夏利轿车的充电系统及其检修.doc

夏利轿车的充电系统及其检修夏利轿车的充电系统及其检修一王盘盛(山东省交通职工中专学校,山东泰安271000)f/摘要:对天津夏利T100,CJ7l00型轿车的觅电系统包括蓄电池,交流发电机,内装集成电路调节器,宽电指示灯等部分进行了开绍与分析,井重点介绍了交流发电机的检查与维修方法.键:垄垂苎皇:苎兰霞手一I东Abstlmet:Thispaperintroducthechargingtemihe/u1ingbattery.temator,integratedcircuitregulator且rLdchargingindicatoroftypeTJ710-T37100UTiinChradecaTandthecheckingandrep6ringmethodsofitsternatoremphasiyintroducedKeysaltematorlregator;check中图分类号:1246363文献标识码:B文章编号:10038639(1999)03002904天津夏利TJ7100,TJ7100U型轿车的充电系统由蓄电池,8管整体式交流发电机,内装集戚电路调节器,充电指示灯等组成.其充电系统电路图如图1所一睡匿1豆利轿车_克电系统电路图1蓄电池夏利轿车使用6一QA一40S型干式荷电铅蓄电池,额定电压为12v.额定容量为40A-h.该型铅蓄电池的特点为:能够在干燥状态下较长时问地保存在制造过程中所得到的电荷(干式贮存期一般为2年).且在规定的保存期内,如需使用.只要注入规定密度的电解液.搁置1530rain,调整液面高度至规定标准后即可投使用.不需进行较长时间的初充电.该型蓄电池主要由正极板组(活性材料为Pho),负极板组(活性材料为海绵状eb),隔板,联条,极桩,电解液,壳体等组戚.蓄电池采用负极搭铁,与电子器件的负极措铁相一致.为了保证电气系统工作可嚣,发动机与车身,变速器与车身之间除外壳金属接触外还有专门的搭铁线相连.且许多重要电器的搭铁线均直接与蓄电池负极相连.2交流发电机夏利轿车采用了较新颖的8管整体式交流发电机.交流发电机由三相同步交流发电机,硅整流元件和多功能集戚电路调节器组成.2.1三相同步交流发电机的结构2.11转子转子的作用是产生旋转磁场.它主要由2块爪极,励磁绕组,铁心,滑环,转子轴和风扇等组成.与传统的交流发电机不同的是在转子的两端各装有一个整体风扇,以增太冷却强度.212定子定子的功用是产生三相交流电动势.它由定子铁心和三相定子绕组组戚.三相定子绕组采用星形(Y形)接法.213端盖陈支撑转子外,同时还利用它将交流发电机安装在发动机上.在前后端盖上均有通风口.以利散.在后端盖的背面.用螺钉安装整流器,电刷架,集成电路调节器等.由于这些部件都用螺钉紧固在后端盖上,使交流发电机维修方便.214电刷及刷架电刷架安装在交流发电机后端盖上,刷架内装有电刷弹簧和2个电刷由于夏干I轿车采用外搭铁交流发电机,故2个电刷均与交流发电机壳体绝缘2.2硅整流器夏利轿车的硅整流器是整体式的,如图2所示.它由6只硅整流二极管和2只中肚点二极管组成.作者茼介:王太成(1963一),男.毕业于吉林工业大学汽车工程学院.讲师;先后在国内各种刊物上发表了4篇文章.1999年月由国防工业出版杜出版发行了十代表作(电子点火系统的结拘,原理与维修)一书.汽车电器)1999年第3期2.2.1整流二极管6只硅整流二极管连接成三相桥式整流电路,其作用是将交流发电机定子绕组产生的三相交流电变换为直流电经整流后交流发电机输出直流电压的平均值为:U=135UL=2,34式中】线电压的有效值r相电压的有效值120电角度.而各相的三次谐波之间的相位却是相同的.由于三相绕组采用Y形接法,线电压是两相电压之差而三次谐渡电压大小相等,相位相周可互相抵消,故对外输出的电压反映不出三次谐渡电压.但相电压可测出三次谐波电压,并且该三次谐波的幅值随发动机转速的升高而升高.由此可见,中性点电压为三相基渡电压整流得到的直流分量和三次谐波交流分BP,o.l/WAV/VA:极耋输出.瓣功率,分别在三相星形连接的中性点和交流发电机正极B+端及负极E端之间各加装i只二极管,称为中性点二极管.以前,人们一直认为中性点的电压是交流发电机直流输出电压的一半.但实际上,中性点电压是直流输出电压的半和交流电压的叠加.其理由是:当交流发电机在空载时,由于鸟嘴形磁极使磁场分布近似为正弦陆线,从而使其三相感应电动势接近于正弦破;而当交流发电机正常工作有电流输出时,由于电抠反应的强弱,漏磁,铁磁物质的碰饱和以殁整流二极管的非线性特性等因素.将会使交流发电机内的磁通变为非正弦分布.从而造成交流发电机感应电动势和输出电压的波形畸整图3a所示为某相电压的实际破形,可以认为.这畸变波形是由正弦基波(图3b)和三次谐波(频率为基本频率的3倍,见图3c)叠加而成.围3有辅出电流时的畸变波形与其分解图(a)相电压畸变波形(b)相电压基被波形(c)三敬谐波波形图4所示为三相绕组分解得到的基渡和三次谐波.由图4可以看出,尽管三相电压的基渡相位相差-3O-囝4各相绕组基波和三敬谐波波形图囝5不同转速时中性点电压变化渡形图当交流发电机转速升高到一定程度时(超过2000r/rain).交流分量的最高瞬时值有可能超过交流发电机的直流输出电压Ue,最低瞬时值有可能低于搭铁端电压(0).可见在此情况下,该处的交流分量中高于交流发电机输出电压u和低于.时,便有可能向外输出.其工作过程如下:a.当中性点的瞬时电压高于交流发电机的输出电压1I时,二极管导通,电流便经D7,负载以及3个负极管子中的1只后经某一相绕组形成回路.如图6a所示.b当中性点的瞬时电压低于0时,二极管D导通,电流则从某一相出发.经该相的正极管子,B+端,(汽车电器)1999年第3期负载,措铁,最后经二极瞥D8回到中性点而形成回路如图6b所示.(b】图6中性.二扳管及其电流通路固(a)中性点电压高于时(b)中性点电压低于0时由此可见.只要在中性点处接人2只中胜点二极管,便可利用中性点电压来增加交流发电机的输出电流一般而言,在申高速时,有中性点二极曾的交流发电机其输出电流可增加10%,15%但应该说明的是:若中性二槛管出现断路故障,不影响交流发电机正常发电,只是输出功率下降但若中性点二极管被击穿短路.则交流发电机可能失去向外供电能力,且会损坏整流二槛管及定子绕组(读者可自行分析).3集成电路调节器天津夏利轿车采用了多功能集成电路调节器,该调节器安装在交流发电机的内部,它有6个接线柱.其中B,F,P,E4个接线柱用螺钉直接与交流发电机相连,连接插座内的IG,L两个接线片由导线引出.该调节器具有控制交流发电机电压,充电指示灯,交流发电机故障检测功能,并在交流发电机输出端与蓄电池正极接缇断开时,能够起保护作用.不致造成电压失控调节器外形如图7所示,调节器的电路原理图参见图1.调节器的工作原理如下:a接通点火开关K.交流发电机未转动时,蓄电池电压经点开关加到调节器的IG端,单片集成电路检测出这个电压使T导通,接通了交流发电机的励磁电路:磁场电流的电路为:蓄电池正极一交流发电机B端一磁场绕组一调节器的F端三极管T(ce)一E端一搭铁一蓄电池负极.(汽车电器)l999年第3期B目7夏利轿车用集成电路调节器外形圜此时,交流发电机因未运转不发电,故P端电压为0:单片集成电路检测出谈电压,使T.导通,于是充电指示灯亮.指示蓄电弛放电.充电指示灯电路为:蓄屯池正极一点火开关一充电指示灯一L端一T(0一e)一E端一搭铁一蔷电池负极.b当交流发电机转速升高,电压超过蓄电池电压对,P端信号使集成电路控制T截止,于是充电指示灯熄灭,指示交流发电机开始向蓄电池充电.并向用电设备供电:c当交流发电机电压升高,超过调节电压值时B端电压信号使集成电路控制T2截止,切断了磁场电流.使交流发屯机电压下降.当交流发电机电压下降到低于调节电压值时,集成电路又控制T导通.磁场电流叉接通,交流发电机电压又升高,谈过程反复进行,茛B端电压稳定于调节电压值.d当磁场电路断路使交流发电机不发电时.P端电压为0,单片集成电路检测出读电压信号后便控制lr导通,使充电指示灯发亮,飙而告知驾驶员充电系统出现故障e.交流发电机运行中.如交流发电机输出端B与蓄电池正极的连线断开肘单片集成电路仍能检测出交流发电机B端电压,使调节器正常工作,可防止交流发电机电压过高的现象4交流发电机的分解及部件的检修4.1交流发电机自车上的拆卸交流发电机自车上的拆卸步骤是:拆下蓄电弛负极搭铁线;拆下交流发电机B接柱的引线和IG,L插接件;拧橙交流发电机吊耳安装螺栓,向发动机缸体推动交流发电机.拆下传动皮带;卸下交流发电机的安装螺栓.即可拆下交流发电机总戚.42交流发电机的分解交流发电机的分解顺序按下列步骤进行:松开B接柱螺母,并松开护罩上的3个固定螺母即可取下?3】?护罩;拆下调节器的3个固定螺钉和电刷架上的2个螺钉,即可取下电刷总戚和调节器;拆下定子绕组与整流器的螺钉.即可取下整流器戚;拆开前后端盖连接螺桂,即可取下后端盖及定子总戚;松开皮带轮固定螺母,取下皮带轮.用拉器拉下前端盖,视情况从转子轴上取下轴承.43解体后的检查a.磁场绕组的检查用欧姆表测量转子2个滑环间的电阻,约为29n.且任一滑环与转子轴闻的电阻值应为,滑环表面不得有饶蚀或淘槽cb.定子绕组的检查如图8所示.测量定子绕组接点P,P2,P14闻的电阻,其阻值应小于1n0图8盘查定子绕组的示意图c.硅整流器的检查用欧姆表测量二极管的正反向电阻.当红表棒接B接柱,黑表棒分别接绕组接点P,P2,P时呈现低电阻(810n),但交换两表棒测试时.应呈现高电阻(太于1000f);当用红表棒分别接P,P2,Pd.黑表棒接E端时,呈现低电阻(81On),但交换两表棒测试时,应呈现高电阻(太于1000a)d电刷的捡查新电刷应突出刷架105mm.最大磨损极限值应不小于45mm.当电刷磨损过量时,应更按.e集成电路调节器的检查调节器中的二极管D的检查如图9所示,用欧姆表测量调节器F与B之间的正反向电阻万用表红表棒接B.黑表棒接F时应导通;反之.红表棒接F.黑表棒接B时应不导通.集成电路调节器的整体检查如图1晰示,在B点与E点间加1只016V的可调直流电源.B点与F点问圉9植雀二扳营D的示意图接1只12V的直流灯泡.L点与IG点接片之间接1只】2v的仪表灯泡.当开关4闭合时,试灯2.5均应发亮;在P与E点间加1只6V的蓄电池和开关7,闭合开关?32-7时,试灯2应熄灭.断开开关7,试灯2又应亮起;调节可调直流电源3,当电压升高到15.0V以上时,试灯5应熄灭;降低电压到135V以下时,试灯5又应亮起.若试验结果与上述情况不符.表明调节器损坏,应更换圉10检查调节器的示意图1调节器2.试灯(12V,2w)3可调直流电源4开关5.试灯(17V,2lW)6蓄电池(6v)7开关参考文献:1边焕鹤汽车电器与电子设备M北京:民交通出版社.19972汤子兴等夏利型轿车构造,使用与维修M.北京:民交通出版社.收稿日期:19990225(责任编辑一农)广告目次中汽长电股份有限公司(封面.封四)杭州集团公司(封二)瑞安安固电器有限公司(封三)沈阳二四五厂(彩1)张家港乐达汽车电器有限公司(彩2)中j=工业集团公司(彩3)株洲馓特电刷有限公司(彩4)江苏邗江县电子设备厂(彩5j郑州安立科技实业有限公司(彩6j乐清市电碳厂(彩7)哈尔滨先达电子有限公司(彩8)瑞安市双金机械附件厂(彩9)电机绕线设备,生产线(彩lO)高速冲床及模具(彩11)无锡爱邦高聚物有限公司(彩12)上海东方汽车杂志杜有限公司(6)司特力汽车电器有限公司(11)(电池)(36)(微电机)(38)沈阳阳光机电科技公司(插1)北京轻工业学院培训部(插1j西安汽车摩托车专修学院(插2)中国车检中心信包产业都(插2)大连腾达科贸商行(插2)浙江省苍南县华华汽车配件厂(插3)浙