第77頁)

補充充電的時間需要13—16小時.

5、快速脈沖充電:這種充電方法對被充電蓄電池有要求，

即是新蓄電池、有故障的蓄電池不能采用這種方法充電。

作業(yè)：

1、蓄電池電量消耗的具體表現(xiàn)是什么？

2、解釋：初充電補充充電

3、

章節(jié)課題課時

單元三電源系鉛蓄電池的維護、故障診斷及新型電池簡介2

學(xué)習(xí)目標：掌握鉛蓄電池的維護項目了解蓄電池的常見故障及車用新型電池

授課方法：理論教學(xué)互動教學(xué)實驗教學(xué)

授課內(nèi)容:注解及補充

一、蓄電池的維護保養(yǎng)

⑴蓄電池外殼，是否有裂紋和電解液泄露。

⑵檢查蓄電池的安裝是否牢固，接線柱是否松動，接線

是否緊固。

⑶經(jīng)常清除蓄電池上灰塵、泥土、接線柱和線頭上的氧

化物，并涂上潤滑脂.

⑷定期檢查蓄電池的電解液相對密度及液面高度，一般

每行駛1000km或冬季行駛10—15天,夏季行駛5—6天，

檢查一次蓄電池的液面高度.蓄電池液面高度應(yīng)高出極板10

—15mm。

⑸檢查蓄電池的放電程度，發(fā)現(xiàn)存電不足，應(yīng)立即進行

補充充電.

二、普通蓄電池放電程度的檢查方法有兩種：

①用吸式密度計測量電解液的相對密度。

將實際測量的數(shù)值轉(zhuǎn)換成15℃時的密度值，與該蓄電池

充足電時的密度相比較，按相對密度每下降0.01，相當于蓄

電池放電6%，估算出放電程度。

②用高率放電計（有單格電池高率放電計、整體電池高

率放電計）測量電壓。

高率放電計的種類很多，有的可測電壓值；有的可以判

斷存電量的范圍。

三、鉛蓄電池的故障診斷：

鉛蓄電池的故障，通常分為外部故障和內(nèi)部故障。

1、外部故障：用肉眼能直接觀察到的故障。如外殼破

損、封口膠裂開、極樁及聯(lián)條氧化嚴重等。

2、內(nèi)部故障：肉眼不能觀察，需通過儀表、儀器、打開

加液孔蓋觀察才能發(fā)現(xiàn)的故障。具體有：

1)極板硫化:極板上生成粗晶粒硫酸鉛的現(xiàn)象。

2）活性物質(zhì)大量脫落：活性物質(zhì)從極板上脫落下來。(主

要出現(xiàn)在正極板上）

3）極板短路：電池內(nèi)部正、負極板有接觸現(xiàn)象.

4)嚴重自放電:電池在充足電的情況下，不與外電路接通,

其電量會自行消耗的現(xiàn)象。

各種內(nèi)部故障的現(xiàn)象、產(chǎn)生的原因及處理方法,見課本

第79—80頁表3-6。

四：汽車用新型蓄電池:

汽車用蓄電池幾乎都是鉛酸電池，組成的元件幾乎是

相同的，只是在材料上、構(gòu)成形式上發(fā)生變化。

1、干荷電鉛蓄電池：干荷電鉛蓄電池負極板的活性物質(zhì)

在鉛中配一定比例的抗氧化劑（如松香、羊毛脂、油酸、有

機聚合物和脂肪酸等）.經(jīng)深化處理后,提高抗氧化性能.

干荷電鉛蓄電池采用聚丙烯（塑料）外殼和整體電池蓋。

聯(lián)條采用穿壁式或跨接式。

干荷電鉛蓄電池在規(guī)定的保存期(兩年）內(nèi)，只要加入規(guī)

定密度的電解液，放置15min以上，調(diào)整液面至規(guī)定高度后,

不需初充電就可以使用.對保存期超過兩年的干荷電鉛蓄電

池，使用前應(yīng)按補充充電的電流,充電5—10小時后再使用。

2、濕荷電鉛蓄電池：

3、少維護與免維護鉛蓄電池:

少維護鉛蓄電池在結(jié)構(gòu)上與普通鉛蓄電池的區(qū)別,就

在柵架減少了銻的成分，其它結(jié)構(gòu)與普通鉛蓄電池沒有不同。

免維護鉛蓄電池的結(jié)構(gòu)特點：

1）柵架上除去了銻的成分,采用的鉛—鈣合金，這種結(jié)構(gòu)

能使蓄電池在充電末期達到更高的電動勢，這就有可能使過

充電時的水分自然減少80％以上。

2）采用高強度低阻值薄型（1。11-1。5mm）柵架。

3）采用信封式隔板，將正極板裝于隔板內(nèi)。這種結(jié)構(gòu),

一方面可以使外殼底部為平底,儲液量增大。

4）其通氣孔采用新型安全通氣裝置；通氣塞中還裝入催

化劑鈀，可幫助排出的氫氧離子結(jié)合生成水再回到電池中去。

這種通氣裝置還可以使蓄電池頂部和接線柱保持清潔，減少

接線柱的腐蝕，保證接線牢固可靠。

5）采用穿壁式聯(lián)條,可減小內(nèi)阻，并節(jié)省鉛材料。

6)免維護鉛蓄電池：內(nèi)部配有內(nèi)裝式電解液密度計。密度

計指示器還可以不同顏色顯示蓄電池的存電情況及液面高

度。

免維護鉛蓄電池的優(yōu)點：（見課本第82頁）

作業(yè)：

1、蓄電池有哪些內(nèi)部故障？各故障產(chǎn)生的原因是什么?各故

障有何現(xiàn)象?

章節(jié)課題課時

單元三電源系硅整流發(fā)電機的作用與組成及各組件的作用2

學(xué)習(xí)目標：掌握發(fā)電機在汽車上的作用熟悉硅整流發(fā)電機的組成及各組件的作用

授課方法：理論教學(xué)互動教學(xué)多媒體教學(xué)

授課內(nèi)容：注解及補充

一、發(fā)電機在汽車上的作用:

發(fā)電機是汽車的主要電源.它在汽車發(fā)動機起動后，發(fā)

電機電動勢高于蓄電池電動勢時，向起動系以外的所有用電

設(shè)備供電,并向蓄電池充電。

汽車用發(fā)電機，現(xiàn)在多為交流發(fā)電機,產(chǎn)生的是交流電，

但汽車上的初始電源蓄電池是化學(xué)電源，它只能產(chǎn)生直流電,

向用電設(shè)備輸出直流電。而發(fā)電機要與蓄電池配合供電，也

只能以直流輸出。因此，發(fā)電機產(chǎn)生的交流電,必須經(jīng)過整流

后,向用電設(shè)備輸出直流電。

現(xiàn)在汽車上裝用的發(fā)電機，多為硅整流發(fā)電機。

二、硅整流發(fā)電機：

1、硅整流發(fā)電機的組成:總體上硅整流發(fā)電機由一臺三

相同步交流發(fā)電機和一套晶體硅二極管整流器兩大部分組

成。

2、三相同步交流發(fā)電機：

作用：產(chǎn)生三相同步交流電。

組成：主要由轉(zhuǎn)子總成、定子總成、前后端蓋、風(fēng)扇、

皮帶輪、電刷架及電刷等元件組成。

各組件的作用：

1）轉(zhuǎn)子總成：作用是轉(zhuǎn)子上的勵磁繞組通電后，建

立硅整流發(fā)電機的磁場（是電磁場）。

2）定子總成（也稱發(fā)電機電樞)：作用是定了繞組切

割磁場的磁力線后,在定子繞組中產(chǎn)生電動勢。（即發(fā)電機電

能）

3)前后端蓋：作用是：首先兩個端蓋上的軸承共同支

承發(fā)電機轉(zhuǎn)子軸旋轉(zhuǎn).其次，后端蓋上還安裝電刷架及電刷、

硅二極管整流器。

4）風(fēng)扇：作用是強制發(fā)電機內(nèi)部通風(fēng)冷卻。

5）皮帶輪：作用是通過皮帶，將發(fā)動機曲軸的轉(zhuǎn)矩傳遞

給發(fā)電機轉(zhuǎn)子軸，帶動發(fā)動機旋轉(zhuǎn)。

6）電刷及電刷架：電刷架用于安裝電刷。電刷的作用產(chǎn)

將蓄電池（或發(fā)電機電樞）的電能輸送給發(fā)電機的勵磁繞組.

3、硅二極管整流器：

作用：將三相交流發(fā)電機產(chǎn)生的三相同步交流電轉(zhuǎn)換

成直流電輸出。

組成:一般是由六只(三只正二極管,三只負二極管）整

流二極管和元件板（一塊或兩塊）組成。

各組件的作用:

1）二極管：作用是利用其單向?qū)щ娞匦?，將交流電轉(zhuǎn)

換成直流電.

2）元件板：作用是安裝二極管.

如果是一塊元件板,元件板上就用來安裝正二極管,負

二極管直接安裝在后端蓋上.如果是兩塊元件板,正、負二極管

分別安裝在兩塊元件板上.

章節(jié)課題課時

單元三電源系硅整流發(fā)電機的結(jié)構(gòu)及型號2

學(xué)習(xí)目標：熟悉硅整流發(fā)電機的各組件的結(jié)構(gòu)了解硅整流發(fā)電機型號

授課方法：理論教學(xué)互動教學(xué)多媒體教學(xué)實驗教學(xué)(結(jié)合實物）

授課內(nèi)容：注解及補充

一、硅整流發(fā)電機各組成元件的結(jié)構(gòu):

利用多媒體和實物進行講解

1、轉(zhuǎn)子與電刷:

組成：磁扼，磁場繞組。爪級(共兩塊，每塊上都有6

個鳥嘴形磁級，一塊爪極磁化為N極，另一塊爪極磁化為S

極。兩爪極壓裝在轉(zhuǎn)子軸上，兩爪極間的空腔內(nèi)裝有磁扼和

磁場繞組).集電環(huán)（由兩個彼此絕緣的銅環(huán)組成），磁場繞組

的兩端分別與集電環(huán)相連。發(fā)電機的電刷與兩集電環(huán)相接觸,

引入勵磁電流給轉(zhuǎn)子繞組。與集電環(huán)接觸的兩電刷分別接在

發(fā)電機外部的兩接柱上，成為發(fā)電機的“磁場或F”接線柱

和“搭鐵或一"接線柱。

交流發(fā)電機的搭鐵型式有內(nèi)搭鐵和外搭鐵之分，磁場繞

組的一端經(jīng)電刷在發(fā)電機端蓋上搭鐵稱為內(nèi)搭鐵。磁場繞組

的兩端均與端蓋絕緣，其中一端經(jīng)調(diào)節(jié)器后搭鐵稱為外搭鐵。

2、定子：(又稱電樞)

組成:定子鐵心和定子繞組組成。定子鐵心由內(nèi)圓帶槽

的環(huán)狀硅鋼片疊成,定子繞組為三相對稱繞組,安放在定子鐵

心的槽內(nèi).三相繞組的接法有星形聯(lián)結(jié)（即每相繞組的首端分

別與整流器相連，每相繞組的尾端接在一起，如：車用發(fā)電

機定子)和三角形連接。（即每相繞組首尾相連成“△”形，如:

神龍富康轎車用發(fā)電機定子）.

3、端蓋：

前、后端蓋均用鋁合金鑄造而成（防漏磁）。中心部位

留有很大的通風(fēng)孔。在后端蓋上裝有電刷組件（由電刷、電

刷架、電刷彈簧組成)。

4、發(fā)電機的通風(fēng)散熱是靠風(fēng)扇來完成，（由鋁合金或

鋼板沖壓而成）發(fā)電機有1~2個風(fēng)扇，對于只有一個風(fēng)扇的

發(fā)電機，風(fēng)扇均裝于前端蓋與帶輪之間;對于有兩個風(fēng)扇的發(fā)

電機，有的是在轉(zhuǎn)子爪極兩側(cè)各焊裝一個，有的是一個風(fēng)扇

裝于前端蓋與皮帶輪之間，另一個風(fēng)扇裝在后端蓋與轉(zhuǎn)子爪

極之間。

5、皮帶輪：

發(fā)電機前端蓋之間裝有傳動帶輪,有發(fā)動機通過傳動帶

驅(qū)動帶輪和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動

6、整流器：

組成：整流器一般由六個硅二極管和負二極管組成;分正

二極管和負二極管兩種。

正二極管的中心引線為二極管正極，外殼為負極，管底

多標紅色標記。正二極管的外殼壓裝或焊裝在元件板上，共

同組成發(fā)電機的正極，由一個與后端蓋絕緣的元件板固定螺

栓通至機殼外，成為發(fā)電機的“電樞”柱（也叫“B”或“+”）。

負二極管的中心引線為負極，外殼為正極,管底有黑色標

記。三個負二極管的外殼壓裝或焊接在另一元件板上或后端

蓋上，和發(fā)電機外殼一起成為發(fā)電機的負極。

二、硅整流發(fā)電機的型號：

根據(jù)JB1546—83的規(guī)定，汽車發(fā)電機型號由五個

部分組成：

1、產(chǎn)品代號:（見課本第85頁表3—7）

2、分類代號:（見課本第85頁表3-8）

3、分組代號：（見課本第85頁表3—9）

4、設(shè)計序號：根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計的先后順序，用阿拉伯數(shù)字

表示。

5、變形代號：變形代號依發(fā)電機調(diào)整整臂的位置確定。

從驅(qū)動端看,調(diào)整臂在中間不加標記;在右側(cè)用“Y”表示；在

左側(cè)用“Z”表示。

例:課本第85頁

章節(jié)課題課時

單元三電源系硅整流發(fā)電機的原理及特性2

學(xué)習(xí)目標：了解硅整流發(fā)電機的各組成部分的工作原理

授課方法：理論教學(xué)互動教學(xué)多媒體教學(xué)

授課內(nèi)容：注解及補充

一、硅整流發(fā)電機的發(fā)電原理:

1、發(fā)電原理：是根據(jù)電磁感應(yīng)的原理發(fā)電的。即:處在

磁場中的導(dǎo)體，作切割磁力線運動時,導(dǎo)體中會產(chǎn)生感應(yīng)電動

勢。

發(fā)電機原理

發(fā)電機轉(zhuǎn)子的磁場繞組中有電流通過,產(chǎn)生磁場；發(fā)電機

的三相定子繞組按一定規(guī)律分布在發(fā)電機的定子槽中，彼此

相差120°的交流電動勢的電位角，發(fā)電機轉(zhuǎn)子由發(fā)動機通過

傳動帶旋轉(zhuǎn)時，定子繞組就會切割轉(zhuǎn)子磁力線進而產(chǎn)生頻率

相同、幅值相等、相位互差120o的交流電動勢。

2、勵磁方式：

a．他勵：硅整流發(fā)電機磁極尺寸小，存留的剩磁很弱，

在發(fā)電機低速時僅靠剩磁產(chǎn)生的電動勢（＜0.6v，并不能使

二極管導(dǎo)通,不能及時向蓄電池充電.因此在發(fā)電機低速,發(fā)電

機電壓低于蓄電池電壓時，采用他勵供電，（即勵磁電流由蓄

電池供給），使發(fā)電機很快建立磁場，電壓迅速升高。

b．自勵:當發(fā)電機電壓略高于蓄電池電壓時，發(fā)電機向

蓄電池充電，同時向自身勵磁繞組提供勵磁電流.

發(fā)電機每相繞組產(chǎn)生的交流電動勢的有效值與發(fā)電機的

轉(zhuǎn)速和磁通的乘積成正比，可表示為：E=CnΦ

1

3、整流原理:

在三相橋式全被整流電路中，三個正二極管（引線為正）

的負極通過元件板連在一起,它們的正極分別與三相繞組的

首端相連。這三只正極管的導(dǎo)通條件是：在某一瞬間,哪一相

繞組的電壓最高，則與該相繞組相連的正二極管導(dǎo)通。三個

負二極管（引線為負）的負極與三相繞組的首端的相連，其

負極通過元件板或端蓋連在一起.這三只負管的導(dǎo)通條件是：

在某一瞬間，哪一相繞組的電壓最低,則與該相繞組相連的負

二極管導(dǎo)通。

在硅整流發(fā)電機運轉(zhuǎn)過程的每一個時間區(qū)間，總是一相

繞組電壓最高，一相繞組電壓最低，整流器的六只整流二極

管中，始終保持有兩個管子（一正一負）導(dǎo)通，負載兩端得

到的是兩相繞組間的線電壓.

發(fā)電機經(jīng)整流后的直流電壓與每相電動勢的有效值成正

比：

U=CnΦ

二、多管發(fā)電機：

1、八管發(fā)電機：

八管包括:六只整流二極管和兩只中性點二極管.兩只中

性點二極管與定子三相繞組的尾端（即中性點)相接.

在不改變硅整流發(fā)電機結(jié)構(gòu)的情況下，加裝中性點二極

管，可使發(fā)電機轉(zhuǎn)速n＞2000r/min時，輸出功率提高

10％～15％。

2、九管發(fā)電機：

九管包括：六只整流二極管和三只勵磁二極管，三只勵

磁二極管和定子三相繞組的首端相連。

九管機的勵磁二極管輸出與發(fā)電機電樞接柱相等的電

壓，它既能供給發(fā)電機勵磁電流，還能控制充電指示燈。

3、十一管發(fā)電機：

十一管包括：六只整流二極管、三只勵磁二極管和中性

點二極管。

三、硅整流發(fā)電機的特性：

1、輸出特性：說明硅整流發(fā)電機具有自身限制最大電

流輸出的能力.

空載轉(zhuǎn)速n：是發(fā)電機不帶負載的情況下,剛剛達到額

1

定電壓時的轉(zhuǎn)速。

滿載轉(zhuǎn)速n：

2

2、空載特性：說明發(fā)電機空載時,隨轉(zhuǎn)速增加,端電壓

急劇增加。所以，發(fā)電機右高速運轉(zhuǎn)時，若突然失去負載，

端電壓會大幅度增高，容易損壞電子元件或燒壞用電設(shè)備。

3、外特性：說明，1)發(fā)電機轉(zhuǎn)速不同，轉(zhuǎn)速越高，端電

壓也越高；2）當發(fā)電機輸出電流達到一定值時，再繼續(xù)減

小電阻，輸出電流反而減小.

這也說明，硅整流發(fā)電機自身具有限限制最大電流輸出

的能力。

作業(yè)：

1、解釋：他勵自勵空載轉(zhuǎn)速

2、發(fā)電機三相定子繞組與整流器接成三相橋式全波整流電路。

3、硅整流器是利用硅二極管的單向?qū)щ娦哉鞯摹?/p>

4、硅整流發(fā)電機總體上是由一臺三相同步交流發(fā)電機和一套

晶體硅二極管整流器兩大部分組成。各組成部分的作用分別是什

么？

5、硅整流發(fā)電機中轉(zhuǎn)子的作用、定子的作用、皮帶輪的作用、

電刷的作用分別是什么?

章節(jié)課題課時

單元三電源系電壓調(diào)節(jié)器的基本原理與類型2

學(xué)習(xí)目標:熟悉電壓調(diào)節(jié)器基本原理與類型

授課方法:理論教學(xué)互動教學(xué)多媒體教學(xué)實驗教學(xué)（結(jié)合實物）

授課內(nèi)容：注解及補充

一、電壓調(diào)節(jié)器的基本原理

根據(jù)發(fā)電機的發(fā)電原理，發(fā)電機的輸出電壓U=CФn,而

n是發(fā)電機轉(zhuǎn)速(即發(fā)動機轉(zhuǎn)速），發(fā)動機在運行過程中，其

轉(zhuǎn)速是不斷變化的,所以發(fā)電機轉(zhuǎn)速隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化而

變化，使發(fā)電機的輸出電壓也是在不斷變化的。汽車上，用

電設(shè)備要求恒壓供電（如12伏電系汽車），當發(fā)電機電壓低

于12伏時，由蓄電池供電；當發(fā)電機電壓高于12伏時，由

發(fā)電機供電;當發(fā)電機電壓繼續(xù)增大到15伏以上時，用電設(shè)

備就可能會被損壞.所以，汽車用電設(shè)備的電壓應(yīng)保持在12

—15伏之間,當大于15伏時,就應(yīng)該采取措施降低發(fā)電機電

壓,因此，設(shè)置電壓調(diào)節(jié)器，來保證發(fā)電機的輸出電壓恒定。

1、電壓調(diào)節(jié)器的基本原理：

根據(jù):發(fā)電機輸出電壓U=CФn,C是常數(shù)，當n變化時，

通過改變Ф來保持U的恒定。

即當n增大時,使Ф減小來達到調(diào)節(jié)發(fā)電機輸出電壓

的。而Ф是發(fā)電機勵磁繞組通電后產(chǎn)生的磁通，它與勵磁繞

組通電電流的大小成正比，即Ф=CI，C是常數(shù)，I是勵磁

電流，增大勵磁電流，磁通增大,反之，減小勵磁電流,磁通減

小。

2、電壓調(diào)節(jié)器的作用：

保持發(fā)電機在轉(zhuǎn)速變化時,自動改變勵磁電流的大小，使

發(fā)電機輸出電壓保持不變。

二、電壓調(diào)節(jié)器的類型：

1.觸點式調(diào)節(jié)器：觸點式調(diào)節(jié)器又有單級觸點和雙級觸

點式兩種。

觸點式調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，電壓調(diào)節(jié)精度低，觸點火花對

無線電干擾大，可靠性差，壽命短，正被逐漸淘汰.

2．電子式調(diào)節(jié)器：電子式調(diào)節(jié)器又分晶體管式調(diào)節(jié)器和

集成電路式調(diào)節(jié)器。

1）晶體管調(diào)節(jié)器：電壓調(diào)節(jié)精度高，對無線電干擾少，

體積小，無運動件，耐震，故障少。

2）集成電路調(diào)節(jié)器：超小型、可直接裝于發(fā)電機內(nèi)部、

耐震、防潮、防塵、耐高溫性能好、價格低等優(yōu)點。

章節(jié)課題課時

單元三電源系觸點式電壓調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)及工作原理2

學(xué)習(xí)目標：熟悉觸點式電壓調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)與工作原理及工作過程

授課方法:理論教學(xué)互動教學(xué)多媒體教學(xué)實驗教學(xué)（結(jié)合實物）

授課內(nèi)容：注解及補充

一、雙級觸點式調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)：(以FT61型為例）

1、組成:主要由兩對觸點K(常閉觸點或低速觸點）,K

12

（常開觸點或高速觸點)、磁軛、磁化線圈、觸點臂和電阻

RRR等組成。

123

2、調(diào)節(jié)原理：

無論哪種調(diào)節(jié)器的工作原理,首先應(yīng)搞清楚以下幾個回

路：

1）勵磁回路：就是發(fā)電機勵磁繞組的供電回路.它在電

源不同時，電路會改變；在調(diào)節(jié)器工作時，電路也會改變。

2)調(diào)節(jié)器磁化線圈的供電回路：

雙級觸點調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)原理是：當發(fā)電機輸出電壓隨發(fā)

電機轉(zhuǎn)速升高，達到第一級調(diào)節(jié)電壓（約14伏)時，讓電阻

串入發(fā)電機的勵磁回路，減小勵磁電流從而減小磁通的方法

來實現(xiàn)調(diào)節(jié)的;當發(fā)電機輸出電壓隨轉(zhuǎn)速繼續(xù)升高,達到第二

級調(diào)節(jié)電壓（約14.5伏）時，讓勵磁繞組被短接,使勵磁電

流為零，磁通減小更多的方法來實現(xiàn)調(diào)節(jié)的.

3、工作過程:接通點火開關(guān)，蓄電池經(jīng)觸點K向發(fā)電

1

機勵磁繞組供電，他勵電路接通.當發(fā)電機端電壓高于蓄電池

電動勢時，發(fā)電機向用電設(shè)備供電同時進行自勵。在他勵、

自勵電路接通,發(fā)電機的電壓還小于調(diào)節(jié)電壓時，調(diào)節(jié)器磁化

線圈通電但產(chǎn)生的磁吸力較?。翰蛔阋詫⒂|點K吸開。當發(fā)

1

電機電壓稍高于第一級調(diào)節(jié)電壓時，通過磁化線圈的電流產(chǎn)

生的電磁力超過彈簧彈力而將觸點k打開，但K還未閉合，

12

將電阻R1、R2串入勵磁電路使勵磁電流減小，發(fā)電機電壓

下降。當發(fā)電機電壓略低于調(diào)節(jié)器電壓時，通過磁化線圈的

電流產(chǎn)生的磁吸力減小，是觸點K重又閉合，勵磁電流增大。

1

當發(fā)電機電壓稍高于第二級調(diào)節(jié)電壓時，通過磁化線圈的電

流產(chǎn)生的電磁力超過彈簧彈力而將觸點k打開，K閉合，將

12

勵磁電路被K短接，使勵磁電流為零，發(fā)電機電壓下降。

2

由于現(xiàn)代汽車幾乎都是處較高轉(zhuǎn)速下運行，雙級觸點式

調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)狀態(tài)也大部分處在第二級調(diào)節(jié)狀態(tài)，而兩級調(diào)

節(jié)電壓值僅差0。5伏左右，所以，現(xiàn)代汽車上幾乎用單級

觸點式調(diào)節(jié)器取代雙級觸點式調(diào)節(jié)器。

二、單級觸點式調(diào)節(jié)器:（以FT111型為例）

1、組成：與雙級觸點式調(diào)節(jié)器相比,它只有一對觸點，

但增加了一套滅弧系統(tǒng)(即一個二極管、一個電容、一個續(xù)流

線圈），其它組成與雙級觸點調(diào)節(jié)器相同。

2、調(diào)節(jié)原理:與雙級觸點式調(diào)節(jié)器的第一級調(diào)節(jié)狀態(tài)相

同。

觸點式電壓調(diào)節(jié)器就是通過反復(fù)開閉觸點來調(diào)節(jié)勵磁電

流的大小以使發(fā)電機電壓穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)。

觸點式調(diào)節(jié)器的電壓調(diào)節(jié)值可通過調(diào)整彈簧拉力來調(diào)

節(jié)。

三、觸點式調(diào)節(jié)器的缺點：

章節(jié)課題課時

單元三電源系電子式電壓調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)、種類及工作原理2

學(xué)習(xí)目標：熟悉電子式電壓調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)、種類與工作原理

授課方法:理論教學(xué)互動教學(xué)多媒體教學(xué)實驗教學(xué)(結(jié)合實物)

授課內(nèi)容:注解及補充

一、電子式調(diào)節(jié)器的構(gòu)成:從結(jié)構(gòu)形式上分晶體管式和集

成電路式兩種，它們都是由二極管、三極管、穩(wěn)壓管、電阻、

電容等電子元件焊接在一塊印刷線路板上（或構(gòu)成集成電

路），然后封裝在外殼內(nèi)。

二、電子式調(diào)節(jié)器的工作原理：(以JFT106型為例）

電子式調(diào)節(jié)器工作原理:

1．他勵：接通點火開關(guān)，蓄電池電壓經(jīng)分壓器（即電

阻R1、R2、R3）加在穩(wěn)壓管V1兩端，此時加在穩(wěn)壓管V1

上的電壓未達到其反向擊穿電壓，故穩(wěn)壓管V1截止。三極

管V6，Ube=0v,故V6截止.蓄電池電壓加在V7基極，

Ube=0。7V，故V7導(dǎo)通。三極管V8的Ube=0。7V，故

V8導(dǎo)通,接通了發(fā)電機勵磁電路，發(fā)電機進行他勵建立電動

勢。

2．自勵：當發(fā)電機轉(zhuǎn)速升高時,發(fā)電機由他勵轉(zhuǎn)為自勵

正常發(fā)電。電源為發(fā)電機電路同他勵電路。

3．調(diào)壓：隨著發(fā)電機轉(zhuǎn)速的升高，當發(fā)電機電壓高于

規(guī)定值時，加在穩(wěn)壓管V1上的電壓超過其反向擊穿電壓，

故穩(wěn)壓管V1導(dǎo)通，三極管V6的Ube=0.7v，故V6導(dǎo)通.

此時V6的Uc=Ue=0,導(dǎo)致V7的Ube=0，V7截止,V8的

Ube=0v,V8截止。勵磁電路被切斷，發(fā)電機端電壓下降，當

將至規(guī)定值時又恢復(fù)自勵電路，再次接通勵磁電路，發(fā)電機

端電壓又上升。如此反復(fù),使發(fā)電機電壓維持在規(guī)定值。

電子調(diào)節(jié)器電壓調(diào)節(jié)值在制造時已調(diào)試精確，普遍采用

整體封裝結(jié)構(gòu)，使用時無法調(diào)整.

課本上JFT105型,是電子式調(diào)節(jié)器的最基本線路，組成

它的電子元件最少，但調(diào)節(jié)效果較差，所以，其它調(diào)節(jié)器,

都是在它的基礎(chǔ)上增加了一些電子元件，以保證調(diào)節(jié)效果良

好。

三、集成電中式調(diào)節(jié)器：

其工作原理與晶體管式調(diào)節(jié)器完全相同,由于采用

了集成電路結(jié)構(gòu)，體積更小，調(diào)節(jié)精度更高，它可直接裝入

發(fā)電機內(nèi)，與發(fā)電機構(gòu)成整體式發(fā)電機.

章節(jié)課題課時

單元三電源系硅整流器流發(fā)電機的檢修、電源系線路連接2

學(xué)習(xí)目標:熟悉硅整流發(fā)電機的檢修項目與方法、電源系線路連接

授課方法:理論教學(xué)互動教學(xué)實驗教學(xué)（結(jié)合實物)

授課內(nèi)容：注解及補充

一、硅整流發(fā)電機的檢修：

1、轉(zhuǎn)子的檢修：

2、定子的檢修：

3、整流器的檢修：

以上幾個檢修項目都是用萬用表檢查相應(yīng)部位的短路

及斷路情況。

二、電源系的線路連接：

以解放CA1092型汽車電源系線路為例講解：

三、發(fā)電機及調(diào)節(jié)器的使用：

1、硅整流發(fā)電機的使用：

2、調(diào)節(jié)器的使用：

以上內(nèi)容要搞清楚各使用注意事項。

章節(jié)課題課時

單元四起動系起動系概述、起動機的組成與分類2

學(xué)習(xí)目標：掌握起動系的作用熟悉起動系的組成了解起動機的分類

授課方法：理論教學(xué)互動教學(xué)

授課內(nèi)容：注解及補充

一、起動系的作用:

發(fā)動機必須依靠外力帶動曲軸旋轉(zhuǎn)后,才能進人正常工作

狀態(tài)，通常把汽車發(fā)動機曲軸在外力作用下，從開始轉(zhuǎn)動到怠速

運轉(zhuǎn)的全過程，稱為發(fā)動機的起動。起動系的作用就是供給發(fā)動

機曲軸足夠的起動轉(zhuǎn)矩，以便使發(fā)動機曲軸達到必需的起動轉(zhuǎn)

速，使發(fā)動機進入自行運轉(zhuǎn)狀態(tài).當發(fā)動機進入自由運轉(zhuǎn)狀態(tài)后，

便結(jié)束任務(wù)立即停止工作。

1、發(fā)動機的起動，就是發(fā)動機在外力的驅(qū)動下，從開始旋

轉(zhuǎn)到進入自行運行的全這程。

2、發(fā)動機的起動方式：發(fā)動機常用的起動方式，有人力起

動、輔助汽油機起動和電力起動機起動。

人力起動是用手搖或繩拉，屬于最簡單的一種，現(xiàn)代汽車上

仍有部分車型將人力手搖起動作為后備方式保留，有些車型則已

取消。（一般用于小型柴油機和中型汽油機）

電力起動機起動是由直流電動機通過傳動機構(gòu)將發(fā)動機起

動，它具有操作簡單,起動迅速可靠，重復(fù)起動能力強等優(yōu)點?，F(xiàn)

代汽車上均采用這種方式,電力起動機簡稱為起動機，均安裝在汽

車發(fā)動機飛輪殼前端的座孔上，用螺栓緊固。

輔助汽油機起動方式只在少數(shù)重型汽車(大型柴油機）上采

用.

二、起動系的組成：

這里的起動系主要介紹的是電力起動系，因為這種起動方式

是所有汽車都采用的起動方式。

電力起動系簡稱起動系，由蓄電池、起動機和起動控制電路

等組成。

起動機在點火開關(guān)或起動按鈕控制下，將蓄電池的電能轉(zhuǎn)化

為機械能,通過飛輪齒圈帶動發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)動。為增大轉(zhuǎn)矩，便于

起動，起動機與曲軸的傳動比：汽油機一般為13－17,柴油機一

般為8－10。

三、起動機的組成及其分類

1．起動機的組成

起動機俗稱“馬達”,總體上是由直流電動機、傳動機構(gòu)和

控制裝置三大部分組成.

直流電動機的作用是將蓄電池輸人的電能轉(zhuǎn)換為機械能，產(chǎn)

生電磁轉(zhuǎn)矩.

傳動機構(gòu)的作用是起動時，利用驅(qū)動齒輪嚙入發(fā)動機飛輪齒

圈，將起動機轉(zhuǎn)矩傳給曲軸;起動后，并及時切斷曲軸與反拖電動

機之間的動力傳遞，防止電動機產(chǎn)生“電樞飛散”。

控制機構(gòu)的作用是接通或切斷起動機與蓄電池之間的主電

路，并使驅(qū)動小齒輪進人或退出嚙合。有些起動機控制機構(gòu)還有

副開關(guān),能在起動時將點火線圈附加電阻短路，以增大起動時車已

不再使用.

2、起動機的分類：

起動機的種類很多，按起動機傳動機構(gòu)的不同，可分為:

（1）慣性嚙合式起動機：起動時驅(qū)動齒輪靠慣性力嚙入飛

輪齒圈,起動后驅(qū)動齒輪又靠慣性力自動與飛輪齒圈脫開.

由于是靠慣性傳力，所以不能傳遞大的轉(zhuǎn)矩。因此現(xiàn)在汽車

已很少采用.

（2）強制嚙合式起動機。是靠人力或電磁力經(jīng)撥叉推移離

合器，強制性地使驅(qū)動齒輪嚙入和退出飛輪齒圈。因其具有結(jié)構(gòu)

簡單，動作可靠,操縱方便等優(yōu)點，被現(xiàn)代汽車普遍采用.

（3)電樞移動式（也稱——電磁嚙合式起動機）。它是靠電

動機內(nèi)部輔助磁極的電磁力，吸引電樞作軸向移動，將驅(qū)動齒輪

嚙入飛輪齒圈,起動結(jié)束后再由回位彈簧使電樞回位，讓驅(qū)動齒輪

退出飛輪齒圈,所以又稱電樞移動式起動機.多用于大功率的柴油

汽車上.

除上述形式外，還有永磁起動機、減速式起動機等。

按操縱機構(gòu)分，有機構(gòu)操縱和電磁操縱兩種。但現(xiàn)代汽車上

已不用機構(gòu)操縱方式，幾乎都是電磁操縱式.

章節(jié)課題課時

單元四起動系直流電動機的結(jié)構(gòu)、工作原理與特性2

學(xué)習(xí)目標：熟悉直流電動機的結(jié)構(gòu)了解直流電動機的工作原理與特性

授課方法：理論教學(xué)互動教學(xué)實驗教學(xué)（結(jié)合實物)

授課內(nèi)容:注解及補充

一、直流電動機組成

起動機的直流電動機主要由定子、轉(zhuǎn)子、換向器、電刷及端

蓋等組成。

1．定子

定子俗稱“磁極”，作用是產(chǎn)生磁場，分勵磁式和永磁式兩

類.為增大轉(zhuǎn)矩，汽車起動機通常采用四個磁極，兩對磁極相對交

錯安裝。

（1）勵磁式定子

勵磁式電動機定子鐵心為低碳鋼，鐵心磁場要靠繞在外面的

勵磁繞組通電建立。為使電動機磁通能按設(shè)計要求分布，將鐵心

制成特殊形狀,并用埋頭螺釘緊固在機殼上。勵磁繞組由扁銅帶

（矩形截面）繞制而成,其匝數(shù)一般為6－10匝;銅帶之間用絕緣

紙絕緣，并用白布帶以半疊包扎法包好后浸上絕緣漆烘干而成.

勵磁繞組與轉(zhuǎn)子串聯(lián),故稱串勵式電動機。先將勵磁繞組兩兩串聯(lián)

后并聯(lián)再與電樞（轉(zhuǎn)子)繞組串聯(lián).

（2）永磁式定子

永磁式電動機不需要電磁繞組,可節(jié)省材料，而且能使電動機

磁極的徑向尺寸減??；在輸出特性相同的情況下其質(zhì)量比勵磁定

于式電動機可減輕30%以上。條形永久磁鐵可用冷粘接法粘在機

殼內(nèi)壁上或用片彈簧均勻地固裝在起動機機殼內(nèi)表面上。由于結(jié)

構(gòu)尺寸及永磁材料性能的限制,永磁起動機的功率一般不大于

2kw。

2．轉(zhuǎn)子

轉(zhuǎn)子俗稱“電樞”，由電樞軸、鐵心、電樞繞組和換向器等

組成。轉(zhuǎn)子的作用是產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)子鐵心由硅鋼片疊包后固

定在轉(zhuǎn)子軸上。鐵心外圍均勻開有線槽，用以放置轉(zhuǎn)子繞組；轉(zhuǎn)

子繞組由較大矩形截面的銅帶或粗銅線繞制而成.作用是通電后，

受磁場力的作用后產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩.在鐵心線槽口兩側(cè)，用軋紋將轉(zhuǎn)子繞

組擠緊以免轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時由于慣性作用將繞組甩出，轉(zhuǎn)子繞組

的端頭均勻地焊在換向片上.為防止銅制繞組短路，在銅線與銅線

之間及銅線與鐵心之間用性能良好的絕緣紙