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文檔簡介
課題一蓄電池課題1蓄電池課題2交流發(fā)電機(jī)課題3起動(dòng)機(jī)課題4汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)認(rèn)知課題5汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)課題6汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控點(diǎn)火系統(tǒng)課題7汽油發(fā)動(dòng)機(jī)怠速控制系統(tǒng)課題8汽油發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)課題9電控發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷全套PPT課件通過本課題的學(xué)習(xí),你應(yīng)能:1、熟悉蓄電池的功用、分類。2、掌握蓄電池的構(gòu)造與工作原理3、掌握蓄電池的拆裝、檢查方法。4、能夠?qū)π铍姵剡M(jìn)行充電和簡單的故障診斷與排除。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
任務(wù)一蓄電池的構(gòu)造與檢測蓄電池的功用蓄電池(俗稱“電瓶”),是汽車上的兩個(gè)電源之一,在汽車上與發(fā)電機(jī)并聯(lián),共同向用電設(shè)備供電。蓄電池在車上的安裝位置如圖所示。蓄電池是一種既能將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的裝置,也能將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的可逆低壓直流電源:當(dāng)蓄電池放電時(shí),將其儲(chǔ)存的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能;當(dāng)蓄電池充電時(shí),將電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能儲(chǔ)存起來,直到化學(xué)能儲(chǔ)存滿時(shí)充電結(jié)束。汽車上蓄電池的功用如下:(1)在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí),向啟動(dòng)機(jī)和點(diǎn)火系統(tǒng)供電。(2)在發(fā)電機(jī)不發(fā)電或電壓較低的情況下向用電設(shè)備供電。(3)當(dāng)發(fā)電機(jī)超載時(shí),協(xié)助發(fā)電機(jī)供電。(4)蓄電池存電不足,而發(fā)電機(jī)負(fù)載又較少時(shí),它可將發(fā)電機(jī)的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲(chǔ)存起來(即充電)。(5)過載保護(hù)。蓄電池相當(dāng)于一個(gè)大容量電容器,在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)載發(fā)生比較大的變化時(shí),能夠保持汽車電氣系統(tǒng)電壓的相對(duì)穩(wěn)定。同時(shí),還可吸收發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的瞬間過電壓,保護(hù)汽車電子元件不被損壞,所以,發(fā)電機(jī)不允許脫開蓄電池運(yùn)轉(zhuǎn)。蓄電池的分類汽車上所使用的蓄電池主要是為了滿足啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的需要,所以,通常稱為啟動(dòng)型蓄電池。啟動(dòng)型蓄電池在短時(shí)間內(nèi)可提供強(qiáng)大的啟動(dòng)電流(一般為200~600A,最大可達(dá)1000A)。根據(jù)電解液的不同,啟動(dòng)型蓄電池的分類與特點(diǎn)如表1-1所示。蓄電池的結(jié)構(gòu)汽車蓄電池由3只或6只單格電池串聯(lián)而成,每只單格電池電壓約為2V,串聯(lián)成6V或12V以供汽車選用,普通鉛酸蓄電池主要由極板、隔板、電解液、外殼、聯(lián)條等組成,如圖所示。1.極板極板是蓄電池的核心,分正極板和負(fù)極板。蓄電池極板由柵架和活性物質(zhì)組成,如圖1所示,活性物質(zhì)填充在鉛銻合金鑄成的柵架上。蓄電池充、放電過程中,電能和化學(xué)能的相互轉(zhuǎn)換是依靠極板上活性物質(zhì)和電解液的化學(xué)反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)的。2.隔板隔板的作用是將相互緊靠的正負(fù)極板隔開,防止相互接觸而短路,如圖2所示。隔板材料應(yīng)具有良好的耐酸性和抗氧化性。常用的隔板有木質(zhì)隔板、微孔橡膠隔板、微孔塑料隔板、玻璃纖維隔板和紙板等。隔板通常一面帶有溝槽,安裝時(shí),有溝槽面應(yīng)對(duì)著正極板,且與底部垂直,以便于電解液的流通、脫落活性物質(zhì)的下沉及氣泡的逸出。123.電解液電解液是蓄電池內(nèi)部發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的主要物質(zhì),由純凈硫酸和蒸餾水按一定的比例配制而成。蓄電池電解液的密度一般為1.24~1.31g/cm3,使用中密度應(yīng)根據(jù)地區(qū)、氣候條件和制造廠的要求而定,如表所示。對(duì)于透明塑料容器的蓄電池,可以通過觀察液面高度指示線檢查電解液的液面高度,如圖所示。4.外殼蓄電池的外殼是用來盛放電解液和極板組的。它必須耐酸、耐溫、耐寒、抗振,并具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度,一般采用橡膠或塑料制成。一個(gè)整體的外殼分成若干個(gè)單格。汽車用蓄電池電壓多為6V和12V兩種規(guī)格,6V蓄電池內(nèi)分三個(gè)單格,12V蓄電池分為六個(gè)單格。5.聯(lián)條聯(lián)條的作用是將單體電池串聯(lián)起來,提高整個(gè)蓄電池的端電壓。單體電池的串聯(lián)方式有傳統(tǒng)外露式、內(nèi)部穿壁式和跨越式三種,如圖所示。
a)傳統(tǒng)外露式b)穿壁式c)跨越式6.極樁極樁有圓錐形和L形等型式,如圖所示。為便于識(shí)別,在正極樁的上方或旁邊標(biāo)刻有“+”(或P)、負(fù)極樁的上方或旁邊標(biāo)刻有“-”(或N)標(biāo)記,或者在正極樁上涂紅色油漆。
a)圓錐形極樁b)L形極樁蓄電池的工作原理蓄電池的工作原理就是化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化。當(dāng)蓄電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能而向外供電時(shí),稱為放電過程;當(dāng)蓄電池與外界直流電源相連而將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存起來時(shí),稱為充電過程。蓄電池充電過程和放電過程如圖所示。(1)電動(dòng)勢的建立(2)蓄電池的放電過程(3)蓄電池的充電過程(4)鉛酸蓄電池充放電后電解液的變化
a)放電開始b)放電結(jié)束c)充電結(jié)束蓄電池的檢查與維護(hù)1.蓄電池的檢查(1)蓄電池外殼的檢查蓄電池外殼出現(xiàn)裂紋,除了用肉眼觀察之外,還可用以下方法檢查:①將蓄電池殼注滿電解液,然后擱置24h,察看其有無滲漏痕跡。②也可將蓄電池加注稀硫酸溶液(相對(duì)密度為1.1)至離蓄電池外殼上邊緣2mm,然后將蓄電池放入充滿相同相對(duì)密度的稀硫酸溶液的容器中,并使蓄電池殼內(nèi)與容器中的液面高度一樣。將一個(gè)電極與電源相連,另一個(gè)電極與電壓表相連,此時(shí)若電壓表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),即表明外殼有滲漏,反之說明其外殼完好。還可用相同方法檢查蓄電池相鄰單格之間的隔板是否完好。(2)蓄電池電壓的測量如圖1所示,用萬用表電壓擋測量蓄電池的電壓,應(yīng)為12V左右。(3)蓄電池電壓降的檢測在檢查蓄電池工作性能的時(shí)候,可以通過檢測蓄電池電壓降的方法進(jìn)行判斷。①檢測蓄電池電壓降時(shí),可用萬用表分別測量蓄電池正、負(fù)電極極樁與對(duì)應(yīng)導(dǎo)線間的電壓降,測得的電壓應(yīng)不大于0.5V(理想狀態(tài)為0V)。②如果電壓大于0.5V,說明蓄電池極樁與對(duì)應(yīng)的導(dǎo)線之間的電阻過大,原因是極樁與導(dǎo)線接觸不良(不緊固或有氧化物析出),應(yīng)清理蓄電池極樁(蓄電池極樁上的氧化物如圖2所示),并重新緊固蓄電池導(dǎo)線。12(4)通過觀察孔判斷蓄電池技術(shù)狀況全密封型免維護(hù)蓄電池,內(nèi)部安裝有電解液密度計(jì)(俗稱電眼),如圖1所示。通過頂端的檢查孔觀察其顏色可判斷蓄電池的技術(shù)狀況,如圖2所示。綠色:表示蓄電池的技術(shù)狀況良好。黑色:表示電解液密度偏低,應(yīng)對(duì)蓄電池進(jìn)行補(bǔ)充充電。淺黃色:表示電解液液面過低,蓄電池已不能繼續(xù)使用。12(5)電解液液面高度的檢查①對(duì)于透明或半透明塑料殼體的蓄電池,可以直接通過外殼上的液面線檢查。如圖1所示,殼體前側(cè)面上標(biāo)有最高液位和最低液位線,電解液液面應(yīng)保持在高、低液位線之間,電解液不足時(shí)應(yīng)加注蒸餾水。②對(duì)于不能通過外殼上的液面線進(jìn)行檢測的蓄電池,可以用玻璃管測量液面高度。檢測方法見圖2,將玻璃管垂直插入蓄電池的加液孔中,直到與保護(hù)網(wǎng)或隔板上緣接觸為止,然后用手指堵緊管口并將管取出,管內(nèi)所吸取的電解液的高度即為液面高度,其值應(yīng)為10~15mm。12(6)電解液密度的檢測用密度計(jì)測試電解液密度是最直接的一種測試方法。測量蓄電池電解液密度時(shí),蓄電池應(yīng)處于穩(wěn)定狀態(tài)。蓄電池充、放電或加注蒸餾水后,應(yīng)靜置0.5h后再測量。測量方法如圖1所示,吸取蓄電池中的電解液,直到浮子浮起,然后檢查浮子高度和浮子刻線之間的關(guān)系,可讀出高度的數(shù)值,也可通過浮子彩色標(biāo)記來判斷蓄電池放電程度。①電解液處于黃色區(qū)域,說明電量充足如右圖所示。②電解液處于綠色區(qū)域,說明電量比較充足。③電解液處于紅色區(qū)域則蓄電池必須充電。(7)電池端電壓的檢測用高功率放電計(jì)測量放電電壓。方法如下:將高功率放電計(jì)的紅色鱷魚夾與蓄電池的正極相連,黑色鱷魚夾與蓄電池的負(fù)極相連,按壓高功率放電計(jì)測試開關(guān)并保持5s后放開,待測試儀上的指針靜止不動(dòng)后讀出讀數(shù),如圖1所示,此讀數(shù)即為蓄電池的端電壓。①如電壓>11.5V,則表明蓄電池良好。②如電壓為9.5~11.5V,則說明蓄電池較好。③如電壓<9.5V,則說明蓄電池需要充電或存在故障。2.蓄電池的維護(hù)(1)蓄電池的日常維護(hù)(2)蓄電池儲(chǔ)存(3)蓄電池正負(fù)極性的識(shí)別(4)蓄電池使用時(shí)的注意事項(xiàng)(5)蓄電池維護(hù)作業(yè)內(nèi)容①蓄電池的加液方法②蓄電池的補(bǔ)液方法③電解液密度的調(diào)整方法3.蓄電池的更換(1)擰松負(fù)極接頭螺母打開隔熱棉兩個(gè)固定紐扣,可以看到正負(fù)極接頭上面紅黑兩個(gè)絕緣罩,翻開絕緣罩就可以看到鎖緊螺母,如圖1所示。(2)拆開負(fù)極接頭用扳手或六角套筒分別擰開負(fù)極的緊固螺母,再用一字螺絲刀慢慢撬開緊固塊,接著即可拔出負(fù)極接頭。如圖2所示。(3)拆開正極接頭用相同的方法拆開正極接頭,如圖3所示。(4)拆開鎖緊帶擰開用于固定蓄電池的鎖緊帶的螺母,松開鎖緊帶,進(jìn)而將蓄電池取出,如圖4所示。(5)安裝新的蓄電池按照拆卸時(shí)的相反步驟安裝。如圖5所示123451
任務(wù)二蓄電池的充電與故障診斷蓄電池的充電1.充電種類蓄電池的充電種類有初充電、補(bǔ)充充電和去硫化充電等。2.充電方法蓄電池的充電方法有定流充電、定壓充電和脈沖快速充電三種。定流充電時(shí)蓄電池的連接定壓充電時(shí)蓄電池的連接3.充電作業(yè)蓄電池的充電作業(yè)方法通常有恒壓充電、恒流充電和脈沖快速充電三種,目前比較流行的充電方法是脈沖快速充電。蓄電池的充電作業(yè)根據(jù)使用情況,分初充電和補(bǔ)充充電兩種工藝過程。充電機(jī)連接蓄電池與充電機(jī)故障診斷與排除1.外殼裂損、變形與封口膠破裂汽車行駛中,由于強(qiáng)烈的震動(dòng)或擊傷,會(huì)使蓄電池外殼破裂;另外蓄電池發(fā)熱,氣體壓力過大或電解液冰凍膨脹也會(huì)使外殼變形或封口膠破裂。封口膠裂口可以重新填補(bǔ),外殼破裂需換新。2.極板硫化蓄電池長期充電不足或放電后長時(shí)間未充電,極板上會(huì)逐漸生成一層白色粗晶粒的硫酸鉛,在正常充電時(shí)不能轉(zhuǎn)化為二氧化鉛和海綿狀鉛,這種現(xiàn)象稱為“硫酸鉛硬化”,簡稱“硫化”。這種粗而堅(jiān)硬的硫酸鉛晶體導(dǎo)電性差、體積大,會(huì)堵塞活性物質(zhì)的細(xì)孔,阻礙了電解液的滲透和擴(kuò)散,使蓄電池的內(nèi)阻增加,啟動(dòng)時(shí)不能供給大的啟動(dòng)電流,以至不能啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。對(duì)于已硫化的蓄電池,較輕者可按過充電方法進(jìn)行處理,較嚴(yán)重者可用小電流充電法或去硫化充電法消除硫化。3.自行放電充足電的蓄電池,放置不用會(huì)逐漸失去電量,這種現(xiàn)象稱為蓄電池的“自行放電”。若一晝夜容量損失不超過0.7%時(shí),屬于正常自放電。鉛蓄電池的正常自放電是由于蓄電池本身因素所造成的一種不可避免的現(xiàn)象。若一晝夜自行放電量超過了2%~3%時(shí),則屬于故障性自放電,這主要是由于使用維護(hù)不當(dāng)所造成的。造成故障性自放電的原因很多,因此,為減少自放電,電解液的配制應(yīng)符合要求,并使液面不致過高,使用中還應(yīng)經(jīng)常保持蓄電池表面的清潔。自行放電嚴(yán)重的蓄電池,可將它完全放電或過度放電,使極板上的雜質(zhì)進(jìn)入電解液,然后將電解液傾出,用蒸餾水將電池仔細(xì)清洗干凈,最后灌入新電解液重新充電。4.極板活性物質(zhì)大量脫落活性物質(zhì)脫落一般多發(fā)生在正極板上,其特征為電解液中有沉淀物,充電時(shí)電解液有褐色物質(zhì)自底部上升,但電壓上升快,電解液沸騰現(xiàn)象比正常蓄電池出現(xiàn)得早,充電時(shí)間大大縮短,放電容量卻明顯下降。因此,若使用不當(dāng),如充、放電電流過大,使電解液溫度太高,或經(jīng)常過充電,都將導(dǎo)致極板過早損壞。另外,蓄電池受劇烈震動(dòng)時(shí),也會(huì)引起活性物質(zhì)脫落。5.極板拱曲極板拱曲也多發(fā)生于正極板,極板供曲后將會(huì)造成內(nèi)部短路等故障。極板輕度拱曲時(shí).可用木夾板夾緊校正,如極板拱曲嚴(yán)重,則應(yīng)更換新極板。6.極板短路極板短路的故障現(xiàn)象為開路電壓較低,大電流放電時(shí)端電壓迅速下降,甚至到零;充電過程中,電壓與電解液相對(duì)密度上升緩慢,甚至保持很低的數(shù)值就不再上升了,充電末期氣泡很少,但電解液溫度卻迅速升高。對(duì)于短路的蓄電池可拆開進(jìn)行檢查,也可更換新品。課題二交流發(fā)電機(jī)通過本課題的學(xué)習(xí),你應(yīng)能:1.熟悉發(fā)電機(jī)的功用及組成。2.掌握發(fā)電機(jī)的構(gòu)造與工作原理3.掌握發(fā)電機(jī)的拆裝、檢查方法。4.能夠?qū)Τ潆娤到y(tǒng)常見故障進(jìn)行診斷與排除。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
任務(wù)一交流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造與工作原理交流發(fā)電機(jī)的功用交流發(fā)電機(jī)安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的前端,由汽車發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),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)以外的所有用電設(shè)備供電,并向蓄電池充電以補(bǔ)充蓄電池在使用中所消耗的電能。交流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造普通交流發(fā)電機(jī)一般由轉(zhuǎn)子、定子、整流器、前后端蓋、風(fēng)扇、帶輪等組成,如圖所示。1.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子的作用是產(chǎn)生磁場。轉(zhuǎn)子由爪極、磁軛、勵(lì)磁繞組、集電環(huán)、轉(zhuǎn)子軸等組成如圖所示。轉(zhuǎn)子軸上壓裝著兩塊爪極,爪極空腔內(nèi)裝有勵(lì)磁繞組和磁軛。集電環(huán)由兩個(gè)彼此絕緣的銅環(huán)組成,壓裝在轉(zhuǎn)子軸上并與軸絕緣,兩個(gè)集電環(huán)分別與勵(lì)磁繞組的兩端相連。當(dāng)給兩集電環(huán)通入直流電時(shí),勵(lì)磁繞組中就有電流通過,并產(chǎn)生軸向磁通,使爪極一塊被磁化為N極,另一塊被磁化為S極,從而形成六對(duì)(或八對(duì))相互交錯(cuò)的磁極。2.定子定子的作用是產(chǎn)生交流電。定子安裝在轉(zhuǎn)子的外面,和發(fā)電機(jī)的前后端蓋固定在一起。當(dāng)轉(zhuǎn)子在其內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),引起定子繞組中磁通的變化,定子繞組中就產(chǎn)生交變的感應(yīng)電動(dòng)勢。定子由定子鐵心和定子繞組組成,如圖所示。定子鐵心由內(nèi)圈帶槽、互相絕緣的硅鋼片疊成。定子繞組有三組線圈,對(duì)稱地嵌放在定子鐵心的槽中。三相繞組的聯(lián)結(jié)有星形和三角形兩種,一般采用星形聯(lián)結(jié)。3.整流器整流器(圖1)的作用是將定子繞組產(chǎn)生的三相交流電變?yōu)橹绷麟?。整流器由整流二極管組成,6管交流發(fā)電機(jī)的整流器是由6只硅整流二極管分別壓裝或焊裝在相互絕緣的兩塊板上組成的,其中一塊為正極板(帶有輸出端螺栓),另一塊為負(fù)極板。負(fù)極板和發(fā)電機(jī)外殼直接相連(搭鐵),也可以將發(fā)電機(jī)的后蓋直接作為負(fù)極板。6只整流二極管分為正極管和負(fù)極管兩種。引出電極為正極的稱為正極管;引出電極為負(fù)極的稱為負(fù)極管,如圖2所示。124.電刷與電刷架在發(fā)電機(jī)的后端蓋上裝有電刷組件,電刷組件由電刷、電刷架和電刷彈簧組成,如圖1、圖2。電刷的作用是將電流通過集電環(huán)引入勵(lì)磁繞組。兩個(gè)電刷分別裝在電刷架的孔內(nèi),借助彈簧壓力與集電環(huán)保持接觸。目前國產(chǎn)交流發(fā)電機(jī)的電刷架有兩種結(jié)構(gòu),如圖2所示。12(a)外裝式(b)內(nèi)裝式6.風(fēng)扇與帶輪交流發(fā)電機(jī)的前端裝有帶輪和風(fēng)扇,如圖所示。由發(fā)動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸和風(fēng)扇一起旋轉(zhuǎn)。前后端蓋上分別有出風(fēng)口和進(jìn)風(fēng)口。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)高速旋轉(zhuǎn)時(shí),可使空氣流經(jīng)發(fā)電機(jī)內(nèi)部,對(duì)發(fā)電機(jī)進(jìn)行冷卻。為了提高散熱能力,有的發(fā)電機(jī)裝有兩個(gè)風(fēng)扇(前后各一個(gè)),如豐田轎車的發(fā)電機(jī)。交流發(fā)電機(jī)的工作原理1.交流發(fā)電機(jī)發(fā)電原理交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交流電的基本原理是電磁感應(yīng)原理,即交流發(fā)電機(jī)是利用產(chǎn)生磁場的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),使穿過定子繞組的磁通量發(fā)生變化,在定子繞組內(nèi)產(chǎn)生交流感應(yīng)電動(dòng)勢。圖所示為交流發(fā)電機(jī)的工作原理圖。2.交流發(fā)電機(jī)整流原理硅整流二極管具有單向?qū)щ娦裕寒?dāng)給硅整流二極管加上正向電壓(正極電位高于負(fù)極電位)時(shí)導(dǎo)通,硅整流二極管呈現(xiàn)低電阻狀態(tài);當(dāng)給硅整流二極管加一反向電壓(JE極電位低于負(fù)極電位)時(shí)截止,硅整流二極管呈現(xiàn)高電阻狀態(tài)。利用硅整流二極管的這種單向?qū)щ娦裕瞥闪私涣靼l(fā)電機(jī)的硅整流器,使交流電變?yōu)橹绷麟?。硅整流器?shí)際上是一個(gè)由六只硅整流二極管組成的三相橋式整流電路,見圖1。有的發(fā)電機(jī)具有中性點(diǎn)接線柱,如圖2所示。中性點(diǎn)接線柱是從三相繞組的末端引出來的,標(biāo)記為“N”,輸出電壓為UN。由于UN是通過三個(gè)搭鐵的負(fù)極管子整流后得到的直流電壓(即三相半波整流),中性點(diǎn)電壓UN一般用來控制各種用途的繼電器,如磁場繼電器、充電指示燈繼電器等。實(shí)際上,對(duì)有些交流發(fā)電機(jī)(如帕薩特、奧迪等轎車)來說,在三相繞組的中性點(diǎn)處接上麗只中性點(diǎn)二極管(功率二極管),并通過兩只中性點(diǎn)二極管與橋式整流器的正、負(fù)輸出端相連,如圖3所示為原理圖,圖中VD7、VD8為中性點(diǎn)二極管。此種作法,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),可有效地利用中性點(diǎn)電壓來增加發(fā)電機(jī)的輸出功率。實(shí)踐證明,在交流發(fā)電機(jī)上采用中性點(diǎn)二極管后,輸出功率可增加10%~15%。123(a)整流原理(b)三相交流電動(dòng)勢(c)整流后發(fā)電機(jī)輸出的平穩(wěn)脈沖電壓
(a)電壓波形(b)原理圖3.交流發(fā)電機(jī)勵(lì)磁特點(diǎn)交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電路九管交流發(fā)電機(jī)的原理圖1—?jiǎng)?lì)磁二極管;2—點(diǎn)火開關(guān)S;3—充電指示燈;4—調(diào)節(jié)器;5—負(fù)載電壓調(diào)節(jié)器的工作原理1.電壓調(diào)節(jié)器的基本工作原理2.集成電路調(diào)節(jié)器的工作原理集成電路調(diào)節(jié)器的基本電路(a)發(fā)電機(jī)電壓檢測法;(b)蓄電池電壓檢測法1,6—發(fā)電機(jī);2,5—集成電路調(diào)節(jié)器;3,4—充電指示燈3.集成電路調(diào)節(jié)器實(shí)例圖2-18所示為廣泛使用的內(nèi)裝集成電路調(diào)節(jié)器的整體式交流發(fā)電機(jī)的原理電路,為蓄電池電壓檢測法。1—發(fā)電機(jī)2—集成電路調(diào)節(jié)器3—充電指示燈
任務(wù)二交流發(fā)電機(jī)的檢測與故障與診斷交流發(fā)電機(jī)的使用與維護(hù)1.交流發(fā)電機(jī)與調(diào)節(jié)器的使用注意事項(xiàng)(1)蓄電池的極性必須負(fù)極搭鐵,不得接反。否則,會(huì)燒壞發(fā)電機(jī)與調(diào)節(jié)器中的電子元件。(2)發(fā)電機(jī)工作時(shí),不允許用試火的方法檢查發(fā)電機(jī)的火線接線柱是否發(fā)電,否則將損壞發(fā)電機(jī)的整流器。(3)當(dāng)發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)不發(fā)電或發(fā)電量小時(shí),應(yīng)及時(shí)到修理廠檢修,否則易導(dǎo)致蓄電池充電不足。(4)發(fā)電機(jī)正常工作時(shí),切不可任意拆動(dòng)用電設(shè)備的連接線,以防止引起電路中的瞬時(shí)過電壓,損壞電子元件。(5)發(fā)動(dòng)機(jī)自行熄火時(shí),應(yīng)及時(shí)關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān),以防止蓄電池通過勵(lì)磁電路放電。(6)選用專用調(diào)節(jié)器,特殊情況臨時(shí)使用代用調(diào)節(jié)器時(shí),注意代用調(diào)節(jié)器的標(biāo)稱電壓與搭鐵極性。2.交流發(fā)電機(jī)與調(diào)節(jié)器的維護(hù)注意事項(xiàng)(1)充電系統(tǒng)的初步檢驗(yàn)(2)解體后的檢驗(yàn)(3)發(fā)電機(jī)的拆卸注意事項(xiàng)(4)就車維修檢測時(shí)注意事項(xiàng)交流發(fā)電機(jī)的拆裝1.發(fā)電機(jī)總成的更換①松開發(fā)電機(jī)的固定螺栓,松開張緊輪的張緊度。如圖1所示。②取下多楔帶,如圖2所示。③取緊固螺栓,將發(fā)電機(jī)搖松。④將發(fā)電機(jī)倒置,擰下發(fā)電機(jī)輸出接線柱(如圖3所示),取下發(fā)電機(jī)。⑤按相反的順序安裝發(fā)電機(jī)總成。⑥檢查傳動(dòng)皮帶是否偏斜、檢查皮帶松緊度。1232.發(fā)電機(jī)的分解與裝配①用扭力扳手?jǐn)Q出發(fā)電機(jī)皮帶輪的緊固螺母,取出螺母墊圈。②用拉器拉出發(fā)電機(jī)皮帶輪,如圖1所示。③擰下發(fā)電機(jī)后端蓋的整流器罩蓋螺栓,取下后端蓋。④擰下各顆發(fā)電機(jī)前后端殼體緊固螺栓,用橡膠錘敲擊轉(zhuǎn)子軸,如圖2所示。⑤取出前端蓋,如圖3所示。⑥取出止推墊圈,取出風(fēng)扇葉輪,如圖4所示。⑦取出轉(zhuǎn)子繞組總成,如圖5所示。⑧按拆解的反順序裝復(fù)。裝復(fù)后,轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電機(jī)皮帶輪,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)平順,無摩擦及碰擊聲。12345交流發(fā)電機(jī)的檢測1.交流發(fā)電機(jī)的整機(jī)檢測測量發(fā)電機(jī)的輸出端子B+和搭鐵端E之間的阻值(殼體或搭鐵接線柱),如圖所示。。通過測量可以判斷交流發(fā)電機(jī)整流器是否有故障,如有故障應(yīng)將發(fā)電機(jī)解體進(jìn)一步檢測。2.交流發(fā)電機(jī)零部件的檢修(1)整流器的檢測與維修將二極管的引線與其他連接分離,分別將紅表筆和黑表筆與二極管正、負(fù)極接觸測量,然后更換表筆再測量,若兩次測量值一次?。ㄕ螂娮?,8~10Ω),一次大(反向電阻,大于10kΩ),說明二極管性能良好,若兩次均測得為“∞”,說明二極管斷路;若均為“0”,說明此二極管被擊穿短路。短路和斷路的二極管均應(yīng)更換,如圖所示。(2)轉(zhuǎn)子的檢測①集電環(huán)的檢修集電環(huán)表面應(yīng)光潔,不得有油污,否則應(yīng)進(jìn)行清潔。當(dāng)集電環(huán)臟污嚴(yán)重并有輕微燒損時(shí),可用細(xì)砂布磨光,如圖1所示示;若嚴(yán)重?zé)龘p或失圓,可在車床上車削修復(fù),修復(fù)后,集電環(huán)表面粗糙度Ra≤1.60μm,集電環(huán)厚度≥1.50mm。②轉(zhuǎn)子軸的檢修轉(zhuǎn)子軸的彎曲會(huì)造成轉(zhuǎn)子與定子之間間隙過小而摩擦或碰撞,如發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)阻力過大或有異響,應(yīng)檢查轉(zhuǎn)子軸是否有彎曲。要求發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸對(duì)其軸線的徑向圓跳動(dòng)≤0.05mm,否則應(yīng)進(jìn)行校正或更換,如圖2所示。12③勵(lì)磁繞組的檢測勵(lì)磁繞組短路和斷路檢測:表筆分別觸在兩集電環(huán)上,如圖所示,如果電阻無窮大,說明勵(lì)磁繞組有斷路故障;如果電阻為零,說明有短路故障。勵(lì)磁繞組的絕緣性能檢查:用萬用表電阻檔,表筆分別觸在集電環(huán)和轉(zhuǎn)子軸上。如果電阻無窮大,說明勵(lì)磁繞組絕緣良好,否則說明有搭鐵故障。勵(lì)磁繞組短路和斷路檢測勵(lì)磁繞組的絕緣性能檢查(3)定子的檢測①定子繞組的斷路檢查如圖2-33所示,兩表筆每觸及定子繞組的任何兩相首端,電阻值都相等并且電阻很小,說明沒有斷路故障;如果電阻無窮大,說明定子繞組有斷路故障。②定子繞組的絕緣情況檢查表筆分別觸在定子繞組間和定子繞組與定子鐵心間,如果電阻無窮大,說明繞組絕緣良好,否則說明有搭鐵故障。定子繞組的斷路檢查定子繞組的絕緣情況檢查3.電刷組件的檢測電刷及電刷架應(yīng)無破損或裂紋,電刷在電刷架中應(yīng)能活動(dòng)自如,無卡滯現(xiàn)象。測量電刷的高度,當(dāng)電刷的高度低于原來的2/3時(shí)應(yīng)更換。1.發(fā)電機(jī)不充電故障的診斷與排除(1)故障現(xiàn)象發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速以上轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),充電指示燈不熄滅;在怠速以下轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),充電指示燈不亮,但蓄電池出現(xiàn)虧電現(xiàn)象。(2)故障原因●發(fā)電機(jī)V帶過松或有油污引起打滑。●磁場繞組斷路、搭鐵或匝間短路?!穸ㄗ永@組斷路、搭鐵或匝間短路。●電刷與集電環(huán)接觸不良。●整流二極管、勵(lì)磁二極管斷路或擊穿?!癯潆娭甘緹魮p壞?!癯潆娭甘緹襞c儀表板14孔黑色插件T14/12插孔間的二極管斷路?!耠妷赫{(diào)節(jié)器損壞。故障診斷與排除(3)故障的診斷與排除接通點(diǎn)火開關(guān),檢查充電指示燈是否閃亮,如果不亮,則可按圖2-36所示的步驟進(jìn)行判斷與排除。發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速以上轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)充電指示燈仍亮,則按圖2-37所示的順序進(jìn)行判斷與排除。2.充電電流過小故障的診斷與排除(1)故障現(xiàn)象發(fā)動(dòng)機(jī)在中速以上轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),充電指示燈方能熄滅,打開前照燈時(shí)燈光暗淡。(2)故障原因●發(fā)電機(jī)V帶打滑。●充電線路接觸不良。●電刷與集電環(huán)接觸不良。●電樞繞組局部短路?!駛€(gè)別整流二極管或勵(lì)磁二極管斷路、擊穿。●定子繞組斷路或局部短路。●電壓調(diào)節(jié)器工作不良。(3)故障的診斷與排除充電電流過小故障的診斷與排除,如圖2-38所示。3.充電電流過大故障的診斷與排除(1)故障現(xiàn)象蓄電池電解液消耗過快,發(fā)電機(jī)及點(diǎn)火線圈容易過熱,燈泡易燒壞。(2)故障原因電壓調(diào)節(jié)器DF→D一之間短路。(3)故障的診斷與排除更換電壓調(diào)節(jié)器。4.充電不穩(wěn)故障的診斷與排除(1)故障現(xiàn)象發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速以上轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),充電指示燈時(shí)亮?xí)r滅。(2)故障原因●發(fā)電機(jī)V帶打滑。●充電線路或磁場接柱松動(dòng)。●電刷與集電環(huán)接觸不良。●發(fā)電機(jī)內(nèi)部導(dǎo)線連接松動(dòng)?!耠妷赫{(diào)節(jié)器內(nèi)部元件損壞。(3)故障的診斷與排除●檢查并調(diào)整V帶的撓度,若V帶磨損嚴(yán)重應(yīng)更換?!駲z查充電線路、勵(lì)磁線路是否松動(dòng)或銹蝕,并視情予以緊固和清潔?!癫鹣码娝⒖偝桑瑱z查電刷的高度是否符合標(biāo)準(zhǔn),與集電環(huán)接觸面是否有油污,在電刷架內(nèi)運(yùn)動(dòng)有無卡滯現(xiàn)象,彈簧彈力是否過小等,并視情予以更換或修理。●拆解發(fā)電機(jī),檢查電樞繞組、定子繞組連接導(dǎo)線是否松動(dòng)或脫焊,視情予以重新焊接?!褚陨蠙z查均正常,則應(yīng)更換電壓調(diào)節(jié)器。5.發(fā)電機(jī)過熱故障的診斷與排除(1)故障現(xiàn)象發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中溫度過高,嚴(yán)重時(shí)燒壞磁場繞組或定乎繞組。(2)故障原因●發(fā)電機(jī)前、后端軸承潤滑不良?!癜l(fā)電機(jī)電樞爪極與定子鐵芯相互摩擦?!窠涣靼l(fā)電機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)不匹配,最高轉(zhuǎn)速過低。(3)故障的診斷與排除●若非原裝發(fā)電機(jī),應(yīng)比較現(xiàn)裝與原裝的最高允許轉(zhuǎn)速及V帶輪直徑。若現(xiàn)裝發(fā)電機(jī)的最高允許轉(zhuǎn)速低于原裝發(fā)電機(jī)的最高允許轉(zhuǎn)速,且差值較大,或V帶輪直徑小于原裝V帶輪直徑,應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行更換。●若為原裝發(fā)電機(jī),則應(yīng)拆解發(fā)電機(jī),檢查前、后端軸承是否破裂,潤滑是否良好;轉(zhuǎn)子爪極與定子鐵芯之間有無摩擦刮痕。6.發(fā)電機(jī)異響故障的診斷與排除(1)故障現(xiàn)象發(fā)電機(jī)工作過程中發(fā)出連續(xù)或斷續(xù)的異常響聲。(2)故障原因●發(fā)電機(jī)V帶打滑。●發(fā)電機(jī)軸承損壞。●轉(zhuǎn)子與定子間發(fā)生碰擦。●風(fēng)扇葉片與前端蓋碰擦。(3)故障的診斷與排除●若異響斷續(xù)出現(xiàn),且發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí)響聲嚴(yán)重,應(yīng)檢查發(fā)電機(jī)V帶的撓度,并予以調(diào)整?!袢舢愴戇B續(xù),應(yīng)觀察風(fēng)扇葉片與前端蓋是否碰擦。用聽診器或旋具聽診發(fā)電機(jī)前、中、后端部,如圖所示。如果響聲在發(fā)電機(jī)的前、后部嚴(yán)重,則為發(fā)電機(jī)軸承損壞或潤滑不良;若響聲在發(fā)電機(jī)中部且有振動(dòng)感,則為轉(zhuǎn)子與定子發(fā)生碰擦。應(yīng)拆解發(fā)電機(jī),潤滑或更換相應(yīng)部件。用聽診器或旋具聽診發(fā)電機(jī)異響課題三起動(dòng)機(jī)通過本課題的學(xué)習(xí),你應(yīng)能:1.熟悉起動(dòng)機(jī)的功用及組成。2.掌握起動(dòng)機(jī)的構(gòu)造與工作原理3.掌握起動(dòng)機(jī)的拆裝、檢查方法。4.能夠?qū)ζ饎?dòng)系統(tǒng)常見故障進(jìn)行診斷與排除。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
任務(wù)一起動(dòng)機(jī)的構(gòu)造與工作原理起動(dòng)機(jī)的功用與組成起動(dòng)機(jī)的功用是將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能,用以驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪旋轉(zhuǎn),完成發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)。起動(dòng)機(jī)由直流電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu)三個(gè)部分組成,如圖所示。構(gòu)造與工作原理1.直流電動(dòng)機(jī)(1)直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)直流電動(dòng)機(jī)主要由電樞、磁極、電刷與電刷架、機(jī)殼等組成,如圖所示。(2)直流電動(dòng)機(jī)的工作原理直流電動(dòng)機(jī)是根據(jù)通電導(dǎo)體在磁場中受磁場力作用的原理制成的。其工作原理如圖所示,電動(dòng)機(jī)工作時(shí),電流通過電刷和換向器流入電樞繞組。如圖(a)所示,換向片A與正電刷接觸,換向片B與負(fù)電刷接觸,繞組中的電流方向?yàn)閍→b→c→d,根據(jù)左手定則,繞組ab邊、cd邊均受到電磁力F的作用,由此產(chǎn)生逆時(shí)針方向的電磁轉(zhuǎn)矩使電樞轉(zhuǎn)動(dòng);當(dāng)電樞轉(zhuǎn)動(dòng)至換向片A與負(fù)電刷接觸,換向片B與正電刷接觸時(shí),電流改由d→c→b→a,如圖(b)所示,但電磁轉(zhuǎn)矩的方向仍保持不變,使電樞按逆時(shí)針方向繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。圖只例舉了電樞繞組中的一匝線圈的工作過程,實(shí)際上,直流電動(dòng)機(jī)電樞是由很多組線圈組成的,換向器的銅片數(shù)量也隨線圈數(shù)量的增加而增多。2.傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(1)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作過程傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由驅(qū)動(dòng)齒輪、單向離合器(如圖所示)、撥叉、減速機(jī)構(gòu)等組成(有的啟動(dòng)機(jī)不具有減速機(jī)構(gòu))。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作示意圖如圖所示。(a)啟動(dòng)機(jī)靜止?fàn)顟B(tài)(b)驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒圈正在嚙合(c)完全嚙合(2)單向離合器的結(jié)構(gòu)及工作原理常見的啟動(dòng)機(jī)單向離合器主要有滾柱式、彈簧式和摩擦片式三種。滾柱式單向離合器滾柱式單向離合器工作原理
摩擦片式離合器
(a)結(jié)構(gòu)圖(b)壓緊狀態(tài)圖彈簧式單向離合器3.操縱機(jī)構(gòu)(1)操縱機(jī)構(gòu)的組成啟動(dòng)機(jī)的操縱機(jī)構(gòu)(或稱為控制機(jī)構(gòu))主要由啟動(dòng)電磁開關(guān)、撥叉等組成。啟動(dòng)機(jī)的工作主要受電磁開關(guān)的控制,電磁開關(guān)由吸拉線圈、保持線圈、活動(dòng)鐵心、主開關(guān)接觸盤及復(fù)位彈簧等組成,電磁開關(guān)實(shí)物如圖所示。(2)操縱機(jī)構(gòu)的工作原理電磁操縱式啟動(dòng)機(jī)電路原理如圖所示。
任務(wù)二起動(dòng)機(jī)的檢測與故障診斷起動(dòng)機(jī)的使用與維護(hù)1.起動(dòng)機(jī)的使用注意事項(xiàng)●起動(dòng)前應(yīng)將變速器掛上空擋,自動(dòng)變速器的汽車應(yīng)將變速桿置于P位或N位,起動(dòng)同時(shí)踩下離合器踏板?!衩看谓油ㄆ饎?dòng)機(jī)的時(shí)間不得超過5s,兩次之間應(yīng)間歇15s以上。●當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后應(yīng)立刻松開點(diǎn)火開關(guān),切斷點(diǎn)火開關(guān)啟動(dòng)擋,使起動(dòng)機(jī)停止工作。●經(jīng)過三次起動(dòng)后,發(fā)動(dòng)機(jī)仍沒有起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn),則停止起動(dòng),進(jìn)行簡單的檢查,如蓄電池的容量、極柱的連接、油路及電路等,排除故障后再起動(dòng),否則蓄電池的容量將嚴(yán)重下降,起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)變得更加困難?!駠?yán)禁利用起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)以轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的方法驅(qū)駛車輛。2.起動(dòng)機(jī)的維修注意事項(xiàng)●在車上進(jìn)行起動(dòng)檢測之前,一定要將變速器掛上空擋,并實(shí)施駐車制動(dòng)?!裨诓鹦镀饎?dòng)機(jī)之前,應(yīng)先拆下蓄電池的搭鐵電纜線?!裼行┢饎?dòng)機(jī)在啟動(dòng)機(jī)與法蘭盤之間使用了多塊薄墊片,在裝配時(shí)應(yīng)按原樣裝回。起動(dòng)機(jī)的拆裝1.拆解●拆下啟動(dòng)機(jī)磁場繞組電源線緊固螺母。●拆卸磁場繞組后蓋的緊固螺栓,并將其取下,如圖1所示?!袢〕鰡?dòng)機(jī)碳刷,再取出磁場繞組及電樞,如圖2所示。●擰下電磁開關(guān)后蓋的緊固螺絲,并取出后蓋及電磁開關(guān)?!裼米财饘?dòng)機(jī)前端蓋的緊固螺栓取出?!裼孟鹉z錘敲出前端蓋?!裼孟鹉z錘敲出單向離合器總成,如圖3所示。●再用橡膠錘敲出前蓋上的離合器、飛輪與鋼珠。1232.安裝●將單向離合器與前蓋涂上潤滑油?!駥蜗螂x合器與減速齒輪裝上前端蓋,并涂上潤滑脂,如圖1所示?!駥撝檠b入單向離合器內(nèi)部(如圖2所示),并裝上電磁開關(guān)繞組殼體,涂上潤滑脂?!矜i緊前端緊固螺栓?!裼眉?xì)砂紙將電磁開關(guān)工作面進(jìn)行打磨?!駥㈦姶砰_關(guān)導(dǎo)向管涂上潤滑油,并裝好,其轉(zhuǎn)動(dòng)應(yīng)自如,如圖3所示?!裱b上后蓋,并擰緊緊固螺絲?!裱b上電樞及磁場繞組,裝好碳刷及后端蓋,并擰緊緊固螺栓,如圖4所示?!裱b上磁場繞組電源線,并擰緊緊固螺母。1234起動(dòng)機(jī)的檢測1.磁場繞組的檢測(1)磁場繞組斷路的檢查(2)磁場繞組短路的檢查(3)磁場繞組搭鐵的檢查2.電樞繞組的檢修(1)電樞繞組斷路的檢查(2)電樞繞組搭鐵的檢查3.電樞軸的檢修電樞軸的常見故障是彎曲變形,檢查方法如圖所示,用百分表測量電樞軸的彎曲程度,徑向跳動(dòng)不大于0.15mm,否則應(yīng)校正。4.換向器的檢修檢查換向器表面是否清潔,如有燒蝕、臟污,可用細(xì)砂紙打磨修整(如圖1所示),嚴(yán)重?zé)g或失圓(徑向圓跳動(dòng)>0.05mm)時(shí)應(yīng)進(jìn)行機(jī)加工。檢查換向器云母深度,深度應(yīng)為:0.5~0.8mm;最淺應(yīng)為:0.2mm,如不符合標(biāo)準(zhǔn),修理或更換換向器,如圖2所示。用游標(biāo)卡尺測量換向器的外徑(如圖3所示),當(dāng)磨損低于使用極限時(shí),應(yīng)更換。1235.電刷與電刷架的檢修(1)檢查電刷長度測量電刷長度,檢查電刷是否磨損(如圖所示)。如果低于極限值,更換電刷。(2)檢查電刷架與底板之間絕緣情況檢查時(shí)可按圖3-35所示,用萬用表進(jìn)行,如果絕緣效果不好,必須更換。6.單向離合器的檢修握住外座圈,轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪,應(yīng)能自由轉(zhuǎn)動(dòng);反轉(zhuǎn)時(shí)不應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng),否則就有故障,應(yīng)更換單向離合器。如圖(a)所示。將單向離合器夾緊在虎鉗上,用扭力扳手反時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),如圖(b)所示,單向離合器應(yīng)能承受規(guī)定的轉(zhuǎn)矩而不打滑。7.電磁開關(guān)的檢修(1)吸拉線圈檢測檢查電磁開關(guān)50號(hào)接線柱與勵(lì)磁繞組接線柱C之間的導(dǎo)通情況(如圖1所示)。如果不導(dǎo)通,線圈開路,應(yīng)更換。(2)保持線圈檢測檢查電磁開關(guān)50號(hào)接線柱與電磁開關(guān)殼體之間的導(dǎo)通情況(如圖2所示)。如果不導(dǎo)通,線圈開路,應(yīng)更換。故障診斷與排除1.啟動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)2.啟動(dòng)不轉(zhuǎn)磁力開關(guān)連續(xù)撞擊聲3.啟動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)無力4.啟動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)5.啟動(dòng)時(shí)有強(qiáng)烈的噪聲課題四汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)認(rèn)知通過本課題的學(xué)習(xí),你應(yīng)能:1.熟悉汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的組成及功用。2.掌握汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的控制方法。3.了解各傳感器和執(zhí)行器的功用和安裝位置。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
任務(wù)一汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成與功用ECU發(fā)動(dòng)機(jī)ECU是一種綜合控制裝置,如圖1所示,車型不同,其型號(hào)、功能也有所區(qū)別。發(fā)動(dòng)機(jī)ECU一般安裝在儀表臺(tái)、雜物箱或控制臺(tái)中,座椅、濾清器的下面或后面。安裝時(shí)需注意ECU的防水、防振、防熱、防過電壓、防磁等。發(fā)動(dòng)機(jī)集中控制系統(tǒng)中使用的ECU主要由輸入回路、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D轉(zhuǎn)換器)、微機(jī)和輸出回路組成,如圖2所示。(a)外形(b)功能121.輸入回路發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),各傳感器的信號(hào)輸入ECU后,輸入回路對(duì)輸入的模擬信號(hào)或數(shù)字信號(hào)(圖1)進(jìn)行處理。輸入的信號(hào)不同,處理的方法也不同,輸入回路將輸入信號(hào)中的雜波濾除,將正弦波轉(zhuǎn)變?yōu)榫匦尾ǎ賹⑵滢D(zhuǎn)換成輸入電平信號(hào),如圖2所示。2.A/D轉(zhuǎn)換器傳感器輸送給ECU的信號(hào)有模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)兩種,如圖1所示。數(shù)字信號(hào)可直接輸入微機(jī),但模擬信號(hào)不能直接輸入微機(jī),必須由A/D轉(zhuǎn)換器將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后才可輸入微機(jī)。123.微機(jī)微機(jī)是控制系統(tǒng)的神經(jīng)中樞,利用內(nèi)存程序和數(shù)據(jù)對(duì)各傳感器輸送來的信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算處理,并將處理結(jié)果經(jīng)過輸出回路傳送給執(zhí)行器。微機(jī)主要由中央處理器(CPU)、存儲(chǔ)器(RAM/ROM)和輸入/輸出(I/O)裝置組成,如圖所示。(1)中央處理器(2)存儲(chǔ)器(3)輸入/輸出裝置(4)總線4.輸出回路輸出回路的功能是將微機(jī)輸出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為可以驅(qū)動(dòng)執(zhí)行元件工作的控制信號(hào)。微機(jī)輸出的數(shù)字信號(hào)電壓很弱,通過使用大功率晶體管,控制執(zhí)行元件搭鐵回路的導(dǎo)通或截止。控制噴油器工作的輸出回路如圖所示。大功率晶體管導(dǎo)通時(shí),噴油器通電噴油;截止時(shí)則停止噴油。傳感器1.空氣流量傳感器空氣流量傳感器外形空氣流量傳感器外形2.進(jìn)氣絕對(duì)壓力傳感器進(jìn)氣絕對(duì)壓力傳感器外形進(jìn)氣壓力與溫度傳感器外形3.節(jié)氣門位置傳感器節(jié)氣門位置傳感器外形節(jié)氣門位置傳感器的位置4.凸輪軸位置傳感器凸輪軸位置傳感器外形5.曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器外形6.進(jìn)氣溫度傳感器進(jìn)氣溫度傳感器外形進(jìn)氣溫度傳感器安裝位置7.冷卻液溫度傳感器冷卻液溫度傳感器外形冷卻液溫度傳感器安裝位置8.氧傳感器氧傳感器外形氧傳感器安裝位置1—含三元催化轉(zhuǎn)化器的排氣系統(tǒng);2—氧傳感器9.爆燃傳感器爆燃傳感器外形爆燃傳感器安裝位置10.車速傳感器車速傳感器檢測汽車的行駛速度,給ECU提供車速信號(hào)(即SPD信號(hào)),用于巡航定速控制和限速斷油控制。在汽車集中控制系統(tǒng)中,車速信號(hào)也是自動(dòng)變速器的主控制信號(hào)。執(zhí)行器1.燃油泵電動(dòng)燃油泵將燃油從油箱壓入燃油供給系統(tǒng),確保燃油管內(nèi)足夠的燃油壓力。燃油泵外形及支架如圖1所示。燃油泵安裝在油箱內(nèi),由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),如圖2所示。電動(dòng)燃油泵安裝在油箱內(nèi)時(shí)需要提供良好的安裝支架,同時(shí)隔離振動(dòng),油泵支架配有電源插座,此外可集液位傳感器、濾清器、壓力調(diào)節(jié)器等部件于一體。燃油泵也可以安裝在油箱外。122.噴油器電磁式噴油器根據(jù)ECU的控制信號(hào),將燃油以一定壓力噴出并霧化,外形如圖4-28所示。燃油噴射分為多點(diǎn)燃油噴射系統(tǒng)和單點(diǎn)燃油噴射系統(tǒng)。在多點(diǎn)燃油噴射系統(tǒng)中,每個(gè)氣缸有一個(gè)噴油器,噴油器通過絕緣墊圈安裝在進(jìn)氣歧管或進(jìn)氣道附近的氣缸蓋上,通過輸油管固定安裝,如圖4-29所示。單點(diǎn)燃油噴射系統(tǒng)噴油器安裝在節(jié)氣門體上,各缸共用一個(gè)噴油器,如圖4-30所示。3.點(diǎn)火器點(diǎn)火器的主要功能是控制點(diǎn)火正時(shí)和點(diǎn)火能量,點(diǎn)火器根據(jù)ECU輸出的控制信號(hào),驅(qū)動(dòng)點(diǎn)火線圈將蓄電池的低壓直流電轉(zhuǎn)變成高壓電,通過火花塞產(chǎn)生電火花,引燃?xì)飧變?nèi)的燃油混合氣,如圖所示。點(diǎn)火器殼體上有和ECU連接的線束插頭及高壓線插口等。4.怠速控制閥怠速控制閥通過改變旁通進(jìn)氣量,使發(fā)動(dòng)機(jī)在目標(biāo)轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)行。其安裝位置如圖所示。5.炭罐清洗電磁閥打開炭罐清洗電磁閥,油箱的汽油蒸氣被引入進(jìn)氣歧管參與燃燒。其外形如圖4-28所示,安裝位置如圖4-29所示。6.節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)裝置節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)裝置執(zhí)行來自ECU的指令調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度以控制進(jìn)氣量。其安裝位置如圖所示。除了上述的執(zhí)行元件之外,還有其他執(zhí)行元件,如EGR閥、二次空氣噴射閥、進(jìn)氣控制閥、油泵繼電器、冷卻風(fēng)扇繼電器、自動(dòng)變速器擋位電磁閥、空調(diào)壓縮機(jī)繼電器、自診斷顯示與報(bào)警裝置、故障備用程序啟動(dòng)裝置、儀表顯示器等。
任務(wù)二汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的控制內(nèi)容與功能電控燃油噴射系統(tǒng)1.噴油量控制2.噴射正時(shí)控制3.燃油停供控制4.燃油泵控制(1)減速斷油控制(2)限速斷油控制電控點(diǎn)火系統(tǒng)電控點(diǎn)火系統(tǒng)(ESA)的控制包括點(diǎn)火正時(shí)控制、閉合角控制與恒流控制及爆燃反排氣凈化系統(tǒng)為了減少汽車的排氣污染,現(xiàn)代汽車采取了多種排氣凈化措施,如三元催化轉(zhuǎn)化器開環(huán)與閉環(huán)控制、EGR控制、活性炭罐電磁閥控制、二次空氣噴射控制等。ECU控制以上系統(tǒng)和裝置的工作。進(jìn)氣控制系統(tǒng)為改善現(xiàn)代電控發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性,ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的變化,通過進(jìn)氣慣性增壓控制系統(tǒng)、動(dòng)力閥控制系統(tǒng)、廢氣渦輪增壓控制系統(tǒng)等,控制發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣,提高發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣效率。指示和警告裝置ECU通過各種指示和警告裝置,顯示控制系統(tǒng)的工作狀況,當(dāng)控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),及時(shí)發(fā)出警告信號(hào),如冷卻液泄漏、氧傳感器失效、催化劑過熱、油溫過高等。自診斷系統(tǒng)ECU對(duì)控制系統(tǒng)各傳感器和執(zhí)行器等部分的工作進(jìn)行監(jiān)測,當(dāng)監(jiān)測到信號(hào)不正常或有故障時(shí),ECU點(diǎn)亮儀表板上的“檢查發(fā)動(dòng)機(jī)”(CHECKENGINE)燈,提醒駕駛?cè)税l(fā)動(dòng)機(jī)已出現(xiàn)故障,并將故障信息以故障碼形式儲(chǔ)存在ECU存儲(chǔ)器中,通過診斷儀器,將故障碼及相關(guān)信息調(diào)出,幫助維修人員確定故障類型和范圍,提高故障排除效率。失效保護(hù)與應(yīng)急備用系統(tǒng)當(dāng)電控系統(tǒng)中某些傳感器或線路出現(xiàn)故障時(shí),ECU將不采用故障傳感器的信號(hào),自動(dòng)按微機(jī)預(yù)設(shè)的程序提供預(yù)設(shè)定值,使發(fā)動(dòng)機(jī)保持運(yùn)轉(zhuǎn),但性能有所下降。應(yīng)急備用系統(tǒng)是在發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊內(nèi),并列于控制模塊的一套集成電路,由自診斷系統(tǒng)控制開啟。當(dāng)ECU發(fā)生故障時(shí),會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī),車輛不能行駛。ECU將起動(dòng)應(yīng)急備用系統(tǒng),按設(shè)定的信號(hào)使發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入強(qiáng)制運(yùn)行狀態(tài)(跛行模式),以便駕駛?cè)藢④囕v開到維修站維修。課題五汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)通過本課題的學(xué)習(xí),你應(yīng)能:1.熟悉汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)的分類方式。2.掌握汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)的組成和工作原理。3.能夠辨別、認(rèn)識(shí)燃油噴射系統(tǒng)各部件。4.掌握燃油噴射系統(tǒng)的檢修方法。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
任務(wù)一電控燃油噴射系統(tǒng)的功用與分類燃油噴射系統(tǒng)的分類1.按噴射位置不同分類按噴射位置不同,電控燃油噴射系統(tǒng)分為缸內(nèi)噴射和進(jìn)氣管噴射兩種類型,如圖1所示。缸內(nèi)噴射技術(shù)是近年來研究和開發(fā)的發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù),它將噴油器安裝在氣缸蓋上,把燃油直接噴入氣缸內(nèi),與缸內(nèi)流動(dòng)的氣體形成可燃混合氣,實(shí)現(xiàn)分層燃燒和稀混合氣燃燒,進(jìn)一步提高了汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和排放性。目前,進(jìn)氣管燃油噴射方式廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代汽車,按噴油器的數(shù)量不同,分為多點(diǎn)噴射系統(tǒng)和單點(diǎn)噴射系統(tǒng),如圖2所示。(a)進(jìn)氣管噴射(b)缸內(nèi)噴射1(a)多點(diǎn)噴射系統(tǒng)(b)單點(diǎn)噴射系統(tǒng)22.按噴射時(shí)序不同分類按噴射時(shí)序不同,電控燃油噴射系統(tǒng)分為連續(xù)噴射和間歇噴射兩種類型。連續(xù)噴射方式是指在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間,汽油連續(xù)不斷地噴入進(jìn)氣道,大部分汽油在進(jìn)氣門關(guān)閉時(shí)噴射,在進(jìn)氣道內(nèi)蒸發(fā)。除早期的K型機(jī)械式汽油噴射系統(tǒng)和ICE型機(jī)電組合式汽油噴射系統(tǒng)外,電控燃油噴射系統(tǒng)一般不采用此種噴射方式。間歇噴射方式是指在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間,汽油間歇地噴入進(jìn)氣道。3.按噴射控制裝置不同分類按噴射控制裝置不同,電控燃油噴射系統(tǒng)分為以下幾種?!駲C(jī)械控制系統(tǒng)(K系統(tǒng)):燃油的計(jì)量是通過機(jī)械傳動(dòng)與液體傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)的?!駲C(jī)電一體混合控制系統(tǒng)(KE系統(tǒng)):由機(jī)械、液體噴射裝置控制,同時(shí)設(shè)有一個(gè)ECU、多個(gè)傳感器和一個(gè)電液混合調(diào)節(jié)器控制混合氣成分,增強(qiáng)了控制功能?!耠娍叵到y(tǒng)(E系統(tǒng)):燃油的計(jì)量是由ECU、多個(gè)傳感器及噴油器共同完成的。4.按進(jìn)氣量的計(jì)量方式分類(1)D型電控燃油噴射系統(tǒng)D型電控燃油噴射系統(tǒng)利用進(jìn)氣絕對(duì)壓力傳感器檢測進(jìn)氣歧管內(nèi)的絕對(duì)壓力,ECU根據(jù)進(jìn)氣歧管內(nèi)的絕對(duì)壓力和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速推算發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量,再根據(jù)進(jìn)氣量和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速確定基本噴油量。D型電控燃油噴射系統(tǒng)的基本工作原理如圖1所示。由于空氣在進(jìn)氣歧管內(nèi)存在壓力波動(dòng),該方法的測量精度稍差,D型電控燃油噴射系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖2所示。12(2)L型電控燃油噴射系統(tǒng)L型電控燃油噴射系統(tǒng)基本工作原理如圖所示。L型電控燃油噴射系統(tǒng)利用空氣流量傳感器直接測量發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量,ECU根據(jù)空氣流量傳感器信號(hào)和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)計(jì)算與該空氣量相適應(yīng)的噴油量,消除了D型電控燃油噴射系統(tǒng)推算進(jìn)氣量有誤差的問題,混合氣濃度控制的準(zhǔn)確程度高于D型電控燃油噴射系統(tǒng)。①葉片式空氣流量傳感器電控燃油噴射系統(tǒng)②熱式空氣流量傳感器電控燃油噴射系統(tǒng)(3)節(jié)流速度控制式電控燃油噴射系統(tǒng)節(jié)流速度控制式電控燃油噴射系統(tǒng)利用節(jié)流閥開度和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速推算每一次循環(huán)吸入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量,根據(jù)推算出的空氣量計(jì)算汽油噴射量。由于是直接測量節(jié)流閥開度的角位移,所以過渡響應(yīng)性能好。它在賽車中應(yīng)用廣泛,有些Mono系統(tǒng)(單點(diǎn)噴射)也采用該方式。由于吸入的空氣量與節(jié)流閥開度和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速存在復(fù)雜的函數(shù)關(guān)系,所以不容易準(zhǔn)確測定吸入的空氣量。5.按有無反饋信號(hào)分類ECU存儲(chǔ)器中預(yù)先存儲(chǔ)了發(fā)動(dòng)機(jī)各工況的最佳供油參數(shù),ECU根據(jù)各傳感器的輸入信號(hào),判斷發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行工況,計(jì)算出最佳噴油量,控制噴油器的噴射時(shí)間,實(shí)現(xiàn)混合氣濃度的精確控制。電控燃油噴射系統(tǒng)按有無反饋信號(hào)可分為開環(huán)控制系統(tǒng)(無氧傳感器)和閉環(huán)控制系統(tǒng)(有氧傳感器)。(1)開環(huán)控制系統(tǒng)(2)閉環(huán)控制系統(tǒng)
任務(wù)二電控燃油噴射系統(tǒng)的組成和工作原理汽油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)可分為燃油供給系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)三個(gè)子系統(tǒng)組成。如圖所示。燃油供給系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)的工作原理燃油供給系統(tǒng)工作過程1.油箱燃油箱的作用是貯存汽油如圖所示,2.油泵(1)電動(dòng)燃油泵的分類①滾柱式電動(dòng)燃油泵如圖所示,滾柱式電動(dòng)燃油泵主要由電動(dòng)機(jī)、滾柱泵、單向閥、限壓閥等組成。滾柱式電動(dòng)燃油泵的輸油壓力波動(dòng)較大,在出油端一般安裝了阻尼減振器,這樣就導(dǎo)致燃油泵體積增大。滾柱式電動(dòng)燃油泵一般安裝在汽油箱的外面,屬于外冒式燃油泵。③齒輪泵齒輪泵分為外嚙合齒輪泵和內(nèi)嚙合齒輪泵。內(nèi)嚙合齒輪泵由主動(dòng)外齒輪、從動(dòng)內(nèi)齒輪和泵套組成,如圖所示,從動(dòng)內(nèi)齒輪相對(duì)主動(dòng)外齒輪偏心安裝。燃油泵②渦輪式電動(dòng)燃油泵渦輪式電動(dòng)燃油泵與滾柱式電動(dòng)燃油泵工作原理相似。其轉(zhuǎn)子是一塊圓形平板,周圍開有小槽,形成葉輪,如圖所示。當(dāng)油泵電動(dòng)機(jī)通電時(shí),驅(qū)動(dòng)渦輪泵葉輪旋轉(zhuǎn),由于離心力的作用,使葉輪周圍小槽內(nèi)的葉片貼緊泵殼,將燃油從進(jìn)油室?guī)鲇褪?。?)燃油泵的檢測測試燃油泵工作狀況時(shí)應(yīng)保證蓄電池電壓正常,燃油泵熔斷器正常,燃油濾清器正常。①燃油泵電路的檢查②燃油泵的檢驗(yàn)③測量燃油泵供油量3.燃油濾清器電控燃油噴射系統(tǒng)在油路中裝有一個(gè)全封閉、高強(qiáng)度、高過濾性的濾清器。燃油濾清器的作用是把發(fā)動(dòng)機(jī)汽油中的氧化鐵、粉塵等固體雜物除去,防止燃油供給系統(tǒng)堵塞,降低機(jī)械磨損,確保發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定行駛,提高可靠性。燃油供給系統(tǒng)發(fā)生故障,會(huì)嚴(yán)重影響車輛的行駛性能。燃油濾清器應(yīng)具備以下性能:使用過濾效率高,使用壽命長,壓力損失小,耐壓性能好,體積小、質(zhì)量小。燃油濾清器安裝在燃油泵的高壓油路中,殼體上標(biāo)有燃油進(jìn)出方向。200~300kPa的高壓燃油要經(jīng)過燃油濾清器,因此要求燃油濾清器的耐壓強(qiáng)度在500kPa以上。汽油管一般使用旋入式金屬管,如圖所示。(a)燃油濾清器外形(b)濾芯4.油壓調(diào)節(jié)器(1)結(jié)構(gòu)與原理燃油壓力調(diào)節(jié)器通常安裝在燃油分配管的一端,其外形和安裝位置如圖1所示。其結(jié)構(gòu)如圖2所示,主要由膜片、彈簧、空氣室等組成。膜片將調(diào)節(jié)器殼體內(nèi)部分成上、下兩個(gè)室,即空氣室和燃油室。膜片上方的空氣室通過軟管與進(jìn)氣歧管相通,膜片與回油閥相連,回油閥控制回油量。當(dāng)進(jìn)氣歧管內(nèi)氣體壓力下降(真空度增大)時(shí),膜片向上移動(dòng),回油閥開度增大,回油量增多,使燃油分配管內(nèi)燃油壓力下降;反之,進(jìn)氣歧管內(nèi)的氣體壓力升高,膜片帶動(dòng)回油閥向下移動(dòng),回油閥開度減小,回油量減少,使燃油分配管內(nèi)燃油壓力升高。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),燃油壓力調(diào)節(jié)器通過控制回油量來調(diào)節(jié)燃油分配管內(nèi)的燃油壓力,保持噴油壓差恒定不變。其原理如圖3所示。
(a)外形(b)安裝位置123(2)油壓調(diào)節(jié)器的檢修①系統(tǒng)油壓過低的檢查在正常情況下,發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)行時(shí),汽油壓力應(yīng)上升到一定的值(如捷達(dá)轎車為250kPa左右,如圖1所示)。發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)行時(shí),用包上軟布的鉗子將油壓調(diào)節(jié)器的回油管夾緊,如圖2所示。如油壓上升到400kP以上,說明油壓調(diào)節(jié)器有故障。發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)行時(shí),拔下油壓調(diào)節(jié)器上的真空軟管,檢查燃油壓力,此時(shí)的燃油壓力應(yīng)比怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的燃油壓力高50kPa左右,如圖3所示。如壓力變化不符合要求,即說明油壓調(diào)節(jié)器工作不良,應(yīng)更換。123②系統(tǒng)油壓過高的檢查當(dāng)油壓過高時(shí),首先對(duì)系統(tǒng)卸壓(如圖所示),拆下油壓調(diào)節(jié)器上的回油管,套上準(zhǔn)許的容器,接通點(diǎn)火開關(guān),觀察油壓調(diào)節(jié)器的回油量,如回油量少或沒有回油,則油壓調(diào)節(jié)器損壞,應(yīng)更換。5.噴油器(1)作用噴油器的作用是按照電控單元的指令將一定數(shù)量的汽油以霧狀噴入進(jìn)氣道或進(jìn)氣管內(nèi)。電控汽油噴射系統(tǒng)中都采用電磁式噴油器,如圖所示。(2)結(jié)構(gòu)及工作原理①軸針式噴油器軸針式噴油器結(jié)構(gòu)如圖所示。噴油器主要由濾網(wǎng)、電磁線圈、磁心、針閥、閥體、彈簧、殼體等組成。②孔式噴油器孔式噴油器針閥的前端沒有軸針,故針閥不露出噴孔??资絿娪推鞯膰娍讛?shù)有一或二個(gè),閥門一般為錐形或球形(也稱球閥式噴油器),其結(jié)構(gòu)如圖所示。球閥的閥針是由鋼球、導(dǎo)桿和銜鐵焊接成的一個(gè)整體,其質(zhì)量只有普通軸針式的一半,且導(dǎo)向桿也較軸針式的短。(3)噴油器的檢修①檢查噴油器工作情況
②噴油器電磁線圈電阻的測量③噴油器噴油質(zhì)量的檢查6.燃油管路與燃油分配管(1)燃油管路燃油管路是燃油系統(tǒng)中連接其他各燃油部件以及輸送燃油的管道部件。(2)汽油分配管汽油分配管如圖所示。汽油分配管由鑄鋁制成,汽油分配管包括噴油器的內(nèi)裝管插頭、供油管和壓力調(diào)節(jié)器。汽油分配管總成用螺栓固定,安裝在進(jìn)氣歧管上部或下部的4個(gè)固定座上。汽油分配管與噴油器相連,向噴油器分配汽油??諝夤┙o系統(tǒng)空氣供給系統(tǒng)為發(fā)動(dòng)機(jī)提供清潔的空氣,并控制發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的進(jìn)氣量,與燃油供給系統(tǒng)噴出的汽油形成最佳空燃比的可燃混合氣??諝夤┙o系統(tǒng)由空氣濾清器、節(jié)氣門體、進(jìn)氣管(進(jìn)氣總管和進(jìn)氣歧管)、空氣計(jì)量裝置(空氣流量傳感器或進(jìn)氣壓力傳感器)、節(jié)氣門位置傳感器、進(jìn)氣溫度傳感器等組成。根據(jù)空氣量的檢測方式不同,電控燃油噴射系統(tǒng)可分為L型和D型。L型汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)所需空氣經(jīng)空氣濾清器、空氣流量傳感器、節(jié)氣門體、進(jìn)氣管進(jìn)入各氣缸,如圖5-29(a)所示。當(dāng)汽車行駛時(shí),駕駛?cè)瞬倏v加速踏板控制節(jié)氣門的開度,實(shí)現(xiàn)空氣流量的控制。D型電控燃油噴射系統(tǒng)的空氣供給系統(tǒng)如圖5-29(b)所示。怠速時(shí),旁通氣道式怠速控制系統(tǒng)節(jié)氣門關(guān)閉,空氣經(jīng)由旁通氣道進(jìn)入燃燒室,ECU控制怠速控制閥的開度,調(diào)整空氣量,實(shí)現(xiàn)怠速轉(zhuǎn)速的控制。在節(jié)氣門直動(dòng)式怠速控制系統(tǒng)中,怠速控制閥控制節(jié)氣門的最小開度,當(dāng)節(jié)氣門為最小開度時(shí),空氣通過。怠速空氣通道如圖5-30所示。1.空氣濾清器(1)空氣濾清器作用現(xiàn)代汽車發(fā)動(dòng)機(jī)空氣濾清器多采用紙質(zhì)濾芯,紙質(zhì)濾芯用經(jīng)過樹脂處理的微孔濾紙制成,具有質(zhì)量小、成本低、保養(yǎng)方便、性能穩(wěn)定、濾清效果好等優(yōu)點(diǎn)??諝鉃V清器濾除空氣中的雜質(zhì),降低進(jìn)氣噪聲,減輕發(fā)動(dòng)機(jī)磨損。有的空氣濾清器還裝有溫控裝置,具有自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)氣溫度的功能,如圖5-31所示。通過真空閥開啟的大小,控制進(jìn)入空氣濾清器的熱空氣流量,使進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣溫度保持為恒定值,改善混合氣形成條件,降低排放量。真空控制閥的開啟由溫控開關(guān)控制,當(dāng)進(jìn)氣溫度低時(shí),溫控開關(guān)打開真空控制閥熱空氣入口,關(guān)閉冷空氣通道,發(fā)動(dòng)機(jī)吸入的空氣為排氣管周圍的熱空氣;當(dāng)進(jìn)氣溫度高時(shí),關(guān)閉熱空氣入口,打開冷空氣入口,使進(jìn)氣溫度保持恒定。(2)空氣濾清器常見故障與檢修空氣濾清器常見故障:被塵垢堵塞,使發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量嚴(yán)重不足。發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)具體故障的特征及原因如下。①轟鳴聲發(fā)悶②加速反應(yīng)遲緩③工作無力④水溫相對(duì)升高⑤加速時(shí)尾氣煙度變濃2.節(jié)氣門體(1)節(jié)氣門體的構(gòu)造節(jié)氣門體安裝在進(jìn)氣管中,用以控制發(fā)動(dòng)機(jī)正常工況下的進(jìn)氣量。節(jié)氣門體由節(jié)氣門、怠速旁通氣道等組成。由于電控燃油噴射系統(tǒng)在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)通常將節(jié)氣門全關(guān),所以需設(shè)一個(gè)怠速旁通氣道,以供給發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)所需的少量空氣,ECU通過怠速控制閥控制怠速旁通氣道開度的大小,如圖所示。節(jié)氣門體及周圍附件實(shí)物MPl節(jié)氣門體與空氣流量傳感器組成一體的節(jié)氣門體單點(diǎn)電控燃油噴射系統(tǒng)的節(jié)氣門體(2)節(jié)氣門體檢修裝有節(jié)氣門限位螺釘?shù)钠?,使用中一般不允許調(diào)整節(jié)氣門限位螺釘,但當(dāng)?shù)∷倏刂崎y發(fā)生故障而又無法及時(shí)修復(fù)時(shí),可通過調(diào)整節(jié)氣門最小開度來保持發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn),故障排除后,應(yīng)將節(jié)氣門限位螺釘調(diào)回原位。絕對(duì)不允許用砂紙或刮刀等清理積垢和結(jié)膠,以免損傷節(jié)氣門體內(nèi)腔,導(dǎo)致節(jié)氣門關(guān)閉不嚴(yán)或改變怠速空氣道尺寸,影響發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作。3.進(jìn)氣管進(jìn)氣管一般包括進(jìn)氣軟管、進(jìn)氣總管和進(jìn)氣歧管。進(jìn)氣軟管用于連接空氣濾清器與節(jié)氣門體;進(jìn)氣總管用于連接節(jié)氣門體與進(jìn)氣歧管;進(jìn)氣歧管的功能是為各缸分配空氣。單點(diǎn)噴射發(fā)動(dòng)機(jī)采用中央噴射的方法,進(jìn)氣管形狀與化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)基本一致。多點(diǎn)噴射發(fā)動(dòng)機(jī)為消除進(jìn)氣脈動(dòng)并使各缸配氣均勻,對(duì)進(jìn)氣總管、進(jìn)氣歧管在形狀、容積等方面都提出了嚴(yán)格的設(shè)計(jì)要求。各缸分別設(shè)立獨(dú)立的進(jìn)氣歧管,進(jìn)氣總管與進(jìn)氣歧管可以制成一體,如圖5-36(a)所示;也可以分開制造,用螺栓連接,如圖5-36(b)所示。4.空氣計(jì)量裝置(1)空氣流量傳感器①體積型空氣流量傳感器●葉片式空氣流量傳感器●卡門旋渦式空氣流量傳感器葉片式空氣流量傳感器的構(gòu)造卡門旋渦式空氣流量計(jì)結(jié)構(gòu)圖②質(zhì)量型空氣流量傳感器●熱線式空氣流量傳感●熱膜式空氣流量傳感器③空氣流量傳感器故障分析與診斷如果空氣流量傳感器信號(hào)中斷,則ECU從下述傳感器信號(hào)中計(jì)算出一個(gè)替代值:發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)、節(jié)氣門位置信號(hào)和進(jìn)氣溫度信號(hào)??諝饬髁總鞲衅鞴收贤ǔ?huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)加速不良、怠速不穩(wěn)、尾氣超標(biāo)等故障。通過故障診斷儀查看有無故障碼,數(shù)據(jù)流是否在正常范圍內(nèi)。熱線式空氣流量傳感器的結(jié)構(gòu)(a)主流測量方式(b)旁通測量方式熱膜式空氣流量傳感器結(jié)構(gòu)(2)進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器①壓敏電阻式如圖1所示是壓敏電阻式進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器。它由壓力轉(zhuǎn)換元件和對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行放大的混合集成電路等構(gòu)成。壓力轉(zhuǎn)換元件是利用半導(dǎo)體壓阻效應(yīng)制成的硅膜片。硅膜片為約3mm的正方形,其中部經(jīng)光刻腐蝕形成直徑約2mm、厚約50μm的薄膜。在膜片表面規(guī)定位置有四個(gè)應(yīng)變電阻,以惠斯頓電橋方式連接,如圖2所示。②電容式位于傳感器殼體內(nèi)腔的彈性膜片用金屬制成,彈性膜片上、下兩個(gè)凹玻璃的表面也均有金屬涂層,這樣在彈性膜片與兩個(gè)金屬涂層之間形成兩個(gè)串聯(lián)的電容,如圖3所示。1235.節(jié)氣門位置傳感器(1)觸點(diǎn)開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器①觸點(diǎn)開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器的結(jié)構(gòu)與原理●觸點(diǎn)開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器的結(jié)構(gòu)觸點(diǎn)開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器(TPS)主要由節(jié)氣門軸、大負(fù)荷觸點(diǎn)(又稱為功率觸點(diǎn)PSW)、凸輪、怠速觸點(diǎn)(IDL)和接線插座組成,其結(jié)構(gòu)如圖2-24所示。凸輪與節(jié)氣門軸同軸轉(zhuǎn)動(dòng),控制怠速觸點(diǎn)和全負(fù)荷觸點(diǎn)的開啟與閉合,節(jié)氣門軸隨油門開度的大小而轉(zhuǎn)動(dòng)。●觸點(diǎn)開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器的工作原理觸點(diǎn)開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器的輸出特性如圖5-54所示。②觸點(diǎn)開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器的檢測方法現(xiàn)以豐田轎車的觸點(diǎn)開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器為例對(duì)此類型傳感器的檢測方法進(jìn)行介紹。豐田轎車觸點(diǎn)開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器與ECU的連接電路如圖5-54所示。其檢測方法如下所示?!駲z測電源電壓●檢測輸出信號(hào)電壓●檢測端子電阻(2)可變電阻式節(jié)氣門位置傳感器①可變電阻式節(jié)氣門位置傳感器的結(jié)構(gòu)與原理●可變電阻式節(jié)氣門位置傳感器的結(jié)構(gòu)可變電阻式節(jié)氣門位置傳感器也叫線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器,其結(jié)構(gòu)如圖5-58所示,由活動(dòng)觸點(diǎn)1、活動(dòng)觸點(diǎn)2、電阻器、節(jié)氣門軸、接線插頭組成。傳感器的兩個(gè)活動(dòng)觸點(diǎn)與節(jié)氣門軸聯(lián)動(dòng),分別用于測量節(jié)氣門開度的活動(dòng)觸點(diǎn)1和用于確定節(jié)氣門全閉位置時(shí)的活動(dòng)觸點(diǎn)2。●可變電阻式節(jié)氣門位置傳感器的工作原理傳感器的輸出特性如圖5-59所示。②可變電阻式節(jié)氣門位置傳感器的檢測方法●傳感器怠速觸點(diǎn)導(dǎo)通情況檢查關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān),拔下節(jié)氣門位置傳感器導(dǎo)線連接器,用萬用表的電阻擋檢查導(dǎo)線連接器上IDL觸點(diǎn)的導(dǎo)通情況,如圖5-63所示。當(dāng)節(jié)氣門全關(guān)閉時(shí),IDL-E2端子間應(yīng)導(dǎo)通,電阻為零;當(dāng)節(jié)氣門打開時(shí),IDL-E2端子間不導(dǎo)通,電阻應(yīng)為無窮大;否則應(yīng)更換節(jié)氣門位置傳感器。●傳感器電阻檢查關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān),拔下節(jié)氣門位置傳感器導(dǎo)線連接器,用萬用表電阻擋測量UTA與E2端子間電阻,其電阻值應(yīng)隨節(jié)氣門開度的增大而呈線性增大。傳感器電阻檢查如圖5-64所示。電子控制系統(tǒng)1.發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀況傳感器(1)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸位置及轉(zhuǎn)速傳感器
①電磁脈沖式傳感器②霍爾效應(yīng)式傳感器(a)曲軸位置傳感器(b)輸出電壓信號(hào)(2)溫度傳感器①水溫傳感器②進(jìn)氣溫度傳感器無論D型EFI系統(tǒng),還是采用翼片式或卡門渦旋式空氣流量計(jì)的L型EFI系統(tǒng)中,均應(yīng)考慮空氣密度對(duì)實(shí)際進(jìn)氣量的影響??諝饷芏仁请S空氣的溫度和壓力而變化的。進(jìn)氣溫度傳感器的作用就是檢測進(jìn)氣溫度,并將檢測信息輸送給ECU作為修正噴油量的參考依據(jù)之一。進(jìn)氣溫度傳感器的原理結(jié)構(gòu)與水溫傳感器相同,也是采用熱敏電阻,它與ECU的連接方式也與水溫傳感器相同。水溫傳感器結(jié)構(gòu)與電路(a)水溫傳感器結(jié)構(gòu);(b)水溫傳感器特性;(c)連接電路(3)氧傳感器
①氧化鋯式氧傳感器②氧化鈦式氧傳感器(4)開關(guān)信號(hào)①起動(dòng)信號(hào)②空檔起動(dòng)開關(guān)信號(hào)③空調(diào)信號(hào)(5)車速傳感器車速傳感器(SPD)用以檢測汽車行駛速度。SPD信號(hào)主要用于發(fā)動(dòng)機(jī)怠速和汽車加減速時(shí)的空燃比控制。車速傳感器主要有舌簧開關(guān)型和光電耦合型兩種,一般安裝在組合儀表內(nèi)。2.電子控制單元(1)電控單元的組成電控單元主要由輸入通路、A/D轉(zhuǎn)換器、微型計(jì)算機(jī)和輸出通路四部分組成,如圖5-70所示。①輸入通路②A/D轉(zhuǎn)換器③微型計(jì)算機(jī)④輸出通路(2)汽油噴射的控制過程電控汽油噴射系統(tǒng)的工作過程就是對(duì)噴油正時(shí)和噴油持續(xù)時(shí)間(即噴油量)的控制過程。(3)斷油控制斷油控制是指ECU停止向噴油器驅(qū)動(dòng)電路發(fā)送噴油信號(hào),噴油器暫時(shí)停止工作。電控汽油噴射系統(tǒng)中,ECU斷油控制基于兩種情況:以降低燃油消耗,改善排氣污染為目的的減速斷油控制;以防治發(fā)動(dòng)機(jī)超速運(yùn)轉(zhuǎn)為目的的超速斷油控制。①減速斷油控制②超速斷油控制
任務(wù)三電控汽油噴射系統(tǒng)的檢修空氣供給系統(tǒng)的檢修1.檢修注意事項(xiàng)●發(fā)動(dòng)機(jī)量油尺,機(jī)油加油口蓋必須安裝好,否則,會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行。●進(jìn)氣軟管不能有破裂,箍固要安裝緊固,因?yàn)槁鈺?huì)影響空氣流量計(jì)或進(jìn)氣壓力傳感器的信號(hào),從而影響噴油量,使發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn),易熄火、動(dòng)力性和加速性能差。●真空管不能破裂、扭結(jié),也不能插錯(cuò),真空管插錯(cuò)會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn),甚至使各缸無規(guī)律地交替工作不良。●噴油器應(yīng)安裝舒貼,密封圈完好,如果安裝不舒貼或密封圈損壞,上部安裝密封不良會(huì)漏油造成嚴(yán)重事故,下部密封不良會(huì)造成漏氣使發(fā)動(dòng)機(jī)真空度下降,運(yùn)行不良,還會(huì)使進(jìn)氣壓力傳感器信號(hào)增加,噴油量增加使混合氣偏濃。2.檢修主要內(nèi)容(1)進(jìn)氣系統(tǒng)中的傳感器(2)桑塔納2VQS發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速控制裝置(3)步進(jìn)電機(jī)型怠速控制閥桑塔納時(shí)代超人車節(jié)氣門控制部件步進(jìn)電機(jī)型控制閥工作原理圖步進(jìn)電機(jī)型怠速控制閥電路圖燃油供給系統(tǒng)的檢修1.檢修注意事項(xiàng)拆卸油管前首先應(yīng)卸壓,以防止較高壓力的燃油噴灑出來引起火災(zāi),卸壓的方法有兩種。2.檢修主要內(nèi)容燃油箱是由鍍鉛錫合金鋼板或高密度模制聚乙稀制成。當(dāng)燃油箱有泄漏哪怕是滲漏也非常危險(xiǎn),當(dāng)懷疑燃油箱有泄漏必須仔細(xì)檢查。在檢查燃油箱是否泄漏前,必須在工作區(qū)準(zhǔn)備好干粉滅火器。(1)燃油箱泄漏檢查①燃油供給系統(tǒng)油壓檢測●系統(tǒng)油壓檢測:多點(diǎn)噴射系統(tǒng)如圖5-78所示●多點(diǎn)噴射系統(tǒng)殘壓檢測②控制電路檢修燃油泵控制基本方法是發(fā)動(dòng)機(jī)控制電腦根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)控制燃油泵繼電器線圈燃油泵繼電器觸點(diǎn)開閉控制燃油泵工作。不同車的實(shí)際油泵控制電路都不一樣。以桑塔納為例。桑塔納車的油泵控制電路圖如圖5-79所示。(2)燃油供給系統(tǒng)油壓及控制電路檢修(3)噴油器檢查發(fā)動(dòng)機(jī)某缸不工作的故障原因有多種,其中噴油器故障是主要原因之一、一般主要檢測噴油器檢測噴油器線圈電阻是否正常,電磁閥是否動(dòng)作和是否有噴油信號(hào)。①檢查噴油器線圈的電阻斷開點(diǎn)火開關(guān),拔下噴油器的插頭,用萬用表電阻檔測量噴油器線圈的電阻值,如圖5-80所示。噴油器按阻值可分為低阻和高阻兩種,低阻2~3Ω,高阻13~18Ω。②)檢查噴油器電磁閥是否動(dòng)作發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)行時(shí),用手接觸噴油器,應(yīng)有振動(dòng)感,如圖5-81所示,或用一把螺絲刀搭在噴油器上,用耳放在螺絲刀另一端應(yīng)聽到清脆的“嗒嗒”聲(電磁閥開、關(guān)聲),如用手摸無振動(dòng)感或聽不到電磁閥動(dòng)作聲音,說明該噴油器不工作,但如果手摸有振動(dòng)感或聽到電磁動(dòng)作聲音,并不能確定噴油霧化是否良好或是否漏油,還需將噴油器拆下作進(jìn)一步檢查。電子控制系統(tǒng)的檢修1.檢修注意事項(xiàng)(1)連接器的拆卸安裝與檢查連接器的拆卸與安裝
拆卸安裝連接器常見故障(2)開路故障檢測①檢測電阻方法圖5-84所示是線路b)-c)之間開路的電路。檢查方法如下:脫開連接器Ⅰ和Ⅲ,測量Ⅰ與Ⅲ間的電阻。如果連接器Ⅰ端子1與連接器Ⅲ端子1之間不導(dǎo)通,連接器Ⅰ端子2與連接器Ⅲ端子2之間導(dǎo)通,說明連接器Ⅰ端子1與連接器Ⅲ端子1之間有開路故障。②檢測電壓方法圖5-85是用檢測電壓的方法檢查開路故障,發(fā)動(dòng)機(jī)控制電腦輸出+5V通過連接器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ給傳感器,連接器Ⅱ和Ⅲ之間有開路故障。檢測:連接器Ⅰ的端子1與車身之間電壓為5V,連接器Ⅱ的端子1與車身之間電壓為5V,連接器Ⅲ的端子1與車身之間電壓為0V,說明連接器Ⅱ的端子1與Ⅲ的端子1之間的導(dǎo)線有開路。(3)短路故障檢測如果導(dǎo)線有短路搭鐵故障,如圖5-86所示,可通過測量各導(dǎo)線與車身或接地線之間是否導(dǎo)通來判斷故障部位。脫開連接器Ⅰ和Ⅲ,測量連接器的端子1與車身間的電阻,端子2與車身間的電阻,如果:連接器Ⅰ的端子1與車身地線之間導(dǎo)通,連接器Ⅰ的端子2與車身地線之間不導(dǎo)通,說明連接器Ⅰ的端子1與連接器Ⅲ的端子之間有短路。脫開連接器Ⅱ,測量連接器Ⅰ的端子1與車身地線和連接器Ⅱ的端子1與車身之間的電阻,如果:連接器Ⅰ的端子1與車身地線之間不導(dǎo)通,連接器Ⅱ的端子2與車身地線之間導(dǎo)通,說明連接器Ⅱ的端子1與連接Ⅲ的端子1之間有短路搭鐵。課題六汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控點(diǎn)火系統(tǒng)通過本課題的學(xué)習(xí),你應(yīng)能:1.熟悉汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控點(diǎn)火系統(tǒng)的分類方式。2.掌握汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控點(diǎn)火系統(tǒng)的組成和工作原理。3.能夠辨別、認(rèn)識(shí)點(diǎn)火系統(tǒng)各部件。4.掌握電控點(diǎn)火系統(tǒng)各部件的檢測、更換方法。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
任務(wù)一發(fā)動(dòng)機(jī)電控點(diǎn)火系統(tǒng)的功用與分類點(diǎn)火系統(tǒng)的功用在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)中,氣缸內(nèi)的可燃混合氣是靠高壓電火花點(diǎn)燃的,而產(chǎn)生電火花的功能是由點(diǎn)火系統(tǒng)來完成的。點(diǎn)火系統(tǒng)的作用是將汽車電源供給的低壓電轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏弘?,并按照發(fā)動(dòng)機(jī)的做功順序與點(diǎn)火時(shí)刻的要求,適時(shí)準(zhǔn)確地將高壓電送至各缸的火花塞,使火花塞跳火,點(diǎn)燃?xì)飧變?nèi)的混合氣。發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)點(diǎn)火系統(tǒng)的要求在發(fā)動(dòng)機(jī)不同工況和使用條件下,點(diǎn)火系統(tǒng)應(yīng)保證可靠而準(zhǔn)確地點(diǎn)燃混合氣。為此,點(diǎn)火裝置應(yīng)滿足下列3個(gè)基本要求。1.能產(chǎn)生足以擊穿火花塞間隙的電壓2.電火花應(yīng)具有足夠的能量3.點(diǎn)火時(shí)刻應(yīng)適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的工況點(diǎn)火系統(tǒng)的分類目前應(yīng)用在汽車上的點(diǎn)火裝置較多,點(diǎn)火系統(tǒng)的分類方法如表6-1所示。續(xù)表6-1
任務(wù)二發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)的組成與工作原理電子點(diǎn)火系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理1.電子點(diǎn)火系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)電子點(diǎn)火系統(tǒng)由電源、分電器、點(diǎn)火線圈、點(diǎn)火控制器、火花塞、高壓線和點(diǎn)火開關(guān)等組成,如圖6-1所示。(1)電源點(diǎn)火系統(tǒng)的電源為蓄電池或發(fā)電機(jī),其作用是給點(diǎn)火系統(tǒng)提供低壓直流電源,電壓一般為12V。(2)分電器分電器由配電器、信號(hào)發(fā)生器和機(jī)械式點(diǎn)火提前角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)等組成。①配電器如圖6-2所示,配電器由分電器蓋和分火頭組成,②信號(hào)發(fā)生器常用的信號(hào)發(fā)生器有3種類型,分別是電磁感應(yīng)式、霍爾式及光電式。③機(jī)械式點(diǎn)火提前角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為了保證發(fā)動(dòng)機(jī)在任何工況下都能實(shí)現(xiàn)在最佳點(diǎn)火時(shí)刻點(diǎn)燃混合氣,在分電器內(nèi)設(shè)置了機(jī)械式點(diǎn)火提前角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。(3)點(diǎn)火線圈①開磁路點(diǎn)火線圈開磁路點(diǎn)火線圈的結(jié)構(gòu)如圖6-3所示,②閉磁路點(diǎn)火線圈閉磁路點(diǎn)火線圈也稱為高能點(diǎn)火線圈,圖6-4所示為閉磁路點(diǎn)火線圈實(shí)物,其結(jié)構(gòu)如圖6-5所示。在“口”字形或“日”字形鐵芯內(nèi)繞有次級(jí)繞組,在次級(jí)繞組外面繞有初級(jí)繞組,初級(jí)繞組產(chǎn)生的磁通量通過鐵芯構(gòu)成閉合磁路,其磁路如圖6-6所示。(4)點(diǎn)火控制器點(diǎn)火控制器也稱為點(diǎn)火模塊,點(diǎn)火控制器內(nèi)部為集成電路,全密封結(jié)構(gòu)。集成電路主要由整形電路、放大電路和開關(guān)電路組成,其主要起開關(guān)作用,用來控制點(diǎn)火系統(tǒng)初級(jí)電路的導(dǎo)通與截止。桑塔納轎車點(diǎn)火控制器的實(shí)物如圖6-7所示。該點(diǎn)火控制器具有初級(jí)電流上升率的控制、閉合角控制、停車斷電保護(hù)和過電壓保護(hù)等功能。(5)火花塞火花塞的作用是將高壓電引入氣缸燃燒室,產(chǎn)生電火花點(diǎn)燃混合氣。①火花塞的構(gòu)造火花塞的構(gòu)造如圖6-8所示,②對(duì)火花塞的工作要求火花塞的工作條件十分惡劣,它承受高壓、高溫及燃燒產(chǎn)物的強(qiáng)烈腐蝕。因此,火花塞必須具有足夠的強(qiáng)度,能承受溫度的強(qiáng)烈變化,應(yīng)有良好的熱特性,火花塞的電極應(yīng)采用難熔、耐腐蝕的材料制成。③火花塞的熱特性火花塞的熱特性主要決定于絕緣體裙部的長度。絕緣體裙部長的火花塞,其受熱面積大,傳熱距離長,散熱困難,裙部溫度高,稱為熱型火花塞;而裙部短的火花塞,吸熱面積小,傳熱距離短,散熱容易,裙部溫度低,稱為冷型火花塞,如圖6-9所示。熱型火花塞用于低壓縮比、低轉(zhuǎn)速、小功率的發(fā)動(dòng)機(jī)中;冷型火花塞用于高壓縮比、高轉(zhuǎn)速、大功率的發(fā)動(dòng)機(jī)中。(6)高壓線高壓線的作用是用來連接點(diǎn)火線圈、分電器及各個(gè)火花塞。(7)點(diǎn)火開關(guān)點(diǎn)火開關(guān)的作用是用來控制點(diǎn)火系統(tǒng)的初級(jí)電路,同時(shí)也控制充電系統(tǒng)的勵(lì)磁電路、起動(dòng)電路及由點(diǎn)火開關(guān)控制的所有用電設(shè)備。2.電子點(diǎn)火系統(tǒng)的工作原理圖6-10所示為電子點(diǎn)火系統(tǒng)的工作原理圖。3.電磁感應(yīng)式電子點(diǎn)火系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理電磁感應(yīng)式電子點(diǎn)火系統(tǒng)一般由信號(hào)發(fā)生器、點(diǎn)火控制器、點(diǎn)火線圈、分電器和火花塞等組成,如圖6-11所示。(1)電磁感應(yīng)式信號(hào)發(fā)生器的功用與組成①功用信號(hào)發(fā)生器的功用是產(chǎn)生信號(hào)電壓,輸出給點(diǎn)火控制器,通過點(diǎn)火控制器來控制點(diǎn)火系統(tǒng)的工作。②組成信號(hào)發(fā)生器在分電器內(nèi),主要由轉(zhuǎn)子、感應(yīng)線圈和永久磁鐵等組成,其結(jié)構(gòu)如圖6-12所示。信號(hào)發(fā)生器的轉(zhuǎn)子是由分電器軸帶動(dòng)的,轉(zhuǎn)子上的凸齒數(shù)與發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸數(shù)相等,其工作原理如圖6-13所示。●如圖6-13(a)所示,當(dāng)轉(zhuǎn)子中的凸齒逐漸接近
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