汽车充电系统的检修（课件）《电动汽车控制系统故障诊断与检修》同步教学（机械工业出版社）

承上复习 1、你们自己的手机电池每充一次电能用多久？当手机没电了你们什么做？ 2、汽车上的蓄电池能给车上的用电设备长期供电吗？ 设问 3、当汽车上的蓄电池电量耗损后又如何得到补充的呢？ 充电系统的检修 导出新课题 项目学习任务 你们通过本项目学习后，应能做到： 1、能简述充电系统的基本组成和工作原理 2、能简述交流发电机的基本构造和工作原理 3、知道充电系统的故障诊断与故障排除 学习重点、难点： 充电系统的工作原理与故障检修技能 主要由发电机、调节器、充电状态指示装置、蓄电池和控制电路等组成. 项目任务实施 一、充电系统的基本组成： 充电电路 二、充电系统的作用: ※调节器:调节电压. ※充电状态指示装置:指示充电系统的工作情况. ※发电机:主要电源,向供电设备供电和向蓄电池充电. （1）他励 在发动机起动期间，需要蓄电池供给发电机磁场电流生磁使发电机发电。这种供给磁场电流的方式称为他励发电。 （2）自励 随着转速的提高，发电机的电动势逐渐升高并能对外输出，一般在发动机怠速时发电机就能对外供电了，当发电机能对外供电时，就可以把自身发的电供给磁场绕组生磁发电，这种供给磁场电流的方式称为自励。 三、充电系统的工作原理 励磁电路 （3）充电指示装置 4、充电系统的常见故障与诊断 四、交流发电机 安装位置 交流发电机 交流发电机的优点: 1、体积小，质量轻。 2、结构简单，维修方便。 3、输出功率大，低速充电性能好。 4、配用的调节器结构简单。 5、整流性能好，无火花，抗无线电干扰。 汽车上用电设备用的是直流电，但发电机为什么不用直流发电机而是用交流发电机？ 1、交流发电机的基本构造 由铁蕊和三相绕组组成 。 连接方法 星形连接 三角连接 在三相绕组中所产生的电动势应是对称电动势，即电动势的大小相等、电位差互差120º电角度。 1）定子：又叫电枢，用来切割磁力线，产生交变电动势 由两块爪极、激磁绕组、轴和滑环等组成。 “F”（或“磁场”）接线柱和“－”（搭铁）接线柱。 2）转子：在发动机带动下运转，并产生旋转磁场 磁场的磁力线分布 激磁电路 3）电刷及电刷架 装有炭刷架和炭刷 。 搭铁形式 内搭铁 外搭铁 2、交流发电机工作原理 图2-2所示，交流发电机每相绕组的电动势有效值E与发电机结构常数C、转子转速n及磁极磁通Φ成正比。即： E＝CnΦ  图2-2 五、整流器：将交流电转变为直流电 由六只硅整流二极管组成的三相桥式整流电路。 正极管子：元件板上。 负极管子：后端盖上。 元件板必须与后端盖绝缘，并固定在后端盖上用螺栓引至后端盖外部作为发电机的火线接柱，标记为“B”（“A”、“+”、或“电枢”）。 图2.3 整流原理 三相桥式整流器工作原理(六管) 在图2-3（a）所示，三相桥式全波整流电路中，三个二极管VD1、VD2、VD3的负极（外壳）通过元件板连接在一起，它们的正极则分别与三相绕组的首端相连。这三只管的导通条件是：在某一瞬间，哪一相的电压最高（相对其他两相而言），则该相的二极管导通。三个负极二极管VD4、VD5、VD6的负极也与三相绕组的首端相联，其正极（外壳）通过元件板或端盖连接在一起。这三支管的导通条件是：在某一瞬间，哪一相的电位最低（相对其他两相而言），则该相的二极管导通。 三相桥式整流器工作原理: 在硅整流发电机运转过程中的每一个时间区间 总是一相电压最高一相电位最低，整流器的六只整流二极管中，始终保持有两个管子导通（一个正极管、一个负极管），负载R两端得到的是两相间的线电压。依次类推，循环反复，六只二极管中两只两只轮流导通，在R上得到一个较平稳的脉动直流电压，每个周期内有六个波形，如图2-3（b）所示。 八管整流(中性点电压的作用)：中性点的电压等于输出端电压的1/2。 六、电压调节器 发电机内置式 1、功用：电压调节器是把发电机输出电压控制在规定范围内的装置，其功用是在发电机转速变化时，自动控制发电机电压保持恒定，使其不因发电机转速高时电压过高烧坏用电器和导致蓄电池过充电；也不会因发电机转速低而电压不足导致用电器工作失常。 发电机外置式 电压调节式连接电路 2、电压调节器的分类 交流发电机电压调节器按工作原理可分为： （1）触点式电压调节器 　　触点式电压调节器应用较早，这种调节器触点振动频率慢，存在机械惯性和电磁惯性，电压调节精度低，触点易产生火花，对无线电干扰大，可靠性差，寿命短，现已被淘汰。 调节器不工作时，低速触点K1闭合，高速触点K2处于开启状态。 （2）晶体管调节器 　　随着半导体技术的发展，采用了晶体管调节器。其优点是：三极管的开关频率高，且不产生火花，调节精度高，还具有重量轻、体积小、寿命长、可靠性高、电波