汽修专业汽车电器精品课件

项目一、汽车基础电器

学习目标了解汽车开关、继电器、熔断器、导线、线束与接插器的功用与类型；掌握跨接线、试灯、万用表的功用与使用方法。1能力目标

会识别汽车电路中的开关、继电器、熔断器、导线、线束与接插器；会使用跨接线、试灯、万用表对汽车电器元件和汽车线路进行检测。2

案例引入一辆大众POLO1.4汽车，在蓄电池存电充足的情况下，起动发动机时，起动机不转动。哪些部位故障会导致此故障现象？我们应该借助什么设备来查找故障？应该如何排除此故障呢？3任务1.1常用汽车基础电器

1.1.1任务导入

现代汽车电气系统是一个功能繁多、结构复杂的系统。要实现系统的正常工作，我们需要了解汽车基础电器有哪些？各自有哪些功能及类型？因此我们需要对常用汽车基础电器理论知识进行学习。41.1.2理论知识

一、汽车开关1.汽车开关的类型1）按功能分类，汽车开关可以分为：（1）驾驶操作开关，如点火开关、巡航控制开关等。（2）报警信号开关，如喇叭开关、制动灯开关等。（3）灯光系统开关，如车灯开关，雾灯开关等。（4）刮水器系统开关，如刮水器、洗涤器、风窗加热开关等。（5）空调系统开关，如温控开关、风速开关等。（6）门窗、锁系统开关，如门锁开关、电动车窗开关等。52按操作方式分类，汽车开关可分为：（1）按压式，大多数汽车开关的操作都是按压式，包括推拉式，如喇叭开关、电动车窗开关等。（2）旋转式，少数开关是通过旋转完成操作的，如点火开关、电动刮水器开关等。62.汽车开关的表示方法

汽车开关在电路图中的表示方法有结构图表示法、表格表示法和图形符号表示法等。以点火开关为例介绍电路中汽车开关的表示方法71.点火开关

点火开关是汽车电路中最重要的开关，是各条电路分支的控制枢纽，是多档多接线柱开关。其主要功能是：锁住转向盘转轴（Lock），接通点火仪表指示等（ON或IG），起动(ST或Start)挡，附件挡（Acc主要是收放机专用），如果用于柴油车则增加(HEAT)挡。其中起动、预热挡因为工作电流很大，开关不易接通过久，所以这两挡在操作时必须用手克服弹簧力，扳住钥匙，一松手就弹回，不能自行定位，其他挡均可自行定位。8LOCK

锁死汽车，一般的车钥匙放到这个档位就等于锁死了方向盘，方向盘不能有太大的活动。ACC主要是收放机专用。

ON除了发动机，其余的基础设备都是开着的。正常行车时钥匙处于ON状态，这时全车所有电路都处于工作状态。START

START档是发动机启动档位，启动后会自动恢复正常状态也就是ON档。9图1所示为某汽车的点火开关的结构图。10图某汽车的点火开关的结构图

二）继电器在汽车电路中，应用大量的继电器来控制电路的导通与截止。

1）基本组件：电磁线圈、带复位弹簧的触点

2）工作方式：利用通电线圈产生的电磁力来改变触点的原始状态。多数继电器放置在熔断器盒内，还有一部分继电器随系统的线束而定。11

继电器的作用：

保护控制开关用小电流控制大电流，开关得到保护，使用寿命得以延长。

实现自动控制当电路中的受控电压达到设定的继电器动作电压时，继电器触点改变工作状态，实现自动控制。12131.2.3电路保护装置

4）类型：功能型、电路控制型

按结构原理区分时，主要有电磁继电器、干簧继电器、双金属继电器以及电子继电器。继电器大部分采用电磁继电器由电磁铁和触点等组成。

按触点状态分为常开型、常闭型和开闭混合型。

按外形分有圆形和方形2种；

按插脚数目分4脚、5脚等多种。141.2.3电路保护装置

4）类型：功能型、电路控制型

按结构原理区分时，主要有电磁继电器、干簧继电器、双金属继电器以及电子继电器。继电器大部分采用电磁继电器由电磁铁和触点等组成。

按触点状态分为常开型、常闭型和开闭混合型。

按外形分有圆形和方形2种；

按插脚数目分4脚、5脚等多种。15161718类型常见的有三种：常开继电器、常闭继电器、常开及常闭混合继电器。(1)常开继电器：触点在继电器不工作时是断开的，继电器线圈通电后触点才闭合接通。(2)常闭继电器：触点在继电器不工作时是闭合的，继电器线圈通电后触点才打开。(3)常开及常闭混合继电器：在继电器不工作时，常闭触点接通，常开触点断开，当继电器线圈通电时，则变为相反状态。19三、电路保护装置

当电路中流过超过规定的过大电流时，汽车电路保险装置能够切断电路，从而防止烧坏电路连接导线和用电设备，并把故障限制在最小范围内。汽车上的保险装置主要有：易熔线、熔断器和断路器。

20电路保护装置的常用符号1.易熔线

易熔线是线路通过极大的过载电流时，相对地易于熔断的保险装置。

易熔线的截面积小于被保护导线的截面积，可长时间通过额定电流，一般为铜芯低压导线或合金导线。当电流超过易熔线额定电流数倍时，易熔线首先熔断，以确保线路或电器设备不被损坏。21易熔线在使用中应注意以下几点：（1）绝对不允许换用比规定容量大的易熔线。（2）易熔线熔断，可能是主要电路发生短路，因此需要仔细检查，彻底排除隐患。（3）不能和其他导线绞合在一起。222．熔断器熔断器常用于保护局部电路，其额定电流较小，是最常用的汽车线路保护装置。熔断器的主要部件是熔丝(片)，其材料是锌、锡、铅、铜等金属的合金。只要流经电路的电流过大，易熔部件就会熔断形成断路。23

熔断器熔断器常用于保护局部电路，其额定电流较小。熔断器的保护元件是熔丝，串联在其所保护的电路中。24

熔断器种类通常情况下，很多熔断器组合在一起安装在熔断器盒（中央配线盒）内并在熔断器盒盖上，注明各熔断器的名称、额定容量和位置。熔断器盒通常位于仪表台里面或仪表台下面的围板上、发动机罩下等处。

插片式熔断器塑料外壳颜色所代表的额定电流25熔断器（熔丝）使用注意⑴熔断器熔断后，必须先查找故障原因，并彻底排除。

⑵更换熔断器时，一定要与原规格相同，特别不能使用比规定容量大的熔断器，否则将失去保护作用。

⑶熔断器支架与熔断器接触不良会产生电压降和发热现象。因此，特别要注意检查有无氧化现象和脏污。若有脏污和氧化物，须用细砂纸打磨光，使其接触良好。263．断路器

断路器是当电流负荷超过电器设备额定容量时将电路断开的一种可重复使用的电路保护装置。如果电路中存在短路或其他类型的过载条件，强大的电流将使断路器端子之间的线路断路。

常见的断路器有热敏机械型及正温度系数型两种。27四、导线与线束

分类：低压导线和高压导线。选线因素：绝缘、通过电流的大小和机械强度。且应用条件不同，三个因素各有侧重。电流从点火线圈到分电器盖再到发动机各缸火花塞上的分所使用的线，就是特制的高压点火线或高压阻尼点火导线。汽车充电系统、仪表、照明、信号及辅助电器等设备均使用低压导线，这里主要介绍低压导线。是否高压导线粗，低压导线细呢？28⑴导线截面积选择

选线因素：绝缘、通过电流的大小和机械强度。且应用条件不同，三个因素各有侧重.

高压电路:根据耐上千至上万伏高压的绝缘要求选用,采用线芯截面积小，但绝缘包层很厚的电线。

低压电路：根据工作电流大小和机械强度选择。

为保证一定的机械强度，一般低压导线截面积不小于0.5mm2。29下表为汽车12V电系主要电路导线截面积选择的推荐值。

3031表1-1汽车用低压导线允许载流量表1-1汽车用低压导线允许载流量铜芯电线截面积（mm2）0.50.751.01.52.5461016253550载流量（60%）7.59.611.414.419.225.233456382.5102129载流量（100%）12.516192432425575105138170215原则：长时间工作的电气设备可选用实际载流量60%的导线；短时间工作的用电设备可选用实际载流量60%-100%之间的导线。(2)导线的颜色

为了区分汽车电路，车上导线采用不同颜色。在汽车电路图上通常都标注出导线的颜色代号（用一个或两个字母表示），汽车上导线的颜色一般都不一样，常用的有单色和双色两种选用原则。如：红色（R），黑色（B），白色（W），绿色（G），黄色（Y），黑白色（BW），红黄色（RY）。其中双色线中前一种为主色，后一种为辅色。

标称截面积大于4mm2

的导线只用单色线（但电源线可增加使用主色为红色，辅色为白或黑色的两种双色线）。例如，红／黄导线的颜色为主色为红色，辅色为黄色,如表1-2所示。3233表1-2双色线主色

系统名称电线主色代号

系统名称电线主色代号电气装置接地线黑B仪表、报警指示和喇叭系统棕Br点火起动系统白W前照灯、雾灯等外部照明系统蓝Bl电源系统红R各种辅助电机及电气操纵系统灰Gr灯光信号系统绿G收放音机、点烟器等系统紫V车身内部照明系统黄Y

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电线的颜色及表示方法（1）低压导线（2）起动电缆（3）蓄电池搭铁电线（4）屏蔽线352）高压导线高压导线用来输送高压电，由于其工作电压很高(一般都在15kV以上)，电流强度较小，因此高压导线的绝缘层很厚，耐压性能好，但线芯截面积很小。国产汽车使用的高压导线有铜芯线与阻尼线两种。为了衰减火花塞产生的电磁波干扰，目前广泛使用高压阻尼点火线。根据制造方法和结构的不同，常用的有金属阻尼线和塑料铜芯导线两种。36线束

为使全车线路规整、安装方便以及保护导线的绝缘，汽车上的全车线路除高压线、蓄电池电缆和起动机电缆外，一般将同区域的不同规格的导线用棉纱或薄聚氯乙烯带缠绕包扎成束，称为线束。37线束的安装方法同一种车型的线束在制造厂里按车型设计制造好后，用卡簧或绊钉固定在车上的既定位置，其抽头恰好在各电气设备接线柱附近位置，安装时按线号装在其对应的接线柱上。各种车型的线束各不相同，同一车型线束按发动机、底盘和车身分多个线束，38五、接插器1.插接器的结构与类型39图1－6插接器的结构1－插座；2－护套；3－导线；4－倒刺；5－锁止机构；6－插头40(a)14路插接器的插头及插座(b)6路插接器的插头及插座图1－7多路插接器的插头及插座2.插接器的拆卸41

插接器的拆卸方法插接器的分解42为便于接线，汽车线束中各导线端头均焊有接线卡，并在导线与接线卡连接处套以绝缘管，经常拆卸的接线卡一般取开口式，而拆卸机会少的接线卡则常采用闭口式。如图所示。43

插接器的类型任务1.2常用汽车电气系统检测工具及仪器

任务导入

汽车电器随着使用时间的增长，其性能将逐渐下降而产生故障。当汽车电气系统出现故障后，我们应该使用什么工具及仪器来查找故障呢？44理论知识

汽车电气系统常用检测工具及仪器主要有跨接线、测试灯、万用表、汽车示波器及汽车故障诊断仪等45一、跨接线46图1－10跨接线二、测试灯47图1－1112V无源测试灯图1－12有源测试灯三、万用表48汽车专用数字式万用表1－四位数字机模拟量(棒形图)显示器；2－功能按钮；3－功能选择开关；4－测量温度插座；5－测量电压、电阻、频率、闭合角、频宽比(占空比)及转速公用插座；6－公共接地插座；7－测量电流插座使用时应注意以下几点：(1)测量档位要正确。(2)接线正确。(3)使用之前调零(4)点火开关必须切断。491.2.3任务实施

一、准备工作二、实训内容三、操作步骤与注意事项四、完成任务工单50项目二

蓄电池检测与维修

知识目标：蓄电池分类、型号、作用、结构及工作原理、容量

蓄电池常见故障、使用、维护51

能力目标：能对蓄电池进行拆卸和安装能选用蓄电池能检测蓄电池能对蓄电池进行充电和保养52

案例引入

一部桑塔纳轿车，启动时，起动机转速很快的减慢，转动无力，按喇叭声音弱、无力，开启大灯，灯光很暗。经检查，发现是蓄电池故障，更换同类型好的蓄电池，发动机正常起动。53任务2.1蓄电池的基础知识

任务导入：

由于蓄电池的故障，导致了发动机不能启动。那么，蓄电池究竟有哪些常见故障，如何检测蓄电池？当确定为蓄电池故障时，如何拆卸、更换蓄电池？如何选购蓄电池？选购蓄电池后如何充电蓄电池？如何安装蓄电池、保养蓄电池？54蓄电池在汽车电路中的连接

汽车上装有蓄电池和发电机两个直流电源，这两个电源并联，全车的用电设备均为并联。5556蓄电池:主要作用是发动机起动时向起动机供电。发电机:为主电源。调节器:作用是使发电机的输出电压保持恒定。

电源系统电路蓄电池的功用1.起动发动机。向启动机、点火系统、电子燃油喷射系统和汽车的其它电气设备供电。

2.备用供电。当发动机低速运转，向用电设备和发电机磁场绕组供电。

3.存储电能。发动机中、高速运转时，将发电机剩余电能转化为化学能储存起来。

4.协同供电。发电机过载时，协助发电机向用电设备供电。

5.稳定电源电压，保护电子设备。蓄电池相当于一个大电容器，能吸收电路中出现的瞬时过电压，保护电子元件，保持汽车电器系统电压稳定。57二、

蓄电池的分类

铅蓄电池由于结构简单、价格便宜、内阻小、可以短时间供给起动机强大的起动电流而被广泛采用。铅蓄电池又可以分为普通铅蓄电池、干荷电铅蓄电池、湿荷电铅蓄电池和免维护铅蓄电池。58三起动型铅酸蓄电池结构

汽车上广泛采用的蓄电池由于其极板的主要成分是铅、电解液是稀硫酸，所以又称铅酸蓄电池。汽车上的蓄电池主要用于起动发动机，又称起动型铅酸蓄电池，简称蓄电池，俗称“电瓶”。蓄电池一般都由3个或6个单体电池串联而成，额定电压分别为6V或12V。59

蓄电池的构造

普通铅蓄电池由正极板、负极板、隔板、电解液、外壳、蓄电池盖、极桩等组成。6061626364656667685.联条

联条用于连接蓄电池各单格。传统的联条安装在蓄电池外壳之外，不仅浪费材料、容易损坏，还导致蓄电池自放电，所以这种连接方式正被穿壁式联条所取代。采用穿壁式联条连接单格电池时，所用联条尺寸很小，并设在蓄电池内部。696、极桩蓄电池各单格电池串联后，两端的正负极桩穿出电池盖，用于连接外电路。正极桩标“＋”号或涂红色，负极桩标“－”号或涂蓝色、绿色等。蓄电池极桩用铅锑合金浇铸。

7、加液孔盖加液孔盖可以防止电解液溅出和方便加注电解液。加液孔盖上有通气孔，便于排出蓄电池内因化学反应产生的H2和O2，以免发生事故，如果在孔盖上安装氧过滤器，还可避免水蒸气的溢出，减少水的消耗。70四

免维护蓄电池

免维护蓄电池是目前普遍使用的铅酸蓄电池。71免维护蓄电池的结构特点（1）极板栅架采用铅钙锡合金材料制成，彻底消除锑的副作用。（2）采用袋式聚氯乙烯隔板，将正极板装在隔板袋内，既能避免活性物质脱落，又能防止极板短路。（3）通气孔塞采用新型安全通气装置，孔塞内装有氧化铝过滤器和催化剂钯。（4）外壳用聚丙烯塑料热压而成，槽底无筋条，极板组直接安放在壳底上，使极板上部容积增大33%左右，电解液储存量增大。72731－绿色（充电程度为65％或更高）2－黑色（充电程度低于65％）3－浅黄色（蓄电池有故障）4－蓄电池盖5－观察窗6－光学的荷电状况指示器7－绿色小球免维护蓄电池的使用特点（1）在整个使用过程中无须补加蒸馏水，减少了维护工作量。（2）电池盖上设有安全通气装置，可阻止水蒸气和硫酸气体的通过，减少了电解液的消耗，并能减弱电桩和附近机件的腐蚀。（3）自放电少，可储存2年以上，使用寿命长，约为普通蓄电池的4倍。（4）耐过充电性能好，免维护蓄电池的过充电电流，在充满电时可接近零，减少了电和水的损耗。（5）内阻小，起动性能好。74

国产蓄电池的型号共分为3段5部分：

第1部分表示串联的单格电池数，用阿拉伯数字表示。3表示3个单格，额定电压为6V；6表示6个单格，额定电压为12V。第2部分表示蓄电池的类型，用汉语拼音字母表示。Q表示起动用蓄电池；M表示摩托车用铅蓄电池；JC表示舰船用铅蓄电池；HK表示航空用铅蓄电池。75第3部分表示蓄电池特征，用汉语拼音字母表示（无字为干封普通极板铅蓄电池）。有两种特征时顺序将两个代号并列标示，各代号含义见表。特征代号蓄电池特征特征代号蓄电池特征特征代号蓄电池特征A干荷电J胶体电解液D带液式H湿荷电M密封式Y液密式W免维护B半密封式Q气密式S少维护F防酸式I激活式76第4部分表示蓄电池的额定容量，我国目前规定采用20h放电率的额定容量，不带容量单位。第5部分表示蓄电池的特殊性能，用汉语拼音字母表示。G表示高起动率；S表示塑料槽；D表示低温起动性好。77

例如：

1)3一Q一75：由3个单体电池组成，额定电压为6V，额定容量为75A·h的起动用蓄电池。

2)6一QA一105G：由6个单体电池组成，额定电压为12V，额定容量为105A·h的起动用干荷电高起动率蓄电池。

3)6一QAW一100：由6个单体电池组成，额定电压为12V，额定容量为100A·h的起动用干荷电免维护蓄电池。78蓄电池工作原理

蓄电池的工作原理就是化学能与电能的相互转化。当蓄电池将化学能转化为电能而向外供电时，称为放电过程；当蓄电池与外界直流电源相联而将电能转化为化学能储存起来时，称为充电过程。7980812.3.1蓄电池的工作原理82蓄电池的工作特性

蓄电池放电终了的特征：

1）单个电压降到放电终止电压(单池终止电压和放电电流有关)

2）电解液密度降到最小终止值。83

蓄电池充电终了的特征:

1）端电压和电解液密度上升到最大值（2.7V），且在2h小时内不上升。

2）电解液中剧烈冒汽泡，呈沸腾现象。(电解水)84

蓄电池容量及其影响因素

铅蓄电池的容量是指蓄电池在完全充足电的情况下，在允许放电的范围内对外输出的电量，单位为安培小时（Ah），电池容量用以表示蓄电池对外供电的能力。Q=It

Q——蓄电池容量（Ah）；I——放电电流（A）；

t——放电时间（h）。85起动容量起动容量表征蓄电池在接起动机时的供电能力，并根据使用条件分为常温起动容量和低温起动容量。

（1）常温起动容量：电解液在30℃时，以3倍额定容量的电流持续放电至单格电压下降至1.5V时所放出的电量。86

（1）低温起动容量：电解液在－18℃时，以3倍额定容量的电流持续放电至单格电压下降至1V时所放出的电量。持续时间应在2.5min以上。87额定容量

额定容量是指完全充足电的蓄电池在电解液平均温度为25℃的情况下，以20h率放电的电流（相当于额定容量的1/20）连续放电至单格电压降为1.75V时，所输出的电量。88起动容量

起动容量表示蓄电池接起动机时的供电能力，有常温和低温两种起动容量。89使用条件对蓄电池容量的影响

（1）放电电流对蓄电池容量的影响

（2）电解液温度对蓄电池容量的影响（3）电解液的密度对蓄电池容量的影响（4）电解液的纯度对蓄电池容量的影响

90选择蓄电池时，要考虑如下因素：1电压必须和汽车电器系统的额定电压一致。2容量必须满足汽车启动的要求。91蓄电池的充电方法

蓄电池是直流电源，必须用直流电源对其进行充电。充电时，充电电源的正极接蓄电池的正极，充电电源的负极接蓄电池的负极。

一、充电方法常用的充电方法有定流充电、定压充电和脉冲快速充电等三种。9293

充电过程通常分为两个阶段:

第一阶段采用较大的充电电流，一般为C20/10使蓄电池的容量得到迅速恢复，当蓄电池电量基本充足，单格电池电压达到2.4V，开始电解水产生气泡.

第二阶段，将充电电流减小一半，为C20/20直到电解液密度和蓄电池端电压达到最大值且在2～3h内不再上升，蓄电池内部剧烈冒出气泡时为止。94

定流充电的优点：恒流充电的适应性强，可任意选择和调整充电电流的大小，有利于保持蓄电池的技术性能和延长使用寿命。其缺点：充电时间长，要经常调节充电电流。95969798充电注意事项（1）严格遵守各种充电方法的充电规范。（2）充电过程中，要密切观察各单格电池的电压和密度变化，及时判断其充电程度和技术状况。（3）在充电过程中，密切注意电池的温度。（4）初充电时应连续进行，不能长时间间断。（5）配制和灌入电解液时，要严格遵守安全操作规则和器皿的使用规则。（6）充电时要经常备用冷水、10％苏打溶液或10％的氨水溶液。（7）充电室要安装通风装置，并要严禁有明火。（8）充电设备不应和蓄电池放置在同一工作间，充电时应先接牢电池线，停止充电时应先切断电源，严防火花发生。99蓄电池常见故障及原因

蓄电池常见故障包括内部故障和外部故障。外部故障：外壳裂纹、极柱腐蚀、极柱松动、封胶干裂。内部故障：极板硫化、活性物质脱落、极板栅架腐蚀、极板短路、自放电、极板拱曲。

100一、蓄电池极板硫化1．故障现象2．故障原因

3．故障排除

101二、蓄电池漏电故障1．故障现象2．故障原因

3．故障排除102三、蓄电池存电不足故障、1．故障现象2．故障原因

3．故障排除103蓄电池使用与维护

蓄电池的正确使用蓄电池的维护104蓄电池拆卸步骤1断开点火开关2拆下蓄电池搭铁线3

拆下蓄电池正极线4拆下蓄电池压板

5支架中取出蓄电池蓄电池安装步骤105蓄电池补充充电第1步：拆下蓄电池加液孔螺塞，检查蓄电池电解液位置。第2步：连接充电机第3步：关闭充电机。在充电机上选择并按下电源开关“OFF”。拆下充电机线。第4步：装上蓄电池加液孔螺塞。106蓄电池技术状况检查1蓄电池外部检查清洁2蓄电池电解液液面高度的检查3蓄电池电解液密度检查4蓄电池负荷电压检查107任务实施

一、准备工作二、实训内容三、操作步骤与注意事项四、完成任务工单108项目三

交流发电机的检测与维护

知识目标

交流发电机的功用、分类、型号、结构及工作原理

交流发电机电压调节器的功用、分类及电压调节原理

交流发电机常见故障检修、使用、维护

电压调节器的检测109

能力目标

能对交流发电机进行拆卸和安装

能对交流发电机进行试验、检测及维修

能检测电压调节器

能对交流发电机进行维护和保养

能用万用表检验交流发电机的部件和调节110案例引入

一辆卡罗拉轿车中高速行使时，仪表板上的充电指示灯忽明忽暗。经过技术人员分析，可能是交流发电机皮带打滑、充电系统线路故障或交流发电机内部故障等，如何诊断排除此故障？该故障是怎样产生的，我们用什么方法及设备诊断排除？111任务3.1交流发电机的拆装与保养任务导入

交流发电机是如何产生电能的？又是如何给蓄电池进行充电的？要了解这些内容，需要进入下面的理论知识学习1121.交流发电机的构造113JF132型交流发电机解体图1-后端盖2-电刷架3-电刷4-电刷弹簧压盖5-硅二极管6-元件板7-转子8-定子9-前端盖10-风扇11-带轮1.转子的构造

转子的总成作用是产生磁场，它由其两块爪极、磁场绕组、滑环及轴等组成。114双击画面观看动画

转子轴上压装着两块爪极，爪极被加工成鸟嘴形状，爪极空腔内装有励磁绕组和磁轭。

滑环由两个彼此绝缘的铜环组成，压装在转子轴上并与轴绝缘，两个滑环分别与励磁绕组的两端相连。当给两滑环通入直流电时，励磁绕组中就有电流通过，并产生轴向磁通，使爪极一块被磁化为N极，另一块被磁化为S极，从而形成六对（或八对）相互交错的磁极。

当转子转动时，就形成了旋转的磁场。1151－滑环2－转子轴3－爪极4－磁轭5－励磁绕组交流发电机的转子总成2.定子的构造

定子的功用是产生交流电。定子安装在转子的外面，和发电机的前后端盖固定在一起，当转子在其内部转动时，引起定子绕组中磁通的变化，定子绕组中就产生交变的感应电动势。116双击画面观看动画

定子由定子铁心和定子绕组（线圈）组成。铁心由内圈带槽、互相绝缘的硅钢片叠成。

定子绕组有三组线圈，对称的嵌放在定子铁心的槽中。三相绕组的连接有星形接法和三角形接法两种，都能产生三相交流电。117图

交流发电机定子总成及连接方式

a）定子绕组星形连接b)定子绕组三角形连接

3）整流器

整流器的功用是将定子绕组产生的三相交流电变为直流电，其次，可阻止蓄电池的电流向交流发电机倒流。1181.整流器的结构

交流发电机整流器的作用是将定子绕组的三相交流电变为直流电。

整流器由整流板和整流二极管组成，6管交流发电机的整流器是由6只硅整流二极管分别压装（或焊装）在相互绝缘的两块板上组成的，其中一块为正极板（带有输出端螺栓），另一块为负极板，负极板和发电机外壳直接相连（搭铁），也可以将发电机的后盖直接作为负极板。119120图3.5交流发电机整流二极管安装示意图图3.6交流发电机整流二极管汽车用硅整流二极管是专用的，有如下特点：

（1）允许的工作电流大，如ZQ50型二极管的正向平均电流为50A，浪涌电流为600A。

（2）承受反向电压的能力高，可承受的反向重复峰值电压在270V左右，反向不重复峰值电压在300V左右。

（3）只有一根引线（引出电极）

（4）根据引出电极的不同分为正二极管和负二极管。1214）皮带轮

皮带轮通过皮带将发动机转速传递给发电机的转子轴122图3.8交流发电机皮带轮5）风扇

风扇的功用是对发电机进行冷却123图3.9交流发电机风扇6）前、后端盖

前、后端盖用非导磁性材料铝合金制成。具有轻便、散热性好等优点。后端盖上装有电刷总成1247）电刷

电刷的功用是将直流电引入励磁绕组。125图3.11交流发电机电刷及电刷架2.交流发电机工作原理1）发电原理126图3.12交流发电机发电原理2）交流发电机的整流原理127图3.13三相桥式整流电路及电压波形a)整流电路b)整流前三相交流电波形c)整流后负载上的电压波形（1）二极管的导通原则（2）整流过程的分析128图3.14整流二极管导通分析3）中性点电压129图3.15交流发电机中性点电压波形130图3.16具有中性点二极管的整流电路4）交流发电机的励磁方式交流发电机励磁方式有自励和他励两种。

他励131图3.176管内搭铁型交流发电机的励磁自励132图3.1811管外搭铁型交流发电机的励磁交流发电机励磁电路

励磁绕组通过两只电刷(F和E)和外电路相连，根据电刷和外电路的连接型式不同，发电机分为内搭铁型和外搭铁型两种133图3.19交流发电机励磁电路交流发电机的特性

交流发电机的特性是指交流发电机输出的直流电压、电流与转速之间的关系。它包括输出特性、空载特性和外特性。1341）空载特性

交流发电机空载运行时(即交流发电机不向任何用电设备供电的状态下),交流发电机端电压与转速之间的关系，称为空载特性135图3.20交流发电机的空载特性2）输出特性

交流发电机输出电压一定时，它的输出电流随着转速的变化规律，称为输出特性136图3.21交流发电机的输出特性3）外特性

当交流发电机转速一定时，交流发电机端电压与输出电流之间的关系，称为外特性137图3.22交流发电机的外特性交流发电机的型号

根据中华人民共和国汽车行业标准QC/T73-93《汽车电器设备产品型号编制方法》的规定，汽车交流发电机型号组成如下：138变型序号设计序号产品代号电压等级代号电流等级代号注意：进口发电机不符合上述标准。第一部分为产品名称代号。交流发电机的产品代号有JF、JFZ、JFB、JFW四种。第二部分为分类代号，即电压等级代号，用一位阿拉伯数字表示，1—12V；2—24V；6—6V。第三部分为电流等级代号用一位阿拉伯数字表示，见表3—1。第四部分为设计序号，按产品设计先后顺序，用阿拉伯数字表示。第五部分为变型代号，交流发电机以调整臂的位置作为变形代号。从驱动端看，Y-右边；Z-左边。例如：JF152表示交流发电机，其电压等级为12V，电流等级为》50~59A，第二次设计。桑塔纳、奥迪100型轿车用JFZ1913Z型交流发电机是电压等级为12V，电流等级为》90A，第13次设计，调整臂在左边的整体交流发电机。139电流等级代号

140

交流发电机分类1．按结构分类（1）普通交流发电机(使用时需要配装电压调节器的发电机)例JF132（EQ140用）插图（2）整体式交流发电机(发电机和调节器制成一个整体的发电机)例别克轿车的发动机上装配的是CS型发电机（包括CS—121、CS—130和CS—144三种不同的型号）如图：

141（3）带泵交流发电机(和汽车制动系统用真空助力泵安装在一起的发电机)例JFZB292发电机。

（4）无刷交流发电机(不需要电刷的发电机)例JFW1913发电机。（5）永磁交流发电机(磁极为永磁铁制成的发电机)

142按整流器结构分类①6管交流发电机②8管交流发电机③9管交流发电机④11管交流发电机143按励磁绕组搭铁型式分类①内搭铁型交流发电机②外搭铁型交流发电机144a)b)图3.28交流发电机的搭铁形式a)内搭铁型交流发电机b)外搭铁型交流发电机

交流发电机检测

一、准备工作

二、实训内容

1)交流发电机的整机检测2）试验台试验3）用示波器观察输出电压波形145交流发电机的拆卸1）脱开蓄电池负极（-）端子电缆2）断开交流发电机电缆3）断开交流发电机连接器4）拆卸发电机1461471－轴套2－发电机3－托架（发动机一侧）交流发电机的解体

发电机的解体步骤为：首先从发电机上拆下皮带轮，然后分解转子、整流器和励磁线圈。148交流发电机的检查1）检查发电机转子总成2）检查整流器

完成任务工单149任务3.2交流发电机与电压调节器的使用任务导入

汽车正常行使时，仪表板上的充电指示灯忽明忽暗。交流发电机无法给蓄电池充电，可能是交流发电机故障、也可能是电压调节器故障，如何诊断排除此故障？该故障是怎样产生的，我们用什么方法及设备诊断排除？1501.电压调节器的基本工作原理1）发电机电压调节器的功用电压调节器调节交流发电机电压的基本原理是：当交流发电机转速变化时，自动改变交流发电机励磁电流，使其输出电压保持恒定。151152图3.30晶体管调节器图3.31集成电路调节器2）发电机电压调节器的分类

（1）交流发电机电压调节器按工作原理可分为：

①触点式电压调节器

②晶体管电压调节器

③集成电路电压调节器④电脑控制电压调节器153（2）交流发电机电压调节器按所匹配的交流发电机搭铁类型可分两种：①内搭铁型电压调节器

适用于内搭铁型交流发电机的电压调节器称为内搭铁型电压调节器；②外搭铁型电压调节器

适合用于外搭铁型交流发电机的电压调节器称为外搭铁型电压调节器。1543）交流发电机电压调节器的工作原理

当交流发电机转速升高时，电压调节器通过减小交流发电机励磁电流If来减小磁通Ф，使交流发电机的输出电压UB保持不变；当交流发电机的转速降低时，电压调节器通过增大交流发电机的励磁电流If来增加磁通Ф，使交流发电机的输出电压UB保持不变。155156图3.32外搭铁型电压调节器原理157图3.33内搭铁型电压调节器工作原理

工作特性：

内搭铁型电压调节器通过三级管VT2的通断控制磁场电流，随着转速的提高，大功率三级管VT2的导通时间减小，截止时间增加，这样可使得磁场电流平均值减小，磁通减小，保持输出电压UB不变。158（3）集成电路电压调节器根据IC电压调节器分压电路检测的电压归属的不同，可分为交流发电机端电压检测法和蓄电池端电压检测法。159图3.35电压检测法a)蓄电池电压检测法b)交流发电机电压检测法电压调节器的检测1）电压调节器检测2）交流发电机与电压调节器的使用注意事项3）交流发电机与调节器的维护

160任务实施一、准备工作二、实训内容三、操作步骤与注意事项四、完成任务工单161项目四起动系统结构与检修

知识目标起动系统的功用、组成起动机的分类、型号、构造及其工作原理电磁控制式起动系统工作过程起动系统电路分析起动系统故障诊断162

能力目标能拆卸和安装起动机能拆解并检修起动机总成能正确分析起动系统电路能完成起动机的保养与维护能正确怎么起动系统故障163案例引入

一部桑塔纳轿车在将点火开关旋转至起动档时，无任何反应。按下喇叭，喇叭声音正常，打开前照灯，灯光明亮。如何诊断排除此故障？该故障是怎样产生的，我们用什么方法及设备诊断排除？164任务4.1：起动机的正确使用及维护任务导入

汽车起动机把蓄电池的电能转化为机械能，克服发动机阻力矩，将静止状态的发动机发动起来，使汽车能够进入正常运行。起动电机如何将电能转化为机械能？又是如何将机械能转递给发动机曲轴？要了解这些内容，需要进入下面的理论知识学习：165一、起动机的作用

现代汽车的起动电机电路是一个大电流的电路，将电器和机械部件组合在一起，拖动发动机曲轴转动。由蓄电池产生的电能通过起动电机中的电磁场相互作用转变为机械能。166二、起动机组成及工作原理1、起动系统基本组成

起动系统由蓄电池、起动机、起动继电器及点火开关等组成167起动机的基本组成起动机由直流电动机、传动机构和操纵机构三部分组成

168（1）直流电动机

电动机的作用是将蓄电池输入的电能转换为机械能，产生电磁转矩。（2）

传动机构

传动机构又称起动机离合器或啮合器。传动机构的作用是在发动机起动时使起动机轴上的小齿轮啮入飞轮齿圈，将起动机的转矩传递给发动机曲轴；在发动机起动后又能使起动机小齿轮与飞轮齿圈自动脱开。169（3）

操纵机构(控制装置)170直流电动机的工作原理171

直流电动机是将电能转化成机械能的设备。以安培定律为基础，即通电导体在磁场中的电场力作用。

直流电动机的原理图为了增大输出力矩并使运转均匀，实际的电动机中电枢采用多匝线圈。随线圈匝数的增多，换向器片的数量也增多。4、直流起动机结构

直流电动机是将电能转化为机械能的装置，是以通电导体在磁场中受磁场力作用这一原理为基础制成的。其主要由磁极（定子）、电枢（转子）、电刷与电刷架、外壳及端盖等组成172磁极

磁极的作用是产生电枢转动时所需要的磁场，它由固定在机壳上的磁极铁心和磁场绕组组成。励磁绕组一端接在外壳的绝缘接线柱上，另一端与两个非搭铁电刷相连。173

磁极174磁极：由固定在机壳上磁极铁心和磁场绕组组成，其作用是建立磁场：一般采用4个（2对）磁极，大功率起动机采用6个磁极，电枢

如图所示为电枢总成，由外圆带槽的硅钢片叠成的铁心和电枢绕组组成，磁场绕组和电枢绕组一般采用矩形断面的裸铜线绕制。175

电枢总成176

电刷与电刷架

电刷和换向器配合使用用来连接磁场绕组和电枢绕组的电路，并使电枢轴上的电磁力矩保持固定方向。

①作用：将电流引入电动机，使电枢产生转动力矩。②材料：筒粉和石墨粉压制而成，有利于减少电阻和增加耐磨性。③要求：电枢的高度一般不低于标准的2/3，接触面积不应少于75%。

电刷及电刷架的组合换向器（导流环）换向器的结构如图4-7所示，它由一定数量的燕尾形铜片组成，并用轴套和压环组装成一个整体，压装在电枢轴上，各铜片之间以及铜片与轴套、压环之间均用云母或硬塑料片绝缘。177轴承

因起动机每次工作时间很短，并且承受的是冲击载荷，所以起动机轴承一般都采用青铜石墨轴承或铁基含油轴承；而减速起动机电枢轴的转速很高，其电枢轴承采用滚珠轴承或滚针轴承178起动机的型号179

第l部分为产品代号：起动机的产品代号QD、QDJ、QDY分别表示起动机、减速起动机及永磁起动机。第2部分为电压等级代号：l－12V；2－24V；3－6V。第3部分为功率等级代号：“1”代表0～1KW,“2”代表1～2KW，...“9’代表8～9KW。第4部分为设计序号。第5部分为变形代号。180功率等级代号123456789功率/kW<11～22～33～44～55～66～77～8>8181起动机的传动机构作用:把直流电动机产生的转矩传递给飞轮齿圈，再通过飞轮齿圈把转矩传递给发动机的曲轴，使发动机起动；起动后，飞轮齿圈与驱动齿轮自动打滑脱离。

组成：驱动齿轮、单项离合器、拨叉、啮合弹簧等。分类：(1).滚柱式单向离合器(2).摩擦片式离合器(3).弹簧式单向离合器滚柱式单向离合器1821-驱动齿轮；2-外壳；3-十字块；4-滚柱；5-压帽与弹簧；6-垫圈；7-护盖；8-花键套简；9-弹簧座；10-缓冲弹簧；11-移动衬套；12-卡簧１．结构图4-9滚柱式单向离合器组成与工作示意图工作过程分析183

滚柱的受力及作用示意图a)起动时；b)起动后摩擦片式单向离合器184摩擦片式单向离合器a)结构b)压紧c)放松1一驱动齿轮2一齿轮柄3一减振弹簧4一小弹簧5一主动摩擦片6一压环7一弹性圈8一外接合鼓9一从动摩擦片10一内接合鼓11一飞轮185工作原理起动机带动曲轴旋转时，内接合鼓沿螺旋线向右移动，将主、从动摩擦片压紧（如图4-12b所示），利用摩擦力将电枢的转矩传给飞轮。发动机发动后，起动机驱动齿轮被飞轮带着转动，当其转速超过电枢转速时，内接合鼓则沿螺旋线向左退出，主、从动摩擦片松开（如图4-12c所示）而打滑，这时仅驱动齿轮随飞轮高速旋转，但不驱动起动机电枢，从而避免了电枢超速飞散的危险。186弹簧式单向离合器187弹簧式单向离合器工作原理当起动发动机时，电枢轴带动花键套筒稍有转动，扭力弹簧顺着其螺旋方向将齿轮柄与花键套筒包紧，起动机转矩经扭力弹簧传给驱动齿轮起动发动机。发动机起动后，驱动齿轮转速高于花键套筒，扭力弹簧放松，驱动齿轮与花键套筒松脱打滑，发动机的转矩不能传给电枢。188189作用电磁控制装置在起动机上称为电磁开关，它的作用是控制驱动齿轮与飞轮齿圈的啮合与分离,并控制电动机电路的接通与切断。在现代汽车上，起动机均采用电磁式控制电路，电磁式控制装置是利用电磁开关的电磁力操纵拨叉，使驱动齿轮与飞轮啮合或分离。

起动机的控制装置控制装置起动电机所需要的起动电流可达250A以上，以便使发动机达到足够的起动转速。为了控制这样大的电流，就需要一个电磁开关。有两种开关完成这一功能，起动线圈和远程起动继电器1901、起动线圈（电磁开关）191控制原则192起动机控制装置应遵循如下基本原则：

“先啮合后接通”的原则。即首先使驱动齿轮进入啮合，然后使主开关接通，以免驱动齿轮在高速旋转过程中进行啮合，引起打齿并且啮合困难。

“高起动转速”原则。即起动机控制装置应尽量减少甚至不消耗蓄电池电能，以便使蓄电池的电能尽可能多的用于起动电机，提高起动转速。

切断主电路后，驱动齿轮能迅速脱离啮合。193电磁式控制装置工作过程

电磁式控制装置，俗称电磁开关。主要包括主要由吸引线圈和保持线圈、活动铁芯、接触盘等组成194起动继电器在起动继电器操纵的起动系统中，继电器通常与起动电机分离安装，控制到达起动电机的大电流195196起动机工作特性汽车起动机所用的电动机为直流电动机，其输出转矩M、转速n和功率P随电枢电流变化的规律，称为直流电动机的工作特性。如图4-17所示为串励式直流电动机的特性曲线。1971、转矩特性

M=f(Is)分析：当电枢电流相同时，串励电动机产生的电磁转矩要比并励电动机大得多，这是起动机采用串励直流电动机的原因之一。1982、转速特性串励式直流电动机的转速为：

1993、功率特性当I=0时，M=0，所以，P=0，转速n达到最大，n=nmax（起动机空载）；当I=Imax时，n=0，所以，P=0，输出转矩达到最大M=Mmax（起动机制动）。空载和制动的工作情况，常用来检验起动机的故障：空载时转速低于规定值，同时电流大，说明有机械故障；制动实验时，电源电压和电流正常，转矩下降，有电路故障。2004）磁场线圈缠绕方式对工作特性的影响

当电流施加到磁场线圈和电枢线圈时，它们将一起产生磁力线，如图4-18所示。流过导体的电流将与南极和北极的磁场相互作用，从而产生使电枢向弱磁场方向转动的力矩。201当电池的供电电压使电流流过起动电机时，起动电机线圈中的电磁感应将产生一个反电动势（CEMF）。这个感应电压与电池施加的电压相反，而且阻止电流流过起动电机。202起动机的工作特性取决于磁场线圈在起动电机腔内的缠绕方式。有四种常见的起动电机类型，各自采用其中的一种磁场线圈缠绕方式。203204起动电机的类型1.直接驱动起动电机2.主动啮合起动电机3.齿轮减速起动电机4.永久磁铁起动电机205206207208209起动机的使用与检修1、起动机的使用1、起动机每次起动时间不超过5s，再次起动时应停止2min，使蓄电池得以恢复。如果有连续第三次起动，应在检查与排除故障的基础上停歇15min以后进行。2、在冬季或低温情况下起动时，应采取保温措施。3、发动机起动后，必须立即切断起动机控制电路，使起动机停止工作。4、起动机外部应经常保持清洁，各连接导线，特别是与蓄电池相连接的导线，都应保证连接牢固可靠。2102、起动机的更换1、拆卸起动机注意：在断开蓄电池的负极电缆之前，应对存储在ECU等器件内的信息做好记录，如诊断故障代码、选择收音机频道、座椅位置(带有记忆系统)、转向盘位置等。2、安装起动机3、分解起动机2114、起动机部件检查

1、检查起动机电枢总成2、检查励磁线圈3、检查电刷4、检查起动机离合器的操作5、检查电磁起动机开关总成212四、重新组装1、安装起动机离合器分总成2、安装起动机电刷弹簧3、安装起动机磁轭总成4、安装电磁起动机开关总成2135、起动机性能测试检查起动机操作时可直接用蓄电池供电，然后检查起动机的各项功能。1）牵引测试；2）保持测试；3）检查小齿轮间隙；4）小齿轮返回测试5）无负荷测试214任务实施一、准备工作二、实训内容及要求三、完成任务工单215起动机任务导入起动系统能否正常工作，直接影响到汽车的使用性能和蓄电池的使用寿命。因此，明确起动系统正常工作的特征，掌握起动系统的控制电路，了解起动系统常见故障的现象及诊断排除方法，对及时发现起动系统的故障、准确诊断故障发生的部位和原因并采取有效措施迅速排除具有重要的意义216理论知识一、起动系统的控制电路采用电磁操纵起动机的汽车起动系统，按其控制电路的不同分为开关直接控制、起动继电器控制和复合继电器控制三种形式2172181、点火开关直接控制起动系统2、带起动继电器的起动控制电路2193、带组合继电器的起动控制2204、带有起动保护装置的起动控制电路221二、起动系统常见的故障分析1、起动机空转1）故障现象2）故障产生原因3）故障诊断与排除2222、起动机运转无力1、起动机空转1）故障现象2）故障产生原因3）故障诊断与排除2233、起动机不转1）故障现象2）故障产生原因3）故障诊断与排除224三、就车起动系统电路故障检修1、起动电路绝缘测试2252、起动电机电流测试

2263、起动电路电压降测试在一般的起动电机电路中，有若干个触点、端子、电缆、开关和导线，它们可能引入不需要的电阻。这个电阻可能导致用于拖动发动机的电压降至发动机达到起动转速所需的最低电压以下2274、起动电机开路测试228任务实施一、准备工作二、实训内容及要求三、完成任务单229项目五:点火系统结构与检修

1.了解点火系统的发展历程；2.掌握传统点火系统各组成部件的结构、原理；3.掌握磁感应式和霍尔式普通电子点火系的工作过程；4.掌握微机控制式点火系的工作过程；5.能够排除点火系故障。230学习目标案例引入：一辆桑塔纳轿车，启动后，发动机出现怠速不稳，抖动严重的现象，同时发动机故障灯点亮。如何诊断排除此故障？该故障是怎样产生的，我们用什么方法及设备诊断排除？2315.1传统点火系统的故障诊断5.1.1任务导入

目前汽车上所采用的点火系统大多数为电感储能的点火系统，早期汽车上使用的传统蓄电池点火系统即为典型的电感储能点火系统，由于电子技术的不断发展，现在汽车上的点火系统已为电子点火系统或微机控制点火系统所取代，但不管是传统点火系还是电子点火系，其点火的基本原理是相同的。232

传统点火系统的故障诊断

理论知识

点火系统适时地为汽油发动机气缸内已压缩的可燃混合气，提供足够能量的电火花，使发动机能及时、迅速地燃烧作功。

同时，点火系的工作能适应发动机工况和使用条件的变化，自动调节点火时刻，实现可靠而准确的点火；还能在更换燃油或安装分电器时实现人工校准点火时刻。233

点火系统的理论知识

点火系统适时地为汽油发动机气缸内已压缩的可燃混合气，提供足够能量的电火花，使发动机能及时、迅速地燃烧作功。点火系统性能得好坏对发动机的工作有着十分重要的影响，所以点火系统应在发动机各种工况和使用条件下，均能保证可靠而准确地点火。2342351.磁电机点火系统3.电子点火系统4.电控点火系统已淘汰正在淘汰正在广泛应用2.传统点火系统已淘汰点火系统的发展

点火系统的简介1）对点火系统的性能要求

点火系统应在发动机各种不同工况和使用条件下，保证可靠而准确地点燃混合气。为此，点火装置应满足下列三个基本要求:

☆击穿电压☆点火强度☆点火正时236

点火系统的简介点火系统的分类点火系统按电能的来源不同，可分为蓄电池点火系统、磁电机点火系统。汽车上绝大多数采用蓄电池点火系统，该点火系统按其结构的不同，可分为传统式点火系统、普通电子点火系统和计算机控制点火系统等类型。其中计算机控制点火系统又分为有分电器与无分电器两类，现在大多数轿车均采用无分电器式点火系统。237传统点火系238俗称蓄电池点火系，点火线圈初级电路的通断由触点(俗称“白金”)控制，而触点的开闭则由凸轮控制。在早期的汽车上广泛使用。缺点：存在着触点故障多、寿命短、点火能量低、对火花塞污染敏感和点火正时调节性差等固有的缺陷，难以适应现代汽车发动机的要求。

传统点火系统的组成（1）电源（2）点火线圈（3）分电器（4）火花塞（5）电容器（6）高压导线（7）附加电阻239图5­-1传统点火系统的组成1—电器2—高压导线3—火花塞4—附加电阻5—点火线圈6—点火开关7—蓄电池8—起动机9—电容器10—断电器分电器组成：断电器、配电器、点火提前角调节装置和电容器等组成，如右图所示：

功用：接通和断开点火线圈初级电流，使点火线圈次级产生高压电，并按发动机点火顺序将高压电分送到各气缸火花塞，随发动机转速、负荷和燃油牌号的变化还可以自动或人为地调节点火提前角。240配电器

配电器位于分电器最上方。组成：由分电器盖、分火头组成。作用：将高压电按点火顺序分配至火花塞。241配电器242断电器243点火线圈244点火线圈

组成：主要由铁心、绕组、胶木盖、瓷杯等组成。其铁芯用0.3～0.5mm厚的硅钢片叠成，铁心上绕有初级绕组和次级绕阻。次级绕阻居内，通常用直径为0.06～0.10mm的漆包线绕11000～26000匝；初级绕阻居外，通常用0.5～1.0mm的漆包线绕230～370匝。245了解：闭磁路点火线圈传统的开磁路点火线圈中，次级绕组在铁心中的磁通通过导磁钢套构成回路，磁力线的上、下部分从空气中通过，磁路的磁阻大，磁通损失大，转换效率低（约60%）；246闭磁路点火线圈闭磁路点火线圈的铁心是“曰”字形或“口”字形，磁路中只设有一个微小的气隙，其磁路图4-17所示。闭磁路点火线圈漏磁少，磁阻小，变换效率高，可使点火线圈小型化。247火花塞

作用：将高压电引进发动机燃烧室，在电极间形成火花，以点燃可燃混合气。火花塞拧装于气缸盖的火花塞孔内，下端电极伸入燃烧室。上端连接分缸高压线。火花塞是点火系中工作条件最恶劣、要求高和易损坏部件。248附加电阻249作用：发动机工作时，利用附加电阻这一特点自动调节初级电流，可以改善点火系的工作特性。电容器250

传统点火系的工作原理251

传统点火系的工作原理

基本工作过程如下：（1）

触点闭合初级电流逐步增长252传统点火系的工作原理（2）

触点分开初级电流下降为0，一次绕阻产生自感电动势200—300V

二次绕阻产生更高电动势，互感作用，15—20Kv253传统点火系的工作原理（3）火花塞被击穿放电：电容放电----大电流，短时间电感放电----小电流，时间较长254传统点火系统主要元件的结构与检查1）点火线圈作用：将电源提供的低压电转换成点火所需的高压电，使火花塞电极能击穿跳火。按其磁路结构形式的不同，分为：

255（1）开磁路点火线圈（2）闭磁路点火线圈点火线圈的检查直观检查高压火花检查就车检查技术状况车上比较鉴别检查就车简易检查点火线圈附加电阻是否烧断用试灯检查点火线圈的绝缘性能2562）分电器2571-分电器盖2-分火头3-断电器凸轮4-分电器盖弹簧夹5-断电器弹簧及固定夹6-活动触点及支架7-固定触点8-接头9-弹簧10-真空调节器膜片11-真空调节器外壳12-拉杆13-油杯14-固定销及联轴节15-联轴节钢丝16-轴17-离心调节器底板18-离心重块拉紧弹簧19-离心重块20-横板21-断电器底板22-真空调节器拉杆及弹簧23-电容24-油毡25-接线柱26-分电器轴27-分电器壳28-中心触点29-侧接线孔30-中央接线孔分电器的检查断电器的检查：

触点表面若有轻微烧蚀，应用细砂纸打磨；严重时可用细锉修磨或更换。活动触点与固定触点中心线应重合，触点间隙及弹簧张力应符合标准。2581-固定盘2-片簧3-销钉4-活动触点臂5-托板6-固定螺钉7-调节螺钉配电器的检查：259(a)检查分电器盖绝缘情况(b)检查分火头绝缘情况检查分电器盖的绝缘状况:万用表置R×l0kΩ挡，分电器中央插孔与各旁电极插孔之间的电阻应大于50kΩ；否则分电器有裂纹或积污，应清洁或更换。检查分火头的绝缘状况：用左边方法检查时电阻应大于50kΩ，或将分火头放在机体上，将分电器中央高压线距分火头3mm~4mm。触点分开时若有火花为分火头漏电，应更换。电容器的检查在汽车上检查时，可分别在有无电容器的情况下，拨动触点，对比观察高压跳火情况。若有电容器时跳火火花强，无电容器时不跳火或火花弱，说明电容器良好。否则应予更换。260配电器的检查：图5-13电容器结构图1-纸带2-箔带3-软导线4-外壳5-引线

火花塞的检查火花塞类型选择是否有误火花塞间隙是否正常火花塞是否积碳火花塞就车检查火花塞结构检查261传统点火系统常见故障检修262故障现象故障原因排除方法火花塞无火1.点火系无电2.低压电路断路或接触不良3.点火线圈断路或短路4.高压线、分火头、分电器盖漏电5.霍尔发生器损坏1.检查蓄电池及导线连接情况2.检查紧定或更换导线3.更换点火线圈4.更换损坏件5.更换火花塞有火1.点火正时错乱2.高压火花弱3.高压线、分火头、分电器盖漏电4.火花塞损坏1.校正点火正时2.检查触点、电容器和变压器3.更换损坏件或清洁、擦干4.更换火花塞发动机不能启动1.少数火花塞工作不良2.高压分线漏电、脱落或损坏3.高压分钱插错，分电器盖、分火头漏电或串电4.霍尔发生器或晶体开关工作不良1.更换火花塞2.检修或更换高压分线3.检修或更换损坏件4.检修或更换发动机工作不正常、燃油消耗过多1.点火正时不准确2.点火提前装置失灵1.校正点火正时2.更换或检修

电子点火系统的故障诊断1、主要优点

1）、延长触点使用寿命，减少了维护、调整

2）、改善了点火性能:可增加一次侧电流

3）、改善发动机性能:点火能量增大，超速容易，动力性能好。

4）、成本低:适于改动，安装调试简单263

电子点火系统2、基本原理用晶体三极管取代触点起开关作用，而断电器的触点则串联在三极管的基极电路中，控制三极管的导通与截止。因触点只控制基极电流，故通过电流非常小，不易烧蚀，故次级电压高。264无触点电子点火系统

3、基本组成：

1)、点火信号发生器：分电器转动时，将产生脉冲电压信号

2)、电子点火器：将信号整形，处理后控制一次侧电路上三极管的导通与截止

3)、点火线圈：变压（将低压变为高压）

4)、火花塞：产生电火花4、特点：取消了触点，用点火信号发生器产生点火信号，控制点火系统的工作。

265无触点电子点火系统电路266电子点火系统的分类1、磁感应式无触点电子点火系统；2、霍尔式无触点电子点火系统；3、光电式无触点电子点火系统；4、电磁振荡式无触点电子点火系统267

电子点火系统磁脉冲式电子点火系统举例：丰田（TOYOTA）汽车20R型发动机的点火装置

268图4-15丰田(TOYOTA)汽车20R型发动机的点火装置1—火花塞2—信号发生器3—点火线圈4—点火开关5—蓄电池6—点火控制器7—分电器磁脉冲式电子点火系统

1、组成：

1）、点火信号发生器：产生信号

2）、电子点火器：用信号控制一次侧电路通断

3）、分电器：获得信号源

4）、点火线圈：变压

5）、火花塞：点火269磁脉冲式电子点火系统270磁脉冲式电子点火系统

271分电器、点火信号发生器、电子点火器2722.信号发生器信号发生器的功用是产生信号电压，输出给点火控制器，通过点火控制器来控制点火系的工作，其结构如图5-16所示。273图5-16丰田(TOYOYA)汽车20R型发动机的信号发生器a）靠近时b）对正时c）离开时1—转子2—感应线圈3—铁心4—永久磁铁

电磁感应式电子点火系

如图5-16b所示，当转子凸齿与铁心对正时，穿过感应线圈的磁通量最大，此时感应线圈的感应电动势为0，如图5-17a中转子45°转角所对应的情况。此信号发生器的缺点是发动机转速的高低将影响信号发生器输出信号的大小，如图5-17b所示。

274图5-17不同转速时感应线圈内磁通量及感应电动势的变化情况a)低速b)高速

电磁感应式电子点火系2.点火系的工作过程

20R型发动机点火系的工作原理如图5-18所示。275图5-1820R型发动机点火系的工作原理1—火花塞2—配电器3—点火开关4—附加电阻5—点火线圈6—点火控制器7—信号发生器

电磁感应式电子点火系

该点火控制器的基本电路是由整形电路（VT2）、放大电路（VT3、VT4）和开关电路（VT5）组成。其中VT1主要起温度补偿作用，由于其发射极和基极相接，故相当于一个二极管，如图4-19所示。

276图4-19VT1的二极管作用

电磁感应式电子点火系

图5-20是点火系工作时各部分的电压波形。277图5-