技能训练1 汽车电源系统故障检测与排除
（1）发电机的结构组成
1）目的和要求
了解发电机的结构组成；掌握发电机工作原理。
2）实训课时
实训共安排2.0课时，其中辅导老师讲解0.5课时，学生实训、试验、填写检测报告1.5课时。
图1.53 汽车发电机示教板
3）实训器材
设备：发电机实训台一台。
教具：发电机一个。
4）实训内容及步骤
①发电机的组成：
A.皮带轮，如图1.54（a）所示；
B.前端盖，如图1.54（d）所示；
C.定子绕组，如图1.54（b）所示；
D.转子，如图1.54（c）所示；
E.后端盖；
F.整流器；
G.电刷架，如图1.54（e）所示；
H.后盖。
图1.54 发电机的组成
②讲解。辅导老师结合发电机各组成部分和整体发电机的实物讲解发电机的工作原理以及各组成部分的功能。
③考核。采用点名抽查、举手问答或单独回答的方式，结合发电机各组成部分及整体发电机实物，由学生回答发电机各组成部分的原理及功能。
④教学延伸。辅导老师结合现有的发电机教学实验台，介绍欧、美、亚地区各国车型使用的不同类型发电机的结构及特点。
⑤注意事项。
A.遵守实验室规章制度，未经许可，不得移动和拆卸仪器与设备。
B.注意人身安全和教具完好。
C.未经许可，严禁擅自扳动教具、设备的电器开关、点火开关和充电开关。
（2）充电系统的电路组成
1）目的和要求
①了解充电系统的电路组成；
②掌握充电系统的电路组成结构。
2）实训课时
实训共安排2.0课时，其中辅导老师讲解0.5课时，学生实训、试验、填写检测报告1.5课时。
3）实训器材
设备：发电机实训台一台。
教具：发电机一个。
4）实训内容及步骤
①充电系统电路组成：
A.点火开关；
B.保险丝；
C.组合仪表和发动机电脑，如图1.55所示；
图1.55 组合仪表和发动机电脑
D.电机（模拟发动机）及发电机，如图1.56所示；
图1.56 电机（模拟发动机）及发电机
E.转速调节器，如图1.57所示；
图1.57 转速调节器
F.电流压力表，电压压力表，汽车用电器，如图1.58所示。
②讲解。辅导老师结合发电机各组成部分和整体发电机的实物讲解发电机的工作原理以及各组成部分的功能。
③考核。采用点名抽查、举手问答或单独回答的方式，结合充电系统的整体电路图，由学生回答充电系统的电路原理及各组成部分的原理及功能。
④教学延伸。辅导老师结合现有的发电机教学实验台，介绍欧、美、亚地区各国车型使用的不同类型发电机的结构及特点。
⑤注意事项。
A.遵守实验室规章制度，未经许可，不得移动和拆卸仪器与设备。
B.注意人身安全和教具完好。
C.未经许可，严禁擅自扳动教具、设备的电器开关、点火开关和充电开关。
图1.58 电流压力表，电压压力表，汽车用电器
（3）充电系统的电路测量
1）目的和要求
①了解充电系统的电路检测；
②掌握充电系统的电路检测方法。
2）实训课时
实训共安排2.0课时，其中辅导老师讲解0.5课时，学生实训、试验、填写检测报告1.5课时。
3）实训器材
设备：发电机实训台一台。
教具：发电机一个。
4）实训内容及步骤
①充电系统的电路测量：
A.接通电源，如图1.59所示；
图1.59 接通电源
B.打开点火开关，使点火开关置于“IG”位置，如图1.60所示；
图1.60 打开点火开关
C.使用汽车万用表测量电源电压，如图1.61所示；
图1.61 使用汽车万用表测量电源电压
D.然后，测量“IG”端子的电压，应为蓄电池电压，如图1.62所示；E.测量组合仪表的电压以及电源线的电压，如图1.63所示；
图1.62 测量“IG”端子的电压
F.将点火开关打至“ST”，如图1.64所示；
G.开点火开关后，电机工作带动发电机，如图1.65所示；
图1.63 测量组合仪表的电压以及电源线的电压
图1.64 将点火开关打至“ST”
图1.65 开点火开关后，电机工作带动发电机
H.打开发电机工作后，再次测量蓄电池电压，如图1.66所示；
图1.66 打开发电机工作后，再次测量蓄电池电压
I.打开电机开关，再次测量电源线、组合仪表的电压，如图1.67所示。
②讲解。辅导老师结合发电机各组成部分和整体发电机的实物讲解发电机的工作原理以及各组成部分的功能。
③考核。采用点名抽查、举手问答或单独回答的方式，结合充电系统的整体电路图，由学生回答充电系统的电路检测方法及技术要求。
④教学延伸。辅导老师结合现有的发电机教学实验台，介绍欧、美、亚地区各国车型使用的不同类型发电机的结构及特点。
图1.67 再次测量电源线、组合仪表的电压
⑤注意事项。
A.遵守实验室规章制度，未经许可，不得移动和拆卸仪器与设备。
B.注意人身安全和教具完好。
C.未经许可，严禁擅自扳动教具、设备的电器开关、点火开关和充电开关。
（4）充电系统的使用及维护
交流发电机与调节器的结构简单，维护方便，若正确使用，不仅可减少故障；而且还能延长使用寿命；但使用不当，则会很快损坏。因此，在使用和维护中应注意以下几点：
①蓄电池的极性必须是负极搭铁，不能接反；否则，会烧坏发电机或调节器的电子元件。
②发电机与蓄电池之间的连接要牢靠，如突然断开，会产生过电压而损坏发电机或调节器的电子元件。
③发电机运转时，不能用试火的方法检查发电机是否发电；否则，会烧坏整流二极管。
④一旦发现交流发电机或调节器有故障，应立即检修，及时排除故障；否则，会引起更大故障或蓄电池亏电，致使汽车不能行驶。
⑤为交流发电机配用调节器时，交流发电机的电压等级必须与调节器电压等级相同，交流发电机的搭铁类型必须与调节器搭铁类型相同，调节器的功率不得小于发电机的功率；否则，系统不能正常工作。
⑥线路连接必须正确。目前，各种车型调节器的安装位置及接线方式各不相同，故接线时，要特别注意。
⑦调节器必须受点火开关控制，发电机停止转动时，应将点火开关断开；否则，会使发电机的磁场电路一直处于接通状态，不但会烧坏磁场线圈，而且会引起蓄电池亏电。
⑧当发现发电机或调节器有故障需要从车上拆下来检修时，首先应关断点火开关及一切用电设备，然后拆下蓄电池负极电缆线，再拆卸发电机上的导线接头。
（5）外置调节器电源系统的检测
1）不充电故障的检测
①故障现象。发动机高于怠速运转时，电流表指示放电或充电指示灯不熄灭，蓄电池会很快亏电。
②故障原因。
A.发电机：“电枢”或“磁场”接线柱松动或脱落、绝缘损坏或导线接触不良。
B.驱动皮带松动或粘有油污打滑；集电环绝缘破裂击穿。
C.发电机电刷在其架内卡滞或磨损过大，弹簧弹力不足或折断，使电刷与滑环接触不良。
D.发电机定子与转子线圈断路或短路；发电机硅二极管损坏。
E.调节器的电压过低，调节器第一级触电烧蚀；调节器第二级触电烧蚀。
F.充电线路断路；充电指示灯连接搭铁或电流表损坏。
③故障诊断与排除方法。
A.检查发电机转动带松紧度，是否粘有油污而打滑。
B.用试灯法或万用表检查有关导线的连接情况以及有无断路。
C.关闭所有用电设备，接通点火开关，观察电流表动态。电流表指示零，则磁场电路有断路故障。用试灯一端接发电机磁场接线柱，另一端搭铁，灯亮，说明故障在发电机的内部磁场电路；灯不亮，说明发电机的外部磁场电路断路或高速触点烧蚀。若电流表指针在－2A左右，说明充电电路有故障。
2）充电电流过小
①故障现象。发动机中速以上运转，充电指示灯才能熄灭，电流表指示5A以下；蓄电池经常存电不足，前照灯灯光暗淡，电喇叭声音小。
②故障原因。
A.发动机转动带过松或粘有油污而打滑。
B.充电线路接触不良。
C.发电机电刷与集电环接触不良，集电环脏污烧蚀；定子线圈某相接触不良、短路或断路；转子线圈局部短路；个别二极管损坏。
D.电压调节器触电脏污或电压调节过低。
③故障诊断与排除方法。
A.检查发电机转动带松紧度，若转动带磨损严重，应更换。
B.用试灯检查发电机的发电量。
C.检查并视情况更换电压调节器。
3）充电电流过大
①故障现象。在蓄电池不亏电的情况下，发动机中速以上运转时，电流表指示充电10A以上。蓄电池电解液消耗过快，发电机过热，各种灯泡经常烧坏。
②故障原因。电压调节器失调或损坏、触电脏污或烧蚀、发电机磁场线圈搭铁或导线接错。
③故障诊断与排除方法。
A.启动发动机，加速至中速，用万用表检查发电机的输出电压，若电压高于调节电压，应检查磁场线圈是否搭铁。
B.线圈若良好，应检查或更换调节器。
4）充电电流不稳
①故障现象。发动机在中速以上运转，电流表指示充电但指示针左右摆动，或充电指示灯时亮时灭。
②故障原因。发动机传送带打滑、充电系连接导线接触不良或插接件松动、发电机内部定子或转子线圈某处断路或短路、电刷或集电环故障。
③故障诊断与排除方法。
A.检查发电机转动带松紧度，必要时调整。
B.检查紧固各导线连接处或插接件。
C.检查调节器。必要时，调整电压或更换调节器。
（6）内置调节器电源系统故障检测
主要是对调节器诊断。
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