电源系统

1.蓄电池的功能

汽车上各用电设备所需的电能是由蓄电池和发电机供给的。在发动机不工作时,由蓄电池供电。当发动机工作时,则由发电机供电,同时将多余的电能补充给蓄电池。当发电机超载时,蓄电池能辅助发电机供电。其电路组成及整车供电原理见图10-1。

蓄电池的主要特点是短时间内可输出大电流,以提供发动机起动时起动机所需的大电流。

2.蓄电池的构造和工作原理

蓄电池由容器、极板、隔板和电解液等组成,如图10-2所示。

极板由活性物质构成。正极板的活性物质是二氧化铅(PbO2),负极板的活性物质是海绵状多孔的纯铅(Pb),电解液为稀硫酸(H2SO4)。蓄电池在放电时,二氧化铅和铅与稀硫酸化合,生成硫酸铅(PbSO4),使电解液密度下降。蓄电池在充电时,硫酸铅又还原成活性物质二氧化铅和铅,使电解液密度升高。由此可见,电解液密度可作为蓄电池充电状态的指标。红旗CA7202E3轿车用蓄电池充足电状态电解液密度为1.28g/cm3。

3.蓄电池的标识、性能

红旗CA7202E3轿车蓄电池为12V.63Ah.300A。其含义是。工作电压12V,额定容量63Ah,低温放电电流为300A。额定容量63Ah是指蓄电池以3.15A的放电电流放电20h,其端电压不低于10.5V。低温放电电流300A是指在电解液温度-18℃下,以300A电流放电30s时,蓄电池端电压不低于9V。当放电150s时,蓄电池端电压不应低于6v。

4.蓄电池的装配

红旗CA7202E3轿车蓄电池的装配位置如图10-3所示。

虽然蓄电池的安装位置给维修、拆装都带来了不便,但由于该蓄电池是少维护型蓄电池,这样也就弥补了这一缺点。

5.蓄电池的充电和使用

(1)电解液的配制

1)电解液必须以化学纯硫酸与蒸馏水配制而成。电解液密度一般为1.24-1.30g/cm3。下表列出了不同地区和气温条件下电解液比重。工业用硫酸和一般的水,因含有铁、铜等杂质,会引起自放电和极板损坏,不能用于蓄电池。电解液在加入蓄电池时,其温度需控制在21-32℃。

不同地区和气温条件下电解液比重

2)配制电解液时,应将硫酸缓缓倒入蒸馏水中,而不可将蒸馏水倒入硫酸中,以免硫酸溅出伤害人体和腐蚀设备。

(2)蓄电池的充电

l)电解液注入蓄电池后,需测量电解液的高度,一般应高出极板上端面10-15mm。然后将蓄电池静置3-6h,待电解液温度低于35℃才能充电。充电时,将蓄电池的正极与充电机的正极相接,负极与充电机的负极相接。

2)充电过程中,当电解液开始出现较多气泡时,应将充电电流减半,直至充足电为止。

3)注入电解液lh后,即可起动车辆,在急需的情况下,亦可立即使用。正常使用时,如有充裕时间,可进行3-4h的补充充电,这对蓄电池的使用性能更有利。

4)充完电后,应检查电解液的相对密度,并按规定值调整电解液相对密度。如偏低,可适当补充相对密度为1.40g/cm3的电解液,反之,则补加蒸馏水,调整后应再充电2h。如相对密度仍不符合要求,可再调整,再充电,直至符合规定值为止。

(3)补充充电

蓄电池在车辆上使用时,如因充电电压过低,或充电时间不足等原因,致使蓄电池容量下降。如发现以下情况,应及时对蓄电池补充充电。

1)电解液相对密度下降到1.20g/cm3以下时。

2)灯光比平时暗淡及起动运转无力(非起动机或机械故障)。

3)蓄电池放电量超过25%(冬季)或50%(夏季)时。

(4)蓄电池的保养与正确使用

虽然红旗CA7202E3轿车用的是少维护型蓄电池,但掌握正确的使用方法与认真维护保养也是十分必要的。

1)在汽车上拆卸或安装蓄电池的正负极线束时,应先拆下或后装上负极线,以防金属工具搭铁,造成蓄电池短路损坏。

2)蓄电池的正、负极不可接错。若(+)、(-)标志模糊不清时,可用万用表或高率放电器来判断。也可通过观察极桩的颜色加以区别。呈深棕色的为正极,呈灰白色的为负极。

3)检查极桩引线是否牢固。

4)定期清除极桩和线束接线头上的氧化物。

5)当电解液液面高度不够时,勿乱加自来水、井水、河水等,应加蒸馏水。

6)无论任何情况,在发电机工作时不得切断蓄电池。因为发电机在使用中必须与蓄电池并联工作,在发电机输入电流情况下,如果突然切断蓄电池,这时将产生一个很高的电压峰值,尽管时间很短,但也会导致汽车上其它用电设备的损坏。

7)长时间不用的汽车,应将蓄电池从车上拆下,移入储藏室内。

交流发电机是把机械能转变成电能的一种电气部件,它是靠汽车发动机通过皮带拖动的。因此,发电机必须能在发动机的全速范围内可靠地工作,而且还要能输出足够的电流。发电机除了保证车上用电设备所需的电能外,还要为蓄电池充电提供电能。发电机的供电线路见图10-1。

1.交流发电机的构造和工作原理

红旗CA7202E3轿车采用的发电机为日本产日立牌内置双风扇内装电压调节器9管硅整流交流发电机,它是由皮带轮、前端盖、转子、定子、整流桥、电压调节器、后端盖等组成。其结构如图10-5所示。

交流发电机是一种自激、12极同步发电机。在定子上装有三相绕组,转子上装有激磁绕组。在三相绕组中产生的三相交流电分为二路：一路作为激磁电流经过三个激磁整流二极管到达D+端及电压调节器,然后经过滑动触点、集流环到磁场绕组,又通过集流环、滑动触点回到电压调节器；另一路由三相全波整流桥中的三个功率二极管1流入车内用电设备,然后经三个功率二极管2返回。工作电路如图10-4所示。

其中端子L接外电路的充电指示灯、点火开关,然后接蓄电池正极端。在发动机起动过程中,点火开关触点闭合,在磁场绕组中有了初激磁电流,同时充电指示灯点亮。在发动机达到怠速运转后,指示灯熄灭。

端子S接中央配电盒的20号保险丝,作为调节器的调节取样。

电压调节器的作用是：在发动机较宽的转速范围及输出电流变化很大的情况下,也能保证交流发电机的输出电压基本恒定。

2.交流发电机系统故障检测

进行交流发电机检测前,先要确定蓄电池是否充足了电,并且手头必须备有一个量程不小于30V的电压表。

参阅下表能够较容易地检测出系统故障。

说明：

1)使用充足了电的蓄电池

2)灯：充电指示灯

A.C.G：除去IC调节器的交流发电机

IC-RG：IC调节器

3)当A.C.G损坏时,从车上拆下交流发电机并解体,检测和排除故障或更换损坏部件。

3.交流发电机的检查、维修与保养

汽车每行驶30000公里左右,应对发电机进行一次全面的检查和保养。检查、保养的发电机部件有：转子总成、前后轴承、定子总成、电刷装置、整流元件等。

(1)解体

1)后盖拆卸

注意：

·由于后轴承外圈用箍锁住,后盖可能难于拆卸,为了易于拆卸后盖,用一个200W烙铁只加热轴承套。

·不要用加热枪,否则会损坏二极管总成。

2)转子滑环检查

·导通检查

如图10-6所示,检查转子导通情况,不导通则更换转子。

·绝缘检查

如图10-7所示,检查转子绝缘情况,导通则更换转子。

·检查滑环磨损,滑环磨损严重则更换。

3)电刷检查

·检查电刷移动平滑,移动不平滑则检查电刷架并予以清洁。

·检查电刷磨损,电刷如磨损至极限线以下则更换,(见图10-8)。

·检查电刷引线有无损坏,损坏则更换。

·检查电刷弹簧力,簧过松则更换。

4)定子检查

为检查定子或二极管,必须将其接线熔断使之分离(见图10-9)。

注意：只需使用恰能熔断焊口所需热量,过热将会损坏二极管。

·导通检查

如图10-10所示,检查定子导通情况,不导通则更换定子。

·接地检查,如图10-10所示,导通则更换转子。

5)二极管检查

·主二极管检查

-用一个欧姆表检查二极管状态,如下表所示。

-如果有任一试验结果不满足要求,则更换二极管总成。

·辅助二极管检查

如图10-13所示,用欧姆表测头接触二极管端点,检查导通情况,不导通则更换二极管总成。

6)前后轴承检查

拆下的轴承应清洗干净,再加注1-3号复合钙钠基润滑脂。轴承如有明显的“窜动”、“晃动”,则应予以更换。

(2)组装

注意：将每一定子线圈引线焊在二极管总成端点时的操作尽量要快。

1)焊电刷导线

·电刷置于伸出电刷架外10.5-11.5mm(见图10-14)。

·将线圈引线在接线槽绕1.5圈,焊上焊点外侧。当施焊时,不要让焊料粘到绝缘管上,否则将会削弱绝缘管并导致其破裂(见图10-15)。

2)在后轴承内安装环(见图10-16)

将环装进后轴承槽最深处。

注意：拆卸过的后轴承不要再使用。

3)后盖安装(见图10-17)

·安装前盖和皮带轮以及转子和后盖以前,用手指推电刷,并将电刷拔棒从外部插入电刷孔,将电刷拔入架中。

·安装完交流发电机前后端正盖后,拉出电刷拔棒。

 
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