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文檔簡介
全套可編輯PPT課件項目一汽車電氣設(shè)備基礎(chǔ)項目導(dǎo)讀由于設(shè)計、材料、生產(chǎn)工藝、使用方式、檢修保養(yǎng)等原因,汽車在使用過程中不可避免地要發(fā)生各種故障,這時需要借助一些電氣設(shè)備檢測工具來查找故障。數(shù)字萬用表是汽車維修過程中必不可少的工具,本項目通過用數(shù)字萬用表測量電壓、電阻、二極管、三極管,使學(xué)生熟悉萬用表的使用方法,為維修汽車做準(zhǔn)備。項目要求了解汽車電氣設(shè)備的組成了解汽車電氣設(shè)備的特點了解常用汽車電氣設(shè)備維修工具一、汽車電氣設(shè)備的組成現(xiàn)代汽車電氣設(shè)備由電源系統(tǒng)、起動系統(tǒng)、點火系統(tǒng)、照明與信號系統(tǒng)、信息顯示系統(tǒng)、輔助電氣系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)以及汽車電氣設(shè)備總線路組成。由電氣設(shè)備組成的系統(tǒng)稱為電氣系統(tǒng)。自問世以來,汽車的發(fā)展給整個世界和人類生活帶來了巨大改變,汽車技術(shù)也取得了令人矚目的成就。電氣設(shè)備是汽車的重要組成部分,它的質(zhì)量與數(shù)量直接影響汽車的性能、檔次與使用。預(yù)備知識‘‘思考:汽車上的兩個電源會同時供電嗎?‘‘(1)電源系統(tǒng)汽車電源系統(tǒng)包括蓄電池、交流發(fā)電機及電壓調(diào)節(jié)器。在汽車裝備的蓄電池和發(fā)電機兩個電源中,蓄電池是輔助電源,發(fā)電機是主要電源。當(dāng)汽車的發(fā)動機不工作時,由蓄電池供電;當(dāng)發(fā)動機工作時,由發(fā)電機供電。電壓調(diào)節(jié)器是一種電壓調(diào)節(jié)裝置,其功能是在發(fā)電機轉(zhuǎn)速變化時,自動調(diào)節(jié)發(fā)電機的輸出電壓并使之保持恒定。(2)起動系統(tǒng)汽車起動系統(tǒng)包括起動機及其控制裝置,用來起動發(fā)動機。(3)點火系統(tǒng)汽油發(fā)動機裝備有點火系統(tǒng),其功能是產(chǎn)生高壓電火花,點燃氣缸內(nèi)的可燃性氣體。而柴油發(fā)動機在壓縮沖程末期,吸入缸內(nèi)的氣體溫度已經(jīng)超過柴油的燃點,從噴油器噴出的霧狀柴油遇到熱空氣就會立刻燃燒,因此不需要裝備點火系統(tǒng)。(4)照明與信號系統(tǒng)汽車照明系統(tǒng)包括車內(nèi)外各種照明燈,用以提供夜間或霧天安全行車必需的燈光照明。汽車信號系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向信號燈、轉(zhuǎn)向指示燈、閃光器、制動信號燈、倒車燈、喇叭等,用來提供安全行車所必需的信號。(5)信息顯示系統(tǒng)汽車輔助電氣系統(tǒng)包括電動刮水器及洗滌裝置、電動車窗和電動后視鏡、電動座椅、中控門鎖及防盜系統(tǒng)等,用來提高汽車的舒適性及安全程度。汽車信息顯示系統(tǒng)主要包括儀表與報警裝置,如電流表、電壓表、機油壓力表、燃油表、冷卻溫度表、車速里程表和發(fā)動機轉(zhuǎn)速表等儀表以及各種報警燈與指示燈,用來監(jiān)測發(fā)動機和汽車的工作狀況。(6)輔助電氣系統(tǒng)汽車電氣設(shè)備總線路包括汽車導(dǎo)線、線束、連接器、各種控制開關(guān)、保護裝置、中央繼電器集線盒等,將全車線路構(gòu)成了一個整體。(7)空調(diào)系統(tǒng)汽車空調(diào)系統(tǒng)包括制冷、采暖、通風(fēng)、空氣加濕裝置等,用以保持車內(nèi)適宜的溫度和濕度,從而保持車內(nèi)空氣清新。(8)汽車電氣設(shè)備總線路二、汽車電氣設(shè)備的特點汽車電氣設(shè)備具有以下四個特點:(1)直流由于汽車上的蓄電池是直流電源,且蓄電池放電后必須采用直流電源對其充電,故汽車上的發(fā)電機也必須輸出直流電。因此,汽車上采用直流電。(2)起動系統(tǒng)汽車電氣系統(tǒng)的標(biāo)稱電壓有12V、24V兩種,汽油車普遍采用12V電源供電,柴油車大多采用24V電源供電。采用低壓電氣系統(tǒng)的主要優(yōu)點是安全。目前,有部分混合動力的汽車采用了超過300V的高壓電路,但市場使用量很少。(3)單線制單線制是指從電源到用電設(shè)備只用一根導(dǎo)線連接,并利用汽車發(fā)動機、底盤和車身等金屬機件作為各種用電設(shè)備的另一根公用導(dǎo)線。(4)負極搭鐵搭鐵是指采用單線制時,將蓄電池的一個電極連接到發(fā)動機、底盤和車身等金屬機件上。若蓄電池的負極與金屬機件連接,稱為負極搭鐵;反之,若蓄電池的正極與金屬車體相連,稱為正極搭鐵。我國汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,汽車電氣系統(tǒng)統(tǒng)一為負極搭鐵。三、常用汽車電氣設(shè)備維修工具萬用表有指針式萬用表和數(shù)字萬用表兩種,目前,數(shù)字萬用表已成為主流。與模擬的指針式萬用表相比,它具有以下特點:數(shù)字顯示,讀取直觀、準(zhǔn)確,可避免讀數(shù)誤差;測量速度快;分辨率高;功率損耗??;測試功能、保護電路齊全;抗干擾能力強。數(shù)字萬用表的面板主要由液晶顯示屏、擋位選擇開關(guān)和各種插孔組成。圖1-1所示為勝利VC890D型數(shù)字萬用表的面板外觀圖。1萬用表(1)萬用表的結(jié)構(gòu)擋位選擇開關(guān)LED指示燈各種插孔三極管測試座液晶顯示屏背光燈開關(guān)圖1-1VC890D型數(shù)字萬用表面板外觀圖
(2)萬用表的擋位選擇在測量不同的量時,應(yīng)將擋位選擇開關(guān)置于相應(yīng)的擋位。VC890D型數(shù)字萬用表的擋位選擇開關(guān)如圖1-2所示,它有電阻擋、直流電壓擋、交流電壓擋、直流電流擋、交流電流擋、二極管測量擋、三極管測量擋、電容測量擋等擋位。二極管測量擋電源開關(guān)(關(guān)位)交流流電流檔電容測量擋三極管測量擋電阻擋直流電流擋直流電壓擋交流電壓擋(3)萬用表的插孔VC890D型數(shù)字萬用表的面板上有多個插孔,其分布圖如圖1-3所示。圖1-2數(shù)字萬用表的擋位選擇開關(guān)和各種擋位NPN型三極管引腳插孔PNP型三極管引腳插孔200mA~20A大電流紅表筆插孔電容容量測量插孔0~200mA小電流紅表筆,插孔
黑表筆插孔電壓、電阻、二極管
紅表筆插孔圖1-3數(shù)字萬用表的各種插孔試燈是測試燈的簡稱,主要用來檢測汽車電路的故障,根據(jù)試燈的亮滅以及燈的明暗程度就可以判斷電路中有無斷路、短路和搭鐵故障。常使用的試燈有無源試燈和有源試燈兩種,比較常見的是12V無源試燈,如圖1-4所示。2試燈圖1-412V無源試燈探針搭鐵夾手柄無源試燈可以用來檢測電源系統(tǒng)電路的各線端是否有電源。如圖1-5所示,將試燈的一端搭鐵,另一端接電路上任何一個應(yīng)有電壓的接點。如果試燈發(fā)亮,說明被測試點上有電壓。圖1-5用無源試燈檢測電源系統(tǒng)電路密度計主要用來測量蓄電池中電解液的相對密度。3密度計圖1-6密度計的構(gòu)造圖1-7浮子的構(gòu)造(1)密度計的結(jié)構(gòu)圖1-6所示為密度計的結(jié)構(gòu)。每支密度計內(nèi)含浮子,浮子上的密度刻度由上至下可分為無電、半充電及充滿電三種狀態(tài),圖中所示為充滿電狀態(tài)。浮子的結(jié)構(gòu)如圖1-7所示。圖1-9在浮子的刻度側(cè)讀取密度值(2)密度計的使用使用時,將密度計放入蓄電池中,吸取定量電解液,使密度計的浮子浮至適當(dāng)位置以讀取密度值,如圖1-8所示,同時需加入溫度計以測量電解液的溫度。圖1-8測量電解液的相對密度為了便于讀取密度值,通常在浮子的刻度側(cè)讀數(shù),如圖1-9所示。在讀取密度值之后,需要做溫度校正以得到相對密度值。注意在使用時,密度計必須保持垂直,以免浮子與密度計玻璃外殼碰觸。在測量過程中,注意衣服與皮膚勿觸及電解液,必要時以清水沖洗,避免損傷皮膚。‘‘‘‘任務(wù)實施一、數(shù)字萬用表的使用1任務(wù)目標(biāo)(1)學(xué)會用數(shù)字萬用表測量電壓。(2)學(xué)會用數(shù)字萬用表測量電阻。(3)學(xué)會用數(shù)字萬用表測量二極管。(4)學(xué)會用數(shù)字萬用表測量三極管。VC890D型數(shù)字萬用表1臺,汽車上常見的保險絲1個,1.5V干電池1節(jié),家用插座1個,二極管1只,三極管1只。2任務(wù)器材數(shù)字萬用表是檢修汽車電氣設(shè)備過程中必不可少的工具,電壓、電流、二極管、三極管的測量最為常見。3實施步驟(1)交流電壓的測量可以用數(shù)字萬用表的交流電壓擋測量家庭用電、交流電壓電路、電力變壓器及工廠供電線路的電壓。測量220V市電電壓的具體步驟如下:①將紅表筆插入“VΩ”孔,黑表筆插入“COM”孔。②估計被測電壓有可能的最大值,選取比估計電壓高并且最接近的交流電壓擋,本任務(wù)將擋位選擇開關(guān)轉(zhuǎn)至交流電壓750V擋。1)電壓的測量③測量時,紅、黑表筆分別接被測電壓的兩端,本任務(wù)將紅、黑表筆分別接火線和零線。④直接從顯示屏上讀出的數(shù)字就是被測電壓值,將讀數(shù)記錄下來。例如,屏幕顯示“237”,則所測電壓為237V,如圖1-10所示。(2)直流電壓的測量可以用數(shù)字萬用表的直流電壓擋測量各種類型的電池、電氣設(shè)備、晶體管電路的電壓。測量1.5V干電池電壓的具體步驟如下:①將紅表筆插入“VΩ”孔,黑表筆插入“COM”孔。②估計被測電壓有可能的最大值,選取比估計電壓高并且最接近的直流電壓擋,本任務(wù)將選擇開關(guān)轉(zhuǎn)至直流電壓2V擋。③測量時,紅表筆接被測電壓的高電位處(正極),黑表筆接被測電壓的低電位處(負極)。圖1-10用數(shù)字萬用表測量交流電壓規(guī)定紅表筆接二極管的正極,黑表筆接二極管的負極,二極管的導(dǎo)通為正向?qū)?。測量某二極管的具體步驟如下:①將萬用表擋位轉(zhuǎn)至二極管測量擋。②將萬用表的兩支表筆放在二極管的兩端。③若萬用表顯示具體數(shù)值,說明二極管正向?qū)?,如圖1-13所示;若萬用表顯示為“OL”,說明二極管未導(dǎo)通,如圖1-14所示。圖1-13二極管正向?qū)?/p>
圖1-14二極管未導(dǎo)通3)二極管的測量④將萬用表的兩支表筆對調(diào)。若兩次測量得出第三步的兩種情況,說明該二極管良好;若兩次測量萬用表都有數(shù)字顯示,說明二極管已經(jīng)被擊穿;如果兩次測量萬用表都顯示“OL”,說明二極管已斷路。①將萬用表擋位轉(zhuǎn)至三極管測量擋。②將三極管放到三極管測試座的引腳插孔中進行測試。③若萬用表顯示“0”,說明放進的管腳、極性不正確,如圖1-15所示。④若萬用表有數(shù)字顯示,說明放進的管腳、極性正確,顯示屏讀數(shù)即為三極管的放大倍數(shù),如圖1-16所示。圖1-15三極管管腳極性不正確4)三極管的測量圖1-16三極管管腳極性不正確4注意事項(1)在測量過程中,手不允許碰萬用表的表頭(金屬部分),防止觸電。(2)選擇正確的功能和量程,謹防誤操作。(3)轉(zhuǎn)換功能和量程時,表筆應(yīng)離開測試點。項目二電源系統(tǒng)項目導(dǎo)讀汽車電氣設(shè)備所使用的電源為直流電源,它來自蓄電池或發(fā)電機。由蓄電池、交流發(fā)電機、電壓調(diào)節(jié)器等構(gòu)成的電氣系統(tǒng)稱為電源系統(tǒng)。汽車在使用過程中,常常會由于各種原因造成電源系統(tǒng)故障,導(dǎo)致汽車行駛不正?;蛲q?。本項目通過對電源系統(tǒng)的主要設(shè)備——蓄電池和發(fā)電機的技術(shù)狀況進行檢測、對蓄電池進行充電、對發(fā)電機進行拆裝與檢修4個工作任務(wù),使學(xué)生熟悉電源系統(tǒng)的維修方法。項目要求了解蓄電池的功能、結(jié)構(gòu)和型號編制方法掌握蓄電池的工作原理了解交流發(fā)電機的結(jié)構(gòu),掌握其工作原理學(xué)會診斷和排除電源系統(tǒng)常見的故障一、蓄電池起動發(fā)動機時,向起動機提供強大的電流,并向起動系統(tǒng)、點火系統(tǒng)等用電設(shè)備供電。
當(dāng)發(fā)動機產(chǎn)生故障不能供電時,向用電設(shè)備供電。
當(dāng)發(fā)電機超負荷時,協(xié)助發(fā)電機供電。
當(dāng)發(fā)電機正常工作時,儲存多余的電能。
當(dāng)發(fā)電機轉(zhuǎn)速或負荷變化時,保持電路電壓的穩(wěn)定。預(yù)備知識1蓄電池的功能汽車用蓄電池多為鉛酸蓄電池(也稱鉛蓄電池)。普通蓄電池主要由極板、隔板、電解液、外殼、極柱、聯(lián)條等部分組成。每個蓄電池由若干個單格電池組成,12V蓄電池由六個單格電池串聯(lián)而成,每個單格電池電壓為2.1V,如圖2-1所示。(1)極板極板是蓄電池的核心,由柵架和活性物質(zhì)組成?;钚晕镔|(zhì)填充在鉛銻合金鑄成的柵架上。正極板上的活性物質(zhì)是褐色的二氧化鉛(PbO2),負極板上的活性物質(zhì)是青灰色海綿狀純鉛(Pb)。為減小蓄電池的內(nèi)阻和體積,防止正、負極板接觸而短路,通常在正、負極板之間插入隔板。隔板應(yīng)具有多孔性,以便電解液滲透,還應(yīng)具有良好的耐酸性和抗氧化性。2蓄電池的結(jié)構(gòu)1—極柱;2—起動電纜;3—單格電池;4—聯(lián)條;5—外殼;6—加液孔蓋圖2-1蓄電池的結(jié)構(gòu)(2)隔板(3)電解液電解液在蓄電池的化學(xué)反應(yīng)中起重要作用。它由相對密度為1.84的純硫酸與蒸餾水按一定比例配置而成,相對密度一般在1.24~1.30之間。(5)極柱用來添加電解液并防止電解液濺出,位于外殼蓋上,它的上面開有通氣孔來排出電解過程中產(chǎn)生的H2和O2,還裝有氧過濾器以減少水的消耗。極柱分為正極柱和負極柱,用鉛銻合金澆鑄,一般正極柱粗些。使用時應(yīng)注意防護,防止極柱被腐蝕或氧化。(7)加液孔蓋(4)外殼用來盛裝電解液和極板組,多采用整體式結(jié)構(gòu),可拆修性較差。由于各個單格電池相互串聯(lián),各單格電池間需要與極柱熔焊在一起的連接板條連接,這種連接板條就稱為聯(lián)條。單格電池現(xiàn)多采用穿壁式串聯(lián)方式。(6)聯(lián)條依據(jù)機械工業(yè)部JB/T2599-2012《鉛酸蓄電池名稱、型號編制與命名辦法》規(guī)定,國產(chǎn)鉛蓄電池的型號一般分為三部分,標(biāo)注在外殼上。其型號含義和排列如圖2-2所示。第一部分:用阿拉伯?dāng)?shù)字表示該蓄電池所包含的串聯(lián)單格數(shù)。例如,“3”表示3個單格電池,額定電壓為6V;“6”表示6個單格電池,額定電壓為12V。第二部分:用大寫字母表示該蓄電池的電池類型和特征代號。3蓄電池的型號圖2-2蓄電池的型號含義和排列額定容量串聯(lián)單格電池數(shù)電池類型特征代號特征代號蓄電池特征特征代號蓄電池特征特征代號蓄電池特征M密封式H濕式荷電J膠體式W免維護WF微型閥控式JR卷繞式A干式荷電P排氣式F閥控式電池類型主要根據(jù)用途來劃分。如“Q”表示起動用蓄電池;“M”表示摩托車用蓄電池。蓄電池的特征代號見表2-1。無字母表示為普通蓄電池。表2-1蓄電池的特征代號第三部分:用阿拉伯?dāng)?shù)字表示該蓄電池的額定容量。我國規(guī)定用20h放電率的額定容量來定義,單位為A·h(安培·小時),額定容量越大表示其起動能力越強。注意:當(dāng)需要標(biāo)志蓄電池所需使用的特殊環(huán)境時,應(yīng)按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)程要求,在蓄電池型號的末尾和有關(guān)技術(shù)文件上做明顯標(biāo)志。4蓄電池的工作原理蓄電池的工作原理實際上是化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化。蓄電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能而向外供電的過程,稱為放電過程;相反,蓄電池將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能而儲存起來的過程,稱為充電過程。蓄電池的充放電過程如圖2-3所示。圖2-3蓄電池的充放電過程充電過程的化學(xué)反應(yīng)為:2PbSO4+2H2O→PbO2+Pb+2H2SO4放電過程的化學(xué)反應(yīng)為:PbO2+Pb+2H2SO4→2PbSO4+2H2O由以上反應(yīng)可知,蓄電池在充電過程中生成了硫酸而消耗了水,電解液密度增大;蓄電池在放電時消耗了硫酸而生成了水,電解液密度減小。因此,通過測量蓄電池電解液的密度可以了解蓄電池的充放電狀況。5蓄電池的故障分析蓄電池的故障可分為外部故障和內(nèi)部故障。其外部故障主要有外殼裂紋、封口膠干裂、極柱腐蝕和松動;內(nèi)部故障主要有極板硫化、自行放電、極板短路和極板活性物質(zhì)脫落。下面詳細介紹蓄電池的內(nèi)部故障。內(nèi)阻顯著增大,極板上生成白色粗晶粒硫酸鉛的現(xiàn)象稱為硫酸鉛硬化,簡稱“硫化”。極板硫化主要發(fā)生在負極板上,是導(dǎo)致蓄電池壽命終止的主要原因。1)極板硫化①蓄電池長期充電不足或放電后不及時充電,當(dāng)溫度變化時,硫酸鉛發(fā)生再結(jié)晶;②蓄電池液面過低,極板上部發(fā)生氧化后與電解液接觸,生成粗晶粒硫酸鉛;③電解液密度過高;④電解液中含有較多雜質(zhì);⑤氣溫變化劇烈。(1)故障現(xiàn)象①極板顏色不正常;②放電時端電壓下降快,充電時端電壓上升快,電池容量降低;③電解液密度低于正常值,充電時密度增加很慢;④充電時單格電壓上升很快或單格電壓過高(2.8~3.0V);⑤易早沸騰。(2)故障特征(3)故障主要原因①程度輕的采用過充電法;②程度較嚴重的采用小電流長時間過充電法;③程度嚴重的采用水處理法。充足電的電池,30天內(nèi),每晝夜容量降低超過2%。(4)故障處理方法①保證蓄電池經(jīng)常處于充足電狀態(tài);②汽車上的蓄電池定期送充電間徹底充電;③放完電的蓄電池在24h內(nèi)送充電間充電;④電解液液面高度應(yīng)符合規(guī)定。(5)防硫化措施(1)故障現(xiàn)象2)自行放電電池不用時,電能自行消耗。(2)故障特征①使用因素包括電解液雜質(zhì)過多、電解液密度偏高、電池表面不清潔、電池長期不用;②結(jié)構(gòu)因素包括未使用專用硫酸配制電解液、配制用器皿為非耐酸材料且不防臟物掉入的材料、電池蓋和電池塞未裝好、未經(jīng)常清潔表面且保持干燥。(3)故障主要原因?qū)τ谧苑烹妵乐氐男铍姵?,若是因為電解液不純引起的自放電,可以將蓄電池完全放電或過度放電,使極板上的雜質(zhì)進入電解液,然后將電解液倒出,用蒸餾水將蓄電池仔細清洗干凈,最后加入新電解液重新充電。(4)故障處理方法無法起動;蓄電池?zé)o電壓。①隔板損壞;②極板拱曲;③活性物質(zhì)大量脫落。(1)故障現(xiàn)象①充電時電解液溫度迅速升高;②電壓和密度上升很慢;③充電末期氣泡很少;④高率放電計試驗時,電壓迅速下降;⑤易早沸騰。(2)故障特征(3)故障主要原因3)極板短路解體、更換極板或隔板。(4)故障處理方法蓄電池的電解液渾濁,有褐色物質(zhì)浮出。活性物質(zhì)脫落主要在正極板上發(fā)生,是蓄電池過早損壞的主要原因之一。①充電電流過大;②“過充”時間長:電解H2O→產(chǎn)生H2↑和O2↑→沖擊極板上的活性物質(zhì);③低溫大電流放電造成極板拱曲;④電解液不純;⑤汽車行駛時顛簸、振動。(1)故障現(xiàn)象①蓄電池的容量明顯下降;②充電時,單格電池的端電壓上升快,電解液過早出現(xiàn)沸騰現(xiàn)象,電解液密度不能達到規(guī)定的最大值;③放電時,蓄電池的容量明顯下降。(2)故障特征(3)故障主要原因4)極板活性物質(zhì)脫落①程度輕的采用清洗后更換電解液的方法;②程度嚴重的采用更換極板或直接報廢的方法。(4)故障處理方法二、交流發(fā)電機發(fā)電機是電源系統(tǒng)的主要設(shè)備,其作用是在發(fā)動機怠速轉(zhuǎn)速以上運轉(zhuǎn)時,除向起動機以外的所有用電設(shè)備供電外,同時還向蓄電池充電。目前,汽車上大多采用交流發(fā)電機。國內(nèi)外生產(chǎn)的汽車用交流發(fā)電機的結(jié)構(gòu)基本相同,多是由一臺三相同步交流發(fā)電機和一套六只硅二極管組成的整流器所構(gòu)成。圖2-4所示為國產(chǎn)JFZ1913Z型整體式交流發(fā)電機的分解圖,它由轉(zhuǎn)子總成、定子總成、整流器總成、前后端蓋、風(fēng)扇與帶輪、電刷與電刷架等部件組成。圖2-4國產(chǎn)JFZ1913Z型整體式交流發(fā)電機的分解圖1交流發(fā)電機的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子是交流發(fā)電機的磁場部分,主要由爪極、磁軛、勵磁繞組、集電環(huán)(舊稱滑環(huán))及軸組成。兩塊爪極被壓裝在轉(zhuǎn)軸上,內(nèi)腔裝有磁軛,并繞有勵磁繞組。繞組兩端的引線分別焊在與軸絕緣的兩個集電環(huán)上,如圖2-5所示。定子是交流發(fā)電機產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的部分,主要由定子鐵芯(由硅鋼片疊成)和三相對稱繞組組成。三相繞組的接法有星形聯(lián)結(jié)和三角形聯(lián)結(jié)兩種,現(xiàn)在一般采用星形聯(lián)結(jié),如圖2-6所示。(1)轉(zhuǎn)子(2)定子圖2-5轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)及電路圖2-6定子的結(jié)構(gòu)及電路整流器的作用是將三相定子繞組輸出的交流電,通過三相橋式整流電路變成直流電輸出。整流器由正整流板和負整流板組成,其結(jié)構(gòu)如圖2-7所示。端蓋的作用是支撐轉(zhuǎn)子總成并封閉內(nèi)部構(gòu)造。它由鋁合金制成,鋁合金為非導(dǎo)磁性材料,可減小漏磁通,并且輕便、散熱性好。后端蓋內(nèi)裝有整流器。(3)整流器(4)前后端蓋圖2-7桑塔納轎車整流器的結(jié)構(gòu)風(fēng)扇一般用低碳鋼板沖壓而成,其作用是在發(fā)電機工作時,對發(fā)電機進行強制通風(fēng)冷卻。帶輪一般用鑄鐵或鋁合金鑄造而成,有單槽和雙槽之分。(5)風(fēng)扇與帶輪交流發(fā)電機的兩個電刷裝在與端蓋絕緣的電刷架內(nèi),通過彈簧使其與集電環(huán)保持接觸。目前,國產(chǎn)汽車用交流發(fā)電機的電刷有兩種結(jié)構(gòu):一種電刷的更換在發(fā)電機外部進行,稱為外裝式;另一種電刷的更換在電機內(nèi)部進行,稱內(nèi)裝式,如圖2-8所示。兩個電刷中的一個與外殼絕緣,稱為絕緣電刷,其引線接到發(fā)電機后端蓋外部的接線柱上,稱為發(fā)電機的磁場(F)接線柱;另一個電刷是搭鐵的,稱為搭鐵電刷。(6)電刷與電刷架圖2-8電刷的結(jié)構(gòu)根據(jù)汽車用交流發(fā)電機的結(jié)構(gòu)特點,其工作原理可以從發(fā)電原理、整流原理兩方面進行闡述。2交流發(fā)電機的工作原理1)電壓的測量汽車用交流發(fā)電機的內(nèi)部有一個電動機,當(dāng)發(fā)電機工作時,由電動機帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。旋轉(zhuǎn)磁場使定子繞組切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,這就是交流發(fā)電機的發(fā)電原理。交流發(fā)電機電路如圖2-9所示。由運動關(guān)系可知,定子繞組切割磁感線運動,在三相對稱繞組內(nèi)產(chǎn)生頻率相同、幅值相等、相位互差120°電角度的感應(yīng)電動勢。每相繞組感應(yīng)電動勢的大小與串聯(lián)的匝數(shù)、感應(yīng)電動勢的頻率以及旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速成正比。其有效值可表示為:圖2-9交流發(fā)電機電路2)整流原理汽車的電氣設(shè)備在工作時需要直流電,蓄電池充電時也需要直流電。而交流發(fā)電機發(fā)出的三相交流電并不滿足汽車的需求,因此需要將交流電變成直流電來供汽車使用,這個過程稱為整流。如圖2-10所示,在6管整流發(fā)電機中,整流器上6只二極管組成三相橋式整流電路,利用二極管的單向?qū)щ娦詫崿F(xiàn)整流。VD1、VD3、VD5為正二極管,正極的引出線分別接發(fā)電機三相繞組的首端,負極連接在一起。在某一瞬時,只有與電位最高一相繞組相連的正二極管導(dǎo)通。(a)整流原理(b)三相交流電動勢(c)整流后發(fā)電機輸出的平穩(wěn)脈沖電壓圖2-10三相橋式整流電路發(fā)電機所用的調(diào)節(jié)器為電壓調(diào)節(jié)器,其作用是在發(fā)電機的轉(zhuǎn)速變化時,自動控制發(fā)電機的電壓保持恒定。由于交流發(fā)電機的轉(zhuǎn)子是由發(fā)動機通過皮帶驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的,發(fā)動機和交流發(fā)電機的轉(zhuǎn)速比為1.7~3,交流發(fā)電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速變化范圍非常大,這樣將引起發(fā)電機的輸出電壓發(fā)生較大變化。為了滿足用電設(shè)備恒定電壓的要求,交流發(fā)電機必須配用電壓調(diào)節(jié)器才能工作。3電壓調(diào)節(jié)器的功能與分類1)電壓調(diào)節(jié)器的功能電壓調(diào)節(jié)器的種類很多,主要可以按以下兩種方法分類:①按工作原理的不同可分為:觸點式電壓調(diào)節(jié)器(已淘汰)、晶體管式電壓調(diào)節(jié)器、集成電路(IC)電壓調(diào)節(jié)器、微機控制電壓調(diào)節(jié)器。②按搭鐵方式的不同可分為:內(nèi)搭鐵型電壓調(diào)節(jié)器和外搭鐵型電壓調(diào)節(jié)器。2)電壓調(diào)節(jié)器的分類三、電源系統(tǒng)常見故障的診斷與排除電源系統(tǒng)的工作是否正常,可以通過充電系統(tǒng)的工作狀況來判斷。充電系統(tǒng)的常見故障主要有不充電、充電電流過小、充電電流過大和充電電流不穩(wěn)。1不充電(1)故障現(xiàn)象發(fā)動機中、高速運轉(zhuǎn)時,充電指示燈亮或電流表指示放電。(2)故障原因①蓄電池與發(fā)電機之間的接線斷開或脫落。②發(fā)電機不發(fā)電。③調(diào)節(jié)器調(diào)整不當(dāng)或有故障等。(3)故障診斷步驟與排除方法①檢查發(fā)電機皮帶的松緊度,若發(fā)電機皮帶過松,應(yīng)調(diào)整;檢查發(fā)電機皮帶是否打滑。②檢查充電線路各導(dǎo)線和接頭有無斷裂或松脫,檢查發(fā)電機的接線是否正確、可靠。③對于內(nèi)搭鐵型發(fā)電機,將發(fā)電機“F”接線柱取下,另用導(dǎo)線將“+”與“F”接線柱連接。若充電,說明調(diào)節(jié)器有故障;若不充電,說明發(fā)電機或充電線路有故障。對于外搭鐵型發(fā)電機,將發(fā)電機“F-”接線柱取下,另用導(dǎo)線將“F-”接線柱搭鐵。若充電,說明調(diào)節(jié)器有故障;若不充電,說明發(fā)電機或充電線路有故障。④若發(fā)電機有故障,可用萬用表測量各接線柱之間的電阻值,粗略判斷故障所在。測量前,拆下發(fā)電機各接線柱上的導(dǎo)線,用萬用表測量各接線柱間的電阻值,其阻值應(yīng)符合規(guī)定,否則應(yīng)對發(fā)電機進行拆檢。⑤若調(diào)節(jié)器有故障,對于晶體管式調(diào)節(jié)器,應(yīng)更換;對于觸點式調(diào)節(jié)器,應(yīng)檢查低速觸點有無燒蝕或臟物,若有,應(yīng)用砂紙或砂布條研磨或清潔,還應(yīng)檢查高速觸點能否分離,若不能分離應(yīng)修復(fù)。蓄電池在虧電情況下,發(fā)動機中速以上運轉(zhuǎn)時,電流表會指示充電電流過小。即起動發(fā)動機時,起動機帶動發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)動很慢或根本帶不動發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)動。2充電電流過小①檢查發(fā)電機皮帶的松緊度,如發(fā)電機皮帶過松,應(yīng)調(diào)整。檢查充電線路各導(dǎo)線接頭是否接觸不良或銹蝕臟污。②對于內(nèi)搭鐵型發(fā)電機,將發(fā)電機“F”接線柱取下,另用導(dǎo)線將“+”與“F”接線柱連接。若充電量增加,說明調(diào)節(jié)器有故障;若充電量不變,說明發(fā)電機有故障。對于外搭鐵型發(fā)電機,將發(fā)電機“F-”接線柱取下,另用導(dǎo)線將“F-”接線柱搭鐵。若充電量增加,說明調(diào)節(jié)器有故障;若充電量不變,說明發(fā)電機有故障。③若是發(fā)電機有故障,應(yīng)進行解體檢查。④若是調(diào)節(jié)器有故障,對于晶體管調(diào)節(jié)器,應(yīng)更換;對于觸點式調(diào)節(jié)器,應(yīng)拆下調(diào)節(jié)器蓋進行檢查。(1)故障現(xiàn)象(2)故障原因①充電線路或磁場線路接線端子松動而接觸不良。②發(fā)電機故障。③調(diào)節(jié)器故障。(3)故障診斷步驟與排除方法3充電電流過大汽車行駛時,充電電流始終保持在10A以上且不減小。①打開調(diào)節(jié)器蓋進行調(diào)整和檢修;②對于晶體管調(diào)節(jié)器或集成電路電壓調(diào)節(jié)器,應(yīng)更換新品。(1)故障現(xiàn)象(2)故障原因①電壓調(diào)節(jié)器內(nèi)部電路參數(shù)匹配不當(dāng)。②控制勵磁電流的大功率三極管短路。③調(diào)節(jié)器前級驅(qū)動電路斷路造成發(fā)電機的電壓失控。(3)故障診斷步驟與排除方法4充電電流不穩(wěn)發(fā)電機運轉(zhuǎn)時,電流表指示充電,但指針左右擺動。①拆下調(diào)節(jié)器的“+”與“F”接線柱之間的接線,用試燈連接發(fā)電機“+”與“F”接線柱,提高發(fā)動機的轉(zhuǎn)速。②若試燈不穩(wěn)定發(fā)光,說明發(fā)電機有故障。③若試燈穩(wěn)定發(fā)光,則可能是調(diào)節(jié)器或充電系統(tǒng)電路有故障,應(yīng)分別進行檢查。(1)故障現(xiàn)象(2)故障原因①發(fā)電機驅(qū)動帶過松、打滑,充電線路中接頭松動。②發(fā)電機內(nèi)部接觸不良,如電刷彈簧彈力過弱,繞組接頭松動,滑環(huán)積污過多,電刷磨損過度等。③調(diào)節(jié)器有故障,如觸點臟污或燒蝕,電磁線圈或電阻各接頭有接觸不良現(xiàn)象,調(diào)節(jié)電阻斷路等。(3)故障診斷步驟與排除方法④晶體管調(diào)節(jié)器中元件虛焊、元件穩(wěn)定性差等。任務(wù)實施一、檢測蓄電池的技術(shù)狀況1任務(wù)目標(biāo)(1)學(xué)會對蓄電池的外部進行檢查。(2)學(xué)會使用玻璃管檢測電解液的液面高度。(3)學(xué)會使用吸入式密度計檢測電解液的放電程度。(4)學(xué)會使用高率放電計檢測放電電壓。蓄電池若干臺,吸入式密度計1支,12V高率放電計1支,蒸餾水、電解液、自來水適量,抹布、砂皮若干,塑料尺1把。2任務(wù)器材蓄電池的技術(shù)狀況直接關(guān)系到蓄電池的工作狀況,對蓄電池的技術(shù)狀況定期進行檢測,不僅能使蓄電池發(fā)揮最大能效,而且能延長蓄電池的使用壽命。一般來說,轎車每行駛1000km(或冬季行駛10~15天,夏天行駛5~6天),需對蓄電池進行一次檢測。3實施步驟通過以下步驟檢查蓄電池的外部:①檢查蓄電池安裝是否牢靠,接線是否松動,極柱是否被腐蝕或氧化。②檢查蓄電池封膠是否開裂,外殼有無破裂,電解液有無泄漏。③檢查蓄電池是否有塵土或污垢,通氣孔是否暢通。1)外部檢查蓄電池電解液的液面高度通常采用目測法或玻璃管檢測法進行檢測。目測法適用于半透明式蓄電池,液面應(yīng)位于最高(Max)和最低(Min)液面標(biāo)記之間。玻璃管檢測法如圖2-11所示,其檢測步驟如下:①把內(nèi)徑為3~5mm、長為100~150mm的玻璃管插入加液孔內(nèi),使其與極板防護片相抵。②用手指堵住玻璃管的另一端,把玻璃管提出后測量吸入管內(nèi)的液柱高度。液柱高度應(yīng)在10~15mm之間。圖2-11電解液液面高度的檢測2)液面高度的檢測用吸入式密度計可以測量出單格電池電解液的密度,通過密度值可以判斷出蓄電池的放電程度。具體步驟如下:①將一定量的電解液吸入密度計內(nèi),使密度計浮子處于吸管的中部,不能觸及吸管的頂部、底部及玻璃壁,液面所在的刻度即為相對密度值(參見圖1-9)。②在測量電解液的密度時,應(yīng)同時測量電解液的溫度,并將測得的電解液密度轉(zhuǎn)換成25℃時的相對密度(我國以25℃為標(biāo)準(zhǔn)),轉(zhuǎn)換公式為:3)放電程度的檢測式中,—25℃時的電解液相對密度?!獙崪y電解液密度。
—實測電解液溫度。β—密度溫度系數(shù)為0.00075。它表示溫度每上升1℃,相對密度下降0.00075。(3)根據(jù)實際經(jīng)驗,電解液相對密度每減少0.01,相當(dāng)于蓄電池放電5%,所以從測得的電解液相對密度,就可以粗略估算出蓄電池的放電程度。用12V高率放電計(或蓄電池測試儀)可以測量蓄電池的端電壓,測量步驟如下:①清潔蓄電池極柱上的氧化物。②將兩個叉尖緊壓在單格電池的正、負極柱上,并保持3~5s。③觀察蓄電池大電流放電時的端電壓。對于12V的蓄電池,若電壓穩(wěn)定在9.6V或略高,說明蓄電池性能良好,但存電不足;若電壓穩(wěn)定在10.6~11.6V,說明蓄電池性能良好且存電較足;若電壓迅速下降,則說明蓄電池內(nèi)部有故障。常用的高率放電計如圖2-12所示。(a)3V高率放電計4)放電電壓的檢測(b)原理圖(c)12V高率放電計圖2-12高率放電計項
目蓄電池單格數(shù)123456液面高度電解液密度端電壓放電程度將檢測結(jié)果填寫在表2-2中,并計算蓄電池的放電程度。表2-2蓄電池技術(shù)狀況檢測數(shù)據(jù)表4注意事項(1)在測量電解液的液面高度時,若液面過低,應(yīng)補加蒸餾水;若液面過高,應(yīng)用密度計吸出部分電解液。(2)在測量電解液密度時,對于大電流放電或剛加注蒸餾水的蓄電池,不可立即測量電解液密度,因為此時電解液混合不均勻。(3)在檢測過程中,衣服及皮膚應(yīng)未觸及電解液,必要時以水沖洗,避免損傷皮膚。二、對蓄電池進行充電1任務(wù)目標(biāo)(1)學(xué)會用充電機給蓄電池充電的一般方法。(2)學(xué)會用充電機給蓄電池快速充電。蓄電池1臺,充電機1臺,常用維修工具1套。2任務(wù)器材在對蓄電池充電之前,需要對蓄電池按下述步驟進行檢查。①檢查蓄電池的柱頭是否清潔干凈,以免接觸不良。②觀察蓄電池側(cè)面的液面指示線,檢查液量。如果減少到(LOWER)位置,如圖2-13所示,進行下一步。③打開蓄電池的加液孔蓋,如圖2-14所示。3實施步驟1)充電前的檢查圖2-13液面檢查圖2-14電解液的高度圖2-15補充電解液④高度不足時補充蒸餾水。補液時應(yīng)使6個單格分電池的液面均勻等高,到上限(UPPERLEVEL)位置,如圖2-15所示。⑤如果蓄電池裝有指示器,可對其進行確認從而檢查充電狀態(tài),中間部位呈藍色時即為正常,如圖2-16所示。圖2-16用指示器檢查蓄電池剩余電量狀況(密度值g/cm3)充電時間(h)幾乎沒有剩余量(密度1.10以下)10只點小燈也暗(密度1.15以下)8大燈暗(密度1.20以下)7發(fā)動機起動有困難(密度1.23以下)6一般情況下對蓄電池進行充電的具體步驟如下:①將蓄電池的電源插頭插在500W以上的專用線束插座上。②紅色夾夾在蓄電池“+”極,黑色夾夾在蓄電池“-”極。③切換開關(guān)扳在正確電壓側(cè),如12V或24V。④轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)器至規(guī)定的充電電流。⑤充電時間見表2-3。⑥先關(guān)閉充電機開關(guān),再拆開蓄電池的連接線,并收整放齊。⑦裝回加液孔蓋,并將蓄電池表面的電解液擦拭干凈。將蓄電池擺放整齊。2)一般充電表2-3剩余電量狀況與充電時間的關(guān)系對蓄電池進行快速充電的具體步驟如下:①車上蓄電池充電前,必須先拆開蓄電池的搭鐵線。②將蓄電池的電源插頭插在500W以上的專用線束插座上。③紅色夾夾在蓄電池“+”極,黑色夾夾在蓄電池“-”極。④切換開關(guān)扳在正確電壓側(cè),如單一蓄電池在12V側(cè)。⑤旋轉(zhuǎn)電流調(diào)節(jié)器至充電電流為蓄電池電容量安培數(shù)的1/2(如100A·h時,充電電流為50A)。3)快速充電⑥利用定時器,設(shè)定充電時間,如30min。⑦測量電解液溫度,超過45℃時,降低充電電流或停止充電。⑧先關(guān)閉充電機開關(guān),再拆開蓄電池的連接線,收放整齊。⑨裝回加液孔蓋,并將蓄電池表面的電解液擦拭干凈。將蓄電池擺放整齊。4注意事項(1)充電區(qū)必須保持通風(fēng)良好。(2)新蓄電池或修復(fù)后的蓄電池在使用之前的首次充電稱為初充電。初充電的電流要小些,充電時間應(yīng)適當(dāng)延長。三、交流發(fā)電機的技術(shù)條件檢測1任務(wù)目標(biāo)(1)學(xué)會對交流發(fā)電機進行空載轉(zhuǎn)速試驗、零電流轉(zhuǎn)速試驗、最小工作電流試驗以及額定輸出電流試驗。學(xué)會對電壓調(diào)節(jié)器進行調(diào)節(jié)特性試驗、轉(zhuǎn)速特性試驗和負載特性試驗。(2)交流發(fā)電機與電壓調(diào)節(jié)器試驗臺1個,整體式交流發(fā)電機(或外接電壓調(diào)節(jié)器的交流發(fā)電機)1臺,萬用表若干塊,常用工具若干套,導(dǎo)線若干根。2任務(wù)器材根據(jù)我國汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《汽車用交流發(fā)電機技術(shù)條件》規(guī)定,交流發(fā)電機和晶體管式電壓調(diào)節(jié)器在環(huán)境溫度為(23±5)℃條件下,其性能應(yīng)分別符合表2-4和表2-5。3實施步驟表2-4交流發(fā)電機的技術(shù)條件額定輸出配用調(diào)節(jié)器類型零電流轉(zhuǎn)速最小工作電流輸出額定電流時
的轉(zhuǎn)速電壓UR(V)電流IR(A)試驗電壓Ut(V)轉(zhuǎn)速(r/min)≤
試驗電壓Ut(V)電流IL(A)≥
試驗電壓Ut(V)轉(zhuǎn)速(r/min)≤
1419、2634、4555、65晶體管
式13.5115013.525%IR13.5600075、90晶體
管式13.5115013.530%IR13.56000115晶體
管式13.5100013.535%IR13.560002812、2735晶體
管式2711502725%IR27600045晶體
管式2712002730%IR27600095、120晶體
管式2710502735%IR276000表2-5晶體管式電壓調(diào)節(jié)器的技術(shù)條件試驗項目電壓等級(V)試驗條件調(diào)節(jié)電壓或調(diào)節(jié)電壓差值(V)調(diào)節(jié)特性12n=6000r/minI=50%IR14.2±0.252428.0±0.30轉(zhuǎn)速特性12I=10%IR(不低于2A)n1=2000r/minn2=10000r/min|△U|
≤0.324|△U|
≤0.5負載特性12n=6000r/minI1=10%IR(不低于2A)I2=85%IR|△U|
≤0.524|△U|
≤0.8交流發(fā)電機與電壓調(diào)節(jié)器的試驗電路如圖2-17所示。1)空載轉(zhuǎn)速試驗對交流發(fā)電機進行空載轉(zhuǎn)速試驗的步驟如下:①按試驗電路圖連接交流發(fā)電機、電壓調(diào)節(jié)器和試驗臺。②斷開開關(guān)S2,閉合開關(guān)S1,使蓄電池向發(fā)電機提供勵磁電流。③起動電動機,并緩慢升高發(fā)電機的轉(zhuǎn)速,當(dāng)充電指示燈熄滅時,發(fā)電機的轉(zhuǎn)速即為空載轉(zhuǎn)速。該轉(zhuǎn)速值應(yīng)低于表2-4中所規(guī)定的零電流轉(zhuǎn)速值。圖2-17交流發(fā)電機與電壓調(diào)節(jié)器的試驗電路3)最小工作電流試驗對交流發(fā)電機進行最小工作電流(1500r/min的輸出電流)試驗的步驟如下:①按試驗電路圖連接交流發(fā)電機、電壓調(diào)節(jié)器和試驗臺。②斷開開關(guān)S2,閉合開關(guān)S1,使蓄電池向發(fā)電機提供勵磁電流。③起動電動機,并將發(fā)電機的轉(zhuǎn)速升高到1500r/min,保持不變。④閉合開關(guān)S2,逐漸調(diào)小負載電阻使負載電流增大,此時發(fā)電機的輸出電壓將會降低。當(dāng)電壓降低到試驗電壓時,電流表指示的輸出電流值應(yīng)該符合表2-4中的規(guī)定。2)零電流轉(zhuǎn)速試驗對交流發(fā)電機進行零電流轉(zhuǎn)速試驗的步驟如下:①按試驗電路圖連接交流發(fā)電機、電壓調(diào)節(jié)器和試驗臺。②斷開開關(guān)S2,閉合開關(guān)S1,使蓄電池向發(fā)電機提供勵磁電流。③起動電動機,先將發(fā)電機的轉(zhuǎn)速升高到1000r/min以上,然后緩慢降低發(fā)電機的轉(zhuǎn)速,直至輸出電流介于額定電流的5%和2A之間。記錄其轉(zhuǎn)速和電流,畫出電流-轉(zhuǎn)速特性曲線。將電流-轉(zhuǎn)速特性曲線延長至與橫坐標(biāo)軸相交,該交點的轉(zhuǎn)速即為零電流轉(zhuǎn)速。若輸出電流能夠達到額定輸出電流值,說明發(fā)電機性能良好;若輸出電流低于額定輸出電流值,說明發(fā)電機性能降低或有故障,應(yīng)及時修理或更換發(fā)電機。4)額定輸出電流試驗對交流發(fā)電機進行額定輸出電流試驗的步驟如下:(1)按試驗電路圖連接交流發(fā)電機、電壓調(diào)節(jié)器和試驗臺。(2)斷開開關(guān)S2,閉合開關(guān)S1,使蓄電池向發(fā)電機提供勵磁電流。(3)起動電動機,并將發(fā)電機的轉(zhuǎn)速升高到6000r/min,保持不變。(4)閉合開關(guān)S2,逐漸調(diào)小負載電阻使負載電流增大,此時發(fā)電機的輸出電壓將會降低。當(dāng)電壓降低到試驗電壓時,電流表指示的輸出電流值應(yīng)該符合表2-4中的規(guī)定。6)電壓調(diào)節(jié)器的轉(zhuǎn)速特性試驗對電壓調(diào)節(jié)器進行轉(zhuǎn)速特性試驗是為了檢測當(dāng)發(fā)電機的轉(zhuǎn)速變化時電壓調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)電壓的變化幅度。其試驗步驟如下:①按試驗電路圖連接電壓調(diào)節(jié)器、交流發(fā)電機和試驗臺。②閉合開關(guān)S1,起動電動機,并將發(fā)電機的轉(zhuǎn)速升高到2000r/min,保持不變。③閉合開關(guān)S2,調(diào)節(jié)負載電阻使發(fā)電機的輸出電流達到10%IR(不低于2A)保持不變,并記錄此時電壓表指示的電壓值,其值應(yīng)符合表2-5中的規(guī)定。④將發(fā)電機的轉(zhuǎn)速從2000r/min升高到10000r/min,同時讀取電壓表指示的電壓值,其值應(yīng)符合表2-5中的規(guī)定。5)電壓調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)特性試驗對電壓調(diào)節(jié)器進行調(diào)節(jié)特性試驗是為了檢測電壓調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)電壓是否在規(guī)定范圍內(nèi),其試驗步驟如下:①按試驗電路圖連接電壓調(diào)節(jié)器、交流發(fā)電機和試驗臺。②閉合開關(guān)S1,起動電動機,并將發(fā)電機的轉(zhuǎn)速升高到6000r/min,保持不變。③閉合開關(guān)S2,調(diào)節(jié)負載電阻使發(fā)電機的輸出電流達到50%IR,此時電壓表指示的電壓即為電壓調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)電壓值,其值應(yīng)符合表2-5中的規(guī)定。7)電壓調(diào)節(jié)器的負載特性試驗對電壓調(diào)節(jié)器進行負載特性試驗是為了檢測發(fā)電機負載變化時電壓調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)電壓的變化幅度。其試驗步驟如下:①按試驗電路圖連接電壓調(diào)節(jié)器、交流發(fā)電機和試驗臺。②閉合開關(guān)S1,起動電動機,并將發(fā)電機的轉(zhuǎn)速升高到6000r/min,保持不變。③閉合開關(guān)S2,調(diào)節(jié)負載電阻使發(fā)電機的輸出電流達到10%IR(不低于2A)保持不變,并記錄此時電壓表指示的電壓值,其值應(yīng)符合表2-5中的規(guī)定。④將負載電流從10%IR增大到85%IR,同時讀取電壓表指示的電壓值,其值應(yīng)符合表2-5規(guī)定。4注意事項(1)由于發(fā)電機性能與勵磁電流有關(guān),因此在試驗中規(guī)定電壓調(diào)節(jié)器的大功率三極管壓降應(yīng)低于或等于1.5V。(2)接線時一定要嚴格按照試驗電路接線,注意勿錯接或短接。(3)試驗中應(yīng)注意不要接觸高壓線導(dǎo)線部分,以避免受到高壓電擊。四、拆裝與檢測發(fā)電機1任務(wù)目標(biāo)(1)學(xué)會就車拆卸發(fā)電機。能夠準(zhǔn)確良好地完成轉(zhuǎn)子、定子、整流器二極管、電刷的檢測。(2)(3)檢測完各部件后,能夠準(zhǔn)確地恢復(fù)裝配。萬用表1塊,游標(biāo)卡尺1把,百分表1塊,彈簧秤1臺,電烙鐵1個,汽車用交流發(fā)電機1臺,常用拆裝工具1套,常用維修工具1套。2任務(wù)器材從汽車上拆卸發(fā)電機的步驟如下:①拆下蓄電池負極電纜。斷開負極電纜之前,應(yīng)對ECU內(nèi)存信息(如電動座椅位置等)做必要的保存。②移開橡膠保護套,如圖2-18所示。3實施步驟1)發(fā)電機的就車拆卸圖2-18移開橡膠保護套③拆開發(fā)電機接頭。④拆開調(diào)整螺栓及固定螺栓,如圖2-19所示。⑤取下皮帶及發(fā)電機。2)發(fā)電機的拆解發(fā)電機的拆解步驟如下:①拆開固定螺栓,使前端蓋總成與后端蓋總成分離,如圖2-20所示。②拆開轉(zhuǎn)子軸上的固定螺母,使皮帶、前端蓋、轉(zhuǎn)子分離,如圖2-21所示。圖2-19拆開調(diào)整螺栓及固定螺栓圖2-20分離前端蓋總成與后端蓋總成圖2-21分離皮帶、前端蓋、轉(zhuǎn)子③必要時使用軸承拉出器拆下軸承,如圖2-22所示。④拆開固定螺母及絕緣襯套。⑤拆開整流器固定螺栓與電刷架固定螺栓。⑥將后端蓋與定子分離,如圖2-23所示。圖2-22拆下軸承
圖2-23分離后端蓋與定子⑦拆下集成電路(IC)調(diào)節(jié)器,如圖2-24所示。⑧用電烙鐵將整流器上的定子線圈焊點熔開,如圖2-25所示,取下整流器。⑨發(fā)電機分解后,如圖2-26所示。圖2-24拆下IC調(diào)節(jié)器
圖2-25熔開整流器上的焊點圖2-26發(fā)電機的分解圖②轉(zhuǎn)子繞組搭鐵故障的檢測:檢測轉(zhuǎn)子繞組與鐵芯(或轉(zhuǎn)子軸)之間的絕緣情況。用萬用表電阻最大擋檢測兩集電環(huán)與鐵芯(或轉(zhuǎn)子軸)之間的電阻,如圖2-27(b)所示,其阻值應(yīng)為“∞”,否則說明有搭鐵故障。3)發(fā)電機的零部件檢測完成發(fā)電機拆解后,檢測轉(zhuǎn)子、定子的電阻值及絕緣電阻時,既可以使用指針式萬用表,也可以使用數(shù)字萬用表。對于繞組電阻的測量,為取得較準(zhǔn)確的數(shù)值,建議使用數(shù)字萬用表。(1)檢測轉(zhuǎn)子①轉(zhuǎn)子繞組(勵磁繞組)短路與斷路檢測:用萬用表R×1擋檢測兩集電環(huán)之間的電阻,應(yīng)符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),如圖2-27(a)所示。若阻值為“∞”,說明轉(zhuǎn)子繞組斷路;若阻值過小,說明轉(zhuǎn)子繞組短路。一般12V發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組的電阻值約為3.5~6Ω,24V的約為15~21Ω。(a)轉(zhuǎn)子繞組的測量(b)轉(zhuǎn)子繞組搭鐵故障的檢測圖2-27發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組的檢測②定子繞組搭鐵故障的檢測:檢測定子繞組與定子鐵芯間的絕緣情況。用數(shù)字萬用表電阻最大擋檢測定子繞組接線端與定子鐵芯間的電阻,如圖2-30所示。其阻值應(yīng)為“∞”,否則說明有搭鐵故障。(2)檢測定子①定子繞組短路與斷路的檢測:定子繞組的測量方法如圖2-29所示。用數(shù)字萬用表檢測定子繞組的3個接線端,兩兩相測,測量3次。正常時阻值均小于1Ω且相等。斷路時指針不動或阻值過大;短路時阻值過小(近似等于0Ω)。圖2-30定子繞組搭鐵故障的檢測圖2-29定子繞組的測量(3)檢測整流器二極管檢測二極管時,既可以使用指針式萬用表,也可以使用數(shù)字萬用表,這兩種儀表對分離式二極管與整體式二極管的測量方法如圖2-31所示。檢測單個二極管的好壞時,需要分解發(fā)電機,將每個二極管的中心引線從后端蓋或整流板的接線柱上拆下或焊下,逐一檢測。數(shù)字萬用表的紅表筆是內(nèi)部電池的正極,當(dāng)使用其二極管擋位測量時,顯示數(shù)值表示的是二極管的正向壓降值,單位是mV。圖2-31二極管的測量(a)分離式(b)整體式當(dāng)使用指針式萬用表檢測二極管時,二極管的阻值隨萬用表內(nèi)部電壓的高低、擋位的不同而變化,通常使用R×1或R×10擋測量正向電阻值,一般為幾十歐;使用R×1K擋測量反向電阻值,一般為10k以上。因此,若正反向電阻值一大一小差異很大,說明二極管良好;若正反向電阻值均為“∞”,說明二極管斷路;若正反向電阻值均為0,說明二極管短路。當(dāng)使用數(shù)字萬用表測量時,質(zhì)量良好的二極管正向壓降一般為500~700mV,反向電阻值為幾百千歐。(4)檢測電刷電刷表面應(yīng)無油污、無破損、無變形,且應(yīng)在電刷架內(nèi)活動自如;電刷的磨損不得超過原高度的1/2;當(dāng)電刷的外露長度小于7mm時,應(yīng)更換電刷或電刷彈簧。(5)其他零部件的檢測檢測發(fā)電機各接線柱的絕緣情況,若發(fā)現(xiàn)搭鐵故障應(yīng)拆檢;檢測軸承的軸向和徑向間隙,均應(yīng)不大于0.20mm,滾子、滾道應(yīng)無斑點,軸承無轉(zhuǎn)動異響;檢查前后端蓋、傳動帶輪等,均應(yīng)無破損,絕緣墊應(yīng)完好。4)發(fā)電機的裝復(fù)首先向軸承中填充適量的潤滑脂,再按拆解的反順序裝復(fù)。①將前端蓋、風(fēng)扇、半圓鍵和皮帶輪依次裝到轉(zhuǎn)子軸上,并用螺母緊固;②將整流板、定子繞組依次裝入后端蓋;③將兩端蓋裝合在一起,并擰緊連接螺栓;④擰緊后端蓋軸承緊固螺母,裝好軸承蓋;⑤裝電刷組件;⑥裝復(fù)后,轉(zhuǎn)動發(fā)動機皮帶輪,轉(zhuǎn)子應(yīng)轉(zhuǎn)動平順,無摩擦及碰擊聲。4注意事項(1)電烙鐵停留在焊點上的時間不要超過5s,同時應(yīng)使用尖嘴鉗以幫助散熱。(2)鋁合金端蓋容易變形,因此拆卸時應(yīng)均勻用力。項目三起動系統(tǒng)項目導(dǎo)讀項目要求起動系統(tǒng)是汽車電氣系統(tǒng)的重要組成部分,主要由蓄電池、起動機及其控制電路組成。汽車在起動過程中,經(jīng)常遇到起動機無法帶動發(fā)動機工作、起動機出現(xiàn)故障等問題,本項目通過對起動機進行拆裝與檢修以及對起動系統(tǒng)進行檢修兩個工作任務(wù),使學(xué)生熟悉起動系統(tǒng)的維修方法。了解電力起動系統(tǒng)的組成了解起動機的組成與分類了解起動機主要部件的構(gòu)造一、起動系統(tǒng)的組成發(fā)動機必須依靠外力帶動曲軸旋轉(zhuǎn)后,才能進入正常工作狀態(tài)。起動系統(tǒng)的功能就是供給發(fā)動機曲軸足夠的起動轉(zhuǎn)矩,起動發(fā)動機進入自行運轉(zhuǎn)狀態(tài)。根據(jù)發(fā)動機起動方式的不同,起動系統(tǒng)可分為人力起動式、輔助汽油機起動式和電力起動式三種。預(yù)備知識1起動系統(tǒng)概述人力起動是用手搖柄直接搖動發(fā)動機曲軸上的起動爪或用繩拉動驅(qū)動帶輪,使發(fā)動機的曲軸在外力的作用下旋轉(zhuǎn)起來,起動發(fā)動機。這種起動方式是最簡單的一種,現(xiàn)在汽車上仍有部分車型將人力手搖起動作為后備方式保留,但多數(shù)車型已取消這種方式。(1)人力起動式電力起動是由直流電動機通過傳動機構(gòu)來起動發(fā)動機的。它具有操作簡單、起動迅速可靠、重復(fù)起動能力強、可以實現(xiàn)遠距離控制等優(yōu)點,因此在現(xiàn)代汽車上廣泛使用。電力起動機簡稱為起動機,均安裝在汽車發(fā)動機飛輪殼的座孔上,用螺栓緊固。(2)輔助汽油機起動式輔助汽油機起動是在起動時,首先起動汽油機,然后以汽油機的輸出動力帶動重型車上的發(fā)動機轉(zhuǎn)動,從而使發(fā)動機得以正常起動。這種方式只有在少數(shù)重型汽車上采用。(3)電力起動式電力起動系統(tǒng)簡稱起動系統(tǒng),由蓄電池、起動機和起動控制電路組成。起動控制電路包括起動按鈕或開關(guān)、起動繼電器等。起動機在點火開關(guān)或起動按鈕的控制下,將蓄電池的電能轉(zhuǎn)換成機械能帶動曲軸旋轉(zhuǎn)。為增大扭矩,便于起動,起動機與曲軸的傳動比為:汽油機一般為13~17,柴油機一般為8~10。電力起動系統(tǒng)的組成如圖3-1所示。4電力起動系統(tǒng)的組成1—蓄電池;2—起動機;3—起動繼電器;4—點火開關(guān);5—電流表圖3-1電力起動系統(tǒng)的組成二、起動機的組成與分類常規(guī)起動機由直流串勵式電動機(右下部分)、傳動機構(gòu)(左下部分的撥叉、起動機離合器等)和控制裝置(也稱電磁開關(guān))三部分組成,如圖3-2所示。1起動機的組成與功能圖3-2常規(guī)起動機的組成起動機的種類很多,但各種起動機的電動機部分一般沒有太大差別,而控制方法和傳動機構(gòu)的嚙入方式有很大差異,因此起動機可以按照控制方法和傳動機構(gòu)嚙入方式的不同來分類。按照控制方法的不同,起動機可分為機械控制起動機和電磁控制起動機兩種。2起動機的分類1)按控制方法的不同分類①機械控制起動機:由腳踏或手拉杠桿聯(lián)動機構(gòu)直接控制起動機的主電路開關(guān)來接通或切斷主電路。解放CA10B型、躍進NJ130型汽車均使用這種起動機。機械控制起動機雖然結(jié)構(gòu)簡單,工作可靠,但由于要求起動機和蓄電池靠近駕駛室,受到安裝布局的限制,且操作不便,因此目前很少使用。②電磁控制起動機:借按鈕或鑰匙控制電磁鐵,再由電磁鐵控制主電路開關(guān)來接通或切斷主電路。電磁控制起動機由于裝有電磁鐵,可進行遠距離控制,操作省力,因此現(xiàn)代汽車大都使用這種起動機。按傳動機構(gòu)嚙入方式的不同,起動機可分為慣性嚙合式起動機、強制嚙合式起動機、電樞移動式起動機和減速式起動機。①慣性嚙合式起動機:起動機旋轉(zhuǎn)時,驅(qū)動齒輪借慣性力自動嚙入飛輪齒環(huán)。其特點是嚙合結(jié)構(gòu)簡單、不能傳遞較大轉(zhuǎn)動力矩(以下簡稱轉(zhuǎn)矩)、可靠性差,目前已很少使用。②強制嚙合式起動機:靠人力或電磁力拉動杠桿,強制撥動驅(qū)動齒輪嚙入飛輪齒環(huán)。其特點是嚙合機構(gòu)簡單、動作可靠、操作方便,目前廣泛使用。2)按傳動機構(gòu)嚙入方式的不同分類③電樞移動式起動機:靠磁極磁通的電磁力,使電樞軸向移動,將驅(qū)動齒輪嚙入飛輪齒環(huán)。目前廣泛應(yīng)用于大功率柴油發(fā)動機上。④減速式起動機:采用高速、小型、低力矩電動機,在傳動機構(gòu)中設(shè)有減速裝置。其特點是質(zhì)量和體積比普通起動機可減小30%~35%,但結(jié)構(gòu)和工藝比較復(fù)雜。三、起動機主要部件的構(gòu)造直流串勵式電動機的作用是產(chǎn)生起動力矩。一般起動機均采用直流串勵式電動機?!按畡睢笔侵鸽姌欣@組與勵磁繞組串聯(lián)。直流串勵式電動機主要由機殼、磁極、電樞、電刷及電刷架等組成,如圖3-3所示。圖3-3直流串勵式電動機的組成1直流串勵式電動機1)直流串勵式電動機的構(gòu)造機殼的作用是安裝磁極,固定機件。機殼用鋼管制成,一端開有窗口,用于觀察與維護電刷和換向器,平時用防塵箍蓋住。機殼上只有一個電流輸入接線柱并在內(nèi)部與勵磁繞組的一端相接,殼內(nèi)壁固定有磁極鐵芯和勵磁繞組,如圖3-4所示。(1)機殼圖3-4機殼磁極的作用是產(chǎn)生電樞轉(zhuǎn)動時所需要的磁場。它由固定在機殼上的磁極鐵芯和勵磁繞組組成,一般為四個,兩對磁極相對交錯安裝在電動機定子內(nèi)殼上。四個勵磁繞組可互相串聯(lián)后再與電樞繞組串聯(lián),也可兩兩串聯(lián)后并聯(lián)再與電樞繞組串聯(lián),如圖3-5所示。(2)磁極圖3-5勵磁繞組的接法(a)四個繞組互相串聯(lián)
(b)繞組兩兩串聯(lián)后再并聯(lián)電樞的作用是產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,它主要由電樞軸、鐵芯、繞組和換向器等組成。電樞總成如圖3-6所示,電樞鐵芯是由許多相互絕緣的硅鋼片疊裝而成的,其圓周表面上有槽,用來安放電樞繞組;電樞繞組用矩形截面的裸銅條繞制,繞線型電動機的電樞繞組多采用波繞法;換向器裝在電樞軸上,它由許多換向片組成,換向片嵌裝在軸套上,各換向片之間均用云母絕緣。(3)電樞圖3-6電樞總成電刷及電刷架的作用是將電流引入電動機。電動機一般有四個電刷及電刷架,如圖3-7(a)所示。電刷架固定在前端蓋上,其中兩個對置的電刷架與端蓋絕緣,稱為絕緣電刷架;另外兩個對置的電刷架與端蓋直接鉚合而搭鐵,稱為搭鐵電刷架。電刷由銅粉與石墨粉壓制而成,加入銅粉是為了減少電阻并增加耐磨性。電刷裝在電刷架中,借彈簧壓力將它緊壓在換向器銅片上(電刷彈簧的壓力一般為12~15N),如圖3-7(b)所示。(4)電刷及電刷架圖3-7電刷及電刷架的組合(a)
(b)端蓋有前、后之分,前端蓋一般由鋼板壓制而成,其上裝有四個電刷架,后端蓋由灰鑄鐵澆鑄而成。它們分別裝在機殼的兩端,靠兩根長螺栓與起動機機殼緊固在一起。兩端蓋內(nèi)均裝有青銅石墨軸承套或鐵基含油軸承套,用來支撐電樞軸。(5)端蓋直流串勵式電動機的基本工作原理是通電的導(dǎo)體在磁場中會受電磁力作用,電磁力的方向遵循左手定則。如圖3-8所示,當(dāng)線圈在垂直位置時,電刷不與換向器接觸,線圈中沒有電流通過,因此電樞線圈不轉(zhuǎn)動。當(dāng)將電樞線圈稍向順時針方向轉(zhuǎn)過一些時,換向片分別與兩電刷接觸,電刷接在蓄電池的正負兩極上,使線圈中有電流通過,其方向是從線圈I邊流入,從Ⅱ邊流出。根據(jù)左手定則可以判定,線圈I邊向下運動,Ⅱ邊向上運動,電樞線圈向順時針方向轉(zhuǎn)動。2)直流串勵式電動機的工作原理圖3-8直流串勵式電動機的工作原理圖當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到垂直位置時,換向片不與電刷接觸,線圈中無電流通過,此時,電樞線圈在慣性作用下轉(zhuǎn)過這個位置。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過垂直位置時,換向片又與兩電刷接觸,但此時換向片已經(jīng)調(diào)換了位置。因此電流從線圈Ⅱ邊流入,從I邊流出。根據(jù)左手定則可以判定,線圈I邊向上運動,Ⅱ邊向下運動,電樞線圈仍向順時針方向轉(zhuǎn)動。這樣,只要使電流不斷地通入線圈,線圈便按一定方向繼續(xù)不停地轉(zhuǎn)動。只有一個線圈的電動機雖能旋轉(zhuǎn),但轉(zhuǎn)矩小,轉(zhuǎn)速也不穩(wěn)定,而且在某位置時轉(zhuǎn)矩消失,所以,為了增大它的輸出力矩并使之運轉(zhuǎn)均勻,實際使用的起動電動機都是由較多的線圈(稱為繞組,配有相應(yīng)換向片)構(gòu)成,同時采用多對電磁鐵來產(chǎn)生較強的磁場,但其工作原理并未改變。傳動機構(gòu)又稱嚙合機構(gòu),普通起動機的傳動機構(gòu)由驅(qū)動齒輪、單向離合器、撥叉、嚙合彈簧等組成,減速起動機的傳動機構(gòu)還包括減速裝置。圖3-9所示為行星齒輪式減速起動機的結(jié)構(gòu)。2起動機的傳動機構(gòu)當(dāng)發(fā)動機起動時,由起動開關(guān)控制的撥叉使驅(qū)動齒輪與飛輪齒環(huán)嚙合,電樞產(chǎn)生的電磁力矩經(jīng)傳動套筒、行星齒輪減速裝置、單向離合器、驅(qū)動齒輪傳遞給發(fā)動機飛輪;當(dāng)發(fā)動機起動后,單向離合器可自動打滑,防止了發(fā)動機飛輪帶動發(fā)動機電樞高速旋轉(zhuǎn)而造成飛散事故的危險。1—撥叉;2—電磁開關(guān);3—電樞;4—磁極;5—電刷;
6—換向器;7—行星齒輪減速裝置;8—單向離合器;9—驅(qū)動齒輪圖3-9行星齒輪式減速起動機的結(jié)構(gòu)3起動機的控制裝置起動機控制裝置的作用是控制驅(qū)動齒輪和飛輪的嚙合與分離,并且控制電動機電路的接通與切斷。常用的控制裝置有機械式和電磁式兩種,現(xiàn)代汽車上多使用電磁式控制裝置。電磁式控制裝置在起動機上稱為電磁開關(guān),圖3-10所示為其結(jié)構(gòu)圖。電磁開關(guān)主要由拉動線圈、保持線圈、回位彈簧、活動鐵芯、接觸片等組成。圖3-10電磁開關(guān)的結(jié)構(gòu)電磁開關(guān)殼體的前部,裝有電動機開關(guān)的端子C和端子30以及磁力線圈的端子50(圖中未畫出),活動觸盤裝在觸桿上,與觸桿上的機件絕緣。起動機不工作時,在回位彈簧的作用下,活動鐵芯與接觸片保持分開狀態(tài)。線圈的作用是用電磁力來操縱嚙合器和電動機開關(guān)工作。線圈由導(dǎo)線粗、匝數(shù)少的拉動線圈和導(dǎo)線細、匝數(shù)多的保持線圈組成。拉動線圈的兩端分別接在端子C和端子50上。保持線圈的兩端分別接在端子50和搭鐵上。端子C接點火開關(guān),通過點火開關(guān)接電源,端子30直接接電源。起動機控制裝置的基本電路如圖3-11所示。
圖3-11起動機控制裝置的基本電路任務(wù)實施一、拆裝與檢修起動機1任務(wù)目標(biāo)(1)掌握起動機的拆裝方法。(2)掌握起動機的結(jié)構(gòu)特點。(3)理解起動機的工作原理。(4)掌握起動機的解體檢測和維修方法。起動機若干臺,萬用表若干塊,電流表與電壓表各若干塊,轉(zhuǎn)速表1塊,短路檢測器1臺,百分表(或千分表)1塊,游標(biāo)卡尺1把,彈簧秤1臺,試燈若干個,常用工具若干套。2任務(wù)器材拆卸起動機前應(yīng)清潔其外部油污和灰塵,然后按下列步驟進行拆卸:3實施步驟①旋出防塵蓋固定螺釘,去下防塵蓋,用專用鋼絲鉤取出電刷;拆下電樞軸上止推圈處的卡簧,如圖3-12所示。②用扳手旋出兩個緊固長螺栓,取下前端蓋,抽出電樞,如圖3-13所示。1)起動機的拆卸和清洗圖3-12拆卸電刷圖3-13拆卸前端蓋和電樞③拆下電磁開關(guān)主接線柱與電動機接線柱間的導(dǎo)電片;旋出后端蓋上的緊固螺釘,使電磁開關(guān)后端蓋與中間殼體分離,如圖3-14所示。④從后端蓋上旋下中間軸承支撐板緊固螺釘,取下中間支撐板,旋出撥叉軸銷螺釘,抽出撥叉,取出離合器,如圖3-15所示。圖3-15拆卸離合器圖3-14拆卸電磁開關(guān)⑤將已解體的機械部分浸入清洗液中清洗,電氣部分用棉紗蘸少量汽油擦拭干凈。必要時,可分解電磁開關(guān),其步驟是:Ⅰ拆下電磁開關(guān)前端固定螺釘,取下前端蓋。Ⅱ取下獨盤鎖片、觸盤、彈簧,抽出引鐵。Ⅲ取下固定鐵芯卡簧及固定鐵芯,抽出銅套及拉動和保持線圈。不同形式起動機的具體裝復(fù)步驟不可能完全相同,但基本原則一致,即按與分解時相反的步驟進行。裝復(fù)的一般步驟是:先將離合器和撥叉裝入后端蓋內(nèi),再裝中間軸承支撐板,將電樞軸裝入后端蓋內(nèi),裝上電動機外殼和前端蓋,并用長螺栓結(jié)合緊,然后裝電刷和防塵罩,裝起動機開關(guān)可早可晚。2)起動機的裝復(fù)①電樞繞組斷路故障的檢測電樞繞組斷路故障一般發(fā)生于電樞繞組線頭與換向器連接處。可能由于長時間大電流運轉(zhuǎn),或定子與轉(zhuǎn)子發(fā)生相互摩擦,從而使溫度急劇升高導(dǎo)致斷路,特別是采用錫焊工藝的電樞,其焊接處易出現(xiàn)拋錫現(xiàn)象而導(dǎo)致斷路。(a)用試燈檢測電樞繞組是否斷路3)起動機的解體檢測(b)用萬用表檢測電樞繞組是否斷路圖3-16電樞繞組斷路故障的檢測(1)轉(zhuǎn)子總成的檢測圖3-16所示為電樞繞組斷路故障的檢測。首先目測電樞繞組的導(dǎo)線是否甩出或脫焊,然后用試燈檢測,如圖3-16(a)所示。用兩觸針依次與兩相鄰換向器銅片接觸,或其中一觸針不動,另一觸針依次下移與相鄰的換向片接觸(換向器上的電樞繞組線頭應(yīng)相通)。若試燈均亮,說明無斷路現(xiàn)象;若試燈不亮或暗淡,說明有斷路現(xiàn)象。電樞繞組的斷路故障也可用萬用表檢測,將萬用表撥至R×1擋,然后用兩觸針依次與兩相鄰換向器銅片接觸,如圖3-16(b)所示。若所測電阻值均接近零,說明無斷路現(xiàn)象;若所測電阻值為“∞”,說明有斷路現(xiàn)象。②電樞繞組短路故障的檢測電樞繞組短路故障的檢測如圖3-17所示。把電樞放在電樞短路檢測器上,接通220V/50Hz的交流電源。該交流電源將在V型鐵芯內(nèi)產(chǎn)生很強的感應(yīng)磁場,而該磁場將使閉合導(dǎo)體產(chǎn)生交變感生電流與磁通。當(dāng)拿一薄鋼片平行地接觸電樞鐵芯上方的線槽時,鋼片位置不動,慢慢地轉(zhuǎn)動電樞一圈或幾圈,若出現(xiàn)薄鋼片振動、吸向鐵芯、發(fā)出蜂鳴聲等現(xiàn)象,則說明電樞繞組有短路。圖3-17電樞繞組短路故障的檢測③電樞繞組搭鐵故障的檢測電樞繞組搭鐵故障的檢測如圖3-18所示。其中,圖3-18(a)所示為用220V試燈檢測電樞的對地絕緣情況,將試燈的一觸針與換向器銅片接觸,另一觸針與鐵芯接觸,若試燈不亮,說明電樞繞組對地絕緣良好;若試燈亮或燈光暗淡,說明電樞繞組有搭鐵故障。圖3-18(b)所示為用萬用表檢測電樞的對地絕緣情況,將萬用表撥至R×10K擋,然后將一觸針與換向器銅片接觸,另一觸針與鐵芯接觸,若所測電阻值為“∞”,說明電樞繞組對地絕緣良好;若所測電阻值很小或接近于零,說明電樞繞組有搭鐵故障。(a)用試燈檢測電樞的對地絕緣情況(b)用萬用表檢測電樞的對地絕緣情況圖3-18電樞繞組搭鐵故障的檢測①換向器徑向跳動的檢測圖3-19所示為換向器徑向跳動的檢測。檢測前先目測換向器外圓表面,應(yīng)光滑、平整、無污垢、無輕微燒傷,否則應(yīng)用雙零號細砂紙打光;然后將V形鐵放在平板上,將電樞支撐在V形鐵上,用百分表(或千分表)檢測換向器的徑向跳動,其徑向跳動應(yīng)小于0.05mm。如果不能滿足上述技術(shù)要求,可將電樞上車床精車(精光)換向器外圓。但車削其外圓后,換向器銅片徑向厚度不得小于2mm。圖3-19換向器徑向跳動的檢測(2)換向器的檢測②換向器外圓尺寸的檢測換向器的外圓尺寸可用刻度值為0.02mm的游標(biāo)卡尺進行檢測,如圖3-20所示。當(dāng)換向器測得的外圓尺寸小于極限尺寸時應(yīng)更換電樞。一般起動機換向器外圓尺寸的技術(shù)數(shù)據(jù)在汽車產(chǎn)品與起動機使用說明書中均可找到。游標(biāo)卡尺是較精密的量具,用游標(biāo)尺測量換向器的外圓尺寸前,應(yīng)擦凈兩卡腳的測量面,合攏兩卡腳,檢查游標(biāo)零線與主尺零線是否對齊;測量換向器的外圓尺寸時,應(yīng)輕而平穩(wěn),不得使卡腳測量面或刀口與工件發(fā)生磕碰現(xiàn)象。圖3-20換向器外圓尺寸的檢測①勵磁繞組斷路故障的檢測勵磁繞組斷路故障的原因與電樞繞組斷路故障的原因相同,其檢測方法與電樞繞組斷路故障的檢測方法類似,也包括試燈檢測和萬用表檢測兩種,如圖3-21所示。試燈檢測方法如圖3-21(a)所示,首先目測勵磁繞組的線頭是否脫焊,然后用試燈進行檢測,將兩觸針依次與勵磁繞組的線頭接觸。若試燈均亮,說明無斷路現(xiàn)象;若試燈不亮或燈光暗淡,說明有斷路現(xiàn)象。萬用表檢測方法如圖3-21(b)所示,首先將萬用表撥至R×1擋,然后用兩觸針依次與勵磁繞組的線頭接觸。若所測電阻值均近似為零,說明無斷路現(xiàn)象;若電阻值為“∞”,說明有斷路現(xiàn)象。圖3-19換向器徑向跳動的檢測(3)定子總成的檢測a)用試燈檢測勵磁繞組是否斷路
(b)用萬用表檢測勵磁繞組是否斷路②勵磁繞組短路故障的檢測勵磁繞組短路故障的檢測如圖3-22所示。蓄電池(6V)的正極接起動機的接線柱,負極接電刷(或連接電刷的勵磁繞組線頭),將旋具放在每個磁極上,按下按鈕(要注意,每次通電時間一般為5s,以免勵磁繞組過熱而燒損),檢測磁極對旋具的吸力。各磁極的吸力應(yīng)相同,若某磁極吸力弱,說明該勵磁繞組有短路故障。圖3-22勵磁繞組短路故障的檢測③勵磁繞組搭鐵故障的檢測如圖3-23所示,勵磁繞組搭鐵故障的檢測方法與電樞繞組搭鐵故障類似,同樣包括試燈檢測和萬用表檢測兩種。試燈檢測方法如圖3-23(a)所示,用220V的試燈檢測定子勵磁繞組搭鐵故障,將試燈的一觸針與外殼接觸,另一觸針與電刷接觸。若試燈不亮,說明勵磁繞組對地絕緣良好,無搭鐵故障;若試燈亮或燈光暗淡,說明勵磁繞組有搭鐵故障。萬用表檢測方法如圖3-23(b)所示,首先將萬用表撥至R×10K擋,然后將一觸針與外殼接觸,另一觸針與電刷接觸。若所測電阻值為“∞”,說明勵磁繞組對地絕緣良好,無搭鐵故障;若所測電阻值很小或近似為零,說明勵磁繞組有搭鐵故障。圖3-23勵磁繞組搭鐵故障的檢測(a)用試燈檢測勵磁繞組的對地絕緣情況(b)用萬用表檢測勵磁繞組的對地絕緣情況①電刷高度的檢測電刷磨損后的高度不應(yīng)小于電刷原高度的一半,一般不小于10mm;電刷應(yīng)在架內(nèi)活動自如、無卡滯;電刷與換向器的接觸面應(yīng)
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