内容正文:
模块二 电源系统
电源系统的组成
2.1
蓄电池
2.2
应急起动常识
2.3
发电机
2.4
2.1 电源系统的组成
电源是提供电能的装置。因为它可以将其他形式的能转换成电能,所以我们把这种提供电能的装置叫做电源。发电机能把机械能转换成电能,蓄电池能把化学能转换成电能。
汽车电气设备所使用的电源是直流电源,它来自蓄电池或发电机。由蓄电池、发电机、调节器及充电状态指示装置、开关和导线等连接而成的电气系统电路称为电源系统,简称电源系。电源系的组成如图所示。
汽车电源系的组成
汽车电源系统的作用
汽车刚开始起动时,由蓄电池向起动机提供起动电流。当起动机带动发动机工作后,起动机停止工作,发动机进入正常工作状态,发电机向用电设备供电并向蓄电池充电。在电源系的工作过程中,为了保证发电机的输出电压稳定在一定的范围内,防止因电压起伏过大烧毁电气设备,发电机上都连接有电压调节器。充电指示装置指示蓄电池的充放电情况。
2.2 蓄电池
铅酸蓄电池(简称蓄电池)是目前世界上广泛使用的一种化学“电源”,具有电压平稳、安全可靠、价格低廉、适用范围广、原材料丰富、回收再生利用率高等优点,是世界上各类电池中产量最大、用途最广的一种电池。汽车上用到的蓄电池根据结构可分为普通型、干荷电型、湿荷电型、免维护型和胶体型。
2.2.1 蓄电池的作用
2.2.2 蓄电池的基本结构
2.2.3 蓄电池的型号
2.2.4 蓄电池充放电过程
2.2.1 蓄电池的作用
(1)起动电源。当点火开关的钥匙置于ST挡起动汽车的时候,蓄电池给起动机提供强大的起动电流,起动机工作,起动发动机,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)备用供电。当发电机不发电或电压比较低时,向交流发电机磁场绕组、点火系统及其他的用电设备供电。
蓄电池的作用
(3)储存电能。当发电机正常供电时,将发电机剩余电能转化为化学能储存起来。
(4)协同供电。当发电机过载时,协助发电机向用电设备供电。
(5)稳定电源电压,过压保护。吸收发电机的过电压,保护车用电子元器件。
2.2.2 蓄电池的基本结构
蓄电池主要是由极板、隔板、电解液、外壳、板栅、防尘隔爆片、观察孔、电池盖等组成,如图所示。
2.2.3 蓄电池的型号
汽车用铅蓄电池的型号都是按照一定标准来命名的,在国内市场上使用的蓄电池型号主要是按照国家标准以及德国标准、美国标准等命名的。铅蓄电池的型号一般分为3段,其排列及含义如下:
蓄电池的型号含义(1)
第1段表示串联的单格电池数,用阿拉伯数字组成,其标准电压是这个数字的两倍。
第2段表示蓄电池的类型和特征,用两个汉语拼音字母组成。其中第一个字母表示类型:
Q为汽车起动用铅酸蓄电池,
M为摩托车用蓄电池,
JC为船舶用蓄电池,
.HK为航空用蓄电池,
D表示电动车用蓄电池,
F表示阀控型蓄电池。
第二个字母为蓄电池特征的代号:
A—干荷电、W—免维护式、H—湿荷式、S—少维护式、M—密闭式、J—胶质电解液、I—激活式。
蓄电池的型号含义(2)
第3段表示蓄电池的额定容量,是指20h放电率时的额定容量,用阿拉伯数字表示,单位是A·h。有时在额定容量后面用一个字母表示特殊性能:
G—表示高起动率,
S—表示塑料外壳,
D—表示低温起动性能好,
HD—表示高抗振型,
加DF—表示低温反装。
角标a表示对原产品的第1次改进,名称后加角标b表示第2次改进,依此类推。
以型号为6—QA—54a的蓄电池为例,说明如下:
① 6表示由6个单格电池组成,每个单格电池电压为2V,即额定电压为12V;
② Q表示为汽车起动用蓄电池;
③ A表示干荷型蓄电池;
④ 54表示蓄电池的额定容量为54A·h;
⑤ 角标a表示对原产品的第一次改进。
2.2. 4 蓄电池的充放电过程
蓄电池的充放电过程,就是蓄电池的工作原理,如图所示:
蓄电池的放电原理
蓄电池放电原理。把蓄电池的化学能变成电能的过程称为蓄电池放电过程。
放电时,正、负极板上的活性物质与硫酸发生了化学变化,生成硫酸铅。当两极板上大部分活性物质都变成了硫酸铅后,蓄电池的端电压会下降。
在整个放电过程中,蓄电池中的硫酸逐渐减少而形成水,硫酸的浓度减少,电解液比重降低,蓄电池内阻增大,电动势降低,端电压也随之减少,此时的正极板为淡褐色,负极板为深灰色。
电解液中发生的化学反应如下:
蓄电池的充电原理
将电能转化为蓄电池化学能的过程称为蓄电池的充电过程,它是放电过程的逆反应。
蓄电池充电的时