汽車充電系統(tǒng)的檢修

承上復(fù)習(xí)1、你們自己的手機(jī)電池每充一次電能用多久？當(dāng)手機(jī)沒(méi)電了你們什么做？2、汽車上的蓄電池能給車上的用電設(shè)備長(zhǎng)期供電嗎？設(shè)問(wèn)3、當(dāng)汽車上的蓄電池電量耗損后又如何得到補(bǔ)充的呢？項(xiàng)目二充電系統(tǒng)的檢修導(dǎo)出新課題項(xiàng)目學(xué)習(xí)任務(wù)你們通過(guò)本項(xiàng)目學(xué)習(xí)后，應(yīng)能做到：1、能簡(jiǎn)述充電系統(tǒng)的基本組成和工作原理2、能簡(jiǎn)述交流發(fā)電機(jī)的基本構(gòu)造和工作原理3、知道充電系統(tǒng)的故障診斷與故障排除學(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn)：充電系統(tǒng)的工作原理與故障檢修技能主要由發(fā)電機(jī)、調(diào)節(jié)器、充電狀態(tài)指示裝置、蓄電池和控制電路等組成.項(xiàng)目任務(wù)實(shí)施一、充電系統(tǒng)的基本組成：充電電路二、充電系統(tǒng)的作用:※調(diào)節(jié)器:調(diào)節(jié)電壓.※充電狀態(tài)指示裝置:指示充電系統(tǒng)的工作情況.※發(fā)電機(jī):主要電源,向供電設(shè)備供電和向蓄電池充電.（1）他勵(lì)在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)期間，需要蓄電池供給發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)電流生磁使發(fā)電機(jī)發(fā)電。這種供給磁場(chǎng)電流的方式稱為他勵(lì)發(fā)電。（2）自勵(lì)隨著轉(zhuǎn)速的提高，發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)逐漸升高并能對(duì)外輸出，一般在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)發(fā)電機(jī)就能對(duì)外供電了，當(dāng)發(fā)電機(jī)能對(duì)外供電時(shí)，就可以把自身發(fā)的電供給磁場(chǎng)繞組生磁發(fā)電，這種供給磁場(chǎng)電流的方式稱為自勵(lì)。三、充電系統(tǒng)的工作原理勵(lì)磁電路（3）充電指示裝置4、充電系統(tǒng)的常見故障與診斷四、交流發(fā)電機(jī)安裝位置交流發(fā)電機(jī)交流發(fā)電機(jī)的優(yōu)點(diǎn):1、體積小，質(zhì)量輕。2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便。3、輸出功率大，低速充電性能好。4、配用的調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。5、整流性能好，無(wú)火花，抗無(wú)線電干擾。汽車上用電設(shè)備用的是直流電，但發(fā)電機(jī)為什么不用直流發(fā)電機(jī)而是用交流發(fā)電機(jī)？1、交流發(fā)電機(jī)的基本構(gòu)造由鐵蕊和三相繞組組成。連接方法星形連接三角連接

在三相繞組中所產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)應(yīng)是對(duì)稱電動(dòng)勢(shì)，即電動(dòng)勢(shì)的大小相等、電位差互差120o電角度。

1）定子：又叫電樞，用來(lái)切割磁力線，產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì)由兩塊爪極、激磁繞組、軸和滑環(huán)等組成。“F”（或“磁場(chǎng)”）接線柱和“－”（搭鐵）接線柱。

2）轉(zhuǎn)子：在發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下運(yùn)轉(zhuǎn)，并產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)磁場(chǎng)的磁力線分布激磁電路3）電刷及電刷架裝有炭刷架和炭刷。搭鐵形式內(nèi)搭鐵外搭鐵2、交流發(fā)電機(jī)工作原理圖2-2所示，交流發(fā)電機(jī)每相繞組的電動(dòng)勢(shì)有效值E與發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)常數(shù)C、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n及磁極磁通Φ成正比。即：E＝CnΦ

圖2-2五、整流器：將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟娪闪还枵鞫O管組成的三相橋式整流電路。

正極管子：元件板上。負(fù)極管子：后端蓋上。

元件板必須與后端蓋絕緣，并固定在后端蓋上用螺栓引至后端蓋外部作為發(fā)電機(jī)的火線接柱，標(biāo)記為“B”（“A”、“+”、或“電樞”）。

圖2.3整流原理三相橋式整流器工作原理(六管)在圖2-3（a）所示，三相橋式全波整流電路中，三個(gè)二極管VD1、VD2、VD3的負(fù)極（外殼）通過(guò)元件板連接在一起，它們的正極則分別與三相繞組的首端相連。這三只管的導(dǎo)通條件是：在某一瞬間，哪一相的電壓最高（相對(duì)其他兩相而言），則該相的二極管導(dǎo)通。三個(gè)負(fù)極二極管VD4、VD5、VD6的負(fù)極也與三相繞組的首端相聯(lián)，其正極（外殼）通過(guò)元件板或端蓋連接在一起。這三支管的導(dǎo)通條件是：在某一瞬間，哪一相的電位最低（相對(duì)其他兩相而言），則該相的二極管導(dǎo)通。三相橋式整流器工作原理:在硅整流發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的每一個(gè)時(shí)間區(qū)間總是一相電壓最高一相電位最低，整流器的六只整流二極管中，始終保持有兩個(gè)管子導(dǎo)通（一個(gè)正極管、一個(gè)負(fù)極管），負(fù)載R兩端得到的是兩相間的線電壓。依次類推，循環(huán)反復(fù)，六只二極管中兩只兩只輪流導(dǎo)通，在R上得到一個(gè)較平穩(wěn)的脈動(dòng)直流電壓，每個(gè)周期內(nèi)有六個(gè)波形，如圖2-3（b）所示。八管整流(中性點(diǎn)電壓的作用)：中性點(diǎn)的電壓等于輸出端電壓的1/2。六、電壓調(diào)節(jié)器發(fā)電機(jī)內(nèi)置式1、功用：電壓調(diào)節(jié)器是把發(fā)電機(jī)輸出電壓控制在規(guī)定范圍內(nèi)的裝置，其功用是在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí)，自動(dòng)控制發(fā)電機(jī)電壓保持恒定，使其不因發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速高時(shí)電壓過(guò)高燒壞用電器和導(dǎo)致蓄電池過(guò)充電；也不會(huì)因發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速低而電壓不足導(dǎo)致用電器工作失常。

發(fā)電機(jī)外置式電壓調(diào)節(jié)式連接電路2、電壓調(diào)節(jié)器的分類交流發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器按工作原理可分為：

（1）觸點(diǎn)式電壓調(diào)節(jié)器

觸點(diǎn)式電壓調(diào)節(jié)器應(yīng)用較早，這種調(diào)節(jié)器觸點(diǎn)振動(dòng)頻率慢，存在機(jī)械慣性和電磁慣性，電壓調(diào)節(jié)精度低，觸點(diǎn)易產(chǎn)生火花，對(duì)無(wú)線電干擾大，可靠性差，壽命短，現(xiàn)已被淘汰。調(diào)節(jié)器不工作時(shí)，低速觸點(diǎn)K1閉合，高速觸點(diǎn)K2處于開啟狀態(tài)。（2）晶體管調(diào)節(jié)器

隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，采用了晶體管調(diào)節(jié)器。其優(yōu)點(diǎn)是：三極管的開關(guān)頻率高，且不產(chǎn)生火花，調(diào)節(jié)精度高，還具有重量輕、體積小、壽命長(zhǎng)、可靠性高、電波干擾小等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)廣泛應(yīng)用于東風(fēng)、解放及多種中低檔車型。（3）集成電路調(diào)節(jié)器

集成電路調(diào)節(jié)器除具有晶體管調(diào)節(jié)器的優(yōu)點(diǎn)外，還具有超小型，安裝于發(fā)電機(jī)的內(nèi)部（又稱內(nèi)裝式調(diào)節(jié)器），減少了外接線，并且冷卻效果得到了改善，現(xiàn)廣泛應(yīng)用于桑塔納。奧迪等多種轎車車型上。WA202A-3AAVR發(fā)電機(jī)自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器（4）電腦控制調(diào)節(jié)器

電腦控制調(diào)節(jié)器是現(xiàn)在轎車采用的一種新型調(diào)節(jié)器，由電負(fù)載檢測(cè)儀測(cè)量系統(tǒng)總負(fù)載后，向發(fā)電機(jī)電腦發(fā)送信號(hào)，然后由發(fā)動(dòng)機(jī)電腦控制發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器，適時(shí)地接通和斷開磁場(chǎng)電路，即能可靠地保證電器系統(tǒng)正常工作，使蓄電池充電充足，又能減輕發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷，提高燃料經(jīng)濟(jì)性。如上海別克、廣州本田等轎車發(fā)電機(jī)上使用了這種調(diào)節(jié)器。番禺農(nóng)校

交流發(fā)電機(jī)的三相繞組產(chǎn)生的相電動(dòng)勢(shì)有效值為：Eφ==CeФn（V）

這里Ce為發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)常數(shù)，n為轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，Ф為轉(zhuǎn)子的磁極磁通，也就是說(shuō)交流發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速和磁極磁通成正比。3、電壓調(diào)節(jié)器的調(diào)壓原理

番禺農(nóng)校

所以，交流發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器的調(diào)壓原理是：當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速升高時(shí)，調(diào)節(jié)器通過(guò)減小發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流If來(lái)減小磁通Ф，使發(fā)電機(jī)的輸出電壓UB保持不變；當(dāng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速降低時(shí)，調(diào)節(jié)器通過(guò)增大發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流If來(lái)增加磁通Ф，使發(fā)電機(jī)的輸出電壓UB保持不變。番禺農(nóng)校1)電子調(diào)節(jié)器的工作原理

（1）外搭鐵型電子調(diào)節(jié)器的工作原理電子調(diào)節(jié)器有多種型式，其內(nèi)部電路各不相同，但工作原理可用基本電路工作原理去理解。番禺農(nóng)校

內(nèi)搭鐵型電子調(diào)節(jié)器基本電路的特點(diǎn)是晶體管VT1、VT2采用PNP型，發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組連接在VT2的集電極和搭鐵端之間，與外搭鐵型電路顯著不同，電路工作原理和結(jié)構(gòu)與外搭鐵型電子調(diào)節(jié)器類似。（2）內(nèi)搭鐵型電子調(diào)節(jié)器的基本電路番禺農(nóng)校夏利發(fā)電機(jī)為整體式交流發(fā)電機(jī)，調(diào)節(jié)器為內(nèi)裝式外搭鐵型。該調(diào)節(jié)器有6個(gè)接線端子F、P、E三個(gè)端子用螺釘直接和發(fā)電機(jī)連接，B端用螺母固定在發(fā)電機(jī)的輸出端子“B”上，IG、L兩個(gè)端子用金屬線引到調(diào)節(jié)器的外部接線插座上。2）夏利轎車發(fā)電機(jī)的集成電路調(diào)節(jié)器番禺農(nóng)校廣州本田轎車交流發(fā)電機(jī)為8管外搭鐵型交流發(fā)電機(jī)，調(diào)節(jié)器為內(nèi)裝式外搭鐵型，由發(fā)動(dòng)機(jī)電腦控制。在汽車電路中有一個(gè)負(fù)載檢測(cè)儀，檢測(cè)電路中總電流負(fù)載大小，送信號(hào)到電腦，調(diào)節(jié)器送發(fā)電機(jī)電壓信號(hào)到電腦，電腦根據(jù)這兩個(gè)信號(hào)，發(fā)送電信號(hào)到調(diào)節(jié)器，驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)器的控制電路工作，適時(shí)地接通和斷開勵(lì)磁繞組電流，從而控制發(fā)電機(jī)電壓。B－發(fā)電機(jī)輸出接住，S、FR－接電腦，L－接充電指示燈，LG－接點(diǎn)火開關(guān)3）廣州本田轎車交流發(fā)電機(jī)的集成電路調(diào)節(jié)器無(wú)刷交流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造（課后拓展）七、交流發(fā)電機(jī)的型號(hào)JFZ1913Z產(chǎn)品代號(hào)電壓等級(jí)代號(hào)電流等級(jí)代號(hào)設(shè)計(jì)序號(hào)變形代號(hào)八、充電系統(tǒng)的故障檢修（1）檢查傳動(dòng)帶的外觀看有無(wú)裂紋、磨損過(guò)度等.（2）傳動(dòng)帶松緊度檢查檢查時(shí)，應(yīng)在發(fā)電機(jī)傳動(dòng)帶輪和風(fēng)扇傳動(dòng)帶輪中間，用30N~50N的力按下傳動(dòng)帶，如圖2-27所示；傳動(dòng)帶撓度應(yīng)為10mm~15mm。充電系統(tǒng)常見故障：不充電、充電電流過(guò)大或過(guò)小檢查步驟與方法1.交流發(fā)電機(jī)不解體就車檢查圖2.27皮帶松緊度檢查（3）檢查有無(wú)噪聲若軸承破損、軸彎曲，則在發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)發(fā)出異常噪聲。檢查時(shí)，可逐漸加大發(fā)動(dòng)機(jī)油門，使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速逐漸升高，同時(shí)監(jiān)聽發(fā)電機(jī)有無(wú)異常噪聲，如有異常噪聲，應(yīng)將發(fā)電機(jī)分解檢修。當(dāng)傳動(dòng)帶運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有異響并伴有異常磨損時(shí)，應(yīng)檢查曲軸皮帶輪、水泵皮帶輪、發(fā)電機(jī)皮帶輪是否在同一旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)。（4）檢查導(dǎo)線連接＞檢查各導(dǎo)線端子的連接是否正確。＞發(fā)電機(jī)B接線柱必須加彈簧墊圈緊固。＞采用插接器連接的發(fā)電機(jī)，其插座與線束插頭的連接必須鎖緊，不得有松動(dòng)現(xiàn)象。（5）發(fā)電機(jī)電壓測(cè)試如果汽車裝有催化式排氣凈化裝置，在做發(fā)電機(jī)電壓測(cè)試試驗(yàn)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不得超過(guò)5min。＞在發(fā)動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)且不使用車上電氣設(shè)備的情況下，測(cè)量蓄電池電壓，并把這個(gè)電壓作為參考電壓或基準(zhǔn)電壓。＞起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速保持在2000r/min，在不使用車上電氣設(shè)備的情況下，測(cè)量蓄電池電壓，這個(gè)電壓稱空載充電電壓，空載充電電壓應(yīng)比參考電壓高些，但不超過(guò)2V。＞在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速仍為2000r/min，接通電器附件，如暖風(fēng)機(jī)、空調(diào)和前照燈遠(yuǎn)光等，當(dāng)電壓穩(wěn)定時(shí)測(cè)量蓄電池電壓，這個(gè)電壓稱負(fù)載電壓。負(fù)載電壓至少應(yīng)高出參考電壓0.5V。＞若有問(wèn)題，可在充電20A時(shí)檢查充電線路壓降；將電壓表正極接發(fā)電機(jī)“電樞”（B＋）接線柱，電壓表負(fù)極接蓄電池正極樁頭，電壓表讀數(shù)不得超過(guò)0.7V；將電壓表正極接調(diào)節(jié)器殼體，另一端接發(fā)電機(jī)機(jī)殼，電壓表讀數(shù)不得超過(guò)0.05V；當(dāng)電壓表一端接發(fā)電機(jī)機(jī)殼，另一端接蓄電池負(fù)極時(shí)，電壓表讀數(shù)不得超過(guò)0.05V。若示值不符合上述標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)清潔、緊固相應(yīng)連接線頭及安裝架。

（6）B接線柱電流測(cè)試＞將發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，拆掉蓄電池搭鐵電纜端子，從硅整流發(fā)電機(jī)“電樞”（B＋）接線柱上拆下原有引線，將0－40A電流表串接在拆下的引線接頭與“電樞”接線柱之間，并將電壓表正極接電樞接線柱，負(fù)極與發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體相接。＞斷開汽車所有電器開關(guān)。＞裝復(fù)蓄電池搭鐵電纜接頭，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，使發(fā)電機(jī)在略高于額定轉(zhuǎn)速下工作，這時(shí)電流表讀數(shù)應(yīng)小于10A，電壓表示值應(yīng)在調(diào)節(jié)器規(guī)定的調(diào)壓值范圍內(nèi)。＞接通汽車主要用電設(shè)備（如前照燈遠(yuǎn)光、暖風(fēng)機(jī)、空調(diào)、刮水器等），使電流表示數(shù)大于30A，此時(shí)電壓表示數(shù)應(yīng)大于蓄電