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汽车发展的历史就是一部人类运用现代交通工具的发展史。
百年来，汽车的发展给整个世界和人类生活带来了巨大而深刻的变化，汽车工业本身也取得了令人瞩目的进步。
“汽车化”已经成为当代物质文明与进步的象征，成为一个国家工业发展的重要标志。
汽车电源系统在汽车上的应用，大幅提高了汽车的综合性能。
电源系统技术日益成熟和发展，它的工作状态如何直接影响整车的性能，同时也是易于出现故障的部位之一。
现代汽车电源系统在汽车上的地位举足轻重，对它的维修不可掉以轻心。
本文主要讲述了电源系统的检修工艺。
文章第二章以介绍电源系统的基本组成、工作原理和分类开始，首先对电源系统有了大体的了解。
第三章开始着重介绍电源系统相关元件的检修方法，进而对汽车电源系统的检修有了深刻的了解，最后还列举了一些故障实例来丰富文章的可读性，便于理解和领悟。
第二章汽车电源系统简介
2.1交流发电机的结构
普通交流发电机一般由转子、定子、整流器、前后端盖、风扇、带轮等组成。
2.1.1转子
转子的功用是产生旋转磁场。
转子由爪极、磁轭、磁场绕组、集电环、转子轴组成，见图2-1。
工作过程：
发电机工作时，两电刷与直流电源连通，通过两滑环为励磁绕组通入直流电，励磁绕组中有电流通过即产生轴向磁通，使爪极一侧被磁化为N极，另一侧被磁化为S极，从而形成六对（或八对）相互交错的磁极。
当转子转动时，就形成了旋转的磁场。
2.1.2定子
定子的功用是产生交流电，定子由定子铁心和定子绕组组成。
三相绕组的连接有星形接法和三角形接法两种。
一般硅整流发电机均采用星形连接，即每相绕组的首端分别与整流器的硅二极管相接，每相绕组的尾端接在一起，开成中性点（N），见图2-2。
2.1.3整流器
（1）功用：
将定子绕组产生的三相交流电转变成直流电输出，并阻止蓄电池的电流向发电机倒流。
（2）结构：
由整流板和整流二极管组成。
整流二极管分为正极管和负极管两种。
引出电极为正极的称为正极管，引出电极为负极的称为负极管。
（3）交流发电机的整流原理
交流发电机定子的三相绕组中，感应产生的是交流电，靠六只二极管组成的三相桥式整流电路变为直流电的。
二极管具有单向导电性,当给二极管加上正向电压时,二极管导通,当给二极管加上反向电压时,二极管截止。
（4）二极管的导通原则如下:
正极二极管
因三只二极管负极端相连，故正极端电位最高者导通；
负极二极管
因三只二极管正极端相连，故负极端电位最低者导通。
一般地，同时导通的管子总是两个，正、负管子各一个。
整流二极管分别压装（或焊装）在相互绝缘的两块板上，3只正极管装在其中的一块板上，称为正极板（带有输出端螺栓），3只负极管安装在另一块板上，称为负极板，负极板和发电机外壳直接相连（搭铁），也可以将发电机的后盖直接作为负极板，见图2-3。
2.1.4端盖及电刷组件
端盖分两部分（前端盖和后端盖），起支撑转子、定子、整流器和电刷组件的作用。
后端盖上装有电刷组件。
电刷的作用是将电源通过滑环引入励磁绕组。
两个电刷分别装在电刷架的孔内，借助弹簧压力与滑环保持接触。
2.2交流发电机的工作原理
交流发电机产生交流电的基本原理是电磁感应原理，即利用产生磁场的转子旋转，使穿过定子绕组的磁通量发生变化，在定子绕组内产生感应电动势。
交流发电机由定子、转子及整流器等组成，发电机三相定子绕组按一定规律分布在发电机的定子槽中，彼此相差120°
电角度，转子是产生旋转磁场的部件。
当转子旋转时，磁场交替地在定子铁芯中间穿过，形成一个旋转的磁场，它与固定不动的三相定子绕组之间产生相对运动，在三相定子绕组中产生了三相交流电动势，各电动势的频率相同，幅值相等，相位角相差120°
。
2.3交流发电机的励磁方式
当点火开关S接通时，蓄电池通过调节器向发电机励磁绕组提供励磁电流，发电机他励发电，输出电压随发电机转速升高而升高。
当发电机输出电压略高于蓄电池电压时，发电机向蓄电池充电，同时励磁电流由发电机自已提供，发电机由他励发电转为自励发电。
2.4交流发电机的类型
2.4.1按总体结构分
（1）普通交流发电机
（2）整体式交流发电机
（3）带泵交流发电机
（4）无刷交流发电机
2.4.2按整流器的二极管数量分
（1）六管交流发电机见图2-4
（2）八管交流发电机见图2-5
（3）九管交流发电机见图2-6
（4）十一管交流发电机见图2-7
图2-7十一管交流发电机
2.5电压调节器
电压调节器的功用是在发电机转速和发电机上的负载发生变化时自动控制发电机电压，使其保持恒定，防止发电机电压过高而烧坏用电设备和导致蓄电池过量充电，同时也防止发电机电压过低而导致用电设备工作失常和蓄电池充电不足。
2.5.1调节器的类型
按工作原理可分为：
触点式电压调节器、晶体管调节器、集成电路调节器、电脑控制调节器；
按搭铁极性可分为：
内搭铁、外搭铁，分别配内搭铁发电机和外搭铁发电机。
（1）晶体管调节器类型的判别
晶体管调节器有内、外搭铁之分，如果不明确，则可以用如下方法判断：
对于12V的调节器，用一个12V的蓄电池和一个12V、2W的小灯泡分别按图2-8（a）所示线路连接，观察小灯泡的发亮情况。
如果小灯泡在“-（E）”与“F”接线柱之间发亮，而在“+（B）”与“F”接线柱之间不发亮，则该调节器为内搭铁型调节器；
反之，如果小灯泡在“-（E）”与“F”接线柱之间不亮，而在“+（B）”与“F”接线柱之间发亮，则该调节器为外搭铁型调节器。
（2）晶体管调节器的性能检测
接好线路，逐渐调高直流电压，当电压调整到13.5V左右时，试灯开始发亮，到接近14V时最亮；
继续升高电压，灯泡由亮转灭，再继续升高电压，灯泡也不亮；
逐渐降低直流电压，当电压下降刚刚小于14V时,灯泡又亮起,说明调节器性能良好；
若升高电压后试灯常亮，表明调节器内部短路；
若升高电压后试灯始终不亮，表明调节器内部断路。
见图2-8（b）
图2-8晶体管调节器类型判别及测试
第三章汽车电源系统的检测与维修
3.1硅整流发电机的不解体检测
检查发电机端盖有无破裂，各接柱有无松动。
用手转动发电机转子，检查转动是否灵活自如。
3.1.1检查发电机驱动带
（1）检查驱动带的外观：
用肉眼观看应无裂纹或磨损现象，如有则应更换。
（2）检查驱动带的挠度：
用100N的力压在带的两个传动轮之间，新带挠度约为5～10mm,旧带约为7～14mm。
3.1.2检查导线的联接
（1）接线是否正确；
（2）接线是否牢靠；
（3）发电机输出端接线螺丝必须加弹簧垫。
3.1.3测量各接线柱之间的电阻，见图3-1
常用发电机各接线柱间电阻值
发电机型号
“F”与“E”间电阻/Ω
“B”与“E”间电阻/Ω
“N”与“E”或“B”间电阻/Ω
正向
反向
正向
夏利JFZ1542
2.8~3.0
40~50
≥10k
10~15
桑塔纳JFZ1913
65~80
JFZ14（无刷）
3.5~3.8
3.2硅整流发电机的解体检测
3.2.1转子的检测
转子绕组（磁场绕组）短路与断路检查，用万用表R×
1挡测量集电环之间电阻，应符合技术标准。
若阻值为“∞”，则说明断路；
若阻值过小，则说明短路。
一般12V发电机转子绕组电阻约为3.5～6Ω，24V的约为15～21Ω。
目视检查滑环脏污或烧蚀的程度，若滑环脏污和烧蚀明显，应更换转子总成。
用游标卡尺测量滑环的外径，旋转时滑环和电刷接触，当滑环的外径小于规定值时，滑环和电刷之间的接触不足，影响励磁电流的平稳，降低发电机的发电能力。
3.2.2定子的检测
用万用表检测定子绕组断、短路故障时，须将三相绕组与整流器元件分开，并将中性点脱焊分离。
用万用表R×
1挡测量定子绕组三个线头，两两相测，阻值为1Ω以下为正常，指针不动，说明有断路，阻值特别小为短路。
见图3-2
1挡两表棒分别测量铁芯和接线端，表针应指示无穷大，否则有搭铁故障。
见图3-3
3.2.3电刷总成的检测
电刷和电刷架应无破损或裂纹，弹簧不得有折断或锈蚀现象，电刷在电刷架中应活动自如。
电刷露出电刷架部分的长度应超出原长的1/2。
否则应更换。
3.2.4整流器的检测
用数字万用表的二极管测试功能档可测量二极管的工作状况。
若所测二极管正、反向电压值大于标准值或指示截止，说明二极管有接触不良或断路故障。
若所测二极管正、反向均有导通电压或蜂鸣器鸣响，则说明二极管有短路击穿故障。
只有测得结果为正向导通电压0.5V左右，反向截止时，方可认为二极管技术状况正常。
检测组合式整流器时，对于正极管的测量。
万用表的负表笔接正极板或“+”接线柱，正表笔分别依次接3个正极管抽头，其正向导通电压的标准值为0.5V左右；
万用表的正表笔接正极板或“+”接线柱，负表笔依次接3个正极管抽头，其反向标准值应为截止不通。
对于负极管的测量。
万用表的正表笔接负极板；
负表笔分别依次接触3个正极管抽头，其正向导通电压的标准值为0.5V左右；
万用表的负表笔接负极板，正表笔依次接触3个正极管抽头，其反向标准值应为截止不通。
见图3-4
3.3蓄电池的充电工艺
按充电用途不同，蓄电池充电工艺可分为初充电、补充充电、去硫化充电等。
3.3.1初充电
定义：
新蓄电池或更换极板的蓄电池在使用前的首次充电。
作用：
恢复蓄电池在存放期间极板上缓慢硫化和自放电而失去的电量。
特点：
充电电流小，充电时间长（70-90h），必须彻底充足。
步骤：
（1）加注电解液：
密度符合厂家规定（一般1.25—1.285），液面高度符合要求（高于极板上缘10—15mm）。
要求：
电解液温度加注前≤30℃，静放3-6h。
（2）采用两阶段恒流充电法充电时，第一阶段充电电流为额定容量的1/15，待电解液中有气泡冒出、单格电池电压达2.4V时转入第二阶段，将电流减小一半，直至蓄电池充足电为止。
（3）连接蓄电池（充电器的正极接蓄电池正极，充电器负极接蓄电池负极），按二阶段充电法充电。
（1）按第一阶段电流充至单格充电电压达2.3-2.4V，电液逸出气泡止，换第二阶段电流再充。
（2）②充至充电电压和电液密度在2-3h内不再上升，并有大量气泡放出止。
（3）若电液温度上升到40℃时，须将电流减半；
电液温度上升到45℃时，应停充，待冷却到35℃时恢复充电。
（4）初充电接近结束时，应测电液密度和液面高度，密度不合适时，用蒸馏水或1.40g/cm3电液调整后再充2h,复查调整直至合适为止。
最后拧上通气塞，擦净电池外表。
（5）容量检查：
将完成了初充电的蓄电池静放1-2h后，按20h放电率再进行一次放电试验，以检查电池容量。
3.3.2补充充电
使用的蓄电池，经常有充电不足的现象发生。
若发现有下列现象之一，应进行蓄电池放电程度的检查，以便进行补充充电。
（1）起动机运转无力时（非机械故障）；
（2）发动机不工作情况下，前照灯灯光暗淡；
电喇叭声音小，表示电力不足时；
（3）电解液密度下降到1.15g/cm3以下时；
（4）冬季放电超过25%，夏季放电超过50%时；
（5）单格电池电压降到1.7V以下时；
（6）蓄电池已连续使用3个月以上或放置1个月以上时。
（1）清洁蓄电池
（2）选择补充充电电流：
第一阶段充电电流为：
额定容量的1/10；
第二阶段充电电流为：
额定容量的1/20。
（3）连接蓄电池时接通充电电路进行充电。
（4）充电结束30min后测量电解液的相对密度值。
3.3.3去硫化充电
铅蓄电池长期充电不足或放电后长时间放置，极板上会逐渐生成一层白色的粗晶粒硫酸铅，正常充电时，它不能转化为二氧化铅和海绵状铅，造成活性物质减少，电池容量降低。
（1）倒出电解液，加入蒸馏水冲洗两次后，再加入蒸馏水。
（2）用初充电的电流进行充电，当密度上升到1.15g／cm3时，倒出电解液,再加蒸馏水继续充电，直至密度不再上升。
（3）再以20h放电率放电，放电至蓄电池电压降到1.75V时，再进行上述充电。
反复进行以上过程，直至输出容量达到额定容量的80％以上，即可使用。
3.3.4蓄电池的充、放电终了的特征
蓄电池放电终了的特征为：
（1）单格电池电压降到放电终止电压。
（2）电解液密度降到最小终止值。
蓄电池充电终了的特征为：
（1）端电压和电解液密度上升到最大值（2.7V）且在2h内不再上升。
（2）电解液中剧烈冒气泡，呈“沸腾”现象。
3.3.5蓄电池的安装步骤：
（1）检查蓄电池型号、规格是否适合该型汽车使用。
（2）检查电解液的相对密度和液面高度是否符合技术要求，否则应予调整。
（3）按照蓄电池正、负极柱和正、负电缆端子的相对位置，将蓄电池安放到固定架上。
（4）用细砂纸或专用清洁器清洁蓄电池的接线柱及连接接线柱夹头。
在螺栓、螺母的螺纹上涂凡士林或润滑脂，以防氧化生锈。
将正、负电缆端子分别与正、负极接线柱连接。
（5）在正、负极接线柱及其电缆端子上涂抹一层润滑脂，以防极柱和端子氧化腐蚀。
（6）安装固定夹板，拧紧夹板固定螺栓。
第四章充电系统的故障案例分析
4.1充电电流过小的检测与分析
故障现象
在蓄电池亏电的情况下，发动机各种转速时的充电电流都小。
或者蓄电池经常存电不足，照明灯光暗淡，电喇叭声音小，起动机运转缓慢无力。
原因分析
（1）充电线路接触不良，接触电阻大；
（2）风扇传动带打滑，发电机转速过低；
（3）个别二极管损坏；
（4）集电环脏污，电刷与集电环接触不良，导致励磁电流过小；
（5）发电机定子绕组连接不良，有短路或断路故障；
转子绕组局部短路，转子与定子刮碰或气隙不当；
（6）调节器故障；
故障诊断步骤
若蓄电池存电足，调节器性能优良，蓄电池充电电流很小，甚至小到零均属正常。
此时可按几下电喇叭，打开前照灯，如果充电电流仍然很小时，说明充电系有充电电流过小故障
（1）检查传动带是否过松，传动带是否有油污打滑，清洁发电机接线柱，查看连线是否牢固。
（2）拆下发电机电枢和磁场接线柱上导线，用试灯的两根导线分别接发电机电枢和磁场接线柱，启动发动机，逐步提高转速，查看试灯亮度。
若试灯发红，且不随转速升高而增加亮度或亮度增加不明显，则为发电机内部有故障。
应拆检发电机。
若试灯亮度能随转速增加而增强较大，则说明发电机良好，故障在调节器。
调节器的检查方法可按发电机不充电故障所述方法检查。
（3）通过上述检查均良好，则应该进行调节器限压值得检查调整，查看限压值是否过低。
4.2充电电流过大的检测与分析
（1）在蓄电池不亏电的情况下，电流表指示充电电流仍在10A以上。
汽车白天行驶2-3h，电流表始终指示大于5A充电电流。
（2）蓄电池的电解液消耗过快，经常需要添加。
（3）照明灯泡、分电器触点经常烧毁。
（4）点火线圈和发电机有过热现象。
原因分析
（1）电压调节器限压值调整过高；
（2）发电机绝缘电刷与元件板短路；
（3）晶体管调节器的大功率三极管集电结和发射结之间漏电过大，不能有效截止；
（1）用万用表直流电压档检测发电机电压，正表笔触及发电机电枢接线柱，负表笔搭铁，逐步提高发动机转速，检测电压是否过高。
若电压偏低、充电电流很大，应对蓄电池进行检查，判断其是否严重亏电或内部短路。
（2）如电压过高，则拆下调节器磁场接线柱接线，逐步发动机转速并观察电流表。
如仍然指示充电，即为发电机正电刷与元件板短路；
如若不充电，则为调节器故障。
4.3不充电的检测与分析
故障现象：
发动机在中、高速运转时，充电指示灯不熄灭；
开前照灯，电流表指示放电。
故障原因：
（1）线路的接线断路或短路；
（2）电流表的连接错误；
（3）发电机不发电；
（4）调节器调整不当或有故障；
诊断程序
（1）检查发电机至蓄电池连线是否完好，检查发电机风扇传动带松紧度，检查电流表和充电指示灯是否损坏。
（2）在发动机未启动前，对内搭铁调节器用旋具或导线连接调节器“+”与“F”接线柱；
对于外搭铁调节器连接“F”与“－”接线柱；
然后启动发动机。
若充电，则调节器有故障；
若仍不充电，将发动机熄火，将发电机“+”接线柱上的导线拆去，包好线头，测发电机“+”接线柱电压；
有电压，则充电线路有故障；
无电压，发电机内部故障。
4.4蓄电池自放电的检测与分析
若充足电的蓄电池放置30天不用，平均每昼夜放电量超过2％的额定容量，应属于故障性自行放电。
故障原因
（1）电解液不纯，含铅以外的其他金属杂质过多；
（2）蓄电池顶部不清洁并存有电解液，造成正负接柱之间短路；
（3）蓄电池内部正、负极板短路；
处理方法
产生自放电后，可将电池完全放电，倒出电解液，取出极板组，抽出隔板，用蒸馏水冲洗之后重新组装，加人新的电解液。
预防措施
预防自放电的措施有：
配制电解液用的硫酸及蒸馏水必须符合规定；
配制电解液所用器皿必须是耐酸材料制作的；
配好的电解液应妥善保管，严防掉入赃物；
总结
经过前段时间的搜集资料，论文目前已基本完成。
论文的写作是一个长期的过程，需要不断的进行精心修改，不断地去研究各方面的文献，认真总结。
在这次毕业论文的写作过程中，我拥有了许多难忘的记忆和收获。
当课题定下来之后，我便立刻去图书馆收集资料，当时面对众多资料却不知从何下手，在老师的细心指导下，我明白了应该怎么样利用学校图书馆找到自己需要的资料，然后认真的阅读，总结笔记，为自己的论文打好基础。
在搜集资料后，我在电脑中都进行分类的整理，然后针对自己不同部分的写作内容进行归纳和总结。
与此同时，及时地与指导老师进行沟通，听取老师的意见后再进行相关修改。
老师的意见是很宝贵的，能够很好的指出我资料收集的不足之处以及需要什么样的资料来完善文章。
月初，资料已经收集整理完毕了，我开始进行论文初稿的写作。
初稿的写作显得逻辑结构有点不清晰，总是想到什么相关的问题就去写，而没有很好的分出清晰的层次，让文章显得有点乱，这样的文章必然是不符合要求的，在老师的指导下又进行反复的修改。
写作论文是我们每个大学员必须经历的一段过程，也是我们一段宝贵的回忆。
当我们看到自己的努力有收获的时候，总是会有那么一点点自豪和激动。
任何事情都需要我们脚踏实地的去做，一步一个脚印的完成，认真严谨，有了好的态度才能做好一件事情，一开始都觉得毕业论文是一个很艰难的任务，大家都难免会有一点畏惧之情，但是经过长时间的努力和积累，我们都很好的按老师的要求完成毕业论文的写作，这种收获的喜悦相信每个人都能够体会到。
这是一次意志的磨练，是对我综合能力的一次提升，相信对我未来的学习和工作会有很大帮助。
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