14级《汽车电气与电子设备》实训指导书.docx

1、14级汽车电气与电子设备实训指导书汽车电器设备 实 训 指 导 书 肖 志 荣 编广东技术师范学院 汽车学院项目1：汽车起动电路项目2：汽车点火电路项目3：汽车发电电路项目4：汽车全车电路项目5：现代汽车仪表及报警灯系统的认识项目1 汽车起动电路一、实验目的与要求1、掌握起动机的组成、分类、型号识别、起动性能、工作过程和工作原理及拆装方法；2、掌握起动系线路连接及电流走向分析；3、掌握起动系线路的检测方法和步骤。二、实验类型综合类实操型三、实验主要仪器设备和材料序 号名 称主要用途1起动系统示教板讲解起动系统原理2蓄电池提供电源3起动机拆装检修对象4万用表测量电阻、电压等5拆装工具拆装起动机用

2、四、实验内容与步骤1、起动机的工作原理及组成。发动机是靠外力启动的，通常把汽车发动机曲轴在外力作用下，从开始转动到怠速运转的全过程，成为发动机的启动。起动机的作用：将电能转变为机械能，带动曲轴旋转，使发动机启动。发动机启动后，起动机便立即停止工作。起动系统的组成：蓄电池、起动机、起动继电器、点火开关等组成。直流电动机产生电磁转矩传动装置（啮合机构）起动时，啮合传动；起动后，打滑脱开控制装置（电磁开关）接通、切断电动机与蓄电池之间的电路五、通用型起动系统控制电路 1、起动系统（示教板）结构、线路原理认识当点火开关未扭到起动时，电动机开关未接通，起动齿轮与飞轮处于分离状态。当打开点火开关，并扭转至

3、起动档时，磁力线圈电路和电动机电路接通。吸引线圈电路为：蓄电池正极保险丝点火开关（起动档）电磁开关50接柱吸引线圈电动机开关的C接柱磁场线圈（也叫励磁线圈）正电刷电枢线圈负电刷搭铁蓄电池负极。保持线圈电路为：蓄电池正极保险丝点火开关（起动档）电磁开关50接柱保持线圈搭铁蓄电池负极。吸引线圈和保持线圈通过电流后，由于电流方向相同，磁场相加，将引铁吸入。引铁带动啮合器沿电枢轴螺旋齿槽后移，使起动齿轮与飞轮啮合。当起动齿轮与飞轮接近完全啮合时，引铁便前移至一定位置，使触盘与触点接触，电动机开关开始接通；当两齿轮完全啮合时，引铁前移到达极限位置，电动机开关被压紧，使开关可靠接触，电动机旋转，经啮合器带

4、动发动机起动。电动机电路为：蓄电池正极电动机开关30接柱触盘电动机开关C接柱磁场线圈正电刷电枢线圈负电刷搭铁蓄电池负极。当电动机开关30和C接通时，吸引线圈被短路，只靠保持线圈的磁力，足以能够保持引铁在吸入后的位置。发动机起动后，放松点火开关（它便自动回转一个角度）电路被切断，起动机停止工作，啮合器在弹簧的作用下回位，使起动齿轮与飞轮齿轮分开。2、解体起动机1）首先将待修起动机外部的尘污、油污清除。2）拆下连接片与电磁开关，取下电磁铁芯。3）拆下防尘箍，用钢丝钩子提起电刷弹簧取出电刷（共4只）。4）拆下起动机贯穿螺栓，使后端盖、起动机外壳、电枢分离。5）取下拨叉支承销，取下驱动端盖、拨叉与转子

5、总成。6）用专用工具拆下止推座圈，取下驱动齿轮、单向离合器。各总成是否继续进一步分解，应视具体情况而定。7）对分解的零部件进行清洗。清洗时，对所有的绝缘部件，只能用干净布蘸少量汽油擦拭，其他机械零件均可放入汽油、煤油或柴油中洗刷干净并凉干。3、起动系统的调整、检测与电路试验1）直流电动机的检修（1）磁场绕组（定子）的检查，如下图示磁场绕组断路的检查：首先通过外部检查，看其是否有烧焦或断路处，若外部检查未发现问题，可用万用表电阻R1检测，两表笔测量磁场绕组是否导通，如果测得电阻无穷大，说明磁场绕组断路，应予以检修更换。磁场绕组搭铁的检查：用万用表10档（或数字万用表高阻挡）检测磁场绕组与起动机外

6、壳是否相通，如果相通，说明磁场绕组绝缘不良而搭铁；若果阻值较小，说明有绝缘不良处，应检修或更换磁场绕组。（2）磁场绕组短路的检查：可用2V直流电进行接线，如下图示，电路接通后，将一字起子（改锥）放在每个磁极上，检查磁极对一字起子（改锥）的吸引力是否相同。若某一磁极引力太小，就表明该磁场绕组有匝间短路故障存在。若各磁极均无吸力，则为断路。磁场绕组短路的检查（3）使用万用表对电枢绕组搭铁的检查：用万用表电阻10档检测，如下图所示，用一根表笔接触电枢，另一根表笔依次接触换向器铜片，万用表指针不应摆动即电阻无穷大，否则说明电枢绕组与电枢轴之间绝缘不良有搭铁之处。电枢绕组的短路检查（4）使用万用表对电枢

7、绕组断路的检查：用万用表电阻R1档检查，将两个表笔分别接触换向器相连的铜片，如下图所示，测量每相邻两换向片间是否相通，如万用表指针表示“0”，说明电枢绕组无断路故障，若万用表指针在某处不动，即电阻值为无穷大，说明此处有断路故障，应更换电枢。电枢绕组断路的检查对于磁场绕组的断路、短路、搭铁故障都应对其检修或更换。2）电枢轴的检查用百分表检查电枢轴是否弯曲，如下图所示，若铁芯表面径向跳动超过0.15mm或中间轴颈摆差大于0.05mm时，均应进行校正或更换。另外，还应检查电枢轴上的花键齿槽，如严重磨损或损坏，则应修复或更换。电枢轴弯曲度的检查换向器的检查：检查换向器表面有无烧蚀和失圆。轻微的烧蚀用0

8、0号砂纸打磨，严重时应车削，换向器与电枢轴的同轴度不大于0.03mm，否则应在车床上修正。换向器直径不小于标准值1.10mm，换向片高出云母片0.500.80mm，最浅应为0.2mm。3）电刷的检查 检查电刷的高度：电刷高度应不低于新电刷高度的2/3（国产起动机新电刷高度一般为14mm），即710mm，否则应换新。检查电刷架的接触面积：电刷与换向器表面之间的接触面积应达到75%以上，否则应研磨电刷。电刷弹簧的检查：用弹簧秤检查弹簧的弹力，应为11.7614.7N，过弱应更换。检查电刷架与底板之间绝缘情况：用万用表进行，如果绝缘不好，应更换。4）传动机构的检修检查拨叉：拨叉应无变形、断裂、松旷等

9、现象，回位弹簧应无锈蚀、弹力正常，否则应更换。驱动齿轮的检查：驱动齿轮的齿长不得少于全齿长的1/3（如解放牌与跃进牌汽车的齿长不应短于16mm），且不得有缺损，裂痕，否则应予更换，齿轮磨损严重或扭曲变形时，也应予以更换。单向离合器总成的安装与检查：如下图所示，将单向离合器及驱动齿轮总成装到电枢轴上，握住电枢1，当转动单向离合器外座圈2时，驱动齿轮总成应能沿电枢轴自如滑动。单向离合器总成的安装与检查单向离合器的进一步检查：如下图所示，在确保驱动齿轮无损坏的情况下，握住外座圈，握住驱动齿轮，应能自由转动，反转时不应转动，否则就有故障，因更换单向离合器。单向离合器的进一步检查检查单向离合器能承受的转

10、矩：将单向离合器夹在虎钳上，用扭力扳手测单向离合器所能承受的转矩，滚柱式单向离合器能承受25.5Nm、摩擦片式能承受117176Nm的扭力而不打滑。检查单向离合器的扭矩1、扭力扳手 2、单向离合器 3、台虎钳 4、夹板5）吸引线圈的检测： 检查电磁开关50号接线柱与励磁绕组接线柱C之间的导通情况。（常见12V起动机吸引线圈阻值为0.6）如果不导通，线圈开路，应更换。6）保持线圈的检测：检查电磁开关50号接线柱与电磁开关壳体之间的导通情况。（常见12V起动机保持线圈阻值为1）如果不导通，线圈开路，应更换。二、电磁开关试验1、吸引动作试验将起动机固定到台虎钳上，拆下起动机“C”端子的励磁绕组引线端

11、子，用电缆将起动机C端子和电磁开关壳体与蓄电池的负极连接，用电缆将起动机50端子与蓄电池正极连接；此时驱动齿轮应向外移动。如果驱动齿轮不动，则说明电磁开关故障，应予以修理或更换2、保持动作试验在吸引动作试验的基础上，当驱动齿轮在伸出位置时，拆下电磁开关“C”端子上的电缆。此时，驱动齿轮应保持在伸出位置不动。如驱动齿轮复位，则说明保持线圈断路，应予以检修或更换电磁开关。3、回位动作试验在保持动作试验的基础上，再拆下起动机壳体上的电缆。此时，驱动齿轮应迅速复位。如驱动齿轮不能复位，则说明复位弹簧失效，应更换弹簧或电磁开关总成。五、注意事项1、用蓄电池测试电磁开关和起动机时，检查时间不宜超过5秒，以

12、免损坏起动机。2、检测起动机供电线路时，线路的连接一定要正确，防止线路短路或搭铁。六、实验报告要求1、根据实习指导书，作好预习报告；2、根据实验课堂的内容和所测得的数据，回答下面的思考题。七、预习与思考题1、为什么汽车起动机采用直流窜励式起动机2、对于电磁开关，如何检测其工作是否良好？3、用万用表如何检查磁场绕组和电枢绕组的好坏？4、起动机传动机构中的单向离合器如何检修？5、怎样合理使用起动机？6、接通启动快关，起动机不转，是什么原因造成的？7、起动机转动缓慢无力，带动发动机困难；接通启动快关后，起动机只有“咔哒”一声并不转动，是什么原因造成的？8、根据实训情况，填写起动机检测数据记录表序号检

13、测项目标准情况检测情况结论1磁场绕组磁场绕组断路的检查通（R=0）磁场绕组搭铁的检查不通（R=）磁场绕组短路的检查每个磁极对一字起子的吸引力相同2电枢绕组断路检查万用表R=0搭铁检验万用表R=3电枢轴弯曲度0.15mm4电刷高度710mm5电磁开关线圈吸引线圈电阻（0）0.6以下保持线圈电阻（0）1项目2 汽车点火电路一、实验目的与要求1、掌握各种类型点火电路的工作原理及检修方法；2、掌握点火线圈的外部检验及初次级绕组短路、断路、搭铁检验；3、掌握点火系的线路连接及电流走向分析。 二、实验类型综合类实操型三、实验主要仪器设备和材料序号名称主要用途1点火系统示教板讲解点火系统原理2蓄电池提供电源

14、3分电器拆装检修对象4万用表测量电阻、电压等5拆装工具拆装分电器用四、实训内容、步骤与操作方法（-）传统点火系1、组成由蓄电池（发电机）、点火开关、点火线圈、分电器、高压线和火花塞等元件组成，如下图所示。2、点火系的初级、次级电路初级电路：蓄电池正极点火开关附加电阻“+”接柱点火线圈的初级绕组“-”接线柱断电器触点搭铁蓄电池负极。次级电路：点火线圈初级绕组附加电阻点火开关蓄电池搭铁火花塞旁电极火花塞中心电极高压线分火头高压线点火线圈高压接线柱点火线圈次级。3、工作过程断电器的触点闭合时：断电器触点闭合时，接通初级电路，电流流过点火线圈的初级线圈，在线圈周围产生磁场，把电能转换成磁场能。断电器触

15、点打开时：初级电路断开，电流突变在初级线圈中产生自感电动势，约200300V；由于电磁感应，在次级绕组中会产生感应电动势，其值取决于两线圈的匝数比（4770），该电压值约为1200021000V之间，此电压加在火花塞电极两端，其中旁电极为正极；如果该电压达到一定的数值，在压缩终了时足以击穿火花塞之间的混合气，产生电火花，点燃混合气。结论：断电器的开闭由断电器凸轮轴控制，凸轮由发动机的凸轮轴或汽油泵驱动，凸轮的凸角数与气缸数相等。这样，发动机的曲轴旋转两周，凸轮轴旋转一周，每个气缸按顺序点火一次。（二）、各种典型类型点火系统（试教板）结构、工作原理分析按结构分为触点式点火系统、电子点火系统、微机

16、控制点火系统1、分电器总成的解体与清洗1）拆除分电器屏蔽罩及分电器盖；2）取下分火头及防尘罩等；3）拆除挡圈，将两把起子通过触发器转子的两相对切槽插至挡圈，以分电器壳为支点，小心地向下压起子，取下触发器转子；4）拆下真空提前装置及霍尔元件；5）冲出连接销，拆下分电器驱动齿轮，取出分电器轴及离心提前装置等；6）解体后，用布或棉纱蘸适量清洗剂清洗擦拭各零件。（三）传统点火系统零部件的检测与维修1、点火线圈的检测：点火线圈的故障有：初级或次级绕组断路、短路和搭铁、绝缘盖破裂漏电、附加电阻断路等。直观检查：各接线柱焊接应牢固，查看点火线圈外壳，如绝缘盖或外壳破裂，应予更换。1）初级绕组电阻值的检查初级

17、绕组的短路、断路、搭铁和过热都会引起点火系统不能正常工作。如下图所示，若万用表电阻值为无穷大，则说明初级绕组断路；若阻值小于标准值,则匝间有短路；如阻值在1.22.2内，则为正常。 2）次级绕组电阻值的检查用万用表欧姆档测量，若万用表指示电阻值为无穷大，则说明初级绕组断路，若阻值小于0，则说明匝间有短路；其正常阻值为8K16K，如下图所示。 3）点火线圈绝缘电阻的检查用数字万用表20M档测量，点火线圈任一端与外壳间的电阻值应为无穷大，否则存在漏电故障，应及时更换。4）附加电阻值的测量用万用表电阻档测量测得初级绕组附加电阻为1.22.1。5）点火线圈点火强度试验可就车进行，试验时，蓄电池必须充足

18、电，使发动机在3000r/min下空转，拔下某缸火花塞的高压线，使其端头距缸体56mm以上，如火花连续不间断，为点火线圈性能良好，否则为性能不良。6）点火线圈的维修点火线圈表面有尘垢火导电杂质时，使用中就会出现表面爬电形成的碳路，可用纱布擦去碳化表面，打光后再涂上环氧树脂胶或绝缘漆，干涸后不爬电即可使用。高压插座端缺损，低压接线柱脱落、点火线圈漏油及内部发生故障时，应更换。2、分电器的检测分电器常见的故障：断电器触点烧蚀；分电器盖或分火头裂损、受潮、积污而漏电；触点臂弹簧的张力减弱等。1）断电器触点外观的检查、断电器触点表面应光洁平整，触点接触面应不小于90%，触点厚度不小于0.5mm，如触点

19、有轻微烧蚀，可用细砂纸擦抹干净；若触点表面严重烧蚀，凸凹不平时，应更换新触点。2）断电器触点间隙的检查用塞尺检查断电器触点间隙，正常为0.350.45mm，如下图所示。如不符合要求，可松开紧固螺钉，转动调整螺钉进行调整3）检查分火头电阻如下图所示的方法测量分火头电阻，阻值应在规定范围内，如桑塔纳为（10.41）K、奥迪为（51.0）K，如不符合要求，应更换分火头。4）检查触点臂弹簧的张力触点闭合时，用弹簧秤的挂钩勾在活动触点的一端，沿着触点的轴向拉动弹簧，如下图所示，当触点刚刚分开时，弹簧秤的读数应为57N，否则调整弹簧张力或更换触点。3、火花塞的检测火花塞常见的故障有：过热、积碳、电极烧蚀、

20、漏气、绝缘体破裂和侧电极开裂等。1）火花塞外观检查火花塞外观如下图所示，火花塞绝缘体出现裂纹或电极烧蚀严重时，应更换。火花塞轻度积碳时，可用铜丝刷清洗；积碳严重时应先将火花塞在丙酮或煤油中浸泡，待积炭软化后，再用铜丝刷清洗，不可用刮刀、砂纸清除积炭。2）火花塞电极建的检查与调整 用塞尺检查火花塞间隙，正常一般为0.60.8mm，电子点火的一般为1.01.2mm，如不符合要求，可用专用工具弯曲侧电极来调整间隙。如下图所示。 4、高压线整体电阻的测量1）点火线圈分电器的主高压线的电阻值应为02.8，测量方法如下图所示。2）分电器到火花塞之间的分高压线电阻应为0.6K7.4K，测量方法如下图所示。

21、五、注意事项1、在进行分火头和分电器盖的漏电检测时，一定要注意高压电。2、使用万用表检测时，应注意档位的选择。3、禁止采用搭铁试火法检测电子点火线路。六、实验报告要求1、根据实习指导书，作好预习报告；2、根据实验课堂的内容和所测得的数据，回答下面的思考题。七、预习与思考题1、传统点火系统由哪些主要元件构成？各部件起什么作用？2、点火提前机构的作用是什么？它是如何工作的？3、什么是火花塞的自净温度？“热型”、“冷型”火花塞如何区分？各自有什么特点？项目3 汽车充电电路一、实验目的与要求1、熟悉交流发电机的工作原理及内部结构；2、掌握交流发电机的拆装与检修；3、掌握晶体管调节器搭铁类型的判断方法及

22、晶体管工作性能的检查。二、实验类型综合类实操型三、实验内容与步骤汽车蓄电池的容量是有限的，不能满足汽车长途行驶的需要，所以，在汽车上除装有蓄电外，还另装有发电机。它的主要作用是：当发动机电压高于蓄电池电压时，能及时向蓄电池充电，并向全车用电设备（除起动机外）直接供电。汽车交流发电机具有体积小，重量轻，结构简单，维护方便，使用寿命长和低速充电性能好等显著特点，故广泛应用在汽车上而取代直流发电机。 1、交流发电机的功用发电机是汽车的主要电源，其功用是在发动机正常运转时（怠速以上），向所有用电设备（起动机除外）供电，同时向蓄电池充电。JF132型交流发电机组件图见图1后端盖2电刷架3电刷4电刷弹簧压

23、盖5硅二极管6元件板（散热板）7转子总成8定子总成9前端盖10风扇11V带轮2、电子电压调节器由于交流发电机的转子是由发动机通过皮带驱动旋转的，且发动机和交流发电机的速比为173，因此交流发电机转子的转速变化范围非常大，这样将引起发电机的输出电压发生较大变化，无法满足汽车用电设备的工作要求。为了满足用电设备恒定电压的要求，交流发电机必须配用电压调节器，使其输出电压在发动机所有工况下基本保持恒定。3、发电机拆下解体检修当发现发电机或调节器有故障需要从车上拆下检修时，首先关断点火开关及一切用电设备，拆下蓄电池负极电缆线，再拆卸发电机上的导线接头。1）转子检修：（1）检查激磁绕组的短路或断路：用万用

24、表测量线圈的电阻，两表针分别处在两滑环上，如下图所示，正常值为2.66（不同型号略有差别），如果阻值少于正常值为短路；若阻值为无限大，则为线头脱焊或断路。（2）转子绕组和滑环搭铁检修：用万用表蜂鸣档，两表针分别接触转子轴和滑环，如下图所示，每个滑环与转子轴之间的阻值都应该是无穷大为好。如有阻值说明有搭铁故障。（3）转子轴摆差检修：转子轴的弯曲会造成转子与定子之间间隙过小而摩擦或碰撞，如发现发电机运转时阻力过大或有异响，应检查转子轴是否有弯曲，用百分表检验转子摆差，其值小于0.10mm，如下图所示，否则应校正。（4）集电环检修滑环应表面光滑平整，无烧蚀，不得有油污和过度磨损现象，集电环的厚度不少

25、于1.5，圆度误差不超过0.025，表面粗糙度不得高于2.5m，否则应更换。若集电环有轻微烧蚀，则可用00号砂纸打磨，如果烧蚀严重，则应在车床上精加工，用游标卡尺测量集电环的外径，其值应不小于标准直径的0.5。（5)轴承的检修：若发现发电机运转时有异响，应仔细检查是否因轴承的损坏而造成。（6）电刷组件的检查：电刷表面不得有油污，且应在电刷架中活动自如，不得出现卡滞现象，电刷外露长度一般不小于7，电刷与滑环接触面积应达到75%以上，否则，应进行修磨。电刷和电刷架应无破损或裂纹，弹簧应无腐蚀或折断的现象。否则应更换电刷或电刷弹簧。电刷外露长度的检测如下图所示。2）定子检修1）定子绕组断路检修，如下

26、图所示，数字万用表置于，检测定子绕组每两个绕组端头之间的电阻，正常值应小于1且相等。阻值为无穷大，说明断路；阻值为零，说明短路。2）定子绕组搭铁检修，如下图所示，用数字万用表蜂鸣档测试定子铁芯与绕组各接线柱间的电阻，正常值应为无穷大。3、检查整流器检测正极管：用数字万用表的蜂鸣档，黑表笔接元件板，红表笔分别接整流器各接线柱，万用表均应导通，否则说明该二极管断路；调换两表笔进行测试，此时万用表均不导通，否则说明二极管短路。 检测负极管：用数字万用表的蜂鸣档，红表笔发电机后端盖，黑表笔分别接整流器各接线柱，万用表均应导通，否则说明该二极管断路；调换两表笔进行测试，此时万用表均不导通，否则说明二极管

27、短路。 若测得正反电阻均为零，则二极管短路；若测得正反电阻值无穷大，则二极管断路，均应更换二极管。四、实验主要仪器设备和材料序号名 称主要用途1充电系统示教板讲解充电系原理2蓄电池提供电源3交流发电机拆装检修对象4万用表测量电阻、电压等5拆装工具拆装发电机用五、注意事项(1) 分离前后端盖时，不要硬敲乱撬，要使用拉器。(2) 使用万用表检测时，应注意万用表型号和档位的选择。（3）起动发动机，一旦着车，应立即松开点火开关，以免发动机损坏。（4）发动机运转时，注意转动的风扇，以免打伤人。六、实验报告要求1、根据实习指导书，作好预习报告；2、根据实验课堂的内容和所测得的数据，回答下面的思考题。七、预

28、习与思考题1、对于交流发电机的整流器，如何判断正负二极管？如何检查六个硅二极管的状态？请说明检测方法。2、汽车交流发电机具有限流保护功能的原因是什么？3、交流发电机转子的功用是什么？有哪几部分组成？项目4 汽车全车电路实验一、实验目的与要求1、掌握汽车电系的特点、组成、控制元件及读电路图的组成等基本技能，学会在电路图查找各组成部件。2、掌握正确使用剥线钳、电烙铁等工具的方法，能够对电路进行修复。3、能够根据电路图正确连接电路并进行检测的基本方法，理解全车电路功能分类方法。二、实验类型综合类实操型三、实验内容与步骤1、汽车电系特点与组成（一）汽车电系特点 1）低压：汽车电压有6V、12V、24V

29、三种额定电压2）直流：汽车采用直流电是因为需要蓄电池作为发动机电力启动的电源。3）单线制4）并联连接：汽车上所有用电设备都是并联于电源（蓄电池和发电机）的，当某一支路用电设备损坏时，并不影响其他支路用电设备的正常工作。5）负极搭铁：我国22611977汽车拖拉机用电气设备技术条件规定的，采用单线制时蓄电池的一个电极需接至车架上。蓄电池的负极与车体连接的为负极搭铁。我国标准规定统一采用负极搭铁。6）汽车电路有颜色和编号的特征：为便于区别各线路的连接，汽车上所有低压导线必须选用不同颜色的单色或双色线，并在每根导线上有编号。7）具有相对独立的电路系统：汽车电路有相对独立的系统组成，一般包括电源电路、启动电路、点火电路、照明与信号电路、仪表与报警电路、辅助装置电路。（二）汽车电系组成1）电源系统：主要由蓄电池、发电机、调节器等组成；2）起动系统：主要由起动开关、起动继电器、起动机等组成；3）点火系统：主要由点火开关、点火线圈、分电器、火花塞等组成；4）照明与信号系统：主要由照明系统、信号系统、声响报警系统等组成；5）仪表与显示系统：主要由电流表（电压表、充电指示灯）、水温表、燃油表、机油压力表等组成；6）辅助电器：主要由电动雨刮器、空调等组成；7）电子控制系统：主要包括传感器、电控单元、执行器等组成；2、汽车电路图的形式汽车电路框图:通过带注释的框或符号表示汽车电路系统的基本