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1、学习好资料 欢迎下载 第一章 电源系统 教学目的：使学生了解和掌握铅蓄电池、交流发电机及其调节器的作用、结构、工作原理与特性、使用与维护、常见故障的排除等内容，对汽车电源系统有初步的认识。教学重点：普通铅蓄电池、交流发电机及其调节器的结构、原理、特性。教学难点：电源系统常见故障的诊断与排除方法。1-1 概述 一、电源系统的作用：提供低压直流电能。二、组成：P5 图 1-1 交流发电机、调节器、蓄电池、电流表（或其它充电指示装置）、钥匙开关等。三、充电状态指示装置：电流表或指示灯 1-2 蓄电池 一、蓄电池的作用、要求与分类：1.蓄电池的作用：P6 图 1-2 蓄电池与发电机并联 P5（1）（4
2、）2.对蓄电池的要求：容量大、内阻小 3.分类：铅酸蓄电池：普通型、荷电型（干式、湿式）、免维护型、胶体型 碱性蓄电池 汽车上广泛采用铅酸蓄电池。二、蓄电池的构造与型号：1普通型蓄电池的构造：P7 图 1-3 包括：外壳、极板组、隔板、电解液、联条、加液孔盖、接线柱等。极板上有活性物质：正极板：二氧化铅 PbO2 负极板：铅 Pb（1）单格电池中，正极板比负极板少一片（如 EQ1090 汽车，7 正 8 负）（2）利用极板组增大蓄电池容量 2干荷电式蓄电池：P10 图 1-12 3免维护蓄电池：P11 图 1-13 4胶体型免维护蓄电池：P12 图 1-14 5铅蓄电池的型号：（JB2599-
3、85）铅蓄电池的型号由三部分组成：单格电池数、蓄电池类型和特征、额定容量 特殊性能 额定容量（Ah）数字 字母 字母 数字 字母 学习好资料 欢迎下载 特征代号 类型（用途）单格电池数 例：EQ1090E 汽车使用 6Q105D 表示：6 个单格（12V）、起动用、额定容量为 105 Ah、低温起动性能好 CA1091 汽车使用 6QA100S 表示：6 个单格（12V）、起动用、干荷电式、额定容量为 1050Ah、塑料整体式外壳 三、蓄电池的工作原理与特性：1基本工作原理：铅蓄电池：电能 化学能 （1）电势的建立：正极板上的活性物质少量溶解产生 Pb+4，具有约 2.0V 正电位 负极板上的
4、活性物质少量溶解产生 Pb+2，具有约 0.1V 负电位 即单格蓄电池电压（静止电动势）约为：E=2.0V（-0.1V）=2.1V（2）铅蓄电池充、放电过程的总反应化学方程式为：PbO2+Pb+2H2 SO4 2 PbSO4+2H2 O 2工作特性：（1）静止电动势 E：蓄电池在静止状态（不充电也不放电）时，正、负极板间的电位差（即开路电压）（2）内阻：（3）蓄电池的放电特性：蓄电池的端电压与电解液相对密度的关系。P14 图 1-17 A、电解液相对密度随放电时间直线下降 B、蓄电池端电压变化规律：开始放电阶段：端电压下降较快 相对稳定阶段：端电压缓慢下降 迅速下降阶段：端电压急剧下降 4蓄电
5、池的充电特性：蓄电池的端电压与电解液相对密度的关系。P16 图 1-18 A、电解液相对密度随放电时间逐渐上升，直至达到最大值 B、蓄电池端电压变化规律：开始充电阶段：端电压迅速上升 稳定上升阶段：端电压缓慢上升 迅速上升阶段：端电压急剧上升 四、蓄电池的容量及影响因素：1容量：（1）理论容量：（2）实际容量：Q=放电电流放电时间 （单位：安培时或 Ah）（3）额定容量：用 20h 放电率容量表示 （单位：安培时或 Ah）（4）储备容量：规定条件下，蓄电池的放电时间 （单位：分钟或 min）2影响容量的因素：（1）构造方面：极板的厚度、面积 同性极板的中心距离 极板越薄，极板上活性物质的实际表
6、面积越，同性极板的中心距离越短，则容量越大。（2）使用方面：放电电流：放电电流越大，则容量越小 电解液温度：电解液温度降低时，输出容量减小 原理与特性使用与维护常见故障的排除等内容对汽车电源系统有初步的认识教学重点普通铅蓄电池交流发电机及其调节器的结构原理特性教学难点电源系统常见故障的诊断与排除方法概述一电源系统的作用提供低压直流电能二组成蓄电池的作用要求与分类蓄电池的作用图蓄电池与发电机并联对蓄电池的要求容量大内阻小分类铅酸蓄电池普通型荷电型干式湿式免维护型胶体型碱性蓄电池汽车上广泛采用铅酸蓄电池二蓄电池的构造与型号普通型蓄电池的构造图比负极板少一片如汽车正负利用极板组增大蓄电池容量干荷电式
7、蓄电池图免维护蓄电池图胶体型免维护蓄电池图铅蓄电池的型号铅蓄电池的型号由三部分组成单格电池数蓄电池类型和特征额定容量数字字母字母数字字母特殊性能额学习好资料 欢迎下载 电解液相对密度：适当增大电解液的相对密度，则容量增大；电解液的相对密度过高或过低，均会使容量减小。电解液的纯度：含有杂质会造成自行放电，容量 五、蓄电池的使用与维护：（一）铅蓄电池的使用与维护：1正确使用：2储存方法：湿储存、干储存 3冬季使用注意事项：4维护：（1）检查电解液液面高度：橡胶外壳蓄电池：利用玻璃管测量 P19 图 1-19 若液面高度低则应加注蒸馏水。塑料外壳蓄电池：液面应在上下刻线之间（2）检查放电程度：用吸式
8、密度计测量电解液相对密度 P20 图 1-20 免维护铅蓄电池有内装式密度计（即内有一颗能反光的绿色小球）图 1-21 用高率放电计测量单格电压：P21 图 1-22 免维护蓄电池的端电压：利用整体式高率放电计测量 P22 图 1-23 用汽车万用表测量蓄电池的端电压 5蓄电池的拆装：（1）正、负接线柱的识别：正极标有“+”号，负极标有“-”号 正极涂成红色，负极涂成黑色或其它颜色 用万用表测量（2）蓄电池的拆卸：先拆搭铁线（负极线），再拆起动机线（正极线）（3）蓄电池的安装：先接起动机线（正极线），再接搭铁线（负极线）（二）蓄电池的充电：1充电方法及设备：（1）充电方法：定流充电、定压充电、
9、快速充电（2）充电设备：硅整流充电机 可控硅充电机 快速充电机 2电解液的配制：3充电种类：（1）初充电（充电时，蓄电池的正极与充电机的正极相接、蓄电池的负极与充电机的负极相接）（2）补充充电：（3）快速脉冲充电：（4）去硫化充电：步骤 P25 六、蓄电池的常见故障及排除方法：（一）极板硫化：极板上有较多的硫酸铅 1.原因：P27 2.预防措施：及时或定期补充充电、电解液密度适当（二）活性物质脱落：主要是正极板上的氧化铅脱落 1.原因：P27 2.预防措施：避免过充电或大电流长时间充、放电；搬运时轻搬轻放；安装牢固可靠。（三）自行放电：无负载状态下，蓄电池电量自行消失（漏电）1.原因：P27
10、2.预防措施：配制电解液用的硫酸、蒸馏水及器皿要符合规定；加液螺塞要盖好；补充的蒸馏水要符合要求。原理与特性使用与维护常见故障的排除等内容对汽车电源系统有初步的认识教学重点普通铅蓄电池交流发电机及其调节器的结构原理特性教学难点电源系统常见故障的诊断与排除方法概述一电源系统的作用提供低压直流电能二组成蓄电池的作用要求与分类蓄电池的作用图蓄电池与发电机并联对蓄电池的要求容量大内阻小分类铅酸蓄电池普通型荷电型干式湿式免维护型胶体型碱性蓄电池汽车上广泛采用铅酸蓄电池二蓄电池的构造与型号普通型蓄电池的构造图比负极板少一片如汽车正负利用极板组增大蓄电池容量干荷电式蓄电池图免维护蓄电池图胶体型免维护蓄电池图
11、铅蓄电池的型号铅蓄电池的型号由三部分组成单格电池数蓄电池类型和特征额定容量数字字母字母数字字母特殊性能额学习好资料 欢迎下载 七、电动汽车用高能电池：小结：1、蓄电池的作用、分类、构造与型号、工作原理与特性。2、蓄电池的使用与维护。3、常见故障的诊断与排除。作业布置：P80 第 3、4、5、6、8、10 题 1-3 交流发电机 一、交流发电机的作用及分类：（1）作用：向用电设备（不包括起动系统）供电，为蓄电池充电。（2）分类：有刷式：内装电刷式、外装电刷式 按有无电刷，分为：无刷式：爪极式、感应式、带励磁机式、永磁式 按激磁绕组的搭铁方式，分为：内搭铁式、外搭铁式 通风方式，分为：单风叶式、双
12、风叶式 采用整流二极管的数目，分为：六管式、八管式、九管式、十一管式 二、交流发电机工作原理：1发电原理：P32 图 1-27 转子（磁场）旋转时，定子绕组切割磁力线，产生频率相同、幅值相等、相位互差 120的三相正弦电动势。E=Cn E电动势的有效值（V）C发电机结构常数 n发电机转速（r/min）磁极磁通 2整流电路：交流电转换成直流电（1）六管交流发电机整流电路：P33 图 1-28 交流发电机的三相桥式整流电路 （2）八管交流发电机整流电路：图 1-29 六只二极管构成三相桥式整流电路 两只二极管（中性点二极管）：可提高发电机的输出功率（3）九管交流发电机整流电路：图 1-30 六只二
13、极管构成三相桥式整流电路 三只二极管（磁场二极管）：为发电机提供励磁电流、控制充电指示灯（4）十一管交流发电机整流电路：图 1-31 六只二极管构成三相桥式整流电路 两只二极管（中性点二极管）：可提高发电机的输出功率 为发电机提供励磁电流、控制充电指示灯 3励磁方式：（1）自励（由发电机自身向激磁绕组供电）（2）它励（由蓄电池供电）三、交流发电机的构造：1普通交流发电机的构造特点：P35 图 1-32、图 1-33 （重点掌握）主要包括：转子、定子、硅整流器、电刷、前后端盖等等 原理与特性使用与维护常见故障的排除等内容对汽车电源系统有初步的认识教学重点普通铅蓄电池交流发电机及其调节器的结构原理
14、特性教学难点电源系统常见故障的诊断与排除方法概述一电源系统的作用提供低压直流电能二组成蓄电池的作用要求与分类蓄电池的作用图蓄电池与发电机并联对蓄电池的要求容量大内阻小分类铅酸蓄电池普通型荷电型干式湿式免维护型胶体型碱性蓄电池汽车上广泛采用铅酸蓄电池二蓄电池的构造与型号普通型蓄电池的构造图比负极板少一片如汽车正负利用极板组增大蓄电池容量干荷电式蓄电池图免维护蓄电池图胶体型免维护蓄电池图铅蓄电池的型号铅蓄电池的型号由三部分组成单格电池数蓄电池类型和特征额定容量数字字母字母数字字母特殊性能额学习好资料 欢迎下载 （1）转子：其作用是产生磁场 结构：P36 图 1-34 转子轴、爪极（2 个）、磁轭（
15、铁芯）、磁场绕组、滑环（2 个）（2）定子：其作用是产生三相交流电动势 结构：P37 图 1-35 定子铁芯、定子绕组 定子绕组的接法：星形连接、三角形连接 （3）硅整流器：其作用是将定子绕组产生的三相交流电转换成直流电 结构：P38 图 1-36 2无刷交流发电机：3双爪极式交流发电机：P43 图 1-44 4带泵交流发电机：P44 图 1-46 四、交流发电机的型号：交流发电机的型号由五个部分组成：QTT73-93 变型代号（英文字母）设计序号（数字）分组代号（1、2、9）：为电流等级代号 分类代号（1、2、6）：为电压等级代号 产品代号（大写字母）：为汉语拼音 注：产品代号：JF交流发电
16、机、JFZ整体式交流发电机 JFB带泵交流发电机、JFW无刷交流发电机 变型代号以调整臂的位置来标（中：不标；右：Y；左：Z）；若旋转方向为逆时针则应在型号的最后一位标上“N”。例：JF2511Y 表示：JF交流发电机 2标称电压 24V 5输出电流为 5059A 11设计序号 Y调整臂在右 顺时针旋转 五、交流发电机的检测与维修：P4555 小结：1、交流发电机的作用、分类、构造与型号、工作原理。2、交流发电机的检测与维修。3、常见故障的诊断与排除。作业布置：P80 第 14、15 题 原理与特性使用与维护常见故障的排除等内容对汽车电源系统有初步的认识教学重点普通铅蓄电池交流发电机及其调节器的结构原理特性教学难点电源系统常见故障的诊断与排除方法概述一电源系统的作用提供低压直流电能二组成蓄电池的作用要求与分类蓄电池的作用图蓄电池与发电机并联对蓄电池的要求容量大内阻小分类铅酸蓄电池普通型荷电型干式湿式免维护型胶体型碱性蓄电池汽车上广泛采用铅酸蓄电池二蓄电池的构造与型号普通型蓄电池的构造图比负极板少一片如汽车正负利用极板组增大蓄电池容量干荷电式蓄电池图免维护蓄电池图胶体型免维护蓄电池图铅蓄电池的型号铅蓄电池的型号由三部分组成单格电池数蓄电池类型和特征额定容量数字字母字母数字字母特殊性能额