汽车电器设备构造与维修教案上册

课件书目

绪论

思索题

第一章铅蓄电池

第一节铅蓄电池的构造

第二节铅蓄电池的工作原理与特性

第三节铅蓄电池的容量与其影响因素

第四节铅蓄电池的运用与维护

第五节铅蓄电池的常见故障与解除方法

思索题

第二章硅整流发电机与其调整器

第一节硅整流发电机的构造

第二节硅整流发电机的工作原理与特性

第三节硅整流发电机的运用与维护

第四节硅整流发电机调整器

第五节继电器限制与爱护电路

第六节充电系统的故障诊断与解除

思索题

第三章启动系

第一节启动系概述

第二节起动机用直流电动机

第三节起动机的传动机构

第四节起动机的操纵机构

第五节典型起动机与其限制电路实例

第六节启动系的运用与维护

第七节启动系的故障诊断与解除

思索题

第四章汽车点火系

第一节汽车点火系的作用与其分类

第二节传统点火系的组成构造与其工作原理

第三节传统点火系的维护与检修

第四节电子点火系

第五节电子点火系的检修

思索题

第五章照明与信号系

第一节汽车灯具的种类与其用处

第二节汽车前照灯与其限制电路

第三节转向灯、危急报警灯与其线路

第四节倒车信号装置

第五节电喇叭

第六节照明与信号系统的常见故障诊断与修理

思索题

第六章仪表、报警灯、与其显示装置

第一节汽车仪表

第二节汽车报警灯

第三节汽车电子显示装置

思索题

第七章汽车协助装置

第一节电动刮水器与其风窗洗涤器

第二节电动协助设备

第三节汽车空调系统

思索题

第八章汽车电器总线路

第一节汽车电器总线路的组成

第二节汽车电路分析与识图

思索题

汽车电器设备构造与修理教案（上册）

汽车电器设备与其修理课时安排

2008-2009学年度第一_学期——课教学进度表教师

教科书名

科目教学班级

称及册书

上课日期每周节数总授课节数考试次教

时］可时间

周次预计进度实际进度出入原因说明

起讫起&

第一周

第二周

第三周

第四周

第五周

第六周

第七周

第八周

第九周

第十周

第十一周

第十三周

第十四周

第十五周

第十六周

第十七周

第十八周

第十九周

第二十周

第二十一周

汽车电器设备与其修理教学安排

章次内容课时

绪论绪论1-2课时

第一章铅蓄电池7-9课时

第二章硅整流发电机及其调节器18-24课时

第三章启动系10-14课时

第四章汽车点火系28-34课时

第五章照明与信号系6-10课时

笫/'、章仪表、报警灯、及其显示装置6To课时

第七章汽车辅助装置8-12课时

第八章汽车电器总线路8T2课时

机动10课时

汽车电器设备与其修理教学目的

绪论

第一课时

教学目的：驾驭汽车电气设备与修理课的学习方法

驾驭汽车电器设备与修理课的学习任务和学习目的

教学内容：绪论

教学重点：驾驭汽车电气设备修理课的学习方法

驾驭汽车电器设备与修理的学习目的

教学难点：驾驭各个电气设备在汽车上的共性和分类

理解汽车电气设备在汽车应用中的重要性

教学课时：两课时

教学方法与用具：讲授法

教学过程：

一、导引

汽车电器设备构造与修理课是一门介绍汽车电器设备构造、

说明汽车电器设备作用原理、分析汽车电器设备工作特性、传授

汽车电气设备的运用和修理技能的专业课

汽车电器设备构造与修理课在汽车修理中的重要性：汽车电

气设备是汽车的重要组成部分，随着电子技术在汽车工业中的不

断应用而变得越来越广泛，特殊是近年来的微型计算机在汽车上

的应用，

(1)使得汽车工业朝着一个电子化的方向开展；

(2)使得原有的传统限制发生了很大的变更；

(3)使得汽车能源、平安、污染等问题得到不断解决；

(4)使得汽车售后效劳朝着一个多元化的方向开展。

汽车电器设备构造与修理课的主要任务：使学生具有高素养

劳动者和中初级特地人才所必需的汽车电器设备修理的根本技

能；

汽车电器设备构造与修理课的主要学习目的：通过理论教学

和理论技能训练，使学生系统的驾驭汽车电器设备构造的根本工

作原理、运用与修理，检测与调试、故障诊断与解除等根本学问

的根本技能。

汽车电器设备构造与修理课的主要学习方法：

抓住构造(构造)——功能(作用)——工作原理与特性一

一运用与维护——故障诊断与解除这一条主线。

二、汽车电器设备的特点

(1)数量多，限制单元多；

(2)各个系统之间联络严密；

(3)集成度高，修理须要特地的诊断仪器。

三、汽车电器设备的共性

1、两个电源：发电机为运行电源，主要在汽车运行时为各用

电设备供应电能和给蓄电和充电，蓄电池为启动电源主要供起动

机用电。

2、低压直流：汽车电压的标称电压有三种：6V\12V\24V,

相配套的发电机调整器的额定电压有7V\14V\28V.汽油机汽

车和轻型柴油机采纳的电压是12V,其他才有机车和工程车辆

采纳的是24V,

问题一、为什么汽车电源系统要采纳低压直流？

3、并联单线：

问题一、为什么在汽车上要采纳并联单线？

答案：因为汽车上的电气设备比拟多，（1）采纳并联电路可

以保证各个用电设备互相独立的限制，（2）采纳并联单线使得汽

车上的线路布局清楚、安装便利，节约导线，修理简便；（3）采

纳单线连接方式可以把汽车的车架、发动机等金属壳体沟通并且

作为汽车电气设备的公共连接端子。

留意：安装在银金件上、挂车上或非金属零件上的电器设备

则一般采纳双线制。

4、负极搭铁：因为汽车电器设备采纳的是单线制，所以必需

有一个统一的电源负极作为搭铁端，目的是为了便利汽车电器设

备的消费，运用和修理，而且统一了标准进步了零件的互换性、

削减了导线端子在车架上、车身处的化学腐蚀。

四、汽车电气设备按其功能可以分为以下几类：

1、电源系统：又称：充电系，

组成：蓄电池、发电机、调整器与充电指示

装置组成；

作用：向全车用电设备供应低压直流电能

2、启动系：组成：起动机、启动限制装置等组成；

作用：启动发动机

3、点火系统：组成：点火线圈、火花塞等组成

作用：在汽缸中适时牢靠的产生电火花，以便

点燃汽缸中的可燃混合气。

4、照明系统：组成：车内外各种照明灯与其限制装置

作用：在转向，倒车或者夜间行车等等的时候

照明

5、信号系统：组成：声响信号和灯光信号

作用：告示行人、车辆引起留意、指示行驶趋

向，指示操纵件状态，报警运行性机械

故障，以便进步行车和停车的平安性、

牢靠性。

6、仪表系统：组成：常见的有电流表、电压表、机油压力表、

水温表、燃油压力表气压表、车速表、

发动机转速表

作用：显示汽车运行参数与相关信息

7、协助电气设备：组成：常见的有空调器、音响设备、风窗

刮水设备、电动车窗、电动座椅等

作用：为驾驶员和乘员供应良好的工作条件

和舒适的工作环境而设置。

8、微电子限制系统：组成：主要有驱动系统、平安系统、通

信系统和舒适系统

作用：为进步汽车的动力性、经济性、改善

平安性、削减环境污染。

五、作业：

1、现代汽车电气设备根据功能可以分为那几个系统?

2、汽车电器设备有那些共同的特点？

3、为什么汽车上宠爱用负极搭铁？

4、画出汽车电气线路限制框图？

5、各种汽车采纳的标称电压有什么不同？

第一章蓄电池

本章要点：

1、汽车用铅蓄电池的功用

2、

3、

4、

5、

6、

学习目的

1、

2、

3、

4、

5、

6、

7、

第二课时

教学内容：铅蓄电池

教学目的：驾驭铅蓄电池的功用

驾驭铅蓄电池的构造

教学重点：

教学难点：

教学课时：两课时

教学方法与用具：讲授法

教学过程：

导引：

1)汽车电器设备有哪些共同的特点？

2)汽车电气设备根据其功能可以分为哪几类？

3)我们常见导的电池有哪些？他们是怎么工作的，在运用中

须要留意些什么问题？你是怎么处理你自己用过的电池的？

一、铅蓄电池的构造

问题一：什么是汽车电源？

(1)汽车发动机启动时，向发动机或者点火系供电；

(2)、当发电机不发电或者电压较低时向用电设备供电；

(3)、发电机过载时，帮助发电机向用电设备供电

(4)、发电机正常运转时，发电机向蓄电池充电

(5)、蓄电池还有稳定电压的作用，蓄电池相当于一个比拟

大的电容器，可以汲取电路中的瞬时高电压，从而爱护电子元件

不被击穿。

汽车用的启动型蓄电池，满意启动发动机的须要，5-lOs内

项启动机供应强大的电流，一般汽油机为200-600A,有些柴油

机高达lOOOAo

2、铅蓄电池的优点：

(1)、铅蓄电池的构造；；

(2)、蓄电池的内阻小

(3)、起动性能好

(4)、电压稳定；

(5)、本钱低廉，元材料丰富。

3、铅蓄电池的缺点：

(1)、蓄电池的比能低

(2)、蓄电池的运用寿命比拟短。

4、留意的问题：

(1)、蓄电池和发电机并联，为整个汽车用电设备供应电

流；

(2)、铅蓄电池的一端接在汽车的发电机上，一端搭铁；

二、铅蓄电池的型号

根据机械行业的标准规定：铅蓄电池由五部分组成：

1、串联单格电池数：是指该铅蓄电池总成所包含的单个电池

数目，用阿拉伯数字表示;

2、电池类型：根据其主要的用处划分，启动型铅蓄电池用

字母“Q”表示；

3、电池特征：附加部分，表示区分于同类产品的某种特征，

一般型不标，

当产品具有两种特征时应当根据表1-1所示的依次将两个

代号并列标记。

表1“常见电池产品特征代号

产品干荷电池湿荷电池免维护少维护激活式密闭式胶质电解液

代号ABWIVJ

4、额定容量：是指20小时放电率时的额定容量，常用阿

拉伯数字表示，单位为A.h,在型号中可以省略不写

5、特殊性能：额定容量后面用一个数字表示起特殊性能，G

表示高启动率；S表示塑料外壳；D表示低温启动型好。

举例说明：6-Q-105:表示6各单个电池，额定电压为12V,

额定容量为105A.h,的一般起动型铅蓄电池

留意的问题：

(1)、

⑵、

(3)、

三、作业：

1、

2、

3、

第三课时

教学目的：

教学内容：

教学重点：

教学难点：

教学课时：两课时

教学方法与用具：讲授法

教学过程：

导引

问题一、铅蓄电池的功用由那些？举例说明？

问题二、铅蓄电池型号由那几部分组成？举例说明？

问题三、铅蓄电池于汽车用电设备是如何并联的，用电路图说

明？

一、铅蓄电池的构造

1、一般铅蓄电池的组成：

留意的问题：(1)、铅蓄电池的每只单格电池的电压为2V

(2)、蓄电池上为什么要留有通气孔？

(3)、单格电池主要有哪几部分组成？

2、铅蓄电池的构造图

（1）、极板：极板是蓄电池的根本组成部分，由他承受输入的

电能和向外释放电能，基板上的活性物质与电解液反响，完成铅

蓄电池的充、放电化学反响，

铅蓄电池的极板分为正极板和负极板，他们都是由栅架和涂

在栅架上的活性物质组成，正负极板的外形不同。

极板栅架由铅睇合金浇铸而成，加睇是为了改善栅架的浇铸

性能和进步机械强度，但是铺有加速氢析出的副作用，会加速电

解液的消耗，还能引起自放电现象和栅架腐蚀，缩短铅蓄电池的

运用寿命，所以一些新型的铅蓄电池采纳低睇合金或者无睇合

金，一般睇含量为2-3.5%,而采纳放射性的删架，能降低铅蓄

电池的内阻，改善铅蓄电池的启动性能。

正极板上的活性物质是棕红色的二氧化铅（暗棕色），负极板

上的活性物质是青灰色的海绵状纯铅（深灰色），为了使得电解

液顺当的渗入极板内部，极板上的好哦性物质必需具有多孔性，

目前国产极板的厚度为1.8-2.4mm,国外大都采纳

厚的薄形极板（正极板比负极板厚）采纳薄形极板

可以进步铅蓄电池的比能量和启动性能。

将一片正极板和一片负极板侵入电解液中，就可以获得2.1V

的电动势，为增加铅蓄电池的容量，可以将多片正负极板相间排

列，然后分别用连接板焊接，连接板上焊有极柱，各片间留有间

隙，并在相邻正负极板间插入隔板。

在每格单个电池中负极板总比正极板多一片，因为正极板上

的活性物质比拟疏松，而正极板处的化学反响比拟猛烈，反响前

后活性物质的体积变更比拟大，所以将正极板加在负极板之间，

可以使两侧放电匀称，从而减轻正极板的翘曲和活性物质的脱

落。

留意的问题：

问题1、栅架中为什么要参加铅睇合金？

问题2、正负极板上的活性物质是什么？

问题3、蓄电池电动势是怎么获得的？

问题4、为什么说采纳薄型极板可以进步铅蓄电池的比容量

和启动性能？

问题5、为什么在每个单格电池中负极板总比正极板多一

个？

⑵、隔板

隔板安装在政府与板之间，作用是使正负极板尽量靠近，而

又不至于接触短路。以缩小蓄电池的体积，防止基板变形和活性

物质脱落。隔板的面积比极板稍大。

隔板必需具有多孔性、耐酸、抗氧化性能要好，并且要有肯

定的机械强度隔板一般采纳微孔橡胶和微孔塑料等材料制成，微

孔塑料各班因其孔径小、孔率高、薄而柔、本钱低廉而被广泛采

纳，单面隔板一面带有沟槽，在安装时带沟槽的一面应当朝向正

极板，并与外壳底部垂直，同时沟槽能使电解液上下疏通，使得

气泡可以演沟槽上升，微孔塑料可以做成袋装隔板，将它套在正

极板上可以防止活性物质脱落。

(3)、电解液

电解液是用化学纯硫酸和蒸储水根据肯定的比例配置而成的

溶液，俗称电瓶水。

电解液的相对密度对铅蓄电池的寿命和性能有很大的影响，为了

进步铅蓄电池的容量和激扬地电解液的冰点盼望电解液的密度

稍大一些，但是相对密度过大又会使电解液的流淌性变差，降低

铅蓄电池的容量而且还会加速铅蓄电池的损坏，和极板的硫化，

缩短蓄电池的寿命。

蓄电池的电解液的相对密度应根据当地的最低气温或者制造

厂的要求选择。

表1-2不同地区运用的电解液的相对密度(15℃)

使用地区最低气温冬季夏季

-401.311.27

-30--401.291.25

-20〜-301.281.25

'0〜-201.27

(4)、外壳

外壳用于安装与极板组和盛放电解液，使铅蓄电池构成一个

整体，长用硬橡胶和硬塑料加工成由间壁分成三个或者六个互不

相通单格的整体式构造，单个底部制有凸筋用于支撑极板组C凸

筋之间的空隙可以积存极板脱落的活性物质，避开正负极板间短

路，每各单格的盖中间有加液孔，可以用来检查液面的高度和测

量电解液的密度。加液孔平常用加液螺栓拧紧加液螺塞中心的通

气孔应当保持畅通，使得蓄电池工作的过程中产生的气体可以随

时逸出。

在极板组上装有防护滤网，以防止测量电解液相对密度、液

面高度和添加电解液时损坏基板上部，单格小盖与外壳之间的缝

隙用密封胶密封，密封胶嫩保证在65摄氏度是部逸出，零下30

度是不产生裂纹，塑料外壳的铅蓄电池用整体式盖，盖与壳体之

间采纳热封合法封合。

(5)、接线柱

一般的铅蓄电池首尾两极板组的横板上焊有接线柱，接线

柱侧控型，圆锥形和L形三种，为了便于区分，正接线柱上标有

“十”或者“P”记号，有些接线柱上涂有红色油漆，负接线柱

上标有“-”或者“N”记号。

(6)、联条

联条的作用是将单格蓄电池串联起来，以便进步中整个蓄

电池的端电压，联条一般由铅锦合金铸造而成，硬橡胶外壳蓄电

池的联条位于蓄电池的上方；塑料外壳蓄电池则采纳穿壁式联

条；

二、作业

1、

2、

3、

4、

三、课后小记

第四课时

教学目的：驾驭新型铅蓄电池的构造与特点

教学内容：新型铅蓄电池的类型与构造

教学重点：铅蓄电池的构造

教学难点：新型铅蓄电池的优点

新型铅蓄电池的构造特点

教学课时：两课时

教学方法与用具：讲授法

教学过程：

导引

问题一铅蓄电池的组成有哪几部分？

问题二铅蓄电池的电解液是怎么得来的？相对密度的选择根据

是什么

问题三蓄电池的正负接线柱是怎么来区分的？

问题四蓄电池极板上的活性物质有什么组成有什么要求？

一、新型铅蓄电池的类型与构造

1、新型铅蓄电池的的产生

随着新技术的创新，新材料的开发和利用，出现了很多的新

型铅蓄电池使得蓄电池的必能进步。

2、新型铅蓄电池的优点

无需初充电或者免去定期添加蒸播水；

削减了繁琐的维护作业。

3、新型铅蓄电池的种类

(1)、干荷电式蓄电池

一般电池的负极板在储运的过程中，活性物质微粒外表易被

氧化，这样新电池灌入电解液就会消耗一部分能量，为了把这部

分物质复原，需进展较繁琐的初充电，干荷电式启动型铅蓄电池

负极板的活性物质在铅中配有肯定比例的抗氧化剂，如松香、羊

毛脂、油酸、有机聚合物和脂肪酸等经过深化处理以后，使得活

性物质形成较深层的海绵状构造，在经过防氧化浸渍处理，极板

外表附着一层较薄的爱护膜，进步了抗氧化实力，最终还要经过

有害气体或真空枯燥处理，经过这样的处理能使负极板上的海绵

状纯铅在空气中长期干从而不被氧化以致于获得大量的负电荷

而不会消逝，到达了负极板在枯燥状态下长期保存电荷的独特功

能。一般为一到两年。

目前，干荷电式蓄电池均采纳穿壁跨接式联条。

(2)、湿式电式蓄电池

湿式电式蓄电池与一般的铅蓄电池不同的是采纳极板群组

化成，化成后将极板浸入相对密度为L35(15),内含5%(质

能比)硫酸钠的稀硫酸溶液中浸渍1。分钟一硫酸钠在负极板

活性物质外表起抗氧化作用，离心沥酸后，不经枯燥即进展组装

密封成湿式电式蓄电池。湿式电式蓄电池极板和隔板任然带有部

分电解液，蓄电池内部是潮湿的。

湿式电式蓄电池自出厂之日起，允许储存6个月，在储存期

内若须要运用，只须要参加相对密度的电解液，20分钟后不需

初充电即可投入运用，其首次放电容量可达额定容量的80%若

储存期过长，则须要短时间的补充充电，方可正常运用。

(3)、少维护蓄电池

这种类型的蓄电池的维护工作比传统的蓄电池要少，在工作

温度和充电条件适宜的状况下，每年只需检查一次，或者每行驶

8万公里检查一次。

除栅架材料含睇量少(2%-3%)少维护蓄电池的构造与一般

的铅蓄电池没有什么区分，由于其工作性能是在原来的根底上设

计的，因此正中新型铅蓄电池可用于一般的汽车上。

(4)、免维护蓄电池

免维护蓄电池最大的特点是除了几个特别小的通气孔之外，

其余部分全部密封，因此除了须要爱护外表的清洁之外，不须要

其他的维护作业。

免维护蓄电池的栅架中去除了睇的成分，这就避开了一般铅

蓄电池常见的4个故障，的发生。

1、自行放电

2、水分蒸发

3、过量充电

4、热破坏

免维护铅蓄电池的栅架材料运用了铅钙合金，这种构造可以

使得蓄电池在充电末期到达更高的电动势，这就有可能使过充电

时的水分自然削减80%以上,

免维护蓄电池内部常配有内装式电解液密度计。

免维护蓄电池在设计上的特点

(1)高强度低阻值薄形(1.1-1.5mm)栅架；

(2)密封外壳，穿壁式联条，平地构造的大储液室，袋状隔

板；

(3)体积比一般的蓄电池要小，质量也轻。

免维护蓄电池的通气孔采纳新型平安通气装置，可以避开蓄

电池内部的酸气与外部的火花干脆接触，以防爆炸，通气孔中还

装有催化剂--钿，可以使排出的氢气、氧气结合生成水再回到

电池中去，这种装置不但保证了蓄电池顶部和接线柱的枯燥和清

洁，削减接线柱的腐蚀，保证界限牢靠。

免维护蓄电池的优点：

1、运用中无需加蒸偏水；

2、接线柱不会被腐蚀；

3、自放电少，寿命长，运用时不需补充充电；

4、比传统的铅蓄电池有更高的启动功率。

二、作业

三、课后小记

四、技能实训

实习目的：

驾驭电池的型号含义:

理解蓄电池的构造组成

理解新型潜血电池的构造特点

实习工具和材料：

实习记录

第五课时

教学内容：

教学目的：驾驭铅蓄电池的工作原理

教学重点：

教学难点：

教学课时：两课时

教学方法与用具：讲授法

教学过程：

导引

问题一、

问题二、

问题三、

一、蓄电池的根本工作原理

工作原理

⑴放电原理

负极电化学反响式：

Pb>Pb2++2c

H2sO4-2H++SO42+Pb+H2SO4-PbSO4+2H+

+2e

Pb2++SO42-一PbSO4

正极电化学反响式：

PbO2+2H2O-Pb4++4(OH)-

Pb4++2e->Pb2+

H2SO4-2H++SO42-PbO2+H2so4+2H+

+2e->PbSO4+2H2O

Pb2++SO42—PbSO4

放电过程总反响式为：

PbO2+Pb+2H2SO4->2PbSO4+2H2O

在放电过程中，消耗了硫酸，生成水，所以电解液密度不断

下降。

⑵充电过程原理：

负极电化学反响式：

PbSO4—Pb2++SO42-

Pb2++2e-PbPbSO4+2H++2e一

Pb+H2s04

SO42-+2H+-H2s04

正极的电化学反响式：

PbSO4-Pb2++SO42-

Pb2+-2e->Pb4+

4H20-4H++4(OH)-PbSO4+2H2O+SO42-

-2e->PbO2+H2SO4

Pb4++4(OH)-一PbO2+2H2O

4H++2SO42-->2H2SO4

充电过程的总反响式：

2PbSO4+2H2O-PbO2+Pb+2H2s04

在充电过程中，消耗了水生成了硫酸，电解液的密度上升。

(相关视频：第一集)

1、蓄电池电压的形成

(1)、负电荷的形成

将蓄电池的正负极板插入电解液中，负极板上的活性物质铅

在电解液溶解压力的作用下失去电子变为+2价的铅离子，并融

入电解液中，电子留在了负极板上，使得负极板带负电。

(2)、正电荷的形成

正极板上的二氧化铅水解形成的四价铅离子从极板上夺得

电子，变为二价的铅离子融入电解液中，正极板上缺少电子带负

电，这一过程是可逆的，在外电路没有接入用电器时，化学反响

到达了平衡状态，正负极板各自聚集了肯定量的正负电荷，形成

肯定的电压。

(3)、留意的几个问题

2、铅蓄电池的放电过程

铅蓄电池的放电过程是将化学能转化为电能的过程。

(1)、铅蓄电池的放电过程

铅蓄电池将化学能转化为电能，铅蓄电池接通外电路的负载

时，负极板上的电子削减，使得极板上的铅不断的失去电子变为

二价的铅离子，融入电解液，正极板上的电子增加，二氧化铅不

断的水解，形成四价的铅离子，从极板上夺得电子，变为二价的

铅离子，融入电解液中，，融入电解液的二甲铅离子，与电解液

中的硫酸，作用变为硫酸铅，用于硫酸铅的溶解度很小，因此它

析出并附在各自的极板上，并且有水生成，电化学反响方程式为:

(2)、铅蓄电池的放电本质

当铅蓄电池接通外电路负载时，负极板上的电荷数削

减，正极板上的电荷数增加使得正极板上多余的电荷发生了定向

挪动，形成了放电电流。

(3)、化学反响方程式

Pb+H2O+2H2SO4=2PbSO4+2H2O

铅蓄电池在放电过程中，正极板上的二氧化铅和负极板上的铅都

变成了硫酸亚铅，电解液中的硫酸增多，水增多。

3、铅蓄电池的充电过程

(1)、铅蓄电池的充电过程

铅蓄电池在外电源电压的作用下，负极板上的电子增加，使

得极板上的硫酸铅不断溶解，形成二价的铅离子，并从极板上获

得电子，复原为铅附在极板上，正极板上电子削减，使得极板上

的硫酸铅不断溶解，形成二价的铅离子并失去电子，转变为四价

的铅离子，，与说作用形成二氧化铅附在正极板上。

电解液中有硫酸生成。

(2)、铅蓄电池的充电本质

当铅蓄电池接通外电路负载时，负极板上的电荷数增加，正极

板上的电荷数削减使得正极板上多余的电荷发生了定向挪动，形

成了充电电流。

(3)、化学反响方程式

2PbSO4+2H2O=Pb+H2O+2H2SO4

铅蓄电池的充电过程中，正极板上的硫酸亚铅分别复原成原

来的二氧化铅和铅电解液中的水削减，硫酸增多。

明显，铅蓄电池在充放电过程中的化学反响是可逆的，铅蓄

电池作为电源向用电设备供电时将内部的化学能转化为电能，当

存电缺乏时，利用具用适当电压的直流电源，又能给蓄电池充电,

在正常运用条件下，国产铅蓄电池的充放电次数为250-500次。

4、过充电

将充电接近节数时，极板上的硫酸亚铅已经根本上转化完毕,

电解液中的水电离出的氢离子和氢氧根离子分别云集在正负极

板的四周，氢离子得到电子变为氢气逸出，氢氧根例子失去电子

变为氧气逸出，即电水解，化学反响方程式为

2H2O=2H2t+O2I

过充电时电解水产生大量的气体，冲击极板，电解液中的水

削减，氢气和氧气与明火会燃烧甚至爆炸，因此应当避开过充电。

第6课时

教学内容：

教学目的：

教学重点：

教学难点：

教学课时：两课时

教学方法与用具：讲授法

教学过程：

一、导引

1、课前回忆

2、交代新课内容和学习目的

一、蓄电池的工作过程

蓄电池的工作特性

1、静止电动势

(1)静止电动势的定义：

铅蓄电池处于静止状态(不充电也不放电)时，正负极板间

的电位差(开路电压)称为静止电动势

(2)影响因素：

电解液的相对密度和电解液的温度。

在相对密度为L05g/cm37.30g/cn?的范围内，静止电动势

E的大小可以用公式E=(0.84+pi5t),式中的PI5c为15匕时的

电解液的相对密度，因此每格单电池的静止电动势应当保持在

1・89~2.14V之间。

2、内阻

(1)内阻的定义

电流流过铅蓄电池时所受到的阻力称为蓄电池的内阻

(2)铅蓄电池内阻的组成部分

极板、隔板、电解液和联条上的电阻

在正常的状况下蓄电池的内阻很小，所以可以供应几百甚至

几千安的启动电流

(3)留意的事项：

极板和隔板和联条之间的电阻很小，电解液的电阻与电解液

的密度和温度有关系。

例如：6-Q-75型铅蓄电池在温度为+4CTC时的内阻为0.01Q

在温度为-20C时的内阻为0.019Q

可见，内阻随着温度的降低而增大；电解液的密度增加时，

电解液的粘度相应的也增大，电阻增加；电解液的密度下降时硫

酸电解为离子，浓度增加，电阻增大。

在电解液的相对密度为l.20g/m2(15℃)时其电阻最小，

密度过高或者过低电阻都会增大。所以适当采纳稍低密度的电解

液和进步电解液的温度，对降低蓄电池的内阻、进步启动性能都

特别有利。

3、充电特性

(1)充电特性的定义

铅蓄电池的充电特性是指在恒流放电过程中，铅蓄电池的端

电压Ue、、静止电动势场和电解液的密度Pwc随充电时间tf变更

的规律。

例如6-QA-75型干荷电池以3.75安放电时的特性曲线

在放电过程中分四个阶段：

①开场快速上升阶段：

充电开场时端电压快速上升，这是因为充电时产生的硫酸来

不与向极板外扩散，使极板孔内电解液的密度快速上升。造成瞬

时电动势与端电压快速上升。

②中间缓慢上升阶段

在快速上升阶段完成之后，极板孔隙内外的电解液的浓度

产生了肯定的差值，使硫酸的生成数量与向外扩散的数量相等，

极板孔内外的电解液的密度同步上升，故瞬时电动势和端电压同

步缓慢上升。

③接近终了快速上升阶段

在端电压快速到达2.3V-2.4V后出现气泡且端电压会急剧

上升到2.7V左右这是应为极板上的活性物质几乎仝部复原，电

解液中的水开场电解，产生氢气和氧气，并以气泡的形式放出，

由于氢离子在负极板旁边的电解液中积从，然后再与电子结合形

成氢气，使得负极板与电解液之间产生约0.33V的附加电压。

④过充电阶段

该阶段电压不在上升，蓄电池内产生大量的气泡出现沸腾

现象，为了保证铅蓄电池充分充电，往往须要2h-3h的过充电。

⑤蓄电池足够点的状态

1、蓄电池内产生大量的气泡，电解液呈沸腾的状态；

2、端电压和电解液的相对密度上升到最大值，且2h-3h内不再

增加。

4、放电特性

铅蓄电池的放电特性是指在恒流放电的过程中，蓄电池的端

电压5、静止电动势Ej和电解液的相对密度P25C随放电时间的

变更规律

(1)电解液密度与静止电动势的变更规律

由于是恒流放电，单位时间内消耗的硫酸的数量是相等的，

所以电解液的相对密度从1.27g/cm3下降到1.11g/cn?是根

据直线规律下降的，由于静止电动势Ej与电解液的相对密度成

线性变更关系，所以静止电动势从2.11g/cn?下降到195

g/cm3也是根据直线规律变更的.

蓄电池的放电特性图：

由于蓄电池在恒流放电过程中，其电解液的相对密度和容量

与放电时间都是线性关系，所以可以通过检测电解液的相对密度

的变更来推断其放电的程度。

(2)端电压即瞬时电动势的变更规律

蓄电池充电特性：

在正各放电过程中，端电压的变更课以划分为三个阶段

端电压开场快速下降阶段：

放电开场时端电压由2.1V快速下降到2.0V,这是因为放

电开场时，极板活性物质孔隙内的硫酸快速削减，而外部的硫酸

还来不与向孔隙内浸透，故该处的电解液的密度快速下降，使得

顺势电动是与端电压快速下降。

2、中间缓慢下降阶段：

经过第一阶段后，外部的硫酸向孔隙内部扩散的速度与孔隙

内硫酸的消耗的速度相等，极板孔隙内的电解液的密度与外部同

步缓慢下降，故顺势电动势与蓄电池的端电压也缓慢下降，端电

压由2.0V根据直线规律缓慢下降至1.85V左右。

3、最终快速下降阶段

在放电的后期，极板外表已经形成大量的硫酸铅，它的体积

大宇二氧化铅和海面状的纯铅，堵塞了孔隙，使得电解液的渗入

量削减，而空隙内的硫酸的消耗量大宇渗入量，使得孔隙内的电

解液的密度下降，顺势电动势和端电压快速下降，此时应当停顿

放电，否则端电压将在短时间内急剧下降至0,导致电池过度放

电，停顿放电后，外部的电解液向孔隙内部浸透，到达平衡时，

蓄电池的端电压可以上升到1.95V

4、放电终了的特征

蓄电池放电终了的特征是：

⑴单格电池端电压下降到放电终止的电压；

⑵电解液的相对密度下降到最答应值(约为Lllg/cn?);

放电终止电压与放电电流的大小有关，放电电流越大连续放

电的时间就越短，允许的放电终止电压就越低，不同放电电流的

放电终止电压间表1-3

放电电流与放电终止电压的关系

放电电流/A0.05Ce0.ICe0.25CeICe3Ce

连续放电时间20h10h3h30min505min

单个电池终止电压1.751.71.751.551.5

三、铅蓄电池的容量与其影响因素

1、容量

(1)额定容量

根据国标规定，将足够电的蓄电池在电解液温度为25℃±

5℃的条件下，以20h放电率的放电电流(0.05%QeA),连续

放电至单个电池电压为1.75V时，输出的电量称为铅蓄电池的

额定容量，单位为安•时，记作A・h.

(2)储藏容量

根据国标的规定，蓄电池在25℃±2℃条件下，以25A恒

流放电至单个电池平均电压为L75V时的放电时间，称为铅蓄

电池的储藏容量，单位为分钟(min)

(3)低温起动电流

根据美国工程师协会的标准规定，蓄电池在-18C时放电

30s,单个电池电压下降到L2V所能输出的最大电流强度称为

低温启动电流，单位为安培(A)

2、影响容量的因素

铅蓄电池的容量的大小标记着其供电实力的大小，容量越大,

可以供应的电能就越多，供电实力就越大，否则就越小。

影铅蓄电池的因素主要有两个方面

(1)构造因素多对容量的影响

极板越薄，极板面积越大，活性物质的多孔性越好，极板的实

际面积就越大，电解液越简洁浸透，活性物质的利用率就越高，

输出的容量也就越大，在外壳容量不变的状况下，采纳薄形极板

可以增加极板的数量，从而增大容量，缩短同性极板的中心距，

可以削减铅蓄电池的内阻，增大铅蓄电池的容量，同性极板的中

心距与极板和隔板的厚度有关，也与安装技术有关。

目前国产铅蓄电池的极板的面积统一，若始终单格电池数量为N

则铅蓄电池的容量可以用下面的公式计算：

Qe=7.5(N-l)

(2)运用因素随容量的影响

①放电电流的影响

放电电流越大单位时间内极板板内电解液的消耗量就越大，在

极板外表生成颗粒较大的硫酸铅，堵塞孔隙，组塞了电解液向极

板内层的浸透，使得极板内电解液的密度，端电压下降，蓄电池

的容量减小，

起动机启动时铅蓄电池要释放强大的电流，所以比必需严格限

制启动时间，每次启动时间不得超过5s,再一次启动是应间隔

15s,以上，使电解液能深化极板内层，进步蓄电池的电动势和

输出容量。

②电解液温度的影响

电解液的额温度上升时，分子的运动速度加剧，电解液的浸透

实力增加，电解液的电阻减小，电化学反响增加，电池容量有所

上升，电解液的温度降低时，铅蓄电池的输出容量削减，这是因

为温度降低时，电解液粘度增加，浸透实力减弱，同时电解液的

电阻增大，内部电压降增大，端电压快速降低，容量降低，，电

解液的温度每下降1度，容量约降低1%。

冬季启动时蓄电池的端电压会下降很大，往往导致点火困难，

难以启动，因此冬季应当留意铅蓄电池的保温工作，，当电解液

的温度超过40摄氏度的时候，蓄电池的极板易拱曲变形，同时

会诱发蓄电池自放电，在燥热的条件下工作的蓄电池应当保持良

好的通风条件。

③电解液相对密度的影响

适当增大电解液的相对密度，可以进步电解液的浸透速度以与

蓄电池的电动势，并可以使其容量增大，但是电解液的相对密度

过高有会导致电解液的粘度增大，使得电解液向空隙内层浸透的

速度降低，内阻增大，导致端电压和容量削减，当电解液的相对

密度过低的时候，电解液中离子的数量过少，也会削减蓄电池的

实际放电容量。

电解液的想对密度稍低，有利于进步放电电流和放电容量，有

利于延长蓄电池的运用寿命，冬季，在不结冰的前提下，应当尽

可能的降低电解液的密度。

四、作业

第7课时

教学目的：

教学内容：蓄电池的运用与维护

教学重点：

教学难点：

教学课时：两课时

教学方法与用具：讲授法

教学过程：

一、导入

1、课前回忆

2、交代新课内容和学习目的

二、铅蓄电池的运用与维护

蓄电池的性能与运用寿命，不仅取决于内部构造和质量，而

且还与运用的条件，维护质量亲密相关,加强蓄电池的日常维护,

合理运用蓄电池，是铅蓄电池处于一个完好的状态，可以延长蓄

电池的运用寿命。

1、铅蓄电池的运用与维护

(1)视察蓄电池外壳有无电解液渗漏，常常消退蓄电池外表

的灰尘无物，保持蓄电池的外表清洁，防止电解液内混入杂质，

常常疏通蓄电池的通气孔，极柱和电线连接要牢靠，出现氧化物

时要与时的去除，并涂上光滑脂。

(2)检查蓄电池在车上安装是否牢靠，导线接头是否连接完

好，安装搬运时应当轻搬轻放，切不行随意敲敲打打或者在地面

上拖拽。

(3)防止充电电流过大，或者长时间过充电，以与过度放电。

(4)定期检查蓄电池的电解液的相对密度和液面高度。，电

解液缺乏时应当与时添加蒸储水，若因为电解液溅出倾倒而造成

页面降低，应当补充相应密度的电解液并进展充电调整。

(5)连续运用起动机时，每一次运用起动机的时间不能超过

5s,假如一次未能启动发动机，应当休息15s以后再进展第二

次启动，若连续三次启动不胜利，则应当检查缘由解除故障后在

启动。

(6)常常检查蓄电池的放电程度，超过规定时，应当马上补

充充电，放完电的蓄电池应当在24小时之内充电，车上正在运

用的蓄电池一般每两个月补充充电一次，蓄电池的放电程度成都

冬季不能超过25%,夏季不能超过5。％,带电解液存放的蓄电

池每两个月补充充一次电。

一般铅蓄电池放电程度的检测方法有两种：

①测量电解液的相对密度

第一步：用吸入式密度计测量电解液的密度，同时测量电解

液的温度，并将测得的电解液的相对密度值换算成25摄氏度的

密度值，

第二步：根据实际阅历得知密度每降低0.。4,相当于蓄电

池放电25%,

一般说来，蓄电池充电终了的电解液相对密度已知，以此

可以估算放电程度。

②高率放电计

用单个电池高率放电计测量单个电池电压，高绿放电计有

一个3V电压表和以各负载电阻组成。

测量的步骤：

第一步：应当将两叉尖紧压在单个电池的正负极柱上（模

拟启动大电流放电）每一次5s左右；视察蓄电池所能保持的端

电压：

一般技术状况良好的蓄电池，单个电压在1.5v以上并在

5s内保持稳定；

若在5s之内下降到1.7V,说明充电缺乏；

若在5s之内下降到1.6V说明放电量约为25%的额定容

量之内；

若在5s之内下降到1.5V说明放电量在50%的额定容量;

若在5s之内快速下降或与其他单个电池的电压相差O.1V

以上时，说明该单个电池有故障，应当进展修理。

第二步：对于12V的整体蓄电池，可以用12V整体电流

高绿放电计测量整体电池的电压，测量时，用力将高率放电计触

针刺入正负极，维持15s

若稳定在10.6V—11.6V说明该蓄电池充电缺乏，若电压

能保持在9.6V以上说明蓄电池性能良好，但存电缺乏，若快速

下降则说明该蓄电池严峻馈电或者已经损坏。

2、铅蓄电池的储存

蓄电池的存储形式很多，各种存储的方法不尽一样，必需有针对

的理解几种存储形式，采纳相应的存储方法才能使蓄电池的寿命

延长。

(1)湿储存

短暂不运用蓄电池时，应当从车上拆下来进展湿存储

方法：将蓄电池足够电，把电解液的密度调到l.24-L28g/cm3,

液面到达正常的高度时，密封加液盖通气孔然后放置在室内的暗

处，湿存储时间不得超过6个月，存放期间应当定期检查蓄电池

的电解液的相对密度和蓄电池的存电量，确保每一个月给蓄电池

补充充一次电，启用时应当进展重新充电。然后再运用。

(2)干储存

蓄电池须要较长时间存放时，最好可以用干储存的方法储

存，将蓄电池以2。小时放电率完全放电，倾倒出电解液，用蒸

储水屡次冲洗至水中无酸性，倒尽水滴，晾干后旋紧加液盖密封

储存，重新启用时，发放与新蓄电池一样。

新蓄电池的储存方法和储存时间，以出厂说明为准，运输管

理均符合厂方要求时，蓄电池的保管时间一般为两年，干荷电池

的保管期限可以更长一些。

(3)储存条件

①室温为5。040。(3,枯燥、清洁、良好；

②不受阳光直射，与热源的间隔不小于1m;

③避开与人和液体和有害物质接触，防止污物落入电解液

中。

3、冬季运用铅蓄电池时应当留意的事项

(1)冬季运用蓄电池时，应特殊留意保持其足够电状态，以免

电解液密度降低而jiebing,导致壳体裂开，极板弯曲和活性物

质脱落；

(2)冬季的电解液密度，应当在不结冰的前提下降低，一般不

应当大宇1.285g/m3,冬季不佳蒸储水时，只能在电池充电前

进展，这样可以使水较快的和电解液混合，削减冰冻危急；

(3)由于冬季电池容量降低，因此冷发动机启动时因进展预热,

尽量削减启动阻力，另外冬季可以换用容量较大的电池，冬季温

度低，充电困难，适当进步充电电压，但人要避开过充电；

(4)如需补加蒸溜水，只能在蓄电池充电时或者出车前进展，

让这蒸僧水尽快的与电解液混合削减其结冰的时机，养成良好的

习惯，定期检查蓄电池的液面的高度，与时补加蒸播水。

4、铅蓄电池的拆装

(1)铅蓄电池正负极的区分方法

1、新的蓄电池上铸有+或者P的接线柱为正极，铸有-或者N的

接线柱为负极，对于修理后的蓄电池，一般涂红漆的为正极，涂

其他漆的为负极

2、看接线柱的自然颜色，沉声褐色的为正极，浅灰色的为负极;

3、检查蓄电池外表的温度，用一字琏具在在接线柱上轻划，较

坚硬的为正极，反之为负极，

4、用万用表电压档检测，将电压表至于相应的电压档位，测量

蓄电池的电压，当指针偏摆正常时，红表棒对应的为正极，黑表

棒对应的为负极

(2)铅蓄电池的拆卸

将点火开关置于断开位置，使得全车的用电设备与电源断开，然

后才能进展拆装，拆卸时，应先拆负极接线柱上的搭铁导线，然

后再拆启动机上的导线，若发觉蓄电池接线柱的螺栓锈蚀难易取

出。切莫用手锤或者钳子敲打，以避开极柱断裂，家拜年活性物

质脱落，可以用热水冲洗，然后拧开极柱固定螺栓，用专用拉器

将其拉下，取下电池应当心轻放，避开窗机损坏壳体；

若修理带故障自诊断功能的计算机系统，在拆蓄电池之前，应当

先确认故障代码，或者在点烟器插上专用的协助电源，并将点火

开关接通。

(3)铅蓄电池的安装

安装蓄电池时，应当先用细砂纸清洁蓄电池的接线柱或者导

线接头，应先在接线柱与导线接头，螺栓上涂上凡士林或者光滑

脂，以防氧化、腐蚀，便于以后拆卸，连接蓄电池的额导线之前

应当正负极柱的极性，保证负极搭铁，连接蓄电池导线时，应当

先接起动机的导线，再节搭铁线，以防扳手跌落搭铁英气蓄电池

短路放电。在安装时，若被连接的接线柱比拟小，而导线的夹头

大，须要加衬垫时，最好用导电性能较好的铜皮或者铅皮，并且

只能垫半圈，反之，会发生氧化腐蚀额使得接触不良。

(4)铅蓄电池的漏电测试

漏电测试用来推断全部的电路切断时，是否有某些用电器，用电

原件在工作，主要有一下几种方法：

1、刮火法、试灯法：切断全部的开关，管好车门，拆下蓄

电池的打铁电缆，对蓄电池的负极接线柱进展刮火，若有火，说

明汽车电路漏电，在拆下搭铁电缆后用小功率试灯串入蓄电池接

线柱和搭铁电缆之间，若试灯发亮说明电路漏电。

2、电压表或者电流表测试，汽车上有写电子元器件与时全

部的开关都断开时任然在消耗电流，但其数值很小，如数字钟、

电子调谐式收音机、发动机的限制微机二极管等

(5)铅蓄电池接线柱接触不良测试

第8课时

教学目的：

教学内容：

教学重点：

教学难点：

教学课时：两课时

教学方法与用具：讲授法

教学过程：

一、导入

1、课前回忆

2、交代新课内容和学习目的

二、铅蓄电池的充电

1、充电方法

铅蓄电池的充电方法有：定流充电、定压充电和快速脉冲充

电三种，常用的充电设备有硅整流充电机、晶闸管充电机和快速

脉冲充电机等

(1)定流充电

(2)定压充电

(3)脉冲充电

①

②

③

2、电解液的配置

(1)电解液的相对密度的选择

表1-4不同相对密度下硫酸与蒸储水的配比

(2)配置电解液时应当留意的事项

①

②

③

④

⑤

⑥

3、充电的种类

(1)初充电

(2)补充充电

①

②

③

(3)快速脉冲充电

1-5快速充电时间与电解液相对密度的关系

电解液的相对密度剩余容量(%)初充电时间(min)电解液的相对密度剩余容量(%)初充电时间(min)

全充电时的密度L2613001.75-2.005030

高于1.22575用小电流充电1.150-1.1755045

1.200-1.2255015低于1.1502560

(4)去流充电

4、充电时留意的事项

(1)严格遵守充电的标准

(2)配置和注入电解液时要严格遵守平安操作过则和器皿的运

用规则

(3)充电时，应先接好蓄电池的连接线，导线连接必需牢靠，

防止发生火花，然后连接发电机的沟通电源。

(4)在充电的过程中，要常常测量各个单格电池的电压和相对

密度，与时推断重点的程度和技术状况，不同的技术状况下蓄电

池在充电时的表现也不一样。

(5)

(6)

(7)

(8)

(9)

第9课时

教学目的：

教学内容：

教学重点：

教学难点：

教学课时：两课时

教学方法与用具：讲授法

教学过程：

一、导入

1、课前回忆

2、交代新课内容和学习目的

二、新型铅蓄电池的运用与维护

1、新型铅蓄电池的运用与维护

(1)干荷电式蓄电池的激活

①

②

③

(2)少维护蓄电池的维护

2、新型铅蓄电池的检测

(1)静止电动势测试

(2)相对密度测试

①

②

③

(3)负荷测试

①高频放电计测试

②就车起动测试

A

B

C

D

(4)3min测试

三、铅蓄电池的常见故障与解除方法

铅蓄电池的寿命一般在两年左右，若运用不当，则会形成各

种故障造成铅蓄电池过早报废，铅蓄电池一般的外部故障有：壳

体裂纹

|、极板硫化

极板上产生白色粗晶粒硫酸铅的现象“硫酸铅硬化”简

称“硫化”这种粗晶粒硫酸铅的导电性能极差，正常充电时

很难转化成为二氧化铅和海绵状纯铅，由于晶粒粗，体积大

简洁堵塞极板上活性物质的孔隙，阻碍了电解液的浸透，因

此蓄电池的内阻明显的增大。

(1)极板硫化的现象

极板严峻硫化后，在充放电时都会出现异样，；例如充电

时单个电池电压上升很快,，电解液温升过快，温度过高，过

早出现“电解液呈沸腾状”、电解液的密度达不到相对值，放

电时电压极距下降，不能持续供应很大的启动电流，直至不

能启动。

(2)产生极板硫化的主要缘由

A、蓄电池长期充电缺乏，或者放电后没有与时充电，当温度

发生变更时，硫酸铅发生在结晶的现象；

B、电解液的液面过低，极板露出部分与空气接触而发生氧

化，由于页面的上下波动氧化的极板时干时湿而发生在结

品，产生硫化；

C、蓄电池经过长期放电或者小电流深度放电，都会使硫酸

铅深化极板内层，充电时有得不到复原，久而久之将导致

极板硫化；

D、电解液不纯，相对密度过高，或者气温猛烈变更等都是

促使蓄电池硫化的主要缘由。

(3)预防极板硫化的措施

A、

B、

C、

2、活性物质脱落

(1)极板上活性物质脱落的现象

A、

B、

C、

(2)活性物质脱落的缘由

A、

B、

C、

(3)预防极板活性物质脱落的措施

A、

B、

C、

3、自行放电

(1)自行放电的缘由

A、

B、

C、

(2)预防措施

A、

B、

本章小结

1、

2、

3、

4、

5、

教学后记

第二章硅整流发电机

本章要点:

1、

2、

3、

4、

5、

6、

学习目的

1、

2、

3、

4、

5、

6、

7、

第10课时

教学内容：硅整流发电机的构造

教学目的：

教学重点：

教学难点:

教学课时：两课时

教学方法与用具：讲授法

教学过程：

导引

汽车上蓄电池存储的电能是有限的，在它放点以后必需与时

的补充充电，因此汽车上必需装备充电系统，充电系统由发电机、

调整器和充电指示装置组成。

1、发电机

发电机作为汽车运行中的主要的电源，担负着向启动系之外

的全部用电设备供电的任务，并为蓄电池充电，目前，汽车普遍

采纳硅整流发电机

2、调整器

发动机的转速变更时，发电机的输出电压也随之发生变更，

发电机配有调整电压的电压调整器，以保持发电机输出的电压根

本稳定，满意汽车用电设备对电压的要求。

调整器在构造上可以分为触点振动式和电子式两种。

3、充电状态指示装置

充电状态指示装置用于指示充电系统的工作状况，反响蓄电

池是处于充电还是放电状态，有指示灯、电压表、电流表等形式

总之充电系统和蓄电池一起构成了汽车的电源系统

第一节硅整流发电机的构造

硅整流发电机的全称是硅整流沟通发电机，俗称沟通发电机

硅整流发电机与直流发电机相比，在构造方面的根本性差异

用硅二极管的固体整流电路取代了机械整流器

一、硅整流发电机的优点

1、体积小，重量轻；

2、低速充电性能好；

3、运用寿命长、故障少，保修简便；

4、调整器的构造简洁；

5、对无线电的干扰少。

二、硅整流发电机的分类

1、硅整流发电机根据有无电刷分为两大类有刷式和无刷式

(1)有刷式硅整流发电机根据电刷的安装方式又可以分为外

装式和内装式

(2)无刷式可分为爪极式、感应式、带励磁机式和永磁式几

种。

2、硅整流发电机根据磁场绕组的大铁方式不同有可以分为内

搭铁式和外搭铁

3、硅整流发电机根据通风方式可以分为单风叶式和双风叶式

4、硅整流发电机根据采纳二极管的多少有可以分为六管硅、

八管硅、九管硅、十一管硅整流发电机

此外还有调整器硅整流发电机一体的整体式硅整流发电机和

带真空泵的硅整流发电机

沟通发电机的类型

基本结构类型结构特点应用举例1

解放汽车用开、

三相交流发电机；六支硅整流二极管组CA10911522A

普通交流发电机JF152D型发电机；东风EQ1090汽车

成全波整流器，外置式电压调节器

用JF132型发动机

三相交流发电机；带中性点输出，六

奥迪100,桑塔纳等轿车均用

支硅整流二极管组成全波整流器或增加两

整体式交流发电机JFZ1813Z型发电机采用H^一支硅二

支中性点二极管，或者增加三支磁场二极

极管整流器

管，内装式电子调节器

带泵交流发电机袋真空制动助力泵的交流发电机依维柯汽车用JFZ1912Z型发电机

无刷交流发电机无刷交流发电机JFTH913型发电机

永磁交流发电机采用永磁材料转子磁极农用运输车用小功率发电机

三、一般硅整流发电机的构造

一般硅整流发电机的构造一般由三一样步沟通发电机和硅二

极管整流器两部分组成

三一样步沟通发电机主要由转子总成、定子总成、前后端盖、

电刷和电刷架以与皮带轮、风扇等部件组成，硅整流器硅二极管

和散热底板组成。

1、转子总成

转子的组成：两块低碳钢爪极、励磁绕组、轴和滑环等组成

转子的作用：用来建立磁场

安装位置与方法：两块爪极交织压装在转子轴上（两块爪极

各具有数目相等的鸟嘴型磁极，一般为六对）中间的空腔内装有

导磁用的铁芯称为磁趣，其上绕有励磁绕组，绕组用高强度的漆

包线绕制

励磁绕组的两端分别焊在两道彼此绝缘的铜质滑环上，花环

与装在后端盖的两个电刷相接触，当电刷与直流电接通时，便有

电流通过励磁绕组，产生磁场，使得一块磁极磁化为N极，另

一块磁化为S极，从而在圆周上形成六对互相交织间隔排列的

N、S磁极，磁极对数可以为4对、5对、6对。

我过设计的沟通发电机的磁极对数多为6对，爪极的凸缘的

外形呈鸟嘴形，当发电机工作时可以在定子铁芯内部形成近似争

先变更的交变磁场。

2、转子总成

定子有称电枢，由定子铁芯和定子绕组组成定子铁芯一般由

一组互相绝缘且内圆带有嵌线槽的环状硅片叠制而成，定子槽内

嵌有三相对称绕组。

三相绕组的连接方法有两种

三角形接法和星形接法Y形接法是将三相绕组的三个端子X、

Y、Z接在一起，将三相绕组的首段A、B、C作为沟通发电机

的沟通输出端，三角形接法是将每相绕组的首端和另一相末端依

次连接，因此有三个接点，这三个接点即为沟通大电机的沟通输

出端，汽车用沟通发电子大都采纳Y形接法，美国通用汽车公司

等沟通发电机采纳的是的、三角形接法。

为了在三相绕组中产生大小相等，频率一样、且相位相差120

度的对称电动势，三相绕组的接法应当遵循以下原则：

(1)每相绕组的线圈个数与每个线圈的匝数相等

例如：JF11型沟通发电机定子总槽数Z为36,每相绕组占

有的槽数为12个，因采纳单层集中绕法，即每个槽内放置1个

有效边，故每相绕组又有六组线圈串联而成，若每格线圈有12

匝，则每相绕组一共有78匝。

(2)每个线圈的节距相等，节距yl和极距yp是两个重要

的构造参数，yl在数据上等于两个有效边之间的定子槽数，而

相邻异性磁极中心线之间的定子槽数则称之为极距yp

要使线圈内产生最大的感应电动势，线圈的两个有效边应分

别置于异性磁极的下面。

若每个线圈的节距月相等并且等于yP时，便可以满意上述条

件获得最大的感应电动势极距yp可以通过下面的公式计算

(3)三相绕组的首端A、B、C在定子槽内的排列须要间隔

120°的电度角，转子旋转时，磁场相对定子中的导体运动，在

定子绕组中产生感应电动势，且每转过一对磁极线圈中的感应电

动势就变更一个周期，即360°的电度角，由此计算(P=6,Z=36)

每个槽的电度角为60。，即为：

跟足上述分析，要使三相绕组的电动势相差120度相位角，

必需符合以下条件，相邻两相绕组线圈的起端间隔间隔应等于

=2+3n个槽(yl=3、n=l>2、3、…)即为2、5、8、11・・・

个槽均可。

例子：JF11系列沟通发电机定子绕组的三相绕组的三个首

端A、B、C,一次嵌入1、9、17三个槽中，而末端X、Y、Z

则相应的嵌在34、6、14三个槽内。

示意图：

3、整流器

硅整流发电机的硅整流器由六只硅整流二极管和散热板组

成，六只硅二极管接成三相桥式整流电路将钉子绕组产生的三相

沟通电转换成直流电输出，散热板的外形与二极管的安装如图，

有些沟通发电机的整个整流器是单独的，外形由产方形，马蹄形,

半圆形和圆形等多种，一般装在外端盖的外侧，称为外装式，修

理时不将发动机解体只能翻开防尘罩即可将其取出。

一般发电机用的硅整流二极管分为正基二极管和富基二极管

两种，正基二极管的中心线为正极，外壳为负极，管壳底部一般

有红字标记，俗称正极管子，三只正极二极管的外壳压装或者焊

接在铝合金散热板的三个孔中，共同组成发电机的正极。

4、前、后端盖

前、后端盖的组成：

前、后端盖的特点：

前、后端盖的作用：

5、电刷和电刷架

电刷的构造分类：

搭铁方式的分类：

6、带轮与风扇

第11课时

教学目的：

教学内容：

教学重点：

教学难点：

教学课时：两课时

教学方法与用具：讲授法

教学过程：

一、导引

1、课前回忆

2、交代新课内容和要求

二、无刷沟通发电机的构造

一般硅整流发电机足有电刷和滑环