搜索
柳州职业技术学院成人高等教育毕业设计（论文）题目：发电机检修与维护姓名学号专业汽车检测与维修技术年级指导教师完成时间2009年11月柳州职业技术学院毕业设计（论文）任务书继续教育中心系（部）汽车检测与维修技术专业08级班学生韦程浩学号一、毕业设计（论文）题目：发电机检修与维护二、毕业设计（论文）工作规定进行的日期：2009年1月11日起至2009年11月21日止三、毕业设计（论文）进行地点：柳州市技工学校四、任务书的内容：目的：了解发电机的基本结构和原理，掌握发电机主要检测方法和维修工艺过程。任务：在网上或其他地方收集有关资料，整理提取有价值的资料撰写论文论述目的。工作日程安排：1.2009-1-11完成任务书及选题（电子稿）2.2009-1-12---——-2009-11-10收集材料，编写提纲（电子稿）3.2009-11-11--——-2009-11-15完成初稿（电子稿）4.2009-11-15---——-2009-11-21完成修改，定稿（电子稿）并提交论文及进行答辩（打印稿）设计（论文）要求：按一般论文要求。主要参考文献：（1）当代轿车维修实用技能手册.电气系统/詹远松等主编.-南京：江苏科学技术出版社，2004.10（2）汽车故障诊断与维修技术/闵永军,万茂松,周良主编.-北京：高等教育出版社2003.9（3）汽车电气设备构造与维修/蒋智庆主编.-重庆大学出版社（4）汽车维护与故障排除（第二版）/王福忠主编.-北京：中国劳动社会保障出版社，2004。（5）汽车电器与电路/李春明主编.-北京：高等教育出版社,2003.9学生开始执行任务书日期2009年1月11日指导教师签名：年月日学生送交毕业设计（论文）日期：2009年11月21日学生签名：年月日目录1.摘要……………………………………………………………12.前言……………………………………………………………13.选题背景………………………………………………………24.概述……………………………………………………………24.1充电与起动系统电路…………………………………………24.2充电与起动系统各部件的组成和原理………………………35.主要零部件的检修方法………………………………………125.1蓄电池的常见故障与排除方法………………………………125.2发电机的常见故障与排除方法……………………………146.结论……………………………………………………………157.致谢……………………………………………………………158.参考文献………………………………………………………161.摘要本文讲述了微车领域比较成熟的一款车型五菱之光的充电与起动系统的常见故障检修。详细介绍了电源与充电系统、起动系统的组成及其系统的各个部件的结构、检查、调整、维修的内容及方法和各部件标准参数及检修工艺，并对充电与起动系的常见故障现象加以分析，以故障树诊断流程图的方法简洁明了的逐一排除故障。本文内容实用，附有大量的图解，具有较强的实用性和操作性，可供汽车驾驶员、维修人员和从事汽车专业工作者参考。[关键词]：微车充电启动系统检修工艺流程2.前言随着我国汽车工业和交通运输的迅速发展，汽车在各个领域和人民生活中发挥着越来越重要的作用。随着新型车辆的投产和汽车保有量的不断增加，生产技术也在不断的提高和更新，汽车维修行业也逐渐繁荣壮大起来。目前，在倡导节能环保的当今世界，汽车企业会向小排量大功率的趋势发展，因此，微型车的发展会越来越快，将会成为今后汽车发展的主流。而且现代汽车电气与电子设备的应用越来越多，这给传统的维修行业带来了很大的困难，让很多维修工人感到头疼。为了满足汽车维修行业的迫切需要，培养具有专业知识和维修技能的新一代电工，以尽快熟悉和掌握汽车电子与电器设备知识，能自己动手对车辆的某个系统或总成进行检修，本人根据汽车电气与电子设备维修的实践经验，在参考相关的汽车结构、原理、使用与维修说明书或手册的基础上编写了这篇论文。本文简要讲述了电子技术的基础知识，主要以五菱之光微车为例详细介绍了汽车电源与充电系统、起动系统的组成、电路及检查、调整、维修的内容及方法。本设计不涉及高深专业知识，文字简单，通俗易懂。只要了解汽车电器设备的基本构造和原理，就可以本设计快速排除本型号车型关于充电系和起动系的故障。本设计同时也得到了老师和同学们的大力支持，同时也参考了几本相关方面的书籍，在此表示感谢！由于本人水平有限，加之经验不足，设计中难免有谬误和疏漏之处，恳请老师和同学们批评指正。3.选题背景随着我国汽车行业的快速发展，对汽车维修行业也提出了更高的要求。目前我国从事汽车维修人员大约有两百多万人，但是汽车维修技术人才还是很空缺，特别是高级技工人才。这是为什么呢？现阶段从事维修行业人员大多数主要以学徒出身，没有受过专业知识的培训、学历低，也有一部分是中技出身。自从我国家入WTO以后，许许多多的进口车型来到我国，这就要求维修工要突破传统的维修方法，能够以一定的维修工艺和检测方法、工具，依靠一些维修手册进行工作。经验维修并没有过时，但是掌握一定的汽车原理和汽车的检测方法以成为新时代的需要，它是我们维修的基础，可以你的维修起到事半功倍的作用。4.概述4.2充电与起动系统各部件的组成和原理充电与起动系主要由蓄电池、发电机、起动机、起动开关等组成。下面介绍一下各相关组件的构造以及作用。4.2.1蓄电池的基本组成五菱之光使用的是铅酸蓄电池，其核心部分是极板和电解液，蓄电池的存电、放电就是通过极板上的活性物质与电解液的电化学反应实现的，正极板上的活性物质是二氧化铅呈深棕色，负极板上的活性物质则是纯铅，蓄电池的电解液由纯净的硫酸与蒸馏水按一定的比例配制而成。实际蓄电池为增大其容量，正负极板都是由多片并联而成。正负极板组相嵌安装，在其中间有一层绝缘的隔板，以防止正负极板短路。一正负极板组构成一个单格电池，其标定电压为2V，因此，一个额定电压为12V的蓄电池就要有6个单格电池串联。极板——是蓄电池的基本部件，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；负极板上的活性物质是海绵状纯铅，呈青灰色。正极板都是处在负极板之间，最外面2片都是负极板。正极板活性物质较疏松，机械强度较低，这样将正极板夹在负极板之间，可使其两侧放电均匀，在工作时不易因活性物质膨胀而翘曲，不易造成活性物质脱落。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尽可能靠近。但为了避免相互接触而短路，正负极板之间要用绝缘的隔板隔开。安装时，应将带沟槽的一面竖直朝向正极板。电解液——铅酸蓄电池的电解液由密度为1.84g/cm3的纯硫酸和蒸馏水配置而成，其密度一般为1.24~1.31g/cm3。电解液的纯度是影响蓄电池的性能和使用寿命的重要因素。容器及其他——蓄电池的容器材料为沥青或耐酸塑料。后者具有体积小、重量轻、耐腐蚀、可塑性高、透明、美观等优点。4.2.2蓄电池的作用蓄电池与交流发电机并联，同属于汽车的电源系，其用途主要有以下几个方面：（1）起动电源在汽车发动机起动时向起动机提供起动电流和向点火系供电。（2）辅助供电电源在发电机不发电或电压低时单独或协助发电机向电器设备供电。（3）储存发电机电能在蓄电池本身存电不足时，发电机可向蓄电池充电，将发电机多余的电能转换为化学能储存起来，以备西下次起动之用。（4）稳定电网电压蓄电池相当于一个容量很大的电容，可以吸收汽车电气系统中的瞬变过电压，起到了保护电子元件的作用。富康轿车上有不少的电子设备，因此，确保蓄电池连接良好，对防止电气系统产生的瞬时高电压脉冲损害车载电子设备十分重要。4.2.3发电机的基本组成发电机是汽车的主要电源，在发动机运行时，通过带轮带动发电机，在发电机正常发电时，除向用电设备供电外，还向蓄电池充电，以保证下次起动发动机时，蓄电池有足够的电能。研究车型的发电机为调节器内装式9管硅整流发电机，主要包括转子（磁极）、定子（电枢）、整流器、调节器和电刷与刷架等.(1)转子转子是发电机的磁极，其作用是通过电刷和滑环引入电流，产生一个旋转的磁场，转子由爪形铁芯激磁绕组构成，转子轴上的两个滑环分别与激磁绕组的两端相连。（2）定子定子是发电机的电枢，其作用是在旋转的磁场中产生感应电动势。定子也是由铁心和绕组构成，三相定子绕组对称布布置，并连成三角形接法。(2)硅整流器硅整流器的作用是将发电机电枢绕组产生的三相交流电整流成直流电输出，富康轿车中硅整流器有9只二极管，其中较大功率的6只二极管组成三相桥式整流电路，用于发电机输出电流的整流，另通过三只小功率二极管组成的桥式整流电路则向激磁绕组提供激磁电流。(3)调节器调节器的作用是在发动机转速变化时，通过调节发电机激磁电流来稳定发电机的电压，以保证用电设备能正常工作，调节器由集成电路与一只大功率三极管构成。(4)电刷与刷架电刷与刷架的作用是将直流电引入转动的激磁绕组，电刷靠电刷架内的弹簧使其保持与转子上滑环的良好接触。4.2.4蓄电池的基本原理（1）蓄电池的电动势的建立当正负极板插入电解液后，极板上就会有一部分活性物质溶液电离。正极板上的二氧化铅溶液电离的结果是在正极板上留下四价铅离子而使正极板的电位升高，负极板上的纯铅溶液电离后在负极板上留下带负电的电子而使负极板的电位下降。于是，正负极板之间就有了一个电位差这个电位差被称之为电动势，使蓄电池具有向外电路供电的能力。蓄电池电动势的大小与极板上的铅离子和电子的密度有关。在完全充电的状态下，正负极板之间的电动势为2.1V左右。（2）蓄电池的放电过程当蓄电池正负极板之间接上外电路后，在其电动势的作用下，负极板上的电子会流向正极板，形成放电电流。正极板上的铅离子得到电子后变成二价铅离子，并溶于电解液中。正极板上的二氧化铅则继续溶解电离，以补充减少的铅离子。负极板上的Pb则通过不断的溶解电离来提供电子。放电过程电解液中的二价铅离子则与电解液中的硫酸根离子结合，生成硫酸铅，并分别沉附于正负极板的表面。放电过程中，正负极上的活性物质二氧化铅和铅会逐渐转化为硫酸铅，电解液中的硫酸慢慢减少，水增加，其密度下降。（3）蓄电池充电过程停止放电后，正负极板上都会有少量的硫酸铅溶解电离。当接上充电电源后，充电电源形成的电场力会从正极板表面的铅中夺取电子，并把它送给至负极板，形成充电电流。正极板处的二价铅离子失去电子成为四价铅离子后，与电解液中水的作用而坏还原成二氧化铅，并沉附于正极板。负极板表面的二价铅离子得到电子后，则还原成pb，并沉附于负极板上。充电过程中正负极板上的硫酸铅被还原成活性物质二氧化铅和铅，水将减少，所以电解液密度将会上升。4.2.5发电机的工作原理（1）发电机发电原理发电机的激磁绕组通过电刷与滑环引入直流电，当发电机被带动运转后，发电机内部就形成一个旋转磁场，对称布置的定子绕组切割磁力线而产生感应电动势。如图5-3a所示。（2）整流器整流原理由D1、D3、D5和D2、D4、D6组成的三相桥式整流电路将定子绕组产生的三相交流电动势整流成直流向用电设备和蓄电池输出（图5-3b），而D7、DB、D9与D2、D4、D6组成的三相桥式整流电路则用于向发电机磁场绕组提供励磁电流；并作为控制电压用于控制充电指示灯工作。（3）发电机的激磁方式发电机建立电压前，由蓄电池经点火开关、电刷与滑环、调节器（开关三极管）向激磁绕组提供激磁电流（他励；当发电机达到一定的速度，发电机整流后的直流电压高于蓄电池电压时，由D7、D8、D9与D2、D4、D6组成的三相桥式整流电路提供激磁电流（自励）。图5—3发电机的电压波形a）电枢绕组电动势b）整流后发电机电压波形4.2.6调节器的工作原理（1）调节器的作用发电机电枢绕组的感应电动势与发电机的转速和发电机磁场强度成正比关系，因此，经整流后的发电机端电压与发电机转速和磁场强度也成正比。发动机在实际运行时其转速会在一较大的范围内变化，这使发电机的电压高低变化不定而不能满足使用要求。调节器的作用就是在发动机的转速变化时，通过调整发电机的磁