汽车电气任务四电源系统电路

1、任务任务九九 电源电源系统电路系统电路学习目标学习目标知识知识目标目标技能技能目标目标素养素养目标目标1.1.能说出电源系统电路的一般形式能说出电源系统电路的一般形式。2.2.能进行电源系统电路举例能进行电源系统电路举例。3.3.能对外装电压调节器电源系统的故障进行诊断能对外装电压调节器电源系统的故障进行诊断。4.4.能对内装电压调节器电源系统的故障进行诊断能对内装电压调节器电源系统的故障进行诊断。1.具有团队协作精神具有团队协作精神。2.能与客户建立良好的互信关系能与客户建立良好的互信关系。3.具有良好的职业道德和岗位责任感。具有良好的职业道德和岗位责任感。1.1.了解电源系统电路的一般形式

2、。了解电源系统电路的一般形式。2.2.电源系统电路举例。电源系统电路举例。3.3.外装电压调节器电源系统的故障诊断。外装电压调节器电源系统的故障诊断。4.4.内装电压调节器电源系统的故障诊断。内装电压调节器电源系统的故障诊断。任务描述任务描述目前汽车电源系统电路按电压调节器的安装位置有外装电压目前汽车电源系统电路按电压调节器的安装位置有外装电压调节器和内装电压调节器两种。外装电压调节器式的电源电路有调节器和内装电压调节器两种。外装电压调节器式的电源电路有两种形式（见图两种形式（见图2-9-12-9-1）：）： 一种是内搭铁式；一种是内搭铁式；一种是外搭铁式。一种是外搭铁式。任务描述任务描述图图

3、2-9-1 2-9-1 外装电压调节器式电源系统电路图外装电压调节器式电源系统电路图任务描述任务描述内装电压调节器式的电源电路有内装电压调节器式的电源电路有3 3种形式，即二接柱、三接柱种形式，即二接柱、三接柱式和四接柱式，如图式和四接柱式，如图2-9-22-9-2所示。所示。图图2-9-2 2-9-2 内装电压调节器式电源系统电路图内装电压调节器式电源系统电路图任务描述任务描述不论充电系电路采取何种形式，我们不论充电系电路采取何种形式，我们都可以将充电系电路分为两部分：都可以将充电系电路分为两部分：第一部第一部分称为主电路；第二部分称为控制电路。分称为主电路；第二部分称为控制电路。任务描述任

4、务描述主电路是交流发电机对蓄电池进行充电的电路，其连接主电路是交流发电机对蓄电池进行充电的电路，其连接路线是：路线是：蓄电池正极蓄电池正极熔断器熔断器电流表（有些车没有）电流表（有些车没有）发发电机输出端。如果这一部分电路良好，只要蓄电池与车辆主电机输出端。如果这一部分电路良好，只要蓄电池与车辆主电路连接好，在发电机输出端（通常标注电路连接好，在发电机输出端（通常标注“+B”+B”、“B”B”、“A”A”）即可测得蓄电池电压。若不能测得蓄电池电压，说）即可测得蓄电池电压。若不能测得蓄电池电压，说明主电路有故障。明主电路有故障。任务描述任务描述控制电路是指为交流发电机励磁绕组提供励磁电控制电路是

5、指为交流发电机励磁绕组提供励磁电流的电路，这一部分电路由点火开关控制，如图流的电路，这一部分电路由点火开关控制，如图2.522.52所示，通常电源经点火开关后接到发电机所示，通常电源经点火开关后接到发电机“D+”D+”、“L”L”、“IG”IG”、调节器、调节器“+”+”等端子，如果这一部分等端子，如果这一部分电路良好，点火开关闭合时，应能在这些端子上测得电路良好，点火开关闭合时，应能在这些端子上测得蓄电池电压。若不能测得蓄电池电压，说明控制电路蓄电池电压。若不能测得蓄电池电压，说明控制电路有故障。有故障。任务描述任务描述以下为电源系统电路举例：以下为电源系统电路举例：1.1.丰田轿车电源系统

6、电路丰田轿车电源系统电路图图2-9-32-9-3为丰田威驰汽车电源系电为丰田威驰汽车电源系电路图。该车采用的是整体式内装集成电路图。该车采用的是整体式内装集成电路电压调节器（检测蓄电池电压）交流路电压调节器（检测蓄电池电压）交流发电机，其与外部电路连接说明如下。发电机，其与外部电路连接说明如下。1.1.丰田轿车电源系统电路丰田轿车电源系统电路图图2-9-3 2-9-3 丰田威驰汽车电源系统电路图丰田威驰汽车电源系统电路图1.1.丰田轿车电源系统电路丰田轿车电源系统电路发电机的插接器发电机的插接器A A为交流发电机的输出端子为交流发电机的输出端子“B”B”，经，经100A100A的熔的熔断器与蓄

7、电池正极连接。发电机的插接器断器与蓄电池正极连接。发电机的插接器B B有有3 3个端子，分别是：个端子，分别是：1 1号端子号端子L L，经充电指示灯与点火开关的，经充电指示灯与点火开关的IG2IG2端子连接，为充电指示灯端子连接，为充电指示灯控制电路；控制电路；2 2号端子号端子IG,IG,经经10A10A的熔断器与点火开关的的熔断器与点火开关的IG1IG1端子连接，为集成电路端子连接，为集成电路电压调节器提供工作电压；电压调节器提供工作电压；3 3号端子号端子S S，经，经7.5A7.5A和和60A60A两个熔断器与蓄电池正极连接，为蓄电两个熔断器与蓄电池正极连接，为蓄电池端电压检测电路。

8、池端电压检测电路。2.2.桑塔纳轿车电源系统电路桑塔纳轿车电源系统电路桑塔纳轿车采用内装集成电路电压调节器（发电机电压检测法），桑塔纳轿车采用内装集成电路电压调节器（发电机电压检测法），其电源系统电路如图其电源系统电路如图2-9-52-9-5所示。所示。2.2.桑塔纳轿车电源系统电路桑塔纳轿车电源系统电路桑塔纳轿车交流发电机采桑塔纳轿车交流发电机采9 9只二极管。其中只二极管。其中3 3只正二极只正二极管与管与3 3只负二极管组成一个三相桥式整流电路作为发电机只负二极管组成一个三相桥式整流电路作为发电机输出，输出，3 3只磁场二极管与只磁场二极管与3 3只负二极管也组成一个三相桥式只负二极管也

9、组成一个三相桥式整流电路，给励磁绕组提供励磁电流，其输出端整流电路，给励磁绕组提供励磁电流，其输出端“D+”D+”用用蓝色导线经蓄电池旁边的单端子插接器蓝色导线经蓄电池旁边的单端子插接器T2T2后，与中央配电后，与中央配电盒（也成为中央线路板）盒（也成为中央线路板）D D插座的插座的4“4“端予连接，再经中央端予连接，再经中央配电盒内部线路与配电盒内部线路与A A插座的插座的16#16#端子相连。端子相连。2.2.桑塔纳轿车电源系统电路桑塔纳轿车电源系统电路点火开关点火开关30#30#端子用红色导线经中央配电盒上的端子用红色导线经中央配电盒上的P P插座插座2424端子与蓄电池正极连接，点火开

10、关端子与蓄电池正极连接，点火开关15#15#端子用端子用黑色导线与仪表盘下方黑色导线与仪表盘下方T26T26插座的插座的11#11#端子连接，经仪端子连接，经仪表盘印制电路上的电阻表盘印制电路上的电阻R1R1、R2R2（图中未画出）和充电（图中未画出）和充电指示灯指示灯K2K2接回到中央配电盒接回到中央配电盒A A插座的插座的16#16#端子。端子。3.3.凯越轿车电源系电路凯越轿车电源系电路发电机输出通过起动发电机输出通过起动机主接柱机主接柱+B+B给蓄电池充电和给蓄电池充电和给用电设备供电，发电机给用电设备供电，发电机“+”+”接柱连接点火开关接柱连接点火开关“IGN”IGN”挡的挡的4#

11、4#端子，发电端子，发电机机“L”L”接柱连接仪表板的接柱连接仪表板的充电指示灯，控制充电指示充电指示灯，控制充电指示灯的亮与灭。灯的亮与灭。2-9-62-9-6为凯越汽车电源系统为凯越汽车电源系统电路图，该车采用的也是内装电路图，该车采用的也是内装集成电路调节器整体式交流发集成电路调节器整体式交流发电机（发电机电压检测法）。电机（发电机电压检测法）。3.3.凯越轿车电源系电路凯越轿车电源系电路图图2-9-6 2-9-6 凯越汽车电源系统电路图凯越汽车电源系统电路图任务分析任务分析外装电压调节器电源电路外装电压调节器电源电路的常见故障有不充电、充电电的常见故障有不充电、充电电流过小、充电电流过

12、大等。流过小、充电电流过大等。2 21 13 3引起故障的原因可能是风引起故障的原因可能是风扇传动带打滑，发电机故障，扇传动带打滑，发电机故障，调节器故障，充电系各连接线调节器故障，充电系各连接线路故障以及蓄电池、充电指示路故障以及蓄电池、充电指示灯、点火开关等有故障。灯、点火开关等有故障。电源系统有故障时，应电源系统有故障时，应及时诊断并排除，绝不能勉及时诊断并排除，绝不能勉强行驶，以免造成更大损失。强行驶，以免造成更大损失。1.1.不充电故障的诊断与排除不充电故障的诊断与排除01 02故障现象：故障现象：汽车发动机在中等转速时，充电指示灯不熄灭。汽车发动机在中等转速时，充电指示灯不熄灭。故

13、障所在部位及原因：故障所在部位及原因：故障所在部位及原因见表故障所在部位及原因见表2-9-1。1.1.不充电故障的诊断与排除不充电故障的诊断与排除表表2-9-1 2-9-1 外装电压调节器电源系统不充电故障部位及原因外装电压调节器电源系统不充电故障部位及原因故障部位故障部位故障原因故障原因排除方法排除方法风扇传动带风扇传动带过松或断裂过松或断裂更换更换充电指示灯充电指示灯损坏损坏更换更换发发电电机机定子绕组定子绕组断路或搭铁断路或搭铁建议更换发电机总成建议更换发电机总成励磁绕组励磁绕组断路或搭铁断路或搭铁整流器整流器二极管烧坏、脱焊二极管烧坏、脱焊脱焊焊接、机加工修复，脱焊焊接、机加工修复，或

14、更换电刷或更换电刷滑环或电刷滑环或电刷滑环严重烧蚀、脏污或有裂纹，滑环严重烧蚀、脏污或有裂纹，电刷过度磨损、卡滞电刷过度磨损、卡滞可通过焊接、机加工修复可通过焊接、机加工修复，或更换电刷，或更换电刷调节器调节器机械试调节器低速触点严重烧蚀机械试调节器低速触点严重烧蚀高速触点烧结，晶体管调节器损高速触点烧结，晶体管调节器损坏坏更换调节器总成更换调节器总成外部线路外部线路断路或接柱松脱断路或接柱松脱接通电路、拧紧接柱接通电路、拧紧接柱1.1.不充电故障的诊断与排除不充电故障的诊断与排除03故障诊断与排除方法：故障诊断与排除方法：故障诊断与排除可按图故障诊断与排除可按图2-9-2所所示顺序进行。示顺

15、序进行。图图2-9-2 2-9-2 外装电压调节外装电压调节器电源系统不充电故障的诊器电源系统不充电故障的诊断与排除断与排除2.2.充电电流过小故障的诊断与排除充电电流过小故障的诊断与排除2 21 1故障现象：故障现象：若将发动机转速由低速逐渐升高至中速时，打开大灯，若将发动机转速由低速逐渐升高至中速时，打开大灯，其灯光暗淡或按喇叭其音量小；蓄电池经常存电不足。其灯光暗淡或按喇叭其音量小；蓄电池经常存电不足。故障部位及原因：故障部位及原因：故障所在部位及原因见表故障所在部位及原因见表2-9-12-9-1。2.2.充电电流过小故障的诊断与排除充电电流过小故障的诊断与排除表表2.142.14外装电

16、压调节器电源系统充电电流过小故障部位及原因外装电压调节器电源系统充电电流过小故障部位及原因故障部位故障部位故障原因故障原因排除方法排除方法风扇传动带风扇传动带张紧不够张紧不够按要求张紧按要求张紧发发电电机机定子绕组定子绕组匝间短路匝间短路建议是的发电机总成建议是的发电机总成励磁绕组励磁绕组匝间短路匝间短路建议更换发电机总成建议更换发电机总成整流器整流器个别二级管损坏个别二级管损坏对于压装（静配合）的二极管对于压装（静配合）的二极管可以个别更换，否则更换整流可以个别更换，否则更换整流器总成器总成滑环或电刷滑环或电刷滑环轻度烧蚀、脏污，电刷磨损滑环轻度烧蚀、脏污，电刷磨损不均、接触不良不均、接触不

17、良可用细砂纸打磨海滑环，更换可用细砂纸打磨海滑环，更换电刷及电刷弹簧电刷及电刷弹簧调节器调节器机械式调节器触点接触不良，或机械式调节器触点接触不良，或调节器调节电压过低调节器调节电压过低更换调节器总成更换调节器总成外部线路外部线路接柱松动或接触不良接柱松动或接触不良拧紧接柱拧紧接柱2.2.充电电流过小故障的诊断与排除充电电流过小故障的诊断与排除3 3故障诊断与排除方法：故障诊断与排除方法：故障诊断与排除可按图故障诊断与排除可按图2-9-32-9-3所示顺序进行。所示顺序进行。图图2-9-3 2-9-3 外装电压调节器电源系统充电电流过小故障的诊断与排除外装电压调节器电源系统充电电流过小故障的诊

18、断与排除3.3.充电电流过大故障的诊断与排除充电电流过大故障的诊断与排除（1 1）故障现象）故障现象蓄电池电解液消耗过快且有气味；蓄电池电解液消耗过快且有气味；灯泡及熔丝易烧坏；灯泡及熔丝易烧坏；点火线圈过热，分电器触点易烧蚀。点火线圈过热，分电器触点易烧蚀。蓄电池电解液消耗过快且有气味；灯泡及熔丝易烧坏；点火线圈过热，分电器触点易烧蚀。蓄电池电解液消耗过快且有气味；灯泡及熔丝易烧坏；点火线圈过热，分电器触点易烧蚀。3.3.充电电流过大故障的诊断与排除充电电流过大故障的诊断与排除（2 2）故障部位及原因）故障部位及原因电压调节器调节电压过高或失控；电压调节器调节电压过高或失控；机械式调节器低速

19、触点烧结。机械式调节器低速触点烧结。发电机发电机“+”+”（电枢）接柱和磁场接柱短路。（电枢）接柱和磁场接柱短路。蓄电池亏电太多，蓄电池内部短路。蓄电池亏电太多，蓄电池内部短路。3.3.充电电流过大故障的诊断与排除充电电流过大故障的诊断与排除（3 3）故障诊断与排除方法）故障诊断与排除方法故障诊断与排除可按图故障诊断与排除可按图2-9-42-9-4所示顺序进行。所示顺序进行。图图2-9-4 2-9-4 外装电压调节器电源系统充电电流过大故障的诊断与排除外装电压调节器电源系统充电电流过大故障的诊断与排除3.3.充电电流过大故障的诊断与排除充电电流过大故障的诊断与排除（3 3）故障诊断与排除方法）

20、故障诊断与排除方法内装电压调节器电源内装电压调节器电源系统的故障诊断内装电压系统的故障诊断内装电压调节器电源系统的常见故调节器电源系统的常见故障有不充电或充电电流过障有不充电或充电电流过小两种。小两种。以桑塔纳以桑塔纳20002000轿车为轿车为例参见图例参见图2.542.54），说明内），说明内装电压调节器电源系统故装电压调节器电源系统故障的判断方法。障的判断方法。1.1.不充电故障的诊断与排除不充电故障的诊断与排除图图2-9-5 2-9-5 内装电压调节器电源系统不充电故障的诊断与排除内装电压调节器电源系统不充电故障的诊断与排除故障诊断与排除可按图故障诊断与排除可按图2-9-52-9-5所

21、示顺序进行。所示顺序进行。2.2.充电电流过小的故障诊断与排除充电电流过小的故障诊断与排除故障诊断与排除可按图故障诊断与排除可按图2-9-62-9-6所示顺序进行。所示顺序进行。图图2-9-6 2-9-6 整体式交流发电机电源系统充电电流过小故障的诊断与排除整体式交流发电机电源系统充电电流过小故障的诊断与排除任务准备任务准备电路课程教案、丰田轿车、电路课程教案、丰田轿车、桑塔纳轿车、凯越轿车。桑塔纳轿车、凯越轿车。任务实施任务实施电源系统不充电的电源系统不充电的故障检测与排除故障检测与排除。操作一操作一 检查充电指示灯电路检查充电指示灯电路接通点火开关，观察充电接通点火开关，观察充电指示灯是否

22、点亮，若不亮，应指示灯是否点亮，若不亮，应检查充电指示灯电路。主要检检查充电指示灯电路。主要检查充电指示灯是否烧毁；充电查充电指示灯是否烧毁；充电指示灯电路是否断路。指示灯电路是否断路。起动发动机，观察充起动发动机，观察充电指示灯是否熄灭，如不熄电指示灯是否熄灭，如不熄灭，则进行操作二。灭，则进行操作二。操作二操作二 检查发电机传动带挠度检查发电机传动带挠度检查发电机传动带是否过松造成打滑，检查发电机传动带是否过松造成打滑，正常情况下，在大拇指的压力下发电机传动正常情况下，在大拇指的压力下发电机传动带应有带应有10-15mm10-15mm的挠度。若不正常，应进行的挠度。若不正常，应进行调整，若

23、正常，则进行下一步检查。调整，若正常，则进行下一步检查。操作三操作三 检查充电系主电路检查充电系主电路用万用表直流电压挡测量发电机用万用表直流电压挡测量发电机“+B”+B”接柱的电压是否等于蓄电池电压。接柱的电压是否等于蓄电池电压。若无蓄电池电压，则应检查蓄电池正极至若无蓄电池电压，则应检查蓄电池正极至发电机发电机“+B”+B”之间的连接电路：若有蓄电之间的连接电路：若有蓄电池电压，则进行下一步检查。池电压，则进行下一步检查。操作四操作四 检查不充电故障是由发电机还是调节器引起检查不充电故障是由发电机还是调节器引起用直接励磁法检查不充电故障是由发电机、调节器，还是电路引起的。用直接励磁法检查不

24、充电故障是由发电机、调节器，还是电路引起的。方法是方法是下发动机处的连接插头，用导线将发电机的下发动机处的连接插头，用导线将发电机的“+B”+B”接柱与接柱与“F”F”接柱短接（直接励磁法）。接柱短接（直接励磁法）。起动发动机，用万用表电压挡检查发电机起动发动机，用万用表电压挡检查发电机“+B”+B”与搭铁之间的电压。与搭铁之间的电压。若发电机不发电，则电源系统不充电故障是由发电机若发电机不发电，则电源系统不充电故障是由发电机引起的，应拆检发电机；引起的，应拆检发电机；若发电机发电，应进行下一步检查，检查连接电压调若发电机发电，应进行下一步检查，检查连接电压调节器的导线和调节器本身是否有故障。

25、节器的导线和调节器本身是否有故障。操作五操作五 检查连接电压调节器的导线检查连接电压调节器的导线拔下发电机处的连接插拔下发电机处的连接插头，在插头处进行检测。头，在插头处进行检测。操作五操作五 检查连接电压调节器的导线检查连接电压调节器的导线外置式电压调节器（有外置式电压调节器（有3个接柱，个接柱，分别是分别是“+”、“F”、“-”）的检）的检测。测。（1 1）23操作五操作五 检查连接电压调节器的导线检查连接电压调节器的导线1接通点火开关，接通点火开关，用万用表电压挡分别进行用万用表电压挡分别进行检测，其中有一个接柱检测，其中有一个接柱(“+”)(“+”)应有蓄电池电应有蓄电池电压。若任何接

26、柱都无蓄电池电压，则应检查蓄压。若任何接柱都无蓄电池电压，则应检查蓄电池一点火开关一调节器电池一点火开关一调节器“+”+”接柱的电路是接柱的电路是否有断路处，若有蓄电池电压，进行下一步检否有断路处，若有蓄电池电压，进行下一步检查。查。13操作五操作五 检查连接电压调节器的导线检查连接电压调节器的导线断开点火开关，断开点火开关，用万用表电阻挡检查另两用万用表电阻挡检查另两个接柱与搭铁之间的电阻值。其中（个接柱与搭铁之间的电阻值。其中（“-”-”）与）与搭铁之间的电阻值为零。若不正常，则应检查搭铁之间的电阻值为零。若不正常，则应检查调节器调节器“-“-“接柱与搭铁之间的电路是否有断路接柱与搭铁之间

27、的电路是否有断路处；若正常，应检查调节器处；若正常，应检查调节器“F”F”与发电机与发电机“F”F”之间的电路是否有断路处。之间的电路是否有断路处。221操作五操作五 检查连接电压调节器的导线检查连接电压调节器的导线若上述检查均正常，则进行操作六的检查。若上述检查均正常，则进行操作六的检查。3操作五操作五 检查连接电压调节器的导线检查连接电压调节器的导线二接柱内置式电压调节器（分别二接柱内置式电压调节器（分别是是“IG”、“L”）的检测。）的检测。（2 2）操作五操作五 检查连接电压调节器的导线检查连接电压调节器的导线接通点火开关接通点火开关0102若不正常，应检查蓄电若不正常，应检查蓄电池池

28、点火开关点火开关调节器调节器“IG”IG”的电路是否有断路处；的电路是否有断路处；若正常，进行若正常，进行下一步检查。下一步检查。用万用表电压挡分别进行检测，其中有一个接柱用万用表电压挡分别进行检测，其中有一个接柱(“IG”)(“IG”)应有蓄电池电压。应有蓄电池电压。操作五操作五 检查连接电压调节器的导线检查连接电压调节器的导线接通点火开关接通点火开关用万用表电压挡进行检测时，另一个接柱用万用表电压挡进行检测时，另一个接柱(“L”)(“L”)也有蓄电池电压，也有蓄电池电压，并且在检测时，充电指示灯点亮。并且在检测时，充电指示灯点亮。若不正常，应检查点火若不正常，应检查点火开关开关充电指示灯充

29、电指示灯调节器调节器“L L的电路是否有断路处；的电路是否有断路处；若正常，进行操作六若正常，进行操作六的检查。的检查。操作五操作五 检查连接电压调节器的导线检查连接电压调节器的导线三接柱内置式电压调节器（分别三接柱内置式电压调节器（分别是是“S”、“IG”、“L”）的检测。）的检测。（3 3）操作五操作五 检查连接电压调节器的导线检查连接电压调节器的导线断开点火开关断开点火开关用万用表电压挡分别进行检测，其中有一个接柱用万用表电压挡分别进行检测，其中有一个接柱(“S”)(“S”)应应有蓄电池电压。有蓄电池电压。若不正常，应检查蓄电池若不正常，应检查蓄电池正极一调节器正极一调节器“S”S”之间

30、的电之间的电路是否有断路处；路是否有断路处；若正常，进行下一步检查。若正常，进行下一步检查。操作五操作五 检查连接电压调节器的导线检查连接电压调节器的导线接通点火开关接通点火开关用万用表电压挡检测另两个接柱，其中有一个接柱用万用表电压挡检测另两个接柱，其中有一个接柱(“IG”)(“IG”)应有蓄电池电压。应有蓄电池电压。若不正常，应检查蓄电若不正常，应检查蓄电池池点火开关点火开关调节器调节器“IG”IG”的电路是否有断路处；的电路是否有断路处；若正常，进行下一步检查。若正常，进行下一步检查。操作五操作五 检查连接电压调节器的导线检查连接电压调节器的导线接通点火开关接通点火开关用万用表电压挡进行检测时，另一个接柱用万用表电压挡进行检测时，另一个接柱(“L”)(“L”)也有蓄电也有蓄电池电压，并且在检测时，充电指示灯点亮。池电压，并且在检测时，充电指示灯点亮。若正常，进行操作六的检查。若正常，进行操作六的检查。1 12 2 若不正常，应检查点火若不正常，应检查点火开关开关充电指示灯充电指示灯调节器调节器“L”“L”的电路是否有断路处的电路是否有断路处；操作六操作六 检查电压调节器（若为整体式交流发电机则应拆解）检查电压调节器（若为整体式交流发电机则应拆解）将连接电压调节的插接件拔出。把可调商将连接电压调节的插接件拔出。把可调商流电源的正、负极用导线分别与电压调节器