3-4　汽车电压调节器.ppt

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1、1-4电压调节器,2、电子调节器的基本工作原理,（1）电子电压调节器的作用及实质,控制发电机磁场电流的大小（电路通或断），从而使发电机输出电压稳定,（2）调压原理,发电机电压低时，O点电压低，稳压管断，放大器给三极管高信号，三极管通，向发电机磁场充电，发电机输出电压升高 发电机电压高时，O点电压高，稳压管通，放大器给三极管低信号，三极管断，不向发电机磁场充电，发电机输出电压下降 如此反复，使发电机输出电压稳定,（3）电压调节器的对外关系,电子电压调节器的对外接线：+柱、-柱、F柱（磁场柱），但连接方法不同 内搭铁式发电机： “+柱”接点火开关；“-柱”搭铁；“F柱”（磁场柱）接发电机“F” 外

2、搭铁式发电机 “+柱”接点火开关及发电机“F”；“-柱”搭铁；“F柱”（磁场柱）接发电机“F”,1、集成电路电压调节器的特点,集成电路调节器除具有晶体管调节器的优点外 , 还有以下特点： (1)体积小、质量轻, 是整体式交流发电机的一个零件,省去导线,减小了线路损失,减少了线路故障,使调节器的精度可达0.3V,工作更为可靠。 (2)耐高温性能好,可在130高温下正常工作。 (3)更加耐振,使用寿命长。 轿车上已大量采用集成电路调节器。,集成电路电压调节器的功能与特性,集成电路电压调节器的作用有二： 调节电压，使电压稳定； 当发电机停止发电以及充电条件异常时发出警告。,（1）集成电路电压调节器的

3、功能,当检测到下述问题时,IC 调节器通过亮起放电警告灯发出警告。 如：转子线圈断路或短路、端子 S 脱开、端子 B 脱开、过电压(由于端子F和E之间短路使蓄电池电压上升)。,（2）IC 调节器的特性,蓄电池的负荷特性：当发电机转速变化时，输出电压略有或没有变化（在0.10.2V之间）。 外部负荷的特点：当外部负荷增加时,输出电压变低。即使在额定负荷或发电机有最大输出电流时,电压的变化在0.51V之间。如果某个负荷超过发电机的能力,输出电压将突然跌落。 温度特点：温度上升时,输出电压变低。 输出电压在高温时下降(如夏季), 在低温时上升(如冬季), 因此在任何时候都应以符合蓄电池特点的合适方式

4、充电,4、正常工作过程时集成电路电压调节器的输出控制(1)当点火开关 ON, 发动机停机时IG、Tr1、但P=0, Tr1断， Tr2通,(2)发电机发电且低于规定电压S低、P渐升，Tr1一直通，Tr2断,(3) 发电机发电且高于规定电压:S高，令Tr1断，B降、S降，T r1通,如果Tr1 继续导通，端子B处的电压增加。当端子S处的电压超过规定电压，MIC 检测到此情况后令Tr1断开。结果转子线圈的磁场电流衰减,并且端子B（所发电压）处的电压降低。然后,如果端子S处的电压降低到低于要求电压，MIC又令Tr1 ON，从而转子线圈的磁场电流增加，端子 B 处的电压(所发电压)也增加。 IC 调节

5、器通过重复上述的操作，将端子S处的电压（蓄电池端子电压）调节为恒定电压（调节好的电压）。,5、不正常工作过程中电压调节器的输出控制,(1)当转子线圈断路时 当发电机转动时，如果转子线圈断路, 发电机便停止发电, 端子P 处的输出电压变为OV。当 MIC 检测到这一情况时, 令Tr2导通，放电警告灯亮，以便指示这一异常。,转子线圈断，P=0，Tr2通，灯亮,(2)当转子线圈短路时,当发电机转动时，如果转子线圈发生短路, 终端 B 处的电压直接施加到端子F, 并有大电流。当 MIC 检测到此情况时，立即令Tr1 断开进行保护，同时令Tr2 ON，打开放电警告灯，指示异常发生。,转子线圈短路:电路大

6、电流，Tr1断，Tr2通灯亮,（3）S端子断开：S=0，令Tr2通灯亮，B代S检测,（4）B断开：不充电S降，内部B调节，使小于20V,（5）F与E间短路B、s 电压过高，令Tr2通，灯亮,3-5电源系统电路,1-5电源系统电路,复习与思考： 1、电源系统主要组成 蓄电池、发电机、调节器、电流表、放电警告灯等。,2、其中控制放电警告灯的方法有三种： 利用发电机中性点电压，通过继电器或电子控制器控制 利用发电机输出端电压，通过电子控制器控制。 利用九管发电机D+进行控制。,3、交流发电机接线端子,集成电路整体式发电机接线端子及含义 B+(或+B、BATT)：发电机输出端子,用一根粗导线连接至蓄电

7、池正极或起动机上 IG：接点火开关,在有的发电机上无此端子 L：放电警告灯连接端子,接放电警告灯或放电指示继电器 S( 或 R)调节器的电压检测端子,通过导线直接连接蓄电池的正极 E：搭铁,一、放电警告灯控制电路,1、利用中性点电压，通过继电器或电子控制器控制放电警告灯,2、利用三线绕组的一组火线控制放电警告灯,3、利用九管发电机D+进行控制,二、典型车辆电源系控制电路,1、桑塔纳 2、夏利 3、帕萨特 4、丰田,桑塔纳2000电源系统电路,桑塔纳系列轿车充电系统线路如图所示。,整体式交流发电机的3只正极管与3只负极管组成一个三相桥式全波整流电路,称为输出电流整流电路,其输出端 B+用红色导线

8、与起动机“30”端子连接(1996 年以后部分轿车输出端B用红色导线经 80A 易熔线与蓄电池正极柱连接,易熔线支架固定在蓄电池附近的发动机防火墙上)。,3只磁场二极管与 3 只负极管也组成一个三相桥式全波整流电路,称为磁场电流整流电路。其输出端“D”用蓝色导线经蓄电池旁边的单端子连接器 T1后与中央线路板D插座的 D4 端子连接,再经中央线路板内部线路与A 插座的A16 端子相连。,点火开关“30”端子用红色导线经中央线路板上的单端子插座 P 与蓄电池正极连接,点火开关“15”端子用黑色导线与仪表盘左下方 14 端子黑色插座的 14 端子连接 ( 图中未画出, 可参见原版线路图), 经仪表盘

9、印刷电路上的电阻R1、R2和放电警告灯(R2 和放电警告灯串联后再与R1并联)和二极管接回到14 端子黑色插座 12 端子,再用蓝色导线与中央线路板 A 插座的 A16 端子连接。,由桑塔纳轿车原版线路图和充电系统电路图可知,放电警告灯及发电机磁场绕组线路为：蓄电池正极端子中央线路板单端子插座 P 端子中央线路板内部线路中央线路板单端子插座 P 端子点火开关“30”端子点火开关点火开关“15”端子组合仪表盘下方 14 端子连接器的“14” 端子电阻R2和放电警告灯(发光二极管)二极管中央线路板 A16 端子中央线路板内部线路中央线路板 D4 端子单端子连接器 T1(蓄电池旁边) 交流发 电机“

10、D+”端子发电机的磁场统组电子调节器功率管搭铁蓄电池负极。,3、夏利轿车电源系电路,特点：8管外搭铁式、整体式发电机，调节器为集成电路式，放电警告灯受调节器控制。发电机有4个引线端子，如图所示。,夏利,帕萨特充电系电路,第九节 交流发电机的故障测试与修理,1.转子的检修 （1） 用万用表检测励磁绕组是否短路、断路及搭铁。 如果阻值低于标准值，则说明励磁绕组短路；如果阻值为无穷大，则说明励磁绕组断路。 （2）用万用表检测励磁绕组是否搭铁。每个集电环与转子轴之间，其阻值都是无穷大，如果阻值很低，说明励磁绕组搭铁。,二、交流发电机零部件的检修,说明：无论励磁绕组是短路、断路还是搭铁，都必须更换转子。

11、但是，更换转子的费用与更换发电机的费用接近，所以一般情况下，当励磁绕组需要更换时，就可以直接更换发电机总成。,2.定子的检修 用万用表检测定子绕组是否断路和搭铁。 （1）检测断路：每次任取两个首端，测量三次，每次阻值都应小于0.5；若阻值无穷大，为励磁绕组断路，需更换定子总成。 （2）检测搭铁：用万用表可检测定子绕组是否搭铁。测量三次，阻值均应为无穷大，否则说明定子绕组搭铁，需更换定子总成。,二、交流发电机零部件的检修,说明：定子绕组短路很难检测。因为一个正常定子绕组的阻值非常低。如果所有其他部件的检测均属正常，但输出电压却很低，其原因可能是定子绕组匝间短路。无论定子绕组是断路、短路还是搭铁，

12、均需更换定子总成。,3.二极管的检修 先将二极管与定子绕组之间的连线断开，用万用表两个表笔分别接到二极管的引线与壳体上，测二极管的正向与反向电压。正向电压应在0.1-0.7V，反向显示“1”。若正、反向均有有数值，说明二极管短路；若正、反向均为“1”，说明二极管断路。更换二极管需要在压床上进行，或在台虎钳上使用专用工具，但不得使用锤子敲击，以免损坏元件。压装二极管时，过盈量控制在0.070.09mm之间。 4.电刷的检测 电刷的标准高度应是14mm，磨损至7mm时，应进行更换。,二、交流发电机零部件的检修,调节器的测试,晶体管调节器与集成电路调节器在使用中，一般不需要调整，可以就车测试，也可以

13、在车下用实验的方法测试。用实验的方法测试时，对于晶体管调节器应先分清楚是内搭铁式还是外搭铁式。,若电压调节器是4个引出端（“B、D+、D-、F”），则测试时可将“B”与“D+”连接为一点，再按照上述方法进行，若电压调节器是5个引出端（“B、D+、D-、L、F”），则测试时，可将“L”悬空，然后将“B”与“D+”连接为一点，再按照上述方法进行即可。,第十节调节器的测试,一、内搭铁式晶体管调节器的测试 测试时先将可调直流电源与调节器用导线连接好，然后逐渐提高电源电压，当电压大于6V时，灯泡开始发亮，继续提高电压，当电压达到13.516.5V时，灯泡应熄灭，这种情况说明调节器完好。如果灯泡从开始一直不亮或亮了以后一直不熄灭，说明调节器有故障。,调节器的测试,二、外搭铁式晶体管调节器的测试 按图接线，可对外搭铁式晶体管调节器进行测试。测试时先将可调直流电源与调节器用导线连接好，测试方法与内搭铁式晶体管调节器完全相同。,