汽车电气 第2章 汽车电源与起动机.docx

·30·第1篇汽车电气

功事心程机着电施用电设备

功事心

程机

着电施

用电设备

第2章汽车电源与起动机

汽车电源包括蓄电池和发电机，其作用是向汽车各用电设备提供电能。蓄电池与发电机并联。在发动机正常工作时，用电设备所需的电能主要由发电机供给，而蓄电池的作用是：

(1)用来储存电能，以便于迅速及时地将存储的电能提供给发动机起动。

(2)允许车灯在任意时刻使用。

(3)在发电机不发电或电压较低的情况下，保证汽车电气设备工作。

(4)可以保持长时间不使用的汽车动力记忆功能及报警系统有效。

这些作用中前两项是最重要的。当汽车的应用条件给定后，用于确定是否为最适用蓄电池的标准大部分就是依据这两项内容。

此外，蓄电池还相当于一个容量很大的电容器，在发电机转速和用电负载发生较大变化时，可保持汽车电网电压的相对稳定。同时，还可吸收电网中随时出现的瞬间过电压，以保护用电设备尤其是电子元器件不被损坏，这一点对装有大量电子系统的现代新型汽车是非常重要的。发动机绝不允许脱开蓄电池运转。

1蓄电池

1.1蓄电池和汽车其他电器的连接

蓄电池是可逆低压直流化学电源。它可将电能转变为化学能存储起来，有需要时，又可将化学能转换为电能向外供电。

蓄电池与发电机、负载并联。如图1.2-1所示，蓄电池的一个极柱接铁，另一个极柱接起动机开关接线柱，再接至电流表。通过电流表后，接用电设备。发电机的一个电极在机壳内部接铁(内搭铁),另一个电极接到电流表的负载接线柱一侧。发电机的磁场接线柱接调节器的“磁场”或“F”接线柱。调节器的另一接线柱接点火开关，以便在起动时，蓄电池向调节器线圈和发电机激磁绕组供电。调节器调节后的电压，经电流表与蓄电池并联，以显示充电状态。

电流表起动按钮

电流表

调节器

s}

发电机

HB

SW

图1.2-1汽车电源与负载的连接

1.2蓄电池的选用与安装

1.2.1蓄电池的选用

蓄电池的选用取决于两种情形：

(1)在非常寒冷的环境下，能否为发动机提供低速起动

的电能。

(2)当发动机不工作时，蓄电池能否按要求给汽车电气设备供电。

第(1)条是决定性的因素。图1.2-2所示为在不同温度条件下起动机所需功率和蓄电池可使用功率的对比图。两条曲线的交点是系统冷起动的最低极限。欧洲大都使用一18℃作为冷起动的极限值，蓄电池要满足这一要求才可以被选择使用。

临界起动点

温度(℃)

图1.2-2不同温度下发动机所需的功率和蓄电池可使用功率的对比图

1.2.2蓄电池的安装

选择汽车蓄电池的安装位置需要考虑以下几个因素：(1)汽车部件的重量分布。

(2)接近起动机以缩短传输电缆长度。

(3)拆卸安装方便。

(4)抗污染性。

(5)周围环境的温度。

(6)抗振动性。

通常，上述各项因素会因汽车的类型、用途及工作环境温度等而各不相同。极端的温度条件可能需要给蓄电池加装加热器或冷却风扇，蓄电池工作过程中产生的可燃气体也是一个需要考虑的因素。

蓄电池在汽车上的安装位置，根据车型和结构而定。一般地，轿车装在发动机罩内，货车装在车架前部的左侧或右侧，以空载时重量平衡为原则。客车多装在车厢内。蓄电池都是用特殊的金属框架和防震垫固定的。

蓄电池种类很多，根据电解液的不同，可分为酸性蓄电池和碱性蓄电池。碱性蓄电池的电解液是化学纯净的苛性钠或苛性钾溶液。酸性蓄电池的电解液为纯净的硫酸溶液。在汽车上使用最广泛的是起动型铅酸蓄电池，其电极的主要成分是铅，电解液是稀硫酸溶液。下面主要介绍铅酸蓄电池，简称铅蓄电池。

1.3铅酸蓄电池的构造与型号

1.3.1铅酸蓄电池的构造

普通型铅蓄电池是在盛有稀硫酸的容器中插入两组极板而构成的电能储存器，每个单格电压为2V,再将若干单格电池串联组成蓄电池总成，以满足汽车用电设备额定电压的要求。图1.2-3所示为一个6V普通型蓄电池的解剖图，它主要由极板、隔板、壳体、电解液、铅连接条、极柱等部分组成。

第2章汽车电源与起动机·31·

(a)(b)

图1.2-36V普通型蓄电池的结构

(a)单格盖式；(b)整体盖式

和负极板分开。由于电化学反应在液体中进行，有离子迁移运动，隔板应具有良好的多孔性、耐腐蚀性。常用的隔板有木质、微孔橡胶和微孔塑料隔板等。木质隔板耐腐蚀性能差，已被淘汰。现在多采用微孔橡胶、微孔塑料隔板，其耐酸性好，强度高，寿命长。

隔板也是长方形状，略大于极板，一边有沟槽。装