2.3电源系统检修(课件）-《汽车电气设备构造与维修》同步教学（人民交通出版社）

单元二 汽车电源系统构造与检修 1 学习任务1 蓄电池构造与检修 学习任务2 交流发电机构造与维护 学习任务3 电源系统检修 学习任务3 电源系统检修 学习目标 ☞知识目标 1．了解充电指示灯的作用及工作原理； 2．掌握迈腾 B8 车型电源系统组成和工作原理； 3．掌握迈腾 B8 车型电源系统工作原理和控制过程。 ☞技能目标 1．能使用专用工具检查电源系统技术状态； 2．能排除迈腾 B8 车型充电指示灯常亮故障。 建议课时 4课时。 学习任务3 电源系统检修 一、理论知识准备 1．充电指示灯的作用 汽车的充电系统都会在仪表盘上配有充电指示灯，它一般有两个作用： （1）指示发电机是否有故障。 （2）警告驾驶员停车后关闭点火开关。 2．充电指示灯的工作原理 在发动机起动期间，发电机电压UD+<蓄电池电压时，整流二极管截止，发电机不能对外输出，由蓄电池供给磁场电流。路径为：蓄电池+→点火开关→充电指示灯→调节器→磁场绕组→搭铁→蓄电池－。充电指示灯亮。 学习任务3 电源系统检修 当发动机转速升高到怠速及以上时，发电机应能正常发电并对外输出，此时，发电机电压>蓄电池电压，发电机自励。UB＝UD+，充电指示灯两端压降为零，灯熄灭，若没有熄灭，说明发电机有故障或充电指示灯电路有搭铁，如图2-61所示。 充电指示灯不仅可指示发电机的工作情况，而且可在发动机停车后发亮（因发电机不再发电，蓄电池电压>UD+），提醒驾驶员及时关闭点火开关。 图2-61 交流发电机充电指示灯工作原理图 学习任务3 电源系统检修 3．瞬变过电压保护电路 半导体元件对瞬变电压比较敏感，当瞬变电压达到某一值时，就会使半导体元件损坏。交流发电机的励磁电流及转速都很高，产生的瞬变能量也很大，因此现代汽车都有过电压保护电路，以保护半导体元件。 1）瞬变过电压的产生及危害 （1）抛负载瞬变。 发电机在向外供电时，若突然断开负载，则定子绕组中的电流突然减小，产生很高的自感电势。如果此时蓄电池并联在发电机电路中，这种瞬变能量可由蓄电池吸收，因此不会产生很高的瞬时尖峰电压。但如果发电机正在向蓄电池充电和供电给其他负载时，发电机与蓄电池之间连接突然中断或者不带蓄电池的情况下，突然断开负载，发电机会产生很高的瞬时过电压。抛开负载越大，发电机转速越高，切断负载的速度越快，所产生的瞬变电压的幅值就越大，衰减的时间也越长。所以发电机与蓄电池连线一定要牢固。 学习任务3 电源系统检修 （2）切断电感负载瞬变。 切断电感负载瞬变具有一个大的负向峰值，接着是一个较小的被减幅了的正向峰值。如果在点火系统电路中，当初级电路断开时，初级电路中产生电压衰减振荡，振荡电路中产生的电压与断路瞬间流经点火线圈的电流与外部阻抗有关。在正常情况下，点火系产生的振荡瞬时高电压由蓄电池吸收，如果发动机脱开蓄电池继续运转，则点火系的电源直接由发电机供给，这个浪涌电压就作用到晶体管调节器上，容易使其损坏。 （3）磁场衰减瞬变。 发电机励磁绕组由于点火开关转到断开位置而与蓄电池突然中断时，就会产生负脉冲电压，幅值可高达50～100V，由于励磁电路时间常数大，发电机端子上在较长时间内（衰减时间可达到200ms）保持危险电压。 学习任务3 电源系统检修 2）瞬变过电压保护方法 防止因过电压而损坏半导体元件的方法有两种：一是提高半导体元件的承受能力，把电子设备中各元件承受的电压选择为高于电系中可能产生的瞬变高电压，并考虑温度的影响因素，这种方法的优点是可不增加系统中元件的数量，但成本高。另一种方法是增加过电压保护装置，吸收各种瞬变过电压能量，以保护电子元件。这种保护可以是局部保护，也可以整体集中保护。常用方法有稳压管保护、晶闸管过压保护等几种。 下面介绍稳压管保护的方法。 采用稳压管保护电路是目前应用最广泛的一种，其典型线路如图2-62所示。在交流发电机励磁二极管输出端与搭铁之间接一个稳压二极管VD。在正常情况下，这个稳压管是不导通的，当出现瞬变过电压时，该稳压管导通，电压只能升到VD的击穿电压。 学习任务3 电源系统检修 图2-62 稳压管过电压保护电路 学习任务3 电源系统检修 4．迈腾 B8 车型电源系统组成 如图2-6