充電系統(tǒng)

充電系統(tǒng)充電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點

汽車采用整體式硅整流發(fā)電機，電壓調(diào)節(jié)器組裝在發(fā)電機內(nèi)。發(fā)電機電樞繞組有星形接法和三角形接法兩種形式，整流器采用6只二極管組成的三相橋式整流電路。發(fā)電機整流電路有8只二極管的，其中有兩只二極管（與電樞繞組的中點相接）用于電樞繞組的單相諧波整流，以提高發(fā)電機的充電效率。

充電系統(tǒng)組成

汽車的充電系統(tǒng)比較復雜，主要由蓄電池、交流發(fā)電機、調(diào)節(jié)器以及相關(guān)線路構(gòu)成，有些車上還裝有電源總開關(guān)或蓄電池繼電器、充電指示燈及繼電器、磁場繼電器和電壓表等。

1．發(fā)電機

汽車用發(fā)電機又稱硅整流發(fā)電機，其結(jié)構(gòu)形式多種多樣。若調(diào)節(jié)器置于發(fā)電機內(nèi)，則稱整體式發(fā)電機；按整流二極管的多少來分，則有六管、八管、九管、十一管發(fā)電機；按勵磁繞組搭鐵方式不同，又分內(nèi)搭鐵式和外搭鐵式兩種。

2．調(diào)節(jié)器

調(diào)節(jié)器在結(jié)構(gòu)上分觸點振動式和電子式兩種，電子式調(diào)節(jié)器包括晶體管式和集成電路式兩種。當調(diào)節(jié)器置于發(fā)電機內(nèi)部時，常稱內(nèi)裝式調(diào)節(jié)器。若調(diào)節(jié)器除控制發(fā)電機電壓外，還兼?zhèn)淇刂瞥潆娭甘緹?、過電壓保護、充電系統(tǒng)故障指示燈等功能，則稱為多功能調(diào)節(jié)器。

3．充電狀態(tài)指示裝置

汽車充電系統(tǒng)的指示裝置有充電指示燈、電流表或電壓表，有的是電流表和指示燈共用。

充電系統(tǒng)不充電故障檢查與診斷

（1）故障現(xiàn)象發(fā)動機以中速以上速度運轉(zhuǎn)時，電流表指示不充電，充電指示燈不熄滅，電壓表指示11V以下，運行中汽車上的蓄電池長期虧電。

如果該汽車沒有電流表或電壓表，僅有充電指示燈且指示燈屬繼電器控制時，應該用自備的30～50A車用電流表進行驗證。測量時可將其串在總?cè)蹟嗥骰蛞兹劬€插接處或硅整流發(fā)電機“電樞”、蓄電池正極接線柱上。

（2）原因分析

1）發(fā)電機傳動帶太松或粘油打滑。

2）發(fā)電機勵磁線路不通。

3）發(fā)電機不能發(fā)電。

①硅二極管擊穿、短路、斷路。

②定子繞組斷路或搭鐵。

③電刷卡滯或與集電環(huán)接觸不良。

④轉(zhuǎn)子繞組斷路、集電環(huán)與線頭脫焊。

4）調(diào)節(jié)器的搭鐵方式與發(fā)電機不配套。

（3）故障診斷

1）檢查發(fā)電機傳動帶張緊度，清除油污。

2）清潔發(fā)電機各接線柱，檢查導線是否松脫，檢查線路熔斷器是否燒斷。

3）接通點火開關(guān)，用小鐵器靠近發(fā)電機后軸承蓋或傳動帶輪處，探測轉(zhuǎn)子電磁吸力，若有明顯吸力，說明勵磁回路正常，故障在電樞回路；若無吸力或吸力微弱，說明勵磁回路有斷路、接觸不良或局部短路。

4）若有明顯吸力，說明勵磁回路正常，可用試燈一端搭鐵，另一端接觸發(fā)電機“電樞”（B ）接線柱。若燈亮，表明蓄電池到發(fā)電機電樞接線柱連線通，不充電故障在發(fā)電機內(nèi)的電樞回路上，即二極管、三相繞組、元件板等出現(xiàn)故障；若燈不亮，表明蓄電池到發(fā)電機“電樞”（B ）線路有故障，應用試燈逐段檢查連線的斷路點。

5）若無明顯吸力，根據(jù)該發(fā)電機勵磁繞組的內(nèi)外搭鐵方式，做“全勵磁”試驗，內(nèi)搭鐵式發(fā)電機可短接發(fā)電機“電樞”（B ）、“磁場” （F）接線柱，外搭鐵式發(fā)電機可將“電樞”（B ）、“磁場”（F1）短接，同時將“F2”與“E”短接。

若在“全勵磁”時，重新探測磁力，磁力變強，說明發(fā)電機內(nèi)部勵磁電路正常，故障是外勵磁電路斷路；若“全勵磁”時磁力仍不增強，說明故障在發(fā)電機內(nèi)部，應檢查電刷、勵磁繞組等。

6）外勵磁電路故障的診斷，先檢查發(fā)電機勵磁電路熔斷器有無燒斷、接觸不良，然后再用試燈依次檢查外勵磁連線和調(diào)節(jié)器、磁場繼電器等有否斷路或接觸不良的地方。

充電系統(tǒng)充電電流過小故障診斷

（1）故障現(xiàn)象在蓄電池虧電的情況下，發(fā)動機各種轉(zhuǎn)速時的充電電流都?。夯蛘咝铍姵亟?jīng)常存電不足，照明燈光暗淡，電喇叭聲音小，起動運轉(zhuǎn)緩慢無力。

（2）原因分析

1）充電線路接觸不良，接觸電阻大。

2）風扇傳動帶打滑，發(fā)電機轉(zhuǎn)速過低。

3）個別二極管損壞。

4）集電環(huán)臟污，電刷與集電環(huán)接觸不良，導致勵磁電流過小。

5）發(fā)電機定子繞組連接不良，有短路或斷路故障；轉(zhuǎn)子繞組局部短路，轉(zhuǎn)子與定子刮碰或氣隙不當。

（3）故障診斷 步驟：若蓄電池存電足，調(diào)節(jié)器性能優(yōu)良，蓄電池充電電流很小，甚至小到零均屬正常。此時可按幾下電，打開前照燈，如充電電流仍然很小，說明充電系統(tǒng)有充電電流過小故障。

1）檢查傳動帶是否過松，傳動帶是否有油污打滑，清潔發(fā)電機接線柱，查看接線是否牢固。

2）拆下發(fā)電機電樞和磁場接線柱上的導線，用試燈的兩根導線分別連接發(fā)電機電樞和磁場接線柱，起動發(fā)動機，逐步提高轉(zhuǎn)速，查看試燈亮度。若試燈發(fā)紅，且不隨轉(zhuǎn)速升高而增加亮度或亮度增加不明顯，則為發(fā)電機內(nèi)部故障，應拆檢發(fā)電機；若試燈亮度能隨轉(zhuǎn)速增加而增強較大，則說明發(fā)電機良好，故障在調(diào)節(jié)器。調(diào)節(jié)器的檢查方法可按發(fā)電機不充電故障所述方法檢查。

在有條件的情況下，在發(fā)電機中速運轉(zhuǎn)時先檢查調(diào)節(jié)器的額定電流值和電壓值，再進行故障判斷則更為準確。

3）通過上述檢查均良好，則應進行調(diào)節(jié)器限壓值的檢查調(diào)整，看限壓值是否過低。

充電系統(tǒng)充電電流過大故障診斷

（1）故障現(xiàn)象

1）在蓄電池不虧電的情況下，電流表指示充電電流仍在10A以上。汽車白天行駛2～3h，電流表始終指示充電電流大于5A。

2）蓄電池的電解液消耗過快，經(jīng)常需要添加。

3）照明燈泡經(jīng)常燒毀。

4）點火線圈和發(fā)電機有過熱現(xiàn)象。

（2）原因分析

1）電壓調(diào)節(jié)器限壓值調(diào)整過高。

2）發(fā)電機絕緣電刷或正電刷與元件板短路。

3）磁化線圈或溫度補償電阻燒斷。

4）晶體管調(diào)節(jié)器的大功率晶體管集電結(jié)和發(fā)射結(jié)之間漏電過大，不能有效截止。

（3）故障診斷 拆下電壓調(diào)節(jié)器“F”接線柱上的導線，起動發(fā)動機，觀察是否充電；若不充電，則為晶體管調(diào)節(jié)器中大功率晶體管擊穿，應更換；若充電電流仍然過大，拆下發(fā)電機“F1”接線柱上的導線，若還是過大，則為發(fā)電機“F1”接線柱搭鐵；若不充電，則為“F1”接線柱與電壓調(diào)節(jié)器“F”接線柱之間的導線搭鐵。

充電系統(tǒng)充電電流不穩(wěn)故障診斷

（1）故障現(xiàn)象 發(fā)電機在怠速以上運轉(zhuǎn)時，時而充電，時而不充電，電流表指針不斷地擺動。

（2）原因分析

1）傳動帶打滑。

2）充電系統(tǒng)線路連接導線接觸不良。

3）發(fā)電機轉(zhuǎn)子或定子線圈有局部斷路或短路故障；集電環(huán)臟污或電刷與集電環(huán)接觸不良，電刷彈簧彈力太弱。

（3）故障診斷

1）首先排除傳動帶過松打滑和導線接觸不良等影響因素。

2）拆檢發(fā)電機，檢查伐蒂娜及轉(zhuǎn)子或定子線圈是否有局部斷路或短路、滑環(huán)是否臟污、電刷與滑環(huán)之間接觸是否良好。

充電系統(tǒng)發(fā)電機工作有異響

（1）故障現(xiàn)象 發(fā)電機在運轉(zhuǎn)過程中有不正常噪聲。

（1）原因分析

1）傳動帶過緊過松。

2）發(fā)電機軸承損壞被卡住或松曠缺油，軸承鋼球保護架脫落及軸承走外圓。

3）發(fā)電機轉(zhuǎn)子與定子相碰，俗稱“掃膛”。

4）電刷磨損過大，或電刷與集電環(huán)接觸角度偏斜，電刷在電刷架內(nèi)傾斜擺動。

5）發(fā)電機總裝時部件不到位，使機體傾斜或發(fā)電機電樞軸彎曲。

6）發(fā)電機傳動帶盤與軸松曠，使傳動帶盤與散熱片碰撞。

（3）診斷與排除

1）檢查調(diào)整傳動帶的松緊度。

2）檢視發(fā)電機傳動帶輪與發(fā)電機是否安裝松曠。

3）用手觸摸發(fā)電機外殼和軸承部位，是否燙手或有振動感，若燙手說明定子和轉(zhuǎn)子相碰或軸承損壞。借助聽診器或螺釘旋具傾聽發(fā)電機軸承部位，聲音輕脆、不規(guī)則，說明軸承缺油或滾柱已損壞。

4）拆下電刷，檢查其磨損和接觸情況。

5）拆檢發(fā)電機，檢查其內(nèi)部機件配合和潤滑是否良好。如果發(fā)電機噪聲細小而均勻，應檢查硅二極管和磁場線圈是否短路或斷路。 2100433B

汽車上的蓄電池不具備長期給電氣系統(tǒng)供電的能力，所以需要不斷充電。充電系統(tǒng)的作用有兩個：一是為蓄電池充電；二是發(fā)動機工作時，向電氣元件提供電量?，F(xiàn)在被普遍采用的是交流充電系統(tǒng)。由于汽車需要的是直流電，所以，發(fā)電機所產(chǎn)生的交流電在輸出前必須整流（轉(zhuǎn)換成直流電）。

每次起動發(fā)動機時，由蓄電池供給起動系統(tǒng)和點火系統(tǒng)所需的全部電流。隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速升高，充電系統(tǒng)產(chǎn)生的電壓可以超過蓄電池電壓，此時，發(fā)電機可以給蓄電池充電。如果用電需求增加，發(fā)電機的輸出電壓低于蓄電池電壓時，蓄電池就和發(fā)電機一起給電氣系統(tǒng)供電。

充電系統(tǒng)由一個蓄電池和一個發(fā)電機構(gòu)成。蓄電池必須有足夠的能量去運行啟動機和其他電力系統(tǒng)。發(fā)電機在發(fā)動機運行時工作，當蓄電池需要加大輸出電流時向蓄電池充電。儀表板裝有充電警告燈，它在發(fā)電機沒有輸出電能或者電能輸出過低的情況下被點亮。

1）蓄電池的搭鐵極性必須與發(fā)電機搭鐵極性相同。國產(chǎn)及進口交流發(fā)電機均為負極搭鐵，蓄電池必須負極搭鐵，否則蓄電池將通過二極管大電流放電，使二極管燒壞。

2）發(fā)電機運轉(zhuǎn)時，不能用試火方法檢查發(fā)電機是否發(fā)電，否則容易損壞二極管及其他電子元件。

3）若發(fā)現(xiàn)交流發(fā)電機不發(fā)電或充電電流較小時，應及時找出故障予以排除。如長期帶故障運行，發(fā)電機可能出現(xiàn)嚴重故障或損壞。一個二極管短路，將會使其他二極管和定子繞組燒壞。

4）整流器的6 只二極管與定子繞組相連接時，絕對禁止用兆歐表（搖表）或220V交流電流檢查發(fā)電機絕緣情況，否則將使二極管擊穿而損壞。

5）發(fā)電機與蓄電池之間的導線連接要可靠，如突然斷開，將會產(chǎn)生過電壓，易損壞二極管或其他電子元件。

6）發(fā)動機熄火后，應將點火開關(guān)斷開，否則蓄電池長期向磁場繞組放電，使磁場繞組過熱而損壞。

7）調(diào)節(jié)器與交流發(fā)電機的搭鐵形式必須一致。內(nèi)搭鐵型調(diào)節(jié)器只能與內(nèi)搭鐵型發(fā)電機配合使用，外搭鐵型調(diào)節(jié)器只能與外搭鐵型發(fā)電機配合使用。否則發(fā)電機無磁場電流而不能輸出電壓。

8）調(diào)節(jié)器與交流發(fā)電機的電壓等級必須一致，否則充電系統(tǒng)不能正常工作。

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