2024年1月14日发(作者:2017款东风风神ax7图片)

桑塔纳2000轿车的结构与维修(19)

第九章 电气系统的结构与维修

电气系统的功能是保证车辆在行驶过程中的可靠性、安全性和舒适性。桑塔纳2000系列轿车电气系统可分为以下几个系统:

(l)供电系统:包括蓄电池、交流发电机及其调节器。

(2)起动系统:包括直流起动机、进气预热装置。

(3)点火系统:包括点火开关、点火线圈、分电器(AJR型发动机无)、霍尔传感器、点火控制器、火花塞等。

(4)照明系统:包括前照灯、雾灯、牌照灯、顶灯、阅读灯、仪表板照明灯、行李箱灯、门灯、发动机舱照明灯等。

(5)仪表系统:包括车速里程表、燃油表、水温表、发动机转速表等。

(6)信号系统:包括音响信号和灯光信号装置,制动信号灯、转向信号灯、倒车信号灯以及各种报警指示灯等。

(7)辅助用电设备:包括电动玻璃升降器、中央集控门锁、电动后视镜、风窗刮水器、洗涤器、电喇叭、点烟器等。

桑塔纳2000型轿车电气设备布置大致可参照图9-1所示。

图9-1 桑塔纳 2000型轿车电气设备布置略图

l-双音喇叭 2-空调压缩机 3-交流发电机 4-雾灯 5-前照灯

6-转向指示灯 7-空调储液干燥器 8-中间继电器 9-电动风扇双速热敏开关 10-风扇电动机 11-进气电预热器 12-化油器怠速截止电磁阀 13-热敏开关 14-机油油压开关 15-起动机 16-火花塞 17-风窗清洗液电动泵 18-冷却液液面传感器 19-分电器

20-点火线圈 21-蓄电池 22-制动液液面传感器 23-倒车灯开关

24-空调、暖风用鼓风机 25-车门接触开关 26-扬声器 27-点火控制器 28-风窗刮水器电动机 29-中央接线盒 30-前照灯变光开关 31-组合开关 32-空调及风量旋钮 33-雾灯开关 34-后窗电加热器开关 35-危急报警灯开关 36-收放机 37-顶灯 38-油箱油面传感器 39-后窗电加热器 40-组合后灯 41-牌照灯

42-电动天线 43-电动后视镜 44-中央集控门锁 45-电动摇窗机

46-顶灯

47-后盖集控锁 48-行李箱灯

第一节 蓄电池的维修

桑塔纳2000系列轿车装用的是上海蓄电池厂按德国DIN标准生产的12V风帆牌整体干荷式免维护式蓄电池,其额定容量为54A·h,最大允许放电电流为256A。该蓄电池具有寿命长、故障少、维护工作少等优点。

蓄电池由极板组、隔板、电解液、外壳等组成。12V蓄电池由6个单格电池串联而成。蓄电池采用负极搭铁,其搭铁线采用金属编织线。

一、蓄电池的拆卸和安装

1、蓄电池的拆卸

(1)先拆下蓄电池的搭铁线,再拆正极接线。

(2)拆下蓄电池压板,从支架中取出蓄电池。

2、蓄电池的安装

(l)将固定压板压在蓄电池底部凸缘上。

(2)先将蓄电池正极接线接上,然后连接上搭铁线。

二、蓄电池的检查

1、检查蓄电池电解液液面高度

在正常使用条件下,蓄电池几乎不需要进行维护,在高温条件下则应定期对蓄电池液面高度进行检查。检查时,应拆掉蓄电池上的搭

铁线,观察蓄电池电解液位应在隔板以上5mm或在(外壳)平面的“MAX”和“MIN”之间。若电解液不足,只能用蒸馏水补充,绝不能随意添加补充液及其他不干净的水。

若蓄电池的电解液平面过高,在强大负荷(如白天长途行驶)情况下,会引起电解液“沸腾而外溢”;电解液平面过低,会缩短蓄电池的使用寿命。

2、检查蓄电池电解液密度

测量电解液密度,可使用电解液密度计,如图9-2所示,吸入密度计中的蓄电池电解液密度越大,浮子升起越高。从密度计刻度上可读出电解液密度值。蓄电池电解液正常的密度值如表9-l所示。

图9-2 测量电解液密度和温度

1-密度计 2-温度计

表9-1 蓄电池电解液密度

温度条件 蓄电池状电解液密度

放电

常温下 半充电

全充电

放电

在热带地区 半充电

全充电

/g/cm3

1.12

1.20

1.28

1.08

1.14

1.23

若各电池槽中的电解液密度相互间的偏差不超过0.02g/cm3,可对蓄电池进行充电,以恢复其性能;若在一个或两个相邻电池槽中的电解液密度明显地下降,说明蓄电池有短路故障,应对其进行修复或更换。

3、检查蓄电池电压

蓄电池电解液密度与电压(有负荷时)结合起来,可以清楚地反映蓄电池充电的情况。

可用高率放电计来测量蓄电池电压(有负荷时),如图9-3所示。若负载电流为110A,则最小电压不得低于9.6V。在测试(5~10s)过程中,若电压低于规定的数值,可能为蓄电池已放完电或损坏。

图9-3 测量蓄电池电压的高率放电计

三、蓄电池的充电

1、常规充电

在蓄电池充电室内不能有明火,不得吸烟,室内禁止存放精密仪器。 (1)先后拆下蓄电池的负极接线和正极接线。

(2)打开加液孔盖。若蓄电池已冻结,应先融化。

(3)检查电解液液面高度,如电解液不足,应先补充蒸馏水。

(4)将蓄电池的正、负极与充电机的正、负极对应连接。

(5)接通充电。充电电流是根据蓄电池的容量而定的,一般为额定容量的10%。54A·h的蓄电池,其充电电流约为5.4A。

(6)在充电过程中应随时测量电解液温度。若温度超过40℃,应停止充电或者减小充电电流,直到温度降低到40℃以下。

(7)每1h测量三次电解液密度和电压,直至不再上升,且所有的电解槽都开始沸腾时,停止充电。充足电的电解液密度应为

31.28g/cm(热带地区:1.23g/cm3),蓄电池总电压应为15.6~16.2V。

2、快速充电

快速充电应使用专用快速充电机 VW1266A进行充电。

四、蓄电池故障的判断与排除

蓄电池的故障主要是因为接触点因受腐蚀引起接触不良、电线绝缘层损坏或者电气设备内部短路等造成的。蓄电池放电故障的诊断与排除,如图9-4所示。

试灯亮 试灯不亮

若在保险丝烧断的电路中查不出故障,必须断开未烧断保险丝的部件(如发电机、起动机、点火装置、仪表等)的导线

依次拔出保险丝,切断各个电路,若在切断某电路时,电流表指针落到零位,则故障就在此回路上

拔去保险丝,切断各个电路。若在切断某一电路时,试灯熄灭了,便可以知道故障就在这条电路上

不用试灯而用一只0~200mA的电流表接在蓄电池负极和搭铁之间,降低量程直至得到清晰读数(允许用1~3mA表),指针在3mA以下时,即表示无漏电现象

拆下蓄电池的搭铁线,在蓄电池负极与搭铁线之间接一只试灯,切断所有电路,接通总开关

图9-4 蓄电池放电故障的诊断与排除流程图

第二节 发电机与调节器的结构与维修

一、桑塔纳2000型轿车发电机与调节器的结构

桑塔纳2000GLi型轿车采用带调节器的整体式交流发电机。它主要由转子总成、定子总成、整流部分、风扇、元件板等组成,发电机的外观如图9-5所示。发电机与调节器的接线图如图9-6所示。发电机型号有长沙汽车电器厂生产的JFZ1913Z和上海汽车电机二厂生产的JFZ1813Z。JFZ1913Z发电机的结构如图9-7所示,发电机的主要技术参数见表9-1。

图9-5 交流发电机结构

l-调节器 2-后罩盖 3-转子 4-后端盖 5-定子 6-轴承 7-轴

8-风扇 9-前端盖 10-V形带轮

图9-6 交流发电机接线图

图9-7 JFZ1913Z发电机的结构

(a)发电机总成 (b)整流器总成

1-连接螺栓 2-后端盖 3-整流板 4-防干扰电容器 5- 集电环

6、19-轴承 7-转子轴8-电刷 9-“D+”端子 10-“B+”端子 11-IC调节器 12-电刷架 13-磁极 14-定子绕组15-定子铁心 16-风扇叶轮 17-V形带 18-紧固螺栓 20-磁场绕组 21-前端盖 22-定

子槽楔子 23-电容器连接插片 24-输出整流二极管 25-磁场二极管 26-电刷架压紧弹簧

桑塔纳2000型轿车整体式交流发电机与集成电路电压调节器的结构特点如下:

(1)转子集电环在后端盖内,有利于防油污和水,使电刷的工作环境改善,拆装亦方便,而且提高了工作可靠性。

(2)转子采用双面密封轴承,增加了油封工作可靠性和耐用性。

(3)定子绕组采用波绕法,减小了电机铁心端面电场的高次谐波,提高了定子的质量。

(4)发电机输出端装有滤波电容器,减小了对无线电的干扰,从而使输出波形更为平稳。

(5)转动件采用动平衡工艺,特别是爪形转子,每件都经过动平衡校正。

(6)采用11管硅整流,在三相绕组的中性点和输出端以及搭铁之间分别接一个二极管,发电机的功率增加。

(7)采用全集成电路电压调节器,并和发电机电刷架连成一个整体,提高了工作可靠性。

(8)冷却风扇采用了不等分结构,可降低高速运转时的噪声。

表9-1 交流发电机技术参数

发电机型号 JFZ1913Z、JFZ1813Z

额定电压/V 14

工作环境温度-40~+90

/℃

调节器型式 集成电路式

额定电流/A

额定输出功率/W

零电流转速/(r·min-1)

开始充电转速/(r·min-1)

常用工作转速/(r·min-1)

最高工作转速/(r·min-1)

磁场绕组电阻/Ω(20℃)

1、定子

90

1200

≤1050

调节电压/V

安装方式

12.5~14.5

单挂脚

质量(无带轮)5.66

/kg

≤1900 比功率223

/(W·kg-1)

6000 新电刷高度/mm 10

15000 电刷极限高度5

/mm

2.8 搭铁形式 外搭铁

定子的功用是产生交流电,其结构如图9-8所示,由定子铁心和定子绕组两部分组成。

图9-8 发电机定子的结构

1-定子铁心 2、3、4、5-定子绕组引线端

2、转子

转子的功用是产生磁场,转子由转子铁心、磁场绕组、爪极和集电环组成,如图9-9所示。

图9-9 发电机转子的分解图

1-集电环 2-转子轴 3-爪极 4-转子铁心 5-磁场绕组

3、整流器

整流器的功用是将三相绕组产生的交流电变为直流电,其整流二极管的特点是工作电流大、反向电压高。发电机整流器的外形见图9-7所示,该整流器设有11只二极管,其中包括三只正二极管、三只负二极管、三只磁场二极管和两只中性点二极管。整流器上的各元器件的安装位置如图9-10所。

图9-10 JFZ1913型发电机整流元件的安装位置

(a)从后端盖一侧视 (b)从前端盖一侧视

1-IC调节器安装孔(2个) 2-负整流板 3负二极管 4-整流器总成安装孔(4个) 5-中性点二极管(负二极管) 6-正二极管 7-

磁场二极管 8-防干扰电容器连接 9-“D+”端子 10-中性点二极管(负二极管) 11-“B+”端子 12-正整流板 13-电刷架压紧弹簧 14-硬树脂绝缘板

4、电压调节器

桑塔纳2000型轿车交流发电机配用的调节器为集成式电压调节器(称为IC调节器),具有结构紧凑,工作可靠、体积小、质量轻等优点。IC调节器与电刷组件制成一个整体结构,并采用外装式结构,当电刷磨损或调节器损坏需要更换时,拆下总成部件的两个固定螺钉,即可取下总成,维修十分方便。IC调节器与电刷组件总成如图9-11所示。整体式交流发电机的内部电路如图9-12所示。

图9-11 IC调节器与电刷组件

(a)右视图 (b)主视图

1-IC调节器 2-电刷架 3-负电刷 4-正电刷

图9-12 整体式交流发电机电路图

1-磁场二极管 2-输出整流二极管 3-防干扰电容器 4-IC调节器

U、G-磁场绕组

二、 发电机与调节器的使用与维护

(l)要定期对发电机进行维护。维护时不必拆开前后端盖,仅需拆下防护罩便可更换电刷等易损件,并对整流元件、电容、调节器等零部件进行检查和必要的测试。

(2)蓄电池的搭铁极性必须与交流发电机的极性相一致,都是负板搭铁。否则蓄电池将通过发电机的硅二极管大量放电,烧坏二极管。

(3)发电机运转时,禁止将发电机电枢接线柱与搭铁接线柱短路,检查发电机是否发电。否则会使二极管烧坏或烧坏保险及线路。

(4)蓄电池正极与发电机正极之间线路的连接要牢固可靠。在发电机高速运转时,如果充电线路突然断开,会因电压过高而击穿二极管或损坏其他电子元件。

(5)经常检查发电机V形带的张紧程度和损坏程度,发电机V形带与带轮的啮合情况(图9-13)。发电机的动力是由发动机通过V形带传递的,发电机的V形带的布置如图9-14所示,当V形带工作不正常时,会影响发电机正常工作,使用中听到V形带发出啸叫声时,应对V形带进行检查。检查V形带张紧度的方法是用拇指将V形带下压,其挠度在2mm(新)~5mm(旧)为合适,如不符合规定应进行调整。一旦发现有损坏迹象要及时更换V形带。

发电机V形带挠度的调整如图9-15所示,拧松张紧卡板A和发电机上的所有紧固螺栓(至少松开一圈,紧固螺栓松开后,发电机靠自重倒向一侧),用扭力扳手转动张紧螺母B使V形带挠度符合规定数值(新带需要8N·m,旧带需要4N·m),然后用35N·m力矩拧紧张紧螺母B上的紧固螺栓将张紧螺栓紧固,用20N·m的力矩将支架紧固在气缸盖吊耳上。

图9-13 检查发电机V形带啮合情况

图9-14 检查发电机V形带挠度

1-曲轴正时带轮 2-正时带 3、7-张紧轮 4-凸轮轴正时带轮 5-中间轴正时带轮 6-发电机V形带轮 8-水泵V形带轮 9-V形带

10-曲轴V形带轮

图9-15 调整发电机V形带挠度

A-张紧卡板 B-张紧螺母

三、发电机与调节器的故障诊断与排除

1、点火开头接通时,交流发电机的指示灯不亮

(l)检查条件:

①发电机V形带的张力正常。

②蓄电池电充足。

③发电机的搭铁线接触良好。

(2)故障诊断与排除。点火开关接通时,交流发电机的指示灯不亮故障的诊断与排除,如图9-16所示。

指指示灯不亮

电线断路

交流发电机接柱D+与单孔连接插头间连接拔出交流发电机的多孔插头,插上单孔连接座上)和搭铁点,接通点火开关

交流发电机的指示灯烧毁

拆下蓄电池的搭铁线,更换发光二极管,连接蓄电池的搭铁,接通点火开关

交流发电机(D+)和指示灯之间线路中断

把发电机(发动机左前方)的单孔连接插头拆开,把检查用的电线接在指示灯的蓝色电线上并搭铁;接通点火开关

示灯亮

插头,把检查用的电线接通接柱D+(多孔插

面无私 指示灯亮

指示灯不亮

结束

继电器插座板接点A4和D2之间的线路中断

指示灯不亮 指示灯亮

更换发电机与单孔连接插头之间的蓝色电线

用一根检验用的电线把继电器盘的接点A4搭铁

切断点火开关,拆下稳压器,检查电刷的磨损

指示灯亮

指示灯不亮

发动机上的连接继电器插座板接点A4的电线断路,修理该线路

电刷正常 电刷磨损

励磁线圈断路

检查转子

更换电刷

继电器插座板接点A4和D2之间的线路中断

用一根检验用的电线把多孔插头的接点D2接地

转子正常 转子断路 指示灯亮

更换转子

指示灯不亮

二极管正向短路,

更换二极管底板

更换继电器插座板

印刷电路损坏或连接继电器插座板接点D2到组合仪表多孔插座之间电线断路,修理该线路或更换印刷电路

图9-16 点火开关接通时交流发电机的指示灯不亮故障的诊断与排除流程图

2、转速增高时,交流发电机指示灯不熄灭

转速增高时,交流发电机指示灯不熄灭故障诊断与排除,如图9-17所示。

指示灯亮 指示灯不亮

指示灯亮 指示灯不亮

指示灯亮 指示灯不亮

图9-17 转速增高时,交流发电机指示灯不熄灭故障诊电线D+或仪表盘上的印刷电路搭铁,调换电线或印刷电路

继电器插座板搭铁,调换继电器插座板

继电器插座板与仪表板上的多孔连接插头之间的电线D+搭铁

拔出继电器插座板上的多孔连接插头D,接通点火开关

交流发电机和继电器插座板之间的蓝色电线D+搭铁,更换线交流发电机中调压器有故障,检查或更换

发电机接柱(D+)与指示灯之间的连线搭铁

(1)拔下交流发电机上的多孔连接插头;

(2)接通点火装置

交流发电机的接柱(D+)与继电器插座接点A4之间的连线搭铁

拔出继电器插座板的多孔连接插座A

断与排除流程图

四、发电机与调节器的维修

(一)发电机的拆卸和安装

用专用扳手固定发电机V形带轮,旋下紧固螺母,发电机即可拆下,如图9-18所示。

安装发电机时可按拆卸相反的顺序进行。

图9-18 发电机拆装分解图

1-V形带 2-发电机 3、4、5-支架

(二)发电机分解

(1)拆下前端盖连接螺栓,分解前端盖、带轮、转子、后端盖、整流调压器。

(2)拆下定子绕组端头,从后端盖上取出定子。

(3)拆下电刷架,取出电刷总成、二极管、整流子及电容器。

(4)拆下带轮固定螺母,取下带轮、半圆键、风扇、轴套,使转子和前端盖分离。

(三)发电机与调节器的检修

1、检查定子

(l)检查定子表面不得有刮痕,导线表面不得有碰伤、绝缘漆剥落现象。

(2)检测定子绕组是否断路。如图9-19所示,用欧姆表R×1档检查绕组引线之间,应导通,否则应更换定子。

(3)检测定子绕组是否搭铁。如图9-20所示,用欧姆表R×1档检查绕组引线和定子铁心之间,应不导通,否则应更换定子。

图9-19 检测定子绕组断路故障

图9-20 检测定子绕组搭铁故障

2、检查转子

(l)转子表面不得有刮痕,否则表明轴承松旷,应更换前后轴承。集电环表面应光洁平整,两集电环之间的槽内不得有油污和异物。

(2)转子绕组是否搭铁。如图9-21所示,用万用表检查集电环与转子之间的电阻,其数值应为∞,否则为有搭铁故障。对于有故障的转子应更换,有条件的可对集电环或线圈进行修理。

(3)检查转子绕组是否断路及短路。如图9-22所示,用万用表检查两集电环之间的电阻,其数值应为3~4Ω。大于此值,表明有断路故障;小于3Ω时,说明有短路故障。

(4)转子轴与集电环的检修。转子轴的径向圆跳动可用百分表检测,如图9-23所示,其径向圆跳动不得超过0.01mm,否则应予以校正。集电环表面如烧蚀严重或失圆,可用车床进行修整,其最大偏摆量应不超过0.05mm,最后用细砂布抛光并吹净粉屑。

图9-21 检测磁场绕组搭铁故障

图9-22 检测磁场绕组断路短路故障

图9-23 检测转子轴的径向圆跳动

3、检查二极管

(l)检查二极管正向电阻:将万用表的负表笔接二极管底板上的粗螺栓,正表笔依次接与定子绕组相接的各结合点,每次测量的电阻值均应为50~80Ω。

(2)检查二极管反向电阻:将万用表正表笔接散热架(负极),

负表笔依次与各结合点相接,每次测量的电阻值均须为50~80Ω。

(3)检查励磁二极管:将万用表负表笔接二极管底板上的细螺栓,正表笔依次接各结合点,每次测量的电阻值均须为50~80Ω。

以上各测量值若与标准不符,必须更换二极管底板。

更多推荐

发电机,蓄电池,检查,电解液,交流,二极管