蒙迪歐蓄電池慢性虧電故障的解決方案

李 萌

（無錫職業技術學院，江蘇 無錫 214071）

1 故障現象

一輛長安福特06款2.5L AT旗艦型蒙迪歐轎車，于2007年6月出廠，2007年7月銷售，到2009年1月，該車行駛25000km，停放2～5天后無法起動。

2 故障診斷

救援人員到達現場，檢查蓄電池電壓11 V左右，起動時蓄電池電壓為8.5V左右，因蓄電池虧電而不能起動。搭接起動后開回廠進一步檢查，怠速時發電機輸出電壓為13.45V，蓄電池電壓為13.4V，說明發電機到蓄電池線路電壓降很小，但為了安全起見，緊固了發電機輸出端到起動機和蓄電池正極處的電源線，蓄電池負極的搭鐵線和車身到發動機的連線。發動機加速到2500 r／min時，發電機輸出電壓為13.56V，雖然偏低，但和其他2.5L蒙迪歐車的充電電壓基本一樣。

然后進行漏電檢測，斷開蓄電池的負極線，在負極線與樁頭之間串接一塊電流表，關閉所有用電器，用遙控器鎖車，等十幾秒鐘后進入省電模式，觀察電流表的電流為200mA（由于通用電子模塊GEM有一個20min左右的延時待機時間，這段時間會保持200mA的電流基本不變），20min后，電流表數值降到2mA左右，在正常范圍內，車身無漏電現象。

因客戶急于提車，只能對其蓄電池充電后交車。大概兩三個月后，又出現此故障，施救回來，檢測發電機、充電線路連接正常，蓄電池電壓不足，未檢查出故障原因，在車主的強烈要求下，為其更換蓄電池。后來，此故障出現頻率越來越快，引起車主嚴重不滿。

3 故障原因分析及解決方案

導致蓄電池經常虧電的常見原因有：蓄電池損壞、車輛出現慢性漏電或發電機發電量不足。經過多次檢查與更換蓄電池后，可以判斷造成此故障的根本原因是發電機的發電量不夠發動機和各用電設備使用，從而導致蓄電池慢性虧電，因此只有提高發電機的輸出電壓，才能徹底解決這個問題。

3.1 相關電路分析

該車發電機型號是LkISTT10300，采用微機控制整體式內置電壓調節器，查看相關的電路 （圖1），電壓調節器上有3根線，一根是蓄電池正極到電壓調節器，是檢測蓄電池電壓變化情況的信號線；另一根線是從電壓調節器到PCM，此線把蓄電池電壓的變化情況通過調節器傳遞給PCM；第3根是從PCM到電壓調節器，PCM以固定頻率通過該線向電壓調節器提供脈沖電壓，改變電壓調節器中晶體管開與關的時間，得到勵磁繞組電流的平均值，從而使發電機發出適當的輸出電壓。

PCM接收到蓄電池電壓、發動機轉速和電路系統負荷信號，進行分析、計算和比較，發出指令，通過控制脈沖電壓空占比，從而控制磁場電路的接通時間，進而控制發電機輸出電壓。當發動機高速運轉、蓄電池電壓高而電路負荷低時，磁場電路的接通時間占周期時間短，發電機輸出電壓低；當發動機低速運轉、蓄電池電壓低而電路負荷高時，磁場電路的接通時間占周期時間長，發電機輸出電壓高，從而給用電器供電和蓄電池充電。

3.2 提高發電機的輸出電壓的方法

根據發電機電壓調節的原理分析，提高發電機的輸出電壓有3種方法。

1）更換成能輸出更高電壓的調節器 把發電機內的調節器更換成能輸出更高電壓的調節器，此方法最簡單，但是市場上找不到與此發電機相匹配的調節器。

2）改為晶體管電壓調節器 該發電機可以配到安裝位置一樣的晶體管電壓調節器，線路改裝如圖2所示，需要一條經過點火開關ON位置控制的火線到晶體管電壓調節器＋，PCM的信號線也接在調節器＋。怠速時測量發電機輸出電壓為14V，轉 速2 500 r／min時 ，發電機輸出電壓為14.5 V，輸出電壓比以前明顯提高。由于改裝，PCM不能根據車輛的需求和蓄電池的電壓對發電機的輸出電壓進行精確控制，使車輛的油耗增加，同時由于改裝了線路，增加了車輛的故障點，該方法慎用。

3）改變調節器接收到的信號電壓 在蓄電池到電壓調節器的電壓信號線上加裝電子元件，降低調節器的接收電壓信號，給調節器造成一個假象，認為車輛的用電量不夠，從而促成調節器提高輸出電壓。什么電子元件適合此功能？通過查找資料和咨詢相關人員，二極管在電路中有降低電壓的功能，在線路中加裝一個大功率二極管。該方法電路改動較小，同時PCM還能對發電機輸出電壓精確控制。

4 故障解決方案實施及驗證其可行性

如圖3所示，在蓄電池到電壓調節器的電壓信號線上串聯一個大功率二極管，調低調節器進入PCM的電壓信號，PCM就會提高發電機的輸出電壓。加裝大功率二極管后，怠速測量發電機輸出電壓，電壓14V， 2500r／min時， 發電機輸出電壓14.5V。

提高發電機輸出電壓，由于汽車用電設備的電壓提高，輸入點火高壓線圈的總功率增加，火花塞的點火能力和火花強度增強，混合氣燃燒充分，汽車動力性提高，在同等的路況下行駛油耗降低；前照燈的功率增加，也變得更亮了。但是隨著發電機輸出電壓的提高，有可能會出現以下3個問題：①提高發電機輸出電壓后，發電機會不會因為負載過大而過載燒毀；②由于蓄電池的充電電壓提高，汽車行駛中蓄電池是否會因充電而導致溫度過高；③充電電壓過高是否超過PCM和其他模塊及用電設備的耐壓值而損壞模塊或用電設備。

通過查閱資料，蓄電池的充電電壓在14.5 V時最理想，汽車控制模塊及用電設備耐壓值一般為15～17 V，發電機輸出電壓在正常值范圍內，不會對蓄電池和汽車控制模塊及用電設備造成不良影響。

新蒙迪歐致勝 （微機控制的充電系統，控制線路略有差異）蓄電池與該車型號相同，很多控制模塊與用電設備通用，檢測新蒙迪歐致勝發電機怠速輸出電壓14.1V， 轉速2500r／min時為14.8V。 測量長安福特其他車型，發電機輸出電壓基本上都在14V以上，上述改裝應該不會對蓄電池和汽車控制模塊及用電設備造成不良影響。

加裝二極管后，此車已行駛一年半的時間，再沒出現因蓄電池虧電而無法起動的現象，蓄電池、控制模塊及各用電設備使用正常。按此方法處理的其他車輛，目前使用均正常，而且客戶反映，車子更省油，提速更快，前照燈更亮。