汽车电气构造与维修充电指示灯常亮的检修技术方案.doc

汽车电气构造与维修充电指示灯常亮的检修技术方案 任务描述 1．正确描述充电系统组成及各部件的主要作用； 2．正确描述交流发电机的基本结构及其主要零部件的功能； 3．正确描述充电指示灯的工作过程； 4．掌握发电机的检查与更换方法； 5．掌握发电机的分解、元件检查及装配方法； 6．掌握电压调节器的检查方法； 7．掌握充电系故障诊断方法。 实训器材 设备： 桑塔纳2000轿车、卡罗拉轿车、发电机 工具： 组合扳手、扭力扳手、钳子、螺丝刀、万用表、电流表、轴承拉器 材料： 电刷、抹布 2.1相关资讯 充电指示灯常亮的检查 充电指示灯常亮的检查 充电系统的作用及组成 发电机的工作原理及结构 充电指示灯的工作过程及故障诊断方法 发电机皮带松紧度的检查及调整方法 发电机输出电压及输出电流的检查方法 电压调节器的检查方法发电机 电压调节器的原理及工作过程 发电机的更换、分解及零件检查方法 引导问题1 充电系统有何作用？有哪些零部件组成？ 图2-1 充电系统的组成 起动发动机时需利用蓄电池供应起动机及点火系统等各种电器所需的电流；发动机起动后，必须由充电装置来提供点火系统、空调、音响以及其他电器的用电，并补充蓄电池在起动发动机时所消耗的电能，只有这样，发动机才能维持运转，熄火后才能再起动。充电系统就是将发动机一部分机械能转变为电能的装置，其系统组成如图2-1所示。 充电系统最重要的部件为产生电能的交流发电机，由曲轴皮带轮通过皮带驱动；其次为控制发电机最高输出电压的调节器；另外，还有指示充电系统工作是否正常的指示灯或电流表，以及连接各电器部件的导线等。 引导问题2 交流发电机的基本原理是什么？ 图2-2 导体在磁场内运动 图2-3 磁铁在导线中旋转 图2-4 磁铁在线圈中旋转 1．电磁感应原理 导体在磁场内运动切割磁力线，在导体中会产生感应电压。如果将导体连成完整电路，则电路中会有电流，如图2-2所示。 在导线中放置磁铁，并使磁铁旋转，则旋转的磁力线切割导线，在导线中会产生电流，如图2-3所示。 无论导体或是磁铁运动时，电流表指针都会摆动。电流表指针摆动的方向，由导体或磁铁运动方向而定。指针摆动的角度，随导体或磁铁的运动速度加快而增大。 磁力线切割线圈，能在线圈中产生感应电压（电动势），这种现象称为电磁感应。发电机是由电磁感应产生感应电压，因而产生电压与电流。 2．三相交流电的产生方法 使磁铁在定子线圈中旋转，定子线圈中将产生电流。由于电流作用，定子线圈发电越大越易发热。因此，定子线圈装在发电机外层对冷却有好处。所以，所有交流发电机的发电线圈（定子绕组）都在外层，而旋转磁铁（转子铁芯）都在定子线圈内，如图2-4所示。 若在定子中仅装一组线圈，则磁铁每旋转一圈，线圈中产生一次电压的变化，称为单相交流电，如图2-5a）所示。 若在定子中装置二组线圈，则磁铁每旋转一圈，线圈各产生一次电压的变化，称为双相交流电，如图2-5b）所示，相位落后90°，交流电波的变化不稳定，故不被采用。 若在定子装置三组线圈，则磁铁每旋转一圈，线圈各产生一次电压的变化，称为三相交流电，如图2-5c）所示。每一相位相差120°，波形变化平均且密集，输出平稳，故交流发电机都采用三相方式。 图2-5 三相交流电的产生方法 汽车用交流发电机的转子一般采用8～16极，若以6对（12极）计算，则转子每旋转一圈，可以产生18次交流电波，再经整流管全波整流后，则电压的输出变化很小，非常平稳。 三相交流电每相绕组的电动势有效值的大小与转子的转速及磁极的磁通量成正比。即： EΦ=C1nФ 式中：EΦ——相电动势的有效值； C1——电动机常数； n——转子的转速； Ф——磁极的磁通量。 为了从线圈产生的电动势中引出电流，一般采用三角形接法和星形接法将3根线圈连接起来，如图2-6所示。 （1）三角形接法。采用三角形接法时，三组线圈头尾相接，见图2-6a）。这种接法，在高速时发电量大，低速时发电量小。由于汽车发电机必须在低速下也能保证发出足够的电量，所以三角形接法很少使用。 （2）星形接法。又称为Y形接法，采用这种接法时，只是将三组线圈尾部相接，见图2-6b）。由于星形接法即使在低速下也能发出足够的电量，所以广泛地应用在汽车交流发电机上。 图2-6 定子线圈的两种接法 引导问题3 交流发电机所发出的交流电是如何转变为直流电的？ 图2-7 整流回路 1．整流原理 汽车上的电器都是使用直流电，因此交流发电机产生的交流电必须转变为直流电才能被汽车电器使用，并充电到蓄电池。将交流电转变成直流电的过程称作整流，整流的方法有许多，汽车交流发电机所使用的是一种既简单又有效的二极管整流法。整流的方式有全波整流及半波整流两种，如图2-7所示。 在线路中装一个整流管时，只能让一方向的电流通过，反方向则