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1、汽车电器电路基础及系统认识学习情境1任务1汽车电器系统的认识 一、汽车电器设备的发展与组成一、汽车电器设备的发展与组成 1.汽车电子技术的发展概况汽车电子技术的发展概况 第一阶段：50年代初-70年代初，由组成，如：电子点火器；第二阶段：70年代中-80年代中，（复杂控制），如：电控汽油喷射系统；第三阶段：80年代中-90年代中，；第四阶段：90年代中期开始，如：导航系统、自动驾驶系统。2.汽车电器设备的组成汽车电器设备的组成 1）电源）电源 包括蓄电池、发电机及调节器。 2）用电设备）用电设备 起动系统 点火系统灯光照明系统信号装置仪表及报警装置辅助电器汽车电子控制系统 3）全车电路及配电装
2、置）全车电路及配电装置 包括中央接线盒、保险装置、继电器、电线束及插接件、电路开关等，使全车电路构成一个统一的整体。 二、汽车电路图的识读 1.汽车电器电路的特点汽车电器电路的特点 1）低压）低压 汽车电系的额定电压有12V、24V两种，汽油车普遍采用12V电系，而重型柴油车则多采用24V电系。 2）直流）直流 汽车电系为一直流电系。 3）单线制）单线制 所谓单线制，就是利用汽车发动机和底盘、车身等金属机件作为各种用电设备的共用连线（俗称搭铁），而用电设备到电源只需另设一根导线。任何一个电路中的电流都是从电源的正极出发，经导线流入到用电设备后，通过金属车架流回电源负极而形成回路。 采用单线制不
3、仅可以节省材料（铜导线），使电路简化，而且便于安装和检修，降低故障率。但在一些不能形成可靠的电气回路或需要精确电子信号的回路，采用双线。4）负极搭铁）负极搭铁 所谓搭铁，就是采用单线制时，将蓄电池的一个电极用导线连接到发动机或底盘等金属车体上。若蓄电池的负极连接到金属车体上，称为负极搭铁；反之，若蓄电池的正极连接到金属车体上，称为正极搭铁。我国标准中规定汽车电器必须采用负极搭铁。目前世界各国生产的汽车也大多采用负极搭铁方式。5）用电设备并联）用电设备并联 6）电路保护装置多样化）电路保护装置多样化 熔断器、断电器、易熔线。 7）两个电源）两个电源 8）大电流开关通常加中间继电器）大电流开关通常
4、加中间继电器 9）汽车电器线路由单元电路组合而成）汽车电器线路由单元电路组合而成 10）汽车电路上有颜色和编号特征）汽车电路上有颜色和编号特征 2.汽车电路图的类型汽车电路图的类型 1）汽车电器线路图）汽车电器线路图 汽车电器布线图也称线路图、电器位置图,通常根据汽车电器的外形，用相应的图形符号进行合理布线。 2）汽车电路原理图）汽车电路原理图 根据国家或有关部门制定的标准，用规定的图形符号绘制的较简明的电路。 3）汽车线束图）汽车线束图 汽车上导线的种类和数量较多，为保证安装可靠，将走向相同的各类导线常被包扎成电缆，又称其为线束。 3.汽车电路配电装置汽车电路配电装置 常见的连接装置有汽车线
5、束、开关装置、保险装置、继电器、连接端子和连接器等等，这些中间配电装置的选用和装配直接影响到用电设备的运行状况。 1）汽车线束）汽车线束 （1）汽车用电线 汽车电系的导线按承受电压的高低分为高压导线和低压导线两种，均采用铜质多芯软线。导线截面积的正确选择 根据用电设备的负载电流大小选择导线的截面积。 长时间工作的电器设备可选用实际载流量60%的导线；短时间工作的用电设备可选用实际载流量60%100%之间的导线。 导线的颜色 为便于安装和检修，汽车采用双色导线，主色为基础色，辅色为环布导线的条色带或螺旋色带，且标注时主色在前，辅色在后。 选用程序123456导线颜色BBWBYBRWWRWBWBl
6、WYWGRRWRBRYRGRBlGGWGRGYGBGBlYYRYBYGYBrYWBrBrWBrRBrYBrBBlBlWBlRBlYBlBBlOGrGrRGrYGrBlGrBGrO（2）汽车线束 2）开关装置）开关装置 要求是坚固耐用、安全可靠、操作方便、性能稳定 （1）开关的符号 （2）点火开关 （3）组合开关 3）保险装置）保险装置 主要有：熔断器、易熔线和断电器 4）继电器）继电器 继电器可以实现自动接通或切断一对或多对触点，完成用小电流控制大电流，可以减小控制开关的电流负荷，保护电路中的控制开关。 5）连接器）连接器连接器的拆卸 4.电路原理图的特点电路原理图的特点 1）横坐标式电路图）
7、横坐标式电路图 该模式的电路图在最下端通过编号坐标标注图中各线路的位置，各线路平行排列，每条线路对准下框线上的一个编号。2）横纵坐标式电路图）横纵坐标式电路图 该模式的电路图采用横纵坐标来确定电器在电路图中的位置，如奔驰汽车采用数字做横坐标，采用字母做纵坐标给电路进行定位 。3）无坐标模块式电路图）无坐标模块式电路图 4）米切尔电路图）米切尔电路图 5.识读汽车电路图的一般要领识读汽车电路图的一般要领 牢固掌握汽车电器的结构与工作原理牢固掌握汽车电器的结构与工作原理 牢记电器图形符号牢记电器图形符号 熟记电路标记符号熟记电路标记符号 牢记汽车电路特点牢记汽车电路特点 牢记回路原则牢记回路原则
8、浏览全图，分割各个单元系统浏览全图，分割各个单元系统 熟记各局部电路之间的内在联系和相互关系熟记各局部电路之间的内在联系和相互关系 掌握各种开关在电路中的作用掌握各种开关在电路中的作用 全面分析开关、继电器的初始状态和工作状态全面分析开关、继电器的初始状态和工作状态 掌握电器装置在电路图中的位置掌握电器装置在电路图中的位置 先易后难先易后难 注意搜集资料和经验积累注意搜集资料和经验积累 任务2汽车电路故障的检修 一、汽车电路故障与诊断 1.汽车电路故障的主要类型汽车电路故障的主要类型 电路可能出现断路、短路、高电阻等故障 1）短路）短路（1）接地短路 接地短路是指电路未经过负载提前接地的一种故
9、障现象。（2）电源短路 2）断路）断路断路是一种不连续的、有中断的电路故障。断路是一种不连续的、有中断的电路故障。 3）高电阻）高电阻 高电阻现象在汽车电路中经常出现，高电阻会引起整个电路或某个器件断断续续的导通，或者电路中电流过低。 2.汽车电路故障诊断流程汽车电路故障诊断流程 开始听取客户陈述故障情况确认故障症状分析相关电路原理分析故障原因具体诊断、修理电路结束验证电路是否恢复正常？是否步骤1步骤2步骤3步骤4步骤6二、汽车电路故障诊断方法 1.汽车电路故障诊断方法汽车电路故障诊断方法 1）直观法）直观法 当汽车电系的某个部分发生故障时，会出现冒烟、火花、异响、焦臭、高温等异常现象。通过人
10、体的感觉器官，听、摸、闻、看等对汽车电器进行直观检查，进而判断出故障的所在部位，从而大大地提高了检修速度。2）检查保险法）检查保险法 当汽车电系出现故障时，首先应查看保险是否完好。如汽车在行驶中，若某个电器突然停止工作，同时该支路上的熔断器熔断，说明该支路有搭铁故障存在。某个系统的保险反复烧断，则表明该系统一定有类似搭铁的故障存在，不应只更换熔断器了事。 3）刮火法）刮火法 刮火法又称试火法，通常应用于判断线束或导线有无开路。 注意：刮火不宜用来检查汽车电子电路，以免损坏电子元件器材。 4）试灯法）试灯法 用一个汽车灯泡作为临时试灯，检查线束是否开路或短路，电器或电路有无故障等。 5）短路法）
11、短路法 短路法又叫短接法，即用一根导线将某段导线或某一电器短接后观察用电器的变化。6）替换法）替换法 替换法常用于故障原因比较复杂的情况，能对可能产生的原因逐一进行排除。 7）模拟法）模拟法 进行发生条件模拟验证后诊断故障。 1）车辆振动模拟； 2）热敏感性（温度）模拟； 注意：不要将电气元件加热到60以上。 3）浸水模拟； 注意：不得将水直接喷在电气元件上。 4）电负载模拟； 5）冷起动或热起动模拟；2.汽车电路检修注意事项汽车电路检修注意事项 维修汽车电气系统的首要原则是不要随意更换电线或电器，这种操作有可能因短路、过载而引起火灾。同时还应注意以下各项：（1）拆卸蓄电池时，总是最先拆下负极
12、（）电缆；装上蓄电池时，总是最后连接负极（）电缆。拆下或装上蓄电池电缆时，应确保点火开关或其他开关都已断开，否则会导致半导体元器件的损坏。切勿颠倒蓄电池接线柱极性。（2）允许使用欧姆表及万用表的R100以下低阻欧姆挡检测小功率晶体三极管，以免电流过载损坏它们。 更换三极管时，应首先接入基极，拆卸时，则应最后拆卸基极。对于金属氧化物半导体管（MOS），则应当心静电击穿，焊接时，应丛电源上拔下烙铁插头。（3）拆卸和安装元件时，应切断电源。如无特殊说明，元件引脚距焊点应在10mm以上，以免烙铁烫坏元件，且宜使用恒温或功率小于75W的电烙铁。 （4）更换烧坏的保险时，应使用相同规格的保险。使用比规定容
13、量大的保险会导致电气损坏或产生火灾。（5）靠近震动部件（如发动机）的线束部分应用卡子固定，将松弛部分拉紧，以免由于震动造成线束与其他部件接触。（6）不要粗暴地对待电器，也不能随意乱仍。无论好坏器件，都应轻拿轻放。以免使其承受过大冲击。（7）与尖锐边缘磨碰的线束部分应用胶带缠起来，以免损坏。安装固定零件时，应确保线束不要被夹住或被破坏，同时应确保接插头接插牢固。（8）进行保养时，若温度超过80（如进行焊接时），应先拆下对温度敏感的零件（如ECU）。 自我评估一、判断题一、判断题1.导线的标称截面积即实际线芯的几何面积。（ ）2.根据用电设备的负载电流大小选择导线的截面积。（ ）3.汽车电器中导线
14、截面积不得小于1mm2。（ ）4.长时间工作的电器设备可选用实际载流量90%的导线。（ ）5.熔断器、易熔线和断电器都是汽车上的保险装置。（ ）6.继电器可以完成用小电流控制大电流，保护电路中的控制开关。（ ）7.继电器的负载电路是大电流电路。（ ）8.继电器的控制电路是大电流电路。（ ）9.德国大众车系采用横纵坐标式电路图。（ ）10横纵坐标式电路图的横纵坐标表示电器元件在汽车的纵向和横向位置。（ ） 二、选择题二、选择题1.对于全车电路来说，下列哪种说法是错误的（ ）。A每一个用电设备都应在一个闭合回路中。B每一个闭合回路都应有开关、保险等装置。C每一个回路都必须有继电器。D不同回路的开关
15、有可能控制火线的，也有可能控制搭铁线的。2.在讨论电路故障时，技师甲说，开路只发生在电路的搭铁回路，技师乙说，短路使得电流旁路了部分正常通路。谁正确？A.甲正确。B.乙正确。C.两人均正确。D.两人均不正确。3.在讨论熔丝的检测时，技师甲说，有时目测检查熔丝或易熔线不能揭示出是否开路，技师乙说，可以使用跨接线旁路熔丝以便检测电路。谁正确？ A.甲正确。B.乙正确。C.两人均正确。D.两人均不正确。 4.在讨论开关的检测时，技师甲说，可用电压表检测开关，技师乙说，要用欧姆表检测开关。谁正确？A.甲正确。B.乙正确。C.两人均正确。D.两人均不正确。5.技师甲说，可以使用试灯检测电位计是否开路，技
16、师乙说，可以使用试灯检测变阻器。谁正确？A.甲正确。B.乙正确。C.两人均正确。D.两人均不正确。6.在讨论搭铁短路的检测时，技师甲说，熔断器只要一插上就熔断，说明电路搭铁短路，技师乙说，如果短路发生在负载部件的搭铁回路但在搭铁控制开关的前端，该部件会不能关断。谁正确？A.甲正确。B.乙正确。C.两人均正确。D.两人均不正确。7.在讨论线间短路产生的结果时，技师甲说，如果电动机内部有短路，那么阻值将高于技术要求值，技师乙说，两个电路间短路会导致两个电路都不工作。谁正确？A.甲正确。B.乙正确。C.两人均正确。D.两人均不正确。8.在讨论电压降的检测时，技师甲说，检测部件两端的有效电压可以计算出
17、电压降，技师乙说，额外电压降可能出现在电路的供电回路也可能出现在电路的搭铁回路。谁正确？A.甲正确。B.乙正确。C.两人均正确。D.两人均不正确。三、简答题三、简答题1简述汽车电器设备的组成。2简述汽车电系的特点。3简述汽车电路图的类型，各有何特点？4. 简述汽车电路的配电装置。5. 汽车电路图识读的一般要领有哪些？6. 汽车电路故障的类型有哪些？7. 简述汽车电路故障诊断的一般流程。 汽车蓄电池的检修学习情境2【学习目标】【学习目标】1能说出汽车蓄电池的组成及作用；2能正确进行蓄电池的拆装；3能进行蓄电池的维护作业；4能进行蓄电池的检测；5能正确进行蓄电池的充电作业； 6能进行蓄电池的故障诊
18、断与排除；7能进行团队成员的有效沟通与协作。任务2.1蓄电池的检测 1.车用蓄电池要求 满足发动机起动的需要，即在短时间内能向起动机提供强大的电流， 汽油机：200-600A 柴油机：1000A，因此要求内阻小； 充电性能良好； 使用寿命长； 维护方便。2.起动型蓄电池分类 根据电解液不同分为：铅酸蓄电池 镍碱蓄电池 铅酸蓄电池优点：内阻小、电压稳定、起动性能 好、结构简单、成本低。类 型优 点缺 点适 用 车 辆铅酸蓄电池结构简单；价格便宜；内阻小；电压稳定；可以短时间供给起动机强大的起动电流比容量(比能量指的是单位重量或单位体积的能量)小；使用寿命相对较短一般车辆镍碱蓄电池容量大；使用寿命
19、长；维护简单；能承受大电流放电而不易损坏活性物质导电性差；价格较高使用时间长、可靠性高的车辆电动车蓄电池比容量大；无污染；充、放电性能好；使用寿命长结构复杂；成本高电动汽车蓄电池与发电机并联向用电设备供电（1）发动机起动时，向起动机和点火系供电；（2）在发电机电压低或不发电时，向用电设备供电；（3）发电机超载时，协助发电机供电；（4）发电机端电压高于蓄电池电动势时，将发电机的电能转变为化学能储存起来；（5）吸收电路中的瞬变过电压，保护车用电子元件；（6）是电子控制装置内存的不间断电源。3.蓄电池功用4. 蓄电池的构造铅酸蓄电池是在盛有稀硫酸的容器中插入两组极板而构成的电能储存器。组成：极板、隔
20、板、外壳、电解液。容器分为3格或6格，单格标称电压为2V， 3格或6格串联起来为6V或12V。 1负极柱负极柱 2加液孔盖加液孔盖 3正极柱正极柱 4穿壁连接穿壁连接 5汇流条汇流条 6外壳外壳 7负极板负极板 8隔板隔板 9正极板正极板1）极板 极板是蓄电池的核心部分，蓄电池充、放电的化学反应主要是依靠极板上的活性物质与电解液进行的。极板分为正极板和负极板，均由栅架和活性物质组成。1 1极板组总成极板组总成 2 2负极板负极板3 3隔板隔板4 4正极板正极板5 5极板联条极板联条 正极板：PbO2 棕红色 2.2-2.4mm；1.6-1.8mm。（活性物质易脱落） 负极板：Pb 青灰色 1.
21、6-1.8mm ；1.2-1.4mm。 栅架：铅锑合金、铅锑砷合金。 薄形极板提高比能量。 增大蓄电池容量：多片极板并联成极板组，负极板多一片。 正极板上的活性物质比较疏松，若单面放电，容易造成极板拱曲，而使活性物质脱落。2）隔板避免正负极板相互接触而短路。材料要求：多孔性结构、化学性能稳定、耐酸性、抗氧化性。常见材料：木质、微孔橡胶、微孔塑料、玻璃纤维纸桨、玻璃 丝棉。 微孔塑料最为普遍。 组装时，隔板有沟槽的一面应朝向正极板。3）外壳结构：整体式，分成3个或6个互不相通的单格。材料：硬质橡胶、沥青塑料、工程塑料（聚丙烯）等。4）电解液纯硫酸（1.84）和蒸馏水配制而成。（1.241.31)
22、配制时，先加水，再加硫酸。电解液的密度对蓄电池的工作有重要影响，密度大，可减少结冰的危险并提高蓄电池的容量，但密度过大，则粘度增加，反而降低蓄电池的容量，缩短使用寿命。电解液密度应随地区和气候条件而定，下表列出了不同地区和气温下的电解液的密度。另外，电解液的纯度也是影响蓄电池性能和使用寿命的重要因素之一。 气 候 条 件 完全充足电的蓄电池25时电解液的密度（g/cm3） 冬季夏季冬季温度低于40地区1.301.26冬季温度高于40地区1.281.25冬季温度高于30地区1.271.24冬季温度高于20地区1.261.23冬季温度高于0地区1.241.235）联条 联条的作用是将单格电池串联起
23、来，提高整个铅蓄电池的端电压。普通电池联条也由铅锑合金浇铸而成。 外露式 穿壁式5.蓄电池型号1.产品型号JB2599-85 ：串联的单格电池数，阿拉伯数字表示。：类型和特征，2个汉语拼音字母表示。 类型：Q-起动型蓄电池。 特征：代号特征代号特征代号特征A干荷电D带液式Q气密式B半密闭式S少维护M密闭式H湿荷电Y液密式I激活式F防酸式J胶体电解液无干封式W免维护：额定容量采用20h放电率的容量安培小时数Ah。特征性能：Q-高起动率，S-塑料槽，D-低温起动性能好二、 蓄电池的工作原理及特性1.蓄电池工作原理化学反应物质：正极板-PbO2；负极板-Pb；电解液-H2SO4。1）蓄电池电动势的建
24、立正极板处PbO2+2H2OPb(OH)4 Pb(OH)4 Pb4+4OH-Pb4+附着在正极板上，电位约+2.0V负极板处Pb溶解Pb2+，极板上留下2个e。 电位约-0.1V2）放电过程：蓄电池与外电路的负荷接通。正极板： PbO2+2H2OPb(OH)4 Pb(OH)4 Pb4+4OH- Pb4+2e Pb2+ Pb2+SO42- PbSO4负极板： Pb-2e Pb2+ Pb2+SO42- PbSO4 反应式3）充电过程：PbSO4 Pb2+SO42正极板 Pb2+-2e Pb4+ H2O H+OH- Pb4+4OH Pb(OH)4 Pb(OH)4 PbO2+2H2O SO42-+2H
25、+ H2SO4反应式 PbSO4-2e+2H2O+SO42- PbO2+ 2H2SO4 负极板 Pb2+2e Pb反应式 PbSO4+2e+2H+ Pb+H2SO4总反应式 电解水：4H+4e 2H2 2SO424e+2H2O 2 H2SO4+O2 实质 2H2O 2H2 +O2 结论： 放电时，电解液中的硫酸将逐渐减少，而水将逐渐增多，电解液相对密度下降；充电时，电解液中的硫酸将逐渐增多，而水将逐渐减少，电解液相对密度增加。 蓄电池放电终了时，极板上尚有70%80%的活性物质没有起作用，应充分提高极板活性物质利用率，在结构上提高极板的多孔性，减少极板的厚度。2. 蓄电池工作特性1）蓄电池的基
26、本电特性（1）开路电压 U0=0.84+25 25=t+(t-25)（2）蓄电池内阻 包括：极板、隔板、电解液、铅连接条等的电阻。极板的内阻在完全充电状态下是很小的，随着蓄电池放电程度的增加，覆盖在极板表面的PbSO4增多，极板的电阻会随之增大。隔板的电阻取决于隔板的材料、厚度、多孔性。电解液的电阻与其温度和密度有关。电解液温度低、密度高，电解液粘度增大，渗透能力降低，电阻增大；电解液密度过高或过低时，H2SO4离解度降低而增大电阻。=1.208g/cm3(25)时，电阻最小。（3）蓄电池的容量指一只完全充足电的蓄电池，在允许的放电范围内所输出的电量。 C=t0idt恒流放电： C=Ift放电
27、电流（A）0.05C20 0.1C200.25C20C203C20放电时间20h10h3h25min5min单格电池终止电压（V）1.751.701.651.551.50额定容量 检验蓄电池质量的重要指标之一。据国标GB5008.191起动用铅酸蓄电池技术条件规定：以20h放电率的放电电流（即0.05C20安培）在电解液初始温度为255，相对密度为1.280.01g/cm3(25)的条件下，放电到规定的单格电池终止电压1.75V，蓄电池所输出的电量，记为C20，单位为Ah。 例：3-Q-90型蓄电池以4.5A（0.05C200.05904.5A）的电流连续放电至单格电池平均电压降到1.75V时
28、，若放电时间大于等于20h，则其容量CIftf90Ah，达到了额定容量，为合格产品；若放电时间小于20h，则其容量低于额定容量，为不合格产品。起动容量起动容量表征了铅蓄电池在发动机起动时的供电能力，是检验蓄电池质量的重要指标之一。起动容量受温度影响很大，故又分为低温起动容量和常温起动容量两种。 1）低温起动容量：电解液在18时，以3倍额定容量的电流持续放电至单格电压下降至1V时所放出的电量。持续时间应在2.5min以上。 2）常温起动容量：电解液在25时，以3倍额定容量的电流持续放电至单格电压下降至1.5V时所放出的电量。持续时间应在5min以上。 储备容量 据国标GB5008.191起动用铅
29、酸蓄电池技术条件规定，蓄电池在252的条件下，以25A恒流放电至单池平均电压降到1.75V时的放电时间，称为蓄电池的储备容量。单位为分钟。 储备容量表达了在汽车充电系统失效时，蓄电池能为照明和点火系统等用电设备提供25A恒流的能力。4）影响蓄电池容量的因素：极板面积大，容量也就大。采用薄形极板、增加极板的片数及提高活性物质的孔率，均能提高蓄电池的容量。：放电电流越大，单位时间消耗的H2SO4就越多，加之PbSO4产生速率高，极板孔隙很快被PbSO4阻塞，电解液不能及时渗透，造成孔隙内电解液密度急剧下降，极板孔隙内参加电化学反应的活性物质数量减少，导致蓄电池容量下降。 起动时注意：一次起动时间不
30、应超过5s；连续2次起动应间隔15s以上。：温度低，粘度大，渗透能力下降，而且溶解度和电离度下降，导致容量下降。温度每下降1，容量下降约1%（小电流放电）或2%（大电流放电）。：电解液的密度过低时会因为离子数量少而导致容量下降；电解液密度过高则又会因为其粘度增大、渗透能力降低、内阻增大、极板容易硫化而导致容量下降。3.蓄电池的充放电特性1）蓄电池的放电特性 是指在恒流放电过程中，蓄电池的端电压和电解液相对密度随时间而变化的规律。 特性曲线：放电开始时，端电压从2.1V迅速下降，当新渗入的电解液完全补偿了因放电时化学反应而消耗的硫酸量时，端电压将随整个容器内电解液密度的降低而慢慢下降，直至1.8
31、5V左右，接着又迅速下降至1.75V。（硫酸铅积聚，电解液渗入困难，密度迅速下降） 过放电十分有害，因为孔隙中生成的粗结晶硫酸铅，充电时不易还原，而使极板损坏。放电终了判断参数：单格电池电压下降至放电终止电压；电解液密度下降至最小的许可值，大约为1.11。2）蓄电池充电特性是指在恒流充电过程中，蓄电池的端电压与电解液相对密度随时间而变化的规律。充电终了，电池端电压达到2.32.4V时，活性物质几乎恢复为二氧化铅和纯铅。继续充电，电解水，产生0.33V附加电动势。避免长时间过充电，过充电剧烈放出气泡，会在极板内部造成压力，加速活性物质脱落，使极板过早损坏。蓄电池充电终了特征：蓄电池激烈地放出大量
32、气泡，电解液沸腾；端电压上升到最大值，并且2h之内不再增加；电解液密度上升到最大值，并且2h之内不再增加。任务实施一、蓄电池的拆装 从汽车上拆卸蓄电池时，应先拆搭铁电缆，后拆起动电缆。拆卸时，若发现蓄电池接线柱螺栓锈蚀难以取出，切莫用锤或钳敲打，以避免极桩断裂、极板活性物质脱落。可用热水冲洗后，拧开螺栓，用夹头拉器将夹头取下，如图2-13所示。取下电池时应小心轻放、尽量用电池提把进行，如图2-14所示。 二、蓄电池的维护与检测 1.检测前对蓄电池的清洁作业检测前对蓄电池的清洁作业2.检测蓄电池液面高度检测蓄电池液面高度 3.检测蓄电池电解液密度检测蓄电池电解液密度4.蓄电池电压的测量蓄电池电压
33、的测量 051015黄红绿蓄电池检测表指示灯转换开关12 6-QA-60A铅酸蓄电池测试笔红黑任务2.2蓄电池的充电 一、蓄电池的充电 1.充电种类 （1）初充电 新蓄电池或修复后的蓄电池在使用之前的首次充电。在于恢复蓄电池存放期间，极板上部分活性物质缓慢硫化和自放电而失去的电量。 程序：加注电解液。按规定加注一定密度的电解液，液面高出极板上沿15mm，加注后静置36h，待温度低于35才能进行充电。 初充电过程。接入充电机，第一阶段充电电流约为额定容量的1/15，充电至电解液中逸出气泡，单格电压2.4V时为止，充电时间约为2535h。第二阶段充电电流减半，充电至电解液沸腾，密度和端电压连续3h
34、不变为止，约需2030h。 注意事项：充电过程中应经常测量电解液温度，上升到40时应将充电电流减半；初充电接近完毕时应测量电解液密度，不符合规定值，应调整，再充电2h。（2）补充充电 对使用中的蓄电池进行充电以恢复蓄电池全充电状态。 充电不足时，根据需要进行补充充电。 定流充电：第一阶段，充电电流为1/10C20，充到单格电池电压为2.4V。第二阶段，电流减半充到2.52.7V。约需1316。 定压充电： 将蓄电池与充电电源连接。 将电压调至规定值，观察充电电流，如果电流超过0.3C20A，应适当 降低电压，待蓄电池电动势升高后再将电压调至规定值。 充电电流在连续2h内变化不大于0.1A，且电
35、解液密度无明显变化则可以认为充电结束。 （3）预防硫化过充电：充电不足造成硫化，隔3个月进行一次预防硫化过充电。先用补充充电的电流值将电池充足，然后间歇1h，将电流值减半继续充至沸腾，这样反复数次，直到蓄电池刚一接入直流电源充电就立即沸腾起来，这时就可发结束充电了。 （4）去硫充电：极板硫化严重时进行。倒出电解液，用蒸馏水冲洗数次，然后加蒸馏水，用初充电电流进行充电，并且随时测量电解液密度。如果密度上升到1.150时，要加蒸馏水冲淡，继续充至密度不再上升，然后进行放电，反复进行到在6h内密度值不再变化时为止。最后按初充电的方法充电，调整电解液密度至规定值。 （5）锻炼循环充电经常处于部分放电状
36、态，按正常的充电方法将蓄电池充足，然后以20h放电率放完，再按正常充电方法充足。2.蓄电池充电方法 （1）定流充电 指充电电流保持恒定的充电方法。广泛用于初充电、补充充电和去硫化充电等。 为缩短充电时间，充电过程通常分为两个阶段。第一阶段采用较大的充电电流，使蓄电池的容量得到迅速恢复，当蓄电池电量基本充足，单格电池电压达到2.4V，开始电解水产生气泡时，转入第二阶段，将充电电流减小一半，直到电解液密度和蓄电池端电压达到最大值且在23h内不再上升，蓄电池内部剧烈冒出气泡时为止。 恒流充电的适应性强，可任意选择和调整充电电流的大小，有利于保持蓄电池的技术性能和延长使用寿命，其缺点是充电时间长，要经
37、常调节充电电流。恒流充电的接线方法恒流充电的接线方法 充电特性曲线充电特性曲线（2）定压充电 恒压充电是指充电过程中，充电电源电压保持恒定的充电方法。 若充电电压过高，将导致过充电；充电电压过低，将导致充电不足。一般单格电池充电电压选为2.5V。 在恒压充电初期，充电电流较大，45h内即可达到额定容量的9095，因而充电时间较短，而且不需要照管和调整充电电流，适用于补充充电。由于充电电流不可调节，所以不适用于初充电和去硫化充电。但不容易将蓄电池完全充足。恒压充电的接线方法恒压充电的接线方法 恒压充电特性曲线恒压充电特性曲线（3）快速充电 具有充电时间短、空气污染小、省电节能等优点；但不能将蓄电
38、池完全充足，且对蓄电池的寿命有不利影响。3.充电注意事项 在室内充电时，室内应有通风设备，应打开加液孔盖，使气体顺利排出。 充电室严禁用明火取暖。 充电时应先接好电线，再开电源开关，停止充电时则应先关充电电源。 导线的连接务必可靠，以防突然断开产生火花而造成事故。二、蓄电池的故障（1）极板硫化 是指极板上产生了白色、坚硬不容易溶解的粗晶粒PbSO4。在正常充电时，这种粗晶粒PbSO4不易还原成活性物质，并且对极板的孔隙有阻塞作用，因此造成蓄电池容量下降、内电阻增大而使起动性能下降。 故障现象： 故障原因： 处理方法：（1）极板硫化故障特征 极板上生成一层白色粗晶粒的PbSO4，在正常充电时不能
39、转化为PbO2和Pb的现象。（1）硫化的电池放电时，电压急剧降低，过早降至终止电压，电池容量减小。（2）蓄电池充电时单格电压上升过快，电解液温度迅速升高，但密度增加缓慢，过早产生气泡，甚至一充电就有气泡。 故障原因 （1）蓄电池长期充电不足或放电后没有及时充电，导致极板上的PbSO4有一部分溶解于电解液中，环境温度越高，溶解度越大。当环境温度降低时，溶解度减小，溶解的PbSO4就会重新析出，在极板上再次结晶，形成硫化。（2）电解液液面过低，使极板上部与空气接触而被氧化，在行车中，电解液上下波动与极板的氧化部分接触，会生成大晶粒PbSO4硬化层，使极板上部硫化。（3）长期过量放电或小电流深度放电
40、，使极板深处活性物质的孔隙内生成PbSO4。（4）新蓄电池初充电不彻底，活性物质未得到充分还原。（5）电解液密度过高、成分不纯，外部气温变化剧烈。 排除方法 轻度硫化的蓄电池，可用小电流长时间充电的方法予以排除；硫化较严重者采用去硫化充电方法消除硫化；硫化特别严重的蓄电池应报废。 （2）自放电：）自放电： 每昼夜蓄电池自行放电量大于每昼夜蓄电池自行放电量大于2%C20。故障特征 蓄电池在无负载的状态下，电量自动消失的现象称为自放电。如果充足电的蓄电池在30天之内每昼夜容量降低超过2%，称为故障性自放电。 故障原因 （1）电解液不纯，杂质与极板之间以及沉附于极板上的不同杂质之间形成电位差，通过电
41、解液产生局部放电。（2）蓄电池长期存放，硫酸下沉，使极板上、下部产生电位差引起自放电。（3）蓄电池溢出的电解液堆积在电池盖的表面，使正、负极柱形成通路。（4）极板活性物质脱落，下部沉积物过多使极板短路。 排除方法 自放电较轻的蓄电池，可将其正常放完电后，倒出电解液，用蒸馏水反复清洗干净，再加入新电解液，充足电后即可使用；自放电较为严重时，应将电池完全放电，倒出电解液，取出极板组，抽出隔板，用蒸馏水冲洗之后重新组装，加入新的电解液重新充电后使用。（3）活性物质大量脱落故障特征 主要指正极板上的活性物质PbO2的脱落。蓄电池容量减小，充电时从加液孔中可看到有褐色物质，电解液浑浊。 故障原因 （1）
42、蓄电池充电电流过大，电解液温度过高，使活性物质膨胀、松软而易于脱落。（2）蓄电池经常过充电，极板孔隙中逸出大量气体，在极板孔隙中造成压力，而使活性物质脱落。（3）经常低温大电流放电使极板弯曲变形，导致活性物质脱落。（4）汽车行驶中的颠簸振动。 排除方法 对于活性物质脱落的铅蓄电池，若沉积物较少时，可清除后继续使用；若沉积物较多时，应更换新极板和电解液。 (4)极板栅架腐蚀故障特征 主要是正极板栅架腐蚀，极板呈腐烂状态，活性物质以块状堆积在隔板之间，蓄电池输出容量降低。 故障原因 （1）蓄电池经常过充电，正极板处产生的O2使栅架氧化。（2）电解液密度、温度过高、充电时间过长，会加速极板腐蚀。（3
43、）电解液不纯。 排除方法 腐蚀较轻的蓄电池，电解液中如果有杂质，应倒出电解液，并反复用蒸馏水清洗，然后加入新的电解液，充电后即可使用；腐蚀较严重的蓄电池，如果是电解液密度过高，可将其调整到规定值，在不充电的情况下继续使用；腐蚀严重的蓄电池，如栅架断裂、活性物质成块脱落等，则需更换极板。 (5)极板短路故障特征 蓄电池正、负极板直接接触或被其它导电物质搭接称为极板短路。极板短路的蓄电池充电时充电电压很低或为零，电解液温度迅速升高，密度上升很慢，充电末期气泡很少。 故障原因 （1）隔板破损使正、负极板直接接触。（2）活性物质大量脱落，沉积后将正、负极板连通。（3）极板组弯曲。（4）导电物体落入池内
44、。 排除方法 出现极板短路时，必须将蓄电池拆开检查。更换破损的隔板，消除沉积的活性物质，校正或更换弯曲的极板组等。 三、 免维护蓄电池又称MF蓄电池。免维护是指在汽车合理使用期间，不需要对蓄电池进行加注蒸馏水、检测电解液液面高度、检测电解液密度等维护作业。与其他铅蓄电池相比，免维护蓄电池具有以下特点： 1）栅架材料采用铅钙合金。 2）采用了袋式微孔聚氯乙烯隔板。 3）蓄电池内部安装有电解液密度计（俗称电眼），如图2-15所示，可自动显示蓄电池的存电状态和电解液液面的高低。如果密度计的观察窗呈绿色，表明蓄电池存电充足，可正常使用；若显示深绿色或黑色，表明蓄电地存电不足，需补充充电；若显示浅黄色，
45、表明蓄电池已接近报废。 4）采用了新型安全通气装置和气体收集器。自我评估一、判断题一、判断题1.导线的标称截面积即实际线芯的几何面积。（ ）2.根据用电设备的负载电流大小选择导线的截面积。（ ）3.汽车电器中导线截面积不得小于1mm2。（ ）4.长时间工作的电器设备可选用实际载流量90%的导线。（ ）5.熔断器、易熔线和断电器都是汽车上的保险装置。（ ）6.继电器可以完成用小电流控制大电流，保护电路中的控制开关。（ ）7.继电器的负载电路是大电流电路。（ ）8.继电器的控制电路是大电流电路。（ ）9.德国大众车系采用横纵坐标式电路图。（ ）10横纵坐标式电路图的横纵坐标表示电器元件在汽车的纵向
46、和横向位置。（ ） 二、选择题二、选择题1.对于全车电路来说，下列哪种说法是错误的（ ）。A每一个用电设备都应在一个闭合回路中。B每一个闭合回路都应有开关、保险等装置。C每一个回路都必须有继电器。D不同回路的开关有可能控制火线的，也有可能控制搭铁线的。2.在讨论电路故障时，技师甲说，开路只发生在电路的搭铁回路，技师乙说，短路使得电流旁路了部分正常通路。谁正确？A.甲正确。B.乙正确。C.两人均正确。D.两人均不正确。3.在讨论熔丝的检测时，技师甲说，有时目测检查熔丝或易熔线不能揭示出是否开路，技师乙说，可以使用跨接线旁路熔丝以便检测电路。谁正确？ A.甲正确。B.乙正确。C.两人均正确。D.两
47、人均不正确。 4.在讨论开关的检测时，技师甲说，可用电压表检测开关，技师乙说，要用欧姆表检测开关。谁正确？A.甲正确。B.乙正确。C.两人均正确。D.两人均不正确。5.技师甲说，可以使用试灯检测电位计是否开路，技师乙说，可以使用试灯检测变阻器。谁正确？A.甲正确。B.乙正确。C.两人均正确。D.两人均不正确。6.在讨论搭铁短路的检测时，技师甲说，熔断器只要一插上就熔断，说明电路搭铁短路，技师乙说，如果短路发生在负载部件的搭铁回路但在搭铁控制开关的前端，该部件会不能关断。谁正确？A.甲正确。B.乙正确。C.两人均正确。D.两人均不正确。7.在讨论线间短路产生的结果时，技师甲说，如果电动机内部有短
48、路，那么阻值将高于技术要求值，技师乙说，两个电路间短路会导致两个电路都不工作。谁正确？A.甲正确。B.乙正确。C.两人均正确。D.两人均不正确。8.在讨论电压降的检测时，技师甲说，检测部件两端的有效电压可以计算出电压降，技师乙说，额外电压降可能出现在电路的供电回路也可能出现在电路的搭铁回路。谁正确？A.甲正确。B.乙正确。C.两人均正确。D.两人均不正确。三、简答题三、简答题1简述汽车电器设备的组成。2简述汽车电系的特点。3简述汽车电路图的类型，各有何特点？4. 简述汽车电路的配电装置。5. 汽车电路图识读的一般要领有哪些？6. 汽车电路故障的类型有哪些？7. 简述汽车电路故障诊断的一般流程。
49、 交流发电机及调节器的检修 学习情境3【学习目标】【学习目标】1能说出汽车发电机及调节器的组成及作用；2能认识电源系统各元件及其在汽车上的安装位置；3能进行电源系统的维护作业；4能进行发电机的拆装、检测与分析；5能进行充电系统电路分析与检测；6能进行电压调节器的检测；7能进行电源系统故障诊断与排除；8能进行团队成员的有效沟通与协作。 任务3.1交流发电机及调节器的检测 两类： 直流发电机 交流发电机 交流发电机有： 普通式交流发电机 整体式交流发电机1.1.交流发电机的作用交流发电机的作用 发电机是汽车的主要电源，其功用是在发动机正常运转时，向所有用电设备（起动机除外）供电，同时给蓄电池充电。
50、 2.交流发电机的类型交流发电机的类型 1）按总体结构分）按总体结构分 2）按整流器结构分）按整流器结构分 3）按励磁绕组搭铁型式分）按励磁绕组搭铁型式分 3.3.交流发电机的构造交流发电机的构造 转子、定子、整流器、前后端盖、带轮及风扇。 是用来建立磁场的。 由两块爪极、激磁绕组、轴和滑环等组成。 单个磁极的形状象鸟嘴形，磁极数目有4、5、6、7对。 磁场的磁力线分布 激磁电路n定子又叫电枢，是用来产定子又叫电枢，是用来产生交流电动势的。生交流电动势的。n由铁芯和三相绕组组成由铁芯和三相绕组组成 。铁芯由环状硅钢片迭压而铁芯由环状硅钢片迭压而成。成。n连接方法连接方法 星形连接星形连接 三角