汽车电器教案

汽车电器教案

13汽修2、3班

课程名称汽车电气设施构造与修理班级

13农机

方案课时2周次1

授课方法讲授法教具多媒体、实物

1、学习汽车电气设施这门课的意义

教学目的

学习这门课的要求及电气系统的特点

重点难点

教学内容

绪论

经过近百年的进展，汽车电气设施成为汽车越来越重要的组成部分。其结构

是否合理、性能是否优良、技术状况是否正常，对汽车的动力性、经济性、平安

性、牢靠性、舒适性和排放水平正产生越来越重要的影响。

学习和讨论汽车电气设施的作用、原理、结构和使用检修方法，对于大家今

后从事汽车方面的工作具有特别重要的意义。

一、本课程的性质

本课程是有关汽车电气设施构造、原理、检测、修理于一体的有用性强的专

业课程。

二、本课程的任务

在明确汽车电气设施各个系统作用的基础上,介绍其基本原理和详细结构以

及常见故障的现象、缘由和诊断排解方法。

三、学习要求

1.把握汽车电气设施的作用和工作原理；

2.能娴熟地绘出各系统基本电路原理图；

3.了解详细结构和使用维护留意事项；

4.了解汽车电气设施的新技术；

5.了解各系统正常工作的特征，初步把握故障诊断的基本方法。

四、学习方法

1.理论与实践相结合：在理论课中学原理，试验课上学结构、练技能。

2.做好课堂笔记，参考课外书籍，开拓专业视野。

3.留意把握基本作用和原理，培育自学力量、适应力量和创新力量。

五、汽车电气设施的进展综述

近百年来，汽车电气设施主要经受了三个快速进展阶段。

1.在汽车进展的最初阶段，除了点火系外汽车上几乎没有电气设施。

2.汽车电气设施的其次个快速进展阶段是20世纪60年初期至70年月末期，

主要特征是电子装置代替机械部件。

3.汽车电气设施的第三个快速进展阶段是20世纪70年月末期以后，主要特

征是微机开头在汽车上获得应用，并实现了对很多功能的集中掌握。

主要表现在三个方面：部分传统电气设施实现微机掌握，发动机和底盘很多

机械部分实现微机掌握，微机掌握新设施不断消失。

六、汽车电气设施的组成

按用途来分，汽车电气设施可以分为电源系统、起动系统、点火或预热系统、

照明和信号系统、仪表和警报装置、帮助电气设施、舒适系统和通信平安装置、

电子掌握装置等。

七、汽车电气系统的特点

1.低电压额定电压有12V和24V两种，轿车一般采纳12VO现在，有些车开头采

纳24v系统。

2.直流主要是由于蓄电池是直流电源打算的。

3.单线制电源和各用电设施之间分别用一根导线连接，而用车架、车身、发动

机机身等金属机体充当电源和各用电设施之间的另一根导线。

4.负极搭铁采纳单线制时，电源（蓄电池和发电机）的一个电极必需与充当公共

导线的车架、车身、发动机机身等金属机体相连接，俗称“搭铁”，若电源的负

极与金属机体相连接，就称为“负极搭铁”，反之则称为“正极搭铁”。我们我

国和大多数我国一样规定采纳“负极搭铁”。

虽然汽车电气设施各个系统的结构、性能随着其他技术的进展和人们的要求

是不断变化和进展的，但是，只要真正把握汽车电气设施各个系统的作用、基本

工作原理，准时把握各种新技术在汽车电气设施中的应用动态，我们就肯定能适

应汽车进展的要求.真正应用维护好汽车电气设施.

1、汽车电气设施经受了哪几个阶段？

作业

2、汽车电气系统的特点是什么？

结合多媒体对个内容进行讲解，并进行拓展。使同学能够简洁了解汽车

课后小结

电器设施的状况及需要学习的方向

课后反思

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13汽修2、3班

课程名称汽车电气设施构造与修理班级

13农机

方案课时2周次1

授课方法理实一体教具多媒体、实物

1.把握汽车电气系统的组成；

教学目的2.了解汽车电气系统电系的特点；

汽车电气系统的组成

重点难点

教学内容

项目一汽车电源系统

任务一汽车电气系统的组成

汽车电气系统是汽车的重要组成部分之一，其性能好坏直接影响汽车的动力性、

经济性、牢靠性，平安性、舒适性以及排放等性能。汽车电气系统是现代汽车进展水

平的一个重要标志，其科技含量已成为衡量现代汽车档次的重要指标之一。随着科技

的进展，集成电路和微型电子计算机在汽车上的广泛应用，电器的数量在增加、功率

在增大，产品的质量、性能在提高，结构更趋于完善。汽车修理材料工应了解和把握

电气系统的构造、配件识别及原理，对其正确收发与保管是特别必要的。

一、汽车电气系统的组成

现代汽车所装备的电气系统，按其用途可大致归纳并划分为下面四部分：

1.电源系统

电源系统包括蓄电池、发电机及其调整器。前两者是并联工作，发电机是主电源，

蓄电池是帮助电源。发电机配有调整器的作用是在发电机转速提升时，自动调整发电

机的输出电压使之保持稳定。

2.用电系统

汽车上用电系统大致可分为以下几类：

(1)起动系：主要机件是启动机，其任务是起动发动机。

(2)点火系：它是汽油发动机的组成部分，包括电子点火系统或传统点火系统的全

部组件。其任务是产生高压电火花，按发动机的工作挨次点燃气缸内的可燃混合气。

(3)照明系统：包括车内外各种照明灯以及保证夜间平安行车所必需的灯光，其中

以前照明灯最为重要。军用车辆还增设了防空照明。

(4)信号系统：包括电喇叭、蜂鸣器、闪光器及各种信号灯等，主要用来保证平安

行车所必要的信号。

(5)电子掌握系统：主要指由微机掌握的装置，包括：电子掌握点火装置、电子掌

握燃油喷射装置、电子掌握防抱死制动装置、电子掌握自动变速装置等，分别用来提

高汽车的动力性、经济性、平安性、排气净化和操纵自动化等性能。

(6)帮助电器：包括电动刮水器、低温起动预热装置、空调器、收录机、点烟器、

防盗装置、玻璃升降器、座椅调整器等。帮助电器有日益增多的趋势，主要向舒适、

消遣、保障平安方面进展。

3.检测系统

包括各种检测仪表如电压表、电流表、水温表、油压表、燃油表、车速里程表、

发动机转速表和各种报警灯，用来监测发动机和其它装置的工作状况。

4.配电系统

配电系统包括中心接线盒、电路开关、保险装置、插接件和导线等，以保证线路

工作的牢靠性和平安性。

二、汽车电气系统电系的特点

汽车电气系统具有以下四个特点：

1.低压

汽车电系的额定电压有12伏(V)、24V两种，汽油车普遍采纳12V电系，而柴油

车多采纳24V电系。电器产品额定运行端电压，对发电装置12V电系为14V；对24V

电系为28Vo对用电设施电压在0.9-1.25倍额定电压范围内变动时应能正常工作。

2.育流

汽车电系采纳直流是由于起动发动机的启动机，为直流串激式电动机，其工作时

必需由蓄电池供电，而蓄电池消耗电能后又必需用直流电来充电。

3.单线制

是指从电源到用电设施只用一根电线连接，而另一根导线则由金属部分如车体、

发动机等代替作为电器回路的接线方式，具有节约导线、简化线路、便利安装检修、

电器元件不需与车体绝缘等优点而得到广泛采纳。但在个别状况下，也采纳双线制。

4.负极搭铁

采纳单线制时，蓄电池的负极必需用导线接到车体上，称为负极搭铁，这是我国

标准规定的，也是沟通发电机正常工作的必要条件。

1、电源系统的组成？

作业2、汽车用电系统的组成？

3,汽车电气系统电系的特点？

明确教学目标：叙述章节的学习目标，重点、难点。

课后小结结合多媒体对个内容进行讲解，并进行拓展。

采用实物进行操作讲解。

通过在教学过程中对同学的表现，以及同学的爱好中，感觉在教学中实

课后反思操中去回顾课堂中的理论学问

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13汽修2、3班

课程名称汽车电气设施构造与修理班级

13农机

方案课时2周次2

授课方法理实一体教具多媒体、实物

1.把握汽车蓄电池的分类；

教学目的2.了解汽车铅蓄电池的工作原理；

汽车电气系统蓄电池的工作原理

重点难点

教学内容

项目一汽车电源系统

任务二蓄电池工作原理

一、蓄电池的分类

蓄电池是一种化学电源，靠其内部的化学反应来储存电能或向用电设施供电。目

前燃油汽车上使用的蓄电池主要有两大类：铅酸蓄电池（以下简称铅蓄电池）和银碱

蓄电池。同时，由于人们对燃油汽车排放要求的提高和能源危机的冲击，各国正在不

断探究和研制电动汽车，其主要的动力源为新型高能蓄电池。下表列出了各种蓄电池

特点。

类型优点缺点适用车辆

1、W介潘跄跚叫嬲精动机强大

的坦2魏0i葡蓊翳撞1胡疆皆嚏命端舞钟也、干荷电铅蓄电池、湿

荷电铅蓄电况国㈱遹嚼期需流各种铅蓄口L池的特点见下表。

2、乜池

容量大；使用寿命长；维护简索:活性物质导电性使用时间长、牢

免维护1；电池又称MF蓄电池，免维护是:旨在汽车合理使用K1间,不需要对蓄电卜也

瞬脚礴獭中对

过忱

修懒邺成本电动汽车

特凝械■僦痼硒嬷;翁鞫

和鼠隐ftf的保存期内，如需使用，只需按规定加入电解液，静置20〜30min即可

细采纳吊跳鞭璃魁卿瞬不看正极板装在隔板袋内，既可避开正极板上的

%蓄电喘腑普偈^褊口自动显示蓄电池的存电状态和电解液液面

的凹凸。假如密度计的观看窗呈绿色，衣明蓄电池存电充分，可正常使用；若显示深

绿娜色，翱据眺'不望3潟震殖［嘤鬻瓶黄%桩购?|备媪盛近

I-2求也（充

4）采纳了新型平安通气装置和气体收集器，在孔盖内部设置了一个氧化铝过滤器，可

阻挡水蒸气和硫酸气体通过，同时又可以使氢气和氧气顺当逸出。通气塞中装有催化

剂把，可促使氢、氧离子重新结合成水回到蓄电池中。

二、铅蓄电池的作用原理、容量

1、铅蓄电池的作用原理

蓄电池的工作原理就是亿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将电能转化为化学能存储起

来时，称为充电过程。

（1）放电过程

当蓄电池充分电时，正极板上的活性物质是二氧化铅，负极板上的活性物质纯铅,

在电解液（纯硫酸+蒸储水）作用下，发生以下化学反应：

Pb02+2Hzs04+Pb-PbS01+2H20+PbS0.

反应前：正极（二氧化铅）、电解液（硫酸）、负极（纯铅）

反应后：正极（硫酸铅）、电解液（水）、负极（硫酸铅）

假如电路不中断，上述电化学反应将连续进行。电解液中的硫酸因氢离子和硫酸

根离子的迁移而被消耗，生成了水。所以，放电后电解液的密度是渐渐的下降的。这

个过程始终进行到化学反应不能再连续进入为止。

（2）充电过程

假如把放电后的蓄电池接始终流电源，使蓄电池正极接直流电源的正极，蓄电池

的负极接直流电源的负极。当外加电源电压高于蓄电池电动势时，电流将以放电电流

相反的方向流过蓄电池，使蓄电池正、负极发生与放电相反的化学反应：

PbS0.+2H20+PbS01-*Pb02+2H2s04+Pb

反应前：正极（硫酸铅）、电解液（水）、负极（硫酸铅）

反应后：正极（二氧化铅）、电解液（硫酸）、负极（纯铅）

充电时，正极板外加电流将二个电子经外电路输送到负极板，正极板上原二价铅

离子因失去二个电子而成为四价铅离子，再与水反应生成二氧化铅（附着在正极板上）。

血在负极板上，由于得到二个电子与原二价铅离子结合生成纯铅（附着在负极板上）。

与此同时，从正、负极上电离出来的硫酸根离子则与水中氢离子结合生成硫酸。所以

充电时，水被消耗，电解液密度提升。在充电过程中，上述化学反应不断进行。当充

电进行到极板上的物质和电解液完全恢复到放电前的状态，又可向外供电。

2、铅蓄电池的容量铅蓄电池的容量是在规定的条件下，充分电的蓄电池所能输出

的电量，单位是安培小时（A.h）o

1、蓄电池有几种类型？

作业

2、汽车铅蓄电池的充放电过程?

进行总体介绍，引入课堂教学。

课后小结结合多媒体对个内容进行讲解，并进行拓展。

采用采用讲解。

同学在蓄电池充放电的过程中，不够理解，对蓄电池充放电中留意事项

课后反思没有留意，在下次课中需要强调

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13农机

方案课时2周次2

授课方法理实一体教具多媒体、实物

1.把握汽车蓄电池的构造；

教学目的2.了解汽车蓄电池的型号；

汽车蓄电池的结构

重点难点

教学内容

项目一汽车电源系统

任务三蓄电池的结构

1、起动铅蓄电池的结构

铅蓄电池一般由3个或者是6个单个电池串连而成，每单格的额定电压为2V,串

连成6V或者12V,以满意汽车用电设施的需要。

铅蓄电池主要由下列各部分组成：

（1）极板

极板是蓄电池的核心部分，它分为正极板和负极板。正极板上的活性物质是深棕

色二氧化铅（PbOD,负极板上的活性物质是青灰色海绵状铅（Pb）。蓄电池充、放电

过程中，电能和化学能的相互转换，就是依靠极板上的活性物质和电解液中硫酸的化

学反应来实现的。

（2）隔板

为了减小蓄电池的内阻和尺寸，蓄电池内部的正负极尽可能地靠近，但为了避开

彼此接触而短路，正负极之间要用隔板隔开。隔板材料应具有多孔性，以便电解液渗

透，且化学性能稳定，即具有耐酸性和抗氧化性。

（3）电解液

电解液是蓄电池内部发生化学反应的主要物质，由化学纯洁硫酸和蒸储水按肯定

的比例配制而成，其相对密度一般在1.241.28之间。

（4）壳体

蓄电池的外壳用来盛放电解液和极板组，外壳应耐酸、耐热、耐振。通常用硬橡胶或

聚丙烯塑料制成。

（5）联条与极桩

联条的作用是将各单格电池串联起来，传统蓄电池的联条是外露的，整体盖蓄电

池的联条在电池内部，多采纳穿壁式或跨越式结构。

极桩用来与外部电路连接，有锥台型和L型等形式，为便于识别，极桩上方或旁

边刻有“+”或"P”，“一”或“N”，或者在正极桩上涂红色油漆。

2、起动型铅蓄电池的型号

蓄电池的型号一般都标注在外壳上，其型号的编制由五部分组成。

1—k3|—

（1）串连的单格电池数，用阿拉伯数字表示

（2）蓄电池的类型，用拼音字母来表示。Q一起动型蓄电池；

M—摩托车用蓄电池；JC一船用蓄电池；HK一飞机用蓄电池。

（3）电池特征，用字母表示。A—干荷电蓄电池；H—湿荷电蓄电池；W一免维护

蓄电池；S-少维护蓄电池等。

（4）20h放电额定容量，用阿拉伯数字表示，不带容量单位。

（5）特殊性能，如G—高起动率蓄电池；D—低温起动性能好的蓄电池；S—塑料

外壳蓄电池。

1、极板的结构及作用？

作业2、电解液的组成及作用？

3、起动型铅蓄电池的型号？

明确教学目标：叙述章节的学习目标，重点、难点。

播放相关视频，进行总体介绍，引入课堂教学。

课后小结

结合多媒体对个内容进行讲解，并进行拓展。

采用实物进行操作讲解。

在教学过程中，同学对蓄电池的型号类型简洁混淆，在后面的教学中需

课后反思要加强练习

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13农机

方案课时2周次3

授课方法理实一体教具多媒体、实物

1.把握汽车蓄电池的充电方法；

教学目的2把.握汽车充电的工艺；

汽车蓄电池的充电方法

重点难点

教学内容

项目一汽车电源系统

任务四蓄电池的充电

一、蓄电池的充电设施

1、组成：沟通电源、整流器。

2、车上的允电设施为沟通发电机充电专用设施：

（1）可控硅整流充电机

（2）晶闸管整流充电机

（3）脉冲快速充电机

（4）智能充电机

二、蓄电池的充电方法

?1、恒流充电

在充电过程中，充电电流恒定不变（通过调整电压，保证电流不变）。

恒流充电的优点为：充电电流可任意选择，有益于延长蓄电池寿命，可用于初充电和

去硫化充电。

恒流充电的缺点是：充电时间长，且需要常常调整充电电流。

?2、恒压充电

在充电过程中，充电电压恒定不变。是蓄电池在汽车上由发电机对其充电的方法。

恒压充电的优点为：充电速度快，充电时间短，充电电流IC会随着电动势E的提升，

而渐渐减小到零，使充电自动停止，不必人工调整和照管。

恒压充电的缺点是：充电电流大小不能调整，所以不能保证蓄电池彻底充分电，也不

能用于初充电和去硫化充电。

对于就车使用的蓄电池，为了防止其产生硫化故障，必需定期（每两个月）柝下用改

进恒流充电的方法充电一次。

3、改进恒流充电法

两阶段充电法，在第一阶段用较大电流充电，当单格电池电压升到2.4V,电解液开头

产生气泡，将充电电流减小一半进行其次阶段恒流充电，直到蓄电池完全充分电为止。

改进恒流充电的优点为：可削减活性物质脱落，又能保证蓄电池布满电，改进恒流充

电是蓄电池常规充电方法，完成一次初充电需60〜70小时，补充充电需20小时。

改进恒流充电的缺点是：充电电流需常常调整.

?4、脉冲快速充电

快速充电的基本方法

（1）脉冲快速充电

以脉冲大电流充电来实现快速充电的方法。

（2）智能快速充电

采用单片机的智能功能，掌握充电电流依据最佳充电电流变化而实现快速充电的方法。

三、蓄电池的充电连接方法

定流充电常采纳串联法

留意：尽可能同容量电池串联

定压充电常采纳并联法

各串联电池电压应相等，但型号、容量和放电程度可以不问。

四、蓄电池的充电工艺

1、初充电

对新蓄电池或更换极板后的蓄电池进行的首次充电。

恢复蓄电池在存放期间，极板上部分活性物质缓慢放电和硫化而失去的电量。

初充电的特点：充电电洸小，充电时间长，必需彻底充分。

初充电的程序：

（1）加注电解液

密度符合厂家规定，液面高度符合要求。

（2）选择充电电流

改进恒流法lCl=C20/lb1C2=C2O/3O

（3）连接蓄电池

（4）充电过程中应留意问题

1）旋开加液孔；

2）观看充电电流，准时调整；

3）每隔2-3h应测量一次电压和密度,准时转

为其次阶段；常常测量温度，掌握不高45℃；

（5）调整电解液密度

2、补充充电

需补充充电状况：

（1）启动无力时（非机械故障）；

（2）前照灯灯光暗淡，表示电力不足时；

（3）电解液密度下降到L20g/cm3以下时；

（4）冬季放电超过25%,夏季放电超过50%。

补充充电与初充电的不同点：

（1）充电前不需要加注电解液；

（2）蓄电池补充充电电流的选择；

ICl=C20/10（A）IC2=C20/20（A）

（3）充电时间约为13〜16h。

间歇过充电

间歇过充电是避开使用中极板硫化的一种预防性充电。一般应每隔3个月进行一次。

充电方法是先按补充充电方式充分电，停留lh后，再以减半的充电电流进行过充电，

直至充分电为止

1、蓄电池的充电方法有几种？

作业2、什么是初充电，有什么特点？

3、什么是补充充电，有什么特点？

明确教学目标：叙述章节的学习目标，重点、难点。

播放相关视频，进行总体介绍，引入课堂教学。

课后小结

结合多媒体对个内容进行讲解，并进行拓展。

采用实物进行操作讲解。

同学对充电的过程以及充电的特点把握不够，需要多多补充

课后反思

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方案课时2周次3

授课方法理实一体教具多媒体、实物

1.把握汽车蓄电池的使用与维护；

教学目的2.把握汽车蓄电池的存储方法；

汽车蓄电池的使用与维护

重点难点

教学内容

项目一汽车电源系统

任务五蓄电池的使用与维护

1、蓄电池的使用

为了使蓄电池常常处于完好状态，延长其使用寿命，对使用中的蓄电池需进行下

列维护工作：

1）观看蓄电池外壳表面有无电解液漏出；

2）检查蓄电池在车上安装是否牢靠，导线接头与极柱的连接是否紧固；

3）常常清除蓄电池盖上的灰尘泥土，擦去电池顶上的电液，通透加液孔盖上的气孔，

清除极柱和导线接头上的氧化物；

4）定期检查和调整电解液的相对密度及液面高度；

5）常常检查蓄电池放电程度，超过规定时马上充电。

2、蓄电池使用中技术状况的检查

为了准时发觉蓄电池使用中的各种内在故障，汽车每行驶1000km,或冬季行驶10—15

天，夏天行驶5—6天，需对蓄电池进行下列检查：

1.电解液液面高度的检查

液面高度可用玻璃管测量，如图所示：

电解液液面应高出极板10-15mm,电解液不足时应加注蒸馈水。

留意：除非确知液面降低是由于电解液溅出所致，否则一般不允许加入硫酸溶液。

2.蓄电池放电程度的检查

（1）用吸式密度计测量电解液相对密度电解液的相对密度用吸式密度计测定，如图所

示，先吸入电解液，使密度计浮子浮起，电解液液面所在的刻度即为相对密度值。

（2）用高率放电计测量放电电压高率放电计如图所示，是模拟接入起动机负荷，测

量蓄电池在大电流（接近起动机起动电流）放电时的端电压用以推断蓄电池的放电程

度和起动力量。

3、电解液相对密度的选择

1.电解液相对密度的选择

电解液的相对密度对蓄电的工作有很大的影响，相对密度增大，电解液冰点降低，冰

冻的危急减小，并可提高蓄电池的容量。但相对密度过大时，由于电解液粘度增大，

渗透困难，蓄电池容量反而降低，并且相对密度过大又会使木隔板加速炭化，极板也

易于硫化，从而使蓄电池寿命大为缩短。因此，应依据不同的使用条件，选择不同的

电解液相对密度。

2.冬季使用

冬季使用蓄电池，应特殊留意常常保持蓄电池处于充分状态，以防电解液相对密度降

低而

结冰，甚至容器裂开、极板弯曲和活性物质脱落等故障。

4、蓄电池的储存

湿储法和干储法。

暂不使用的蓄电池进行湿储存，湿储存的方法是先将电池充分电，液面至正常高度，

密封加液塞通气孔后，放置室内暗处。储存的时间不宜超过6个月，其间应定期检

查电解液相对密度，并用高率放电计检查容量，如低于25%应马上充电。交付使用

前也要先充分电。

存放期长的蓄电池，最好以干储法储存。

1、汽车蓄电池维护的项目有哪些？

作业2、冬季使用蓄电池的留意事项？

3、蓄电池的存储方法？

播放相关视频，进行总体介绍，引入课堂教学。

课后小结

采用实物进行操作讲解。

通过对蓄电池的维护和检修，很多同学能够自己独立的做好，但还有部

课后反思

分同学需要加强

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课程名称汽车电气设施构造与修理班级13汽修2、3班

13农机

方案课时2周次4

授课方法理实一体教具多媒体、实物

教学目的1.把握汽车蓄电池常见的故障诊断与排解；

重点难点蓄电池常见的故障缘由

教学内容

模块一汽车电源系统

任务六蓄电池的故障诊断与排解

蓄电池在使用中所消失的故障，除材料和制造工艺方面的缘由之外，在很多状况下

是由于维护和使用不当而造成的。蓄电池的内部故障有极板硫化、活性物质脱落、内

部短路和自放电等。

一、极板硫化

定义：蓄电池长期充电不足或放电后长时间未充电，极板上会渐渐生成一层白色粗

晶粒的硫酸铅在正常充电时不能转化为二氧化铅和海绵状铅，这种现象称为“硫酸

铅硬化”，简称“硫化”。

危害：这种粗而坚硬的硫酸铅晶体导电性差、体积大，会堵塞活性物质的细孔，阻

碍电解液的渗透和集中，使蓄电池的内阻增加，起动时不能供应大的起动电流，以致

不能起动发动机。硫化的极板表面上有较厚的白霜，充、放电时会有特别现象，放电

时蓄电池容量明显下降，用高率放电计检查时，单格电压急剧降低；充电时单格电压

提升快，电解液温度快速升鬲，但密度却增加很慢，且过早消失“沸腾”现象。

产生疏化的主要缘由：

1）蓄电池长期充电不足，或放电后未准时充电，当温度变化时，硫酸铅发生再结晶的结

果。

2）电池内液面太低，使极板上部与空气接触而猛烈氧化（主要是负极板）。

3）电解液相对密度过高，电解液不纯、外部气温猛烈变化时也将促进硫化。

对策：为了避开极板硫化，蓄电池应常常处于充分电状态，放完电的蓄电池应准时

送去充电，电解液相对密度要恰当，液面高度应符合规定。对于已硫化的蓄电池，较

轻者可按过充电方法进行处理，较严峻者可用小电流充电法或去硫化充电法消退硫化。

二、自行放电

定义：充分电的蓄电池，放置不用会渐渐失去电量，这种现象称为蓄电池的“自行

放电”。

类型：正常自行放电、故障性自行放电若一昼夜自行放电量超过了2%〜3%时,

则属于故障性自行放电，这主要是由于使用维护不当所造成的。造成故障性自行放电

的缘由很多，主要有以下几个方面：

1）电解液杂质含量过多，这些杂质在极板四周形成局部电池而产生自行放电。

2）蓄电池内部短路引起的自行放电。

3）蓄电池盖上洒有电解液时，会造成自行放电，（同时，还会使极柱或连接条腐蚀）。

对策：电解液的配制应符合要求，并使液面不致过高，使用中还应常常保持蓄电池

表面的清洁。自行放电严峻的蓄电池，可将它完全放电或过度放电，使极板上的杂质

进入电解液，然后将电解液倾山，用蒸储水将电池认真清洗洁净，最终灌入新电解液

重新充电。

三、极板短路

故障现象：开路电压较低，大电流放电时端电压快速下降，甚至到零；充电过程中,

电压与电解液相对密度遑升缓慢，甚至保持很低的数值就不再提升了，充电末期气泡

很少，但电解液温度却快速提升。缘由：隔板质量不高或损坏使正负极板相接触而短

路；活性物质在蓄电池底部沉积过多、金属导电物落人正负极板之间也将造成蓄电池内

部极板短路。

对策：对于短路的蓄电池必需拆开，查明缘由而排解之。

四、极板活性物质大量脱落

活性物质脱落一般多发生在正极板上。

特征：电解液中有沉淀物，充电时电解液有褐色物质自底部提升；电压提升快，电解液

沸腾

现象比正常蓄电池消失的早；充电时间大大缩短，放电容量却明显下降。

缘由：极板本身质量太差，充、放电时活性物质的体积总在不断地膨胀和收缩，充分电

后极板孔隙中逸出大量气泡，在极板内部造成压力，从而使活性物质简洁脱落。留意:

使用不当（如充、放电电流过大使电解液温度太高，或常常过充电等）将导致极板过早

损坏。此外，蓄电池受猛烈震惊时，也会引起活性物质脱落。

五、极板拱曲

极板拱曲也多发生于正极板危害：极板拱曲后将会造成内部短路等故障.

缘由:

1）极板在制造过程中铅膏涂填不匀，使充放电时极板各部分所引起的电化学反应强弱不

匀，

致使极板膨胀和收缩不一样。

2）常常大电流放电，使极板表面各部分电流密度不同而造成弯曲。

3）蓄电池过度放电时，使极板内层深处生成硫酸铅，充电时得不到恢复造成内部膨胀而

导致

极板拱曲。

4）电解液中含有杂质，在引起局部电化学作用时，仅有小部分活性物质转变为硫酸铅,

致使

整个极板的活性物质体积变化不全都也会造成极板拱曲。

对策：极板轻度拱曲时，可用木夹板夹紧校正，如极板拱曲严峻，则应更换新极板。

1、蓄电池极板硫化的缘由？

作业2、蓄电池自行放电的解决对策？

3、蓄电池极板拱曲的缘由？

明确教学目标：叙述章节的学习目标，重点、难点。

播放相关视频，进行总体介绍，引入课堂教学。

课后小结

结合多媒体对个内容进行讲解，并进行拓展。

采用实物进行操作讲解。

极板硫化以及自行放电是蓄电池故障中常见的，需要同学对他们消失的

课后反思

状况，以及检修中留意的事项要把握

三明市农业学校教案

13汽修2、3班

课程名称汽车电气设施构造与修理班级

13农机

方案课时2周次4

授课方法理实一体教具多媒体、实物

1.把握沟通发电机的功用及分类；

把握沟通发电机的工作原理；

教学目的2.

重点难点沟通发电机的工作原理

教学内容

项目一汽车电源系统

任务七沟通发电机的作用与工作原理

一、沟通发电机的功用及分类

1、沟通发电机的功用

发电机是汽车的主要电源，其功用是在发动机正常运转时（怠速以上），向全部

用电设施（起动机除外）供电，同时向蓄电池充电。

2、沟通发电机的分类

?汽车用发电机可分为直流发电机和沟通发电机，由于沟通发电机在很多方面优于

直流发电机，直流发电机已被淘汰，目前全部汽车均采纳沟通发电机，沟通发电机依

据不同的分类方法分为以下几类：

按结总体结构分五类

（1）一般沟通发电机（使用时需要配装电压调整器的发电机）例JF132（EQ140用）

（2）整体式沟通发电机（发电机和调整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：

（3）带泵沟通发电机（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）无刷沟通发电机（不需要电刷的发电机）例JFW1913

（5）永磁沟通发电机（磁极为永磁铁制成的发电机）

3、按整流器结构分四类

（1）六管沟通发电机例JF1522（东风汽车用）

（2）八管沟通发电机例JFZ1542（天津夏利汽车用）

（3）九管沟通发电机例（日本日立、三凌、马自达汽车用）

（4）H^一管沟通发电机例JFZ1913Z（奥迪、桑塔纳汽车用）

4、按磁场绕组搭铁形式两分类

（1）内搭铁型沟通发电机磁场绕组的一端（负极）直接搭铁（和壳体相联）

（2）外搭铁型沟通发电机磁场绕组的一端（负极）接入调整器，通过调整器后再搭

铁。

二、沟通发电机的工作原理

1、发电原理

2、整流原理

硅整流器是采用二极管的单向导电性，将沟通电转换成直流电。

正极管导通是：加在正极管上的正向电压最高的管子导通。

负极管导通是：加在负极管上的反向电压最低的管子导通。

3、励磁方式

起动时由蓄电池供应激磁电流，为他激式；起动后由蓄电池供应激电流转变成发

电机自己供应激磁电流，为自激式。

汽车用沟通发电机的励磁方法与一般工业用沟通发电机不同。在无外接直流电源

的状况下，也可采用磁极的剩磁自励发电，但由于沟通发电机转子的剩磁较弱，发电

机只有在较高转速时，才能自励发电，因而不能满意汽车用电的要求。为了使沟通发

电机在低速运转时的输出电压满意汽车上用电的要求，在发电机开头发电时，采纳他

励方式，即由蓄电池供应励磁电流，增加磁场，使电压随发电机转速很快提升。这就

是沟通发电机低速充电性能好的主要缘由。当发电机输出电压高于蓄电池电压，一般

发电机的转速达到1000r/min左右时，励磁电流便由发电机自身供应，这种励磁方

式称为自励。由此可见，汽车沟通发电机在输出电压建立前后分别采纳他励和自励两

种不同的励磁方式。

1、沟通发电机的功用？

作业2、沟通发电机的种类？

3、简述沟通发电机的工作原理？

明确教学目标：叙述章节的学习目标，重点、难点。

播放相关视频，进行总体介绍，引入课堂教学。

课后小结

结合多媒体对个内容进行讲解，并进行拓展。

采用实物进行操作讲解。

同学对沟通发电机的类型简洁混淆，并对发电机的工作原理不够明确，

课后反思需要加强点电的学问

三明市农业学校教案

13汽修2、3班

课程名称汽车电气设施构造与修理班级

13农机

方案课时2周次5

授课方法理实一体教具多媒体、实物

把握沟通发电机的结构；

教学目的

沟通发电机的结构

重点难点

教学内容

模块一汽车电源系统

任务八沟通发电机的结构

沟通发电机主要由定子、转子、整流装置和传动散热装置等部分组成。

JF132型沟通发电机组件图见图

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（散

热板）7.转子总成8.定子总成9.前端盖10.风扇11.V带轮

1、转子

转子的功用是产生旋转磁场。

转子由爪极、磁规、磁场绕组、集电环、转子轴组成，。

转子轴上压装着两块爪极，两块爪极各有六个鸟嘴形磁极,爪极空腔内装有磁场绕

组（转子线圈）和磁扼。

集电环由两个彼此绝缘的铜环组成，集电环压装在转子轴上并与轴绝缘，两个集

电环分别与磁场绕组的两端相连。

沟通发电机磁路

沟通发电机的磁路为：磁加一N极一转子与定子之间的气隙一定子一定子与转子

间的气隙一S极一磁血。

转子产生旋转磁场

当两集电环通入直流电时（通过电刷），磁场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，从而形成六对相互交叉的磁

极。当转子转动时，就形成了旋转的磁场。

2、定子

定子的功用是产生沟通电。

定子由定子铁心和定子绕组成。见图

定子铁心由内圈带槽的硅钢片叠成，定子绕组的导线就嵌放在铁心的槽中。

定子绕组有三相，三相绿蛆采纳星形接法或三角形（大功率）接法，都能产生三相沟

通电。

三相绕组的必需按肯定要求绕制，才能使之获得频率相同、幅值相等、相位互差

120°的三相电动势。

定子绕组

（1）每个线圈的两个有效边之间的距离应和一个磁极占据的空间距离相等。

（2）每相绕组相邻线圈始边之间的距离应和一对磁极占据的距离相等或成倍数。

（3）三相绕组的始边应相互间隔2n+120o电角度（一对磁极占有的空间为360o电角

度）

JF13沟通发电机三相绕组绕制

结构参数如下：磁极对数p6对；定子槽数z36槽

定子绕组相数3相；每个线圈匝数N13匝

绕组联结方法Y型联结

3、整流器

作用：将发电机定子绕组产生的三相沟通电变换为直流电。一般由6只桂整流二

极管散热板所组成。

整流二极管的工作电流大、反向耐压值高。沟通发电机整流二极管有正极管和负

极管之分，引出线为正极的二极管称为正极管，引出线为负极的二极管称为负极管。

三个正极管的外壳压装在散热板的三个孔中，这三只正极管的壳体和散热板一起

成为发

电机的正极，由固定散热板的螺栓（此螺栓与后端盖绝缘）通至外壳外，作为发电

机的火线接线柱机”（“S”、“十”、“A”或“电枢''）o

三个负极管的外壳压装在后端盖的三个孔中，有些发电机装在此外块散热板

上，它们的外壳与发电机外壳一起成为发电机的负极。硅二极管的安装示意图。

4、端盖和电刷总成

沟通发电机的前后端盖均由铝合金压铸或用砂模铸造而成，这是由于铝合金为非

导磁性材料，可削减漏滋并具有轻巧、散热性能良好的优点。为提高轴承孔的机械强

度，增加其耐磨性，在发电机端盖的轴承孔内镶有钢套。电刷总成由两只电刷、电

刷弹簧和电刷架组成。

两只电刷装在电刷架的孔内，借电刷弹簧的压力与滑环保持接触，用于给发电机

转子绕组供应磁场电流。电刷架由酚醛玻璃纤维塑料模压而成或用玻璃纤维增加尼

龙制成，安装在发电机的后端盖上。

沟通发电机的电刷架有两种结构，一种是外装式（可直接从发电机的外部拆装，

因此拆装修理便利）；另一种是内装式（不能直接从发电机外部进行拆装，如需更换

电刷，需将发电机拆开）。

沟通发电机有内搭铁式和外搭铁式之分，相应的两只电刷引线的接法也不同。对

于内搭铁式沟通发电机，其磁场绕组宜接在发电机内部搭铁，两只电刷的引线中一根

与后盖上的磁场接线柱“F”（或“磁场”）相连接，另一根则直接与发电机外壳上的接

线柱“一”（或“搭铁”）连接。对于外搭铁式沟通发电机，由于其磁场绕组是通过

所配的调整器搭铁，因此两只电刷接线柱均与发电机外壳绝缘，分别用“F+”和“F

一”表示（有的用“DF+”、“DF-”表示）。

为了保证沟通发电机在工作时不致因温升过高而损坏，在沟通发电机转子轴上装

有风扇（用钢板冲制而成或铝合金压铸而成），后端盖上有进风口，前端盖上有出风口。

当转子轴旋转时，风扇也一起旋转，使空气高速流过发电机内部，对发电机进行强制

冷却。

1、发电机转子的作用及组成？

作业2、定子的作用及组成？

3、整流器的作用？

明确教学目标：叙述章节的学习目标，重点、难点。

播放相关视频，进行总体介绍，引入课堂教学。

课后小结

结合多媒体对个内容进行讲解，并进行拓展。

采用实物进行操作讲解。

同学对发电机的原理有了初步的熟悉，但很多同学对电机的工作原理不

课后反思够理解，所以对电机各部分的作用，功能理解的比较困难

三明市农业学校教案

13汽修2、3班

课程名称汽车电气设施构造与修理班级

13农机

方案课时2周次5

授课方法理实一体教具多媒体、实物

通过同学自己动手把握沟通发电机的拆装过程；

教学目的

重点难点沟通发电机的拆装过程

教学内容

项目一汽车电源系统

任务九沟通发电机的拆装过程

1.外部清洗。用蘸有少许清洗剂的抹布将发动机表面擦拭洁净。留意：抹布不能

有液体漏出，汽油清洗剂不能接触绝缘件

2.拆下电刷组件

要求：拆下螺丝时要留意用手压住电刷组件因内部有弹簧拆下电刷组件后应放在

和靠处以防电刷拆断，粘上污物

3.拆下连接前后端盖的拉近螺栓分开前后端盖：

要求：分解前先做好的装配标记钉子肯定随后端盖在一起一般转子和前端皮带轮

在一起除非前轴承损坏、若前后盖不能轻易分开时，可用橡皮锤轻小扣打或用拉器分

解严防重击。

若将转子和前端皮带轮分解在装配时其拧紧力矩要100N.m

4.拆掉防护罩的螺钉取下防护罩

5.擦下钉子上四个接线端三相绕组首段及中性点在散热板上连接螺母使定子与后

端该分别

6.擦下后端盖上紧固整流器总成的螺钉

7.零件的清洗

要求：对机械部分可用汽油或清洗液清洗对电气部分用洁净棉纱擦失去表面尘土、

脏污

8.将整流器装到后端盖拧上紧固螺钉

要求：拧紧力矩：4.5N.m

9.将定子总成与后端结合将定子绕线上的四个接线端子后端盖孔中穿出将接线端

分别连接在要求：整流器的接线螺钉上

拧紧力矩：30N.m

10.装防护罩

要求:拧紧力矩8N.m

11.合上前后端盖拧上前后端盖拉近螺栓

要求：拧紧力矩:8N.m

12.装回电刷架总成

要求:拧紧力矩：6N.m

简述发电机的拆装过程？

作业

明确教学目标：叙述章节的学习目标，重点、难点。

播放相关视频，进行总体介绍，引入课堂教学。

课后小结

结合多媒体对个内容进行讲解，并进行拓展。

采用实物进行操作讲解。

通过拆装电机，同学的爱好很高，但动手力量以及去、平安方面有待加

课后反思强

三明市农业学校教案

13汽修2、3班

课程名称汽车电气设施构造与修理班级

13农机

方案课时2周次6

授课方法理实一体教具多媒体、实物

1.把握电压调整器的分类；

教学目的2、把握晶体管电压调整器的工作原理;

重点难点晶体管电压调整器的工作原理

教学内容

模块一汽车电源系统

任务十沟通发电机调整器的工作原理

一、电压调整器的分类

沟通发电机电压调整器按工作原理可分为：

1、触点式电压调整器

2、晶体管调整器

3、集成电路调整器

4、电脑掌握调整器

触点式电压调整器：

触点式电压调整器应用较早，这种调整器触点振动频率慢，存在机械惯性和电磁惯性，

电压调整精度低，触点易产生火花，对无线电干扰大，牢靠性差，寿命短，现已被淘

汰。

晶体管调整器：

随着半导体技术的进展，采纳了晶体管调整器。其优点是：三极管的开关频率高，且

不产生火花，调整精度高，还具有重量轻、体积小、寿命长、牢靠性高、电波干扰小

等优点，现广泛应用于东风、解放及多种中低档车型。

集成电路调整器：

集成电路调整器除具有晶体管调整器的优点外，还具有超小型，安装于发电机的内部

（乂称内装式调整器），削减了外接线，并且冷却效果得到了改善，现广泛应用于桑

塔纳。奥迪等多种轿车车型上。

电脑掌握调整器：

电脑掌握调整器是现在轿车采纳的一种新型调整器，由电负载检测仪测量系统总负载

后，向发电机电脑发送信号，然后由发动机电脑掌握发电机电压调整器，适时地接通

和断开磁场电路，即能牢靠地保证电器系统正常工作，使蓄电池充电充分，又能减轻

发动机负荷，提高燃料经济性。如上海别克、广州本田等轿车发电机上使用了这种调

整器。

一、晶体管电压调整器

一、概述

晶体管电压调整器是采用晶体管的开关作用，掌握发电机励磁电路的通、断，在

发电机转速发生变化时，调整励磁电路的电流，使发电机电压保持稳定。这种调整器

没有触点，使用过程中无需保养和维护，结构简洁，体积小，重量轻，目前己经逐步

取代触点式调整器。由1〜2个稳压管、1〜3个二极管、2〜3个晶体管、若干个电

阳、电容等元件组成。由印制电路板连成电路，外壳由薄而轻的铝合金制成，表面有

散热片，外有三个接线柱，分别为“+”（或火线、电枢）接线柱，“-"（或搭铁）接线

柱，“F"（或磁场）接线柱，分别与发电机的三个接线柱对应连接。

二、JFT106型晶体管电压调整器

这种调整器为14V负极外搭铁，可以配用14V、750W的9管沟通发电机，也适

用于14V、功率小于1000W的6管发电机。调整电压为13.8-14.6V。

1.结构

电阻RI、R2、R3构成分压器，R4和稳压管VS2构成电压敏感电路，晶体管VT1

与复合连接的晶体管VT2、VT3构成两个开关电路，开关掌握由VT1担当。R4、R5、

R6、R7是晶体管的偏置电阻，保证晶体管正常工作。二极管VD3构成的自感电流闭

合回路，爱护了VT3管。VD2为温度补偿二极管，用来削减温度对调整器调压值的

影响。

二极管VD1接在稳压管VS2之前，当沟通发电机端电压过高时，能限制稳压管

电流不致过大而被烧坏。当发电机端电压降低时，二极管VD1能快速截止，保证稳压

管牢靠截止。R6是正反馈电阻，用来提高VT3的导通和截止的速度，使调整电压稳

定。电容器C1和C2生来降低的开关频率，削减功率损耗。

稳压管VS1接在发电机的输出端，当负载发生变化时，使调整电压保持稳定,

2.工作原理

接通点火开关，发动机起动点火前及点火后发电机电压低于调压值时，蓄电池电

压经点火开关作用在分压器两端，稳压管VS2承受反向电压。由于蓄电池电压低于调

压值，反向电压低于VS2的反向击穿电压，因此，此时VS2截止，晶体管VT1也

截止，“b”点电位近似于电源电位，二极管VD2承受正向电压而导通，于是晶体管

VT2、VT