汽车资料知识篇 2007-06-08 02:13
按磁场绕组搭铁方式分，车用交流发电机可分为内搭铁式、外搭铁式两种。
不同的交流发电机，其指示充电的方法也不同，如用电流表、电压表、充电指示灯指示等，因此诊断充电系统故障的方法也不一样。
当充电系统出现故障时，首先应闭合点火开关，然后用螺丝刀或其它的小型铁制器具轻搭交流发电机后端盖，检查有无磁吸力。
若有磁吸力，说明从点火开关→调节器→交流发电机的外围线路、调节器、交流发电机磁场绕组均无问题，故障可能出在交流发电机三相定子绕组或整流二极管上，此时应拆检交流发电机。
若无磁吸力，故障可能是出在交流发电机线路、调节器、交流发电机磁场绕组、电刷等上。此时先检查调节器、交流发电机电源。在无测量仪表和试灯的情况下，拆下接在调节器+接柱上的导线线头，做划火试验。注意:一定要是快速、轻划，以免烧毁电路和熔断丝等。对于24V系统，最好使用测量仪表和试灯。
若无火花，说明点火开关至调节器之间的线路断路或熔断丝损坏，应检查该段线路和熔断丝。
若有火花，说明调节器至点火开关之间的线路无问题，故障出在调节器与交流发电机上。
为进一步确定是调节器故障还是交流发电机故障，接着装回先前拆下的导线，再拆下接在调节器F接柱上的导线线头做划火试验。如果是内搭铁式交流发电机和调节器，就把此导线线头搭调节器+接柱；如果是外搭铁式交流发电机和调节器，就把此导线线头搭铁。如果搭时出现轻微火花，同时交流发电机后端盖有磁性，则重新发动汽车，使其中、低速运转(注意:由于此时已短接了调节器，交流发电机输出电压不能被控制，因此绝对不能加大油门使发动机高速运转，以免烧毁用电设备)，如果此时交流发电机发电正常，说明调节器已损坏，应修理或更换同样型号的调节器。如果调节器短接后，交流发电机后端盖仍无磁性且不发电，则故障可能是磁场绕组断路、电刷接触不良等，应拆检交流发电机。
对于整体式交流发电机，若充电指示灯不亮，则应先闭合点火开关，然后把接在交流发电机D+接柱上的导线线头拆下搭铁，若充电指示灯仍不亮，则故障就出在此导线线头至点火开关之间，可能是熔断丝、充电指示灯灯泡损坏，线路断路、接触不良等，应依次检查。若充电指示灯亮，则故障出在交流发电机内部，可能是调节器损坏、磁场绕组断路等，应拆检该整体式交流发电机。
对于内励磁、外搭铁、调节器外接式交流发电机，若充电指示灯不亮，则应先闭合点火开关，然后将充电指示灯接在该交流发电机D+接柱上的导线线头拆下搭铁，若充电指示灯亮，则装回此导线，再把接在交流发电机F接柱上的导线线头拆下搭铁。此时，若充电指示灯亮，说明调节器损坏；若充电指示灯不亮，说明交流发电机有故障，应拆检交流发电机。
请注意：上述诊断方法必须是在已确认交流发电机、调节器的接线无脱落、
42V汽车电源系统不久将得到广泛应用
随着高新技术及其装置在汽车上的广泛应用,传统的14(12)V电源已经不能满足需要,将逐步被42V电源系统所取代.欧洲的汽车公司将率先使用,目前已经制定了42V电源系统的相应标准,奔驰公司和BMW计划在2003年把42V电源的汽车推向市场,日本和美国的公司也将紧随其后,汽车电器系统的巨大变革已经不可逆转. 现在的12V汽车电源已经有近50年的历史了,在这以前汽车广泛采用6V的电源,由于汽车发动机的压缩比的不断提高,起动机的功率也随之增加,6V电源已经不能满足需要,所以从50年代开始逐步被12V电源所取代,当时汽车的电器附件较少,12V电源完全能满足需要,汽车制造商因此忽视了对汽车电源系统长期发展计划的制定,使这一系统一直袭用了50年,这对汽车技术的发展有一定的负面影响,尤其是制约了汽车电器的发展.现在这种情况已经到了必须改革的时候了,大量的高新技术在汽车上的广泛采用使得汽车上的电器装置愈来愈多,如电动转向,电制动,主动悬架,空调系统,导航系统和自娱系统等,12V电源的功率在3KW左右,已经不能满足需要,42电源的功率将是前者的一倍,对汽车电器提供了较大的发展空间. 采用42V电源的最重要的意义还在于使产品设计人员从过去的许多局限性中解脱出来,为汽车技术的发展提供了充分的想象空间.例如采用42 V电源以后,新的电源系统可以把发动机的机械驱动的控制 系统和附件从发动机中分离出来,集成到一起,由电动机直接驱动,以进一步减少发动机的部件,降低发动机的自重并提高效率,例如,发动机的冷却系统可以独立出来由电动机直接带动.又例如,发动机的设计师们正在构想由电动机直接和计算机结合控制发动机进排气门的开启和闭合,可以省去正时机构和凸轮轴,这样,既简化了结构又提高了燃油经济性和改善了排放. 42V电源的采用为发展混合动力汽车创造了条件,必将大大推动混合动力汽车的动力总成及其部件的发展.尤其是对适合城市应用的混合动力汽车的开发具有决定性的影响,在城市交通拥挤的工况下,怠速和超低速运行,大约占汽车总行驶时间的20-30%,不但浪费了大量的能源,而且在这种工况下工作时,汽车排放的有害物是正常工况的几十倍乃至数百倍,采用42V电源,可以实现在低速时(例如20Km/h以下)由电源直接驱动电动机作为汽车的动力源,在交通管制路口等待信号时可以方便地切断电源,完全避免了怠速的工况.关键的技术是要开发能完成这些功能的电机以及相关的部件,使之既能起动发动机又能取代发动机作为动力源,在发动机工作时还可以带动发电机对电源充电. 采用42V电源在技术上还有一些其他的优点,例如对同样功率的用电器,与12V电源相比电流大为降低,从而减少了功率损耗,减少了导线的截面,节约了材料等.
柴油机飞车的原因及排除
作者：佚名 来源：不详 时间：2004-4-22
柴油机的飞车是指柴油机转速失去控制，转速越来越高的故障。飞车会造成柴油 机杵缸、断轴等重大事故。柴油机一般是在刚启动或工作中负荷突然消失或减轻的时候才会出现飞车故障，而在负荷下工作，不会发生飞车故障。发生飞车的原因有： 1、调速器壳内润滑加得过多，调速飞快甩不开，影响了调速作用；调速器摩擦离合器打滑；调速器高速限制螺钉和安全挡松动；飞快脱出或卡滞；调速弹簧拆断、推力轴承或调速器轴承损坏，使调速器失灵，造成飞车。 2、单缸柴油机的单体喷油泵的调速器传动滑套卡住，造成调速失灵，出现飞车故障。 3、喷油泵柱塞偶件因安装歪斜或油污卡住，有能转动，使调速齿条失去艇，特别是多缸油泵，会出现负荷减小，供油量不能改变而造成飞车。 4、喷油泵油量调节齿在最大供油位置卡死或齿条与调 速器拉杆脱开，失去控制，造成飞车。 5、有的喷油泵柱塞套上的进、回油孔在同一平面位置，如果柱塞套定位螺钉过长堵死回油孔，造成回油不畅，导致供油量猛增也会引起飞车。 6、惯性油浴式空气滤清器油内的机油过多，被吸进气缸内燃烧，相当于增加了供油量，也会使转速加快，造成飞车。 柴油机发生飞车时，如不立即停车熄火，会造成严重后果，所以当发生飞车时，必须想办法使柴油 机立即停机熄火，应急措施有： 1、把油门手柄放到不供油位置，打开减压装置，使气缸没有了压缩力，即可熄火。 2、用扳手拧松高压油管接头螺母，使柴油机不供油，也可使柴油机熄火。 3、堵塞进气管，柴油机吸不进空气，就会熄火。 4、在行车状态中可用高档重负荷，即制动将发动机转速降低，再行熄火。 经采取应急措施使柴油机熄火后便 可按前面所说原理去排除飞车故障。
柴油机的飞车是指柴油机转速失去控制，转速越来越高的故障。飞车会造成柴油 机杵缸、断轴等重大事故。柴油机一般是在刚启动或工作中负荷突然消失或减轻的时候才会出现飞车故障，而在负荷下工作，不会发生飞车故障。发生飞车的原因有： 1、调速器壳内润滑加得过多，调速飞快甩不开，影响了调速作用；调速器摩擦离合器打滑；调速器高速限制螺钉和安全挡松动；飞快脱出或卡滞；调速弹簧拆断、推力轴承或调速器轴承损坏，使调速器失灵，造成飞车。 2、单缸柴油机的单体喷油泵的调速器传动滑套卡住，造成调速失灵，出现飞车故障。 3、喷油泵柱塞偶件因安装歪斜或油污卡住，有能转动，使调速齿条失去艇，特别是多缸油泵，会出现负荷减小，供油量不能改变而造成飞车。 4、喷油泵油量调节齿在最大供油位置卡死或齿条与调 速器拉杆脱开，失去控制，造成飞车。 5、有的喷油泵柱塞套上的进、回油孔在同一平面位置，如果柱塞套定位螺钉过长堵死回油孔，造成回油不畅，导致供油量猛增也会引起飞车。 6、惯性油浴式空气滤清器油内的机油过多，被吸进气缸内燃烧，相当于增加了供油量，也会使转速加快，造成飞车。 柴油机发生飞车时，如不立即停车熄火，会造成严重后果，所以当发生飞车时，必须想办法使柴油 机立即停机熄火，应急措施有： 1、把油门手柄放到不供油位置，打开减压装置，使气缸没有了压缩力，即可熄火。 2、用扳手拧松高压油管接头螺母，使柴油机不供油，也可使柴油机熄火。 3、堵塞进气管，柴油机吸不进空气，就会熄火。 4、在行车状态中可用高档重负荷，即制动将发动机转速降低，再行熄火。 经采取应急措施使柴油机熄火后便 可按前面所说原理去排除飞车故障
1、氧传感器
结构和工作原理
在使用三效催化转化器降低排放污染的发动机上，氧传感器是必不可少的。三效催化转化器安装在排气管的中段，它能净化排气中CO、HC和NOx三种主要的有害成分，但只在混合气的空燃比处于接近理论空燃比的一个窄小范围内，三效催化转化器才能有效地起到净化作用。故在排气管中插入氧传感器，借检测废气中的氧浓度测定空燃比。并将其转换成电压信号或电阻信号，反馈给ECU。ECU控制空燃比收敛于理论值。
目前使用的氧传感器有氧化锆式和氧化钛式两种，其中应用最多的是氧化锆式氧传感器。
（1）氧化锆式氧传感器
氧化锆式氧传感器的基本元件是氧化锆陶瓷管（固体电解质），亦称锆管（图 1）。锆管固定在带有安装螺纹的固定套中，内外表面均覆盖着一层多孔性的铅膜，其内表面与大气接触，外表面与废气接触。氧传感器的接线端有一个金属护套，其上开有一个用于锆管内腔与大气相通的孔；电线将锆管内表面铂极经绝缘套从此接线端引出。
氧化锆在温度超过300℃后，才能进行正常工作。早期使用的氧传感器靠排气加热，这种传感器必须在发动机起动运转数分钟后才能开始工作，它只有一根接线与ECU相连（图 2（a））。现在，大部分汽车使用带加热器的氧传感器（图 2（b）），这种传感器内有一个电加热元件，可在发动机起动后的20-30s内迅速将氧传感器加热至工作温度。它有三根接线，一根接ECU，另外两根分别接地和电源。
锆管的陶瓷体是多孔的，渗入其中的氧气，在温度较高时发生电离。由于锆管内、外侧氧含量不一致，存在浓差，因而氧离子从大气侧向排气一侧扩散，从而使锆管成为一个微电池，在两铂极间产生电压（图 3）。当混合气的实际空燃比小于理论空燃比，即发动机以较浓的混合气运转时，排气中氧含量少，但CO、HC、H2等较多。这些气体在锆管外表面的铅催化作用下与氧发生反应，将耗尽排气中残余的氧，使锆管外表面氧气浓度变为零，这就使得锆管内、外侧氧浓差加大，两铅极间电压陡增。因此，锆管氧传感器产生的电压将在理论空燃比时发生突变：稀混合气时，输出电压几乎为零；浓混合气时，输出电压接近1V。
要准确地保持混合气浓度为理论空燃比是不可能的。实际上的反馈控制只能使混合气在理论空燃比附近一个狭小的范围内波动，故氧传感器的输出电压在0.1-0.8V之间不断变化（通常每10s内变化8次以上）。如果氧传感器输出电压变化过缓（每1Os少于8次）或电压保持不变（不论保持在高电位或低电位），则表明氧传感器有故障，需检修。
（2）氧化钛式氧传感器
氧化钛式氧传感器是利用二氧化钛材料的电阻值随排气中氧含量的变化而变化的特性制成的，故又称电阻型氧传感器。二氧化钛式氧传感器的外形和氧化锆式氧传感器相似，在传感器前端的护罩内是一个二氧化钛厚膜元件（图 4）。纯二氧化钛在常温下是一种高电阻的半导体，但表面一旦缺氧，其品格便出现缺陷，电阻随之减小。由于二氧化钛的电阻也随温度不同而变化，因此，在二氧化钛式氧传感器内部也有一个电加热器，以保持氧化钛式氧传感器在发动机工作过程中的温度恒定不变。
2、氧传感器的检测
氧传感器的基本电路如图 6所示。
（1）氧传感器加热器电阻的检测
点火开关置于“OFF”，拔下氧传感器的导线连接器，用万用表Ω档测量氧传感器接线端中加热器端子与自搭铁端子（图 6的端子1和2）间的电阻（图 7），其电阻值应符合标准值（一般为4-40Ω；具体数值参见具体车型说明书）。如不符合标准，应更换氧传感器。测量后，接好氧传感器线束连接器，以便作进一步的检测。
（2）氧传感器反馈电压的检测
测量氧传感器反馈电压时，应先拔下氧传感器线束连接器插头，对照被测车型的电路图，从氧传感器反馈电压输出端引出一条细导线，然后插好连接器，在发动机运转时从引出线上测量反馈电压。有些车型也可以从故障诊断插座内测得氧传感器的反馈电压，如丰田汽车公司生产的小轿车，可从故障诊断插座内的OX1或OX2插孔内直接测得氧传感器反馈电压（丰田V型六缸发动机两侧排气管上各有一个氧传感器，分别和故障检测插座内的OX1和OX2插孔连接）。
在对氧传感器的反馈电压进行检测时，最好使用指针型的电压表，以便直观地反映出反馈电压的变化情况。此外，电压表应是低量程（通常为2V）和高阻抗（阻抗太低会损坏氧传感器）的。