02 项目二 电源系统.pptx

第1页：项目二知识要求与能力要求

项目二 电源系统

知识要求

• 简述蓄电池基本结构和型号
• 简述蓄电池的基本工作原理
• 正确描述蓄电池的容量及影响因素
• 简述蓄电池的基本工作特性
• 正确描述交流发电机的基本结构及主要部件的功能
• 正确描述电压调节器的类型及基本工作原理

能力要求

• 能够对蓄电池技术状况进行检查和维护
• 能够对蓄电池充电
• 能通过现象判断蓄电池的常见故障
• 能进行电源系统电路的连接
• 能正确拆装发电机及检测发电机
• 能用正确的诊断方法解决电源系统常见故障

第2页：电源系的组成与工作过程

一、相关知识：电源系的组成与工作过程

电源系统内蓄电池和发电机是并联工作的。在发动机正常工作时，由发电机向用电设备供电并向蓄电池充电；起动时，蓄电池向起动机供电。

第3页：蓄电池的作用与基本结构

一、蓄电池的作用

1. 在起动发动机时，向起动机提供强大的起动电流，同时给点火系统、电子燃油喷射系统、仪表系统等用电设备供电。
2. 当发电机不发电或电压较低时，向交流发电机磁场绕组、点火系统以及其他用电设备供电。
3. 当发电机正常供电时，将发电机剩余电能转换为化学能储存起来。
4. 当发电机过载时，协助发电机向用电系统供电。
5. 稳定电源电压、保护电子设备。

二、蓄电池的基本结构

第4页：蓄电池极板

1．极板

• 极板的形状
• 放射性栅架
• 极板组

第5页：蓄电池隔板

2．隔板

隔板常用的材料有木质、微孔橡胶和微孔塑料等。微孔塑料隔板孔径小、孔率高、薄而软、生产效率高、成本低，目前被广泛采用。隔板的结构特点是一面平整，一面有沟槽。

注意：正极板在充、放电过程中的化学反应比较剧烈，沟槽面应对着正极板，且与底部垂直。

第6页：电解液与外壳

3．电解液

• （1）组成：铅酸蓄电池的电解液，是由相对密度1.84g／cm³的纯硫酸和蒸馏水配制而成。
• （2）密度：一般在1.24－1.31g／cm³的范围之内。气温低用高密度（防冻），否则用低密度。

4．外壳

蓄电池外壳由电池槽和电池盖组成，其功用是盛装电解液和极板组。蓄电池的单格由极柱、电池槽、隔壁、沉淀池壁、汇流条、极板组构成。

第7页：连接条与接线柱

5．连接条

作用

将单格电池串联起来，以提高蓄电池总成的端电压。

材料

铅-锑合金。

种类

1. 外露式——连接条外露在盖上
2. 跨接式——连接条在盖下跨过隔墙
3. 对焊式——极板柄穿墙连接

6．接线柱

蓄电池首、尾两极板组的横板上焊有接线柱，接线柱的形状有圆锥式、L形和侧置式3种。

第8页：蓄电池的类型

三、蓄电池的类型

车用铅酸蓄电池可分为普通型、干荷电蓄电池、湿荷电蓄电池、少维护蓄电池和免维护蓄电池五种。

干荷电蓄电池

全称为干式荷电铅酸蓄电池，其极板在完全干燥状态下能够长期（一般为2年）保存其在化学过程中所得到电量，在规定的保存期内如需使用，只需加注符合规定密度的电解液，静置30min即可使用，不需进行初充电，是应急的理想电源。

湿荷电蓄电池

全称为湿式荷电铅酸蓄电池，其极板在湿润状态下能较长时间保存在制造过程中所得的电荷。

免维护蓄电池

在汽车合理使用时，无需对蓄电池进行如加注蒸馏水、检查电解液面高度、检查电解液密度等内容的维护作业。

第9页：蓄电池的型号编制方法

四、蓄电池的型号

按机械工业部JB2599－85《铅蓄电池产品型号编制方法》标准规定，铅蓄电池的型号由三部分组成。

第10页：蓄电池的工作过程

五、蓄电池的工作过程

蓄电池的工作过程就是化学能与电能的转换过程。放电时将化学能转换为电能供用电设备使用；充电时将电能转化为化学能储存起来。

第11页：蓄电池充电过程与放电过程

蓄电池充电过程和放电过程

本页以原理图形式展示蓄电池放电与充电两个方向的化学反应过程。

第12页：蓄电池的放电过程

放电过程

将蓄电池的化学能转换成电能的过程称为放电过程。当蓄电池与外电路接通后：

• 在正极板上：Pb⁴⁺＋2e→Pb²⁺；Pb²⁺＋SO₄^2-→PbSO₄
• 在负极板上：Pb－2e→Pb²⁺；Pb²⁺＋SO₄^2-→PbSO₄
• 在电解液中：2H⁺＋2OH^-→2H₂O

结论：放电过程中，极板上的活性物质与电解液中的硫酸逐渐转化为硫酸铅；正极板得到电子，电位逐渐降低，负极板电子不断流出，电位逐渐升高，两极板间的电位差减小；电解液中硫酸根离子逐渐减少、水不断增多，使电解液的密度不断下降。

第13页：蓄电池的充电过程

充电过程

将电能转化为蓄电池化学能的过程称为充电过程，它是放电反应的逆过程。蓄电池充电时，正负极板与直流电源相连：

• 在正极板上：Pb²⁺－2e→Pb⁴⁺；Pb⁴⁺＋4OH^-→Pb(OH)₄；Pb(OH)₄→PbO₂＋2H₂O
• 在负极板上：Pb²⁺＋2e→Pb；H⁺＋SO₄^2-→H₂SO₄

结论：充电过程中，正负极板上的PbSO₄逐步恢复为PbO₂和Pb；电解液内H₂SO₄生成、水减少，使电解液的相对密度逐渐上升；充电一直进行到极板上的活性物质完全恢复到放电前的状态。

第14页：蓄电池的放电特性

六、蓄电池的充、放电特性：1．放电特性

蓄电池的放电特性是指蓄电池在恒定电流放电状态下，端电压U_f、电解液相对密度ρ_25℃随放电时间变化的规律。

• （1）ρ_25℃按直线规律下降。
• （2）蓄电池放电可分成三个阶段：开始放电阶段、相对稳定阶段和迅速下降阶段。
• 1) 开始放电阶段：极板空隙内的硫酸迅速消耗，电解液密度迅速下降，浓差极化显著增大，端电压从2.14V迅速下降到2.1V。
• 2) 相对稳定阶段：端电压由2.0V下降到1.85V，基本呈直线规律缓慢下降。

第15页：放电终了特征与充电特性

3) 端电压迅速下降阶段

端电压由1.85V迅速下降到1.75V。蓄电池放电终了的特征为：

1. 单格电池电压降到放电终止电压。
2. 电解液密度降到最小终止值。

3．充电特性

蓄电池充电特性是指蓄电池在恒定电流充电状态下，电解液相对密度ρ_25℃、蓄电池端电压U_c随充电时间变化的规律。

• （1）ρ_25℃按直线规律上升。
• （2）蓄电池的充电过程可分为：充电开始阶段、稳定上升阶段、充电末期。

第16页：充电终了特征与蓄电池容量

蓄电池充电终了的特征

1. 端电压和电解液密度上升到最大值（2.7V）且在2h内不再上升。
2. 电解液中剧烈冒气泡，呈“沸腾”现象。

七、蓄电池的性能指标：1．容量

概念

充足电的蓄电池按一定大小的电流连续放电时，其端电压降至放电终止电压为止所输出的电量。

标示与单位

蓄电池的容量用C表示，单位为安时（A·h）。当电池以恒定电流值放电时，其容量等于放电电流和连续放电时间的乘积，即：C＝I_ft_f。

作用

蓄电池容量用以表示其对外供电能力，是衡量蓄电池性能优劣及选用蓄电池的重要指标。

分类

额定容量、起动容量、储备容量等。

第17页：额定容量、储备容量与低温起动能力

（1）容量指标

额定容量（Q_e）

GB／T5008.1—2005《起动用铅酸蓄电池技术条件》规定：将充足电的新蓄电池在电解液温度为25±5℃条件下，以20h放电速率的放电电流连续放电至单格电池平均电压降到1.75V时输出的电量称为蓄电池的额定容量，单位为A·h。

储备容量（t_r）

蓄电池在25±2℃条件下，以25A恒定电流放电到单格电池平均电压降到1.75V时的放电时间，称为蓄电池的储备容量，单位为min。

（2）低温起动能力

低温起动能力是确定汽车蓄电池性能较常用的方法。我国GB／T5008.1—2005与GB／T5008.2—2005标准中规定：在相同试验条件下，以250A连续放电30s，蓄电池极间电压不得低于8.4V。

第18页：结构因素与放电电流的影响

2．影响蓄电池性能的因素

蓄电池容量与生产工艺及产品结构有关，如活性物质的数量、极板的厚薄、活性物质的孔率等；与使用条件，如放电电流、电解液温度和电解液的相对密度等有关。

（1）结构因素

蓄电池极板的表面积越大，极板片数越多，容量就越大。极板越薄，活性物质的多孔性越好，电解液向极板内部渗透越容易，活性物质利用率越高，输出容量也就越大。

（2）使用因素：放电电流

放电电流越大，蓄电池容量越小。

第19页：电解液温度对容量的影响

2）电解液温度对容量的影响

电解液温度降低，蓄电池容量减小。温度降低使粘度增大，电解液渗入极板困难，活性物质利用率下降，C₂₀减小；同时粘度增大使内阻增大、内压降增大、端电压下降，C₂₀也随之减小。

实验证明，电解液温度每下降1℃，缓慢放电时蓄电池容量约减少1％，迅速放电时蓄电池容量约减少2％。由于电解液温度对蓄电池容量影响较大，冬季在寒冷地区使用蓄电池时，应特别注意蓄电池的保温。

第20页：电解液密度与纯度的影响

3）电解液的相对密度

电解液密度ρ提高，电动势E提高，电液渗透能力增强，参加反应的活性物质增多，C₂₀增大；ρ过高则粘度增大、内阻增大、极板硫化加重，C₂₀反而减小。

实践证明：电解液密度偏低有利于提高放电电流和容量。即使是冬季使用的电解液，在不使其结冰的前提下，也应尽可能采用稍低密度的电解液。

4）电解液的纯度

电解液纯度对蓄电池容量也有很大影响。有害杂质会腐蚀栅架，沉附于极板上的杂质会形成局部电池产生自放电。如电解液中含有1％的铁，蓄电池在一昼夜内就会放完电。因此电解液应用化学纯硫酸和蒸馏水配制。

第21页：交流发电机的功用

二、交流发电机：发电机的功用

发电机是汽车的主要电源，其功用是在发动机正常运转时（怠速以上），向所有用电设备（起动机除外）供电，同时向蓄电池充电。

第22页：交流发电机的结构组成

1．交流发电机的结构

普通交流发电机一般由转子、定子、整流器、前后端盖、风扇、带轮等组成。

第23页：转子的功用与结构

1．转子

功用

产生旋转磁场。

结构

主要由爪极、磁轭、励磁绕组、滑环、转子轴等组成。

第24页：转子产生旋转磁场的过程

转子的工作过程

发电机工作时，两电刷与直流电源连通，通过两滑环为励磁绕组通入直流电，励磁绕组中有电流通过即产生轴向磁通，使爪极一侧被磁化为N极，另一侧被磁化为S极，从而形成六对（或八对）相互交错的磁极。当转子转动时，就形成了旋转的磁场。

第25页：定子的功用与结构

2．定子

功用

产生和输出交流电。

结构

由定子铁芯和定子绕组（线圈）组成；定子铁芯由内圈带槽、互相绝缘的硅钢片叠成，定子绕组有三组线圈，对称地嵌放在定子铁芯的槽中。

第26页：三相绕组连接与整流器

三相绕组的连接有星形接法和三角形接法两种。一般硅整流发电机均采用星形连接，即每相绕组的首端分别与整流器的硅二极管相接，每相绕组的尾端接在一起，形成中性点（N）。

3．整流器

功用

将定子绕组产生的三相交流电转变成直流电输出，并阻止蓄电池的电流向发电机倒流。

结构

由整流板和整流二极管组成。整流二极管分为正极管和负极管两种：引出电极为正极的称为正极管，引出电极为负极的称为负极管。

整流二极管安装方式有焊接式、压装式等，图中标示正整流板与负整流板。

第27页：整流二极管的安装方式

整流二极管的安装

整流二极管分别压装（或焊装）在相互绝缘的两块板上：3只正极管装在其中的一块板上，称为正极板（带有输出端螺栓）；3只负极管安装在另一块板上，称为负极板。负极板和发电机外壳直接相连（搭铁），也可以将发电机的后盖直接作为负极板。

第28页：端盖及电刷组件

4．端盖及电刷组件

端盖分两部分（前端盖和后端盖），起支撑转子、定子、整流器和电刷组件的作用。后端盖上装有电刷组件。

第29页：电刷的作用与搭铁形式

电刷组件

电刷的作用是将电源通过滑环引入励磁绕组。两个电刷分别装在电刷架的孔内，借助弹簧压力与滑环保持接触。

按搭铁形式分为内搭铁型交流发电机与外搭铁型交流发电机，两者的励磁绕组搭铁位置不同，需配用相应的调节器。

第30页：交流发电机的发电原理

2．交流发电机的工作原理：（1）发电原理

磁铁在线圈中旋转，线圈中的磁通发生变化而产生感应电动势，这是交流发电机发电的基本原理。

第31页：按总体结构分类的发电机

4．交流发电机的类型：1．按总体结构分

1. 普通交流发电机
2. 整体式交流发电机

第32页：带泵与无刷交流发电机

按总体结构分（续）

3. 带泵的交流发电机
4. 无刷交流发电机

第33页：6管与8管交流发电机

2．按整流器的二极管数量分

1. 6管交流发电机
2. 8管交流发电机

第34页：9管与11管交流发电机

按二极管数量分（续）

3. 9管交流发电机
4. 11管交流发电机

图示为桑塔纳轿车用整体式外搭铁型11管发电机，由交流发电机、电压调节器与调节器的传感器组成。

第35页：交流发电机的型号

3．交流发电机的型号

第36页：发电机的空载特性与输出特性

七、工作特性与性能指标：1．发电机的工作特性

交流发电机的工作特性是指发电机经整流后输出的直流电压、电流和转速之间的关系，包括输出特性、空载特性和外特性。

（1）空载特性

交流发电机空载时电压与转速的关系，即I＝0，U＝f(n)。空载特性可以判断发电机低速充电性能的好坏，同时也可看出发电机输出电压随转速升高而增高。

（2）输出特性

也称负载特性，是指输出电压保持一定（12V发电机为14V，24V发电机为28V）时，输出电流与转速之间的关系，即U＝常数，I＝f(n)的曲线。

第37页：发电机的外特性与性能指标

（3）外特性

当发电机的转速一定时，输出电压与输出电流的关系，即n＝常数，U＝f(I)。

2．发电机的性能指标

1. 额定电压
2. 空载转速
3. 额定电流和额定转速

第38页：电压调节器的功用与基本原理

（三）电压调节器：1．电压调节器的功用

电压调节器的功用是在发电机转速和发电机上的负载发生变化时自动控制发电机电压，使其保持恒定，防止电压过高烧坏用电设备和导致蓄电池过量充电，也防止电压过低导致用电设备工作失常和蓄电池充电不足。

2．电压调节器的基本原理

交流发电机三相绕组产生的相电动势有效值为 E_φ＝C_eΦn（V）。其中C_e为电机结构常数，Φ为每极磁通（Wb），n为转速（r/min）。

当转速升高时，E_φ增大，输出端电压U_B升高；当转速升高到一定值（空载转速以上）时，输出端电压达到极限。要使输出电压U_B不再随转速上升而升高，只能通过减小磁通Φ实现；而磁通Φ与励磁电流I_f成正比，减小磁通也就是减小励磁电流I_f。

第39页：调节器的类型与晶体管调节器原理

3．调节器的类型

• 按工作原理可分为：触点式电压调节器、晶体管调节器、集成电路调节器、电脑控制调节器。
• 按搭铁极性可分为：内搭铁、外搭铁，分别配内搭铁发电机和外搭铁发电机。

4．电子电压调节器：晶体管电压调节器的工作原理

1. 点火开关SW刚接通时
2. 当发电机电压升高到大于蓄电池电压时
3. 当发电机电压升高到等于调节上限U_B2时
4. 当发电机电压下降到等于调节下限U_B1时

第40页：集成电路电压调节器

集成电路（IC）电压调节器

（1）电压检测方法

蓄电池电压检测法线路图、发电机电压检测法线路图。

（2）功能

电压调节；当发电机停止发电以及充电条件异常时发出警告。当检测到下列问题时，IC调节器通过亮起放电警告灯发出警告：励磁线圈开路或短路；端子S脱开；端子B脱开；过电压（由于端子F和E之间短路使蓄电池电压上升）。

第41页：IC调节器输出控制与电脑控制调节器

（3）集成电路电压调节器的输出控制（正常工作过程）

• 点火开关ON、发动机停机时
• 发动机发电且正常工作时

电脑控制调节器

现在轿车采用的一种新型调节器，由电负载检测仪测量系统总负载后，向发电机电脑发送信号，然后由发动机电脑控制发电机电压调节器，适时地接通和断开磁场电路，既能可靠保证电器系统正常工作、使蓄电池充电充足，又能减轻发动机负荷、提高燃料经济性。如上海别克、广州本田等轿车发电机上使用了这种调节器。

第42页：电压调节器的型号

5．调节器的型号

根据《汽车电气设备产品型号编制方法》（QC／T73—93）规定，调节器型号含义如下。

第43页：电源系统电路

（四）电源系统电路

本页为电源系统电路一节起始，展示蓄电池、交流发电机、电压调节器与各用电设备之间的连接关系。

第44页：内装调节器3接柱式电源系电路

内装调节器的电源系电路

内装调节器的电源系电路有两种型式，一种是3接柱式，另一种是4接柱式。

图为内装调节器3接柱式电源系电路原理图：（a）富康轿车电源系电路原理图；（b）夏利轿车电源系电路原理图。

第45页：内装调节器4接柱式电源系电路

内装调节器4接柱式电源系电路

图为内装调节器4接柱式电源系电路原理图：（a）蓝鸟轿车电源系电路原理图；（b）丰田轿车电源系电路原理图。

第46页：利用中性点电压控制放电警告灯

一、放电警告灯控制电路

1．利用中性点电压，通过充电指示灯继电器控制

刚接通点火开关SW时，电流从蓄电池正极→充电指示灯→充电指示灯继电器的常闭触点K1→搭铁→蓄电池负极形成回路，充电指示灯发亮。同时，蓄电池电流还经熔断器、电压调节器的常闭触点K3，向交流发电机的磁场绕组励磁。

当交流发电机输出电压随转速升高达到充电电压时，在中性点电压作用下，充电指示继电器的常闭触点K1被线圈L1产生的电磁吸力吸开，K2闭合，充电指示灯被短路而熄灭，这表示交流发电机工作正常。

第47页：一相火线与磁场二极管控制放电警告灯

2．利用三相绕组的一相火线控制

只需在N点接一个指示灯即可。当交流发电机工作正常时，充电指示灯亮，表示充电；若充电指示灯突然熄灭，则表示充电系统有故障。

3．利用磁场二极管控制

放电警告灯受蓄电池电压和励磁二极管输出端电压“D+”的差值所控制。当发动机起动后，随发电机转速升高，D+处电压升高，放电警告灯两端的电位差减小，充电指示灯会自动变暗直至熄灭。此后“B+”与“D+”等电位（都高于蓄电池电动势），放电警告灯一直熄灭，表示发电机对蓄电池充电。

第48页：项目实施环境

二、项目实施：（一）项目实施环境

1. 新蓄电池、暂时不用的蓄电池、长期不用的蓄电池、万用表、电解液密度计、温度计、高率放电计、玻璃棒、玻璃管、盛水容器。
2. 多功能充电机、充电连接导线。
3. 能正常运行的车辆4台。
4. 不同类型的发电机、调节器10台、万用表10块、轴承拉器10套、有关拆装工具10套、凡士林、砂纸、弹簧秤、游标卡尺或钢板尺、油盆、毛刷各10套，适量清洗剂、润滑脂及连接导线。
5. 直流可调电源8台、试灯8只（每组1套）。
6. 汽车电器万能试验台2台，相关手用工具2套。

第49页：蓄电池的正确使用与维护

（二）项目实施步骤：1．蓄电池的正确使用与维护

• （1）不要连续使用起动机。
• （2）安装和搬运蓄电池时，应轻搬轻放，不可敲打或在地上拖拽。

为使蓄电池经常处于完好的技术状态，延长使用寿命，对使用中的蓄电池需进行下列维护工作：

1. 观察蓄电池外壳表面有无电解液漏出。
2. 保持蓄电池外表面清洁干燥，及时清除极桩和电缆卡子上的氧化物，并确认蓄电池极桩上的电缆连接牢固。
3. 保持加液孔盖上通气孔的畅通，定期疏通。
4. 定期检查并调整电解液液面高度，液面不足时应补加蒸馏水。

第50页：蓄电池放电程度检查与季节维护

蓄电池维护（续）

5. 汽车每行驶1000km或夏季行驶5～6天、冬季行驶10～15天，应用密度计或高率放电计检查一次蓄电池的放电程度；当冬季放电超过25％、夏季放电超过50％时，应及时将蓄电池从车上拆下进行补充充电。
6. 根据季节和地区变化及时调整电解液密度。冬季可加入适量密度为1.40g/cm³的电解液，以调高电解液密度（一般比夏季高0.02～0.04g/cm³为宜）。
7. 冬季向蓄电池内补加蒸馏水时，必须在蓄电池充电前进行，以免水和电解液混合不均而引起结冰。
8. 冬季蓄电池应经常保持充足电状态，以防电解液密度降低而结冰，引起外壳破裂、极板弯曲和活性物质脱落等故障。

第51页：蓄电池的拆卸与更换

2．蓄电池的更换

从汽车上拆卸蓄电池时，可按下述程序进行：

1. 将点火开关置于“断开（OFF）”位置。
2. 拆下蓄电池固定夹板的固定螺栓，取下固定夹板。
3. 拧松蓄电池正、负极柱上的电缆接头固紧螺栓，取下电缆。
4. 从汽车上取下蓄电池，取下时应小心轻放，尽量用蓄电池提把提取。
5. 检查蓄电池壳体上有无裂纹和电解液渗漏痕迹，发现裂纹和渗漏应更换蓄电池。

第52页：蓄电池的安装步骤

蓄电池的安装步骤

1. 检查蓄电池型号、规格是否适合该型汽车使用。
2. 检查电解液的相对密度和液面高度是否符合技术要求，否则应予调整。
3. 按照蓄电池正、负极柱和正、负电缆端子的相对位置，将蓄电池安放到固定架上。
4. 用细砂纸或专用清洁器清洁蓄电池的接线柱及连接接线柱夹头；在螺栓、螺母的螺纹上涂凡士林或润滑脂以防氧化生锈，再将正、负电缆端子分别与正、负极接线柱连接。
5. 在正、负极接线柱及其电缆端子上涂抹一层润滑脂，以防极柱和端子氧化腐蚀。
6. 安装固定夹板，拧紧夹板固定螺栓。

第53页：蓄电池液面高度的检查

4．蓄电池技术状况的检测

蓄电池技术状况的检测包括：电解液液面高度的检查、蓄电池端电压的检测、电解液密度的测量及蓄电池放电程度的检查。

（1）蓄电池液面高度的检查

使用干荷电式蓄电池的轿车，每行驶7.5×10³km；使用免维护蓄电池的轿车，每行驶3×10⁴km，应检查蓄电池的液面高度。

1）橡胶壳蓄电池电解液液面高度的检查方法：用玻璃管从加液孔垂直插入，至接触极板后取出，根据管内液柱高度判断液面高度。

第54页：塑料外壳蓄电池液面检查

2）半透明状塑料外壳蓄电池液面高度的检查

电解液液面应在蓄电池外壳上、下液面线之间。从加液孔观察判断液面高度：加液孔下缘形成中央小圈时合格，形成大圈时为液面过低。

若电解液不足，一般应及时添加蒸馏水；若液面降低且确系溅出或倾倒造成，应补加相应密度的电解液并充电调整。

第55页：电解液密度的检查

（2）蓄电池放电程度的检测：1）电解液相对密度的检查

实践证明：当蓄电池从充足电到放电终了时，其电解液的相对密度下降约为0.16。因此，电解液的相对密度每下降0.04，相当于蓄电池放电约25％。

冬季，当放电程度超过25％；夏季，放电程度超过50％（密度下降0.08）时，就应对蓄电池进行补充充电。

第56页：电解液密度与放电状态对照表

电解液密度与相对应的放电状态

注：源文件中密度数值按1.11～1.27升序排列，与放电程度的对应关系相反；本表按“放电程度越大、密度越低”的标准规律对应排列。

2）蓄电池负荷电压的检测

对于技术状态良好的蓄电池，当以起动电流或规定的放电电流连续放电5s时，端电压应不低于规定值。检测器主要由放电电阻、电压表、检测手柄、金属支架以及正负极电极组成。电压表刻度盘标示0～20V电压值和红、黄、绿（从左到右）三段刻线：表针指在红、黄、绿刻线范围内分别表示蓄电池技术状况“有故障”、“良好”和“很好”。

第57页：高率放电计检测蓄电池放电程度

检测器的使用方法

将检测器上端的负极测针插到蓄电池负极接线柱上，再将用导线连接的正极测针插到蓄电池的正极接线柱上，此时蓄电池会通过放电电阻放电，表针指示蓄电池的技术状况和放电端电压。迅速读取指示数值，取下针状电极停止放电。

注：源文件标题处标注“20秒时间”，与本节“连续放电5s”的表述不一致，电压判读数值按表内分档保留，实际检测时长以所用高率放电计说明书为准。

第58页：蓄电池充电的注意事项

蓄电池的充电：注意事项

1. 操作过程中，要严格遵守充电方法的操作规范。
2. 不得向蓄电池中添加自来水等代替蒸馏水。
3. 蓄电池大电流放电和添加蒸馏水后，不得马上测量密度。
4. 充电时应旋开出气孔盖，使产生的气体顺利逸出，不得在附近吸烟、使用明火或制造火花。
5. 处于寒冷天气的蓄电池在充电之前，需检查电解液是否结冰，不可对结冰的蓄电池充电，否则会引起爆炸。
6. 充电过程中应注意测量电解液温度，超过40℃时应将电流减半，继续升高到45℃时应停止充电，待冷却至35℃以下再充电；也可采用风冷或水冷降温。
7. 充电室要安装通风设备，充电过程中通风设备应不停工作，以排出有害气体。
8. 任务完成，凡沾有电解液的器具应立即用清水冲洗干净，放回指定位置。

第59页：充电方法、规范与步骤

蓄电池的充电

（1）充电方法的选择

需要初充电的蓄电池通常选用定流充电方法；需要补充充电的蓄电池应根据技术状况、数量以及充电设备的不同选择充电方法。当需充电的蓄电池容量不同、技术状况差异较大时，可选用定压充电法；容量接近、技术状况相近的蓄电池可选用定电流充电方法。

（2）充电规范的选择

初充电的蓄电池，第一阶段电流约额定容量的1/15，充至电解液开始冒气泡、单格电压达2.4V时将电流减半。补充充电的蓄电池，第一阶段充电电流为Q_e/10，第二阶段充电电流为Q_e/20。

（3）充电步骤

对于初充电的普通蓄电池，按制造厂规定和本地区气温条件加注规定密度的电解液，将充电机和蓄电池正确连接；选择补充充电电流，接通充电电路进行充电。充电过程中每隔2～3h应测量一次蓄电池的充电电压、电解液的相对密度和温度；充电结束30min后测量电解液的相对密度值。

第60页：交流发电机的拆装与维护

7．交流发电机的拆装与维护

本页图示交流发电机的维护五步法，概括发电机拆装与维护作业的主要步骤。

第61页：发电机的拆卸步骤

（1）拆卸

1. 脱开蓄电池负极（－）端子电缆。
2. 脱开发电机电缆和连接器。

第62页：拆卸发电机

3）拆卸发电机

松开发电机固定螺栓与调整支架螺栓，取下传动皮带，从发动机上拆下发电机。

第63页：发电机的分解步骤（一）

（2）交流发电机的分解

交流发电机的结构有所不同，分解操作过程中应根据其结构不同作相应调整。发电机分解步骤如下：

1. 拆下电刷及电刷架（外装式）紧固螺钉，取下电刷架总成。
2. 在前后端盖上做好记号，拆下连接前后端盖的紧固螺栓，分解前后端盖。

第64页：发电机的分解步骤（二）

发电机的分解（续）

3. 将转子夹紧在台虎钳上，拆下皮带轮紧固螺母后，可依次取下带轮、风扇、半圆键、定位套。
4. 将前端盖与转子分离；若装配过紧，可用拉器拉开或用木锤轻轻敲击使之分离。

第65页：发电机的分解步骤（三）

发电机的分解（续）

5. 拆下后端盖上的三个螺钉，将防护罩取下。
6. 拆下后端盖上紧固整流器总成的螺钉，取下整流器总成。

第66页：转子的检测

（3）发电机主要部件的检测：①转子的检测

• 目视检查滑环脏污或烧蚀的程度，若滑环脏污和烧蚀明显，应更换转子总成。
• 用游标卡尺测量滑环的外径。旋转时滑环和电刷接触，当滑环外径小于规定值时，滑环和电刷接触不足，影响励磁电流平稳，降低发电能力；若滑环厚度不小于2mm应更换转子。
• 用万用表检查两滑环之间的电阻值，可以检测绕组的断路和短路。

第67页：定子的检测

②定子的检测

定子绕组断路的检测、定子绕组短路的检测：用万用表检测定子绕组匝间短路故障时，须将三相绕组与整流器元件分开，并将中性点脱焊分离。若万用表指示10kΩ以上，说明绕组匝间绝缘良好；若指示电阻值较小，则说明绝缘性不好、有匝间短路故障，应检修或更换定子总成。

第68页：电刷总成与整流器的检测

③电刷总成的检测

电刷和电刷架应无破损或裂纹，弹簧不得有折断或锈蚀现象，电刷在电刷架中应活动自如。电刷露出电刷架部分的长度应超出原长的1/2，否则应更换。

④整流器的检测

用数字万用表的二极管测试功能档可测量二极管的工作状况：若正、反向电压值大于标准值或指示截止，说明二极管有接触不良或断路故障；若正、反向均有导通电压或蜂鸣器鸣响，说明二极管有短路击穿故障；只有测得正向导通电压0.5V左右、反向截止时，方可判定二极管技术状况正常。

第69页：组合式整流器的检测

组合式整流器的检测

检测组合式整流器时：

• 正极管的测量：万用表负表笔接正极板或“+”接线柱，正表笔依次接3个正极管抽头，正向导通电压标准值为0.5V左右；正表笔接正极板或“+”接线柱、负表笔依次接3个正极管抽头，反向标准值应为截止不通。
• 负极管的测量：正表笔接负极板、负表笔依次接触3个负极管抽头，正向导通电压标准值为0.5V左右；负表笔接负极板、正表笔依次接触3个负极管抽头，反向标准值应为截止不通。

第70页：发电机的组装与性能试验

（6）发电机的组装

1. 按照拆卸时相反的顺序进行发电机的组装。
2. 紧固各部螺栓螺母时，要按照正确顺序和扭矩进行。
3. 后端盖元件组装时，应保证后端盖与元件板、“B”接线柱、“F”接线柱、“N”接线柱有良好的绝缘（用万用表检查）。
4. 组装后其转子轴应转动自如，无松旷或碰擦卡滞现象。

（7）发电机性能试验

①空载试验

检测发电机达到额定电压时的转速是否符合技术要求，以确定发电机的机械状况和电路的基本技术状况。

②满载试验

检测发电机达到额定输出电流和电压时的转速是否符合技术要求，以确定发电机的总体技术性能。

第71页：晶体管调节器类型的判别

9．晶体管调节器类型的判别

（1）晶体管调节器类型的判别：按图示接线，用试灯亮灭情况判断调节器属于内搭铁型还是外搭铁型，以便正确配线。

第72页：晶体管调节器性能检测

（2）晶体管调节器的性能检测

接好线路，逐渐调高直流电压，当电压调整到3.5V左右时试灯开始发亮，接近14V时最亮；继续升高电压，灯泡由亮转灭，再继续升高电压灯泡也不亮；逐渐降低直流电压，当电压下降刚刚小于14V时灯泡又亮起，说明调节器性能良好。若升高电压后试灯常亮，表明调节器内部短路；若试灯始终不亮，表明调节器内部断路。

（3）IC集成电路电压调节器的性能检测：图示为3接柱式集成电路调节器检查接线图。

第73页：不充电故障的诊断与排除

不充电故障的诊断与排除

本页给出电源系统不充电故障的诊断与排除项目，包括器材准备、注意事项、故障现象与原因、诊断步骤与方法。

第74页：不充电故障的器材、注意事项与原因

1．器材设备准备

能正常运转的实训轿车若干辆，试灯若干、万用表、常用工具若干。

2．注意事项

1. 发电机运转时，不能用试火的方法检查发电机是否发电。
2. 发电机与蓄电池之间的连接要牢靠，如突然断开会产生过电压，损坏发电机或调节器的电子元件。
3. 当发现发电机或调节器有故障需要从车上拆下来检修时，首先关断点火开关及一切用电设备，拆下蓄电池负极电缆线，再拆卸发电机上的导线接头。
4. 一旦发现交流发电机或调节器有故障，应立即检修及时排除故障。

3．实施步骤

（2）故障原因

1. 发电机皮带断裂或过松
2. 充电线路或磁场线路的接线断开或短路
3. 磁场绕组断路、匝间短路或搭铁
4. 定子绕组断路、匝间短路或搭铁
5. 电刷与滑环接触不良
6. 整流二极管断路或被击穿
7. 调节器调整不当或有故障

第75页：不充电故障诊断步骤与方法

（3）故障诊断步骤与方法

1. 检查发电机皮带的状况：用手指压下发电机皮带的中部，检查松紧度，若下压量过大说明皮带过松，应调整；检查皮带是否破裂、表面是否有油污。
2. 检查充电线路和磁场线路的各导线和接头有无断裂或松脱，检查发电机的接线是否正确。
3. 打开点火开关但不起动发动机，将试灯一端接在发电机磁场接线柱上、另一端搭铁，观察试灯是否亮。若试灯不亮，说明磁场线路或调节器有故障，应逐段检查线路是否断路；若试灯亮，则拆下发电机“电枢”接线柱上的导线并悬空，用试灯将其一端接在发电机“电枢”接线柱上、另一端搭铁，若试灯不亮或灯光发红，说明故障在发电机。
4. 若发电机有故障，可通过检查发电机各接线柱之间的电阻值粗略判断故障所在。测量前拆下发电机各接线柱上的导线，将万用表置于R×1档，测量各接线柱间的电阻值，其阻值应符合规定，若不符合规定应对发电机进行拆检。

第76页：电动汽车蓄电池与42V电源

三、拓展知识

（一）电动汽车蓄电池的种类和特点

1. 镉镍（Ni—Cd）电池
2. 氢镍（Ni—H）电池
3. 锂电池

（二）汽车42V电源

1. 42V电源系统的优点
2. 双电压方案
3. 42V单电压方案