第一章電源系統(tǒng)

教學(xué)目的：使學(xué)生了解和掌握鉛蓄電池、交流發(fā)電機及其調(diào)節(jié)器的作用、結(jié)構(gòu)、工作原理與特

性、使用與維護(hù)、常見故障的排除等內(nèi)容，對汽車電源系統(tǒng)有初步的認(rèn)識。

教學(xué)重點：普通鉛蓄電池、交流發(fā)電機及其調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)、原理、特性。

教學(xué)難點：電源系統(tǒng)常見故障的診斷與排除方法。

§1—1概述

一、電源系統(tǒng)的作用：提供低壓直流電能。

二、組成：P5圖1-1

交流發(fā)電機、調(diào)節(jié)器、蓄電池、電流表(或其它充電指示裝置)、鑰匙開關(guān)等。

三、兗電狀態(tài)指示裝涅：電流表或指示燈

§1-2蓄電池

一、蓄電池的作用、要求與分類：

1.蓄電池的作用：P6圖1—2蓄電池與發(fā)電機并聯(lián)

P5(1)?(4)

2.對蓄電池的要求：容量大、內(nèi)阻小

3.分類：

J鉛酸蓄電池：普通型、荷電型(干式、濕式)、免維護(hù)型、膠體型

堿性蓄電池

★汽車上廣泛采用鉛酸蓄電池。

二、蓄電池的構(gòu)造與型號：

1.普通型蓄電池的構(gòu)造：P7圖1-3包括：外殼、極板組、隔板、電解液、聯(lián)條、加液孔蓋、

接線柱等。

極板上有活性物質(zhì):{正極板：二氧化鉛PbOz

負(fù)極板：鉛Pb

(1)單格電池中，正極板比負(fù)極極少一片(如EQ1090汽車，7正8負(fù))

(2)利用極板組增大蓄電池容量

2.干荷電式蓄電池:P10圖1—12

3.免維護(hù)蓄電池：P11圖173

4.膠體型免維護(hù)蓄電池：P12圖174

5.鉛蓄電池的型號：(JB2599-85)

鉛蓄電池的型號由三部分組成：單格電池數(shù)、蓄電池類型和特征、額定容量

就電光/J-3-物受蛻

特殊性能

額定容量(A-h)

特征代號

類型(用途)

單格電池數(shù)

例：EQ1090E汽車使用6—Q-105D

表示：6個單格(12V)、起動用、額定容量為105A?h、低溫起動性能好

CA1091汽車使用6-QA—100S

表示：6個單格(12V)、起動用、干荷電式、額定容量為1050A-h、塑料整體式外殼

三、蓄電池的工作原理與特性：

1.基本工作原理：

鉛蓄電池：電缸〉化學(xué)能

(1)電勢的建立：正極板上的活性物質(zhì)少量溶解產(chǎn)生P『，具有約2.0V正電位

負(fù)極板上的活性物質(zhì)少量溶解產(chǎn)生Pb'2,具有約0.1V負(fù)電位

即單格蓄電池電壓(靜止電動勢)約為：E=2。0V-(-0.1V)=2.1V

(2)鉛蓄電池充、放電過程的總反應(yīng)化學(xué)方程式為：

1

Pb02+Pb+2H2S0>-------2PbS04+2H20

2.工作特性：

(1)靜止電動勢E：蓄電池在靜止?fàn)顟B(tài)(不充電也不放電)時，正、負(fù)極板間的電位差(即開路電

壓)

(2)內(nèi)阻：

(3)蓄電池的放電特性：蓄電池的端電壓與電解液相對密度的關(guān)系。P14圖177

A、電解液根芍等層隨放電時間直線打隼

B、蓄電池端電壓變化規(guī)律：

①開始放電階段：端電壓下降較快

②相對穩(wěn)定階段：端電壓緩慢下降

③迅速下降階段：端電壓急劇下降

4.蓄電池的充電特性：蓄電池的端電壓與電解液相對密度的關(guān)系。P16圖178

A、電解液相對密度隨放電時間逐漸上升，直至達(dá)到最大值

B、蓄電池端電壓變化規(guī)律：

①開始充電階段：端電壓迅速上升

②穩(wěn)定上升階段：端電壓緩慢上升

③迅速上升階段：端電壓急劇上升

四、蓄電池的容量及影響因素：

1.容量：

(1)理論容量:

(2)實際容量：Q二放電電流X放電時間(單位：安培?時或A?h)

(3)額定容量：用20h放電率容量表示(單位：安培?時或A?h)

(4)儲備容量：規(guī)定條件下，蓄電池的放電時間(單位：分鐘或min)

2.影響容量的因素：

(1)構(gòu)造方面：①極板的厚度、面積②同性極板的中心距離

極板越薄，極板上活性物質(zhì)的實際表面積越，同性極板的中心距離越短，則容量越大。

(2)使用方面：①放電電流：放電電流越大，則容量越小

②電解液溫度：電解液溫度降低時，輸出容量減小

③電解液相對密度：適當(dāng)增大電解液的相對密度，則容量增大；電解液的相對密

度過高或過低，均會使容量減小。

④電解液的純度:含有雜質(zhì)會造成自行放電，容量J

五、蓄電池的使用與維護(hù)：

(一)鉛蓄電池的使用與維護(hù)：

1.正確使用：

2.儲存方法：濕儲存、干儲存

3.冬季使用注意事項：

4.維護(hù)：

(1)檢查電解液液面高度：

①橡膠外殼蓄電池：利用玻璃管測量P19圖179若液面高度低則應(yīng)加注蒸儲水.

②塑料外殼蓄電池：液面應(yīng)在上下刻線之間

(2)檢查放電程度：

①用吸式密度計測量電解液相對密度P20圖1-20

★免維護(hù)鉛蓄電池有內(nèi)裝式密度計(即內(nèi)有一顆能反光的綠色小球)圖1-21

②用高率放位計測量單格電壓：P21圖1—22

★免維護(hù)蓄電池的端電壓：利用整體式高率放電計測量P22圖1-23

③用汽車萬用表測量蓄電池的端電壓

5.蓄電池的拆裝：

(1)正、負(fù)接線柱的識別：

①正極標(biāo)有“+”號，負(fù)極標(biāo)有“一”號

②正極涂成紅色，負(fù)極涂成黑色或其它顏色

③用萬用表測量

(2)蓄電池的拆卸：先拆搭鐵線(負(fù)極線)，再拆起動機線(正極線)

(3)蓄電池的安裝：先接起動機線(正極線)，再接搭鐵線(負(fù)極線)

(二)蓄電池的充電：

1.充電方法及設(shè)備：

(1)充電方法：定流充電、定壓充電、快速充電

(2)充電設(shè)備：①硅整流充電機②可控硅充電機③快速充電機

2.電解液的配制：

3.充電種類：

(1)初充電(★充電時，蓄電池的正極與充電機的正極相接、蓄電池的負(fù)極與充電機的負(fù)極相

接)

(2)補充充電:

(3)快速脈沖充電：

(4)去硫化充電：步驟P25

六、蓄電池的常見故障及排除方法：

(一)極板硫化：極板上有較多的硫酸鉛

1.原因：P27①~④

2.預(yù)防措施：及時或定期補充充電、電解液密度適當(dāng)

（二）活性物質(zhì)脫落：主要是正極板上的氧化鉛脫落

1.原因：P27①~③

2O預(yù)防措施：避免過充電或大電流長時間充、放電；搬運時輕搬輕放；安裝牢固可靠。

（三）自行放電：無負(fù)載狀態(tài)下，蓄電池電量自行消失（漏電）

1.原因：P27①~③

2O預(yù)防措施：配制電解液用的硫酸、蒸餡水及器皿要符合規(guī)定；加液螺塞要蓋好；補充的蒸餡

水要符合要求。

七、電動汽車用高能電池：

小結(jié)：

1、蓄電池的作用、分類、構(gòu)造與型號、工作原理與特性.

2、蓄電池的使用與維護(hù)。

3、常見故障的診斷與排除。

作業(yè)布置：P80第3、4、5、6、8、10題

§1—3交流發(fā)電機

一、交流發(fā)電機的作用及分類：

（1）作用：向用電設(shè)備（不包括起動系統(tǒng)）供電，為蓄電池充電。

（2）分類：J有刷式：內(nèi)裝電刷式、外裝電刷式

①按有無電刷，分為：

無刷式：爪極式、感應(yīng)式、帶勵磁機式、永磁式

②按激磁繞組的搭鐵方式，分為：內(nèi)搭鐵式、外搭鐵式

③通風(fēng)方式，分為：單風(fēng)葉式、雙風(fēng)葉式

④采用整流二極管的數(shù)目，分為：六管式、八管式、九管式、十一管式

二、交流發(fā)電機工作原理：

1.發(fā)電原理：P32圖1—27

轉(zhuǎn)子(磁場)旋轉(zhuǎn)時，定子繞組切割磁力線，產(chǎn)生頻率相同、幅值相等、相位互差120°的三

相正弦電動勢。

E二Cn①

E——電動勢的有效值(V)C——發(fā)電機結(jié)構(gòu)常數(shù)

n---發(fā)電機轉(zhuǎn)速(r/min)①---磁極磁通

2.整流電路：交流電轉(zhuǎn)換成直流電

(1)六管交流發(fā)電機整流電路：P33圖1—28

交流發(fā)電機的三相橋式整流電路

(2)八管交流發(fā)電機整流電路：圖1—29

①六只二極管構(gòu)成三相橋式整流電路

②兩只二極管(中性點二極管)：可提高發(fā)電機的輸出功率

(3)九管交流發(fā)電機整流電路：圖1—30

①六只二極管構(gòu)成三相橋式整流電路

②三只二極管(磁場二極管)：為發(fā)電機提供勵磁電流、控制充電指示燈

(4)十一管交流發(fā)電機整流電路：圖1-31

①六只二極管構(gòu)成三相橋式整流電路

????????

②兩只二極管(中性點二極管)：可提高發(fā)電機的輸出功率

③為發(fā)電機提供勵磁電流、控制充電指示燈

3.勵磁方式：

(1)自勵(由發(fā)電機自身向激磁繞組供電)

(2)它勵(由蓄電池供電)

三、交流發(fā)也機的構(gòu)造:

1.普通交流發(fā)電機的構(gòu)造特點：P35圖1一32、圖1一33（重點掌握）

主要包括：轉(zhuǎn)子、定子、硅整流器、電刷、前后端蓋等等

（1）轉(zhuǎn)子：其作用是產(chǎn)生磁場

結(jié)構(gòu)：P36圖1-34轉(zhuǎn)子軸、爪極（2個）、磁瓶（鐵芯）、磁場繞組、滑環(huán)（2個）

（2）定子：其作用是產(chǎn)生三和交流電動勢

①結(jié)構(gòu)：P37圖1-35定子鐵芯、定子繞組

②定子繞組的接法：星形連接、三角形連接

（3）硅整流器：其作用是將定子繞組產(chǎn)生的三相交流電轉(zhuǎn)換成直流電

結(jié)構(gòu)：P38圖1—36

2.無刷交流發(fā)電機:

3.雙爪極式交流發(fā)電機：P43a1-44

4.帶泵交流發(fā)電機：P44圖1-46

四、交流發(fā)電機的型號:

交流發(fā)電機的型號由五個部分組成:QT/T73-93

變型代號（英文字母）

設(shè)計序號（數(shù)字）

分組代號（1、2、……9）：為電流等級代號

分類代號（1、2、....6）：為電壓等級代號

產(chǎn)品代號（大寫字母）：為漢語拼音

注：

①產(chǎn)品代號：JF—交流發(fā)電機、JFZ-—整體式交流發(fā)電機

JFB——帶泵交流發(fā)電機、JFW——無刷交流發(fā)電機

②變型代號以調(diào)整臂的位置來標(biāo)（中：不標(biāo)；右：Y;左：Z）;若旋轉(zhuǎn)方向為逆時針則應(yīng)在型

號的最后一位標(biāo)上“N”.

例：

JF2511Y表示：JFT交流發(fā)電機2T標(biāo)稱電壓24V5T輸出電流為50?59A

11T設(shè)計序號YT調(diào)整臂在右順時針旋轉(zhuǎn)

五、交流發(fā)電機的檢測與維修：P45?55

小結(jié)：

1、交流發(fā)電機的作用、分類、構(gòu)造與型號、工作原理。

2、交流發(fā)電機的檢測與維修。

3、常見故障的診斷與排除。

作業(yè)布置：P80第14、15題

§1—4交流發(fā)電機調(diào)節(jié)器

1.調(diào)節(jié)器的作用：保證發(fā)電機輸出電壓的穩(wěn)定.

2.分類：①電磁振動式（觸點振動式）調(diào)節(jié)器

②晶體管調(diào)節(jié)器

③集成電路調(diào)節(jié)器

★一些汽車發(fā)電機勵磁電路采用計算機控制，能保證輸出電壓穩(wěn)定，故不需要調(diào)節(jié)器。

一、電磁振動式調(diào)節(jié)器：

1、基本工作原理：通過觸點的閉合與斷開，改變勵磁電流的大小，從而使電壓保持穩(wěn)定。

2、雙級式電磁振動式調(diào)節(jié)器：

（1）基本電路：圖1-62

（2）工作原理:

①起動時：低速觸點K1閉合（高速觸點K2斷開），由蓄電池向勵磁繞組供電（他勵）

勵磁電路若?。荷絏—:由軸上VA-A自.Z式誠g-A步4:山幺-kn

②自勵：隨著發(fā)電機轉(zhuǎn)速升高，當(dāng)發(fā)電機電壓高于蓄電池電壓時，由發(fā)電機提供勵磁電流.

勵磁電路產(chǎn)七4"H"""；由軸上1/4-fch工出gg-A呢rb4rt占媒

③低速調(diào)壓區(qū)：當(dāng)發(fā)電機轉(zhuǎn)速繼續(xù)升高，發(fā)電機電壓達(dá)到第一級調(diào)整值時，觸點兒打開。(觸點

L仍斷開)。

勵磁電路：發(fā)電機正極一A調(diào)節(jié)器電阻RT—A勵磁繞組一A發(fā)電機負(fù)極

由于通過勵磁電路串入了電阻&使勵磁電流減小，發(fā)電機電壓下降，通過調(diào)節(jié)器磁化線圈

的電流也減小，當(dāng)電磁吸引力小于拉力彈簧的彈力時，觸點R又閉合，使勵磁電流又增大，發(fā)電

機電壓升高，觸點(又打開.這樣，觸點兒不斷地打開、閉合，調(diào)節(jié)發(fā)電機勵磁電流，從而使發(fā)

電機電壓保持穩(wěn)定C

④失控區(qū)：發(fā)電機轉(zhuǎn)速繼續(xù)升高時，觸點Ki、K?都打開，勵磁電路同③，調(diào)節(jié)器失去調(diào)節(jié)作用。

⑤高速調(diào)壓區(qū)：當(dāng)發(fā)電機轉(zhuǎn)速進(jìn)一步升高，發(fā)電機電壓達(dá)到第二級調(diào)整值時，磁化線圈的電磁

吸引力使觸點K?閉合(觸點KJ乃打開)，勵磁繞組被短路，勵磁電流急劇減小到零，發(fā)電機電壓

迅速下降，觸點K?又打開，發(fā)電機電壓又上升。這樣，觸點兒不斷地打開、閉合，使發(fā)電機電壓

穩(wěn)定。

(3)優(yōu)缺點:P57

3、具有滅弧系統(tǒng)的單級電磁振動式調(diào)節(jié)器：圖1-64

4、附加磁場繼電器的調(diào)節(jié)器：

(1)用于汽油機的附加磁場繼電器的調(diào)節(jié)器：圖1—65便于接充電指示燈

(2)用于柴油機的附加磁場繼電器的調(diào)節(jié)器：圖1-66發(fā)動機熄火后，能自動切斷勵磁回路

二、晶體管調(diào)節(jié)器：

1.優(yōu)點：P60(1)~(4)

2.工作原理：圖1—67

(1)當(dāng)發(fā)電機電壓低于蓄電池電壓時，VL截止、VT2導(dǎo)通，發(fā)電機他勵：

蓄電池正極一A勵磁繞組一>發(fā)電機“F”接線柱一?調(diào)節(jié)器“F”接線柱->VT2(c-e)

一調(diào)節(jié)器“E”接線柱一發(fā)電機“E”接線柱一蓄電池負(fù)極

(2)當(dāng)發(fā)電機電壓高于蓄電池電壓但低于調(diào)節(jié)電壓值時,VL極止、VTz導(dǎo)通，發(fā)電機自勵:

發(fā)電機正極一勵磁繞組一發(fā)電機“F”接線柱一調(diào)節(jié)器“F”接線柱->VT2(c->e)

-a調(diào)節(jié)器“E”接線柱一發(fā)電機“E”接線柱一A發(fā)電機負(fù)極

(3)當(dāng)發(fā)電機電壓高于調(diào)節(jié)電壓值時，VTi導(dǎo)通、VTZ極止，發(fā)電機勵磁電路被切斷

(4)當(dāng)發(fā)電機電壓下降到小于調(diào)節(jié)電壓值時，VT極止、VTz導(dǎo)通，發(fā)電機自勵

三、集成電路調(diào)節(jié)器：(略)

四、調(diào)節(jié)器的型號：P65

調(diào)節(jié)器的型號由五部分組成：

WIHE

T|L―三：篝鬻―晶體管調(diào)節(jié)器

-------------------?結(jié)構(gòu)型號代號：1一單聯(lián)、2—雙聯(lián)、3一三聯(lián)

---------------------------------?電壓等級代號：］_12V2—24V

------------------------------------------a產(chǎn)品代號：FT一有觸點調(diào)節(jié)器

FDT一無觸點的電子調(diào)節(jié)器

如：FT126C:12V電磁振動式電壓調(diào)節(jié)器、第六次設(shè)計、第三次變型

FDT152：12V集成電路電壓調(diào)節(jié)器、第二次設(shè)計

五、調(diào)節(jié)器的檢查與調(diào)整：P65~67

六、計算機控制的交流發(fā)電機簡介：

§1-5充電指示燈控制電路、瞬變過電壓保護(hù)電路

一、充電指示燈控制電路：

1、利用中性點電壓，通過充電指示燈繼電器控制：圖1一77

2、利用中性點電壓，通過走動機復(fù)合繼電器控制：圖1-78

3、利用交流發(fā)電機磁場二極管控制充電指示燈：P34圖1-30

4、充電電路中增加一個二極管控制：圖1-79

二、瞬變過電壓保護(hù)電路：

1、瞬變過電壓的產(chǎn)生及危害：

(1)拋負(fù)載瞬變

⑵切斷電感負(fù)載瞬變

(3)磁場衰減瞬變

2、瞬變過電壓的保護(hù)方法：

(1)采用穩(wěn)壓管保護(hù)：圖1—81

(2)晶間管過壓保護(hù)：圖1一82

§1-6使用與故障診斷

一、使用：

二、故障診斷與排除：

小結(jié)：

1、交流發(fā)電機調(diào)節(jié)器的作用、分類、構(gòu)造、工作原理及型號。

2、調(diào)節(jié)器的檢查與調(diào)整。

3、充電指示燈的幾種控制電路.

4、電源系瞬變過電壓保護(hù)電路。

5、充電系常見故障的診斷與排除。

作業(yè)布置：P80第16、19題

第二章起動系統(tǒng)

教學(xué)目的：使學(xué)生了解和掌握起動系的作用及組成、起動系控制電路的工作原理；起動機的結(jié)

構(gòu)、工作原理；起動系常見故障的診斷與排除

教學(xué)重點:起動系的組成，起動機的構(gòu)造與工作原理.

教學(xué)難點：起動系常見故障的診斷與排除方法.

§3—1概述

一、起動系的作用：

1、起動系的作用使發(fā)動機由靜止?fàn)顟B(tài)進(jìn)入自行運轉(zhuǎn)狀態(tài)。

2、常用的起動方法：人力起動（如手搖起動）、輔助汽油機起動、電力起動機起動

二、起動系的組成：圖27

組成：蓄電池、起動機、起動控制電路（起動開關(guān)或按鈕、起動繼電器）

三、起動機的組成及其分類：

1、起動機的組成：圖2-2

組成：直流電動機、傳動機構(gòu)、控制裝置

2、分類：

（1）按控制裝置分：①機構(gòu)控制式②也磁控制式

⑵按傳動機構(gòu)分：①慣性嚙合式②強制嚙合式③電磁嚙合式

四、起動機的型號：P84

車用起動機的型號由五部分組成:

加開o旦

由IX竺〃I4/Fm-1__1

產(chǎn)品代號：QD-起動機

cr>I一任ft：擊開Ht□辦Hl

如：

QD124型起動機：額定電壓為12V、額定功率為1?2kW、第4次設(shè)計的起動機

QDJ2943型起動機：額定電壓為24V、額定功率為8?9kW、第43次設(shè)計的減速起動機

§3—2起動用直流電動機

一、直流電動機的工作原理：電能T機械能P84圖2-3

電樞繞組中流過電流時，受到電磁力的作用，按同一方向而不停地旋轉(zhuǎn)。

（1）如圖電流方向為：蓄電池正極T電刷BT線圈（dTcTbTa）T電刷AT蓄電池負(fù)極。

根據(jù)左手定則可知：導(dǎo)線ab受到方向向右的電磁力，導(dǎo)線cd受到方向向左的電磁力，因

而

線圈abed順時針旋轉(zhuǎn)。

（2）當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過半周（180°）時，電流方向變?yōu)椋盒铍姵卣龢OT電刷AT線圖（aTbTcTd）T

電刷BT蓄電池負(fù)極.

同理可知線圖abed仍按順時針旋轉(zhuǎn)。

二、直流電動機的組成：圖3-4

組成：定子（磁極）、轉(zhuǎn)子（也樞）、換向器、電刷、端蓋

三、直流電動機的特性：

1、直流電動機的分類：圖3—10

(1)按勵磁方式不同分為：永磁電動機、激磁電動機

(2)根據(jù)磁場繞組和電樞繞組的連接方式又分為：串勵電動機、并勵電動機、復(fù)勵電動機

★在汽車起動機中，串激電動機應(yīng)用最多

2、串勵電動機的特性：

(1)起動轉(zhuǎn)矩大

(2)輕載轉(zhuǎn)速高、重載轉(zhuǎn)速低

(3)短時間內(nèi)能輸出最大功率

§3—3起動機的傳動、控制機構(gòu)

一、傳動機構(gòu)：其作用將電動機輸出的動力傳遞給驅(qū)動小齒輪

1、滾柱式單向離合器：圖2—13

2、彈簧式單向離合器：圖2-15

3、摩擦式單向離合器：圖2-16

二、控制機構(gòu)(操縱機構(gòu))：

1、作用：起動時，接通起動機的主電路，并使驅(qū)動小齒輪與飛輪齒圈嚙合；起動后，使驅(qū)動小

齒輪脫離嚙合，并斷開起動機的主電路。

2、組成：電磁開關(guān)、撥叉圖2—17

3、工作過程：

(1)起動時，接通起動開關(guān)，電磁開關(guān)的吸拉線圈和保持線圖通電，電路為：

一保持線商\

蓄電池正極T起動開關(guān)T蓄電池負(fù)極

-一＞

吸拉線圈-?直流電動機(勵磁線圈T電樞)

也流流過吸拉線圈和保持線圈時，產(chǎn)生相同方向的磁場，吸引活動鐵芯向內(nèi)移動，通過撥叉

使起動機的驅(qū)動齒輪與發(fā)動機的飛輪嚙合，同時使起動機的主開關(guān)接通，蓄電池便直接向起動機

放電：

蓄電池正極T直流電動機（勵磁線圖T電樞）T蓄電池負(fù)極

★主開關(guān)接通后，吸拉線圈被短路。

（2）松開起動開關(guān)時，起動機控制電路斷開，吸拉線圈角保持線圈仍有電流流過：

一吸拉線圈T保持發(fā)函,

蓄電池正極T主開關(guān)T蓄電池負(fù)極

____________

直流電動機（勵磁線圈T電樞）

電流流過吸拉線圈和保持線圈時，產(chǎn)生相反方向的磁場，活動鐵芯在復(fù)位彈簧的作用迅速回

位，使驅(qū)動齒輪脫開嚙合，主開關(guān)斷開，起動機停止工作。

§3—5起動系控制電路

一、開關(guān)直接控制起動系：圖2—19

工作過程：利用點火開關(guān)（或起動按鈕）接通電磁開關(guān)的電路，再由電磁開關(guān)接通起動機主電路。

二、起動繼電器控制起動系：圖2-20

工作過程：利用點火開關(guān)（或起動按鈕）接通繼電器磁化線圈的電路，繼電器觸點閉合后，便

接通電磁開關(guān)的電路，再由電磁開關(guān)接通起動機主電路c（保護(hù)點火開關(guān)或起動按鈕）

三、起動復(fù)合繼電器控制起動系：圖2-21

1、作用：

（1）保護(hù)點火開關(guān)（或起動按鈕）

（2）便于接充電指示燈（用于判斷蓄電池是充電還是放電）

（3）防止發(fā)動機起動后，再次接通起動機電路（防止起動機驅(qū)動小齒輪被飛輪打壞）

2、工作過程：

（1）起動時，將點火開關(guān)置于起動位置，起動繼電器的電磁線圈通電:

充電指示燈T“L”接線柱、

蓄電池正極T電流表T點火開關(guān)T觸點

K2T

T“SW”接線柱T起動繼電器的電磁線圈L1

T保護(hù)繼電器的磁場T搭鐵T蓄電池負(fù)極

電流流過起動繼電器的電磁淺圈時，產(chǎn)生磁場吸引力，使其觸點K1閉合，接通起動機的電

磁開關(guān)電路：

蓄電池正極T電流表T“B”T接線柱T觸點K1T起動繼電器的磁較T

?保持線ffl

T蓄電池負(fù)極

一▼

吸拉線圈-?直流電動機（勵磁線圈T電樞）

電流流過吸拉線圈和保持線圈時，產(chǎn)生相同方向的磁場，使起動機的主電路接通，蓄電池便

直接向起動機放電：

蓄電池正極T主開關(guān)（觸點1T接觸盤T觸點2）T直流電動機（勵磁線國T電樞）T蓄電池

負(fù)極

（2）發(fā)動機起動后，即使沒有及時松開點火開關(guān)，但由于發(fā)電機電壓迅速升高，其中性點電壓通

過“N”接線柱使保護(hù)繼電器電磁線圈通電，吸開觸點K2,充電指示燈熄滅。同時，又將起動繼電

器的電磁線圖L1的電路切斷，起動繼電器的觸點K1斷開，吸拉線圈和保持線圈失去電流，起動

機的主電路便切斷。

（3）發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)時，若誤將點火開關(guān)旋至起動位置，由于兩個繼電器的觸點均處于斷開位

置，所以起動機不會工作。

§3-6典型起動機實例

、電磁控制強制嚙合式起動機:

P95圖2-22QD124型起動機

二、電樞移動式起動機：廣泛應(yīng)用于大功率柴油機上

1、構(gòu)造:圖2-24

2、工作原理：圖2-25

三、減速起動機：

1、構(gòu)造:圖2-26

2、起動機的減速裝置有三種形式：圖2—27

(1)內(nèi)嚙合式

(2)外嚙合式

(3)行星齒輪式(圖2-29)

3、永磁式減速起動機：圖2—28、2-29

§3-7起動系統(tǒng)的維護(hù)

一、使用注意事項:

P101(1)~(4)

二、起動機的維護(hù):

三、起動繼電器的檢查:

四、起動機的檢查與調(diào)整:

§3-8起動系統(tǒng)故障的診斷與排除

、起動機不轉(zhuǎn):

二、起動機運轉(zhuǎn)無力：

三、起動機空轉(zhuǎn):

四、起動機撞擊異響：

五、起動機失去自動保護(hù)功能：

小結(jié)：

1、起動系的作用、常用起動方法；電力起動系統(tǒng)的組成；起動機的組成、類型。

2、直流電動機的結(jié)構(gòu)、原理、工作特性.

3、傳動機構(gòu)、控制機構(gòu)的作用、結(jié)構(gòu)、原理。

4、典型起動機的工作過程分析.

5、起動系的檢修、試臉與調(diào)整。

6、常見故障的診斷與排除。

作業(yè)布置：P115?116三、1、2、3、4、9題

第三章點火系

教學(xué)目的：使學(xué)生了解和掌握點火系的作用及其要求、常見點火電路的組成及工作原理；點火各

主要零部件的結(jié)構(gòu)、原理、檢修；點火系常見故障的診斷與排除。

教學(xué)重點：典型點火的組成與工作原理；主要零部件的結(jié)構(gòu)、原理、檢修。

教學(xué)難點：點火系常見故障的診斷與排除方法。

§3-1概述

一、點火系的作用及分類：

1.作用：提供電火花，點燃可燃混合氣.

2.分類：①按初級電路通斷的控制方式分：傳統(tǒng)點火系、半導(dǎo)體點火系（也稱晶體管點火系

或電子點火系）、計算機控制點火系

②按點火系電源分：磁業(yè)機點火系、蓄電池點火系

③按點火系儲存能量的方式分：電感放電式、電容放電式

④按點火信號產(chǎn)生的方式分：磁感應(yīng)式、光電式、振蕩式、霍爾效應(yīng)式

3.點火系的發(fā)展情況：1886年使用磁電機點火系（至今仍應(yīng)用在一些摩托車上）；1908年使用

蓄電池點火系；60年代使用晶體管點火系（有觸點）；70年代無觸點電子點火系；70年代末微

機控制點火時刻的電子點火系。

二、對點火系的基本要求：

1.能產(chǎn)生足以去穿火花塞間隙的電壓：

（1）擊穿電壓：在火花塞電極間產(chǎn)生火花時需要的電壓

（2）影響擊穿電壓的主要因素：

①火花塞電極間隙的大小：電極間隙越大，則擊穿電壓越高

②氣紅內(nèi)混合氣的壓力和溫度：混合氣的壓力越高，或溫度越低，則擊穿電壓越高

③電極溫度：電極溫度越高，則擊穿電壓越高

④電極極性：點火瞬間火花寒中心電極為負(fù)（可降低擊穿電壓）

⑤發(fā)動機的工作情況：擊穿電壓隨發(fā)動機的轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、點火提前角、混合氣濃度而變化

2.電火花要有足夠的能量：正常情況下為50?80mJ（起動時大于100mJ）

3.點火時間應(yīng)適應(yīng)發(fā)動機的工作情況:

(1)點火順序與發(fā)動機的工作順序(作功順序)一致

⑵要有最佳的點火時刻

①點火時刻用點火提前角表示。

②點火提前角：從點火開始到活塞運行至上止點時曲軸所轉(zhuǎn)過的角度

點火提前角過大(點火過早)：發(fā)動機功率下降，油耗增加，引起爆燃，機件易損壞

點火提前角過小(點火過遲)：發(fā)動機功率下降，油耗增加，發(fā)動機過熱，排氣冒黑煙

③最佳點火提前角：發(fā)動機能發(fā)出最大的功率或油耗最小時的點火提前角

影響最佳點火提前角的主要因素：

(a)轉(zhuǎn)速：最佳點火提前角隨轉(zhuǎn)速的升高而增大

(b)負(fù)荷：最佳點火提前角隨負(fù)荷的增加而減小

(c)起動及怠速：點火提前角減小(甚至不提前點火)

(d)汽油的辛烷值(汽油的牌號)：汽油的辛烷值增大，則最佳點火提前角可適當(dāng)增加

(e)壓縮比：壓縮比增大，最佳點火提前角可適當(dāng)減小

(f)混合氣的濃度：混合氣過濃或過稀時，應(yīng)增加點火提前角

§3-2半導(dǎo)體(電子)點火系

一、半導(dǎo)體點火系的組成：P120圖37

電源、點火開關(guān)、信號發(fā)生器、點火控制器、分電器、點火線圈、高壓線、火花塞等組成

(1)電源：蓄電池、發(fā)電機。為點火系提供電能

(2)信號發(fā)生器(傳感器)：相曲軸轉(zhuǎn)角(或活塞上止點位置)轉(zhuǎn)換成電信號

(3)點火控制器(點火模塊)：控制點火線圈的初級繞組電流的通斷

r配電器：1多高壓電按點火順序分配給各缸火花塞

(4)分電器〔

點火提前機構(gòu)：自動調(diào)節(jié)點火提前角(點火時間)

（5）點火線圈：將低壓電轉(zhuǎn)換成高壓電

（6）火花塞：產(chǎn)生電火花

（7）附加電阻：改善起動和高速時的點火性能（起動時附加電阻被短路）

二、工作原理：圖3-2

1.發(fā)動機的曲軸轉(zhuǎn)動時，信號發(fā)生器產(chǎn)生點火脈沖信號，控制點火控制器的功率三極管的導(dǎo)通

與截止.當(dāng)功率三極管導(dǎo)通時，初級電路（低壓電路）接通：

蓄電池正極T電流表T點火開關(guān)T附加電阻T初級繞組T點火控制器的功率三極管T搭鐵

T蓄電池負(fù)極（圖中實線所示）

電流通過初級繞組,使鐵芯磁化,產(chǎn)生磁場.

2.當(dāng)功率三極管裁止時，則初級電路斷開，初級電流及其產(chǎn)生的磁場迅速消失，于是在次級繞

組中產(chǎn)生很高的感應(yīng)電動勢（高壓電）。

3.配電器將高壓電分配給各缸火花塞，擊穿火花塞的間隙，產(chǎn)生電火花，點燃可燃混合氣。

此時接通次級電路（高壓電路）：

點火線圈的次級繞組T附加電阻T點火開關(guān)T電流表T蓄電池正極T蓄電池負(fù)極T搭鐵T火

花塞側(cè)電極T火花塞間隙T火花塞中心電極-?高壓導(dǎo)線T配電器的旁電極T分火頭T配電器的

中央電極T高壓導(dǎo)線T點火線圈的次級繞組（圖中虛線所示）

三、半導(dǎo)體點火系主要元件的構(gòu)造：

（一）點火線圈：利用電磁感應(yīng)原理

1.普通點火線圈（開磁路點火線圈）：圖3-3

（1）分類：

①按冷卻方式分：瀝青式（在外殼內(nèi)填滿瀝青，也稱為干式點火線圈）

油浸式（即在外殼內(nèi)填滿變壓器油）

②按有無附加電阻分為：帶附加電阻型、不帶附加電阻型

③按接線柱的多少分為：兩接線柱式、三接線柱式

（2）組成：主要由初級繞組、次級繞組、鐵芯組成、外殼、接線柱等組成

結(jié)構(gòu)特點：

①鐵芯是條形的，由很多層硅鋼片疊成的。

②次級繞組匝數(shù)多（11000~2600匝）、線細(xì)（00.06—0。10mm）,繞在鐵芯上（里層）。

其一端與初級繞組的一端焊在一起，另一端接在點火線圈的中央高壓線插孔上。

③初級繞組匝數(shù)少（230?380匝）、線粗（00.5?1.0mm）,繞在次級繞組上（外層）

其一端接在“開關(guān)”接線柱（該接線柱與起動機一接線柱相連，起動時將附加電阻短路），另一

端接在“一”接線柱上.

2o閉磁路點火線圈：圖3-5

其特點是其鐵心為“日”字形或“口”字形

3。點火線圈的型號:

QC/T73-93《汽車電氣設(shè)備產(chǎn)品型號編制方法》

甘〒〒工變型代號

設(shè)計序號DQ表示點火線圈

用途代號DQG表示干式點火線圈

x

電壓鈔代芳”DQD表示電子點火系用點火線圈

x

產(chǎn)品代號（應(yīng)注意點火線圈的接線）

如：（EQ1090汽車）DQ125——額定電壓12V、六缸發(fā)動機用、第5次設(shè)計的普通點火線圈.

（神龍富康988汽車）DQG1211額定電壓12V、四缸發(fā)動機用、第11次設(shè)計的

干式點火線圖.

（二）分電器：圖3—7

1.構(gòu)造：

（1）配電器：由分火頭、分電器蓋組成

①分電器蓋中間有中央高壓線插孔，周圍有旁插孔（與氣缸數(shù)目相同）

②分火頭：頂部壓裝一導(dǎo)電銅片，與分電器蓋的旁電極之間有0.25?0.8mm的間隙

③分火頭由分電器驅(qū)動

（2）離心提前機構(gòu)：圖3-8f轉(zhuǎn)速升高時：點火提前角增大

Y

隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化而自動改變點火提前I

轉(zhuǎn)速降低時：點火提前角減小

（3）離心提前機構(gòu)：圖3-9

"負(fù)荷增大時：點火提前角減小

Y

隨發(fā)動機負(fù)荷的變化而自動改變點火提前I負(fù)荷減小時：點火提前角增大

發(fā)動機怠速時：點火提前角減，:、（或基本不提

前）

2.分電器的型號：

□□□□

___________,變型代號

A

「設(shè)計序號

結(jié)構(gòu)代號

缸數(shù)代號

產(chǎn)品代號：FD——有觸點分電器

FDW——無觸點分電器

如：FD642六缸用、拉圓心式（拉斷電器底板）、第2次設(shè)計的分電器。

FDW465——四缸用、無觸點、第5次設(shè)計的分電器.

（三）火花塞：

1.對火花塞的要求：P125①?⑤

2.結(jié)構(gòu)：P128圖3-12

火花塞的電極間隙：一般為0。7?0.9mm(電子點火系1.0?1.2mm).

可通過彎曲側(cè)電極來調(diào)整。

3.火花塞的熱特性：指火花塞絕緣體裙部吸收的熱量與其散發(fā)熱量的平衡情況.

(1)火花塞的“自潔溫度”：火花塞絕緣體裙部的溫度應(yīng)保持在500℃?700℃

溫度過低：火花塞因積炭引起漏電，不能點火或火花微弱.

溫度過高：易引起早燃、爆燃、化油器回火等現(xiàn)象。

(2)根據(jù)其熱特性，火花塞可分為"“熱型”火花塞

“冷型”火花塞

中型火花寒

4?常用火花塞的類型：圖374

5.火花塞的型號：QC/T430-2005《火花塞產(chǎn)品型號編制方法》

I[：□□,…口若干字母、數(shù)字表示火花塞

--------------------A、?信4立之4士而歸L抖4上

----------------------->

----------------------------------A單字母或雙字母表示火花塞結(jié)

(注：在火花塞熱值數(shù)后出現(xiàn)緊相連的數(shù)字時，用連字符“-”分隔)

舉例：

示例1:“A7—3”型火花塞即為螺紋旋入長度12。7mm，殼體六角對邊16mm,熱值代號7,

螺紋規(guī)格M10X1,瓷絕緣體涂硅膠平座火花塞.

示例2:“DF7REC2”型火花塞即為螺紋旋入長度19mm,殼體六角對邊16mm,熱值代號7,

螺紋規(guī)格M12X1。25,帶電阻，Ni—Cu復(fù)合中心電極，快熱結(jié)構(gòu)，絕緣體突出型點火位置為3mm

平座火花塞.

示例3：“VH6RLPPX4”型火花塞即為螺紋旋入長度26。5mm,殼體六南對邊14mm，熱值代號

6,螺紋規(guī)格M12X1.25,帶電阻，中心電極和側(cè)電極均為軟金，絕緣體突出型點火位置為4mm,

點火間隙為1。1mm,整體接線螺桿平座型火花塞。

(四)點火信號發(fā)生器：產(chǎn)生電壓信號,觸發(fā)點火控制器,使點火線圈的初級回路接通或斷開.

1.磁感應(yīng)式(磁脈沖式)：

(1)結(jié)構(gòu)：P131圖3—15信號轉(zhuǎn)子、傳感線圈、鐵心、永久磁鐵

①點火信號發(fā)生器安裝在分電器內(nèi)時：信號轉(zhuǎn)子由分電器軸驅(qū)動

②點火信號發(fā)生器安裝在飛輪殼上時：飛輪的齒圈作為信號轉(zhuǎn)子

(2)原理：圖3—15利用電磁感應(yīng)原理

(3)工作特性：點火信號電壓的大小隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化而變化。P141圖4-29

轉(zhuǎn)速T則點火信號電壓T(布為凝感應(yīng)式于關(guān)於，點火系省去離心式，點虎而減幼

表1火花?結(jié)構(gòu)類型及主要形式尺寸

代&字W螺紋埋格安裝年M大緣墳族合長鷹六角對邊

JMKxi￥也1916

WM9x1中座1916

AMIOx1f12.716

11MIOx1IV16

CZM12x1.2511.216

l)ZMI2x1.25悔座17.51八

CMI2x1.25f用