重庆市(高职分类考试)汽车类 《汽车电气设备构造与维修》项目二任务三 45分钟专题训练卷
2026-09-21
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内容正文:
重庆市(高职分类考试)汽车类《汽车电气设备构造与维修》45分钟专题训练卷专辑,共62份试卷。试卷命题与高考紧密相关,精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固汽车类理论知识,熟悉高考题型和命题规律,提高解题能力和应试技巧,为高考取得优异成绩打下坚实的基础,本训练卷适用于即将参加汽车类高考的学生。
与本专辑配套的还有重庆市高职分类考试《汽车底盘构造与维修》《汽车发动机构造与维修》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
重庆市(高职分类考试)汽车类 《汽车电气设备构造与维修》
项目二:汽车电源系统
任务三:电压调节器的认知
时间:45分钟 总分:100分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共20小题,每题2分,共40分)
1. 晶体管调节器常用于哪种电路中( )
A. 交流电路
B. 直流电路
C. 高频电路
D. 低频电路
2. 汽车交流发电机电压调节器的主要作用是( )
A. 调节发电机输出电压并保持稳定
B. 将交流电转换为直流电输出
C. 储存发电机产生的电能
D. 提高蓄电池的额定容量
3. 汽车电路图中,二极管的图形特征是( )
A. 五边形加一条斜线(箭头指向斜线)
B. 正方形加一条竖线(箭头指向竖线)
C. 三角形加一条横线(箭头指向横线)
D. 圆形加一条曲线(箭头指向曲线)
4. 电压调节器主要通过改变发电机的( )来调节输出电压
A. 定子绕组匝数
B. 转子励磁电流
C. 整流器二极管数量
D. 蓄电池电解液密度
5. 发动机中速运转时,充电指示灯熄灭,但蓄电池端电压持续升高至15.8 V,最可能的故障是( )
A. 发电机皮带张力不足
B. 电压调节器失效导致励磁过强
C. 整流器部分二极管短路
D. 蓄电池极板硫化严重
6. 电压调节器检测到发电机输出电压达到设定值时,通常会( )
A. 增大励磁电流以提高磁场强度
B. 增大定子绕组的电阻值
C. 断开蓄电池并停止放电
D. 减小励磁电流以降低磁场强度
7. 汽车电路图中,电容的图形特征是( )
A. 两个垂直的短线
B. 两个相交的短线
C. 两个平行的短线
D. 两个倾斜的短线
8. 带有集成电路式电压调节器的交流发电机,其调节信号主要依据( )
A. 发电机外壳的机械振动
B. 蓄电池电解液的颜色变化
C. 发电机输出端的电压变化
D. 发动机机油压力的变化
9. 采用负极搭铁的汽车电源系统中,电压调节器控制发电机励磁电流的方式通常是控制励磁绕组的( )
A. 搭铁回路通断
B. 定子绕组匝数变化
C. 整流器输出极性变化
D. 蓄电池容量变化
10. 在汽车电路图中,哪个符号通常用来表示二极管( )
A. D
B. R
C. C
D. L
11. 检查汽车充电系统电压调节器的调节功能时,电压表应优先连接在( )
A. 发电机外壳与发动机机油之间
B. 蓄电池正极与负极之间
C. 点火线圈正极与高压端之间
D. 起动机端子与车轮搭铁之间
12. 若电压调节器使发电机励磁电流长期过小,汽车运行中最容易出现的现象是( )
A. 蓄电池持续过充并大量失水
B. 蓄电池充电不足、电压偏低
C. 发电机输出电压持续过高
D. 蓄电池极性自动发生改变
13. 传统触点式电压调节器中,调节电压主要依靠触点的( )改变励磁电流
A. 线圈匝数和外壳厚度
B. 材料颜色和安装方向
C. 闭合压力和触点间隙
D. 蓄电池容量和极板数量
14. 汽车电路中使用继电器的目的是( )
A. 降低电路电压
B. 用小电流控制大电流
C. 改变电流方向
D. 存储电能
15. 更换电压调节器后,发电机输出电压仍然明显偏低,首先应检查调节器的( )
A. 安装方向、散热片颜色
B. 发动机空气滤清器堵塞状况
C. 蓄电池外壳划痕状况
D. 搭铁可靠性、插接器接触状况
16. 交流发电机电压调节器按内部控制元件和工作方式分类,常见的两种类型是( )
A. 触点式和晶体管式
B. 电磁式和液压式
C. 电阻式和电容式
D. 机械式和气动式
17. 如图继电器,85与86不供电,30与87电阻值为无穷大,85与86供电,30与87阻值为0,85与86供电时,30与87处于什么状态( )
A. 通路
B. 无法判断
C. 短路
D. 断路
18. 电压调节器调节交流发电机输出电压时,主要控制的是( )
A. 定子绕组的匝数
B. 蓄电池电解液的密度
C. 整流二极管的数量
D. 转子励磁电流的大小
19. 一辆汽车运行时,蓄电池端电压持续高于规定值,且灯泡容易烧坏,最可能的故障是( )
A. 电压调节器调节电压过高
B. 发电机定子绕组局部短路
C. 发电机整流器输出能力不足
D. 蓄电池极板硫化导致容量下降
20. 电子式电压调节器替代触点式电压调节器后,最突出的性能特点是( )
A. 触点磨损减少且调节响应较快
B. 蓄电池容量增大且寿命延长
C. 发电机转速降低且噪声减小
D. 定子绕组匝数减少且体积缩小
二、填空题(本大题共10小题,每题2分,共20分)
21. 电压调节器通过改变发电机转子的______,调节发电机的输出电压。
22. 检查电压调节器性能时,主要测量发电机的______是否符合规定。
23. 交流发电机电压调节器按工作原理可分为______式电压调节器和______式电压调节器。
24. 交流发电机调节器的工作原理是:当交流发电机的转速升高时,调节器通过减小发电机的______来减小磁通,使发电机的输出电压保持不变。
25. 电压调节器控制交流发电机输出电压时,通常串接在转子______回路中。
26. 当交流发电机输出电压低于调节值时,电压调节器应使转子励磁电流______。
27. 在交流发电机调节系统中,电压调节器首先检测发电机输出电压,并将其与基准电压进行比较,再通过控制______的通断来调节______,使输出电压保持稳定。
28. 若电压调节器内部功率开关长期处于导通状态,可能造成发电机输出电压______。
29. 汽车交流发电机电压调节器的基本作用是通过调节发电机的______,使发电机输出电压保持在规定范围内。
30. 按结构和工作原理分类,汽车发电机电压调节器主要有机械触点式、晶体管式和______式等类型。
三、判断题(本大题共10小题,每题1分,共10分)
31. 当汽车发电机输出电压低于规定值时,电压调节器应减小励磁电流,使输出电压升高。( )
32. 集成电路式电压调节器采用电子元件进行电压调节,通常没有机械触点,因而具有调节速度快、寿命较长的特点。( )
33. 当发电机输出电压达到规定上限时,电压调节器会减小励磁电流,以限制发电机电压继续升高。( )
34. 电压调节器失效并使发电机输出电压长期过高,可能造成蓄电池过充和车载用电设备损坏。( )
35. 为快速判断电压调节器是否正常,可以用导线将调节器端子长期短接,使发电机持续满励磁运行。( )
36. 汽车发电机电压调节器只在发动机起动过程中起作用,发动机正常运转后不再参与充电电压控制。( )
37. 现代汽车采用的集成电路式电压调节器,常与交流发电机组合安装,以缩短连接线路并提高控制可靠性。( )
38. 检测到汽车充电电压持续高于规定值时,无须检查发电机搭铁、连接线路和蓄电池状态,直接更换电压调节器即可确定故障。( )
39. 汽车交流发电机工作时,电压调节器通过控制励磁电流的大小,使发电机输出电压保持在规定范围内。( )
40. 当发电机输出电压低于规定值时,电压调节器应减小励磁电流,使发电机输出电压进一步降低。( )
四、简答题(本大题共4小题,每题5分,共20分)
41. 简述交流发电机调节器的调压原理。
42. 简述汽车电压调节器的主要作用,并说明其与发电机励磁电路的关系。
43. 一辆汽车行驶时充电指示灯正常熄灭,但蓄电池经常亏电。检测发现发电机传动带张紧度正常,端电压低于规定值。分析电压调节器可能导致该故障的原因,并说明基本检查思路。
44. 比较接触式电压调节器与电子式电压调节器在结构和工作性能方面的主要区别,并说明现代汽车通常采用电子式电压调节器的原因。
五、综合应用题(本大题共1小题,每题10分,共10分)
45. 某汽车维修企业接到一辆12 V汽车的充电故障检修任务。维修人员测得发电机调节器的调节输出端电压为14.4 V,充电电流为30 A。经检查,发电机正极接线线路电阻为0.015 Ω,发电机壳体至蓄电池负极的搭铁线路电阻为0.005 Ω。本车维修手册规定,充电线路正、负极总电压降不得超过0.30 V,发动机运转时蓄电池端电压正常范围为13.8~14.4 V。(1)计算正极线路电压降、负极搭铁线路电压降、总电压降以及蓄电池端理论电压。(2)根据计算结果,判断充电线路是否符合维修手册要求,并判断是否应首先更换电压调节器。(3)分析该故障可能造成的影响,并写出两项合理的维修改进措施。
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重庆市(高职分类考试)汽车类《汽车电气设备构造与维修》45分钟专题训练卷专辑,共62份试卷。试卷命题与高考紧密相关,精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固汽车类理论知识,熟悉高考题型和命题规律,提高解题能力和应试技巧,为高考取得优异成绩打下坚实的基础,本训练卷适用于即将参加汽车类高考的学生。
与本专辑配套的还有重庆市高职分类考试《汽车底盘构造与维修》《汽车发动机构造与维修》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
重庆市(高职分类考试)汽车类 《汽车电气设备构造与维修》
项目二:汽车电源系统
任务三:电压调节器的认知
时间:45分钟 总分:100分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共20小题,每题2分,共40分)
1. 晶体管调节器常用于哪种电路中( )
A. 交流电路
B. 直流电路
C. 高频电路
D. 低频电路
【答案】B
【解析】晶体管调节器通常用于直流电路中,用以稳定电压。
2. 汽车交流发电机电压调节器的主要作用是( )
A. 调节发电机输出电压并保持稳定
B. 将交流电转换为直流电输出
C. 储存发电机产生的电能
D. 提高蓄电池的额定容量
【答案】A
【解析】电压调节器通过控制发电机励磁电流,使发电机输出电压保持在规定范围内。交流电整流由整流器完成,电能储存由蓄电池完成。
3. 汽车电路图中,二极管的图形特征是( )
A. 五边形加一条斜线(箭头指向斜线)
B. 正方形加一条竖线(箭头指向竖线)
C. 三角形加一条横线(箭头指向横线)
D. 圆形加一条曲线(箭头指向曲线)
【答案】C
【解析】汽车电路图中,二极管的图形特征是三角形加一条横线(箭头指向横线)
4. 电压调节器主要通过改变发电机的( )来调节输出电压
A. 定子绕组匝数
B. 转子励磁电流
C. 整流器二极管数量
D. 蓄电池电解液密度
【答案】B
【解析】发电机转速变化时,电压调节器通过调节转子励磁电流改变磁场强弱,从而控制发电机输出电压。定子绕组和整流器结构在正常调节过程中不改变。
5. 发动机中速运转时,充电指示灯熄灭,但蓄电池端电压持续升高至15.8 V,最可能的故障是( )
A. 发电机皮带张力不足
B. 电压调节器失效导致励磁过强
C. 整流器部分二极管短路
D. 蓄电池极板硫化严重
【答案】B
【解析】蓄电池端电压明显高于正常调节范围,说明发电机励磁电流未被适当限制,最可能是电压调节器失效。皮带张力不足通常会造成充电不足,不能直接导致过充。
6. 电压调节器检测到发电机输出电压达到设定值时,通常会( )
A. 增大励磁电流以提高磁场强度
B. 增大定子绕组的电阻值
C. 断开蓄电池并停止放电
D. 减小励磁电流以降低磁场强度
【答案】D
【解析】当输出电压达到设定值时,电压调节器会减小或切断励磁电流,使发电机磁场减弱,避免输出电压继续升高。
7. 汽车电路图中,电容的图形特征是( )
A. 两个垂直的短线
B. 两个相交的短线
C. 两个平行的短线
D. 两个倾斜的短线
【答案】C
【解析】汽车电路图中,电容的图形特征是两个平行的短线
8. 带有集成电路式电压调节器的交流发电机,其调节信号主要依据( )
A. 发电机外壳的机械振动
B. 蓄电池电解液的颜色变化
C. 发电机输出端的电压变化
D. 发动机机油压力的变化
【答案】C
【解析】集成电路式电压调节器通过检测发电机输出端或蓄电池端的电压变化,控制励磁电流,使充电电压保持稳定。其他信号不是其主要调节依据。
9. 采用负极搭铁的汽车电源系统中,电压调节器控制发电机励磁电流的方式通常是控制励磁绕组的( )
A. 搭铁回路通断
B. 定子绕组匝数变化
C. 整流器输出极性变化
D. 蓄电池容量变化
【答案】A
【解析】在负极搭铁系统中,电压调节器常通过控制励磁绕组的搭铁回路通断或导通时间,调节励磁电流平均值。定子绕组匝数和蓄电池容量不能由调节器实时改变。
10. 在汽车电路图中,哪个符号通常用来表示二极管( )
A. D
B. R
C. C
D. L
【答案】A
【解析】在汽车电路图中,D通常用来表示二极管
11. 检查汽车充电系统电压调节器的调节功能时,电压表应优先连接在( )
A. 发电机外壳与发动机机油之间
B. 蓄电池正极与负极之间
C. 点火线圈正极与高压端之间
D. 起动机端子与车轮搭铁之间
【答案】B
【解析】将电压表连接在蓄电池正负极之间,可以直接测量充电系统施加在蓄电池两端的电压,并据此判断调节器是否使电压处于规定范围。
12. 若电压调节器使发电机励磁电流长期过小,汽车运行中最容易出现的现象是( )
A. 蓄电池持续过充并大量失水
B. 蓄电池充电不足、电压偏低
C. 发电机输出电压持续过高
D. 蓄电池极性自动发生改变
【答案】B
【解析】励磁电流过小会使发电机磁场减弱,导致输出电压和输出电流不足,蓄电池得不到充分充电,表现为充电不足和电压偏低。
13. 传统触点式电压调节器中,调节电压主要依靠触点的( )改变励磁电流
A. 线圈匝数和外壳厚度
B. 材料颜色和安装方向
C. 闭合压力和触点间隙
D. 蓄电池容量和极板数量
【答案】C
【解析】传统触点式电压调节器利用电磁线圈产生的吸力与弹簧力相互作用,使触点周期性闭合和断开,改变励磁电流的平均值。触点间隙和闭合压力会影响调节性能。
14. 汽车电路中使用继电器的目的是( )
A. 降低电路电压
B. 用小电流控制大电流
C. 改变电流方向
D. 存储电能
【答案】B
【解析】汽车电路中使用继电器的目的是用小电流控制大电流
15. 更换电压调节器后,发电机输出电压仍然明显偏低,首先应检查调节器的( )
A. 安装方向、散热片颜色
B. 发动机空气滤清器堵塞状况
C. 蓄电池外壳划痕状况
D. 搭铁可靠性、插接器接触状况
【答案】D
【解析】电压调节器搭铁不良或插接器接触不良,会使调节器无法正确检测电压或控制励磁电流,从而造成充电电压偏低。更换后应优先检查这些连接条件。
16. 交流发电机电压调节器按内部控制元件和工作方式分类,常见的两种类型是( )
A. 触点式和晶体管式
B. 电磁式和液压式
C. 电阻式和电容式
D. 机械式和气动式
【答案】A
【解析】交流发电机电压调节器常见类型包括触点式和晶体管式,分别利用机械触点或电子元件控制励磁电流,以稳定发电机输出电压。其他选项所列组合不是汽车交流发电机电压调节器的常见分类。
17. 如图继电器,85与86不供电,30与87电阻值为无穷大,85与86供电,30与87阻值为0,85与86供电时,30与87处于什么状态( )
A. 通路
B. 无法判断
C. 短路
D. 断路
【答案】D
18. 电压调节器调节交流发电机输出电压时,主要控制的是( )
A. 定子绕组的匝数
B. 蓄电池电解液的密度
C. 整流二极管的数量
D. 转子励磁电流的大小
【答案】D
【解析】发电机输出电压随励磁磁场强弱变化,电压调节器通过控制转子励磁电流来改变磁场强度,从而调节输出电压。定子绕组匝数、整流二极管数量和电解液密度不能由调节器实时控制。
19. 一辆汽车运行时,蓄电池端电压持续高于规定值,且灯泡容易烧坏,最可能的故障是( )
A. 电压调节器调节电压过高
B. 发电机定子绕组局部短路
C. 发电机整流器输出能力不足
D. 蓄电池极板硫化导致容量下降
【答案】A
【解析】蓄电池端电压过高并伴随灯泡烧坏,说明充电系统存在过电压,常见原因是电压调节器失效或调节值过高。定子短路、整流器输出不足和蓄电池硫化通常不会直接造成持续过电压。
20. 电子式电压调节器替代触点式电压调节器后,最突出的性能特点是( )
A. 触点磨损减少且调节响应较快
B. 蓄电池容量增大且寿命延长
C. 发电机转速降低且噪声减小
D. 定子绕组匝数减少且体积缩小
【答案】A
【解析】电子式电压调节器利用半导体器件控制励磁电流,没有机械触点频繁通断,因此触点磨损问题减少,调节响应速度也较快。其他选项所述变化不是电子式电压调节器直接带来的性能特点。
二、填空题(本大题共10小题,每题2分,共20分)
21. 电压调节器通过改变发电机转子的______,调节发电机的输出电压。
【答案】励磁电流
【解析】转子励磁电流改变时,转子的磁场强度随之改变,发电机感应电动势和输出电压也会发生变化。电压调节器正是利用这一原理稳定输出电压。
22. 检查电压调节器性能时,主要测量发电机的______是否符合规定。
【答案】调节电压
【解析】电压调节器的基本性能由其调节电压反映。将发电机运行时测得的输出电压与维修技术资料规定值进行比较,可以初步判断调节器工作是否正常。
23. 交流发电机电压调节器按工作原理可分为______式电压调节器和______式电压调节器。
【答案】① 触点 ② 电子
【解析】交流发电机电压调节器按工作原理可分为触点式和电子式两类。触点式调节器利用触点的开闭控制励磁电路,电子式调节器利用电子元件控制励磁电流。
24. 交流发电机调节器的工作原理是:当交流发电机的转速升高时,调节器通过减小发电机的______来减小磁通,使发电机的输出电压保持不变。
【答案】励磁电流
【解析】发电机转速升高时,感应电动势增大,输出电压有升高趋势。调节器通过减小励磁电流,使转子磁通减小,从而降低发电机的输出电压,使其保持在规定范围内。因此,空格应填“励磁电流”。
25. 电压调节器控制交流发电机输出电压时,通常串接在转子______回路中。
【答案】励磁
【解析】交流发电机转子励磁绕组的电流决定转子磁场强度。电压调节器接入励磁回路,通过控制励磁电流实现输出电压调节。
26. 当交流发电机输出电压低于调节值时,电压调节器应使转子励磁电流______。
【答案】增大
【解析】发电机输出电压低于规定调节值时,需要增强转子磁场,因此电压调节器应使励磁电流增大。磁场增强后,发电机感应电动势和输出电压会相应提高。
27. 在交流发电机调节系统中,电压调节器首先检测发电机输出电压,并将其与基准电压进行比较,再通过控制______的通断来调节______,使输出电压保持稳定。
【答案】①励磁电路;②励磁电流
【解析】电压调节器把检测到的发电机输出电压与内部基准电压比较,根据偏差控制励磁电路的通断或导通程度,进而改变励磁电流。通过这种负反馈调节,发电机输出电压能够稳定在规定范围内。
28. 若电压调节器内部功率开关长期处于导通状态,可能造成发电机输出电压______。
【答案】过高
【解析】功率开关长期导通会使转子励磁电流持续较大,发电机磁场过强,容易导致输出电压超过规定值。持续过电压可能损坏蓄电池和车载用电设备。
29. 汽车交流发电机电压调节器的基本作用是通过调节发电机的______,使发电机输出电压保持在规定范围内。
【答案】励磁电流
【解析】电压调节器根据发电机输出电压的变化调节励磁电流,从而改变发电机的感应电动势,使输出电压稳定在规定范围内。
30. 按结构和工作原理分类,汽车发电机电压调节器主要有机械触点式、晶体管式和______式等类型。
【答案】集成电路
【解析】汽车发电机电压调节器可按结构和工作原理分为机械触点式、晶体管式和集成电路式等类型。现代汽车通常采用集成电路式调节器。
三、判断题(本大题共10小题,每题1分,共10分)
31. 当汽车发电机输出电压低于规定值时,电压调节器应减小励磁电流,使输出电压升高。( )
【答案】错误
【解析】发电机输出电压低于规定值时,电压调节器应增大励磁电流,以提高发电机的感应电动势和输出电压。减小励磁电流会使输出电压进一步降低。
32. 集成电路式电压调节器采用电子元件进行电压调节,通常没有机械触点,因而具有调节速度快、寿命较长的特点。( )
【答案】正确
【解析】集成电路式电压调节器利用电子元件控制励磁电流,不依靠机械触点反复通断,因此响应速度较快,触点磨损问题也相应减少。
33. 当发电机输出电压达到规定上限时,电压调节器会减小励磁电流,以限制发电机电压继续升高。( )
【答案】正确
【解析】发电机输出电压达到规定上限时,电压调节器通过减小励磁电流降低磁场强度,从而抑制发电机输出电压继续升高。
34. 电压调节器失效并使发电机输出电压长期过高,可能造成蓄电池过充和车载用电设备损坏。( )
【答案】正确
【解析】电压调节器失效后,若励磁电流不能及时受到限制,发电机输出电压会持续升高,可能导致蓄电池过充,并使灯具、控制模块等用电设备承受过高电压而损坏。
35. 为快速判断电压调节器是否正常,可以用导线将调节器端子长期短接,使发电机持续满励磁运行。( )
【答案】错误
【解析】长期短接调节器端子会使发电机处于不受控制的强励磁状态,导致输出电压过高,可能损坏蓄电池和车载电器。检修时应依据车型电路和规定方法进行检测,不能长期短接运行。
36. 汽车发电机电压调节器只在发动机起动过程中起作用,发动机正常运转后不再参与充电电压控制。( )
【答案】错误
【解析】电压调节器主要在发动机运转和发电机发电过程中持续控制励磁电流,以稳定充电电压;发动机起动阶段并不是其唯一的工作阶段。
37. 现代汽车采用的集成电路式电压调节器,常与交流发电机组合安装,以缩短连接线路并提高控制可靠性。( )
【答案】正确
【解析】集成电路式电压调节器体积小、响应快,常安装在交流发电机内部或与其组合安装,这样可以缩短调节器与发电机之间的连接线路,提高系统工作的可靠性。
38. 检测到汽车充电电压持续高于规定值时,无须检查发电机搭铁、连接线路和蓄电池状态,直接更换电压调节器即可确定故障。( )
【答案】错误
【解析】充电电压异常可能与电压调节器、发电机搭铁不良、连接线路故障或蓄电池状态异常有关,不能仅凭现象直接更换调节器。应按照先检查线路和搭铁、再检测调节器及发电机的顺序进行诊断。
39. 汽车交流发电机工作时,电压调节器通过控制励磁电流的大小,使发电机输出电压保持在规定范围内。( )
【答案】正确
【解析】电压调节器根据发电机输出电压的变化调节励磁电流,从而控制发电机的输出电压,避免蓄电池过充和用电设备因电压过高而损坏。
40. 当发电机输出电压低于规定值时,电压调节器应减小励磁电流,使发电机输出电压进一步降低。( )
【答案】错误
【解析】发电机输出电压低于规定值时,电压调节器应增大励磁电流,以增强磁场并提高发电机输出电压;输出电压过高时才减小励磁电流。
四、简答题(本大题共4小题,每题5分,共20分)
41. 简述交流发电机调节器的调压原理。
【答案】交流发电机调节器的调压原理基于以下规律: ① 交流发电机的感应电动势与转子转速和磁极磁通成正比:Eφ = Ce·Ф·n。 ② 当发电机转速升高时,感应电动势增大,输出电压升高。 ③ 磁极磁通与励磁电流成正比,要减小磁通只能减小励磁电流。 ④ 因此,当发电机转速升高时,调节器通过减小发电机的励磁电流来减小磁通,使发电机的输出电压保持不变。 ⑤ 触点式调节器通过触点开闭来控制磁场电路通断;晶体管和集成电路调节器利用大功率三极管的导通和截止来控制磁场电路通断。
【解析】交流发电机的感应电动势与转子转速和磁通有关,可表示为Eφ = Ce·Ф·n。当发电机转速升高时,感应电动势增大,输出电压随之升高。调节器检测发电机输出电压的变化,并通过控制励磁电路调节励磁电流,使磁通发生变化:转速升高时减小励磁电流和磁通,抑制输出电压升高;转速降低时增大励磁电流和磁通,补偿输出电压下降,从而使输出电压保持稳定。触点式调节器通过触点的开闭控制磁场电路的通断;晶体管式和集成电路式调节器通过控制大功率三极管的导通与截止调节磁场电路。
42. 简述汽车电压调节器的主要作用,并说明其与发电机励磁电路的关系。
【答案】(1)电压调节器的主要作用是根据发电机输出电压的变化,自动调节励磁电流,使发电机输出电压保持在规定范围内。(2)发电机输出电压偏低时,调节器增大励磁电流;输出电压偏高时,调节器减小励磁电流。(3)电压调节器通过控制励磁绕组电流改变发电机磁场强弱,从而调节发电机的发电电压。
【解析】本题考查电压调节器的功能及调压原理。作答应同时说明调节目标、输出电压变化时的控制方向,以及励磁电流对发电机输出电压的影响。
43. 一辆汽车行驶时充电指示灯正常熄灭,但蓄电池经常亏电。检测发现发电机传动带张紧度正常,端电压低于规定值。分析电压调节器可能导致该故障的原因,并说明基本检查思路。
【答案】(1)电压调节器内部励磁控制电路故障,可能使励磁电流过小或不能正常建立磁场,导致发电机输出电压偏低。(2)检查蓄电池端电压、发电机输出端电压和搭铁连接,确认低电压故障是否真实存在。(3)检查发电机励磁回路及调节器的供电、搭铁和接线端子,排除接触不良后,再按车型规定检测或更换电压调节器。
【解析】该故障已排除传动带打滑这一机械因素,重点应放在发电机励磁控制和电压调节器工作状态。检查时应先确认测量结果,再检查供电、搭铁、线路和调节器,不能仅凭低电压现象直接更换零件。
44. 比较接触式电压调节器与电子式电压调节器在结构和工作性能方面的主要区别,并说明现代汽车通常采用电子式电压调节器的原因。
【答案】(1)接触式电压调节器主要利用电磁铁、触点和弹簧等机械部件控制励磁电流,电子式电压调节器则利用半导体元件进行控制。(2)接触式调节器触点容易产生磨损和烧蚀,调压精度及使用寿命受到影响;电子式调节器无机械触点,响应速度快,调压精度较高,可靠性较好。(3)现代汽车通常采用电子式电压调节器,是因为其体积较小、控制稳定,能够适应发电机高速运转和复杂用电负荷变化。
【解析】本题要求从结构、性能和应用原因三个方面进行对比。接触式调节器的主要局限是机械触点存在磨损和烧蚀,电子式调节器则依靠半导体控制励磁电流,因而具有较好的动态性能和可靠性。
五、综合应用题(本大题共1小题,每题10分,共10分)
45. 某汽车维修企业接到一辆12 V汽车的充电故障检修任务。维修人员测得发电机调节器的调节输出端电压为14.4 V,充电电流为30 A。经检查,发电机正极接线线路电阻为0.015 Ω,发电机壳体至蓄电池负极的搭铁线路电阻为0.005 Ω。本车维修手册规定,充电线路正、负极总电压降不得超过0.30 V,发动机运转时蓄电池端电压正常范围为13.8~14.4 V。(1)计算正极线路电压降、负极搭铁线路电压降、总电压降以及蓄电池端理论电压。(2)根据计算结果,判断充电线路是否符合维修手册要求,并判断是否应首先更换电压调节器。(3)分析该故障可能造成的影响,并写出两项合理的维修改进措施。
【答案】(1)根据欧姆定律,正极线路电压降为=IR+=30 A×0.015 Ω=0.45 V。负极搭铁线路电压降为=IR-=30 A×0.005 Ω=0.15 V。总电压降为0.45 V+0.15 V=0.60 V。蓄电池端理论电压为14.4 V-0.60 V=13.80 V。(2)总电压降为0.60 V,大于规定的0.30 V,充电线路不符合要求。蓄电池端电压虽处于正常范围下限,但故障首先应检查并修复线路压降,不应直接更换电压调节器。(3)线路压降过大,会使蓄电池获得的充电电压偏低,造成充电不足,并可能使调节器误判发电机输出状态。应检查并清洁发电机正极接线柱、熔断器及蓄电池正极接线;检查搭铁带连接状态,除锈、紧固或更换电阻过大的导线。
【解析】(1)分别利用 U损为IR 计算正、负极压降,再将两者相加,并用调节器输出电压减去总压降,得到蓄电池端电压。(2)总压降超过规定值,故障重点在线路连接和搭铁,不宜先更换调节器。(3)压降过大会导致蓄电池充电不足,应优先检修接线、搭铁和相关导线。
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