汽車電器知識(shí)第7章汽車電器常識(shí)性檢修和養(yǎng)護(hù)

1、第七章汽車電氣檢修和維護(hù)概述汽車電氣有兩個(gè)關(guān)鍵的部件,一個(gè)是發(fā)電機(jī),負(fù)責(zé)汽車供電;另一個(gè)是起動(dòng)機(jī),負(fù)責(zé)汽車起步。兩者的電機(jī)一樣有磁場(chǎng)、電樞和整流元件,但前者是將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能,后者是將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,因此兩者的構(gòu)造是有很大差異。以前的汽車發(fā)電機(jī)是直流發(fā)電機(jī),用換向器整流,從20世紀(jì)70年代起已經(jīng)逐步淘汰,現(xiàn)在的汽車發(fā)電機(jī)大都是交流發(fā)電機(jī),用半導(dǎo)體整流。它具有體積小,功率大,壽命長(zhǎng),故障少和低速充電性能好的優(yōu)點(diǎn)。交流發(fā)電機(jī)分為定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組兩部分,三相定子繞組按照彼此相差120度電角度分布在殼體上,轉(zhuǎn)子繞組由兩塊極爪組成。當(dāng)轉(zhuǎn)子繞組接通直流電時(shí)即被勵(lì)磁,兩塊極爪形成N極和S極。磁力線由N

2、極出發(fā),透過空氣間隙進(jìn)入定子鐵心再回到相鄰的S極。轉(zhuǎn)子一旦旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子繞組就會(huì)切割磁力線,在定子繞組中產(chǎn)生互差120度電度角的正弦電動(dòng)勢(shì),即三相交流電,再經(jīng)由6只硅二極管組成的整流元件變?yōu)橹绷麟娸敵觥Ｓ捎诎l(fā)電機(jī)輸出電壓會(huì)隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增高而升高,故要用電壓調(diào)節(jié)器進(jìn)行調(diào)節(jié),使之符合使用需要?，F(xiàn)代轎車的發(fā)電機(jī)都是比較緊湊的,將集成電路調(diào)節(jié)器放進(jìn)發(fā)電機(jī)內(nèi)裝成一體,并且采用多管形式。例如夏利轎車的發(fā)電機(jī)就有8只半導(dǎo)體管,其中6只整流用,另2只用于三相中性點(diǎn)的電壓整流輸出,藉以1提高發(fā)電機(jī)的功率。現(xiàn)代轎車已普遍采用空調(diào)裝置、電噴發(fā)動(dòng)機(jī)、電控門窗、電動(dòng)可調(diào)座椅等等。汽車越高級(jí),用電量就越大?，F(xiàn)在的中高級(jí)轎車發(fā)

3、電機(jī)功率一般都達(dá)1千瓦。隨著自動(dòng)化舒適化的提高,用電量還要加大,但轎車的安裝空間有限,不可能靠加大體積增加功率。因此,工程師就在冷卻和安裝位置上做文章。例如將發(fā)電機(jī)安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的上端,盡量遠(yuǎn)離發(fā)熱區(qū);發(fā)電機(jī)的前后端都裝上風(fēng)扇葉,以增強(qiáng)冷卻效果。最近寶馬公司更是嘗試用水冷卻方式來提高發(fā)電機(jī)的冷卻效果。起動(dòng)機(jī)由電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制裝置等組成。它專門起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),需要強(qiáng)大的轉(zhuǎn)矩,因此要通過的電流量很大,達(dá)到幾百安培,這種特性決定了它與發(fā)電機(jī)的不同。例如,采用直流串激式電動(dòng)機(jī),轉(zhuǎn)子及定子部分都是用比較粗的矩形截面銅線繞制;驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用減速齒輪結(jié)構(gòu);操縱機(jī)構(gòu)采用電磁磁吸方式。電動(dòng)機(jī)由磁場(chǎng)（定子）、電樞（

4、轉(zhuǎn)子）和整流子組成,為了增大扭矩采用多極磁場(chǎng),常見有4個(gè)磁場(chǎng)。當(dāng)電流通過電樞線圈時(shí),按照“左手定則”,整個(gè)線圈會(huì)受到一個(gè)轉(zhuǎn)矩而轉(zhuǎn)動(dòng)。由于直流電動(dòng)機(jī)通電后會(huì)產(chǎn)生一種反電動(dòng)勢(shì),并與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速成正比,與扭矩成反比,因此能滿足發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的要求。起動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流很大,因此,操作時(shí)啟動(dòng)時(shí)間一定要短。當(dāng)起動(dòng)機(jī)上的小齒輪的轉(zhuǎn)速高于發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪齒圈的速度時(shí),起動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn),當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速高于起動(dòng)機(jī)時(shí),它們之間的動(dòng)力傳遞關(guān)系自動(dòng)解除。小齒輪個(gè)子小受力大,一出毛病汽車起動(dòng)將會(huì)非常費(fèi)勁。第二節(jié)汽車發(fā)電機(jī)知識(shí)發(fā)電機(jī)是汽車電氣的主要電源,它在正常工作時(shí),對(duì)除起動(dòng)機(jī)以外的所有的用電設(shè)備供電,并向蓄電池充電,以補(bǔ)充蓄電池在

5、使用中所消耗的電能。汽車所用的發(fā)電機(jī)有直流發(fā)電機(jī)、交流發(fā)電機(jī)。直流發(fā)電機(jī)是利用機(jī)械換向器整流,交流發(fā)電機(jī)是利用硅二極管整流,故又稱硅整流發(fā)電機(jī)。 直流發(fā)電機(jī) 直流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器汽車用電器都是按照一定的直流電壓設(shè)計(jì)的，汽油機(jī)常用12V,柴油機(jī)常用24V。在汽車上,發(fā)電機(jī)既是用電器的電源,又是蓄電池的充電裝置。為了滿足用電器和蓄電池的要求對(duì)發(fā)電機(jī)的供電電壓和電流變化范圍也有一定的限制。交流發(fā)電機(jī)交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器直流發(fā)電機(jī)所匹配的調(diào)節(jié)器一般都是由電壓調(diào)節(jié)器,電流限制器,截?cái)嗬^電器三部分組成。而交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器都可大大簡(jiǎn)化。由于硅二極管具有單向?qū)щ姷奶匦?當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓高于蓄電池動(dòng)勢(shì)時(shí),二極管有阻止反向電

6、流的作用,所以交流發(fā)電機(jī)不再需要截流繼電器。第二節(jié)起動(dòng)機(jī)的檢修和維護(hù)起動(dòng)機(jī)是用來起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的,它主要由電機(jī)部分、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和電磁開關(guān)三部分組成。起動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)1)原因:蓄電池線脫落折斷,搭鐵線松脫,現(xiàn)象:按喇叭不響,開大燈不亮。措施:檢查蓄電池線并更換,緊固搭鐵線。2) 原因:起動(dòng)電磁開關(guān)壞。現(xiàn)象:按喇叭聲音正常,用螺絲刀接電磁開關(guān)上的兩主接線柱運(yùn)轉(zhuǎn)正常。措施:更換電磁開關(guān)。3) 原因:兩只電刷同時(shí)卡住或電機(jī)內(nèi)部斷線,現(xiàn)象:按喇叭響,短接起動(dòng)開關(guān)電機(jī)仍不轉(zhuǎn),多次短接起動(dòng)開關(guān)之后起動(dòng)機(jī)無溫升。措施:檢查電刷接觸情況及起動(dòng)機(jī)定、轉(zhuǎn)子。4) 原因:發(fā)動(dòng)機(jī)阻力過大或異物卡住起動(dòng)機(jī),現(xiàn)象按喇叭響,短接起動(dòng)開關(guān)

7、的兩主接線柱起動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn),但起動(dòng)機(jī)有溫升,起動(dòng)機(jī)內(nèi)有嗡嗡聲。措施:用力矩板手測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)及檢查起動(dòng)機(jī)。5) 原因:電磁開關(guān)的吸引線圈斷路或吸力小,現(xiàn)象:打起動(dòng)機(jī)時(shí)電磁開關(guān)內(nèi)只有很小的銜鐵擺動(dòng)音。措施:更換電磁開關(guān)。6) 原因:起動(dòng)小齒輪與飛輪齒圈距離太近,現(xiàn)象:打起動(dòng)機(jī)時(shí)電磁開關(guān)內(nèi)有很響的銜鐵擺動(dòng)音及齒輪撞擊聲。措施:調(diào)整距離（行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為3-5毫米）。起動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn),發(fā)動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)1）原因:單向器失效,現(xiàn)象:打起動(dòng)機(jī)時(shí)其轉(zhuǎn)速很高,發(fā)出嗡翁的高速轉(zhuǎn)動(dòng)音,但發(fā)動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)。措施:檢查單向器鎖緊力矩。2） 原因:單向器緩沖彈簧斷或太軟,現(xiàn)象:起動(dòng)時(shí)伴有齒輪撞擊的尖叫聲（銑齒）,小齒輪不能與飛輪齒圈嚙合。措施:更換緩沖

8、彈簧或單向器。3） 原因:起動(dòng)小齒輪與飛輪齒圈距離太遠(yuǎn),現(xiàn)象:現(xiàn)象同上項(xiàng),小齒輪嚙合前已發(fā)出高速旋轉(zhuǎn)聲。措施:調(diào)整距離（行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為3-5毫米）。4） 原因:起動(dòng)小齒輪與飛輪齒圈倒角不符要求,或起動(dòng)小齒輪與飛輪齒圈硬度不符要求,現(xiàn)象:現(xiàn)象同上項(xiàng),小齒輪發(fā)出高速旋轉(zhuǎn)聲,無法嚙合。起動(dòng)機(jī)無力1)原因:勵(lì)磁繞組、電樞短路,現(xiàn)象:有嚙入音,幾乎完全轉(zhuǎn)不動(dòng)曲軸,起動(dòng)機(jī)溫升快,有嗡嗡音。措施:拆檢勵(lì)磁勵(lì)磁繞組及電樞。2) 原因:搭鐵線接觸不好或蓄電池線太細(xì)、過長(zhǎng),現(xiàn)象:每次起動(dòng)都能使曲軸轉(zhuǎn)動(dòng),但轉(zhuǎn)速太低,有時(shí)被迫停轉(zhuǎn),俗稱悶住。措施:除掉搭鐵點(diǎn)鐵銹,選用粗、短蓄電池線。3) 原因:蓄電池虧電或溫度過低,現(xiàn)象

9、:起動(dòng)轉(zhuǎn)速低,經(jīng)連續(xù)起動(dòng)兩三次后,完全拖不轉(zhuǎn)曲軸。措施:做補(bǔ)充充電或換用蓄電池,冬季為蓄電池保溫或采用低溫蓄電池。起動(dòng)時(shí)或起動(dòng)后有尖嘯音或小齒輪退出困難原因:起動(dòng)機(jī)電樞軸彎曲,單向器與軸或前蓋卡死,現(xiàn)象發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后即出現(xiàn)尖叫聲,起動(dòng)機(jī)被反帶高速旋轉(zhuǎn),措施:檢修電樞及單向器。原因:起動(dòng)機(jī)安裝不當(dāng),中心距太小,造成齒側(cè)間隙過小,現(xiàn)象:起動(dòng)后有較長(zhǎng)時(shí)間的齒輪嚙合聲,有尖叫聲,措施:重裝起動(dòng)機(jī),調(diào)整中心距,保證較合適的側(cè)隙。第四節(jié)汽車蓄電池維護(hù)知識(shí)電池是汽車上的重要部件,它的功能是供給起動(dòng)機(jī)用電,在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)或低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),向發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系及其他用電設(shè)備供電。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),發(fā)電機(jī)發(fā)電充足,電池可以儲(chǔ)

10、存多余的電能。遺憾的是,它在通常情況下被大多數(shù)人忽視。須不知正確的保養(yǎng)電池,使其保持充沛的電力,是汽車保養(yǎng)一個(gè)重要組成部分。下文將介紹汽車電池的相關(guān)知識(shí)及養(yǎng)護(hù)常識(shí),幫你更好地了解電池的使用和保養(yǎng),延長(zhǎng)電池的使用壽命。汽車電池的工作原理汽車電池絕大多數(shù)為鉛酸蓄電池。簡(jiǎn)單地說,它是一種能將化學(xué)能量轉(zhuǎn)化為電能的電化學(xué)設(shè)備。鉛酸蓄電池由正負(fù)極板、隔板、殼體、電解液和接線樁頭等組成,其放電的化學(xué)反應(yīng)是依靠正極板活性物質(zhì)（二氧化鉛PbO2和負(fù)極板活性物質(zhì)（海綿狀純鉛Pb）在電解液（硫酸H2SO4和水H2O組成）的作用下進(jìn)行。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的12V鉛酸蓄電池包含有六個(gè)單元，每個(gè)電源產(chǎn)生約2V的電能（每個(gè)電源都有正

11、、負(fù)極柱：正極柱上刻有“+”號(hào)，呈深褐色；負(fù)極柱上刻有“-”號(hào),呈淺灰色）。傳統(tǒng)蓄電池在使用過程中會(huì)發(fā)生電解液減少的現(xiàn)象,這是因?yàn)闃O板的柵架,傳統(tǒng)蓄電池用鉛銻合金制造,銻會(huì)污染負(fù)極板上的海綿狀純鉛,減弱了完全充電后蓄電池內(nèi)的反電動(dòng)勢(shì),造成水的過度分解,大量氧氣和氫氣分別從正負(fù)極板上逸出,使電解液減少。免維護(hù)（Maintenance-free）蓄電池在設(shè)計(jì)原理上和傳統(tǒng)蓄電池一致,使用更厚的極板材料,重要的不同之處在于,極板的柵架用鉛鈣合金制造。在電解反應(yīng)過程中,可以減少過充電流,降低液體氣化速度,從而減低了電解液的損失,相對(duì)延長(zhǎng)了電池的使用壽命。放電和充電在放電（Discharge）過程中,極板

12、上的二氧化鉛（正極）、海綿鉛（負(fù)極）和電解液中的硫酸發(fā)生放電化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生硫酸鉛（PbSO4劑水（H2O）,正負(fù)極板相互之間的差別減小。因?yàn)殡姵氐碾妷喝Q于極板材料的不同和電解液的濃度,所以放電反應(yīng)之后,電池?fù)p失能量。充電（Charge）過程與放電過程相反。在發(fā)電機(jī)電流的作用下,硫酸鉛和水轉(zhuǎn)化為二氧化鉛（正極）、海綿鉛（負(fù)極）與硫酸,極板、電解液濃度恢復(fù),電池能量增加。使用注意事項(xiàng)1、啟動(dòng)汽車時(shí)每次啟動(dòng)時(shí)間不應(yīng)超過3至5秒,再次啟動(dòng)間隔時(shí)間不少于10秒。2、汽車經(jīng)常短途駕駛,開開停停,會(huì)導(dǎo)致電池長(zhǎng)期處于充電不足的狀態(tài),縮短使用壽命。在高速公路上以穩(wěn)定的速度行車20?30分鐘,可以給電池充分的時(shí)間充電。3、日常駕駛時(shí),在離開汽車之前,檢查并確保所有車燈及其他電器（如收音機(jī)、CD）已經(jīng)關(guān)閉。因?yàn)檫@可能會(huì)耗盡你的電池。4、如果電池耗盡,需借火（Jump-Starting,也稱