淺談汽車電源系統(tǒng)常見故障診斷及排除方法

王詩平 鐘易謀 劉良 卿龍

摘 要：汽車由很多系統(tǒng)及零部件總成組成，汽車電氣系統(tǒng)是汽車非常重要的組成部分。汽車電氣系統(tǒng)包括電源系、起動(dòng)系、點(diǎn)火系、輔助電氣及舒適系統(tǒng)等等。電源系是汽車所有用電設(shè)備正常工作的保證，所以要確保汽車電源系工作正常。本文就汽車電源系常見的故障、發(fā)電機(jī)檢修項(xiàng)目等做了一個(gè)簡(jiǎn)要分析。

關(guān)鍵詞：電源系；發(fā)電機(jī)；檢修；診斷

汽車電源系統(tǒng)也叫充電系統(tǒng)，是汽車電氣系統(tǒng)中非常重要的組成部分。汽車電源系主要由鉛酸蓄電池、交流發(fā)電機(jī)、電壓調(diào)節(jié)器、充電指示燈、導(dǎo)線及插接器等組成。之所以稱為充電系統(tǒng)，是因?yàn)槠囋谡Ｐ旭傔^程中，交流發(fā)電機(jī)要對(duì)蓄電池充電。蓄電池是汽車的輔助電源，它是在汽車起動(dòng)時(shí)對(duì)起動(dòng)系和點(diǎn)火系供電，另外發(fā)電機(jī)電壓不足時(shí)要協(xié)助發(fā)電機(jī)供電。發(fā)電機(jī)是汽車的主要電源，只要發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速以上工況工作，充電系統(tǒng)正常的情況下發(fā)電機(jī)要對(duì)蓄電池充電，且要對(duì)汽車所有的系統(tǒng)供電。

由此可見，如果電源系有故障，發(fā)電機(jī)將不會(huì)對(duì)蓄電池充電，長(zhǎng)期不充電會(huì)有什么結(jié)果呢？很顯然，充電系統(tǒng)有故障時(shí)間長(zhǎng)了汽車將起動(dòng)困難或者無法起動(dòng)。那要如何判斷故障及排除故障呢？可以通過以下步驟來判斷及排除。

1 觀察充電指示燈

充電指示燈的作用是指示發(fā)電機(jī)是否對(duì)蓄電池充電，通過指示燈的顏色告訴駕駛員。充電指示燈在汽車儀表臺(tái)上，是一個(gè)蓄電池的符號(hào)標(biāo)記。當(dāng)發(fā)電機(jī)對(duì)蓄電池正常充電時(shí)，指示燈熄滅（或顯示綠色），反之不能正常充電時(shí)，指示燈顯示為紅色。所以駕駛員要隨時(shí)觀察充電指示燈的顏色，正常行駛顯示為紅色時(shí)要及時(shí)去修理廠維修。

2 交流發(fā)電機(jī)的就車檢查

所謂就車檢查指的是不拆下發(fā)電機(jī)對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)。這里我們需要把發(fā)電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及工作原理弄清楚才知道該如何檢查發(fā)電機(jī)。汽車用交流發(fā)電機(jī)和其他發(fā)電機(jī)發(fā)電的原理是一樣的，同樣是利用導(dǎo)體切割磁感線的原理。所以要正常發(fā)電需要同時(shí)滿足三個(gè)條件：

1）有導(dǎo)體；2）有磁場(chǎng)；3）導(dǎo)體要切割磁感線。磁場(chǎng)又分為勵(lì)磁和永磁，所謂勵(lì)磁指的是要給磁場(chǎng)線圈通電才能產(chǎn)生磁場(chǎng)（電生磁），而永磁就是一個(gè)磁鐵，汽車發(fā)電機(jī)通常用的是勵(lì)磁。勵(lì)磁電流分為兩種情況，一種是他勵(lì)，指的是發(fā)電機(jī)沒發(fā)電時(shí)由蓄電池提供勵(lì)磁電流，另一種是自勵(lì)，指的是發(fā)電機(jī)發(fā)電時(shí)自己提供勵(lì)磁電流。

在發(fā)電機(jī)的殼體上有幾個(gè)符號(hào)，“B”、“F”、“N”和搭鐵，分別指的是發(fā)電機(jī)正極輸出端、磁場(chǎng)接線柱、中性點(diǎn)接線柱和搭鐵接線柱。所以對(duì)發(fā)電機(jī)的就車檢查主要是檢查“B”和搭鐵之間電壓值，發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電壓值應(yīng)該是14V左右。如果電壓值正常，則說明故障不在發(fā)電機(jī)，我們要對(duì)發(fā)電機(jī)以外的線束等進(jìn)行檢查，反之則是發(fā)電機(jī)本身有故障。

3 發(fā)電機(jī)的檢修

如果“B”與搭鐵之間電壓過小或者沒有電壓，說明是發(fā)電機(jī)有故障，首先要檢查發(fā)電機(jī)皮帶輪的松緊程度。發(fā)電機(jī)是由發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸驅(qū)動(dòng)的，他們之間是通過皮帶連接，所以要檢查皮帶的松緊程度及有無破損的現(xiàn)象。若皮帶正常，就要對(duì)發(fā)電機(jī)本身進(jìn)行檢測(cè)維修了。

首先要檢查“F”與搭鐵之間是否導(dǎo)通。測(cè)導(dǎo)通常用的方法是測(cè)電阻，如果有具體的阻值且阻值較小，說明是導(dǎo)通的，如果阻值為無窮大或萬用表顯示為“1”，則說明是絕緣的。“F”與搭鐵之間應(yīng)該導(dǎo)通，否則說明磁場(chǎng)線圈斷路或電刷架總成有故障，要對(duì)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子及電刷架總成進(jìn)行檢修。發(fā)電機(jī)主要檢修內(nèi)容如下：

1）轉(zhuǎn)子的檢修。用萬用表測(cè)量勵(lì)磁繞組的電阻，應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)；每個(gè)滑環(huán)與轉(zhuǎn)子軸之間的阻值都應(yīng)該是無窮大。

2）轉(zhuǎn)子軸和滑環(huán)的檢修。轉(zhuǎn)子軸的彎曲會(huì)造成轉(zhuǎn)子與定子之間間隙過小而摩擦或碰撞，如發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)阻力過大或有異響，應(yīng)檢查轉(zhuǎn)子軸是否有彎曲。滑環(huán)應(yīng)表面光滑，無燒蝕，厚度應(yīng)大于1.5mm。

3）軸承的檢修。若發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有異響，應(yīng)仔細(xì)檢查是否因軸承的損壞而造成。|

4）定子的檢修。定子繞組的斷路和搭鐵故障檢測(cè)；定子繞組的短路故障檢測(cè)。

5）整流器的檢修。將二極管的引線與其他連接分離，用指針萬用表的兩個(gè)表筆分別接到二極管的引線與殼體上，測(cè)二極管的正向與反向電阻。二極管的正向電阻應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)值，反向電阻應(yīng)在10kΩ以上。整體結(jié)構(gòu)整流器的整流板、正、負(fù)硅二極管全部焊裝在一起，不可分解。右圖為本田汽車交流發(fā)電機(jī)的整流器。檢測(cè)正極管時(shí)，將指針萬用表的紅表筆接B，黑表筆依次接P1、P2、P3、P4，均應(yīng)導(dǎo)通；交換兩表筆后再測(cè)，均應(yīng)為無窮大，否則有正二極管損壞，需更換整流器總成。檢測(cè)負(fù)極管時(shí)將指針萬用表的黑表筆接E，紅表筆依次接P1、P2、P3、P4，均應(yīng)導(dǎo)通；交換兩表筆后再測(cè)，均應(yīng)為無窮大，否則有負(fù)二極管損壞，需更換整流器總成。

6）電刷組件的檢測(cè)。電刷和電刷架應(yīng)無破損或裂紋，電刷在電刷架中應(yīng)活動(dòng)自如，不得出現(xiàn)卡滯現(xiàn)象。電刷露出電刷架部分的長(zhǎng)度叫電刷長(zhǎng)度，電刷長(zhǎng)不應(yīng)超出磨損極限（原長(zhǎng)的1/2），否則應(yīng)更換。電刷彈簧壓力應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)，一般為2～3N，將電刷壓入電刷架使之露出部分約2mm，彈簧壓力過小應(yīng)更換。以上說的是發(fā)電機(jī)輸出電壓不正常的檢測(cè)，如果電壓正常故障又在哪里呢？主要檢查電路線束插接器的連接情況。這里需要對(duì)電源系電路比較熟悉，如果不熟悉需要找到對(duì)應(yīng)車型的電路查找該車電源系電路。

如果線束連接正常，要檢查蓄電池的使用情況。要確定蓄電池的正負(fù)極連接正常，另外檢查蓄電池是否完好。蓄電池主要檢查以下項(xiàng)目：

1）電解液液面高度；

2）正負(fù)接線柱是否銹蝕；

3）蓄電池表面是否臟污。總體來說汽車電源系故障相對(duì)較簡(jiǎn)單，但要正確排除故障需要有正確的思路和方法。

作者簡(jiǎn)介：

王詩平，男，本科，宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院現(xiàn)代制造工程系汽車專業(yè)專任教師。