汽车电气系统结构与拆装课件.ppt
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- 汽车 电气 系统 结构 拆装 课件
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1、学习目标任务描述学习引导任务实施评价反馈12345.能够懂得汽车电气系统的基本组成和作用.能够懂得蓄电池和发电机基本结构和工作原理.能够懂得起动机的基本结构和工作原理.能够懂得仪表系统和照明系统的基本组成和工作原理.根据正确的作业要求规范完成发电机、起动机等常用电气设备的拆装作业.学习目标 开启广州本田轿车冷气和音响时.出现水温表的指针往上升.右转向灯比左转向灯亮度高一倍.前照灯关闭后.还有微弱的红色光丝亮着.根据故障分析.先拆下仪表板检查.未发现异常.直接用线搭铁接入仪表板的搭铁线上.试开转向灯.发现闪烁正常.水温表也正常了.由此判断故障是搭铁线连接不当.查找和故障有关的搭铁线时.发现右边蓄
2、电池架侧边的一组搭铁线松动.紧固这组搭铁线后.上述故障消除.任务描述 学习引导 单元一 汽车电气系统的作用和组成相 关 知 识 电气系统的功能是保证车辆在行驶过程中的可靠性、安全性和舒适性.桑塔纳 系列轿车电气系统可分为以下几个系统:()供电系统:包括蓄电池、交流发电机及其调节器.()起动系统:包括直流起动机、进气预热装置.()点火系统()照明系统()仪表系统()信号系统()辅助用电设备 现代轿车电气设备布置大致可参照图 所示.单元一 汽车电气系统的作用和组成 单元二 汽车电源系统认知相 关 知 识 如图 所示.汽车电源系统为汽车发动机起动和常用电气设备工作提供电源.主要由蓄电池、交流发电机等
3、组成.单元二 汽车电源系统认知一、蓄电池的用途、分类、型号和工作原理(一)汽车用蓄电池的作用()起动发动机时.给起动机提供强大的起动电流(一般高达 ).()发电机电压较低或不发电时.蓄电池向用电设备供电.()发动机正常运转.发电机的端电压高于蓄电池的电动势时向蓄电池充电.()发电机过载时.蓄电池协助发电机向用电设备供电.()蓄电池相当于一只大容量电容.能吸收电路中出现的瞬时过电压.保护电子元件.(二)汽车用蓄电池的分类 汽车用蓄电池根据结构可分:普通型、干荷电型、湿荷电型、免维护型和胶体型.普通型蓄电池即为汽车用铅酸蓄电池.单元二 汽车电源系统认知(三)汽车用蓄电池的型号 蓄电池的型号由三部分
4、组成:()第一部分为串联单格电池数.用阿拉伯数字表示.()第二部分为电池类型和特征.常用汉字的第一个字母表示.()第三部分为电池的额定容量(四)蓄电池的构造 蓄电池主要由正负极板、隔板、电解液、外壳、联条、接线柱等部件组成.如图 所示.极板 极板由栅架活性物质组成.如图 所示.活性物质是极板上的工作物质.正极板的活性物质为二氧化铅().呈棕褐色.单元二 汽车电源系统认知 单元二 汽车电源系统认知.隔板 隔板的作用是使正负极板尽量地靠近而不至于短路.缩小蓄电池的体积.防止极板变形和活性物质脱落.为了有利于电解液渗透.隔板用具有良好的耐酸性和抗氧化性的微孔塑料制成.电解液 电解液的作用是形成电离.
5、促使极板活性物质溶离.产生可逆的电化学反应.其物质是硫酸水溶液.外壳 外壳的作用是用来盛装电解液和极板组.使铅蓄电池构成一个整体.外壳材料有硬橡胶和塑料两种.联条 联条的作用是将单格电池串联起来.提高整个蓄电池的端电压.联条一般由铅锑合金制成.有外露式和内藏式两种.单元二 汽车电源系统认知.接线柱一个普通铅蓄电池首尾两极板组的横板上焊有接线柱.(五)铅酸蓄电池工作原理.放电原理 电池放电时.正极由二氧化铅转变为硫酸铅.负极由海绵状铅变为硫酸铅.充电过程原理 电池充电时.正极由硫酸铅转化成棕色二氧化铅.负极则由硫酸铅转变为灰色铅.二、交流发电机 (一)交流发电机的构造 交流发电机的基本构造都是由
6、转子、定子、整流器和端盖四部分组成.如图 所示.单元二 汽车电源系统认知紧固螺母及弹簧垫圈.带轮.风扇.前轴承油封及垫圈.组装螺栓.前端盖.前轴承.定子.转子.“”电枢接柱.散热板.“”(搭铁)接柱.电刷及压簧.电刷架外盖.电刷架.“”(磁场)接柱.后轴承.转轴固定螺母及弹簧电刷.后轴承衬垫及护盖.安装臂钢套.后端盖.后端盖轴承油封及护圈.散热板固定螺栓 单元二 汽车电源系统认知.转子()功用:产生磁场.()组成:如图 所示.由磁轭、磁场绕组、爪级(共两块.每块上都有 个鸟嘴形磁级.一块爪极磁化为 极.另一块爪极磁化为 极.单元二 汽车电源系统认知()励磁方式.他励:硅整流发电机磁极尺寸小.存
7、留的剩磁很弱.在发电机低速时.仅靠剩磁产生的电动势小于.并不能使二极管导通.不能及时向蓄电池充电.自励:当发电机电压略高于蓄电池电压时.发电机向蓄电池充电.同时向自身励磁绕组提供励磁电流.定子(又称电枢)()功用:产生交流电即相当于电源.()组成:如图 所示.由定子铁芯和定子绕组组成。定子铁芯由内圆带槽的环状硅钢片叠成.定子绕组为三相对称绕组.安放在定子铁芯的槽内.三相绕组的接法有星形连接(即每相绕组的首端分别与整流器相连.每相绕组的尾端接在一起.如:车用发电机定子)和三角形连接(即每相绕组首尾相连成“”形.如:神龙富康轿车用发电机定子).单元二 汽车电源系统认知 单元二 汽车电源系统认知.整
8、流器()功用:把定子绕组产生的三相交流电变为直流电输出.()组成:如图 所示.整流器一般由 个硅二极管和负二极管组成.分正二极管和负二极管两种.单元二 汽车电源系统认知.端盖 前、后端盖均用铝合金铸造而成(防漏磁).在后端盖上装有电刷组件(由电刷、电刷架、电刷弹簧组成).如图 所示.发电机的通风散热是靠风扇完成(由铝合金或钢板冲压而成).发电机有 个风扇.对于只有一个风扇的发电机.风扇均装于前端盖与带轮之间.对于有两个风扇的发电机.有的是在转子爪极两侧各焊装一个.有的是一个风扇装于前端盖与带轮之间.另一个风扇装在后端盖与转子爪极之间.如图 所示。(二)交流发电机的工作原理.发电机工作原理 发电
9、机转子的磁场绕组中有电流通过.产生磁场.发电机的三相定子绕组按一定规律分布在发电机的定子槽中.彼此相差 的交流电动势的电位角.如图 所示.单元二 汽车电源系统认知 单元二 汽车电源系统认知 单元二 汽车电源系统认知.整流原理 在三相桥式整流电路中如图 所示.单元二 汽车电源系统认知(三)调节器.功用 保持发电机在转速和负荷变化时输出电压的稳定.分类 图 所示为常用调节器的分类 单元二 汽车电源系统认知()触点式调节器.结构复杂.电压调节精度低.触点火花对无线电干扰大.可靠性差.寿命短.正被逐渐淘汰.()晶体管调节器.电压调节精度高.对无线电干扰少.体积小.无运动件.耐振.故障少.()集成电路调
10、节器.超小型、可直接装于发电机内部.具有耐振、防潮、防尘、耐高温性能好、价格低等优点.触点式调节器 工作过程:如图 所示.接通点火开关.蓄电池经触点 向发电机励磁绕组供电.他励电路接通.触点式电压调节器就是通过反复开闭触点来调节励磁电流的大小.以使发电机电压稳定在一定范围内.单元二 汽车电源系统认知 单元二 汽车电源系统认知.电子式调节器 电子式调节器大多采用 型三极管制成.与外搭铁式硅整流发电机匹配.电子调节器电压调节值在制造时已调试精确.普遍采用整体封装结构.使用时无法调整.电子式调节器的工作过程如图 所示.图 电子调节器基本电路 单元二 汽车电源系统认知.集成电路调节器 图 所示为整体式
11、交流发电机结构图.这种发电机用 个二极管和内装集成电路式调节器.如图 所示.该电路的特点是在一般常用的六管三相桥式整流电路的基础上.增加了 个励磁二极管 、和 个中性二极管 、.个励磁二极管 、专供励磁电流.个中性二极管 、工作时.可增大交流发电机的输出电流.单元二 汽车电源系统认知连接螺栓.后端盖.散热板.防干扰电容器.滑球.全封闭轴承.转子轴.电刷.磁场接线柱.输出线接柱.电压调节器.电刷架.磁极.电枢.定子铁芯.风扇叶轮.带轮.紧固螺母.全封闭轴承.励磁绕组.前端盖.定子槽楔子.电容气接线片.输出整流二极管.磁场整流二极管.电刷架压紧片 单元二 汽车电源系统认知 单元三 起动系统的结构认
12、知一、起动系统的作用和组成(一)起动系统的作用 起动系统的作用就是供给发动机曲轴足够的起动转矩.以便使发动机曲轴达到必需的起动转速.使发动机进入自行运转状态.(二)起动系统的组成 电力起动系统简称起动系统.由蓄电池、起动机和起动控制电路等组成.如图 所示.起动控制电路包括起动按钮或开关、起动继电器等.起动机在点火开关或起动按钮控制下.将蓄电池的电能转化为机械能.通过飞轮齿圈带动发动机曲轴转动.为增大转矩.便于起动.起动机与曲轴的传动比:汽油机一般为 .柴油机一般为 .单元三 起动系统的结构认知 单元三 起动系统的结构认知(三)起动机的组成及其分类.起动机的组成 起动机由直流电动机、传动机构和控
13、制装置三大部分组成.如图 所示.单元三 起动系统的结构认知.起动机的类型()强制啮合式起动机.是靠人力或电磁力经拨叉推移离合器.强制性地使驱动齿轮啮入和退出飞轮齿圈.因其具有结构简单、动作可靠、操纵方便等优点.现代汽车普遍采用.()电磁啮合式起动机.它是靠电动机内部辅助磁极的电磁力.吸引电枢作轴向移动.将驱动齿轮啮入飞轮齿圈.起动结束后.再由复位弹簧使电枢复位.让驱动齿轮退出飞轮齿圈.所以.又称电枢移动式起动机.多用于大功率的柴油汽车上.除上述形式外.还有永磁起动机、减速式起动机等.单元三 起动系统的结构认知二、起动机用直流电动机(一)直流电动机的工作原理 直流电动机是将电能转变为机械能的装置
14、.它是根据载流导体在磁场中受到电磁力作用而发生运动的原理工作的.如图 所示 单元三 起动系统的结构认知(二)直流电动机的组成 起动机的直流电动机主要由定子、转子、换向器、电刷及端盖等组成.如图 所示.驱动端盖.埋头螺栓.定子铁芯.定子绕组.电刷.电刷架.电刷端盖.接线柱.转子 单元三 起动系统的结构认知.定子 定子俗称“磁极”.作用是产生磁场.分励磁式和永磁式两类.()励磁式定子.励磁式电动机定子铁芯为低碳钢.铁芯磁场要靠绕在外面的励磁绕组通电建立.()永磁式定子.永磁式电动机不需要电磁绕组.可节省材料.而且能使电动机磁极的径向尺寸减小.在输出特性相同的情况下其质量比励磁定子式电动机可减轻 以
15、上 单元三 起动系统的结构认知 单元三 起动系统的结构认知 单元三 起动系统的结构认知.转子 转子俗称“电枢”,由电枢轴、铁芯、电枢绕组和换向器等组成.转子的作用是产生电磁转矩.典型起动机转子结构如图 所示 单元三 起动系统的结构认知.电刷端盖 电刷端盖一般用浇铸或冲压法制成.盖内装有 个电刷架及电刷.其中两只搭铁电刷利用与端盖相通的电刷架搭铁.另外两只电刷的电刷架则与端盖绝缘.绝缘电刷引线与励磁绕组的一个端头相连接.如图 所示.单元三 起动系统的结构认知.驱动端盖 驱动端盖(图)上有拨叉座和驱动齿轮行程调整螺钉.还有支撑拨叉的轴销孔.为了避免电枢轴弯曲变形.一些起动机装有中间支撑板.端盖及中
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