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-1-目的与要求（见实训计划）工具、仪器与设备硅整流充电机、多功能启动电源，高率放电计，玻璃管，电解液密度计，车用万用表，示波器，电枢感应仪，汽车性能试验台等。第一单元蓄电池的维护与修理一、铅蓄电池的充电蓄电池充电，必须根据不同情况选择适当的方法，并且正确地使用充电设备，这样才能提高工作效率，延长蓄电池和充电设备的使用期限。1.充电方法通常蓄电池的充电方法有定流充电、定压充电、脉冲快速充电大等几种。（1）定流充电在充电过程中，充电电流保持恒定。第一阶段是从接上电源到单格电压上升至2.4V，并且开始冒出气泡；第二阶段是将第一阶段的充电电流减半，直至充足为止。（2）定压充电在充电过程中，充电电压保持恒定，直至充足为止。（3）脉冲快速充电在大电流充电中，实行短暂的停充电，同时加入放电脉冲，以消除蓄电池“极化”现象，缩短充电时间，提高充电效率。充电初期，蓄电池可以接受大的充电电流，当单格电压上升至2.4V，水开始分解而冒气泡时，由控制电路控制，开始进行脉冲充电，接着停止充电24~40ms（前停充），接着再反充，使蓄电池反向通过一个较大的脉冲电流。其脉宽为150~1000us，脉冲深度为1.5~3倍充电电流，然后停止放电25ms（称为后停充），如此重复正脉冲充电、前停充、负脉冲放电、后停充、再脉冲充电的循环过程，直至充足。2.充电种类及规范（1）初充电新购回的蓄电池或经修复蓄电池在使用之前的首次充电称为初充电。-2-初充电的程序如下：1)按照蓄电池制造厂的规定，配制或选择电解液。2)加注电解液。加电解液前，电解液温度不得超过30℃；注入电解液后，应静置3~6小时；若液面因渗入极板而降低时，应补充到高出极板上沿10~15mm.3)开始充电。将蓄电池正极接在充电机正极上，蓄电池负极接在充电机负极上，按定流充电方法充电，第一阶段的充电电流约为额定容量的1/15，全部充电时间约需60h。充电过程应经常测量电解液温度，如温升到40℃，应将电流减半；如温升还在上升，应立即停充，待冷却至35℃以下再进行充电。4)调节电解液密度。充电接近完毕时，应测量电解液密度，如不符合要求，应用蒸馏水或相对密度为1.4的电解液进行调整，再充电2小时。如果此时电解液密度仍不符合规定，应再调整、再充，直至符合规定。5)进行1~2次充放电循环。充电完毕，要以20h率放电，再以补充充电电流充足，然后又以20h率再次放电，直至容量达到要求为止。（2）补充充电在汽车上使用的蓄电池，经常有充电不足的现象发生。如发现有下列现象应补充充电：1)电解液相对密度下降至1.15以下时。2)单格电池电压下降至1.75V以下时。3)启动无力时（并非启动机故障）。4)大灯灯光暗淡，喇叭声小或不响时（发动车辆后正常）。5)冬季放电超过25%，夏季超过50%时。水开始分解而冒气泡时，由控制电路控制，补充充电过程分两个阶段：第一阶段，按额定容量的1/10的电流充电，使单格电池电压达到2.4伏；第二阶段将电流减半，充电到单格电池电压为2.5~2.7V，出现充足电标志为止。整个充电时间约需13~16h。如果电解液相对密度不合适，应进行调整，调整方法同初充电。（3）去硫化充电铅蓄电池硫化程度较轻时可以用去硫充电法消除。去硫充电步骤如下：1)先将容器中的电解液到出，并用蒸馏水反复冲洗数次。-3-2)加注蒸馏水，使液面高出极板上沿10~15mm。3)用初充电电流进行充电。当电解液相对密度下降至1.15以下时，倒出电解液，换加蒸馏水再充电，直到相对密度不再增加为止。4)进行充、放电循环锻炼，最后一次按初充电的方法进行充电，调整电解液密度至规定值为止。二、铅蓄电池的维护与保养1．蓄电池的维护为了使铅蓄电池经常处于完好状态并延长其使用寿命，对使用中的蓄电池需进行下列保养工作：1）大电流放电时间不宜过长，每次使用启动机的时间不超过5s，相邻两次启动之间应相隔15s。2）充电电压不能过高。当充电电压增高10%~12%时，铅蓄电池的寿命将会缩短2/3左右。3）尽量避免蓄电池过放电和长期处于欠充电状态下工作。放完电的避免蓄应在24h内充电。4）冬季使用铅蓄电池，要特别注意保持充足电的状态，以免电解液相对密度降低而结冰。在不结冰的前提下，尽可能采用偏低的电解液相对密度。如液面过低，而需添加蒸馏水时，必须在充电前进行，尽快地使水和电解液混合。2．蓄电池在使用中的技术状态检查汽车每行驶1000km，或冬季10~15天，夏季5~6天，为了及时发现蓄电池使用中的内在故障，对蓄电池进行下列检查：（1）电解液液面高度的检查电解液液面高度可以用玻璃管测量。将内径5~6mm的玻璃管从蓄电池的加液口插入，直至压到防护板，顶住极板组为止；然后用大拇指赌住玻璃管的上端口提出。如果玻璃管下端液柱长度为10~15mm，说明电解液液面高度符合要求，如电解液不足，则应加注蒸馏水。对于透明塑料壳体的蓄电池，在壳体上标出两条线，要求电解液液面应在此两条线之间。（2）蓄电池的放电程度检查1）用吸式密度计测量电解液密度。测量时，将吸式密度计下端插入蓄电池加液口，-4-并进入电解液中，轻轻捏动橡胶球，吸入适量电解液，使管内密度芯漂浮起来。按照液面上凹边缘的水平线读取浮子杆上的刻度指示值，就是测量的密度值。同时测出电解液的温度，并将测量的密度值换算成25℃的密度值。根据经验，电解液相对密度每减少0.01，相对于蓄电池放电6%，这样可粗略地估算出蓄电池的放电程度。2）用高率放电计测量放电电压。用高率放电计测量蓄电池在大电流放电时的电压值，是模拟接入起动机负荷，测量蓄电池在大电流放电时端电压的下降情况。可用以判断蓄电池的放电程度和起动能力。3.蓄电池的储存（1）干储存法暂不使用的新蓄电池，加液口盖上的通气孔已封蜡，内部没有加入电解液，储存时，应选择通风、干燥及室温常年在5~40℃的房间中。若已经使用过的蓄电池暂不使用，需要储存半年以上的也应采取干储存法。先将蓄电池按补充充电充足，，再以20h率放电至终止电压1.75V；将电解液倒出，加入蒸馏水多次冲洗，直到水中无酸性，，晾干后旋紧孔盖，密封储存。重新启用时，要以新电池充电的方法对待。（2）湿储存法已使用过并储存时间不超过半年的蓄电池，采用湿储存法。首先将蓄电池充足电，调整相对密度至1.285，液面至正常高度，蜡封通气孔，置于室内避光处。三、蓄电池的故障诊断与排除如果铅蓄电池使用不当，就会造成容量下降和寿命下降，下面简单分析几种常见故障的现象、原因及排除方法。1．极板硫化铅蓄电池长期充电不足或放电后长时间放置，在极板上会逐渐生成一层白色的粗晶粒硫酸铅。这种硫酸铅晶体很难在正常充电时还原，因而导致蓄电池容量下降。这种现象称为“硫酸铅硬化”，简称“硫化”。极板硫化后，充电电压和电解液温度会异常升高，并过早地发生气泡；但电解液密度却增加很慢，甚至无明显变化；放电时，电压下降很快。避免极板硫化的主要措施就是保持蓄电池经常充足电的状态。对于放过电的铅蓄电池，应在24h以内送去充电，电解液密度不能过高，液面高度应符合规定等。-5-对于已经硫化的铅蓄电池，如果不严重，可采取去硫化充电方法进行充电；硫化较严重的应予以报废。2．自放电所谓铅蓄电池的自放电，即在无外接负荷的情况下，蓄电池的电能自行消耗。对于充满电的铅蓄电池（在30天内），如果每昼夜容量下降不大于2%，就为正常的自放电；如果每昼夜容量下降超过2%，那就是有故障了。为了避免自放电的故障，必须做到：（1）首先，配置电解液用的硫酸必须是专用硫酸，水必须是蒸馏水；（2）配置电解液用的器皿必须是耐酸材料的，配置的电解液必须保管好，严防赃物掉入。（3）蓄电池的盖塞要盖好，以免杂质掉入，（4）要用清水冲洗干净蓄电池盖上的酸泥等赃物，并且保持干燥。3．活性物质脱落活性物质脱落，主要是指极板上PbO2的脱落。这是铅蓄电池过早损坏的主要原因只一。正极板上PbO2脱落的直接原因是放电引起。降低电解液密度和减小放电电流以及提高放电时的温度，可以减少正极板上活性物质的脱落；负极板上活性物质脱落的主要原因是大电流过充电引起。4．极板短路隔板损坏、极板拱曲或活性物质大量脱落，都会造成极板短路。极板短路的外部特征是充电电压低，电解液相对密度上升很慢，充电时气泡很少，而且用高率放电计测试时，单格电池电压很低或为零。对于短路的部件必须拆开，查明原因排除之。第二单元充电系统的修理和故障诊断与排除一、交流发电机和电压调节器的正确使用1.交流发电机、电压调节器（简称调节器）必须与蓄电池同为负极搭铁。2.发电机必须与调节器的电压等级必须一致，且两者之间的线路连接必须正确。3.发动机熄火后，应将点火开关断开，否则蓄电池将长时间向励磁绕组和调节器励磁线圈放电，易烧坏线圈和浪费电能（有磁场继电器者除外）。-6-4.发电机运转时，不能用短路试火法检查发电机及调节器的故障。5.当整流二极管与定子绕组相连接时，不允许用兆欧表或交流电检查发电机的绝缘情况。6.发电机与蓄电池之间的导线一定要连接可靠。发现发电机不发电或发电量减小时，应及时找出故障，并予以排除。7.调节器必须受点火开关的控制。8.配用双级式调节器时，当检查充电系统不充电故障时，在没有断开发电机与调节器接线之前，不允许将发电机的“+”与“F”（或调节器的“+”与“F”）短接，否则将会烧坏调节器的高速触点。二、交流发电机及调节器的检测与维护1．交流发电机的不解体检测技术（1）万用表检测法在发电机不解体时，用万用表（R×1KΩ挡）测量发电机各接线柱之间的电阻值，则可初步判断性能是否正常。（2）万能试验台检测法将交流发电机装在电气万能试验台上，测出发电机在空载和满载情况下发出的额定电压、额定电流时的最小转速，从而判断发电机工作是否正常。（3）示波器检测法利用示波器观察发电机输出电压的波形。将其输出电压的波形与正常波形比较，即可根据波形的变化情况判断发电机的故障。2．交流发电机解体后的检测技术（1）硅二极管的检修首先拆开发电机的绕组与二极管的连接线，然后用万用表（R×1KΩ挡）逐个检查、判断每个硅二极管的好坏与极性。（2）转子的检修1）励磁绕组的检修使用万用表（R×1KΩ挡）测量励磁绕组的阻值，可以判断励磁绕组是处于完好、短路还是断路状态；使用万用表（R×1KΩ挡）测量励磁绕组与转子铁芯之间的电阻值，可以判断励磁绕组与转子铁芯之间的绝缘情况。即一只表笔接触转子轴，另一支表笔接触滑环，表针指在“∞”为良好。-7-对于绕组断在断头焊接处时，可以重新焊接。若是断路、短路和搭铁故障无法排除时，可更换转子总成。2）滑环及电刷的检修当滑环表面有轻微的烧蚀，可用“00”号砂布打磨；若烧蚀严重，应在车床上加工，但滑环厚度不能小于1.5mm,电刷的高度不得低于7mm,否则应予更换。（3）定子的检修定子绕组的故障一般有短路、断路和搭铁。定子绕组的阻值一般很小，所以用测量电阻的办法很难检测其短路故障，可通过用示波器检测发电机端电压的波形来判断。对于定子绕组有无断路，则可用万用表测出。定子绕组有无搭铁，可用交流试灯检测。若交流试灯不亮，则说明绝缘良好，否则为绕组有搭铁故障。当定子绕组有短路、断路和搭铁故障而无法修复时，可更换定子总成，或重新绕线。3．调节器的检测与调试如充电系统出现故障，经检查是属于调节器故障，应将调节器从车上拆下来进行检查与调整。（1）触电式调节器的检测与调试打开调节器盖，检查触点是否氧化、烧蚀，电阻和线圈有无烧焦或断路等故障；还可通过万用表测量调节器各接线柱之间的电阻值来判断它的技术状况，弹簧极其机件均应完好。各部间隙的调整。衔铁与铁芯的间隙约为1.0~1.5mm,对于双极触点式，第二极触点间隙约为0.2~0.4mm。具体参数依具体型号而定。（2）晶体管调节器常见故障与检修1）晶体管调节器常见故障晶体管调节器由于使用不当或元器件质量不佳，可能引起发电机不发电或发电机电压过高，充电电流过大等故障现象。2）晶体管调节器的检修判断晶体管调节器好坏的方法很多，以下是常用的方法（1）测量磁场电流法在调节器“F”和发电机“F”接线柱之间串一只量程为10A的直流电流表，在交流发电