《起动和充电系统》ppt课件

1、第第6章章 起动和充电系统起动和充电系统6.1 起动系统起动系统作用作用-驱使发动机曲轴转动，直至发动机能在本身动力作用下继续运转驱使发动机曲轴转动，直至发动机能在本身动力作用下继续运转为止。起动机的作用就是将发动机起动，发动机起动之后，起动机便为止。起动机的作用就是将发动机起动，发动机起动之后，起动机便立刻停顿任务。立刻停顿任务。起动方式起动方式-人力起动、电力起动机起动人力起动、电力起动机起动起动机安装在汽车发动机飞轮壳前端的座孔上，利用起动机后端盖凸缘起动机安装在汽车发动机飞轮壳前端的座孔上，利用起动机后端盖凸缘孔，用螺栓紧固在发动机左侧有的在右侧。孔，用螺栓紧固在发动机左侧有的在右侧。

2、1.起动系统的组成起动系统的组成起动机、电磁开关起动机、电磁开关(起动继电器或电磁线圈起动继电器或电磁线圈)、起动开关、起动开关(或起动按钮或起动按钮)等组等组成。在装用较小功率起动机的起动系统中，经常省略起动继电器。成。在装用较小功率起动机的起动系统中，经常省略起动继电器。2起动机构造起动机构造 直流电动机、传动机构、电磁控制安装等组成。直流电动机由磁极、电直流电动机、传动机构、电磁控制安装等组成。直流电动机由磁极、电枢、换向器、电刷等组成。枢、换向器、电刷等组成。 (1)直流电动机1)电枢(转子)作用：产生电磁转矩，由铁心、电枢绕组、电枢轴及换向器组成。构成：电枢铁心由多片相互绝缘的硅钢片

3、叠成；电枢绕组那么用很粗的扁铜线，采用波绕法绕制而成。换向器由许多换向元件组成，换向器的铜片较厚，相邻铜片之间用云母片绝缘。国产起动机换向器的云母片高度普通不低于铜片，但许多进口汽车起动机的换向器云母片高度却低于铜片。2)磁极(定子)作用: 在电动机中产生磁场构成: 由铁心和励磁绕组构成，并经过螺钉固定在电动机壳体上。为增大电磁转矩，电机多用两对磁极，大功率起动机还可采用三对磁极。励磁绕组也是用粗的扁铜线绕制而成，假设与电枢绕组串联在电路中，又被称为串激式直流电动机。3)电刷。作用: 将电流引入电动机，使电枢产生定向转动力矩。构成: 电刷、刷架。普通可用铜和石墨粉压制而成，有利于减小电阻及添加

4、耐磨性。刷架多采用滑套式，包括夹持电刷块的导向部分、压紧弹簧、固定架三个部分。电刷装在刷架中，靠弹簧压力紧压在换向器上。电动机内装有四个电刷架，普通其中两个电刷架与机壳直接相连构成电路搭铁，称为搭铁刷架。但有些电动机是经过励磁绕组与机壳衔接构成电路搭铁，故这种电动机的一切电刷架都与机壳绝缘，又称为绝缘刷架。 4)外壳起动机外壳是一个钢制圆筒。它是起动机的骨架，也是磁极铁芯的一部分，具有导磁作用，同时还起着维护电枢等内部机构的作用；外壳的两端有端盖，用以支撑电枢并使电枢与磁极掌面同心。端盖用螺栓固定在外壳上。 起起动动机机构构造造起起动动机机构构造造2(2)电磁控制安装电磁控制安装电磁控制安装即

5、起动机的电磁线圈也可以称作电磁开关。很多电磁控制安装即起动机的电磁线圈也可以称作电磁开关。很多起动机的电磁线圈安装在起动机壳体上。在起动机上的电磁起动机的电磁线圈安装在起动机壳体上。在起动机上的电磁开关执行两项义务：开关执行两项义务：接通蓄电池与起动机之间的电路接通蓄电池与起动机之间的电路拉动起动机小齿轮挪动，以便与发动机飞轮齿圈啮合。拉动起动机小齿轮挪动，以便与发动机飞轮齿圈啮合。QD124型起动机的电磁开关：型起动机的电磁开关：活动铁心活动铁心8装在电磁线圈的中心孔内，周围有两个线圈装在电磁线圈的中心孔内，周围有两个线圈6。活。活动铁心的右端连在拨叉的上端，拨叉下端装在传动机构的动铁心的右

6、端连在拨叉的上端，拨叉下端装在传动机构的滑环内。滑环内。 活动铁心左端装有厚铜盘活动铁心左端装有厚铜盘接触盘接触盘4。起动机。起动机大接线柱大接线柱1和蓄电池电缆接线柱都安装在接触盘的前端。和蓄电池电缆接线柱都安装在接触盘的前端。活动铁心的回位弹簧活动铁心的回位弹簧9可将活动铁心推向起动机右端，而可将活动铁心推向起动机右端，而较小的圆盘的回位弹簧拉动圆盘分开接线柱。电磁线圈前较小的圆盘的回位弹簧拉动圆盘分开接线柱。电磁线圈前端的小接线柱连到电磁线圈上。端的小接线柱连到电磁线圈上。 (3)传动机构传动机构的作用：在起动发动机时-驱动齿轮与电枢轴衔接驱动齿轮沿电枢轴移出与飞轮环齿啮合起动机的电磁转

7、矩转递给曲轴发动机起动。当发动机起动并以本身动力运转时，发动机飞轮齿圈企图拖动驱动齿轮以比起动机快得多的速度旋转，此时的滚柱滚到槽中的宽端而打滑，从而释放驱动齿轮，使驱动齿轮轴可以相对于起动机轴自在打转，这样转矩就不能从驱动齿轮传给起动机轴，从而防止了电枢超速飞散的危险。传动机构由驱动齿轮、单向离合器、拨叉、啮合弹簧等组成，安装在起动机轴的花键上。传动机构的类型：传动机构的类型：惯性啮合式、强迫啮合式、电枢挪动式传动机构惯性啮合式、强迫啮合式、电枢挪动式传动机构超速维护安装：超速维护安装：滚柱式、弹簧式、摩擦片式等单向离合器。滚柱式单向离合器是最常滚柱式、弹簧式、摩擦片式等单向离合器。滚柱式单

8、向离合器是最常用的传动机构。起动机轴经过花键与离合器衬套的花键衔接而旋转。用的传动机构。起动机轴经过花键与离合器衬套的花键衔接而旋转。驱动齿轮轴相对于离合器衬套能自在地转动。驱动齿轮轴相对于离合器衬套能自在地转动。当电枢转矩传送到离合器衬套时，滚柱弹簧压迫滚柱滚向槽中窄端，当电枢转矩传送到离合器衬套时，滚柱弹簧压迫滚柱滚向槽中窄端，滚柱楔紧驱动齿轮轴。这样，驱动齿轮轴和离合器衬套锁定在一同，滚柱楔紧驱动齿轮轴。这样，驱动齿轮轴和离合器衬套锁定在一同，起动机改动传送到发动机飞轮齿圈而到达发动机。起动机改动传送到发动机飞轮齿圈而到达发动机。起起动动机机任任务务过过程程 3空档平安开关在装有自动变速

9、器的车辆上，为了平安起见，在变速器上装有PN平安开关，以保证只需变速器位于P或N档时，起动机才可以任务；在装有手动变速器的某些车辆上，装有离合器开关，即只需在离合器被踏下时，起动电路才会接通，以保证平安起动。空档平安开关的实践位置随变速器种类和换档杆布置而定。有些汽车厂将空档平安开关放在变速器壳内，但大多数汽车都将空档平安开关放在变速箱外部，如图66所示。 空档平安开关用于配备自动变速器的汽车。常开式空档平安开关串接在起动系统控制电路中，并由换档杆开动。当变速器在Park(驻车)或Neutral(空档)之外的任何档时，此开关断开起动机控制电路。起动离合器连锁开关用于配备手动变速器的汽车。开关由

10、离合器踏板的挪动来控制。当踩下离合器踏板时，开封锁合，接通起动机控制电路；放松离合器踏板，开关断开，切断起动机控制电路。在很多起动机电路中，起动机开关是点火开关的一部分。当点火开关转到起动位置时，电压加到空档平安开关上。假设变速器处于空档，那么空档平安开封锁合，电流经过这个开关流到电磁线圈接线柱。假设变速器挂空档以外的恣意档，那么空档平安开关断开，起动机电路不任务。4起动机继电器起动机继电器起动机继电器普通装在接近蓄电池的防护板上或散热器支架起动机继电器普通装在接近蓄电池的防护板上或散热器支架上。继电器不能像电磁开关那样挪动小齿轮啮入飞轮齿圈。上。继电器不能像电磁开关那样挪动小齿轮啮入飞轮齿圈

11、。 当点火开关拧到起动(START)位置时，从点火开关来的电流流过继电器线圈，线圈建立磁场，拉下活动铁心，接触盘便与蓄电池和起动机接线柱的内触头接触。全部蓄电池电流随着触头闭合而供应起动机。5减速起动机很多起动机在电枢和传动机构之间有减速机构。减速齿轮传动机构有外啮合式、内啮合式、行星齿轮式。减速齿轮机构能使较小的、比较紧凑的起动机输出与较大的无减速机构的起动机一样的起动功率。6起动机的任务过程电磁支配式起动开关的主要特点是起动机的拨叉运动由一个特制的电磁铁支配。同时，这个电磁铁又经过连动安装控制起动机主电路的通断。电磁开关的任务过程：电磁开关的任务过程：起动发动机时，接通起动总开关，按下起动

12、按钮，接通吸引线圈和坚持起动发动机时，接通起动总开关，按下起动按钮，接通吸引线圈和坚持线圈的电路。这时活动铁芯在两个线圈产生的同向电磁力的吸引下，线圈的电路。这时活动铁芯在两个线圈产生的同向电磁力的吸引下，抑制复位弹簧的推力而右行，一方面带动拨叉将离合器推出，使驱动抑制复位弹簧的推力而右行，一方面带动拨叉将离合器推出，使驱动齿轮与飞轮齿环无冲击地啮合齿轮与飞轮齿环无冲击地啮合(由于吸引线圈的电流经过电动机的磁由于吸引线圈的电流经过电动机的磁场绕组和电枢绕组，产生一定的转矩，所以驱动齿轮是在缓慢旋转的场绕组和电枢绕组，产生一定的转矩，所以驱动齿轮是在缓慢旋转的过程中与飞轮齿环啮合的过程中与飞轮齿

13、环啮合的)；另一方面压下接触盘，将接线柱；另一方面压下接触盘，将接线柱14、15接通。于是蓄电池的大电流流经起动机的电枢绕组和磁场绕组，产生接通。于是蓄电池的大电流流经起动机的电枢绕组和磁场绕组，产生强大的转矩，带动曲轴旋转起动发动机。这时，吸引线圈被短接，线强大的转矩，带动曲轴旋转起动发动机。这时，吸引线圈被短接，线圈两端的电位相等，无电流经过，仅靠坚持线圈的吸力将电磁开关维圈两端的电位相等，无电流经过，仅靠坚持线圈的吸力将电磁开关维持在任务位置。持在任务位置。发动机起动后，放松起动按钮。此时，坚持线圈与吸引线圈串联而且经发动机起动后，放松起动按钮。此时，坚持线圈与吸引线圈串联而且经过的电流

14、反向，使电磁力减弱，那么活动铁心在回位弹簧的作用下迅过的电流反向，使电磁力减弱，那么活动铁心在回位弹簧的作用下迅速回复原位，驱使驱动齿轮与飞轮齿环脱离啮合，接触盘在弹簧张力速回复原位，驱使驱动齿轮与飞轮齿环脱离啮合，接触盘在弹簧张力下也复原，切断起动主电路，起动机停顿运转。下也复原，切断起动主电路，起动机停顿运转。由于这种电磁开关的支配方便，任务可靠，顺应远间隔支配，因此在汽由于这种电磁开关的支配方便，任务可靠，顺应远间隔支配，因此在汽车上运用非常广泛。车上运用非常广泛。发动机起动时可直接用起动开关或点火开关控制起动机的电磁开关，使起动机任务。但由于起动机电磁开关通电时电流较大(约为35A40

15、A)，假设直接经过点火开关控制，点火开关会因此而烧蚀。目前在一些汽车上的起动机控制电路中装用了起动继电器，就可防止起动机电磁开关的电流直接经过点火开关，起到维护作用。有的起动机控制电路还具有驱动维护功能，可保证发动机起动后，起动机就立刻自动停顿任务，以防止起动机较长时间空转而耗费电能和添加起动机的磨损，并且在发动机任务时可以自锁，即使误操作接通起动开关，起动机也不会因此通电任务，以免打坏驱动齿轮和飞轮齿环。起起动动机机开开关关6.2充电系统充电系统汽车上一切用电设备所需的电能，由蓄电池和发电机两个电源安装供应。当发动机起动时，蓄电池向起动机和点火系供电。发动机不任务时，假设接通电气系统，那么由

16、蓄电池向电气系统供电。当发动机任务时，主要由发电机为用电设备供电，并利用多余的电能向蓄电池充电。当用电设备同时接入较多，充电系统不能满足电气系统的需求时，由蓄电池和发电机共同供电。充电系统的组成：蓄电池、交流或直流发电机、电压调理器、充电指示器(灯或仪表)、点火开关、发电机继电器(某些系统)和易熔线(某些系统)。6.2.1 蓄电池蓄电池蓄电池相当于一个较大的电容器，能吸收电路中出现的瞬时过电压，稳定汽车上的电源电压，以维护晶体管元件不被击穿。1蓄电池构造汽车常用的蓄电池为铅酸蓄电池。铅酸蓄电池是在盛有稀硫酸的容器中插入两组极板而构成的电能储存器，它由极板、隔板、外壳、接线柱、电解液等部分组成。

17、容器分为3格或6格或更多格，每格里装有电解液，正负极板组浸入电解液中成为单格电池。每个单格电池的标称电压为2V，3格串联起来成为6V蓄电池，6格串联起来成为12V蓄电池。(1)蓄电池外壳蓄电池外壳蓄电池外壳是一个整体式构造的容器，极板、隔板和电解液蓄电池外壳是一个整体式构造的容器，极板、隔板和电解液均装入外壳内。外壳的隔板之间构成单格蓄电池。各个单均装入外壳内。外壳的隔板之间构成单格蓄电池。各个单格底部做有垫角，其突起的肋条用以搁置极板组，使其下格底部做有垫角，其突起的肋条用以搁置极板组，使其下方有足够的空间作为沉淀槽，包容零落的活性物质，以免方有足够的空间作为沉淀槽，包容零落的活性物质，以免

18、堆积起来，使正负极板间构成短路。堆积起来，使正负极板间构成短路。外壳应耐酸、耐热、耐寒、抗震动，并具有足够的机械强度。外壳应耐酸、耐热、耐寒、抗震动，并具有足够的机械强度。常用的资料有硬质橡胶、沥青塑料、工程塑料。大多数蓄常用的资料有硬质橡胶、沥青塑料、工程塑料。大多数蓄电池采用工程塑料外壳，由于它美观透明，可以透过外壳电池采用工程塑料外壳，由于它美观透明，可以透过外壳看到电解液面，而不用翻开加液口盖来检查液面的高低。看到电解液面，而不用翻开加液口盖来检查液面的高低。此外，工程塑料耐酸抗腐蚀，分量轻，强度高，因此开展此外，工程塑料耐酸抗腐蚀，分量轻，强度高，因此开展非常快。非常快。 (2)蓄电

19、池盖蓄电池盖常用聚丙烯塑料或硬质橡胶压制而成，有单格式和整体式之分。单格电池盖上有3个孔，中间的大孔为注液口，用来向格内加注电解液，口内有螺纹，以便旋入加液口盖；两侧小孔中嵌有铅锑合金套，以供极柱穿出盖外，且将极柱与合金套熔焊为一体，以防止电解液溢出。整体式电池盖只留一对极柱孔和与单格数相等的加液孔，各单格完全隔开，用内联条衔接，盖与外壳之间采用热压工艺粘合而成。电池盖上对应于每个单格的顶部有一个加液孔，用于添加电解液和蒸馏水，也可用于检查电解液液面高度和丈量电解液比重。加液孔平常旋人加液孔螺塞以防电解液溅出，螺塞上有通气孔可使蓄电池化学反响放出的气体(H2和O2等)能随时逸出。(3)极板极板

20、极板是蓄电池的根本部件，由它接受充入的电能和向外释放电能。极板极板是蓄电池的根本部件，由它接受充入的电能和向外释放电能。极板分正极板和负极板两种。正极板上的活性物质是二氧化铅，呈棕红色；分正极板和负极板两种。正极板上的活性物质是二氧化铅，呈棕红色；负极板上的活性物质是海绵状纯铅，呈青灰色。蓄电池在充电与放电负极板上的活性物质是海绵状纯铅，呈青灰色。蓄电池在充电与放电过程中，电能和化学能的相互转换是依托极板上活性物质和电解液中过程中，电能和化学能的相互转换是依托极板上活性物质和电解液中硫酸的化学反响来实现的。硫酸的化学反响来实现的。正、负极板上的活性物质分别充填在铅锑合金铸成的栅架上。铅锑合金正

21、、负极板上的活性物质分别充填在铅锑合金铸成的栅架上。铅锑合金中，铅占中，铅占94，锑占，锑占6。参与少量的锑是为了提高栅架的力学强度。参与少量的锑是为了提高栅架的力学强度并改善浇铸性能。但是，铅锑合金耐电化学腐蚀性能较差，在要求高并改善浇铸性能。但是，铅锑合金耐电化学腐蚀性能较差，在要求高倍率放电和提高能量而采用薄形极板时，高锑含量板栅势必导致运用倍率放电和提高能量而采用薄形极板时，高锑含量板栅势必导致运用寿命的降低。因此，采用低锑合金就非常重要，目前板栅含锑量为寿命的降低。因此，采用低锑合金就非常重要，目前板栅含锑量为23。在板栅合金中参与。在板栅合金中参与0.10.2的砷，可以减缓腐蚀速度

22、，的砷，可以减缓腐蚀速度，提高硬度与机械强度，加强其抗变形才干，延伸蓄电池的运用寿命。提高硬度与机械强度，加强其抗变形才干，延伸蓄电池的运用寿命。目前国内外已运用铅锑砷合金作板栅。目前国内外已运用铅锑砷合金作板栅。 (4)隔板为了减少蓄电池内部尺寸，降低蓄电池的内阻，蓄电池内部正负极板应尽能够接近。但为了防止相互接触而短路，正负极板之间要用绝缘的隔板隔开。隔板资料应具有多孔性构造，以便电解液自在浸透，而且化学性能应稳定，具有良好的耐酸性和抗氧化性。常见的隔板资料有木质、微孔橡胶、微孔塑料、玻璃纤维纸浆和玻璃丝棉等几类。(5)电解液电解液在电能和化学能的转换过程即充电和放电的电化学反响中起离子间

23、的导电作用，并参与蓄电池的化学反响产生电压。它由纯硫酸(相对密度为184)和蒸馏水按一定比例配制而成。电解液的纯度是影响蓄电池的电气性能和运用寿命的重要要素，普通工业用硫酸和普通水中，因含有铁、铜等有害杂质，绝对不能参与到蓄电池中去，否那么容易自行放电，并且容易损坏极板。电解液对人的皮肤和眼睛极其有害，在搬运蓄电池或电解液时，务必要小心，穿戴适宜的维护安装，防止电解液沾到皮肤或眼睛。2蓄电池任务原理蓄电池任务原理(1)单格蓄电池任务原理单格蓄电池任务原理当极板浸入电解液时，在负极板处，金属铅遭到两方面的作用，一方面当极板浸入电解液时，在负极板处，金属铅遭到两方面的作用，一方面它有溶解于电解液的

24、倾向，因此有少量铅进入溶液，生成它有溶解于电解液的倾向，因此有少量铅进入溶液，生成pb2+，在，在极板上留下两个电子极板上留下两个电子2e，使极板带负电；另一方面，使极板带负电；另一方面， 由于正、负电由于正、负电荷的吸引，荷的吸引， pb2+有沉附于极板外表的倾向。当两者到达平衡时，溶有沉附于极板外表的倾向。当两者到达平衡时，溶解便停顿，此时极板具有负电位，约为解便停顿，此时极板具有负电位，约为0.1V。正极板处，少量。正极板处，少量PbO2溶入电解液，与水生成溶入电解液，与水生成Pb(OH)4，再分别成四价铅离子和氢氧根离子。，再分别成四价铅离子和氢氧根离子。产生的产生的pb4+沉附于极板

25、的倾向大于溶解的倾向，因此沉附在正极板沉附于极板的倾向大于溶解的倾向，因此沉附在正极板上，使极板呈正电位。到平衡时，约为上，使极板呈正电位。到平衡时，约为+2.0V。因此，当外电路末接。因此，当外电路末接通，反响到达相对平衡形状时，单格蓄电池的静止电动势通，反响到达相对平衡形状时，单格蓄电池的静止电动势E。约为：。约为： E0=2.0-(-0.1)=2.1(V)由于由于12V蓄电池包含蓄电池包含6个单格蓄电池，所以完全充电的蓄电池电压为个单格蓄电池，所以完全充电的蓄电池电压为12.6V。(2)蓄电池放电蓄电池放电蓄电池接上灯泡等负载时，在电动势的作用下，电流从正极经过负载流蓄电池接上灯泡等负载

26、时，在电动势的作用下，电流从正极经过负载流往负极往负极(即电子从负极到正极即电子从负极到正极)，使正极电位降低，负极电位升高，破，使正极电位降低，负极电位升高，破坏了原有的平衡。这种景象称为蓄电池放电。坏了原有的平衡。这种景象称为蓄电池放电。放电时，硫酸放电时，硫酸(H2S04)在电解液中离解，产生的在电解液中离解，产生的SO4移向两个电极，与移向两个电极，与pb2+结合生成硫酸铅结合生成硫酸铅(PbS04)，堆积在两个极板上。正极板上的氧，堆积在两个极板上。正极板上的氧那么与电解液中的氢结合生成水那么与电解液中的氢结合生成水(H20)。假设电路不中断，上述化学。假设电路不中断，上述化学反响将

27、继续进展，使得电解液中水的百分比添加。反响将继续进展，使得电解液中水的百分比添加。(3)蓄电池充电蓄电池充电将充电系统中的发电机作为直流电源接到蓄电池上。当电源电压高于蓄将充电系统中的发电机作为直流电源接到蓄电池上。当电源电压高于蓄电池电动势时，在电源力的作用下，电流从蓄电池正极流入，负极流电池电动势时，在电源力的作用下，电流从蓄电池正极流入，负极流出出(即驱使电子从正极经外电路流人负极即驱使电子从正极经外电路流人负极)。这种景象称为蓄电池充电。这种景象称为蓄电池充电。此时正负极板发生的反响正好与放电过程相反。硫酸铅在电源的作用此时正负极板发生的反响正好与放电过程相反。硫酸铅在电源的作用下离解

28、为下离解为pb2+和和SO4，水离解，水离解，O离子与离子与pb2+结合生成结合生成Pb02，SO于那么与电解液中的于那么与电解液中的H+结合生成硫酸。结合生成硫酸。 3蓄电池分类汽车上一切的蓄电池从其运用性能上可分为普通型蓄电池、少维护型蓄电池、免维护型蓄电池三类；按外型尺寸可分为普通型、小型蓄电池。少维护或免维护型蓄电池共同点是运用中无需从车上拆下进展补充充电。少维护型蓄电池只需定期检查其液面高度，必要时补充一定量的蒸馏水(纯水)。免维护型蓄电池在整个运用寿命期间无需进展补水，蓄电池盖有放气口，可以排出气体，但是不能将放气口盖拆下进展加水或检视电解液。运用中保养任务量少或无需进展保养。小型

29、蓄电池与普通蓄电池相比，体积小，或在一样体积下具有较大的容量，即其容量体积比较大，分量轻，能更好地满足汽车对蓄电池的要求。4蓄电池的性能目的及意义蓄电池的性能目的及意义蓄电池的主要性能目的有标称容量、冷起动放电电流和贮藏容量，这些蓄电池的主要性能目的有标称容量、冷起动放电电流和贮藏容量，这些目的是评价和选用蓄电池的根据。目的是评价和选用蓄电池的根据。 (1)标称容量额定标称容量额定是指充足电的蓄电池，电解液温度为是指充足电的蓄电池，电解液温度为30，放电至蓄电池端电压为，放电至蓄电池端电压为10.5V时蓄电池的输出容量，用时蓄电池的输出容量，用Ah表示。假设电压在规定值以上的蓄表示。假设电压在

30、规定值以上的蓄电池在电池在20小时内输出小时内输出3A电流，那么其标称容量为电流，那么其标称容量为60Ah，它反映了蓄，它反映了蓄电池小电流供电的才干。电池小电流供电的才干。(2)冷起动放电电流冷起动放电电流是指充足电的蓄电池，电解液温度为是指充足电的蓄电池，电解液温度为-17.8，在，在30s内，蓄电池端电压内，蓄电池端电压不低于不低于7.2V时所输出的最大电流值，用时所输出的最大电流值，用A表示，它反映了蓄电池在低表示，它反映了蓄电池在低温条件下，模拟起动形状的供电才干。很多汽车蓄电池的冷起动放电温条件下，模拟起动形状的供电才干。很多汽车蓄电池的冷起动放电电流为电流为350A600A。 (

31、3)贮藏容量贮藏容量是指充足电的蓄电池在电解液温度为300C，以25A的电流放电至电池端电压为10.5V时的放电时间，用min表示。它反映了蓄电池在汽车上运用时，发电机不发电时依托蓄电池单独供电的才干。后备容量额定值普通在55min115min之间。(4)功率额定值起动电机将蓄电池供应的电能转化成机械功。有些蓄电池制造厂用功率额定值(即瓦时额定值)对蓄电池进展规定。蓄电池的瓦时额定值是在-17.8时测定的，由于蓄电池输出瓦数的才干是随温度变化的。瓦时额定值是由安时(Ah)额定值乘以蓄电池电压得出的值确定的。 蓄蓄电电池池6.2.2 交流发电机交流发电机1交流发电机构造交流发电机构造直流发电机在

32、发动机低速运转时不能发出足够的电流。由于电器附件直流发电机在发动机低速运转时不能发出足够的电流。由于电器附件和部件的增多，交流发电机逐渐取代了直流发电机。和部件的增多，交流发电机逐渐取代了直流发电机。交流发电机的主要部件有：转子、碳刷、定子、整流桥、外壳和冷却交流发电机的主要部件有：转子、碳刷、定子、整流桥、外壳和冷却风扇。风扇。交交流流发发电电机机构构造造(1)转子转子转子由转子线圈、爪极转子由转子线圈、爪极(两块两块)、转子轴等零件构成。转子的中心是钢制的转子轴，、转子轴等零件构成。转子的中心是钢制的转子轴，用漆包线缠绕而成的转子线圈安装在轴上。线圈两端被两块爪极盖住。两爪用漆包线缠绕而成

33、的转子线圈安装在轴上。线圈两端被两块爪极盖住。两爪极的极爪交错而互不接触。两个绝缘的滑环置于转子轴的一端，而线圈的两极的极爪交错而互不接触。两个绝缘的滑环置于转子轴的一端，而线圈的两个接线头分别接至与转子轴绝缘的两个滑环。弹簧加压的电刷与滑环坚持接个接线头分别接至与转子轴绝缘的两个滑环。弹簧加压的电刷与滑环坚持接触。当电流触。当电流(1.5A3.0A)流过转子线圈时便建立了磁场。磁场强度由流过转流过转子线圈时便建立了磁场。磁场强度由流过转子线圈的电流数值而定。爪极的极性子线圈的电流数值而定。爪极的极性(S极或极或N极极)视它邻接转子线圈哪一端而视它邻接转子线圈哪一端而定。装配成的转子环绕转子的

34、极爪呈定。装配成的转子环绕转子的极爪呈S-N极交错陈列。极爪的这种交错陈列，极交错陈列。极爪的这种交错陈列，使得相邻极爪之间的磁力线以相反的方向运动。当转子旋转时，这种陈列提使得相邻极爪之间的磁力线以相反的方向运动。当转子旋转时，这种陈列提供了几个交变磁场供转子切割定子磁场。这些各自独立的磁场在静止的定子供了几个交变磁场供转子切割定子磁场。这些各自独立的磁场在静止的定子绕组中产生感生电流。绕组中产生感生电流。(2)炭刷炭刷转子线圈经过一副骑在滑环上的炭刷得到励磁电流。炭刷和滑环是不动部件和旋转子线圈经过一副骑在滑环上的炭刷得到励磁电流。炭刷和滑环是不动部件和旋转部件之间维持电流延续性的工具。炭

35、刷骑在滑环外表并借助炭刷架提供的转部件之间维持电流延续性的工具。炭刷骑在滑环外表并借助炭刷架提供的弹簧力而紧贴着滑环外表。交流发电机的炭刷只传输弹簧力而紧贴着滑环外表。交流发电机的炭刷只传输2A5A励磁电流。由励磁电流。由于传输的电流不大，因此炭刷有较长的运用寿命。于传输的电流不大，因此炭刷有较长的运用寿命。 (3)定子定子含有三相绕组，绕组嵌入叠片构造的环形铁心的槽内。三相绕组的每一相的串联线圈数目一样，详细数目随着转子的南北极对数而定。每相绕组的串联线圈以均匀节距嵌入定子铁心的槽内。三相绕组交替地和重叠地穿过铁心。为了产生所需的相位角，重叠是必要的。定子外壳置于两个端盖之间，用贯穿螺栓将两

36、端盖和定子固定在一同。转子装配到定子里面。转子和定子之间留有一定的空气间隙(大约0.4mm)。此气隙使转子的磁场能同时鼓励定子的一切绕组而使磁力到达最大。每相绕组线头的接法有两种：、Y形结合。Y形结合，每相绕组的一根线头接至一个公共接点，另外的三根线头从接点叉开而呈Y字形。三角形衔接，三相线组的首尾线头彼此相接。每相绕组占据定子的三分之一，或圆周的1200。随着转子在定子内旋转，定子的每个线圈以不同的相位发出电压。其结果产生叠加正弦波。每个正弦波在一个周期中的任一时辰处于不同的相位。结果，定子的输出就被分成三相。(4)二极管整流桥二极管整流桥蓄电池和车上的电气系统不能储存或接受交流电压。为了使

37、汽车的电蓄电池和车上的电气系统不能储存或接受交流电压。为了使汽车的电气系统能用交流发电机发出的电压和电流，交流电必需转换为直流气系统能用交流发电机发出的电压和电流，交流电必需转换为直流电。滑环换向器不能用来将交流电整流成直流电，由于在交流发电电。滑环换向器不能用来将交流电整流成直流电，由于在交流发电机中的定子是不动的。系统代之以二极管整流桥改动交流发电机发机中的定子是不动的。系统代之以二极管整流桥改动交流发电机发出的电流。二极管整流桥好像一个单向止回阀，几个二极管将电流出的电流。二极管整流桥好像一个单向止回阀，几个二极管将电流来回变换，使来自交流发电机的电流只以一个方向流动。来回变换，使来自交

38、流发电机的电流只以一个方向流动。当交流电流反相时，二极管阻断而无电流流动。假设交流电压经过一当交流电流反相时，二极管阻断而无电流流动。假设交流电压经过一个正偏置的二极管，正半周经过而负半周被阻隔，交流电流就变成个正偏置的二极管，正半周经过而负半周被阻隔，交流电流就变成了脉动的直流电流。了脉动的直流电流。交流发电机每相定子绕组用一对二极管，总共用了交流发电机每相定子绕组用一对二极管，总共用了6个二极管。其中正个二极管。其中正偏置的偏置的3个二极管装在散热板上，余下负偏置的个二极管装在散热板上，余下负偏置的3个二极管直接装在个二极管直接装在交流发电机外壳上。交流发电机外壳上。转转子子滑滑环环与与碳

39、碳刷刷定定子子整整流流器器冷冷却却风风扇扇 2电压调理器蓄电池以及一切电气系统都必需防止过电压，充电系统的电压调理，对于防止蓄电池早期失效和电气系统损坏都非常重要。当发动机运转时，充电系统还必需供应足够的电供汽车的电器附件运用。因此，发电机装有电压调理器：机电式电压调理器、集成电路(IC)调理器。集成电路调理器普通安装在发电机内或者固定在发电机滑环端盖上。而机电式调理器普通安装在防尘板或外壳电压调理器根据充电系统需求，采取改动励磁电流的方法调理发电机输出电压。励磁电流越大，输出电压越高。因此，可以经过改动与转子线圈串联的电阻阻值来调理励磁电流，从而实现调理交流发电机输出电压的目的。 电压调理器

40、输入的就是充电系统的系统电压感应电压。假设感应电压低于电压调理器的设定值，电压调理器便增大励磁电流，使充电系统输出电压加大。反之， 假设感应电压高于电压调理器设定值，它便减小励磁电流，使系统输出电压降低。正在行驶的汽车，假设附件未开动且蓄电池曾经充足了电，便会有较高的感应电压。此时，电压调理器会将系统电压降低，不断降低到能供点火系运转而又向蓄电池小电流充电(2A4A)的程度为止。假设行驶中接通了大负载(比如前照灯等)，额外耗电将引起蓄电池电压降低，电压调理器感遭到低的系统电压信号，它便减小磁场电路电阻，使更多电流流过转子线圈，磁场随着励磁电流加大而加强，交流发电机输出电压增大。当负载卸掉时，电

41、压调理器感遭到系统电压上升信号而削减励磁电流，交流发电机输出电压降低。 温度是影响电压调理的另一要素，低温时蓄电池不易接受充电。因此，电压调理器要加以温度补偿。电电压压调调理理器器电电压压调调理理器器2 3交流发电机的任务过程(1)点火开关接通、发动机停机时发电机的任务形状当接通点火开关时，电流经过点火开关及充电指示灯到发电机L接线柱，并由此处经集成电路内的三极管接地。一旦有电流产生，电流还将由蓄电池正极接线柱流过发电机的蓄电池接线柱、励磁绕组、滑环和电刷，经集成电路电压调理器中其他三极管接地。在电流经过励磁绕组时，转子周围产生磁场，转子开场转动后，在定子绕组中感生电压。(2)发动机运转时发电

42、机的任务形状在发动机起动之后，旋转的磁场在定子绕组内产生感生交流电压，经过二极管将交流电压变成直流电压。电流那么由二极管经发电机的蓄电池接线柱流到蓄电池及用电设备。电流还经过汽车上的接地回路流到发电机端盖和负二极管。部分电流还从发电机的蓄电池接线柱流过电刷、滑环、励磁绕组及集成电路调理器。调理器控制此电流以调理转子周围的磁场强度，并限制定子绕组中的电压。交交流流发发电电机机根根本本任任务务原原理理 4充电指示器将充电系统的情况通知驾驶员的方式有4种：指示灯、电子电压监测器、电流表和电压表。(1)充电指示灯大多数充电系统，当点火开关在RUN档，而未起动发动机时，指示灯点亮，以此阐明灯泡和指示灯电

43、路任务正常，即在转子未旋转、定子无输出的情况下完成对灯泡的检验。假设交流发电机输出电压低于蓄电池电压，指示灯电路由于有电压差而点亮。在机电式调理器电路中，假设定子发不出足以使磁场继电器触点吸合的电压，充电指示灯便点亮；假设蓄电池的电压等于交流发电机的输出电压，灯泡两边电压相等而没有电压差，灯便熄灭。 电子调理器电路接的指示灯，以一样原理任务。(2)电子电压监测器电子电压监测器模块用来监测充电系统电压。假设系统电压高于11.2V，监测灯(灯泡或发光二极管)不亮。只需系统电压降到11.2V以下，模块的晶体管放大器便点亮监测灯。 (3)电流表指示电流表指示电流表串接在交流发电机和蓄电池之间，大多为电

44、磁式电流表。假设充电流表串接在交流发电机和蓄电池之间，大多为电磁式电流表。假设充电系统任务正常，电流表指针将停留在正常范围内。假设充电系统发电系统任务正常，电流表指针将停留在正常范围内。假设充电系统发电缺乏，指针将摆向放电侧。当充电系统给蓄电池再充电或恳求供大电缺乏，指针将摆向放电侧。当充电系统给蓄电池再充电或恳求供大电流时，指针摆向充电侧。电流时，指针摆向充电侧。发动机每次起动以后，指针摆向强充电侧属于正常。指针随着蓄电池再发动机每次起动以后，指针摆向强充电侧属于正常。指针随着蓄电池再充电会摆回到正常范围。电流表用于反映充电和放电电流。充电会摆回到正常范围。电流表用于反映充电和放电电流。 (

45、4)电压表指示电压表指示由于许多人对电流表的表示方式容易混淆，电压表接在蓄电池正、负极由于许多人对电流表的表示方式容易混淆，电压表接在蓄电池正、负极之间。当起动发动机时，电压表指示读数之间。当起动发动机时，电压表指示读数 在在13.2V和和15.2V之间属于之间属于正常。假设低于正常。假设低于13.2V，表示蓄电池正在放电；假设大于，表示蓄电池正在放电；假设大于15.2V，表，表示充电系统对蓄电池过充电。充电系统输出比正常高，会损害蓄电池示充电系统对蓄电池过充电。充电系统输出比正常高，会损害蓄电池和电气设备。和电气设备。第第12章章 起动系统和充电系统的检修起动系统和充电系统的检修12.1 起

46、动系统的检修起动系统的检修12.1.1 起动机的正确运用和维护起动机的正确运用和维护1. 起动机的正确运用起动机的正确运用起动机的作用是起动发动机起动机的作用是起动发动机(图图121)。为了保证起动机能迅速、可靠、。为了保证起动机能迅速、可靠、平安地起平安地起 动发动机，延伸起动机的运用寿命，必需正确地运用和维动发动机，延伸起动机的运用寿命，必需正确地运用和维护起动机，应做到以下几点。护起动机，应做到以下几点。每次起动时间不得超越每次起动时间不得超越5s，反复起动应间歇，反复起动应间歇5s。假设延续。假设延续3次没能起动，次没能起动，那么应检查起动系统能否有缺点，应间歇那么应检查起动系统能否有

47、缺点，应间歇5min以上再起动，否那么以上再起动，否那么易烧坏起动机。易烧坏起动机。发动机起动后，必需松开起动按钮，严禁发动机运转时运用起动机。发动机起动后，必需松开起动按钮，严禁发动机运转时运用起动机。起动发动机时，变速器应在空档或踩下离合器踏板，不允许用挂档起动起动发动机时，变速器应在空档或踩下离合器踏板，不允许用挂档起动的方法挪动车辆。的方法挪动车辆。确保充电系统任务正常，蓄电池经常处于充足电的形状下。确保充电系统任务正常，蓄电池经常处于充足电的形状下。 2起动机的维护 坚持起动机各部分清洁、枯燥，衔接结实，接触良好。 起动机接地良好。 起动机电枢轴线与飞轮轴线必需坚持平行，起动机齿轮端

48、面与飞轮齿圈端面间隔 应坚持2.5mm5.0mm,否那么需求加以调整。 经常丈量和检查蓄电池。12.1.2 起动机常见缺点排除方法起动机常见缺点排除方法1.常见缺点及排除方法常见缺点及排除方法汽车在起动方面的问题通常是起动机或起动电路出缺点所致，进展缺点汽车在起动方面的问题通常是起动机或起动电路出缺点所致，进展缺点诊断时，先检查、测试蓄电池，然后检查点火开关的电路，检查起动诊断时，先检查、测试蓄电池，然后检查点火开关的电路，检查起动机平安开关和起动机继电器有无松动、腐蚀或其他损坏，检查起动机机平安开关和起动机继电器有无松动、腐蚀或其他损坏，检查起动机安装得能否结实。安装得能否结实。 起动机平安

49、开关调理失当或出现缺点会导致起起动机平安开关调理失当或出现缺点会导致起动机无法启动。检查起动机平安开关的调理情况，悄然扳动换档杆，动机无法启动。检查起动机平安开关的调理情况，悄然扳动换档杆，试起动发动机，假设起动机转动，那么阐明起动机的平安开关失调。试起动发动机，假设起动机转动，那么阐明起动机的平安开关失调。起动机系统的常见缺点主要有三种：起动机系统的常见缺点主要有三种：起动机不转；起动机不转；起动机转动但不能起动发动机；起动机转动但不能起动发动机；起动机起动发动机太慢。起动机起动发动机太慢。除起动机平安开关调理失当或出缺点外，起动机控制电路和起动机电机除起动机平安开关调理失当或出缺点外，起动

50、机控制电路和起动机电机断路，以及继电器或线圈出缺点均会使起动机无法转动。起动机常见断路，以及继电器或线圈出缺点均会使起动机无法转动。起动机常见缺点及排除方法，缺点及排除方法， 2起动机的测试用电压表测试起动机继电器或线圈。将点火开关置于起动位置，丈量继电器或线圈开关接头和起动机接头处的电压。假设继电器或线圈开关接头处电压低于96V，那么阐明起动机控制电路有缺点。假设继电器开关接头处电压正常而起动机接头处电压不正常，那么阐明继电器或线圈有缺点，需进展改换。假设继电器的两个接头处的电压均正常，那么检查起动机的电压。假设起动机有电压，那么阐明起动机断路，应改换起动机。假设起动机控制电路中的电阻过大，

51、可导致起动机电压偏低。丈量电路中各条导线、线路和各个部件的电压降，确定过大电阻的产生位置。电压降过大，那么阐明被测部分有缺点，必要时应对这部分线路或部件进展修缮或改换。修缮或改换起动机线路中的部件时，应先将蓄电池的负极导线断开，测试起动机电路中的电压降，确定过大电阻的产生位置，蓄电池导线的电压降不能超越0.2V。底盘接 地导线和接头的电压降也不能超越0.2V，电压降过大会导致起动机转动缓慢。发动机或起动机出缺点均会使起动机转动缓慢。可进展电流测试来检验起动机，起动机电流测试与蓄电池负载测试所用的测试仪是一样的，将测试仪与蓄电池相连，把测 试仪上的电流表导线夹紧到蓄电池正极引线上(图12-2)，

52、断开车上的点火系统，用起动机起动发动机，使发动机继续转动15s，查看测试仪上电流表和电压表的读数。假设一切正常，那么电压不会降至9.6V以下，但也不应超出规范值。起动机电路短路或起动机或发动机卡滞都可使起动机电流超标，假设电流低于规范值，那么阐明发动机有磨损。起动机的驱动机构或飞轮齿圈受损或出现缺点将导致起动机虽能转动但起动不了发动机。 12.2充电系统的检修12.2.1 充电系统的常见缺点和排除方法充电系统是由蓄电池、发电机、调理器和电流表所组成，是汽车的电源部分。充电系统的常见缺点和排除方法，如表12-2所示。12.2.2 蓄电池的检查和维护蓄电池的检查和维护1蓄电池的检查蓄电池的检查对汽

53、车的电气系统进展缺点诊断前，首先检查蓄电池的任务情况。假设蓄电池有对汽车的电气系统进展缺点诊断前，首先检查蓄电池的任务情况。假设蓄电池有可装配的通气盖，便可以检查电解液的高度，电解液的高度应高于极板顶部可装配的通气盖，便可以检查电解液的高度，电解液的高度应高于极板顶部或在上下标志线之间。加注蒸馏水即可将电解液液面升高，但不要加注过满。或在上下标志线之间。加注蒸馏水即可将电解液液面升高，但不要加注过满。2蓄电池的维护蓄电池的维护检查蓄电池壳体、蓄电池接线柱、导线和夹紧螺栓有无脏污和腐蚀。用水和小苏检查蓄电池壳体、蓄电池接线柱、导线和夹紧螺栓有无脏污和腐蚀。用水和小苏打混合液清洗蓄电池，把导线从蓄

54、电池接线柱上拔下，用蓄电池接线柱刷子打混合液清洗蓄电池，把导线从蓄电池接线柱上拔下，用蓄电池接线柱刷子将接线柱和导线接头处的腐蚀部分刷掉。拆导线时一定要先拆负极导线，撤将接线柱和导线接头处的腐蚀部分刷掉。拆导线时一定要先拆负极导线，撤除蓄电池一侧接线柱上的导线，松开衔接螺栓，在电池接线柱顶部将接头螺除蓄电池一侧接线柱上的导线，松开衔接螺栓，在电池接线柱顶部将接头螺母松开，用拉出器把接头从接线柱上母松开，用拉出器把接头从接线柱上 拆下来，改换严重腐蚀和损坏的蓄电池导线。拆下来，改换严重腐蚀和损坏的蓄电池导线。拆下蓄电池，拆开固定支架，用吊带将蓄电池吊起。彻底清洗装载蓄电池的托盘，拆下蓄电池，拆开

55、固定支架，用吊带将蓄电池吊起。彻底清洗装载蓄电池的托盘，将蓄电池重新装入托盘前须先将托盘晾干。假设蓄电池有隔热板，也要予以将蓄电池重新装入托盘前须先将托盘晾干。假设蓄电池有隔热板，也要予以清洗。安装蓄电池时要特别留意，最后再衔接蓄电池负极导线，把导线接头清洗。安装蓄电池时要特别留意，最后再衔接蓄电池负极导线，把导线接头套上接线柱前，先用扩张器将导线接头扩展，最后将导线衔接好。套上接线柱前，先用扩张器将导线接头扩展，最后将导线衔接好。 3蓄电池负载测试蓄电池负载测试进展蓄电池负载测试即可断定出蓄电池的任务性能。正常的蓄电输出电进展蓄电池负载测试即可断定出蓄电池的任务性能。正常的蓄电输出电压的最低值也应在压的最低值也应在9.6V以上，测试时要用一台能向蓄电池输出强电流以上，测试时要用一台能向蓄电池输出强电流的测试仪来进展，将测试仪的导线与蓄电池的正负极相连，再将感应的测试仪来进展，将测试仪的导线与蓄电池的正负极相连，再将感应电流表的导线与测试仪的正极导线连在一同，测试前要确认蓄电池的电流表的导线与测试仪的正极导线连在一同，测试前要确认蓄电池的电压不低于电压不低于12V。 参照蓄电池上标明的规范值决议蓄电池的负载。有些蓄电池的标牌上阐参照蓄电池上标明的规范值决议蓄电池的负载。有些蓄电池的标牌上阐明了