发电机充电系故障诊断
第七节 充电系常见故障及诊断(王字号)
发电机的拆 装与维修
第七节 充电系故障诊断
学习内容 充电系故障诊断基本方法 充电系常见故障诊断与排除 空载与负载性能诊断 交流发电机常见故障部位及检修
一、充电系故障诊断基本方法 1、利用充电指示灯诊断 （1）先预热发动机，起动发动机后，使其怠 速或将发电机转速控制在1200r／min左右运转 概述 10min，然后断开点火开关，使发动机停止运转； 交流发电机的结构 （2）再接通点火开关（将点火开关转到 交流发电机的工作原理 “ON”位，并不起动发动机），观察充电指示灯 交流发电机的工作特性 是否发亮。此时放电警告灯应当发亮，如果不亮， 交流发电机的电压调节器 说明充电指示灯线路或充电指示控制器有故障； 充电警告指示灯控制电路 （3）再次起动发动机，并逐渐升高发动机转 充电系故障诊断 交流发电机与调节器使用与维护 速（即逐渐加大油门），当发动机转速升高到 600r／min～800r／min（即发电机转速升高到 1200r／min～2000r／min）时，充电指示灯自动 熄灭，说明充电指示灯线路正常，发电机能够发 电。此时调节器工作是否正常，还需用电压表或 万用表进行检测诊断。
第七节 充电系故障诊断
学习内容 充电系故障诊断基本方法 充电系常见故障诊断与排除 空载与负载性能诊断 交流发电机常见故障部位及检修
3 充电电流过大 （1）故障现象 ① 在蓄电池不亏电的情况下，充电电流仍在10A以 概述 上； 交流发电机的结构 ② 蓄电池电解液损耗过快； ③ 分电器断电器触点经常烧蚀，各种灯泡经常烧 交流发电机的工作原理 交流发电机的工作特性 坏。 交流发电机的电压调节器 （2）判断步骤与方法 充电警告指示灯控制电路 充电电流过大的故障，一般都是调节器失调所致， 充电系故障诊断 所以在检查时，主要是对调节器进行检查。 交流发电机与调节器使用与维护 ① 对于装有晶体管调节器的充电系统，应检查发 电机与调节器是否匹配，如果无匹配问题，则应更换调 节器。 ② 对于装有触点式调节器的充电系统，应进行弹 簧弹力及衔铁间隙的调整，使之符合要求。
实验三：充电系统线路检测与故障诊断
实验三：充电系统线路检测与故障诊断一、实训课时：4学时二、实训内容及目的1．熟悉充电系的线路连接及电流走向并会正确分析；2．掌握充电系线路故障的检测方法和步骤。
三、技术标准及要求1．充电系线路的连接应符合原车技术要求；2．当发动机转速上升到800r/min以上时，充电指示灯应熄灭。
四、实训器材充电、着车性能良好的发动机实验台架N台。
五、实训用具常用工具N套，万用表N个，导线、试灯若干。
六、实训注意事项1．线路检测过程中严禁出现短路（特别是发电机电枢“B”端子）；2．严禁使用搭铁试火法检测线路节点是否有电。
七、实训操作步骤1、充电系线路连接（以别克君威充电回路为例说明）充电系由发电机、调节器、蓄电池及导线等组成。
丰田系列内装式IC 调节器硅整流交流发电机与蓄电池的工作关系如图1-1所示。
1)．发电机输出端子→“P”→蓄电池正极；2)．蓄电池正极→点火开关F-S/W→发电机IC调节器“IG”端子；3)．蓄电池正极→发电机IC调节器“S”端子；4)．蓄电池正极→点火开关F→充电指示灯→发电机IC调节器“L”端子。
图１-1内装式IC调节器硅整流交流发电机充电系线路2、充电系线路分析1）．接通点火开关F-S/W但不启动发动机，蓄电池电压通过“F”端子给IC调节器提供电源。
此时，IC调节器结合“S”线路和“P”端点提供的电源信号，控制Tr1断续导通，从而使激磁电流保持在0.2A，激磁回路为：蓄电池正极→发电机“p”端子→激磁绕组→IC调节器“F”端子→Tr1→搭铁端子“E”→蓄电池负极；控制Tr2截止，Tr3导通从而使充电指示灯亮，指示灯控制回路为：蓄电池正极→F-S/W→仪表充电指示灯→IC调节器“L”端子→Tr3→搭铁端子“E”→蓄电池负极；2）．启动发动机但发电机电压低于标准电压，IC调节器检测到端子“S 和“P”的电压均上升，从而控制Tr1转变为持续导通，Tr2也导通，Tr3截止。
由于充电指示灯两端没有电势差而熄灭；3）．发电机发电达到标准电压，IC调节器检测到端子“S”和“P”的电压达到标准值。
汽车充电与起动系统常见故障诊断
汽车充电与起动系统常见故障诊断汽车充电系统由蓄电池、发电机、调节器及充电状态指示装置组成。
发电机作为汽车运行中的主电源，担负着向起动系统之外所有用电设备供电和向蓄电池充电的任务;由蓄电池、点火开关、启动继电器、启动机等组成。
启动系统的功用是通过启动机将蓄电池的电能转换成机械能，启动发动机运转。
标签：汽车;充电;起动;系统一、充电系统的故障诊断与修复充电系统常见故障有不充电、充电电流过小、充电电流过大、充电指示灯及发电机异响等。
（一）不充电故障1.故障现象发电机中高速运转时，充电指示灯不熄灭，电流表始终指示不充电，电压表指示11V以下或蓄电池经常亏电等。
2.原因分析（1）充电电路断路或线路接触不良。
（2）发电机传动带过松打滑。
（3）硅整流发电机（或调节器）工作不良。
（4）蓄电池工作性能不良。
3.诊断思路（1）检查充电电路导线连接情况。
（2）检查发电机传动带松紧度是否合适。
（3）确认发电机工作性能。
①用图1试探磁力法，检查励磁回路。
方法是：接通点火开关，用螺丝刀靠近发电后端盖，探测转子电磁吸力，若有明显吸力，说明励磁回路正常。
若无吸力，则说明发电机励磁电路有故障。
②用图2方法检查电枢电路。
方法是：用试灯一端搭铁，另一端接触发电机“电枢”接线柱。
灯亮，表明蓄电池到发电机连接导线良好，故障在发电机内的二极管、三相绕组等元件;若试灯不亮，表明蓄电池到发电机“电枢”线路有断路。
通过以上方法检查，基本能确认发电机的好坏。
（二）充电电流过小故障1.故障现象（1）在蓄电池亏电的情况下，发动机在低速以上的充电电流均小。
（2）蓄电池经常存电不足，前照灯灯光暗淡，电喇叭声音小，起动机运转缓慢、无力。
2.原因分析（1）充电线路接触不良，致使电阻增大。
（2）风扇皮带打滑。
（3）個别二极管损坏。
（4）滑环脏污，电刷与滑环接触不良，导致励磁电流过小。
（5）发电机定子绕组某相连接不良，有短路或断路故障。
（6）转子绕组局部短路，转子与定子相刮碰或气隙不当。
汽车充电系统的故障诊断
4 结语学、训、赛一体化教学模式将知识内容与技术、技能培养相融合，理论和实践教学场所相融合，实训内容与竞赛内容相融合，将理论教学和实践教学的功能相互交叉，知识、技术和技能培养的落脚点相互交叉，竞赛评价反馈、实训评价反馈对理论学习的促进作用相互交叉，通过设置模块化的“专业核心教学与训练项目”实现理论学习和实训学习、竞赛的统一，实现了多元整合。
（收稿日期：2019-12-27）图2 学、训、赛一体化教学模式1 汽车充电系统的功能与组成汽车上装有大量的用电设备，例如起动机、灯光系统、后窗加热系统及导航系统。
充电系统为这些用电设备提供电能，同时还为蓄电池充电。
充电系统通常由发动机、发电机、蓄电池、点火开关和充电警告灯组成。
发电机由发动机驱动，所产生的电能输送给用电器，发电机输出电量的多少取决于用电器的电量消耗和蓄电池的电量亏损。
一般来说，发电机至少要输出100 A 的电流才能满足所有车载用电器的工作及为完全放电的蓄电池充电。
蓄电池充满电后，如果车上的用电器全部关闭，发电机的输出电流几乎为零。
如果车上有用电器在工作，则发电机向蓄电池输出的能量相应减少，如图1所示，鼓风机工作时发电机流向蓄电池的充电量小，鼓风机不工作时充电量大。
2 充电系统故障诊断如果发动机出现无法起动，或起动后充电指示灯常亮的情况，很可能是充电系统出现了问题。
充电系统的故障可能位于以下部件：蓄电池、发电机和电缆等处。
通常在诊断开始前应先阅读维修手册，了解充电系统的诊断操作和系统参数。
汽车充电系统的故障诊断温州好德宝汽车服务有限公司 叶 友2.1 发电机的结构组成发电机是电能的输出端，是整个充电系统的关键部件。
发电机一般有3个接线端，如图2所示，其中正极输出端（B+）与蓄电池正极相连；转子励磁电压控制端（D+）连接励磁绕组用于控制转子的磁场强度，进而控制发电机的输出电压；第3个是发电机负极接地端（D-）。
2.2 充电指示灯当点火钥匙转到“ON ”挡但发动机未起动或发动机工作时的充电指示灯状态可以帮助判断充电系统的故障类型。
汽车充电系统的故障诊断与排除
汽车充电系统的故障诊断与排除作者：汤泽容来源：《商情》2016年第42期【摘要】汽车充电统的作用就是向汽车用电设备损供低压直流电能，以保证汽车在行驶十和停车时的用电，因此，汽车充电系统的故障分析与诊断是极为重要。
本文将阐述汽车充电系统的故障诊断与排除。
【关键词】汽车充电系统故障诊断一、充电系统故障的诊断与排除交流发电机充电系统常见故障有充电指示灯不亮、充电系统不充电、充电电流不稳（指示灯时亮时灭）。
1.充电指示灯不亮的排除充电指示灯不亮和充电系统不充电对驾驶员和普通修理工来说，都是十分伤脑筋的问题。
轿车的充电指示灯采用的是发光二极管，其电路为发电机的预励磁电路（发电机电压低于蓄电池电压时的励磁电路）的一部分，当充电指示灯不亮时，可能导致发电机不发电，因此，了解其故障原因，掌握其排除方法很有必要。
（1）故障诊断判断充电系统能否充电最有效的方法是用万用表检测判断。
方法是：先将点火开关断开，用万用表检测发电机“B+”端子与发电机壳体间的电压应为12 V左右（如电压为零或过低，说明“B+”端子至蓄电池正极柱间线路断路、端子接触不良或蓄电池故障），然后启动发动机并将其转速逐渐升高到比怠速稍高（3000r/min左右），如万用表指示的电压高于点火开关断开时测得的电压（12V），说明充电系统能充电；如电压低于或等于点火开关断开时测得的电压，则说明充电系统不能充电，判断程序如图1所示。
（2）故障排除当接通点火开关时充电指示灯不亮，启动发动机后发电机又能发电，说明磁场电路能接通，电流经电阻向发电机预励磁，故障原因是充电指示灯或电阻断路。
当接通点火开关充电指示灯不亮，启动发动机后发电机又不发电时，排除故障的方法如下。
①断开点火开关，检测其“30”端子与发电机壳体间的电压，如电压为12 V左右，则继续检查；如“30”端子电压为零或过低，说明该端子至蓄电池正极柱之间连线断路、端子松脱或蓄电池故障。
检查断路故障时，可用12V试灯（该车仪表灯亦可）一端搭铁，另一端接检测部位进行检查。
充电系故障的全面诊断
维普资讯
充电系能否正常工作 ， 直接影响到蓄电池 和用 电设
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备的使用寿命和性能。因此 ， 对维修技术人员和专业人 员来 说 ， 明确充电系常见故障的现象 、 本质及诊 断排除
方法 ， 时发 现充电故障 、 确诊 断故障发生 的部位和 及 准 原 因 ， 能够采取有效措施迅速排除 ， 便 提高工作效 率。 充 电系的工作情况 ， 以通过充 电指示灯 或 电流 可 表、 车上 的电压表或外接 电压表进行检查工作是 否正 常 如果充电系工作情况与正常情 况不完全相符 ， 表明充 电
障时 ， 应首先检查发 电机皮带是 否打滑 ， 然后检查 充电 电路和充 电指示灯 电路线路是否正常。 如果发 电机皮带 和线 路部分正 常， 则发电机 或调节器 有故障。由于调节 器装在发 电机 上 ， 的还 与电刷一起 固定 ， 以采 用将 有 难
调 节 器 短 路 的 方法 检 查 发 电机 是 否 发 电 ， 此 ， 以采 因 可
自激 电路 为 ：
表的充 电系为例加 以说 明， 电路如 图 １ 所示 ， 包括充 电
电路和激磁 电路两部分。充电电路为 ： 发电机 “ ”接线 柱＋ ＋ 电流 表 “ ”接线柱一 电流 表 十
“
一
发 电机 “ ” ＋ 接线 柱一 点火 开关一调节器 “ ”接线 ＋ 柱一调 节器 “ ” Ｆ 接线柱一发 电机 “ ” Ｆ 接线 柱一激磁绕 组一发 电机”一“ 接线柱一搭铁＋ 电机负极 。 发 发生不充 电故障时 ， 可按 如下方法诊 断 ： 检查发 电 机皮带是否因为过松或有油污而打滑 ， 一般用拇 指压皮 带的中点 ， 挠度为 ｌ～ ５ Ｏ １ｍｍ左右 ， 皮带表面无油污 。检
汽车电源系统常见故障检修
汽车电源系统常见故障检修（一）、电源系统不充电故障的诊断排除1.故障现象起动发动机，充电指示灯仍然点亮，电源系统存在故障，发电机不能正常的给蓄电池充电。
2.故障原因(1)发电机故障①整流电路损坏。
②磁场电路故障：滑环脏污，电刷架变形使电刷卡住，电刷磨损过甚等。
③发电机磁场绕组或定子三相绕组有断路、短路或搭铁处。
(2)调节器故障①调节器调节电压过低。
②调节器损坏。
(3)其它故障①发电机连线断路。
②发电机驱动皮带打滑。
③充电指示灯损坏。
3.故障诊断与排（二）充电电流过小的故障诊断1.故障现象（1）若将发动机转速由低速逐渐升高至1500r/min时，打开大灯，其灯光暗淡；按喇叭，其音量小，充电指示灯亮，说明充电电流过小。
（2）发动机中速时，测量充电电流的大小。
如果电流表指示的充电电流为8A~12A，正常；如小于5A（在蓄电池电量不足的情况下），则说明电源系存在充电电流过小的故障。
2.故障原因（1）发电机故障①个别整流二极管损坏。
②定子三相绕组局部短路或有一相接头断开。
（2）调节器故障①调节器电压过低。
⑶其它故障①发电机皮带过松、打滑。
②线路接触不良，接触电阻过大。
3.故障诊断与排除充电电流过小的故障诊断与排除如图所示。
图充电电流过小的故障诊断流程图（三）充电电流过大的故障诊断电源系统在发动机正常运转时，蓄电池电压达到额定充电电压，但充电电流仍然在10A以上。
充电电流过大可能故障原因：调压器失调所致。
检测判断方法：晶体管调压器的充电系统应检查发电机与调压器是否匹配。
（四）充电指示灯故障诊断将点火开关打到“ON”，充电指示灯“亮”，起动发动机运转到600~800r/min，充电指示灯“灭”，说明充电指示灯电路正常。
若将点火开关打到“ON”，充电指示灯“不亮”，充电指示灯电路出现故障。
首先，检测充电指示灯灯泡是否良好。
若充电指示灯灯泡正常，再继续检测检测充电指示灯电路。
汽车电气故障诊断与修复 学习任务一 子任务3 发电机充电系统的检测
[交流发电机充电指示灯工作原理图]
充电指示灯不仅可指示发电机的工作情况，而且可在发动机停车后发亮（因发电机 不再发电，蓄电池电压> UD+），提醒司机及时关闭点火开关。
知识准备
（一）瞬变过电压的产生及危害
三、瞬变过电压保护电路
发电机在向外供电时
若突然断开负载，则 定子绕组中的电流突 然减小，产生很高的 自感电势。 磁场衰减瞬变 瞬变过 电压的产生 及危害
知识准备
充电指示灯的作用
内容
充电指示灯的工作原理
瞬变过电压保护电路
知识准备
一、充电指示灯的作用
指示发电机是否有故障； 警告驾驶员停车后关断点火开关。
知识准备
二、充电指示灯的工作原理
[交流发电机充电指示灯工作原理图]
在发动机起动期间，发电机电压UD+＜蓄电池电压时，整流二极管截止，发电机不能
对外输出，由蓄电池供给磁场电流。路径为：蓄电池+→点火开关→充电指示灯→调 节器→磁场绕组→搭铁→蓄电池-。充电指示灯亮。
切断电感负载瞬变具 有一个大的负向峰值，
接着是一个较小的被
减幅了的正向峰值。
发电机励磁绕组由于点火开关转到断开位
置而与蓄电池突然中断时，就会产生负脉
冲电压，由于励磁电路时间常数大，发电 机端子上在较长时间内保持危险电压
知识准备
（二）瞬变过电压保护方法
防止因过电压而损坏半导体元件的方法有两种：
三、发电机的工作原理
知识准备
二、充电指示灯的工作原理
[交流发电机充电指示灯工作原理图]
当发动机转速升高到怠速及其以上，发电机应能正常发电并对外输出，此时，发电 机电压＞蓄电池电压，发电机自励。UB=UD+，充电指示灯两端压降为零，灯熄灭, 若没有熄灭,说明发电机有故障或充电指示灯电路有搭铁。
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一、常见故障分析
硅整流发电机常见故障主要有发电量不足、发电机不发电、发电机异响等等。
1.发电量过低
发电机发电量不足可以通过电流表或充电指示灯来判断，车辆运行时电流表偏向负值或指示灯亮，表明发电机的发电量不足，主要原因有以下几点：发电机皮带过松、有油污；连线有松动或锈蚀；怠速转速过低；调节器工作不良；发电机整流器个别二极管损坏；发电机集电环脏污或磨损严重、炭刷与集电环接触不良；发电机定子绕组接线不良，或转子绕组有故障；发电机转子和定子有刮碰或气隙不当。
2.发电量过高
发电机发电量过高一般表现为照明灯泡经常烧损、蓄电池电解液消耗过快、发电机或点火线圈过热等，主要原因有以下几点：发电机正电刷与元件板短路；磁化线圈断路；温度补偿电阻断路，调节器电压调整值过高；机械式调节器低速触点粘结；机械式调节器高速触点接触不良。
3.发电机不发电
硅整流发电机不发电是最常见的故障，主要表现为充电指示灯常亮、蓄电池电量消耗过快、灯光逐渐变暗等。
主要原因有：传动皮带过松或有油污；电刷接触不良；激磁电路断路或无激磁电流；转子和定子线圈短路、断路与搭铁；发电机输出线路短路；整流板二极管损坏等。
4.发电机异响
发电机使用过程中有时会出现异响，主要是以下原因产生的：整流器噪声；轴承噪声；电枢扫膛声：皮带噪声。
2.2.8 充电指示灯电路故障检测
2.2.5 充电系不充电的故障诊断。