内燃机原理782011课件.ppt

第七章 电 气 设 备 第二节 电源系统 3、结构分析：①目前起动蓄电池多用酸性蓄电池，亦称铅蓄电池。由正负极板、隔板、容器、电解液等组成，如图7-1所示。图中蓄电池由3个单格串联组成，每个单格电压约2V，额定电压为6V。常见的还有6个单格组成的12V的蓄电池。②蓄电池的极板由铅锑合金浇铸成的栅架及栅架格内填满的活性物质组成。正极板的活性物质为棕色二氧化铅，负极板的活性物质为海绵状纯铅。③蓄电池的容器内安装极板及盛放电解液。电解液是稀硫酸。 4、特性分析：①蓄电池内电解液的比重与蓄电池的充电状态有关，可用比重计测量电解液的比重来确定蓄电池的充电状态。②电解液比重又受温度的影响， （二）发电机1、发电机的分类：直流发电机和硅整流交流发电机。2、结构和性能特点分析： ①直流发电机：结构上存在着弱点，它的整流子由许多相互绝缘的铜片组成，通过碳刷与接线柱联结，不适宜高速运转。 ②硅整流交流发电机： （1）体积小、质量轻、结构简单(见图7-2)、维修方便、使用寿命长，一般可达5000h以上。其磨损部件实际上只有滚动轴承。只通过激磁电流的电刷几乎没有磨损，发电机寿命实际上只取决于滚动轴承的寿命。（2）内燃机低速运转时对蓄电池充电性能好。 （3）硅整流发电机没有干扰电波。 （4）可以简化与发电机相匹配的调节器结构。 硅整流发电机只需一组节压器就可以了。因为整流器的二极管具有单向导电性，反向电流不能流过二极管，所以不需断流器。另外，硅整流发电机自身有一种限制最大输出电流的作用，所以也不需要限流器。 (三)硅整流发电机的构造各种型号的硅整流发电机的基本构造大致是相同的。图7-2为JFl3系列硅整流发电机的结构图。 (四)硅整流发电机的工作原理 硅整流发电机是由三相交流发电机及整流器两部分组成的。发电机的定子绕组为三相电枢绕组接成星形；整流器则均采用三相桥式整流器，其线路如图7-5所示。 硅整流发电机的整流器，由6只硅二极管组成，接成三相桥式整流电路，如图7-7所示。 (五)硅整流发电机的电压调节器硅整流发电机的电压调节器有触点振动式节压器、无触点晶体管电压调节器及两种结构混合式节压器等多种形式。 2．双级振动式电压调节器 3．晶体管电压调节器 振动式电压调节器触点易被电弧烧蚀，寿命及可靠性受到限制，触点要经常保养，触点火花对无线电有干扰；晶体管电压调节器可以克服上述缺点。 晶体管电压调节器主要是利用晶体管的开关特性设计的。它的接线方法与双级振动式电压调节器的第二对触点的接法相同。当晶体管导通时把励磁绕组短路；晶体管截止时，又使励磁绕组与发电机电枢接通，如图7-12所示。实际应用时，普通开关K是用稳压管代替的，如图7-13所示线路的代表稳压管。 第三节 蓄电池点火系 2、蓄电池点火系的工作原理： 如图7-16所示。 三、蓄电池点火系的三个基本元件结构和工作原理 1．点火线圈①结构分析：如图7-17所示 2．分电器（断电-配电器）① 结构分析：如图7--18所示。分电器由断电器、配电器、离心式点火提前装置、真空式点火提前装置和辛烷值选择器等组成， ②最佳点火提前角的定义及其对汽油机工作的影响和对 断电器的特别要求： A 最佳点火提前角的定义：火花塞点火时活塞在到达上止点之前的位置所对应的曲柄所在位置，与活塞到达上止点时曲柄所在位置之间的夹角称为“最佳点火提前角”。 B 最佳点火时刻对汽油机工作的影响分析： ★点火提前角太大或太小对内燃机的动力性及经济性都不利，甚至会使汽油机不能正常工作。★“最佳点火提前角”，即使是在同一台汽油机，和汽油机的转速及负荷有关，应能随汽油机的转速及负荷变化而变化。 ●转速增高，最佳点火提前角应变大；转速降低时应变小。高转速时，对应于同样曲轴转角的以秒计的时间变短了，反之，转速降低，对应同样曲轴转角的时间增加，点火提前角就应适当减小。●当汽油机负荷变化时，也要求不同的点火提前角。负荷增大，最佳点火提前角应减小，负荷减小最佳点火提前角应变大。 C要求：为使内燃机能在动力性及经济性最有利的条件下工作，要求触点断开的时刻在内燃机各种工况下都能符合“最佳点火提前角”对应的时刻。这不仅要求断电器凸轮的运动必须和曲轴的运动通过传动比不变的齿轮、链轮等联系起来，还要根据汽油机的不同工况能自动调节点火提前角。 D为了满足汽油机在不同转速及负荷下对点火提前角的要求，在分电器上加上了离心式点火提前调节装置及真空式点火提前调节装置。 ★图7-21所示为常见的离心式点火提前调节装置。 ★为使汽油机能在负荷变化时也都能在最佳点火提前角下工作，分电器上还装有真空式点火提前调节装置，如图7—25所示。它包括外壳4、膜片5、拉杆3及弹簧6。