汽车发动机构造与维修项目五

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1、汽车发动机构造与维修,项目五 汽油机点火系结构与维修,学习目标,通过理实一体化的学习，达到熟练掌握各种类型点火系统的基本工作原理、电控点火系统的主要元件进行正确的检修、对电控点火系统的常见故障进行正确的诊断与排除的专业能力要求，同时达到团队协作、环境保护、创新等社会能力和方法能力的要求。,学习内容,项目五 汽油机点火系结构与维修,任务一：汽车电源系统结构与检修 任务二：无触点电子点火系统结构与维修 任务三：微机控制的点火系统结构与维修,任务一：汽车电源系统结构与检修,项目五 汽油机点火系结构与维修,【任务引入】,客户报修： 2013年5月19日，一奇瑞旗云轿车在行车过程中存在冒黑烟、加速无力、

2、怠速不稳、油耗增加等现象，进厂维修，针对维修车间确认意见，需要将发动机从车上吊卸下来进行大修。,任务一：汽车电源系统结构与检修,【信息资讯】,项目五 汽油机点火系结构与维修,一、蓄电池的作用 1、起动发动机时，给起动机供电。 2、当发电机过载时，可以协助发电机向用电设备供电。 3、当发电机不发电或电压较低时，向用电设备供电。 4、当发电机端电压高于蓄电池电压时，将一部分电能转化为化学能储存起来，即充电。 二、蓄电池的分类 普通铅酸蓄电池、免维护蓄电池、干荷电蓄电池、湿荷电蓄电池、胶体电解质蓄电池等。,任务一：汽车电源系统结构与检修,项目五 汽油机点火系结构与维修,三、蓄电池的结构 1、普通铅酸

3、蓄电池 普通铅酸电池（以下简称蓄电池）一般由3个或6个单格电池串联而成，如图6-2所示。主要由极板、隔板、电解液、壳体、联条、极柱等组成。,图6-2 蓄电池的结构 a)联条外露式蓄电池；b)穿壁式蓄电池 1-封口料；2-联条；6-极桩；4-加液孔盖；6-极桩接线端；6-单格电池盖；7-防护板；8-负极板；9-隔板； 6-正极板；11-沉淀槽；12-垫角；16-外壳；14-横板；16-穿壁式联条；16-整体盖；17-单格壁；18-熔合缝,任务一：汽车电源系统结构与检修,项目五 汽油机点火系结构与维修,三、蓄电池的结构 1、普通铅酸蓄电池 （1）极板 分类及构成：极板分正极板和负极板两种，均由栅架

4、和填充在其上的活性物质构成，如图6-3所示。 作用：蓄电池充、放电过程中，电能和化学能的相互转换，就是依靠极板上活性物质和电解液中硫酸的化学反应来实现的。 活性物质及颜色区分：正极板上的活性物质是二氧化铅(PbO2)，呈深棕色；负极板上的活性物质是海绵状纯铅(Pb)，呈青灰色。,图6-3 极板的结构,任务一：汽车电源系统结构与检修,项目五 汽油机点火系结构与维修,三、蓄电池的结构 1、普通铅酸蓄电池 （1）极板 栅架的作用：容纳活性物质并使极板成形，如图6-4所示。 新结构：为了降低蓄电池的内阻，改善蓄电池的起动性能，有些蓄电池采用了放射形栅架。如图6-5所示为桑塔纳轿车蓄电池放射形栅架的结构

5、。,图6-4 栅架的结构 图6-5放射形栅架的结构,任务一：汽车电源系统结构与检修,项目五 汽油机点火系结构与维修,三、蓄电池的结构 1、普通铅酸蓄电池 （极板组：为增大蓄电池的容量，将多片正、负极板分别并联焊接，组成正、负极板组，装在单体内，如图6-6所示。由于正极板的机械强度低，单面工作会因两侧活性物质体积变化不一致，而造成极板拱曲、活性物质脱落等不良现象，因而在每个单体电池中，负极板的数量总比正极板多一片。,6-6极板组 图6-7 隔板的结构 1-负极板；2-隔板；6-正极板,任务一：汽车电源系统结构与检修,项目五 汽油机点火系结构与维修,三、蓄电池的结构 （2）隔板 作用：为了减小蓄电

6、池的内阻和尺寸，蓄电池内部正负极板应尽可能地靠近；为了避免彼此接触而短路，正负极板之间要用隔板隔开。隔板的结构如图6-7所示。 材料要求：隔板材料应具有多孔性和渗透性，且化学性能要稳定，即具有良好的耐酸性和抗氧化性。 材料：常用的隔板材料有木质隔板、微孔橡胶、微孔塑料、玻璃纤维和纸板等。 安装要求：安装时隔板上带沟槽的一面应面向正极板，如图6-8所示。 新结构：在新型蓄电池中，将微孔塑料隔板制成袋状紧包在正极板外部，可进一步防止活性物质脱落，避免极板内部短路并使组装工艺简化。,任务一：汽车电源系统结构与检修,项目五 汽油机点火系结构与维修,三、蓄电池的结构 （3）壳体 作用：用来盛放电解液和极

7、板组。 材料：由耐酸、耐热、耐震、绝缘性好并且有一定力学性能的材料制成。,任务一：汽车电源系统结构与检修,项目五 汽油机点火系结构与维修,三、蓄电池的结构 （4）极桩 电池盖上有两个极桩，分别为正极桩和负极桩。正极桩用“+”表示或涂上红颜色，负极桩用“-”表示，涂上蓝颜色或不涂颜色，如图6-9所示。,图6-9 极桩的识别 1-正极桩；2-负极桩,任务一：汽车电源系统结构与检修,项目五 汽油机点火系结构与维修,三、蓄电池的结构 （5）电解液 作用：电解液在电能和化学能的转换过程即充电和放电的电化学反应中起离子间的导电作用并参与化学反应。 成分：它由纯硫酸和蒸馏水按一定比例配制而成，而其密度一般为

8、1、241、30gml。 注意点：电解液的纯度是影响蓄电池的性能和使用寿命的重要因素。 安全警示：电解液有较强的腐蚀性，避免接触到皮肤和衣物。,任务一：汽车电源系统结构与检修,项目五 汽油机点火系结构与维修,四、蓄电池的型号 根据机械工业部JB2599-85铅蓄电池产品型号编制方法标准规定，蓄电池的型号由三部分组成，各部分之间用破折号分开，如图6-10所示。,任务一：汽车电源系统结构与检修,项目五 汽油机点火系结构与维修,四、蓄电池的型号 第1部分为串联的单格电池数，用阿拉伯数字表示，其标准电压是这个数字的2倍。 第2部分为电池类型和特征，常用汉字的第一个字母表示。,任务一：汽车电源系统结构与

9、检修,项目五 汽油机点火系结构与维修,四、蓄电池的型号 第3部分为电池的额定容量，我国目前规定采用20h放电率的容量，用阿拉伯数字表示，其单位为Ah。有时在额定额量后面用一个字母表示特殊性能，如：G-高起功率、S-塑料外壳，D-低温启动性能好。 例：蓄电池型号6-QAW-100S的含义如下： 6代表6个格，一个格是2V，即代表12V；Q表示起动型；A表示干荷电式；W表示免维护蓄电池；100表示蓄电池容量为100Ah；S表示采用了塑料外壳。,任务一：汽车电源系统结构与检修,项目五 汽油机点火系结构与维修,五、蓄电池的工作原理 1、蓄电池的静止电动势 蓄电池的静止电动势Ej与极板的片数、大小无关，

10、仅与电解液的密度有关，其关系式为 Ej0、85+25 式中，Ej静止电动势（V）； 2525时电解液的相对密度（g/cm3）。 实测电解液的相对密度，应转换成25时电解液的相对密度，转换关系式为 25t + 0、00075（t25） 式中，t 实测的电解液相对密度（g/cm3）； t 实测时的电解液温度（）。由于铅蓄电池工作时，电解液密度一般在1、121、30g/cm3的范围变化，所以每个单格电池的电动势也相应地在1、972、15V之间变化。,任务一：汽车电源系统结构与检修,项目五 汽油机点火系结构与维修,五、蓄电池的工作原理 2、蓄电池的放电 当蓄电池的极板浸入电解液时，正、负极板与电解液相

11、互作用，在正、负极板间将会产生约2、1V的静止电动势。此时若接入负载，在电动势的作用下，电流就会从蓄电池的正极经外电路流向蓄电池的负极，这一过程称为放电，蓄电池的放电过程是化学能转变为电能的过程。 放电时，正极板上的二氧化铅（PbO2）和负极板上的铅（Pb），都与电解液中的硫酸（H2SO4）反应生成硫酸铅（PbSO4），沉附在正、负极板上。电解液中硫酸（H2SO4）不断减少，密度下降。,任务一：汽车电源系统结构与检修,项目五 汽油机点火系结构与维修,五、蓄电池的工作原理 2、蓄电池的放电 蓄电池放电终了的特征是： （1）单格电池电压下降到放电终止电压； （2）电解液密度下降到最小许可值。 放电

12、终止电压与放电电流的大小有关。放电电流越大，允许的放电时间就越短，放电终止电压也越低，详见表6-2。,任务一：汽车电源系统结构与检修,项目五 汽油机点火系结构与维修,五、蓄电池的工作原理 3、蓄电池的充电 充电时，蓄电池的正、负极分别与直流电源的正、负极相连，当充电电源的端电压高于蓄电池的电动势时，在电场的作用下，电流从蓄电池的正极流入，负极流出，这一过程称为充电。蓄电池充电过程是电能转换为化学能的过程。 综上所述，铅蓄电池的充、放电化学反应方程式为,任务一：汽车电源系统结构与检修,项目五 汽油机点火系结构与维修,六、蓄电池的容量及其影响因素 1、蓄电池的容量 蓄电池的容量是标志蓄电池对外放电

13、能力、衡量蓄电池性能优劣以及选用蓄电池的最重要的指标。蓄电池容量是指在规定的放电条件下，完全充电的蓄电池所能输出的电量。蓄电池容量C等于放电电流If与放电时间tf的乘积： CIf tf 。 2、影响蓄电池容量的因素 （1）结构因素 蓄电池极板的表面积越大，极板片数越多，参加反应的活性物质就越多，容量就越大。另外，极板越薄，活性物质的多孔性越好，则电解液向极板内部的渗透越容易，活性物质利用率就越高，输出容量也就越大。 （2）使用因素,任务一：汽车电源系统结构与检修,项目五 汽油机点火系结构与维修,七、蓄电池的常见故障及原因 （一）外部故障 1、外壳破裂 （1）故障原因 蓄电池外壳破裂的主要原因有

14、：固定螺母拧得过紧；行车剧烈振动；碰撞或敲击；电解液结冰等。 （2）检查方法 检查电解液液面高度及蓄电池底部的潮湿情况。如果电解液液面过低及蓄电池底部有潮湿现象，则可以判定蓄电池外壳破裂。 （3）排除方法 蓄电池外壳裂纹轻者可修补，重者应更换。,任务一：汽车电源系统结构与检修,项目五 汽油机点火系结构与维修,七、蓄电池的常见故障及原因 （一）外部故障 2、封口胶破裂 （1）故障原因 蓄电池封口胶破裂的主要原因有：蓄电池质量低劣和蓄电池受到撞击两种情况。 （2）排除方法 封口胶破裂轻微裂缝可清洁干燥后，用喷灯喷裂纹处烤热熔封。严重者可将封口胶清除干净，重新封口。,任务一：汽车电源系统结构与检修,

15、项目五 汽油机点火系结构与维修,七、蓄电池的常见故障及原因 （一）外部故障 3、极桩螺栓和螺母腐蚀 （1）故障原因 蓄电池极桩螺栓和螺母腐蚀的可能原因有：蓄电池质量不佳，使用时有电解液溢出；蓄电池充电电流过大，导致电解液挥发过快蓄电池的使用时间过长；电解液挥发慢慢与极柱发生反应。 （2）排除方法 蓄电池极桩螺栓和螺母产生的腐蚀物，可用竹片刮去，再用抹布蘸取5%的碱溶液擦试，然后用清水清洗干净，待干燥后在极桩和接线端表面涂上凡士林。严重腐蚀的应更换极桩接线螺栓与螺母。,任务一：汽车电源系统结构与检修,项目五 汽油机点火系结构与维修,七、蓄电池的常见故障及原因 （二）内部故障 1、极板硫化 （1）

16、故障现象 蓄电池极板硫化的现象主要有：极板表面有较厚的白霜，严重时打开加液孔盖即可看见；放电时，容量明显降低，端电压下降很快；充电时，电压上升快，过早出现“沸腾”现象；电解液密度偏低。 （2）故障原因 极板硫化的原因有很多，总结下来主要事因为：蓄电池长期充电不足或放电后未及时充电；电解液液面太低，使极板上部与空气接触而强烈氧化、硫化；电解液不纯，含有较多的有机物和杂质；电解液密度过高，使硫酸铅溶解困难。 （3）排除方法 对轻微硫化的蓄电池，可采用过充电法消除或用快速充电机充电。对硫化较严重的采用去硫充电法消除，对硫化严重的则应更换极板或予以报废。,任务一：汽车电源系统结构与检修,项目五 汽油机点火系结构与维修,七、蓄电池的常见故障及原因 （二）内部故障 1、极板硫化 （3）排除方法 对轻微硫化的蓄电池，可采用过充电法消除或用快速充电机充电。对硫化较严重的采用去硫充电法消除，对硫化严重的则应更换极板或予以报废。,任务一：汽车电源系统结构与检修,项目五 汽油机点火