汽車供電系統(tǒng)課件

第二章汽車供電系統(tǒng)供電系統(tǒng)蓄電池發(fā)電機(jī)第二章汽車供電系統(tǒng)第二章汽車供電系統(tǒng)第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及工作原理第二節(jié)蓄電池的工作特性及使用第三節(jié)交流發(fā)電機(jī)工作原理及特性第四節(jié)交流發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)器第五節(jié)42V及14/42V雙電壓汽車電氣系統(tǒng)簡(jiǎn)介第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及工作原理一、蓄電池的作用二蓄電池的構(gòu)造〔鉛蓄電池〕三蓄電池的工作原理第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及工作原理一、蓄電池的作用(1)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)向起動(dòng)機(jī)及點(diǎn)火系統(tǒng)等供電。(2)發(fā)動(dòng)機(jī)電壓低或不發(fā)電時(shí)，向車載用電設(shè)備供電。(3)汽車上用電設(shè)備功率超過(guò)發(fā)電機(jī)額定功率，協(xié)助發(fā)電機(jī)供電。(4)蓄電池是電子控制裝置的不間斷電源。(5)蓄電池電量缺乏及發(fā)電機(jī)負(fù)載不多時(shí)，將發(fā)電機(jī)的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存。(6)蓄電池相當(dāng)于一個(gè)大電容，可以吸收電路中的瞬變電壓，保護(hù)電氣設(shè)備。第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及工作原理二蓄電池的構(gòu)造〔鉛蓄電池〕極板與極板組隔板電解液殼體狀態(tài)指示器第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及工作原理1極板與極板組PbO2Pb第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及工作原理2隔板正負(fù)極應(yīng)盡可能靠近，減小蓄電池內(nèi)阻和尺寸。隔板的功用將正負(fù)極隔開以防短路。第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及工作原理3電解液電解液使極板上活性物質(zhì)發(fā)生溶解和電離，產(chǎn)生電化學(xué)發(fā)應(yīng)。電解液由純潔的硫酸和蒸餾水配置而成。第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及工作原理三蓄電池的工作原理1蓄電池電動(dòng)勢(shì)的建立2蓄電池的放電3蓄電池的充電第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及工作原理三蓄電池的工作原理1蓄電池電動(dòng)勢(shì)的建立負(fù)極：少量的Pb溶入電解液生成Pb2+，留下2e帶負(fù)電。正極：第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及工作原理2蓄電池的放電第一節(jié)蓄電池的構(gòu)造及工作原理3蓄電池的充電改為2H+第二節(jié)蓄電池的工作特性及使用蓄電池的工作特性1靜止電動(dòng)勢(shì)2蓄電池內(nèi)阻3蓄電池的容量4蓄電池的放電能力5蓄電池的充電能力第二節(jié)蓄電池的工作特性及使用一、蓄電池的工作特性1靜止電動(dòng)勢(shì)靜止電動(dòng)勢(shì)指蓄電池在開路時(shí)正負(fù)極之間的電位差。第二節(jié)蓄電池的工作特性及使用2蓄電池內(nèi)阻反映了蓄電池帶負(fù)載的能力。第二節(jié)蓄電池的工作特性及使用3蓄電池的容量蓄電池的容量是指在規(guī)定的放電條件下,蓄電池能夠輸出的電量。C=IfTf〔If為輸出電流安培數(shù)，Tf為小時(shí)數(shù)〕(1)額定容量C20指完全充足電的蓄電池在25oC時(shí)，以20h〔If=0.05C20〕放電率連續(xù)放電到單格電池降到1.75V〔12V下降到10.5V〕蓄電池輸出的電量。25oC時(shí)，對(duì)新產(chǎn)6-QA-105型蓄電池以5.25A電流連續(xù)放電電壓降低到10.5V時(shí)，放電時(shí)間為18h,判斷電池合格嗎？例第二節(jié)蓄電池的工作特性及使用(2)儲(chǔ)藏容量Cm指完全充足電的蓄電池，在25oC時(shí)以25A電流連續(xù)放電到單格電池降到1.75V持續(xù)的時(shí)間，單位為min。第二節(jié)蓄電池的工作特性及使用4蓄電池的放電能力第二節(jié)蓄電池的工作特性及使用5蓄電池的充電能力第三節(jié)交流發(fā)電機(jī)工作原理及特性作用:在發(fā)電機(jī)正常工況下，汽車的用電設(shè)備主要靠發(fā)電機(jī)供電；蓄電池存電缺乏時(shí)，發(fā)電機(jī)是蓄電池的充電電源。第三節(jié)交流發(fā)電機(jī)工作原理及特性一交流發(fā)電機(jī)的工作原理1三相交變電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生2整流原理二交流發(fā)電機(jī)的特性1輸出特性2空載特性3外特性第三節(jié)交流發(fā)電機(jī)工作原理及特性1三相交變電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生轉(zhuǎn)子為磁極，其中鐵心為鳥嘴型定子為電樞第三節(jié)交流發(fā)電機(jī)工作原理及特性第三節(jié)交流發(fā)電機(jī)工作原理及特性分析為什么一般采用Y接法？第三節(jié)交流發(fā)電機(jī)工作原理及特性2整流原理〔1〕二極管導(dǎo)通原那么〔2〕整流過(guò)程〔3〕直流電壓的計(jì)算〔4〕整流二極管的選用〔5〕中性點(diǎn)電壓的利用為什么整流？加三個(gè)交叉點(diǎn)第三節(jié)交流發(fā)電機(jī)工作原理及特性(1)二極管導(dǎo)通原那么1)正極管導(dǎo)通原那么VD1、VD3、VD5三只正極二極管的正極電位最高者導(dǎo)通。2〕負(fù)極管導(dǎo)通原那么VD2、VD4、VD6三只負(fù)極二極管的負(fù)極電位最低者導(dǎo)通。第三節(jié)交流發(fā)電機(jī)工作原理及特性〔2〕整流過(guò)程第三節(jié)交流發(fā)電機(jī)工作原理及特性〔3〕直流電壓的計(jì)算可以通過(guò)計(jì)算得到發(fā)電機(jī)輸出直流的平均值為2-72-8〔4〕整流二極管的選用電流：每只二極管的平均電流

電壓：每只二極管所承受的最高反向電壓選用的整流二極管的允許反向電壓要高于UDRM的幾十倍。

為什么？為什么？第三節(jié)交流發(fā)電機(jī)工作原理及特性〔5〕中性點(diǎn)電壓的利用中性點(diǎn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)外殼〔即搭鐵〕之間的電壓通過(guò)VD2、VD4、VD6進(jìn)行三相半波整流得到的直流電壓稱為中性點(diǎn)電壓，數(shù)值為發(fā)電機(jī)輸出直流電壓的一半。通常用來(lái)控制各種繼電器、指示燈等。

第三節(jié)交流發(fā)電機(jī)工作原理及特性二交流發(fā)電機(jī)的特性

發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速變化范圍大，必須研究其輸出電流、電壓隨轉(zhuǎn)速變化的規(guī)律。1輸出特性保持發(fā)電機(jī)的輸出電壓恒定n1空載轉(zhuǎn)速n2滿載轉(zhuǎn)速，輸出額定功率高于此轉(zhuǎn)速輸出電流不變，為什么？第三節(jié)交流發(fā)電機(jī)工作原理及特性(1)發(fā)動(dòng)機(jī)定子感抗(jwL)隨轉(zhuǎn)速增大而增大,內(nèi)部壓降增大；(2)定子電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的磁場(chǎng)產(chǎn)生去磁效應(yīng)，定子電流的增大將使此效應(yīng)更明顯。發(fā)動(dòng)機(jī)電流具有自我限流的原因第三節(jié)交流發(fā)電機(jī)工作原理及特性2空載特性第三節(jié)交流發(fā)電機(jī)工作原理及特性3外特性發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速一定，發(fā)電機(jī)的端電壓與輸出電流的關(guān)系第四節(jié)交流發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)器一交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器的作用二電壓調(diào)節(jié)器原理與調(diào)節(jié)方法三電壓調(diào)節(jié)器工作過(guò)程第四節(jié)交流發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)器一交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器的作用發(fā)電機(jī)各電樞繞組電動(dòng)勢(shì)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速在(0-18000r/min)變化,發(fā)電機(jī)輸出電壓必然隨之變化。第四節(jié)交流發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)器二電壓調(diào)節(jié)器原理與調(diào)節(jié)方法第四節(jié)交流發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)器三電壓調(diào)節(jié)器工作過(guò)程

去掉輔助電路第四節(jié)交流發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)器發(fā)電機(jī)主機(jī)局部調(diào)節(jié)器局部第四節(jié)交流發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)器〔1〕發(fā)電機(jī)剛剛啟動(dòng)〔2〕發(fā)電機(jī)電壓高于蓄電池電壓低于上限U2〔3〕發(fā)電機(jī)電壓升高到上限U2〔4〕發(fā)電機(jī)電壓降到下限U1〔5〕輔助元件及電路蓄電池電壓第四節(jié)交流發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)器〔1〕發(fā)電機(jī)剛剛啟動(dòng)特點(diǎn)：發(fā)電機(jī)輸出電壓低他勵(lì)發(fā)電截止截止導(dǎo)通第四節(jié)交流發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)器〔2〕發(fā)電機(jī)電壓高于蓄電池電壓低于上限U2特點(diǎn)：自勵(lì)發(fā)電截止截止導(dǎo)通第四節(jié)交流發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)器〔3〕發(fā)電機(jī)電壓升高到上限U2特點(diǎn)：勵(lì)磁電路暫時(shí)斷開導(dǎo)通導(dǎo)通截止此時(shí)VT2基極短路第四節(jié)交流發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)器〔4〕發(fā)電機(jī)電壓降到下限U1特點(diǎn)：勵(lì)磁電路再次接通截止截止導(dǎo)通第四節(jié)交流發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)器〔5〕輔助元件及電路保護(hù)VT2減少通斷頻率正反響電路，加速VT2變化波形改善效果第四節(jié)交流發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)器a)改善前的電壓波形b)參加C1后的電壓波形C)再參加R4C2整形后的波形

第五節(jié)42V及14/42V雙電壓汽車電氣系統(tǒng)簡(jiǎn)介問(wèn)題:為什么要提高車用電源的電壓?為什么要使用車用雙電源系統(tǒng)?第五節(jié)42V及14/42V雙電壓汽車電氣系統(tǒng)簡(jiǎn)介1雙交流發(fā)電機(jī)系統(tǒng)2單42V交流發(fā)電機(jī)系統(tǒng)(Delphi)3蓄電池組與DC/DC變換器的車載電氣系統(tǒng)

第五節(jié)42V及14/42