现代汽车电源系统

学习领域1　现代汽车电源系统

【学习情境描述】

售后服务经理接到客户电话：汽车启动时，启动机转速很快降低，转动无力；按喇叭声音弱、无力；开启大灯，灯光很暗；平时发现电解液耗损过快；蓄电池自行放电严重。经理布置给学员一个检查蓄电池技术状况、维护蓄电池的任务，要求检查蓄电池的容量，判断是否有故障，确定蓄电池是否可再用。如果可用，那么进行检修，并排除可能出现的故障；如果不可用，那么确定更换蓄电池的型号，并进行更换。将检修、维护的相关信息告知经理，并得到经理的确认，提交一份分析报告并归档。

【学习目标描述】

1.掌握汽车交流发电机的使用规范。

2.掌握蓄电池的使用与维护。

3.掌握汽车电源系统的检修项目及实施方案。

4.掌握汽车电源系统常见故障及排除方法。

5.掌握汽车电源系统常见性能参数的检测方法。

【学习内容描述】

1.学会正确使用与维护铅酸蓄电池。

2.掌握汽车交流发电机的维护、维修的技能。

3.掌握不同电压取样的汽车交流发电机的维护和使用方法。

【学习条件】

1.各型实训教学车辆及维修手册6套。

2.现代汽车各类电源系统挂图6套。

3.现代汽车电源系统检测工具、拆装工具6套。

4.其余需要的电源系统维修工具和资料6套。

任务1.1　现代汽车电源系统检修项目实施

1.1.1　汽车交流发电机的使用规范

（1）交流发电机的使用

①蓄电池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。

③交流发电机不发电或者充电电流较小时，应及时找出故障予以排除。

④发动机熄火时，应将点火开关断开，以防因发电机的磁场电路一直处于接通状态，而引起蓄电池亏电。

⑤发电机与蓄电池之间的连接线路必须可靠连接，以防产生过电压损坏发电机或调节器的电子元件。

⑥发电机正常运行时，切不可任意拆卸各电器的连接线，以防瞬时过电压损坏线路中的电子元件及设备。

⑦离车检修发电机及线路时，必须先关闭点火开关及所有用电设备，断开蓄电池负极线路方可作业维修。

（2）汽车交流发电机的维修注慧事项

①车辆行驶里程30000km或三级保养，应维护发电机。

②发电机内部清洁维护：清除灰尘及轴承内油污，用“00号”砂布打磨滑环。

③连接状况检查：线束连接可靠性、电刷磨损（7～8mm应更换）、轴承松旷。

④专用工具使用：拆卸端盖和安装二极管时，切忌使用榔头敲击。

⑤润滑轴承：采用1～2号复合钙钠基，禁用黄油。

1.1.2　蓄电池的使用与维护

（1）汽车蓄电池充电注慧事项

①在充电过程中不要拆卸通气孔盖或连接或断开充电机端子。

②在严寒天气对蓄电池充电前，应检查电解液未结冰方可进行充电，以防充电过程中发生爆炸。

③随车对蓄电池进行充电时，必须断开蓄电池的负极电缆以保护汽车电子控制单元。

④在对蓄电池充电过程中，根据容量需求和可用的时间量选择合适的充电方式（慢速充电、快速充电）。

（2）汽车蓄电池的使用规范

为降低汽车运行成本，延长蓄电池的使用寿命，蓄电池在使用中应注意“三抓”“五防”“一注意”。

1）“三抓”

“三抓”是指一抓正确及时充电；二抓正确操作使用；三抓清洁维护。

①蓄电池正确及时充电需要做到以下3点：

a.放完电的蓄电池应在24h内送到充电车间充电。

b.在用蓄电池一般每两个月补充充电一次，放电程度：冬季不得超过25%，夏季不得超过50%。

c.带电解液存放的蓄电池，每两个月补充充电一次。

②蓄电池的正确操作使用应做到以下两点：

a.蓄电池应轻搬轻放，切勿敲打或摔跌，在车上固定牢固，以防行车时颠簸受损。

b.不超时连续使用启动机，每次启动的时间不得超过5s，如果一次未能启动发动机，应休息15s以上，再第二次启动，连续3次启动不成功，应查明原因，排除故障后再启动发动机。

③汽车蓄电池使用过程中清洁维护应做到以下3点：

a.经常清除蓄电池表面灰尘污物，保持蓄电池外表清洁。

b.极柱和电线连接要牢固，出现氧化物时应及时清除，并涂上润滑脂。

c.经常疏通蓄电池通气孔。

2）“五防”：

“五防”是指防止过充和充电电流过大；防止过度放电；防止电解液液面过低；防止电解液密度过大；防止电解液内混入杂质。

3）“一注意”：

“一注意”是指注意冬季使用蓄电池的规范和要求。

冬季使用蓄电池必须注意以下事项：

①冬季使用蓄电池时应特别注意保持其处于充足电状态，以免电解液密度降低而结冰。

②冬季补加蒸馏水，应在充电前进行，以使蒸馏水较快地与电解液混合而不致结冰。

③冬季蓄电池容量降低，因此在启动冷态发动机前，应进行预热，以减少启动阻力矩。

（3）蓄电池的充电维护

1）初充电

新蓄电池在使用之前的首次充电为初充电。初充电的特点是充电电流小、充电时间长。初充电的过程如下：

①按规定将电解液加注到蓄电池中，加入电解液的温度不得超过35℃，加入电解液后蓄电池应静置3～6h，电解液液面应高出极板10～15mm。

②接通充电电源。选用较小的充电电流。初充电通常分两个阶段：第一阶段的充电电流约为C20/15，充电至电解液产生气泡，单体蓄电池端电压达2.4V为止；第二阶段将充电电流减半，继续充电到蓄电池充足电为止，全部充电时间为60～70h。

③初充电完毕后，应测量电解液的相对密度，如不符合规定，应用蒸馏水或相对密度为1.40g/cm3的电解液进行调整。

注意：在初充电过程中，如果电解液温度上升至40℃，可将充电电流减半或停止充电，待电解液温度下降后再继续充电。

2）补充充电

使用中的蓄电池有下列现象之一时，说明蓄电池容量不足，应进行补充充电：

①电解液密度下降到1.15g/cm3以下。

②冬季放电超过25%，夏季放电超过50%。

③启动机运转无力。发动机不工作时，开前照灯，灯光暗淡；按电喇叭，声音小。

④蓄电池放置时间超过一个月。

3）去硫化充电

当蓄电池极板轻微硫化时，可进行去硫化充电。去硫化充电方法如下：

①先倒出蓄电池内的电解液，用蒸馏水反复冲洗蓄电池极板数次，然后加入蒸馏水至液面高出极板10～15mm。

②用初充电电流进行充电，当电解液密度上升到1.15g/cm3以上时，倒出电解液，加入蒸馏水，再继续充电，如此反复多次，至密度不再上升为止。

③用10h放电率放电检查蓄电池容量，如蓄电池容量达到额定容量的80%时，说明硫化已基本消除，即可使用，否则蓄电池报废。

4）完全充电

确定蓄电池是否是完全充电的方法如下：

①比重确定。在蓄电池稳定后，比重保持在1.264或者更高。

②开路电压。在蓄电池稳定后，开路电压大于等于12.68V。

③充电电流。充电机上的电流表降至大约3A或者更低，并保持这种水平至少1h。

（4）蓄电池使用技术状况的检查

1）电解液液面高度的检查

电解液液面高度的检测可用玻璃管测量，如图1.1所示。通常情况下，电解液液面应高出极板10～15mm。新型蓄电池可通过侧面的液面高度指示线观察液面高度。电解液不足且确知液面降低是由于电解液溅出所致的情况下应加注蒸馏水。

2）通过电解液密度检查放电程度

放电程度可通过测量电解液密度粗略估算得到，如图1.2所示。通常，电解液的密度每降低0.01g/cm3，相当于蓄电池放电6%。

图1.1　电解液液面高度检查

图1.2　放电程度检查

1—吸液管；2—指示器

注意：测得的电解液密度需要换算成25℃的密度值后进行判断。

3）检查蓄电池的放电程度

①静止电动势

如果蓄电池刚充过电或者车辆刚行驶过，应接通前照灯远光30s，消除“表面充电”现象，然后熄灭前照灯，切断所有负载。如图1.3所示，用万用表测量蓄电池的开路电动势。若额定电压为12V，测得小于12V，说明蓄电池过量放电；若测出12.2～12.5V，说明部分放电；高于12.5V，说明蓄电池电量充足。

②负荷试验

铅蓄电池性能的最佳测试方法是负荷测试，要求被测蓄电池至少存储电量75%以上，若电解液密度低于1.22g/cm3，用万用表测得静止电动势不到12.4V应先充足电，再作测试。

A.新式12V高率放电计测试：

如图1.4所示，测试时，用力将放电针插入正、负极柱，保持15s，若蓄电池电压能保持在9.6V以上，说明该蓄电池性能良好，但存电量不足；若稳定在11.6～10.6V，说明存电足；若电压迅速下降，则说明蓄电池已损坏。使用高率放电计时，应注意高率放电计型号及其分流电阻的阻值对应关系。使用时应按照厂家说明书的规定。

图1.3　用万用表测量蓄电池的电动势

图1.4　用高率放电计测量蓄电池

B.随车启动测试：

如在没有高率放电计且车辆启动系统正常的情况下，可用启动机作为试验负荷进行如下试验：

a.断开点火系统和供油系统电路，使发动机在运转过程中不点火，不喷油。

b.将万用电表接于蓄电池正、负极柱上。

c.接通启动机历时15s，读取电压表读数。

d.对于12V蓄电池而言，电压表读数不应低于9.6V。

本试验也可以检查蓄电池接线柱电气连接状况。检测方法是在蓄电池电缆被断开并重新连到接线柱的时候，立即对蓄电池接线柱进行检测。通过这个检测，可以排除柱头松动或接触不良的故障。

③3min充电测试

这个试验用来确定已放完电的蓄电池是否能进行补充充电或是否已严重硫化。具体做法如下：

将蓄电池从车上拆下，用充电机对12V蓄电池以不超过40A的电流连续充电3min，若3min结束，充电电压超过15.5V，说明蓄电池有故障，应予更换；若电压不超过15.5V，可按该电池制造厂推荐值继续补充充电。

4）测量电解液的相对密度

电解液的相对密度可用吸入式密度计测量，检测方法如图1.5所示，先将密度计下部的橡皮吸管插入蓄电池单格电池内，用手捏一下橡皮球，然后慢慢松开，电解液就被吸入玻璃管中，此时密度计的浮子浮起，其上刻有读数，浮子与液面相平行的读数就是该电解液的密度。

图1.5　电解液相对密度测量

1—橡皮球；2—玻璃管；3—浮子；4—橡皮吸管；5—被测电池

（5）免维护铅蓄电池技术状况的检查

免维护铅蓄电池在定期维护时，不需要加注蒸馏水，只需要检查外壳和电池表面有无裂纹和腐蚀情况。有电解液指示器的，应检查电解液液面及相对密度。

免维护蓄电池均设有内装式密度计（充电状态指示器），内部装有一颗能反光的绿色塑料小球，随其浮升的高度变化，从观察孔中可以看到代表不同状态的颜色，如图1.6所示。

图1.6　免维护蓄电池技术状态检查

1—透明塑料管；2—指示器底座

①当电解液相对密度为1.22g/cm3以上时，存电为65%，绿色球上升到笼子顶部，并与玻璃棒的下端接触，此时能看见绿色，这意味着可以作进一步负载试验。

②当看不见绿色小点（变黑和深绿色时），表明小球已经降到了笼子底部，说明蓄电池存电不足，必须先充电，直到出现绿色亮点，再作负载试验。

③若电解液液面已下降到低于密度计，指示器显示浅黄色或者无色透明，当出现此现象时，必须更换蓄电池。

1.1.3　汽车电源系统的检测维修

本节主要讲述汽车电源系统主要部件（汽车交流发电机）的随车检修。检修的主要内容有传动带张进度、噪声、输出电压及B接线柱输出电流的检修4个方面的内容。

（1）传动带松紧度的检查

无张紧轮的传动带的检查如图1.7（a）所示。施加30～50N的压力时，传动带的挠度为10～15mm。带张紧轮的V带松紧度检查如图1.7（b）所示。在两个带轮（水泵带轮与张紧轮或张紧轮与发电机带轮）之间的V带中间部位，用测力计施加100N左右压力，新带挠度为2mm，旧带挠度为5mm。（新带系指从没用过的V带，旧带系指装车随发动机运转大于5min 的V带）。

图1.7　检查带张紧轮发电机V带的挠度

1—曲轴齿轮；2—齿形带；3—张紧轮；4—凸轮轴齿轮；5—中间轴齿轮；
6—发电机带轮；7—张紧轮；8—水泵带轮图；9—V带；10—曲轴带轮

（2）噪声检查

当交流发电机出现故障（如轴承破损、轴弯曲等）后，在发电机运转时会产生异常噪声。检查时可逐渐加大发动机油门，使发电机转速逐渐提高，同时监听发电机有无异常噪声，如有异常噪声，应将发电机拆下并分解检修。

（3）电压检测

①关断全车用电器，用万用表DCV挡测量蓄电池端电压并记录U1（发动机不运行）。

②发动机热机后保持在2000r/min运行，再次测量蓄电池端电压，应约高于U1，但高出量不超过2V；

③保持发动机转速2000r/min，接通电器负载，测量蓄电池端电压，应高出U1约0.5V。

④如有问题，可在充电20A后按照如图1.8所示检查充电系统电压降。

注意：如汽车装有催化式排气净化装置，做此试验时，发动机的运转时间不得超过5min。

（4）B接线柱输出电流检测

如图1.9所示测试B接线柱输出电流检查（可以采用钳形电流表直接测量）。

①关闭点火开关，拆下蓄电池搭铁线。如图1.9所示，从交流发电机“+”接线柱上拆下原有引线，将0～40A的电流表串接在拆下的引线与“B”接线柱之间，并将电压表正极接“B”接线柱，负极与发电机外壳相接（使用钳形电流表时，直接将钳口夹在正极电源线上即可测量，不用拆卸任何线路）。

图1.8　充电系统电压降检查

图1.9　“B”接线柱电流检查

②关闭汽车所有用电设备。

③装复蓄电池搭铁线，启动发动机，使发电机在略高于额定负荷转速下工作。这时电压表示数应在调节器规定的范围内。

④接通汽车主要用电设备（如前照灯远光、暖风机、空调、刮水器等），使电流表示数大于30A，此时电压表示数应大于蓄电池电压。

⑤熄火后拆去蓄电池搭铁电缆接头、电压表、电流表，重新装复发电机“B”接线柱和蓄电池搭铁线（如有蓄电池搭铁开关，可用开关控制蓄电池的接通）。若电压值超过规定电压上限，一般为调节器故障；若电压远低于电压下限，电流过小，应检查发电机个别二极管或个别电枢绕组是否有损坏等故障。

注意：

①在拆卸交流发电机时，对于电子控制的车辆，必须先通过解码仪读取ECU信息后再断开蓄电池负极。

②拆卸下的交流发电机应用干净棉纱擦净其表面的尘土及油污，以便解体与检修。

任务1.2　现代汽车电源系统故障诊断与案例分析

1.2.1　汽车充电系统故障诊断与案例分析

（1）充电系统故障诊断基本思路

汽车充电系分为两类：一类是交流发电机与调节器各自独立安装，采用的是普通交流发电机；另一类是将集成电路调节器安装在发电机内部，采用的是整体式交流发电机。

一般充电系的故障现象有以下6种情况：

①发动机启动后，充电指示灯仍亮。

②发动机启动后，充电指示灯亮，发动机高速运行时，充电指示灯熄灭。

③汽车运行时，经常烧灯泡、熔丝及各种开关等电气设备。

④打开点火开关，不启动发动机，充电指示灯不亮。

⑤汽车运行时，发电机或传动带有异响。

⑥充电电流不稳。

对于大多数汽车来说，充电系统故障诊断都是根据充电指示灯来判断，正常情况是当打开点火开关时，充电指示灯亮，启动发动机后，充电指示灯应熄灭。

（2）充电系统常见故障及诊断方法

1）发动机启动后，充电指示灯仍亮

这种情况说明发电机没有发电，但是故障不一定在发电机本身。在检查故障时先分清调节器的安装形式（是否单独安装）。此类故障的检测如下：

①调节器单独安装的情况

对于调节器单独安装的发电机，对不同形式的调节器有不同的诊断方法。

A.内搭铁式交流发电机不发电的诊断方法如图1.10所示。

图1.10　内搭铁式交流发电机不发电的诊断方法

1—发电机；2—调节器

a.检查发电机传动带有无松滑现象。

b.检查调节器的电源线是否正常。

c.将调节器上的“+”和“F”两接线柱上的导线短接后启动发动机。启动后，如果充电指示灯熄灭，说明调节器有故障，需要更换调节器。如果充电指示灯仍亮，用一根导线将电瓶正极连接至发电机的磁场接线柱F2，启动发动机，若发电，故障在充电线路；若仍不发电，故障在发电机。

B.外搭铁式交流发电机不发电的诊断方法如图1.11所示。

a.检查发电机传动带有无松滑现象。

b.检查调节器的电源线是否正常。

c.检查发电机的磁场接线柱F是否有电。当上述检查均为正常时，然后再作进一步诊断。

d.将调节器上的“F”和“E”两接线柱上的导线短接后启动发动机。启动后，如果充电指示灯熄灭，说明调节器有故障，需要更换调节器。如果充电指示灯仍亮，用一根导线将发电机的磁场接线柱F2直接搭铁，启动发动机，若发电，故障在充电线路；若仍不发电，故障在发电机。

图1.11　外搭铁式交流发电机不发电的故障诊断方法

1—发电机；2—调节器

②整体式交流发电机

A.检查发电机传动带有无松滑现象。若有松滑，需紧固。

B.检查发电机的外观接线是否脱落。若有松脱，需紧固。

C.若上述检查均为正常时，然后再作进一步诊断。

a.先闭合点火开关，用万用表测量发电机上的“D+”接线柱有无电压。

b.如果有电压，说明发电机有故障，这时可先更换调节器；若发电，故障在调节器。

c.若仍不发电，故障在发电机，应从车上拆下发电机进一步检查。

d.如果测量“D+”接线柱没有电压，则说明充电线路有故障，应检查线路。

2）发动机启动后，充电指示灯亮，发动机高速运行时，充电指示灯熄灭

①故障现象。

在蓄电池亏电的情况下，发动机各种转速时的充电电流都小。或者蓄电池经常储电不足，照明灯光暗淡，电喇叭声音小，启动机运转缓慢无力。

②故障原因

引起此类故障的原因主要是发电机发电量低。具体原因如下：

a.传动带打滑，使发电机转速过低。

b.充电线路接触不良。

c.发电机有故障。如滑环脏污，电刷与滑环接触不良，导致励磁电流过小；定子绕组连接不良，有短路或断路故障；转子绕组局部短路，转子与定子刮碰或气隙不当。

d.调节器调节电压值过低或有故障。

③故障诊断与排除

a.检查发电机传动带有无松滑现象、发电机的固定是否牢固。若有松脱，需紧固。

b.拆下发电机“B”和“F”接线柱上导线，用试灯的两根导线分别连接发电机“B”和“F”接线柱，启动发动机，逐步提高转速，查看试灯亮度。若试灯发红，且不随转速升高而增加亮度或亮度增加不明显，则为发电机内部有故障，应拆检发电机；若试灯亮度能随转速增加而增强较大，则说明发电机良好，故障在调节器，应更换调节器。

c.调节器的检查方法可按发电机不充电故障所述方法检查。短接调节器，使发电机中速运转。若充电正常，故障在调节器。若充电电流仍过小，故障在发电机。

3）汽车运行时，经常烧灯泡、熔丝及各种开关等电气设备

①故障现象

在蓄电池不亏电的情况下，电流表指示充电电流仍在10A以上，汽车白天行驶2～3h，电流表始终指示大于5A充电电流；蓄电池的电解液消耗过快，经常需要添加；照明灯泡经常烧毁；点火线圈和发电机有过热现象。

②故障原因

引起此类故障的原因多数是由于发电机发电量高。具体原因如下：

a.调节器调节电压过高或调节器损坏。

b.发电机电枢接线柱与磁场接线柱短路。

c.发电机与调节器不配套。

③故障诊断与排除

a.用电压表测量蓄电池的两个极柱，测量时将发动机的转速控制在2000r/min左右，观察电压表的读数。如果读数大于14.5V，说明电压调节器有故障，可直接更换调节器。

b.拆下发电机磁场连接线，使发电机中高速运转。发电机不发电，故障在调节器。若充电电流仍很大，故障在发电机。

4）打开点火开关，不启动发动机，充电指示灯不亮

此类故障多数是由于充电指示灯电路有故障。其诊断过程如下：

a.检查充电指示灯线路是否有断路的地方。

b.检查发电机的电刷是否有损坏。

c.检查组合继电器是否有故障。

5）汽车运行时，发电机或传动带有异响

①故障现象

发电机在运转过程中有不正常噪声。

②故障原因

引起此类故障的原因可能是发电机轴承或传动带引起的。具体原因如下：

a.风扇传动带过紧或过松。

b.发电机轴承损坏被卡住或松旷缺油，轴承钢球保护架脱落及轴承走外圈。

c.发电机转子与定子相碰，俗称“扫膛”。

d.电刷磨损过大，或电刷与集电环接触角度偏斜，电刷在电刷架内倾斜摆动。

e.发电机总装时部件不到位，使机体倾斜或发电机电枢轴弯曲。

f.发电机传动带盘与轴松旷，使传动带盘与风扇碰撞。

③故障诊断与排除

a.检查传动带状况和张紧力，必要时可更换。

b.检查轴承异响时，利用一段软管或一把长一字形螺钉旋具，也可以用听诊器，将一端放在靠近轴承的地方，然后将耳朵贴在另一端倾听。在倾听过程中，可提高发动机的转速，随着转速的提高，噪声越来越大，说明异响是轴承引起的，在倾听过程中，应留心发电机周围的风扇、传动带和其他运动件。更换轴承时，发电机需要拆下解体。

6）充电电流不稳

①故障现象

发电机在怠速以上转速运转时，时而充电，时而不充电，电流表指针不断地摆动。

②故障原因

引起此类故障主要有以下4个方面的原因：

a.风扇传动带打滑。

b.充电系线路连接导线接触不良。

c.发电机转子或定子线圈有局部断路或短路故障。

d.调节器故障。

1.2.2　蓄电池引起的电源系统故障

普通铅蓄电池正常使用时，寿命可达两年。使用不当，会形成各种故障，造成过早报废。铅蓄电池的故障分为外部故障和内部故障，铅蓄电池的外部故障容易察觉，现象比较明显，可通过简单的修补、除污、紧固等方法进行修复；而内部故障则不易被察觉，只有在使用或充电时才出现一定症状，如果产生就不易排除。因此，在使用中应以预防为主，尽量避免内部故障的产生。

（1）蓄电池自行放电

蓄电池自行放电是指充足电的蓄电池，在没有使用的情况下逐渐失去电量。正常的自行放电是由于蓄电池本身结构因素所致。例如，充足电的蓄电池放置3天不用，平均每昼夜自行放电量不超过其额定容量的2%，否则应属于故障性（非正常）自行放电。

1）故障现象及原因

充足电或前一天使用良好的蓄电池，第二天使用时电压明显降低很多或几乎没有电，从而使启动机不转、电喇叭不响、车灯不亮。

①蓄电池自身故障

a.蓄电池内部自放电。这是由于电解液不纯，混有杂质，或是蓄电池内部活性物质部分脱落，沉淀在电池底部，使正、负极板通过沉淀而放电，或是蓄电池长期放置不用，硫酸下沉，下部密度较上部大，极板上下部发生电位差引起自行放电等。

b.蓄电池盖有破裂、胶封不严或盖上有电解液或杂质，造成局部短路放电。

②蓄电池外部故障

a.电源线路中的各接触点，因受腐蚀而引起接触不良，导致跳火漏电。

b.电气线路中的电源线路有故障，绝缘层损坏而漏电。

c.各用电设备内部有短路，产生漏电。

2）故障诊断与排除

①蓄电池外部电路漏电故障的排除

a.拆下蓄电池搭铁线，在蓄电池负极与搭铁线之间串一只试灯，切断所有的电路，仅接通总开关，观察试灯点亮情况。

b.如果试灯亮，表明蓄电池存在放电回路有较大的放电电流。逐一拔去各路熔断丝，若在切断某一路电路的熔断丝时试灯灭了，那么漏电故障就在这一回路中。

c.如果电路的漏电电流小，所接的试灯不能点亮，无法判定漏电所在电路中的部位，那么可在之前接试灯的部位改接一只0～200mA的电流表，逐挡调小电流表的测试量程，直到读出漏电电流数，如读数在3mA以下则视为正常，如果电流指示大于3mA则判定为有漏电故障。

d.进一步检查漏电部位，按步骤b进行。逐一切断某一回路，如在某一路切断时电流表指针回到3mA以下或零时，表明小电流漏电故障在这一回路上。

e.在确定某一路漏电后，再将该回路电路恢复，电流表指示放电，这时再对该回路的用电设备逐一断开，当断开某一用电设备时，电流表指示不漏电（无放电电流），即可确定此一用电器有漏电。如在某一段线路有绝缘破裂、搭铁，断开此线后，如果电流表指示不放电（电流小3mA或为零），那么可以确认为此段线路有故障。

f.检查并排除漏电部位的故障。

②蓄电池漏电（自放电）故障的检查与排除

a.检查蓄电池盖是否有破裂，盖上是否有残存积留的电解液和杂质；如果有，则为蓄电池外部有自放电，应修复蓄电池盖上的破损处，清除电解液和杂质。

b.蓄电池内部自行放电故障的排除：若自行放电是由于电解液杂质太多所致，可把原电解液全部倒出，用蒸馏水灌注清洗，更换新配制的电解液后再进行充、放电。

c.若少数单格电池自行放电严重，而电解液杂质又未超过规定，则可将蓄电池解体修复，或更换新的蓄电池。

（2）蓄电池存电量不足

1）故障现象及原因

故障现象包括：汽车启动时，启动机转速很快地减慢，转动无力；按喇叭声音弱、无力；开启大灯，灯光暗淡；蓄电池自行放电严重。

故障原因一般包括以下内容：

①新蓄电池充电不足，或因储存过久而未能及时补充充电。

②汽车发动困难，经常长时间使用启动机，造成大电流放电而使蓄电池极板损坏。

③蓄电池电解液的相对密度低于规定值或在电解液渗漏后，没及时加稀硫酸进行调整，只加蒸馏水，造成电解液密度下降，低于规定值。

④电解液液面经常过低，或经常用稀硫酸代替蒸馏水注入电池内，造成电解液密度过高，而使极板硫化。

⑤发电机电压调节器的限额电压值调整不当，偏低使蓄电池经常处于充电不足状态，偏高使充电电流过大，导致蓄电池极板上的活性物质脱落。

⑥蓄电池极板有短路，或隔板击穿、损坏。

⑦电解液中含金属杂质过多。

2）故障诊断与排除

①首先检查蓄电池的外部，看外壳是否良好，有无裂纹，表面是否清洁，极板上是否有腐蚀及污物。如有，则为蓄电池外部自放电故障，根据相应故障予以排除。

②检查蓄电池搭铁接线，极柱的连接夹子有无松动，蓄电池接线极柱与极板连接处有无断裂。如有，则为输出电阻过大，电压降低。

③打开大灯，注意灯光的变化，如果前大灯白亮，说明蓄电池正常；如果前大灯红暗，表明蓄电池容量不足。

④测量蓄电池的电解液密度和电解液液面高度。如果电解液密度低，说明充电不足或新蓄电池未按要求经过充、放电循环，使蓄电池未达到规定的容量；如果电解液液面高度不足，且在极板上有白色结晶物质存在，则可能有极板硫化故障。

⑤如果充足电的蓄电池第一天使用正常，第二天使用时就出现启动无力，则说明有短路漏电或自行放电严重。

⑥蓄电池充电后检查电解液密度，如果出现两个相邻的电池中电解液的密度有明显差别，则说明该单格电池内部有短路，不能使用。

⑦检查发电机电压调节器的限额电压值，如偏高或偏低都应予以调整，以免造成新的故障。

⑧可用高率放电计以测量单格电池的电压来判断蓄电池的存电量。具体判定如下：

a.若测得单格电池电压在1.75V以上，并且在5s内保持不变，且电解液密度在1.240～1.265g/cm3时，此单格电池的存电量良好，容量正常。

b.若测得单格电池电压在1.5V以下，并且保持5s内不变，且电解液相对密度值下降，说明单格电池容量不足，应给予充电，在充电过程中应检查调整电解液的相对密度和液面高度。

c.若在蓄电池的充电过程中，电解液很快就呈“沸腾”状，用万用表测量端电压上升很快，可判断此蓄电池是因为硫化而容量不足。

d.若测得其单格电池电压在1.5V，但5s内迅速下降，或各单格电池电压的电压差大于0.1V时，表明蓄电池内部有短路、硫化及活性物质脱落等故障，应解体修理。

（3）蓄电池电解液损耗过快

1）故障现象及故障原因

故障现象：电解液损耗超过正常情况，需要频繁加注蒸馏水予以补充。

故障原因如下：

①蓄电池外壳破裂，或封口胶破裂损坏，导致电解液渗漏流失。

②蓄电池极板硫化或短路。

③发电机电压调节器限额电压值偏高或调整失灵，造成蓄电池充电电流过大或过充电，加速电解液水分的消耗。

2）故障诊断及排除

①检查蓄电池外壳有无裂纹。若有裂纹，则必须倒出电解液，抽出极板组，修补和更换外壳。若是封口胶破裂，轻微破裂的可用烙铁将封口烫合，消除裂缝；如果封口胶破裂严重，应全部除掉重新封口。

②检查、调整电压调节器的限额电压值，使之达到规定范围，消除过充电或充电电流过大的情况。若外壳完好无缺，封口胶无裂纹，充电电流属正常值，则是由于极板硫化和短路造成，如硫化严重，蓄电池要更换。如硫化轻微，可用去硫化的充电法来修复，如发现短路故障应解体修理。

（4）蓄电池充不进电

1）故障现象及原因

故障现象：在汽车运行中，电流表指针很快回到零，指示不充电；或蓄电池温度过高，且长时间行车时电流表仍指在+5A以上。故障原因如下：

①蓄电池疲劳损伤，使用时间过长。

②蓄电池内部短路。

③蓄电池极板上活性物质脱落，而使其容量减小。

④蓄电池极板硫化或负极板硬化。

2）故障诊断与排除

对上述故障，要根据其故障现象和蓄电池使用的情况综合分析做出判断。若蓄电池使用1年以上而充不进电，一般为蓄电池劳损、衰竭，应更换新蓄电池；若温度偏高，且行车很长时间电流表仍指在+5A以上，可用高率放电计检测，如果测得某单格电池电压低于1.5V，说明此格内有短路故障，应拆开检修；若电解液非常混浊，一般为极板上的活性物质已大部分脱落，基本失去了工作能力，应换用新蓄电池；若使用1～2次启动机，再启动时启动机运转无力，说明该蓄电池“浮电”，大多由于极板硫化或负极板硬化所致，应对蓄电池进行恢复性充电。

1.2.3　汽车电源系统常见故障案例与分析

案例1　2008年6月10日，河北石家庄王先生驾驶一辆力帆520轿车来到售后服务站。王先生描述该车在城乡行驶了6500km，保养了1次。该车在行驶过程灯光亮度不足、喇叭响度不够。车辆其余工作状况正常。

维修过程分析：

维修技师接到车辆维修任务后，对车辆的技术状况和故障状况进行了确认。车辆使用的启动电机是1.2kW，蓄电池为60A•h，启动车辆，按照表1.1车辆维修项目检测表逐一检测。

表1.1　车辆维修项目检测表

经对电源系统进行以上项目检查，未发现异常。查看维修手册，发现LF520轿车发电机的工作电路如图1.12所示。

从电路上看，在发电机正常工作的情况下，影响发电机输出电压的主要是图1.12中D+ 和S。这3个接线端都在发电机调节器端口上。对这3个端口进行电压检测，各端口检测数据见表1.2。

通过上述检测，发现S端电压异常，对发动机线束的S端线的两端进行测量，发现S端线路断路。更换发动机线束，故障排除。

经对发动机线束分解，发现在发动机线束与整车线束对接口的端子出现变形，导致接触不良。由于该车采用综合取样法，在S端没有检测电压情况，引出发电机输出电压的异常，从而产生了该车的故障。

案例2　2010年2月24日居住在吉林的王先生驾驶一辆CA7204AT4轿车来到售后服务站，王先生描述该车在市区内行驶了5000km，保养了1次。该车发动机启动后充电指示灯仍亮，或有时打开点火开关，充电指示灯不亮。

图1.12　LF520轿车发电机工作电路图

表1.2　LF520轿车发电机调节器端口各端子电压检测表

维修过程分析：

维修技师接到维修任务后，对该车的基本电压进行了检测。随后启动发动机，发现故障现象与王先生描述一致。随即轻轻踩下油门，慢慢提高转速，发现充电指示灯熄灭。初步判断该车故障在发电机。更换发电机总成后，故障现象排除。

经过对发电机总成进行解剖，发现一碳刷有接触不良的情况。拆解碳刷总成，发现弹簧折断。因弹簧折断，引起碳刷接触不良，从而导致磁场电流不稳引起该故障。

案例3　一辆桑塔纳LX型轿车在更换启动电机后，在启动时感觉启动无力。

维修过程分析：

维修技师接到维修任务后，首先使用万用表检查蓄电池电压，约11.3V，基本满足启动电压的要求。使用钳形电流表检测启动电流，电流仅30A。查看启动电机上的功率为1.2kW。初步判断为蓄电池严重亏电导致部分极板损坏。更换蓄电池后，车辆启动正常。

对拆卸下的蓄电池进行补充充电后，在试驾车上进行启动，启动过程异常。启动电流也仅30A。经确认，蓄电池损坏。

案例4　一辆桑塔纳LX轿车在发动机运转后充电指示灯仍然闪亮（即充电指示灯不灭），冷车启动困难。

维修过程分析：

维修技师接到维修任务后，接通点火开关，充电指示灯亮。启动车辆，缓慢加速，充电指示灯出现闪烁。经检测蓄电池端电压偶尔在14V左右，偶尔在12V左右。并且充电指示灯点亮时，读得蓄电池电压为12V左右，发电机B端电压仅11.5V左右。充电指示灯熄灭时，检测到蓄电池电压和发电机B端电压为14V左右。拆卸更换新发电机后，检查车辆工作正常。对拆卸下的故障发电机进行拆解分析，发现一片电刷严重磨损。检测碳刷弹簧弹力，其值约0.5N（正常值2～3N），弹簧力过小，导致碳刷和滑环之间产生接触电阻，严重磨损碳刷。更换碳刷后，装在试验车上，试车正常。

案例5　一辆昌河微型汽车在更换发电机后，出现蓄电池液面下降过快，而且前照灯灯泡经常烧坏的现象。

维修过程分析：

经检查，发现发电机B端输出电压偶尔过高（达到16V左右）。通过查阅该车维修手册，发现发电机型号与该车实际搭载的发电机型号不一致。重新更换发电机，故障排除。