蘇雅拉圖
(呼倫貝爾學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院 內(nèi)蒙古 海拉爾 021008)
電源系統(tǒng)包括蓄電池、發(fā)電機(jī)及其電壓調(diào)節(jié)器。前兩者是并聯(lián)工作,發(fā)電機(jī)是主電源,蓄電池是輔助電源。發(fā)電機(jī)的輸出電壓隨轉(zhuǎn)速而變化,電壓調(diào)節(jié)器的作用是在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速升高時(shí),自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的輸出電壓使之保持穩(wěn)定。發(fā)電機(jī)是汽車(chē)電源系統(tǒng)中最重要的部件,目前汽車(chē)上常用的汽車(chē)發(fā)電機(jī)一般都是硅整流交流發(fā)電機(jī),它主要由轉(zhuǎn)子、定子、硅整流器、前后端蓋以及風(fēng)扇、皮帶輪等輔助部分組成。筆者根據(jù)多年的工作經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)將汽車(chē)發(fā)電機(jī)的常見(jiàn)故障診斷與排除方法介紹如下:
汽車(chē)發(fā)電機(jī)一般為硅整流交流發(fā)電機(jī),其工作原理為:當(dāng)外電路通過(guò)電刷使勵(lì)磁繞組通電時(shí),便產(chǎn)生磁場(chǎng),使爪極被磁化為N極和S極。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),磁通交替地在定子繞組中變化,根據(jù)電磁感應(yīng)原理可知,定子的三相繞組中便產(chǎn)生交變的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。這就是交流發(fā)電機(jī)的發(fā)電原理。從工作原理中可以看出,硅整流發(fā)電機(jī)正常工作,必須滿足2個(gè)條件。即
(1)定子繞組電路、勵(lì)磁電路及整流器必須工作正常。
(2)轉(zhuǎn)子在磁場(chǎng)的作用下旋轉(zhuǎn)。
汽車(chē)發(fā)電機(jī)工作時(shí)的輸出電壓一般介于 13.6—14.5V之間,發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后,蓄電池的電壓一般介于12.5—14V之間。發(fā)電機(jī)不發(fā)電的故障現(xiàn)象,早期表現(xiàn)在充電指示燈有所反應(yīng),一般是點(diǎn)火開(kāi)關(guān)處于點(diǎn)火狀態(tài)但發(fā)動(dòng)機(jī)不工作時(shí),充電指示燈應(yīng)亮,發(fā)動(dòng)機(jī)工作正常時(shí)充電指示燈應(yīng)滅?;螂娏鞅硖帒?yīng)有所反應(yīng);后期表現(xiàn)為蓄電池嚴(yán)重虧電,發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法起動(dòng)。
發(fā)電機(jī)不發(fā)電的主要原因是:不充電除了傳動(dòng)皮帶過(guò)松打滑,整流二極管擊穿短路或斷路;激磁繞組短路或斷路;三相定子繞組之間短路或搭鐵;轉(zhuǎn)子滑環(huán)嚴(yán)重氧化臟污,炭刷架損壞或炭刷在刷架中卡住。
在汽車(chē)充電過(guò)程中有控制自動(dòng)充電的電壓調(diào)整器,當(dāng)蓄電池充足電時(shí)電壓調(diào)整器會(huì)將磁場(chǎng)電路斷開(kāi),磁場(chǎng)電路斷開(kāi)后發(fā)電機(jī)停止發(fā)電,防止發(fā)電機(jī)對(duì)蓄電池過(guò)量充電,當(dāng)電壓不足時(shí)或每次起動(dòng)車(chē)后電壓調(diào)整器會(huì)接通磁場(chǎng)電路,發(fā)電機(jī)發(fā)電給蓄電池充電。
診斷中提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù);首先驗(yàn)證故障是否來(lái)自發(fā)電機(jī),方法是將將發(fā)動(dòng)機(jī)置于中速運(yùn)轉(zhuǎn),2000轉(zhuǎn)左右,然后開(kāi)啟前照燈,在前照燈開(kāi)啟的瞬間,觀察電流表指針的旋轉(zhuǎn)。如果指針偏向“+”方向或保持原位不動(dòng),說(shuō)明蓄電池已經(jīng)充足電,充電系統(tǒng)工作正常。如果電流表指針偏向“-”方向,說(shuō)明電源系統(tǒng)有故障,應(yīng)予檢修。
若發(fā)電機(jī)不發(fā)電首先要檢查充電燈是否亮,如果不亮,檢查線路和整流器。充電指示燈亮了以后再起動(dòng)車(chē)輛。如果斷開(kāi)電瓶正極,能輸出高于12V電壓就表示能正常充電。維修時(shí)用萬(wàn)用表檢測(cè)勵(lì)磁繞組、定子的三相繞組、滑環(huán)及調(diào)節(jié)器的短路、斷路和擊穿等檢測(cè),查出故障更換新件。
如果汽車(chē)電流表的指針總是偏轉(zhuǎn)到最大充電電流位置;就說(shuō)明汽車(chē)發(fā)電機(jī)的電量過(guò)大。如果在夜間行車(chē),當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較高時(shí)(3000轉(zhuǎn)以上)時(shí),汽車(chē)的整個(gè)照明系統(tǒng)和儀表指示盤(pán)都特別亮。此時(shí)燈泡或電路系統(tǒng)容易燒毀,分電器觸點(diǎn)容易燒蝕,蓄電池電解液消耗過(guò)快,對(duì)蓄電池?fù)p害較大。
診斷的方法:首先檢查接線,看一下磁場(chǎng)接線柱導(dǎo)線與電壓調(diào)節(jié)器的正極線是否接錯(cuò),活動(dòng)觸點(diǎn)是否處于完好狀態(tài),電子調(diào)節(jié)器中的半導(dǎo)體元件(三極管、二極管)是否被擊穿失效。
進(jìn)一步檢查調(diào)節(jié)器,檢查時(shí)可拆下磁場(chǎng)接線,如果充電電流減小,一般是調(diào)節(jié)器出現(xiàn)了故障,故障原因可能是低速觸點(diǎn)已燒壞,無(wú)法分開(kāi)?;蛘呔€圈內(nèi)有斷路情況。如果充電電流仍然很大,可能是磁場(chǎng)蓄電池內(nèi)部短路造成嚴(yán)重虧電所致,或者是調(diào)節(jié)器內(nèi)電樞接線與磁場(chǎng)接線有短路所致。
汽車(chē)發(fā)電機(jī)是否電量過(guò)大還可以這樣簡(jiǎn)單的檢查,把車(chē)內(nèi)全部用電器,小燈,大燈,空調(diào)等等開(kāi)起,等使用十幾分鐘后用手摸一下電瓶的正級(jí)電線,有沒(méi)有發(fā)熱的感覺(jué),還有注意車(chē)燈有沒(méi)有比平時(shí)亮一點(diǎn),有沒(méi)有經(jīng)常壞燈泡、燒保險(xiǎn)等,都可以知道發(fā)電機(jī)電量是不是真的過(guò)大,及時(shí)檢修可以避免燒掉電線。找出故障及時(shí)修復(fù)。
啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后,提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,如果電流表指示較小的充電電流,則說(shuō)明蓄電池存在充電不足現(xiàn)象,這種現(xiàn)象稱為發(fā)電機(jī)充電電流過(guò)小故障。這種情況產(chǎn)生的原因一般是調(diào)節(jié)器技術(shù)狀態(tài)不佳、充電線路中充電電阻突然增大或發(fā)電機(jī)本身的電壓不足等所致。
診斷的方法:
(1)首先是常規(guī)性機(jī)械故障檢查。檢查發(fā)電機(jī)、蓄電池、電流表和調(diào)節(jié)器等各部件的接線或插接情況是否牢靠,風(fēng)扇皮帶松緊度是否正常等。這些故障也是導(dǎo)致汽車(chē)發(fā)電機(jī)電量過(guò)小的直接原因。
(2)在上述情況正常時(shí),檢查調(diào)節(jié)器的電壓。檢查的方法是:將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制在中速以上,將前照燈接通,如果電流顯示為充電狀態(tài),則說(shuō)明充電系統(tǒng)技術(shù)狀況正常;如電源表顯示放電狀態(tài),則屬于充電電流過(guò)小故障,應(yīng)予檢修。
(3)檢查部件磨損程度。檢查調(diào)節(jié)器活動(dòng)觸點(diǎn)是否有燒蝕現(xiàn)象;拆檢發(fā)電機(jī)皮帶輪、轉(zhuǎn)子等,看是否有磨損損壞的異?,F(xiàn)象;調(diào)節(jié)器接線有無(wú)松動(dòng)現(xiàn)象;活動(dòng)觸點(diǎn)臂與鐵芯間間隙以及回復(fù)彈簧拉力是否符合技術(shù)要求等。這些故障也是導(dǎo)致汽車(chē)發(fā)電機(jī)電量過(guò)小的直接原因,如發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)修復(fù)。
發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速以上轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),如果電流表指針出現(xiàn)左右擺動(dòng),則顯示蓄電池處于間歇充電狀態(tài),也就是有時(shí)充電有時(shí)又不充電的現(xiàn)象。這種情況一般是因?yàn)榘l(fā)電機(jī)的端電壓不穩(wěn)定所造成。
診斷的方法:
(1)首先是機(jī)械性常規(guī)檢查。檢查各線路連接線頭是否有松動(dòng)和接觸不良現(xiàn)象;皮帶松緊度以及蓄電池的接線柱是否結(jié)實(shí),如果出現(xiàn)異常,及時(shí)修理。
(2)檢查電壓調(diào)節(jié)器及各線路的接頭、觸點(diǎn)等。如有燒蝕、斷路或接觸不良,就及時(shí)更換或修理。
(3)檢查電壓調(diào)節(jié)器的電路。主要檢查電子調(diào)節(jié)器內(nèi)部三極管、二極管是否擊穿或老化失效。
(4)如果以上情況都在正常之內(nèi),應(yīng)拆檢發(fā)電機(jī)內(nèi)部的技術(shù)狀況,并逐項(xiàng)修復(fù)。
汽車(chē)發(fā)電機(jī)出現(xiàn)異響是有多種原因?qū)е碌摹K允紫纫袛喈a(chǎn)生異常情況的部位。電機(jī)軸承、皮帶、電刷都會(huì)響,這類故障中最常見(jiàn)的就是發(fā)電機(jī)軸承損壞后轉(zhuǎn)子與定子產(chǎn)生摩擦或者是發(fā)電機(jī)的風(fēng)扇葉松動(dòng)所造成異音。軸承響或是損壞,可以更換一個(gè)相同型號(hào)的軸承。接著保養(yǎng)一下發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子滑環(huán)更換碳刷。如果是風(fēng)扇葉松動(dòng)擰緊就可以了。
汽車(chē)皮帶松馳、打滑發(fā)出吱吱的響聲,基本上是由于皮帶老化,磨損或曾經(jīng)更換的皮帶過(guò)窄等原因造成的。皮帶是橡膠制品,由于傳遞動(dòng)力,經(jīng)常需要很大的負(fù)荷,同時(shí)由于皮帶的摩擦也會(huì)產(chǎn)生高溫。自然會(huì)隨著時(shí)間的推移出現(xiàn)老化。只要是皮帶表面沒(méi)有出現(xiàn)明顯的凹凸損傷,進(jìn)行皮帶的養(yǎng)護(hù)就可以使用。其次就是在平時(shí)使用過(guò)程中,由于行駛環(huán)境造成。因?yàn)樵谛旭傔^(guò)程中遇到下雨和路面積水的影響,將有飛濺積水中的雜質(zhì)存留在皮帶凹凸紋路中,在發(fā)動(dòng)機(jī)冷車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生干磨造成的異響。需要及時(shí)到維修專營(yíng)店進(jìn)行皮帶的維護(hù)或視情進(jìn)行更換。
發(fā)電機(jī)皮帶過(guò)松,打滑摩擦生熱。發(fā)電機(jī)有故障發(fā)熱,比如定子線圈短路或者軸承損壞造成定轉(zhuǎn)子相互刮擦生熱,熱量傳至皮帶輪。
總之,在汽車(chē)領(lǐng)域里,硅整流交流發(fā)電機(jī)及電壓調(diào)節(jié)器雖然屬于比較成熟的部件,但規(guī)范的操作和維護(hù)同樣是必須的。對(duì)于臨時(shí)出現(xiàn)的故障,要從原理著手,一步步地排除。只有隨著經(jīng)驗(yàn)的積累才能快速判斷問(wèn)題的出處。充電系統(tǒng)相對(duì)與其他系統(tǒng)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單,學(xué)好基礎(chǔ),多總結(jié)就能很好完成充電系的檢修。