汽车电气任务四电源系统电路

任务九电源系统电路学习目标知识目标技能目标素养目标1.能说出电源系统电路的一般形式。2.能进行电源系统电路举例。3.能对外装电压调节器电源系统的故障进行诊断。4.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。2.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。1.了解电源系统电路的一般形式。2.电源系统电路举例。3.外装电压调节器电源系统的故障诊断。4.内装电压调节器电源系统的故障诊断。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2-9-1）：一种是内搭铁式；一种是外搭铁式。任务描述图2-9-1外装电压调节器式电源系统电路图任务描述内装电压调节器式的电源电路有3种形式，即二接柱、三接柱式和四接柱式，如图2-9-2所示。图2-9-2内装电压调节器式电源系统电路图任务描述任务描述主电路是交流发电机对蓄电池进行充电的电路，其连接路线是：蓄电池正极→熔断器→电流表（有些车没有）→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路连接好，在发电机输出端（通常标注“+B”、“B”、“A”）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。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流的电路，这一部分电路由点火开关控制，如图2.52所示，通常电源经点火开关后接到发电机“D+”、“L”、“IG”、调节器“+”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蓄电池电压。若不能测得蓄电池电压，说明控制电路有故障。任务描述以下为电源系统电路举例：1.丰田轿车电源系统电路图2-9-3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。1.丰田轿车电源系统电路图2-9-3丰田威驰汽车电源系统电路图1.丰田轿车电源系统电路发电机的插接器A为交流发电机的输出端子“B”，经100A的熔断器与蓄电池正极连接。发电机的插接器B有3个端子，分别是：1号端子L，经充电指示灯与点火开关的IG2端子连接，为充电指示灯控制电路；2号端子IG,经10A的熔断器与点火开关的IG1端子连接，为集成电路电压调节器提供工作电压；3号端子S，经7.5A和60A两个熔断器与蓄电池正极连接，为蓄电池端电压检测电路。2.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），其电源系统电路如图2-9-5所示。2.桑塔纳轿车电源系统电路桑塔纳轿车交流发电机采9只二极管。其中3只正二极管与3只负二极管组成一个三相桥式整流电路作为发电机输出，3只磁场二极管与3只负二极管也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“D+”用蓝色导线经蓄电池旁边的单端子插接器T2后，与中央配电盒（也成为中央线路板）D插座的4“端予连接，再经中央配电盒内部线路与A插座的16#端子相连。2.桑塔纳轿车电源系统电路点火开关30#端子用红色导线经中央配电盒上的P插座24端子与蓄电池正极连接，点火开关15#端子用黑色导线与仪表盘下方T26插座的11#端子连接，经仪表盘印制电路上的电阻R1、R2（图中未画出）和充电指示灯K2接回到中央配电盒A插座的16#端子。3.凯越轿车电源系电路发电机输出通过起动机主接柱+B给蓄电池充电和给用电设备供电，发电机“+”接柱连接点火开关“IGN”挡的4#端子，发电机“L”接柱连接仪表板的充电指示灯，控制充电指示灯的亮与灭。2-9-6为凯越汽车电源系统电路图，该车采用的也是内装集成电路调节器整体式交流发电机（发电机电压检测法）。3.凯越轿车电源系电路图2-9-6凯越汽车电源系统电路图任务分析外装电压调节器电源电路的常见故障有不充电、充电电流过小、充电电流过大等。213引起故障的原因可能是风扇传动带打滑，发电机故障，调节器故障，充电系各连接线路故障以及蓄电池、充电指示灯、点火开关等有故障。电源系统有故障时，应及时诊断并排除，绝不能勉强行驶，以免造成更大损失。1.不充电故障的诊断与排除故障现象：汽车发动机在中等转速时，充电指示灯不熄灭。故障所在部位及原因：故障所在部位及原因见表2-9-1。1.不充电故障的诊断与排除表2-9-1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原因排除方法风扇传动带过松或断裂更换充电指示灯损坏更换发电机定子绕组断路或搭铁建议更换发电机总成励磁绕组断路或搭铁整流器二极管烧坏、脱焊脱焊焊接、机加工修复，或更换电刷滑环或电刷滑环严重烧蚀、脏污或有裂纹，电刷过度磨损、卡滞可通过焊接、机加工修复，或更换电刷调节器机械试调节器低速触点严重烧蚀高速触点烧结，晶体管调节器损坏更换调节器总成外部线路断路或接柱松脱接通电路、拧紧接柱1.不充电故障的诊断与排除故障诊断与排除方法：故障诊断与排除可按图2-9-2所示顺序进行。图2-9-2外装电压调节器电源系统不充电故障的诊断与排除2.充电电流过小故障的诊断与排除21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，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：故障所在部位及原因见表2-9-1。2.充电电流过小故障的诊断与排除表2.14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原因排除方法风扇传动带张紧不够按要求张紧发电机定子绕组匝间短路建议是的发电机总成励磁绕组匝间短路建议更换发电机总成整流器个别二级管损坏对于压装（静配合）的二极管可以个别更换，否则更换整流器总成滑环或电刷滑环轻度烧蚀、脏污，电刷磨损不均、接触不良可用细砂纸打磨海滑环，更换电刷及电刷弹簧调节器机械式调节器触点接触不良，或调节器调节电压过低更换调节器总成外部线路接柱松动或接触不良拧紧接柱2.充电电流过小故障的诊断与排除3故障诊断与排除方法：故障诊断与排除可按图2-9-3所示顺序进行。图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3.充电电流过大故障的诊断与排除（1）故障现象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.充电电流过大故障的诊断与排除（2）故障部位及原因电压调节器调节电压过高或失控；机械式调节器低速触点烧结。发电机“+”（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。3.充电电流过大故障的诊断与排除（3）故障诊断与排除方法故障诊断与排除可按图2-9-4所示顺序进行。图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3.充电电流过大故障的诊断与排除（3）故障诊断与排除方法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常见故障有不充电或充电电流过小两种。以桑塔纳2000轿车为例参见图2.54），说明内装电压调节器电源系统故障的判断方法。1.不充电故障的诊断与排除图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故障诊断与排除可按图2-9-5所示顺序进行。2.充电电流过小的故障诊断与排除故障诊断与排除可按图2-9-6所示顺序进行。图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任务准备电路课程教案、丰田轿车、桑塔纳轿车、凯越轿车。任务实施操作一检查充电指示灯电路接通点火开关，观察充电指示灯是否点亮，若不亮，应检查充电指示灯电路。主要检查充电指示灯是否烧毁；充电指示灯电路是否断路。起动发动机，观察充电指示灯是否熄灭，如不熄灭，则进行操作二。操作二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，正常情况下，在大拇指的压力下发电机传动带应有10-15mm的挠度。若不正常，应进行调整，若正常，则进行下一步检查。操作三检查充电系主电路用万用表直流电压挡测量发电机“+B”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发电机“+B”之间的连接电路：若有蓄电池电压，则进行下一步检查。操作四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。方法是下发动机处的连接插头，用导线将发电机的“+B”接柱与“F”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“+B”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，检查连接电压调节器的导线和调节器本身是否有故障。操作五检查连接电压调节器的导线拔下发电机处的连接插头，在插头处进行检测。操作五检查连接电压调节器的导线外置式电压调节器（有3个接柱，分别是“+”、“F”、“-”）的检测。（1）23操作五检查连接电压调节器的导线1接通点火开关，用万用表电压挡分别进行检测，其中有一个接柱(“+”)应有蓄电池电压。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“+”接柱的电路是否有断路处，若有蓄电池电压，进行下一步检查。13操作五检查连接电压调节器的导线断开点火开关，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（“-”）与搭铁之间的电阻值为零。若不正常，则应检查调节器“-“接柱与搭铁之间的电路是否有断路处；若正常，应检查调节器“F”与发电机“F”之间的电路是否有断路处。221操作五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。3操作五检查连接电压调节器的导线二接柱内置式电压调节器（分别是“IG”、“L”）的检测。（2）操作五检查连接电压调节器的导线接通点火开关01若不正常，应检查蓄电池→点火开关→调节器“IG”的电路是否有断路处；若正常，进行下一步检查。用万用表电压挡分别进行检测，其中有一个接柱(“IG”)应有蓄电池电压。操作五检查连接电压调节器的导线接通点火开关用万用表电压挡进行检测时，另一个接柱(“L”)也有蓄电池电压，并且在检测时，充电指示灯点亮。若不正常，应检查点火开关→充电指示灯→调节器“L的电路是否有断路处；若正常，进行操作六的检查。操作五检查连接电压调节器的导线三接柱内置式电压调节器（分别是“S”、“IG”、“L”）的检测。（3）操作五检查连接电压调节器的导线①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(“S”)应有蓄电池电压。若不正常，应检查蓄电池正极一调节器“S”之间的电路是否有断路处；若正常，进行下一步检查。操作五检查连接电压调节器的导线②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(“IG”)应有蓄电池电压。若不正常，应检查蓄电池→点火开关→调节器“IG”的电路是否有断路处；若正常，进行下一步检查。操作五检查连接电压调节器的导线③接通点火开关用万用表电压挡进行检测时，另一个接柱(“L”)也有蓄电池电压，并且在检测时，充电指示灯点亮。若正常，进行操作六的检查。12若不正常，应检查点火开关→充电指示灯→调节器“L”的电路是否有断路处；操作六检查电压调节器（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。把可调商流电源的正、负极用导线分别与电压调节器的正、负极接柱相连，对于内搭铁式电压调节器，在其磁场接柱与负极接柱之间接一灯泡(对于外搭铁式调节器，在其正极接柱与磁场接柱之间接一灯泡)。操作六检查电压调节器（若为整体式交流发电机则应拆解）调节直流电源电压，灯泡应点亮；当电压从12V逐渐升高至14V时，灯泡应熄灭，否则说明调节器损坏；若不正常，更换电压调节器；正常，则进行下一步检查。操作七检测发电机磁场接柱与搭铁之间的电阻测量发电机磁场接柱与搭铁（内搭铁发电机）或两磁场接柱之间的电阻，应为3～5，若不正常，应拆检发电机，检查发电机定子绕组、整流器是否损坏。任务评价表9任务实施评价项目表考评方式序号评价项目配分权重得分专业能力考评1了解电源系统电路的一般形式52外装电压调节器电源系统的故障诊断103内装电压调节器电源系统的故障诊断104能说出电源系统电路的一般形式55能对外装电压调节器电源系统的故障进行诊断15