模块一电源系课题一蓄电池课题二发电机及电压调节器课题三电源系电路任务目标课题一蓄电池2.熟悉蓄电池的检查要点、充电方法3.掌握蓄电池常见故障的诊断与排除方法4.掌握蓄电池的使用与维护方法1.熟悉蓄电池的功用、结构、分类与工作原理发动机不能起动一辆轿车停放静置半年之后,不能正常起动发动机,将点火开关旋到ON挡,打开前大灯,灯光黯淡,按电喇叭,声音也微弱沙哑。这表明蓄电池电压不足,出现此问题该如何解决呢?蓄电池又该如何正确使用以及进行维护呢?为正确使用、维护蓄电池,蓄电池出现故障时,迅速将故障排除,必须:12掌握蓄电池的结构及工作原理。3综合分析故障原因,将故障彻底排除。了解蓄电池的功用及分类。一、蓄电池的功用及分类1.功用(1)发动机起动时,向起动机和点火系统供电。(2)发电机不发电或电压较低(低于蓄电池端电压)时,向用电设备供电。(3)发电机过载时,协助发电机向用电设备供电。(4)发电机电压高于蓄电池端电压时,将发电机多余的电能转化为化学能储存起来(即充电)。(5)保持汽车电网电压的相对稳定,保护用电设备及电子元器件。2.分类普通蓄电池免维护蓄电池混合蓄电池复合蓄电池微电子控制蓄电池分类一般由三个或六个单格电池串联而成,每个单格的额定电压为2V。1-极板组2-外壳3-隔板4-正极柱5-联条6-加液孔螺塞7-负极柱二、蓄电池的结构与工作原理(2-1)1.结构铅酸蓄电池的组成1-栅架2-活性物质桑塔纳轿车放射性栅架(1)极板蓄电池的极板分为正极板和负极板。二、蓄电池的结构与工作原理(2-2)极板的组成(1)极板蓄电池的极板由栅架和填充在其上的活性物质组成。二、蓄电池的结构与工作原理(2-3)蓄电池极板结构示意图(2)隔板在正、负极板间起绝缘作用。(3)外壳用于盛放电解液和极板组,并使蓄电池构成一个整体。壳内间壁分成3个或6个互不相通的单格。蓄电池的单格电池之间采用铅质联条串联。(4)电解液形成电离,促使极板活性物质溶离,产生可逆的电化学反应。它是由纯净的专用硫酸和蒸馏水按一定的比例配制而成。相对密度一般在1.24-1.31。(5)联条作用是将单格电池串联起来。二、蓄电池的结构与工作原理(2-4)(6)电极柱为便于区分,正电极柱上或旁边标有“+”或“P”记号,负电极柱标有“一”或“N”记号。有些电池正极柱涂有红色油漆。a)侧置式b)圆锥形c)L形铅蓄电池电极柱的外形二、蓄电池的结构与工作原理(2-5)2.工作原理蓄电池的工作原理就是化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而将电能转化为化学能储存起来时,称为充电过程蓄电池基本工作原理二、蓄电池的结构与工作原理(2-6)2.工作原理放电过程充电过程蓄电池的充放电过程中的化学反应是可逆的,总的反应式如下:PbO2+Pb+2H2SO4==2PbSO4+2H2O清除蓄电池表面的灰尘、氧化物等杂质。1.蓄电池液面高度的检查玻璃管测量法液面高度指示线法加液孔液位判断法一、蓄电池的检查(1-2)2.蓄电池放电程度的检查方法1:用密度计测量电解液相对密度电解液的密度与放电程度的关系是密度每下降0.01g/cm3相当于蓄电池放电6%。方法2:用高率放电计检查蓄电池测量时,将放电叉紧压在单格电池的极柱上,时间不超过5s。单格电池的电压在1.5V以上,并在5s内保持稳定,说明此单格电池良好。1.判断是否需要充电:蓄电池电解液密度低于1.20g/cm3或单格电池电压低于1.75V时,应对蓄电池进行充电;若是电解液液面过低,可补充蒸馏水,使电解液液面符合标准,再进行补充充电。2、铅蓄电池的充电分类初充电新蓄电池或更换极板的蓄电池在使用前的首次充电补充充电使用中的蓄电池,由于充电电压偏低或充电机会少,而使蓄电池容量下降时,应及时进行补充充电快速脉冲充电:应先检查电解液相对密度,并根据其全充电状态时的密度值计算蓄电池的剩余容量,以确定初充电时间,三、蓄电池常见故障的诊断与检修(3-1)蓄电池的常见故障有:外部故障:外壳裂纹、极柱松动、封胶干裂内部故障有极板硫化、活性物质脱落、极板栅架腐蚀、极板短路、自放电、极板拱曲。三、蓄电池常见故障的诊断与检修(3-2)1.内部故障(1)蓄电池自行放电充足电或第一天使用良好的蓄电池,放置较短的时间即感觉存电不足,甚至无电,起动机运转无力,喇叭声音微弱且沙哑,灯光黯淡。1)故障原因:电解液不纯、蓄电池溢出的电解液堆积在盖板上等。2)故障诊断与排除①检查并清洁蓄电池外表面。②检查当所有电路切断时,是否还有某些电器元件或部件在耗用蓄电池电能。a.试灯法:蓄电池外电路漏电测试在拆下搭铁电缆后,用小功率试灯串人蓄电池负极柱与搭铁电缆之间,若试灯发亮,说明电路有漏电。b.电压表或电流表测试:检查数字钟、电子调谐式收放机、发动机控制微机的二极管在点火开关断开时的耗电情况,可用电压、电流表进行测试。c.用欧姆表测试:从蓄电池上拆下搭铁电缆,将欧姆表测试棒分别连接搭铁电缆与蓄电池正极电缆,其电阻值应不少于100Ω。蓄电池外电路漏电测试(2)电解液消耗过快经常添加蒸馏水进行补充。1)故障原因:①蓄电池外壳破裂造成电解液渗漏。②充电电流过大,电解液蒸发或析出。③极板硫化或短路。2)故障诊断与排除①检查蓄电池外壳有无裂纹及渗漏,壳体破损应换用新蓄电池。②电解液消耗过快的同时,伴有经常烧坏灯泡等现象,表明充电电流过大,应更换电压调节器。③连续多次长时间使用起动机,也会造成蓄电池电解液损耗增多。三、蓄电池常见故障的诊断与检修(3-3)1.内部故障(3)蓄电池电容量降低起动机运转无力、起动困难。1)故障原因①新蓄电池未进行充、放电循环锻炼,未达到规定容量。②电压调节器工作不良,致使蓄电池经常充电不足或过充电,极板活性物质脱落。③电解液密度过低④电解液密度过高或液面长时间过低,引起极板硫化。⑤经常长时间使用起动,造成大电流放电,致使极板损坏。2)故障诊断与排除先用万用表测量蓄电池的开路电压,然后用起动机起动发动机,并检查蓄电池的端电压。电压降应≤3V,表明蓄电池良好;若电压降在4—6V,说明蓄电池充电不足,应对蓄电池进行补充充电,并检修其电源系统。若电压降>6V,说明蓄电池内部有故障,应予以更换。(1)容器破裂蓄电池固定螺母拧得过紧、汽车行驶中剧烈震动、外物撞击和电解液结冰等引起。可根据电池电解液液面高度以及电池底部的潮湿情况来判断是否有裂纹存在,裂纹一般在其四角或附近区域。蓄电池的裂纹小的可以修补,严重的要更换蓄电池。(2)封口胶破裂破裂后,电解液从裂缝中渗出,与杂质混合会导致蓄电池外部导通短路,引起蓄电池自放电。封口胶有轻微裂缝的话,可以清洁干燥后,用喷灯喷裂纹处烤热熔封。裂缝严重的可以把封口胶清除干净,重新封口。三、蓄电池常见故障的诊断与检修(3-4)2.外部故障三、蓄电池常见故障的诊断与检修(3-5)2.外部故障(3)极柱螺栓或螺母腐蚀如果蓄电池的极柱螺栓和接线端已经腐蚀产生污物,可以用竹片将污物刮去,用抹布蘸有5%的碱液擦去残余的污物和酸液,用水清洗干净。然后在极柱和接线端的表面涂上凡士林油保护。如果腐蚀比较严重,应该更换极柱连接螺栓和螺母。(4)蓄电池爆炸:蓄电池充电后期,电解液中的水分解为氢气和氧气。为了防止蓄电池产生爆炸事故,必须使蓄电池的通气孔保持畅通,严禁蓄电池周围有明火,蓄电池内部连接处的焊点要牢固,以免松动引起火。四、蓄电池的使用与维护(4-1)大电流放电时间不宜过长,使用起动机,时间应≤5s,相邻两次起动应间隔15s以上充电电压不宜过高,应充电电压增高10%-12%时,蓄电池寿命就会缩短2/3左右尽量避免蓄电池过放电和长期处于欠电状态下工作,放完电的蓄电池应在24h内进行充电冬季使用蓄电池,要特别注意保持充足电状态,以免电解液密度降低而结冰使用方法蓄电池的维护经常清除蓄电池表面的灰尘、电解液及氧化物,疏通加液孔盖的气孔经常检查蓄电池安装是否牢固可靠,蓄电池与车架间应有防震垫应保证导线接头与电极柱连接可靠,接触良好应经常(一般冬季行驶10天,夏季行驶5天)检查电解液液面的高严格执行换季节、换地区时电解液密度的调整定期(每两个月或一个月)检查蓄电池的放电程度,超过规定时立即充电一、填空题1.正极板活性物质是色的___________,负极板的活性物质是____________色的____________为了使电解液能顺利渗入极板内部,极板的活性物质具有___________性。2.蓄电池的联条是____________式的,整体盖蓄电池的联条在____________,多采用________或____________式的结构。3.国产负极板的厚度为_________,正极板为。国外大多采用厚度为____________的薄型钢板(正极板比负极板稍厚),薄型极板对_______________和_________________都十分有利。4.蓄电池常见的内部故障主要有____________、电解液消耗过快和____________。二、判断题1.蓄电池在汽车与发电机及所有用电设备都是并联的。()2.因为蓄电池工作时,负极板负担比正极板重,故单格电池中负极板比正极板多一片。()3.在正常工作温度范围内,随电解液温度降低,蓄电池的内阻将增大。()4.蓄电池充电时端电压高于它的电动势,两者之差为其内阻上的电压降。()三、选择题1.当充电使单格电池电压达到2.4V左右时,蓄电池会出现()现象。A、蓄电池内部开始出现气泡B、电解液呈“沸腾”状态C、电压维持在该数值上不再升高2.电解液的密度高于规定值时,应用()进行调整。A、蒸馏水B、纯硫酸C、相对密度为1.4的稀硫酸3.已知普通铅蓄电池额定容量,在补充充电时,第一阶段充电电流应选择()。A.额定容量的1/10B.额定容量的1/15C.必须查表选择四、简答题1.蓄电池存电不足的表现有哪些?2.如何检修蓄电池的电解液消耗过快?3.蓄电池充电的注意事项有哪些?三、实践与练习如何用玻璃管检查蓄电池的电解液的液面高度?课题二发电机及电压调节器任务目标1.掌握交流发电机的检修方法2.掌握电压调节器的检测方法3.熟悉交流发电机的使用注意事项一只交流发电机在做简单测试时,发现测试灯泡不亮,说明发电机不发电。汽车用发电机在日常使用中导致其不发电的原因很多,我们碰到后该如何分析,准确快捷地找到故障点,将发电机修复呢?交流发电机的测试任务分析1了解车用交流发电机和电压调节器的作用及分类。2掌握它们的结构和工作原理。3根据故障现象,分析判断故障原因,逐步查找故障点,将发电机修复。要准确快捷地检修汽车发电机和调节器,要:一、发电机的作用、结构与工作原理(1-1)1.发电机的作用与分类作用:车用发电机是汽车电器系统的主要电源,由发动机驱动,发电机正常工作时,给除起动机以外所有的用电设备供电,同时给蓄电池充电。带泵式无刷式永磁式整体式普通式1)按照总体结构分类2)按磁场绕组搭铁方式的不同可分为内搭铁式和外搭铁式一、发电机的作用、结构与工作原理(1-2)2.交流发电机的结构与工作原理(1)结构:硅整流发电机一般由三相同步交流发电机和硅整流二极管组成。交流发电机结构1-前端盖2-皮带轮3-风扇4-转子轴5-轴承6-电刷7-后罩盖8-调节器9-集流环10-转子总成11-后端盖12-定子总成一、发电机的作用、结构与工作原理(1-3)2.交流发电机的结构与工作原理2.交流发电机的结构与工作原理(1)结构:一、发电机的作用、结构与工作原理(1-4)桑塔纳轿车整体式交流发电机定子的结构1-中性点2、3、4-定子绕组端子三角形连接星(Y)形连接2.交流发电机的结构与工作原理(1)结构:一、发电机的作用、结构与工作原理(1-5)外装式电刷架2.交流发电机的结构与工作原理(1)结构:内装式电刷架负元件板负元件板正元件板正元件板一、发电机的作用、结构与工作原理(1-6)2.交流发电机的结构与工作原理(2)交流发电机的发电原理:基本原理是电磁感应原理。交流发电机的转子是一旋转磁场,当转子由发动机带轮带动旋转时,由于定子