解放CA1092型货车充电系故障诊断实例-2181981

解放CA1092型货车充电系故障诊断实例王怀玲董笑鹏姚新兆（平顶山工业职业技术学院，河南平顶山467001）解放CA1092型载货汽车充电系统由JF1518型硅整流发电机、JFT142型晶体管电压调节器、电流表A、充电指示灯L、点火开关、蓄电池及其连接导线等组成。该发电机的特点：磁场绕组L3外搭铁，即，磁场绕组L3的两接柱F、F/均与发电机外壳绝缘，磁场绕组L3的励磁电流经调节器的F接柱搭铁，定子绕组带中性点抽头，用以控制组合继电器来保护起动机和控制充电指示灯L；发电机后端盖上有5个接线柱，如图1所示。其中“B”为发电机电枢接柱，由粉色导线接点火开关接柱，并经30A熔断丝与蓄电池相通；“E”为接铁接柱（黑色导线）；“N”为中性点接线柱，由蓝色导线接组合继电器的“N”接线柱，用来控制充电指示灯控制继电器；“F”为磁场接线柱，由黄色导线接电压调节器的“F接线柱”；“F/”为磁场接线柱，由红色带白条导线经熔断丝盒（5A熔断丝）接点火开关，并与调节器“＋”接柱相通。调节器接线不得接错，否则，将损坏调节器。图1解放CA1092（CA142）型汽车充电系统电路一、解放CA1092型载货汽车充电系统的工作原理1．当接通点火开关，发电机电压低于蓄电池时，晶体管调节器末级开关三极管导通（相当于触点式调节器触点闭合），蓄电池经调节器末级开关三极管向磁场绕组供给励磁电流（他励），充电指示灯亮。此时，励磁电流电路如图1中虚线箭头所示：蓄电池“+”端→30A熔断丝→电流表→点火开关→5A熔断丝→发电机的F/接线柱→磁场绕组L3→发电机的F接线柱→黑色导线→调节器的F接线柱→调节器的“-”接线柱→发电机的E接线柱搭铁。2．当发电机电压高于蓄电池电压（低于限额电压值）时，调节器的末级开关管仍导通，发电机经末级开关三极管向磁场绕组L3供电（自励），电路如图1中实线箭头所示：发电机B接线柱→经粉红色导线→点火开关→5A熔断丝→发电机的F/接线柱→磁场绕组L3→发电机的F接线柱→黑色导线→调节器的F接线柱→调节器的“-”接线柱→发电机的E接线柱搭铁。同时向蓄电池充电，充电电路如图1中曲线箭头所示：发电机B接线柱→粉红色导线→电流表→30A熔断丝→蓄电池“+”端。此时，由发电机中性点N引出的电流经充电指示灯L控制继电器线圈L1，将充电指示灯控制继电器常闭触点K吸开，充电指示灯L熄灭，告诉驾驶员发机电已经发电。3．当发电机电压稍高于限额值（14V）时，晶体管调节器末级开关三极管截止（相当于触点式调节器触点张开），切断发电机励磁电流，使发电机电压降低；当发电机电压低于限额值时，晶体管调节器末级开关三极管又导通，磁场绕组L3中又有励磁电流通过，发电机电压又升高。如此周而复始，使发电机电压保持稳定。二、解放CA1092型载货汽车充电系统常见故障的诊断与排除（一）不充电1．故障现象发动机在中等以上转速，充电指示灯L不熄灭、电压表指针指示电压低。2．故障原因（1）风扇传动带过松打滑。（2）调节器的接线相互接错（刚维护过的发电机易出现该故障）。（3）调节器用的8号熔丝熔断。（4）晶体管电压调节器故障。例如：末级开关三极管断路、二极管D2断路或稳压管W1击穿短路等。（5）发电机不发电。如电刷磨损过度或卡住、电刷引线折断、滑环脏污与电刷接触不良；二极管击穿短路或断路；转子绕组断路（脱焊）、短路或搭铁；定子绕组相间短路、搭铁或断路；爪极松动与磁轭贴合不紧等。不充电的故障诊断程序如表1：表1解放CA1092型载货汽车充电系统不充电故障的诊断程序（二）发电机电压高（充电电流过大）1.故障现象在发动机中速运转和蓄电池充足电的情况下，电压表指针指示电压高，蓄电池电解液消耗较快，灯泡易烧损，点火线圈发热等。2．故障原因主要原因是晶体管调节器工作不良或损坏。例如：晶体管调节器末级开关三极管击穿短路；稳压管或三极管T1断路；二极管D1（温度补偿二极管）断路；匹配电阻R3不符合规定，使电压过高；转子（磁场）绕组输出端F直接搭铁。（三）发电机电压低（充电电流过小）1．故障现象在发动机中速运转和蓄电池存电不足的情况下，电压表指针指示电压较低，即指示很小的充电电流。2．故障原因风扇传动带过松打滑或充电系统连线松动；个别整流二极管损坏；定子绕组有一相断路或两相之间短路；电剧与滑环接触不良；晶体管调节器工作失调或损坏。解放CA1092型载货汽车充电系充电量过小的故障的诊断程序见表2。表2解放CA1092型载货汽车充电系统电压低（充电量过小）故障的诊断程序（四）发电机电压不稳1．故障现象发动机中速运转时，电压表指针左右摆动，不稳定。2．故障原因（1）风扇传动带过松，有打滑现象。（2）发电机内部或外部导线连接不牢固，有松动处。（3）滑环脏污、电刷磨损过度、弹簧弹力小、滑环失圆，使电刷与滑环接触不良。（4）晶体管调节器有故障。如，电子元件老化，降压电阻断路，延时电容不稳定或断路等。解放CA1092型载货汽车充电系统电压不稳故障的诊断程序见表3。表3解放CA1092型载货汽车充电系统电压不稳故障的诊所程序（五）充电指示灯不亮1．故障现象接通点火开关充电指示灯不亮，其它指示灯和仪表工作正常。2．故障原因充电指示灯灯泡损坏或接触不良；组合继电器的充电指示灯控制继电器故障；发电机整流器一个正极性二极管击穿短路。具体诊断程序见表4表4解放CA1092型载货汽车充电指示灯不亮故障的诊断程序（六）充电指示灯常亮1.故障现象发动机在中速以上运转，电压表指示正常，但是充电指示灯常亮。2．故障原因组合继电器中的充电指示灯控制继电器线圈断路；发电机中性点输出端线路断路或短路。（七）充电系统其余几种常见故障的产生原因及排除方法解放CA1092型载货汽车充电系统常见故障，除了以上几种外，还有以下几种故障（见表5）。故障产生原因排除方法发电机异响1．风扇传动带磨损或过松，运转时传动带晃动2．发电机滚珠轴承损坏3．转子与定子相碰（俗称“扫膛”）4．滑环脏污，发电机运转时电刷在其上跳动5．发电机安装挂脚螺栓松动，运转时摆振6风扇叶变形，碰擦端盖1．更换或调整风扇传动带2．更换损坏轴承3．校正和修理扫膛部件4．清洁滑环，砂光其表面5．紧固松动螺栓6．更换或修理变形风扇叶发电机有烧焦1．由于二极管击穿短路后继续运转，引起一相或两相1．更换二极管和定子气味定子绕组烧坏2．转子轴承损坏或支撑处磨损3．电压失控，励磁电流太大，烧坏磁场（转子）绕组2．更换轴承，修理支撑处3．检查、更换调节器发电机附近的一段电线束烧坏1．一个二极管脱落，碰到元件板或电机壳体，使蓄电池大量放电而烧坏有关线束2．调节器损坏1．更换二极管及烧坏的线束2．更换调节器发电机空载时有电压，接入负载后电压急剧下降接近于零定子绕组匝间短路修理或更换定子绕组三、解放CA1092型载货汽车充电系统故障实例不充电2007年6月19日，河南省鲁山县梁洼矿一辆解放CA1092型载货汽车到平顶山市中南汽车修理公司，驾驶员反映，该车中速行驶时，充电指示灯不熄灭、电压表指针指示电压低。故障分析：该车故障初步判断为不充电故障，也即发电机不发电故障。故障原因上述已经分析过，不再重述。诊断与排除诊断发电机是否发电，主要根据充电指示灯的指示情况判断。当接通点火开关，发动机启动并达到一定转速后，充电指示灯熄灭，表明发电机发电，并向蓄电池充电；若充电指示灯常亮，且电压表指示低电压，则表示发电机不发电，或充电电路断路。其诊断方法如下：（1）检查调整风扇传动带张力，正常。（2）刚保养过的发电机，应检查发电机和调节器的接线是否接错，该车是正在运行中的车，不存在这一条因素。（3）检查发电机电压调节器用的8号熔断丝是否熔断，经检查，正常。（4）以上检查均正常，则接通点火开关，拆下发电机F/接柱导线（与点火开关相连的红／白导线），并与F/接柱“刮火”试验：有火，表明励磁电路正常，故障在充电电路或发电机。为区分故障是在充电电路还是在发电机，则拆下发电机电枢接柱B处的导线在外壳搭铁试火。有火，故障在发电机；无火，则为充电电路断路。若F/接线柱无火，为励磁电路断路。再用F/接柱导线与发电机外壳刮火。无火，为发电机F/接柱至点火开关之间导线断路；有火，拆去发电机F接柱导线，用螺丝刀将F接柱搭铁，此时，再用F/接柱导线与F/接柱刮火。无火，为发电机内部励磁电路断路，应拆下电刷机构检查电刷与滑环接触是否良好，磁场（转子）绕组是否断路（用万用表电阻R×1Ω档测量磁场绕组电阻应为4.5～6Ω，若测得电阻无限大，表明磁场绕组有断路故障，小于4.5Ω，为短路故障）；若用F/接柱导线与F/接柱刮火有火，则表明故障在外励磁电路——发电机F接柱导线至调节器F接柱导线之间有故障（黄色导线）。拆下调节器“+”接柱导线搭铁试火。无火，为调节器“+”接柱至点火开关间导线断路或熔断丝断开；若有火，再拆下调节器F接柱导线搭铁试火。无火，为调节器F接柱至发电机F接柱之间导线断路；有火，则为调节器故障。此车经检查，上述一切正常，而调节器有故障。（5）当确定调节器有故障时，首先检查排除调节器电路连接故障（例如，调节器“-”搭铁接柱导线连接是否可靠，其余导线有无断路、短路等），然后再换用新晶体管调节器，以免新换用的调节器又被损坏。最后，拆下该车的晶体管电压调节器，更换新的，发电机开始正常发电。此后我们拆开该车更换下来的晶体管电压调节器进行检查，，为末级开关三极管断路。解放CA1092型载货汽车充电系统不充电故障的诊断步骤见表1。作者：王怀玲，女，1967年7月出生，河南南召县人，讲师，工程师，硕士学位，主要从事汽车制造与维修等方面的教学与研究，已发表论文十几篇。通讯地址：河南省平顶山市水库路3号院平顶山工业职业技术学院机电工程系邮编：467001电话：[phone]，Email:[e-mail]@tom.com作者：董笑鹏，王怀玲同事，本科，工程师，主要从事汽车专业教学与研究。姚新兆，同事，硕士，工程师，主要从事机械专业教学与研究。