《汽车电气设备构造与维修》电源系统（1）（举一反三考点练）讲义

举一反三考点练 《汽车电气设备构造与维修》电源系统（1）-讲义 1.了解电源系的作用和组成。 2.掌握蓄电池的作用、分类和构造。 3.了解铅蓄电池的型号表示方法和含义。 知识点一 电源系统概述 一、电源系统 电源系的两个电源是指汽车上具有两个电源，即蓄电池和发电机。蓄电池是汽车的起动电源，为汽车的辅助电源；发电机是汽车的工作电源，为汽车的主要电源。 它们都是低压直流电，其电压有6 V 、12V 、24V 几种等级。电压都很低，低于人体的安全电压36 V。此外，新能源汽车还有动力电源。 二、电源系统的组成 电源系主要包括交流发电机、蓄电池、调节器、电流表或其他充电状态指示装置、钥匙开关 等，其中充电状态指示装置有电流表、电压表或指示灯等形式。如下图所示。 （单项选择题）当汽车电源系统中的蓄电池处于亏电状态时，以下说法正确的是（ ） A. 发电机优先向蓄电池充电 B. 发电机优先向其他电气设备供电 C. 蓄电池会继续向电气设备供电 D. 汽车电气系统会立即停止工作 【答案】A 【解析】当汽车电源系统中的蓄电池处于亏电状态时，发电机在发电后会优先向蓄电池充电，以恢复蓄电池的电量，保证蓄电池能够正常工作，同时也为了确保整个电源系统的稳定，在蓄电池电量恢复到一定程度后，发电机才会同时向其他电气设备供电等。 1. （单项选择题）汽车电源系统中的充电指示灯在 情况下会熄灭（ ） A. 发动机启动后，发电机正常发电 B. 发动机未启动，点火开关打开 C. 蓄电池充电时 D. 发电机不发电 【答案】A 【解析】汽车电源系统中的充电指示灯在发动机未启动，点火开关打开时，充电指示灯会亮起，这是对充电系统进行自检。当发动机启动后，发电机正常发电，充电指示灯就会熄灭，表示充电系统工作正常。如果发电机不发电或充电系统有故障，充电指示灯会一直亮着。蓄电池充电时，充电指示灯不一定熄灭，主要还是看发电机是否正常发电。 2. （单项选择题）以下哪种情况不会导致汽车电源系统电压过低（ ） A. 发电机皮带打滑 B. 电压调节器故障 C. 蓄电池极板硫化 D. 发电机磁场绕组短路 【答案】C 【解析】发电机皮带打滑会导致发电机转速无法达到正常要求，从而使发电机输出电压降低；电压调节器故障可能会使发电机输出电压无法正常调节，出现电压过低的情况；发电机磁场绕组短路会影响磁场强度，导致发电机输出电压下降。而蓄电池极板硫化主要影响蓄电池的充放电性能，一般不会直接导致电源系统电压过低，它主要表现为蓄电池容量下降、充电困难等问题。 3. （单项选择题）现代汽车电源系统中，发电机通常采用 发电机（ ） A. 直流 B. 交流 C. 脉冲 D. 磁电 【答案】B 【解析】现代汽车电源系统中的发电机通常采用交流发电机，因为交流发电机具有体积小、重量轻、输出功率大、充电性能好等优点，且通过整流器可以很方便地将交流电转换为直流电供汽车电气系统使用。 1. （单项选择题）汽车电源系统中，连接发电机和蓄电池的线路是（ ） A. 充电线路 B. 启动线路 C. 点火线路 D. 信号线路 【答案】A 【解析】在汽车电源系统中，连接发电机和蓄电池的线路是充电线路，其作用是将发电机发出的电能传输到蓄电池进行充电，以及在发电机输出功率不足时，让蓄电池向发电机反向供电（如发电机启动时）等，保证电源系统的正常工作。 2. （单项选择题）以下关于汽车电源系统的说法，错误的是（ ） A. 电源系统为汽车所有电气设备提供电能 B. 发电机是汽车行驶过程中的主要电源 C. 蓄电池在任何时候都不能向发电机供电 D. 电源系统的性能直接影响汽车的使用性能 【答案】C 【解析】在汽车电源系统中，虽然发电机是汽车行驶过程中的主要电源，为汽车所有电气设备提供电能，且电源系统的性能直接影响汽车的使用性能，但在发电机启动时等特定情况下，蓄电池是可以向发电机的磁场绕组等部分供电的，以帮助发电机建立磁场开始发电，所以“蓄电池在任何时候都不能向发电机供电”这一说法是错误的。 3. （单项选择题）下列不属于汽车电源系统组成部件的是（ ） A. 交流发电机 B. 蓄电池 C. 起动机 D. 点火开关 【答案】C 【解析】起动机的作用是将蓄电池的电能转化为机械能，带动发动机曲轴旋转，从而启动发动机，它属于汽车的启动系统，而不是电源系统。 · 电源系的两个电源是指汽车上具有两个电源，即蓄电池和发电机。 · 电源系主要包括交流发电机、蓄电池、调节器、电流表或其他充电状态指示装置、钥匙开关等。 知识点二 蓄电池概述 一、蓄电池的作用 蓄电池和发电机并联为用电设备供电，具体如下： (1)发动机起动时向起动机和点火系统供电。 (2)发动机低速运转、发电机电压较低时，向用电设备和交流发电机磁场绕组供电。 (3)汽车停车或发电机不发电时，向用电设备供电。 (4)发电机过载时，协助发电机向用电设备供电。 (5)蓄电池相当于一只大电容存电，吸收电路中的瞬间过电压从而保护电子元件。 二、蓄电池的分类 (1)汽车用蓄电池有铅酸蓄电池和碱性蓄电池两类。汽车上广泛采用铅酸蓄电池。 ①铅酸蓄电池分类：普通型、荷电型(干式和湿式)、免维护型、胶体型等。 ②碱性蓄电池分类：镉-镍蓄电池、镍-氢蓄电池、锌-空气蓄电池、铁-镍蓄电池等。 (2)新能源电动汽车电池分为动力电池和燃料电池两大类。 ①动力电池适用于电动汽车，包括铅酸蓄电池、磷酸铁锂电池、镍氢电池、钠硫电池、二次 锂电池、空气电池、三元锂电池等。现在应用广泛的是三元锂电池和磷酸铁锂电池。 ②燃料电池专用于燃料电池电动汽车，包括碱性燃料电池、磷酸燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池、固体氧化物燃料电池、质子交换膜燃料电池和直接甲醇燃料电池。 （单项选择题）按照电解液的不同，汽车蓄电池除了常见的铅酸蓄电池外，还有（ ） A. 镍氢蓄电池 B. 锌锰蓄电池 C. 碱性蓄电池 D. 锂离子蓄电池 【答案】C 【解析】按电解液分类，汽车蓄电池主要有铅酸蓄电池和碱性蓄电池。镍氢蓄电池和锂离子蓄电池虽也用于一些汽车，但不是按照电解液分类；锌锰蓄电池一般不用于汽车领域。 1. （单项选择题）某蓄电池型号为 6 - QW - 70，其中 “70” 表示（ ） A. 额定电压为 70V B. 额定容量为 70Ah C. 最大电流为 70A D. 生产日期为 7 月 0 日 【答案】B 【解析】在蓄电池型号中，“6” 表示由 6 个单格电池组成，额定电压 12V；“Q” 表示启动型蓄电池；“W” 表示免维护；“70” 表示额定容量为 70Ah 。 2. （单项选择题）汽车对蓄电池的低温启动性能要求较高，以下说法正确的是（ ） A. 低温下，蓄电池内阻减小 B. 低温下，蓄电池电解液密度升高 C. 低温启动时，要求蓄电池能提供较大的启动电流 D. 低温对蓄电池的使用寿命无影响 【答案】C 【解析】低温下，蓄电池电解液黏度增大，内阻增大，A 错误；低温时电解液密度基本不变，B 错误；低温启动时发动机阻力增大，需要蓄电池提供较大启动电流，C 正确；低温会影响蓄电池的化学反应速率，降低其容量和寿命，D 错误。 3. （单项选择题）蓄电池出现自行放电现象，以下原因中最不可能的是（ ） A. 蓄电池外壳有电解液残留，造成表面漏电 B. 极板活性物质脱落，导致内部短路 C. 电解液中含有杂质，引发内部化学反应 D. 充电电压过高 【答案】D 【解析】蓄电池外壳有电解液残留会形成导电通路，造成表面漏电；极板活性物质脱落可能导致内部短路，引发自行放电；电解液中含有杂质，会在电池内部发生额外的化学反应，消耗电能。而充电电压过高主要影响的是充电过程，可能导致电池过热、失水、寿命缩短等问题，但不是自行放电的主要原因。 1. （单项选择题）下列不属于蓄电池作用的是（ ） A. 发动机起动时，向起动机和点火系统供电 B. 发动机低速运转、发电机电压较低时，向用电设备和交流发电机磁场绕组供电 C. 汽车停车或发电机不发电时，向用电设备供电 D. 发动机起动后，给发电机充电 【答案】D 【解析】发动机启动后，是发电机给蓄电池充电，不是蓄电池给发电机充电 2. （单项选择题）拆卸蓄电池时，应遵循的顺序是（ ） A. 先拆负极，后拆正极 B. 同时拆正负极 C. 任意拆卸 D. 先拆正极，后拆负极 【答案】A 【解析】拆卸蓄电池时先拆负极，后拆正极。因为汽车车身是与蓄电池负极相连的，先拆负极可以避免在拆卸正极过程中，工具不小心碰到车身等金属部件造成短路，引发危险。 3. （单项选择题）极板上生成白色粗晶粒硫酸铅的现象称为（ ） A.活性物质脱落 B. 自行放电 C.试火法 D. 极板硫化 【答案】D 【解析】极板硫化是指在蓄电池使用过程中，极板上生成白色粗晶粒硫酸铅的现象。这通常是由于蓄电池长期处于亏电状态，极板上的硫酸铅不能及时转化为活性物质，逐渐形成粗大而坚硬的硫酸铅晶体，严重影响蓄电池的性能和寿命 · 蓄电池和发电机并联为用电设备供电，蓄电池的主要作用是供电和存电。 · 汽车用蓄电池有铅酸蓄电池和碱性蓄电池两类，汽车上广泛采用铅酸蓄电池。 知识点三 蓄电池的结构与原理 一、蓄电池的结构 现代汽车用普通铅酸蓄电池由六只单格电池串联而成，每只单格电池的电压约2 V，串联后蓄电池电压为12 V。 目前汽油机汽车均选用12 V蓄电池，多数柴油机使用24 V 蓄电池。如下图所示。 1-外壳；2一极桩衬套；3-正极柱；4-联条；5-加液孔盖；6-负极柱；7一负极板；8-隔板；9一封料； 10-护板；11-正极板；12-肋条 二、蓄电池的基本工作原理 汽车用蓄电池称铅酸蓄电池，因为蓄电池中参与化反应的活性物质主要是铅元素，参与反应的电解质是硫酸，所以称为铅酸蓄电池。蓄电池的工作状态有放电和充电两种，即蓄电池放电时是在工作，其充电时也是在工作。 蓄电池的基本工作原理：蓄电池在充、放电过程中的化学反应是可逆的，如下图所示。 （单项选择题）当铅酸蓄电池充电接近终了时，会出现 现象（ ） A. 电解液温度降低 B. 电解液中气泡大量产生 C. 电解液密度急剧下降 D. 电池电压急剧下降 【答案】B 【解析】充电接近终了时，水被电解，产生大量氢气和氧气，以气泡形式逸出，所以会看到电解液中气泡大量产生。此时电解液温度会升高而非降低；电解液密度会上升到一定值后基本稳定，不会急剧下降；电池电压也会上升到一定值并稳定，不会急剧下降。 1.（单项选择题）下列关于铅酸蓄电池极板的说法，正确的是（ ） A. 极板越薄，蓄电池的容量越小 B. 正负极板的片数通常是一样多 C. 增加极板片数可以提高蓄电池的容量 D. 极板的活性物质只在充电时参与反应 【答案】C 【解析】增加极板片数，相当于增大了电化学反应的面积，从而可以提高蓄电池的容量。 2. （单项选择题）铅酸蓄电池在大电流放电时，其端电压会（ ） A. 升高 B. 基本不变 C. 迅速下降 D. 先升高后下降 【答案】C 【解析】大电流放电时，化学反应速率加快，极板表面会迅速生成大量硫酸铅，堵塞极板孔隙，使内阻迅速增大，根据欧姆定律 U=E - Ir（U 为端电压，E 为电动势，I 为电流，r 为内阻），在电动势 E 基本不变，电流 I 很大且内阻 r 迅速增大的情况下，端电压 U 会迅速下降。 3. （单项选择题）铅酸蓄电池中，能够参与电化学反应并传导离子的是（ ） A. 隔板 B. 外壳 C. 极柱 D. 电解液 【答案】D 【解析】电解液由硫酸和蒸馏水组成，在蓄电池的充放电过程中，它既参与化学反应，又能传导离子，保证电化学反应的顺利进行。隔板主要防止正负极板短路；外壳用于保护内部组件；极柱是连接外部电路的部件，不参与电化学反应和离子传导。 1. （单项选择题）蓄电池中联条的作用是（ ） A. 将单格蓄电池并联起来 B. 防止相邻的正负极板彼此接触而短路 C. 将单格蓄电池串联起来 D. 使蓄电池构成一个整体 【答案】C 【解析】在蓄电池中，联条的作用是将各个单格蓄电池串联起来。因为每个单格蓄电池的电压约为 2V，而汽车常用的铅酸蓄电池一般需要 12V 或 24V 的电压，通过联条串联单格蓄电池，能够提升整个蓄电池组的电压，满足汽车电气系统的需求 2. （单项选择题）铅酸蓄电池中，起到防止正负极板短路作用的部件是（ ） A. 隔板 B. 电解液 C. 极板 D. 接线柱 【答案】A 【解析】隔板放置在正负极板之间，能够阻止正负极板直接接触，防止短路，确保电池正常工作。极板是发生电化学反应的部件；电解液参与电化学反应和离子传导；接线柱用于连接外部电路。 3. （单项选择题）铅酸蓄电池的 用20 h 放电率容量表示（ ） A. 理论容量 B. 额定容量 C. 实际容量 D. 储备容量 【答案】B 【解析】铅酸蓄电池的额定容量用 20h 放电率容量表示。在 20h 放电率下，将充足电的蓄电池以稳定电流连续放电 20h，直至单格电池电压降到规定的终止电压（一般为 1.75V），此时所输出的电量就是该电池的额定容量，单位为 Ah（安时） · 现代汽车用普通铅酸蓄电池由六只单格电池串联而成，每只单格电池的电压约2 V，串联后蓄电池电压为12 V。 · 蓄电池的基本工作原理：蓄电池在充、放电过程中的化学反应是可逆的。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$