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汽车电气设备构造与维修课程教学大纲
汽车电气设备构造与维修课程教学大纲
中文名称：汽车电气设备构造与维修
英文名称：Automobile
Wiring Equipment
Structure And Service
课程编号：230632
适用对象：2006级
汽车运用技术专业
一、课程的地位和作用
《汽车电气设备构造与维修》课程是汽车运用技术专业的主要考试学科．是现代汽车运用的必备学科，只有掌握汽车电气设备构造与工作原理才能正确使用现代汽车，才能真正发挥现代汽车的工作能力．
二、课程教学的目标和基本要求
1、教学目标
使学生掌握汽车电气构造与工作原理，能正确使用并能诊断汽车电气设备的故障．
２、基本要求
使学生掌握理论教学的重点内容，了解高级层次的理论；使学生掌握几种典型现代汽车电气设备的正确使用和常见故障的诊断； 使学生真正将汽车理论与实践相结合，为做蓝领人才打下坚实基础．
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汽车电气设备构造与维修课程教学大纲
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汽车交通教案最近更新课题1：汽车电气系统概述；汽车蓄电池；一、课程简介（讲授，45分钟）；1．学习本课程的目的和重要性；2．本课程的教学环节：课堂教学、实验；3．本课程的主要内容、学习要求和考核办法（见课程；4．本课程的学习方法：；1）课前预习；；2）上课认真听讲，积极回答问题，做好课堂学习记录；3）课后认真总结和复习，独立完成作业；4）实验时亲自动手，认真完成实验任务；5．课
课题1：汽车电气系统概述；汽车蓄电池
一、课程简介（讲授，45分钟）
1．学习本课程的目的和重要性
2．本课程的教学环节：课堂教学、实验
3．本课程的主要内容、学习要求和考核办法（见课程教学大纲和课程考核大纲）
4．本课程的学习方法：
1）课前预习；
2）上课认真听讲，积极回答问题，做好课堂学习记录，不懂就问；
3）课后认真总结和复习，独立完成作业。
4）实验时亲自动手，认真完成实验任务。
5．课程教学管理办法
6．实验分组：组长竞选，确定组员（组员自由组合）
二、汽车电气系统的组成及特点（讲授，10分钟）
汽车电气系统由电源和用电设备组成。
电源包括蓄电池、发电机(包括调节器)。发电机是主电源，蓄电池是辅助电源。
2）用电设备：
用电设备由起动系统、车辆电动系统、照明系统、信号装置、仪表及报警装置、空调系统、娱乐和信息系统、全车电路及配电装置和汽车电子控制系统等组成。
汽车电气设备具有低压直流、单线制、用电设备并联、负极搭铁等特点。
1）低压直流:12V、24V，保证安全
2）单线制:正极，简化布线，降低成本
3）用电设备并联：用电设备工作不相互影响
4）负极搭铁：利用车身和机体作为负极
三、汽车电源系统的作用和组成（讲授，5分钟）
汽车电源系统具有储存电能、为汽车全车用电设备供电的作用。
1）储存电能
2）为汽车全车用电设备供电
汽车电源系统由蓄电池、发电机和汽车电源系统电路组成。
3）汽车电源系统电路（充电电路）
四、汽车蓄电池（讲授，20分钟）
汽车蓄电池是一种将化学能转变为电能的装置，属于可逆的直流电源。它的功用是：
1）起动发动机时，向起动机和点火系及小功率用电设备供电；
2）发电机不发电或电压较低时向用电设备供电；
3）发电机超载时，协助供电；
4）发电机端电压高于蓄电池电压时，将发电机的电能转变为化学能储存起来；
5）稳定全车电压。
2．类型和结构特点
汽车蓄电池根据格数和输出电压不同可分为6V、12V、24V。
汽车蓄电池根据结构特点不同可分为普通蓄电池、干式荷电蓄电池和免维护蓄电池。
1）普通蓄电池
（1）组成：
普通蓄电池由正（PbO2）负（Pb）极板、隔板、连条、电解液（H2SO4、密度一般为1.24～1.30 g/cm3）、加液孔及盖(有通气孔)、外壳及盖等组成。
正、负极板：由栅架和活性物质组成。正极板上的活性物质是棕红色的二氧化铅（PbO2），负极板上的活性物质是青灰色的海绵状纯铅（Pb）。
隔板：多孔，放置在正负极板之间，以避免其接触而短路。
连条：连接极板组
电解液：密度一般为1.24～1.30 g/cm3
的稀硫酸，由纯净硫酸和蒸馏水按一定比例配制而成
加液孔及盖：加液孔用来向蓄电池单格内加注电解液或蒸馏水，加液孔盖上有以保证蓄电池内部与大气的压力平衡。
电池外壳及盖等：用于盛装极板组和电解液。
（2）工作原理：
PbO2+2H2SO4+Pb
PbSO4+2H2O
2）干式荷电蓄电池
干式荷电蓄电池与普通蓄电池相比：极板组能在干燥状态下将制造过程中的所得电荷保持较长时间。 干式荷电蓄电池在规定的保存期内（2年）使用时，只需加入规定密度的电解液，放置15-20分钟后即可使用。
3）免维护蓄电池
免维护蓄电池与普通蓄电池相比：极板采用铅钙锡合金材料，消除了因锑造成的自放电现象；采用袋式聚氯乙烯隔板，将正极板装在袋中，可防止活性物质脱落和极板短路；通气孔采用新型安全通气装置，孔内装有氧化铝过滤器和催化剂钯。过滤器可避免水蒸气和硫酸气体通过与外部火花接触发生爆炸，催化剂钯能促使氢养离子结合生成水再回到蓄电池内而减少水耗；有的蓄电池内装电量指示装置即指示荷电状态的相对密度计，可通过观察镜观察，圆点呈绿色代表蓄电池荷电充足，圆点模糊代表荷电不足可充电，圆点呈黄色色或透明必须更换。免维护蓄电池不需维护，直接使用。
3．规格型号、规格及选用
1）国产蓄电池的型号
国产蓄电池的型号一般标注在外壳上，分为三段5部分组成：
串联的单格电池数―蓄电池类型和特征―额定容量和特殊性能
如:6-QA-105D表示单格电池数为6格，额定输出电压为12V、额定容量为105Ah，低温起动性能好的起动用干式荷电蓄电池。
“6”――用阿拉伯数字表示串联的单格电池数；
“QA”――用汉语拼音字母表示蓄电池的主要用途和类型，其含义如下：
Q ―起动用蓄电池；M ―摩托车用蓄电池；JC ―船用蓄电池；HK ―飞机用蓄电池；
“A”――用汉语拼音字母表示蓄电池的特征（无字为干封普通铅蓄电池、“A”为干式荷蓄电池、“B”薄型极板;“W”无需维护）；
“105”――数字表示20h放电率额定容量；105Ah
“D”――汉语拼音字母表示蓄电池的特殊性能（ G ―高起动率蓄电池；S―表示塑料壳体；D―表示低温起动性能好）
2）德国蓄电池的型号
按德国DIN标准生产的铅蓄电池，其型号由5个数字组成，分为前、后两部分，中间由空档隔开。前3个数字表示蓄电池的额定电压和额定容量，后两个数字表示蓄电池的特殊性能。
DIN规定，3个单格蓄电池的首位数字基数为“0”，6个单格蓄电池的首位数字的基数为“5”；型号的第二、第三位数字表示蓄电池额定容量的十位数和个位数。当额定容量超过100安培小时后，每增加100安培小时，首位数字要加“1”。如“098
额定电压为“6V”、额定容量为98安培小时；再如“135
12”型蓄电池，其额定电压为“6V”、额定容量为135安培小时。
桑塔纳轿车配用的蓄电池的型号为“554
15”，表示额定电压为12V，额定容量为54安培小时。 后两位数字表示蓄电池的技术性能和结构特征。
3）美国、日本蓄电池的型号
按美国BCI标准生产的铅酸蓄电池，型号由两组数字组成，中间由一短横线相隔。第一组数字表示蓄电池的组号，即蓄电池的外形尺寸；第二组数字表示蓄电池的低温起动电流值。
北京切诺基用蓄电池型号为“58―475”或“58―500”，其外形尺寸一致，―17.8℃时的起动电流分别为475安和500安.
按日本标准生产的蓄电池，型号由两部分组成。
如6N2―2A、12N2A―4A、12N7―3B
第一部分表示蓄电池的型式。开头的数字“6”或“12”表示蓄电池的公称电压；“N”代表日本的缩写；后面数字表示10小时的电容量数值；数字之后的字母表示同一容量下的电槽的种类不同；第二部分表示端子及排气口的位置。数字表示端子的位置，字母表示排气口的位置。
4．正确使用与维护
1）检测、判断蓄电池技术状况的方法
（1）观察法：有的蓄电池内装电量指示装置即指示荷电状态的相对密度计，可通过观察镜观察，圆点呈绿色代表蓄电池荷电充足，圆点模糊代表荷电不足可充电，圆点呈黄色色或透明必须更换。
（2）电压法：采用高率放电计，用放电计的负极与蓄电池负极相连，用放电计的测试端（正极）用力压在蓄电池正极上，保持15S, 查看放电叉读数并记录，再与检测标准比较来判断蓄电池技术状况。若电压能保持在9.6以上,说明畜电池良好,但存电不足;若稳定在10.6―11.6,说明电池存电充足;若迅速下降,则说明蓄电池已损坏。
还有密度法和充放电法，因检测繁杂，一般不采用。
2）蓄电池的充电方法
汽车蓄电池的充电方法有恒电流充电法、定压充电法和脉冲快速充电法。
1）恒电流充电法：开始以较大的电流（额定容量的7%电流）充电充至每格电压为2.4V， 将电流减半直至充足为止（2.7V，两小时不变）。
2）定压充电法：在充电的过程中保持电压不变。
3）脉冲快速充电法：开始采用大电流充电充至每格电压为2.4V， 必用脉冲充电直至充足为止。 注意：当电解液密度下降到1.200以下，单格电压下降到1.5V以下\蓄电池开路电压下降到12.3V以下时应补充电。
五、课堂总结（讲授，10分钟）
1．汽车电气系统由电源和用电设备组成，电源包括蓄电池、发电机。发电机是主电源，蓄电池是辅助电源。
2．用电设备由起动系统、车辆电动系统、照明系统、信号装置、仪表及报警装置、空调系统、娱乐和信息系统、全车电路及配电装置和汽车电子控制系统等组成。
3．电气设备具有低压直流、单线制、用电设备并联、负极搭铁等特点。
4．汽车电源系统由蓄电池、发电机和汽车电源系统电路组成。具有储存电能、为汽车全车用电设备供电的作用。
5．汽车蓄电池是一种将化学能转变为电能的装置，属于可逆的直流电源。它的功用是：
1）起动发动机时，向起动机和点火系及小功率用电设备供电；
2）发电机不发电或电压较低时向用电设备供电；
3）发电机超载时，协助供电；
4）发电机端电压高于蓄电池电压时，将发电机的电能转变为化学能储存起来；
5）稳定全车电压。
6．汽车蓄电池根据结构特点不同可分为普通蓄电池、干式荷电蓄电池和免维护蓄电池。汽车蓄电池每格为2V，根据格数和输出电压不同可分为6V、12V、24V。
7．普通蓄电池由正负极板、隔板、连条、电解液、加液孔及盖、外壳及盖等组成。
8．蓄电池选用时应根据车型和蓄电池的规格型号进行选用。
9．汽车蓄电池的充电方法有恒电流充电法、定压充电法和脉冲快速充电法。
10干式荷电蓄电池在规定的保存期内使用时，只需加入规定密度的电解液，放置15-20分钟后即可使用。
11．免维护蓄电池可通过观察镜观察，圆点呈绿色代表蓄电池荷电充足，圆点模糊代表荷电不足可充电，圆点呈黄色色或透明必须更换。
课题3：汽车发电机作用、结构与工作原理
一、复习上次课的知识点（提问点评，20分钟）
1．汽车电气系统的组成和特点有哪些？
2．汽车电源系统的组成和作用有哪些？
3．汽车蓄电池的功用和类型有哪些？
4．汽车蓄电池的充电方法有哪些？怎样判断蓄电池是否需要充电？
5．举例说明国产汽车蓄电池的规格型号。
二、交流发电机的功用、结构和工作原理（讲授， 25分钟）
发电机的功用是在发动机正常运转时（怠速以上），向所有用电设备（起动机除外）供电，同时向蓄电池充电。发电机是汽车的主要电源。
汽车用交流发电机由一个三相同步交流发电机和硅二极管整流器所组成。三相同步交流发电机由转子总成、定子总成、皮带轮、风扇、前后端盖及电刷总成等组成。
1）转子：产生磁场。
2）定子：产生交流电。
3）皮带轮：传递动力。
4）风扇：散热。
5）前、后端盖：支撑和封装。
6）电刷总成：为转子绕组供电。
7）整流器：是把交流发电机产生的三相交流电变成直流电输出；其次，可阻止蓄电池的电流向发电机倒流。
正极管：中心引线为正极，外壳为负极，在管壳底部一般标有红色标记。在硅整流发电机中，3个正极管的外壳压装在元件板的座孔内，共同组成发电机的正极，并绝缘固定在发电机后端盖的内侧或外侧，元件板上的大接线柱（螺栓）就是发电机的火线接柱，一般用符号“B”或“A”或“+”来表示。 负极管：中心引线为负极，外壳为正极，在管壳底部一般标有黑色标记。在硅整流发电机中，3个正极管的外壳压装在后端盖的座孔内，共同组成发电机的负极。一般用符号“E”或“－”来表示。
3.工作原理
当外电路通过电刷给两滑环通入直流电时，励磁绕组中就有电流通过，并产生轴向磁通，使爪极一块被磁化为N极，另一块被磁化为S极，从而形成六对（或八对）相互交错的磁极。当转子转动时，就形成了旋转的磁场，引起定子绕组中磁通的变化，在三相定子绕组中就产生交变的感应电动势，通过整流器的三相桥式整流电路将产生的三相交流电变成直流电输出。
4.交流发电机产生的三相交流电动势的特点
交流发电机产生的三相交流电动势具有如下特点：
当转速n变化时，三相电动势的波形为变频率、变幅值的交流波形。
1）交流电动势的变化频率与转速、磁极对数成正比
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第1章：总论
汽车电气设备的组成；
汽车电气设备的特点；
汽车电气设备的现状与趋势
1．掌握汽车电气设备的组成及特点；
2.了解汽车电气设备的现状与趋势。
汽车电气设备的组成和特点
实物讲解，示频演示
汽车电气设备的特点
由教师引导思路，复习汽车的组成，引入新课。
想一想：汽油发动机点火系是如何保证发动机工作的？夜间行驶的汽车，照明及信号灯是如何工作的？
二、汽车电气设备的组成&
&&示频演示
汽车电源包括：蓄电池、发电机和调节器。
2.用电设备
起动系统& 用于起动发动机，主要包括起动机和控制电路。
车辆电动系统&
包括车辆的电动车窗、电动后视镜、风窗刮水器、电动座椅、电动天窗、中控门锁等小型电机驱动的设备。
照明系统& 用于提供车辆夜间安全行驶必要的照明。包括车外照明和车内照明。
信号装置& 用于提供安全行车所必需的信号。包括音响信号和灯光信号。
仪表及报警装置&
用来监测发动机及汽车的工作情况，使驾驶员能够通过仪表及报警装置及时得到发动机及汽车运行的各种参数及异常情况，确保汽车正常运行。
用于保持车内适宜的温度和湿度，使车内空气清新。主要包括制冷、采暖、通风和空气净化等装置。
娱乐和信息系统& 主要包括汽车音响、导航、通信等系统。
全车电路及配电装置&
主要包括中央接线盒、保险装置、继电器、电线束及插接件、电路开关等。
汽车电子控制系统&
主要包括燃油喷射系统、电控点火系统、电控自动变速器、制动防抱死装置、电控悬架系统、自动空调等。
互动性交流：示频展示过程中，老师引导思路，学生回答各装置的名称和作用，老师做总结。
三、汽车电气设备的特点
&&示频演示
汽油车普遍采用12V电源，重型柴油车多采用24V系统。
起动机由蓄电池供电，向蓄电池充电必须用直流电，汽车电系为直流电系统。
汽车的底盘及发动机是由金属制造的,具有良好的导电性能,因此,汽车电气设备的负极直接或间接通过导线与车架或车身金属部分相连，即用汽车的金属机体作为一条公共的零线。
4.并联连接
各用电设备均采用并联，蓄电池与发电机之间以及所有用电设备之间，都采用正极接正极，负极接负极。
5.负极搭铁
采用单线制时，蓄电池的负极接到车架或车身上，故称负极搭铁。
互动性交流：讲解过程中，老师引导思路，学生回答汽车用电源与市电的区别？
四、现代汽车电气设备的现状及趋势& 示频演示
1．电子技术的应用已经深入到汽车所有的系统
发动机系统：电控燃油喷射系统、怠速自动控制、废气再循环、电子点火系统。
电控自动变速器：根据行驶路况可以改变换档规律，如经济模式、运动模式、动力模式。
电控悬架：根据路况的不同改变悬架的弹性系数、减振器的阻尼系数、车身高度。
防抱死制动系统、驱动防滑控制系统：最大限度的利用路面上的附着系数，使车辆在制动和起步、加速过程中，避免
“滑拖”和“滑转”。
电控动力转向系统、自动空调系统、车载信息等。&&&&
2 汽车电子技术的应用日益广泛
信息化、节能化、舒适化。
1.汽车电气设备全部使用低压电吗？
2.汽车采用单线制，其电流如何形成回路？
五、互动性交流
学生自由提问题，老师可只作启发性回答。
由老师引导思路，学生将本讲内容进行总结。
总结的主要内容是：
1.汽车电气设备的组成。
2.汽车电气设备的特点。
1.汽车电气设备由哪些装置组成？
2.汽车电气设备的特点是什么？
同学们首次接汽车电气设备，可多用示频展示等手段，让学生掌握汽车电气设备的组成及特点。
第二章：蓄电池
第一讲& 蓄电池的功用和结构
蓄电池的功用和结构
1.掌握蓄电池的功用和结构
2.了解蓄电池的型号
蓄电池的结构
实物讲解，动画、图片演示
蓄电池极板的结构
对照实物讲解、媒体配合
一、导入新课
想一想：发动机起动期间，起动机所用的电能是哪个部件为其提供的？
二、蓄电池的功用
1．起动发动机时，向起动机和点火系供电；
2．发电机不发电或电压较低时向用电设备供电；
3．发电机超载时，协助供电；
4．发电机端电压高于蓄电池电压时，将发电机的电能转变为化学能储存起来；
5．大电容器作用。
三、蓄电池的结构
铅酸蓄电池是在盛有稀硫酸的容器内插入两组极板而构成的电能存储器，它由正极板、负极板、隔板、电池盖、电解液、加液孔盖和电池外壳组成。如图所示。
作用：接受充入的电能和向外释放电能。
结构：由栅架和活性物质组成，分为正极板和负极板。
正极板上的活性物质是棕红色的二氧化铅（ＰbO2）,负极板上的活性物质是青灰色的海绵状纯铅（Ｐb）。如图所示。
栅架的作用是固结活性物质，一般由铅锑合金铸成。如图所示。
极板的片数：为了增大蓄电池的容量，常将多片正、负极板分别并联，组成正、负极板组，在每个单格电池中，正极板的片数要比负极板少一片。如图所示。&&&
作用：放置在正负极板之间，以避免其接触而短路。
要求：应具有多孔性，且化学稳定性要好，具有耐酸和抗原氧化性。
类型：木质 、微孔橡胶、微孔塑料、玻璃纤维纸浆和玻璃纤维丝棉、袋式隔板
作用：在蓄电池内部发生化学反应
构成：由纯净硫酸和蒸馏水按一定比例配制而成。
铅蓄电池的电解液密度一般为1.24～1.30
g/cm3，使用中应根据地区、气候条件和制造厂家的要求而定。
作用：用于盛装极板组和电解液。
要求：耐酸、耐热、耐震动冲击。
材料：硬橡胶、聚丙烯塑料两种。
结构：如图所示。电池外壳内分成若干个单格，每个单格内一组极板，底部制有凸筋，极板组的连接均采用铅质连条进行串联。加液孔用来向蓄电池单格内加注电解液或蒸馏水，盖上有通气小孔。
四、蓄电池的型号
国产蓄电池的型号一般分为三段5部分：
串联的单格电池数—蓄电池类型和特征—额定容量和特殊性能
1.蓄电池极板上的活性物质脱落，蓄电池的性能如何变化？
2.极板间的隔板损坏后，蓄电池的电压如何变化？
六、互动性交流
由学生自由提问题，老师可只作启发性回答，让学生自己来总结出答案
1.在发动机起期间，蓄电池向起动机和点火系供电。发动机运转正常期间，蓄电池储存电能并协助供电。
2.蓄电池是由正极板、负极板、隔板、电池盖、电解液、加液孔盖和电池外壳组成的电能储存器。
1.蓄电池的功用有哪些？
2.蓄电池由哪些构件组成？各构件的作用是什么？
蓄电池是一个可逆的直流电源，讲授其功用时可举例说明。正、负极板上粘附着不同的活性物质，应重点讲清楚，便于后序内容的讲解。
蓄电池的工作原理及工作特性
1.掌握蓄电池的工作原理
2.熟悉蓄电池的工作特性
蓄电池的工作原理
动画、图片演示
蓄电池工作原理
动画、图片演示
一、导入新课
想一想：充足电的蓄电池为什么能使起动机转动？使用一段时间后还能使起动机转动吗？
二、蓄电池的工作原理
1.电动势的建立
正极板上附着有正四价铅离子,使正极板具有2.0V的正电位；负极板上为正二价铅离子，使负极板具有-0.1的负电位正、负极板间有2.1V的电位差。如图所示。
质疑：正、负极板上的铅离子是如何产生的？
2.放电过程
在电位差的作用下，电流从正极流出，经过灯泡流回负极，使灯泡发光。如图所示。
结论：放电过程中，正极板上的正四价铅离子逐渐变成正二价铅离子，其电位逐渐降低；负极板上电子不断流出，其电位逐渐升高，放电过程结束，两极板间的电位差减小为“0”，外接电路中的灯泡“熄灭”。电解液中的水不断增多,使得电解液的密度下降。
3. 充电过程
外接直流电源的正极接蓄电池的正极板，电源的负极接蓄电池的负极板。当直流电源的电动势高于蓄电池的电动势时，电流将以放电电流相反的方向流过蓄电池。
结论：充电过程中，正极板上的正二价铅离子失电子成为正四价铅离子，电位上升；负极板上的正二价铅离子得到电子成为铅分子，电位降低。正、负极板间的电位差加大。电解液的密度不断升高。
质疑：充、放电过程中，极板上活性物质是否有所减少？
三、蓄电池的工作特性
蓄电池的工作特性包括：静止电动势、内阻、充电特性和放电特性。
1.静止电动势
定义：蓄电池在静止状态下（充电或放电后静止2～3小时），正负极板间的电位差称静止电动势，用E0(Ej)表示．
测量方法：
（1）用直流电压表或万用表的直流电压档直接测得；
（2）测出电解液密度，然后用经验公式求得。
铅蓄电池的内电阻包括:电解液电阻、极板电阻、隔板电阻、联条电阻。
3.蓄电池的充电特性
定义:在恒流充电过程中,蓄电池的端电压V、电动势E和电解液密度随时间变化的规律。
充电过程可分为以下四个阶段: 迅速上升阶段、稳定上升阶段、急剧上升阶段和急剧下降阶段。如图所示。
4．蓄电池放电特性
定义：在恒流放电时,蓄电池的端电压、电动势和电解液密度随时间变化的规律。
放电过程可分为以下四个阶段:开始放电阶段、相对稳定阶段、迅速下降阶段、电压回升阶段。如图所示。
1.充电过程中，单格蓄电池电压为什么能达到2.7V？
2.放电过程中，单格蓄电池电压下降到1.7V时能否继续放电？
五、互动性交流
由学生自由提问题，老师可只作启发性回答，让学生自己来总结出答案
1.蓄电池正、负极板间上不同价位的铅离子形成了蓄电池的电动势。
2.蓄电池是一个可逆电源，即可以充电，也可以放电。
3.使用蓄电池时应遵循充、放电特性。
1.为什么说蓄电池是一个可逆电源？
2.蓄电池放电过程中，极板上的活性物质分别有什么变化？
蓄电池的充、放电过程比较难以理解，讲授过程中可结合充、放电终了的现象说明。
蓄电池的容量及影响因素
1.掌握蓄电池容量的定义和类型
2.掌握蓄电池容量的影响因素
蓄电池容量的影响因素
蓄电池容量的影响因素
一、导入新课
由老师引导思路与学生一起回顾上次课的内容。
质疑：蓄电池电动势的大小与电解液密度有关，是否电解液的密度越高，蓄电池的电动势就越大？
定义：蓄电池在完全充足电的情况下，在允许放电的范围内对外输出的电量，单位为安培小时（A·h）。
类型：额定容量、起动容量
额定容量：完全充足电的蓄电池在电解液平均温度为25℃的情况下，以20h率放电的电流连续放电至单格电压降至1.75V时所输出的电量。
起动容量又分为常温起动容量和低温起动容量。
常温起动容量:电解液温度为25℃的情况下，以5min率放电电流连续放电至规定的终止电压时所输出的电量。（6V蓄电池为4.5V,12V蓄电池为9V)
低温起动容量:电解液温度为-18℃的情况下，以3倍额定容量的电流连续放电至规定的终止电压时所放出的电量。(6V蓄电池为3V,12V蓄电池为6V).
质疑：发动机起动期间，蓄电池以是以起动容量供电，还是以额定容量供电？
三、影响容量的因素&
蓄电池的容量与极板活性物质的数量、极板的厚薄、活性物质的孔率、极板的结构、生产工艺、放电电流、电解液温度、电解液密度等因素有关。
1．构造因素的影响
极板厚度越薄，活性物质的利用率就越高，容量就越高。
板面积越大，同时参与反应的物质就越多，容量就越大。
同性极板中心距越小，蓄电池内阻越小，容量越大。
2．使用因素的影响
（1）放电电流对蓄电池容量的影响
放电电流If↑→单位时间生成硫酸铅↑→孔隙堵塞，活性物质利用率低→蓄电池额定容量C↓
放电电流If↑→单位时间消耗硫酸↑→电解液密度下降快→蓄电池容量C↓
如图所示。
举例：长时间使用起动机，将引起动蓄电池容量的下降。
使用注意事项:使用起动机起动发动机时,蓄电池会大电流放电,端电压会急剧下降,输出容量会减小,且容易损坏.因此,起动时应注意,一次起动时间不应超过5秒,连续两次起动应间隔15秒.
（2）电解液温度与容量关系
温度↓粘度↑渗入极板困难，活性物质利用率↓→额定容量C↓；温度↓粘度↑内阻↑内压降↑端电压↓→C↓。如图所示。
使用注意事项:寒冷地区注意蓄电池的保温。
（3）电解液密度与容量关系
电解液密度ρ↑电动势E↑，电液渗透能力↑，参加反应的活性物质↑→C↑
但ρ过高，粘度↑，内阻↑，极板硫化↑→C↓
实践证明：电解液密度偏低有利于提高放电电流和容量。冬季使用的电解液，在不使其结冰的前提下，尽可能采用稍低的电解液密度。
(4)电解液的纯度
电解液中的一些杂质会腐蚀极板上的栅架、沉附于极板上形成局部电池产生自放电。
1.额定容量相同的蓄电池起动容量是否相同？
2.电解液密度小，有利于提高放电电流和容量。是否电解液密度越小，蓄电池的容量就越大？
五、互动性交流
由学生自由提问题，老师作启发性回答，让学生自己来总结出答案
1.蓄电池的额定容量恒放电电流条件下的容量，而起动容量是大放电流条件下的容量。
2.蓄电池使用时，应避免长时间的大电流放电。保持适宜的温度和电解液密度。
1.影响蓄电池容量的使用因素有哪些？使用中应注意的事项有哪些？
影响蓄电池容量的使用因素是本讲的重点，学生无实践经验。讲授该内容时可列举一些实例，并结合蓄电池的工作原理进行分析。
蓄电池的充电
1.掌握蓄电池定压、定流充电方法线路连接和充电特点；
2.掌握蓄电池初充电和补充充电方法的操作步骤。
定压、定流充电方法的线路连接；
2.初充电、补充充电方法充电规范和充足电的标志
图片、实验演示
不同充电方法充电规范的选择、充足电的标志
图片、实验演示
一、导入新课
由老师引导思路与学生一起回顾上次课的内容。
质疑：发动机起动机期间，若蓄电池电量不足，起动机运转是否正常？
二、充电方法
蓄电池的充电方法可分为定流充电、定压充电和脉冲快速充电。接线方法如图所示。
1．定流充电
定义：充电过程中，使充电电流保持恒定的充电方法。
（1）充电过程中，充电电流恒定，但充电电压是变化的；
（2）充电电流大小可根据充电类型及蓄电池的容量确定；
（3）不同端电压的蓄电池可以串联充电；
（4）充电时间长。
2.定压充电
定义：充电过程中,加在蓄电池两端的电压保持不变的充电方法。连线方式如图所示。
（1）充电过程中，充电电压保持不变。
（2）单格电池的充电电压一般为2.5V。
3．脉冲快速充电
（1）充电速度快、充电时间或短；
（2）可以增加蓄电池的容量；
(3)去硫化效果好；
(4)充电过程中产生大量气泡,对活性物质的冲刷力强,易使活性物质脱落,蓄电池的使用寿命下降。
三、充电种类
定义:新蓄电池或修复后的蓄电池(更换极板)在使用前的首次充电。
(1)按规定加注电解液；
(2)选择初充电规范；
(3)开始充电；
(5)进行补充充电至蓄电池充足.
注意事项：旋开加液孔；观察充电电流并及时调整；每隔2-3h测量一次蓄电池电压和电解液密度；观察充电现象及时转为第二阶段；经常测量温度，控制不高于45℃。
2．补充充电
符合下列条件的蓄电池应进行补充充电:
（1）起动机运转无力、灯光比平时暗淡；
（2）电解液密度下降至1.15g/cm3以下；
（３）单格电池电压下降至1.75V以下;
（4）贮存不用近一个月的蓄电池。
操作步骤：
（1）清洁蓄电池；
（2）检查电解液的密度和液面高度；
（3）检查蓄电池的放电情况；
（4）选择充电规范；
（5）充足电的标志（电解液呈沸腾状态；电解液密度和蓄电池端电压达到规定值，且连续3小时不变）。
3.去硫化充电
蓄电池轻微硫化通过去硫化充电法加以消除。
(1)先倒出原有的电解液,并用蒸馏水清洗两次,然后加入蒸馏水;
(2)接通充电电路,将电流调到初充电的第二阶段电流值充电,当密度上升到1.15g/cm3时，倒出电解液，换加蒸馏水再进行充电，直到电解液密度不再增加为止．
(3)以10h率放电，当单格电压下降到1.7V时,再以补充充电的电流进行充电、再放电、再充电，直到容量达到额定值80%以上.
1.发电机为蓄电池充电时，属定压充电还是定流充电？
2.蓄电池充电过程中，若蓄电池温度过高是否影响蓄电池的容量？
五、互动性交流
由学生自由提问题，老师作启发性回答，让学生自己来总结出答案
1.蓄电池的充电方法有定压充电、定流充电和脉冲充电三种方法。
2.蓄电池的充电种类有初充电、补充充电和去硫化充电等。
1.蓄电池定压充电、定流充电的特点是什么？
2.蓄电池的补充充电规范如何选择？
蓄电池的充电方法、充电规范、充电步骤是实践性较强的内容，学生一次性理解有一些困难，在实验、实训中可结合操作进一步讲解。
第3章：汽车充电系统
交流发电机的结构与工作原理
交流发电机的结构与工作原理
1.掌握交流发电机的功用和结构
2.熟悉交流发电机的工作原理
交流发电机转子、定子、电刷、整流器等主要零件的作用和结构
实物讲解，动画、图片演示
转子、定子绕组的作用和结构；整流器的作用和结构。
对照实物讲解、媒体配合
一、导入新课
复习蓄电池的作用，引入新课。
质疑：车辆运行过程中，其电气设备的供电仅是蓄电池吗？
二、发电机的功用
发动机正常运转时（怠速以上），向所有用电设备（起动机除外）供电，同时向蓄电池充电。
三、交流发电机结构
组成：转子总成、定子总成、皮带轮、风扇、前端盖、后端盖及电刷总成等。（实物展示）或动画演示
1.转子总成
功用：产生磁场
结构：由转子轴、激磁绕阻、爪形磁极和滑环等组成。（实物展示）如图所示。
质疑：形成磁场的方式有几种？转子形成的磁场与其它形式有何区别？
2．定子总成
作用：产生交流电
结构：由定子铁心、三相绕组组成。三相绕组对称的嵌放在定子铁心的槽中。三相绕组的连接有星形接法和三角形连接法两种。（实物展示）如图所示。
利用半圆键装在前端盖外侧的转子轴上，用弹簧垫片和螺母紧固。
一般用1.5mm厚的钢板冲压而成或用铝合金铸造制成，利用半圆键装在前端盖外侧的转子轴上。
5前、后端盖
用非导磁性的材料铝合金制成，具有轻便、散热性好等优点。
6．电刷总成
型式：外装式、内装式
结构：装在电刷架的方孔内，并在其弹簧的压力推动下与转子滑环保持良好的接触。（实物展示）如图所示。
两个电刷接线柱分为“B、F”接线柱或“F1、F2”接线柱。
质疑：电刷磨损变短，会使其与滑环的接触不良。发电机性能是否变差？
四、整流器
作用：将交流发电机产生的三相交流电变成直流电输出；阻止蓄电池电流向发电机倒流。
（1）正极管
中心引线为正极，外壳为负极，在管壳低部一般标有红色标记。（实物演示）
（2）负极管
负极管中心引线为负极，外壳为正极，在管壳底部一般标有黑色标记。（实物演示）
五、交流发电机的工作原理
1.交流电动势的产生
当外电路通过电刷使励磁绕组通电时，便产生磁场，使爪极被磁化为N极和S极。当转子旋转时，磁通交替地在定子绕组中变化.绕组中便产生交变的感应电动势。（动画演示）
2.电动势有效值的表示
三相绕组中每相电动势有效值的表示为：
K -绕组系数(和发电机定子绕组的绕线方式有关 )
N-每相绕组的匝数（单位：匝）
ｆ-频率（单位：Hz）
Φ-每极磁通（单位：Wb）
Ce-电机结构常数
EΦ-相电动势
小结：当交流发电机结构一定时（结构常数Ce 不变），相电动势EΦ和发电机转速、磁通成正比。
3.交流电动势的波形
交流电动势的幅值是发电机转速的函数。因此，当转速n变化时，三相电动势的波形为变频率、变幅值的交流波形。如图所示。
4.整流原理
二极管具有单项导电性,当给二极管加上正向电压时,二极管导通,
当给二极管加上反向电压时,二极管截止。
将定子的三相绕组和6只整流二极管按电路连接，发电机的输出端B、E上就输出一个脉动直流电压。如图所示。
（1）& 二极管的导通原则
3只正极管中，在某一瞬间正极电位（电压）最高者导通。
3只负极管中，在某一瞬间正极电位（电压）最低者导通。
（2）整流过程（动画演示）
三相桥式整流电路中二极管的依次循环导通,使得负载RL两端得到一个比较平稳的脉动直流电压。
对于三个正极管子（D1、D3、D5正极和定子绕组始端相联），在某瞬时，电压最高一相的正极管导通。
对于三个负极管子（D2、D4、D6负极和定子绕组始端相联），在某瞬时，电压最低一相的负极管导通。但同时导通的管子总是两个，正、负管子各一个。
质疑：六个二极管中，若其中一个二极断路或短路，发电机的输出电压将如何变化？
（4）& 中性点电压　
定子绕组为星形连接时，三相绕组的公共结点称为中性点。从三相绕组的中性点引一根导线到发电机外，标记为“N”。“N”点电压称为中性点电压。
中性点电压的瞬时值是一个三次谐波电压。平均值为发电机输出电压（平均值）的一半。如图所示。
1.发电机定子铁心、转子爪极均采用导磁性能好的材料，而端盖则采用非导磁材料，为什么？
2.若将整流器的正、负二极管装反，将对发电机的性能有何影响？
七、互动性交流
由学生自由提问题，老师可只作启发性回答，让学生自己来总结出答案
由老师引导思路与大学一起对本次内容进行系统回顾。
1.发电机的转子总成、定子总成的作用是什么？由哪些构件组成？
2.发电机的整流器是如何工作的？
发电机结构的讲解可遵循组成、作用、结构、工作过程的思路。发电机工作原理可结合电动势的产生过程讲解。整流器的工作过程可只作回顾性复习。
交流发电机的励磁、工作特性、分类和型号
交流发电机的励磁电路、工作特性、分类和型号
1.掌握交流发电机的励磁方式、工作特性的意义；
2.熟悉交流发电机的分类方式和类型、交流发电机型号。
交流发电机的励磁方式、工作特性的意义
动画、图片演示
交流发电机工作特性
一、导入新课
复习发电机的结构、工作原理、整流过程，提出疑问，引入新课。
质疑：请说出磁场建立的几种形式，并举例？
二、发电机的励磁方式
定义：将电流引入到励磁绕组使之产生磁场称为励磁。
方式：自励、他励
定义：由蓄电池供给磁场电流而发电的方式称为他励发电。
发电机转速较低时，自身不能发电，需蓄电池供给发电机励磁绕组电流，使励磁绕组产生磁场来发电。
定义：发电机能将自身发的电供给励磁绕组而发电的方式称为自励发电。
随着转速的提高（一般在发动机达到怠速时），发电机定子绕组的电动势逐渐升高并能使整流器二极管导通。当发电机的输出电压UB大于蓄电池电压时，发电机就能对外供电了。此状态下，发电机自励发电。
小结：交流发电机励磁过程是先他励后自励。
3.发电机的励磁电路 &如图所示
（1）内搭铁型交流发电机：励磁绕组的一端经负电刷（E）引出后和后端盖直接相连（直接搭铁）的发电机称为内搭铁型交流发电机。
（2）外搭铁型交流发电机：励磁绕组的两端 (F和E)均和端盖绝缘的发电机称为外搭铁型交流发电机。
质疑：外搭型发电机的搭铁是直接搭铁还是经过控制后搭铁？
三、交流发电机的工作特性
定义：发电机输出的直流电压、电流与转速之间的关系。包括输出特性、空载特性和外特性。
1．空载特性
定义：发电机空载运行时,发电机端电压与转速之间的关系。如图所示。
意义：由空载特性可判断发电机低速发电性能的好坏。&&&&&
2．输出特性
定义：发电机输出电压一定时，输出电流随着转速的变化规律。如图所示。
（1）发电机空载时，输出电压达到额定值的转速n1，称为空载转速。n1常用作选择发电机与发动机传动比的主要依据。
（2）发电机输出电流达到额定值时的转速n2，称为满载转速，发电机的额定电流一般规定为70%～75%。
（3）当转速达到一定值后，发电机的输出电流几乎不再继续增加。即发电机具有自动限制输出电流的能力。
定义：当发电机转速一定时，发电机端电压与输出电流之间的关系。
（1）发电机转速变化时，发电机端电压有较大变化；
（2）发电机转速恒定时，由于输出电流的变化，端电压也有较大的变化。
因此，要使输出电流稳定，必须配用电压调节器；高速时，当发电机突然失去负载时，端电压会急剧升高，这时电器设备中的电子元件将有被击穿的危险。
四、交流发电机的分类
交流发电机按照不同的分类方法分为以下几类：
1.按总体结构分类& 实物、图片展示
（1）普通交流发电机。无特殊装置和特殊功能，使用时需要配装电压调节器。
（2）整体式交流发电机，发电机和调节器制成一个整体。
（3）带泵的交流发电机&
发电机和汽车制动系统用真空助力泵安装在一起
（4）无刷交流发电机，转子上励磁绕组的通电不需要电刷
（5）永磁交流发电机，转子磁极为永磁铁制成的发电机。
2.按整流器结构分类&& 实物、图片展示
（1）6管交流发电机
（2）8管交流发电机&
整流器有8只硅整流二极管。其中6只组成三相全波桥式整流电路，另2只是中性点二极管，对中性点电压进行全波整流。
试验表明：加装中性点二极管的交流发电机在结构不变的情况下可以提高发电机的功率10%～15%之间。
（3）9管交流发电机
9管交流发电机的整流器是由6只大功率整流二极管和3只小功率励磁二极管组成的交流发电机。
（4）11管交流发电机。相当于9管交流发电机的整流器加2只中性点整流管
3.按励磁绕组搭铁型式分类 &实物、图片展示
（1）内搭铁型交流发电机&
磁场绕组的一端（负极）直接搭铁（和壳体相联）
（2）外搭铁型交流发电机&
磁场绕组的一端（负极）接入调节器，通过调节器后再搭铁。
&五、交流发电机的型号
根据中华人民共和国汽车行业标准QC/T73-93《汽车电器设备产品型号编制方法》的规定，汽车交流发电机型号由产品代号、电压等级代号、电流等级代号、设计序号、变型代号五部分组成。
产品代号用中文字母表示，例：JF——普通交流发电机 ；JFZ——整体式（调节器内置）交流发电机
；JFB——带泵的交流发电机 ；JFW——无刷交流发电机。
电压等级代号：电压等级代号用一位阿拉伯数字表示，1表示12V系统；2表示24V系统；6表示6V系统。
电流等级代号：电流等级代号也用一位阿拉伯数字表示。
设计序号用1～2位阿拉伯数字表示，表示产品设计的先后顺序。
变形代号：以调整臂位置作为变形代号，从驱动端看，调整臂在左边用Ｚ表示，调整臂在右端用Ｙ表示，调整臂在中间不加标记。
举例发电机的型号，请学生回答其含义。
1.发动机高速运转时，若将蓄电池电缆线突然拆下，对发电机将有何影响？
2.内搭型发电机能否改为外搭铁型发电机？
七、互动性交流
由学生自由提问题，老师可只作启发性回答，让学生自己来总结出答案
1.发电机的励磁方式有自励和他励。发电机低速运转时，自励；发电机高速运转时，他励。
2. 发电机特性包括输出特性、空载特性和外特性。
3.发电机可按不同分类方式进行分类。
4. 按照国家标准，发电机的型号由5部分组成。
1.交流发电机的励磁方式有几种？发电机不同转速下工作时，分别采用哪种励磁方式？
2.交流发电机的工作特性各有何意义？
讲解发电机励磁方式时应注意两者间的区别。发电机工作特性的意义可列举一些实例说明。
电压调节器的功用、类型和工作原理
电压调节器的功用、类型和工作原理
1.掌握电压调节器功用、基本工作原理和结构
2.熟悉电压调节器的工作过程
电压调节器的基本工作原理和结构
实物讲解，动画演示
电压调节器的基本工作原理和工作过程
由教师引导思路，复习旧课，分析发电机输出电压的影响因素，引入新课
二、电压调节器的功用
在发电机转速变化时，自动控制发电机电压并保持恒定，使其不因发电机转速高而引起电压过高，烧坏用电器和导致蓄电池过充电；也不会因发电机转速低而电压不足导致用电器工作失常。
质疑：若负载大小发生变化，发电机的输出电压是否变化？
三、电压调节器的基本原理
交流发电机所产生的感应电动势与转子转速和磁极磁通成正比。当转速n升高时，Eφ增大，发电机输出端电压UB升高，当转速升高到一定值时，输出端电压达到限定值，要想使发电机的输出电压UB不再随转速的升高而上升，只能通过减小磁通Ф来实现。磁极磁通Ф与励磁电流If成正比，因此减小磁通Ф也就是减小励磁电流If
交流发电机电压调节器的调压原理是：当发电机转速升高时，调节器通过减小发电机励磁电流If来减小磁通Ф，使发电机的输出电压UB保持不变；当发电机的转速降低时，调节器通过增大发电机的励磁电流If来增加磁通Ф，使发电机的输出电压UB保持不变
质疑：改变励磁电流If的大小有几种方式？
四、电压调节器的分类
1.调节器按其工作原理可分为：
（1）触点式电压调节器& 实物展示 如图所示
调节器触点振动频率慢，存在机械惯性和电磁惯性，电压调节精度低，触点易产生火花，对无线电干扰大，可靠性差，寿命短，现已被淘汰。
（2）晶体管电压调节器
三极管的开关频率高，且不产生火花，调节精度高，还具有重量轻、体积小、寿命长、可靠性高、电波干扰小等优点。
（3）集成电路电压调节器
除具有晶体管调节器的优点外，还具有超小型，安装于发电机的内部减少了外接线，并且冷却效果得到了改善。
（4）电脑控制电压调节器
由负载检测仪测量系统总负载后，向发电机电脑发送信号，然后由发动机电脑控制发电机电压调节器，适时地接通和断开磁场电路。即能可靠地保证电器系统正常工作，使蓄电池充电充足，又能减轻发动机负荷，提高燃料经济性。
2.调节器按所匹配的交流发电机搭铁类型可分为：
（1）内搭铁型电压调节器
适用于内搭铁型交流发电机的电子调节器；
（2）外搭铁型电压调节器
适合用于外搭铁型交流发电机的电子调节器。
五、电压调节器的结构和工作原理
1.晶体管式电压调节器的结构和工作原理
晶体管式电压调节器又称电子调节器，按所匹配的交流发电机搭铁类型分为两种，一种是内外搭铁型，另一种是内搭铁型。
以外搭铁型调节器为例介绍晶体管电压调节器的结构和工作原理。
（1）电路组成：如图所示。
由三只电阻R1、R2
、R3，两只三极管VT1、VT2，一只稳压二极管VS和一只二极管VD组成。
各元件的作用：
电阻R3既是VT1的分压电阻，又是VT2的负载电阻
电阻R1和R2组成一个分压器，两端的电压为发电机电压UB。
VT2是大功率三极管（NPN型），和发电机的磁场绕组串联，起开关作用，用来接通与切断发电机的励磁电路；
VT1是小功率三极管，用以放大控制信号；
VD是续流二极管；
稳压管VS是感受元件，串联在VT1的基极电路中，并通过VT1的发射结并联于分压电阻R1的两端，以感受发电机的输出电压；
UR1电压加在稳压管VS上，R1的阻值是这样确定的,当发电机输出电压UB达到规定的调整值时,UR1电压正好等于稳压管VS的反向击穿电压。
质疑：若VT2三极管出现断路或短路故障，发电机输出电压将如何变化？
（2）工作原理:动画演示
1）点火开关SW刚接通时，发动机不转。发电机不发电，蓄电池电压加在分压器R1、R2上，此时因UR1
较低不能使稳压管VS的反向击穿，VT1截止，VT1截止使得VT2导通，发电机磁场电路接通，此时由蓄电池供给磁场电流。
磁场绕组电路为：
蓄电池正极→磁场绕组→调节器F接柱→三极管VT2→调节器E接柱→搭铁→蓄电池负极。
随着发动机的启动，发电机转速升高，发电机他励发电，电压上升。
2）当发电机电压升高到大于蓄电池电压时，发电机自励发电并开始向蓄电池充电，如果此时发电机输出电压UB&调节器调节电压的上限UB2，VT1继续截止，VT2继续导通，但此时的磁场电流由发电机供给。
磁场绕组电路为：
发电机正极→磁场绕组→调节器F接柱→三极管VT2→调节器E→搭铁→发电机负极。
发电机电压随转速升高迅速升高。
3）当发电机电压升高到等于调节电压上限UB2时，调节器对电压的调节开始。此时VS导通，VT1导通，VT2截止，发电机磁场电路被切断，由于磁场被断路，磁通下降，发电机输出电压下降。
4）当发电机电压下降到等于调节下限UB1时，VS截止，VT1截止，VT2重新导通，磁场电路重新被接通，发电机电压上升。
周而复始，发电机输出电压UB被控制在一定范围内。
质疑：能否将外搭铁调节器改装在内搭铁发电机上？
内搭铁型电压调节器与外搭铁型电压调节器基本电路有所不同，两者之间的区别是：外搭型调节器大功率三极管控制发电机励磁绕组的搭铁，而内搭铁型调节器大功率三极管控制发电机励磁绕组电源。虽然两者电路有所区别，但两种电路工作原理类似。
2.集成电路电压调节器
集成电路是将二极管、三极管、电阻电容等电子元件集成在一块硅基片上，制成一个独立的电子芯片。集成电路调节器的工作原理与晶体管调节器原理相同，也是根据发电机的电压信号，利用三极管的开关特性控制磁场电流来调节发电机的输出电压。因此又称IC电压调节器。
IC调节器同样也有内、外搭铁之分，而且以外搭铁形式居多。
IC电压调节器工作过程中，内部检测电路需检测到发电机或蓄电池的电压，根据其电压的高低控制磁场电流。检测电路检测电压归属不同，调节器可分为发电机端电压检测法和蓄电池端电压检测法。
（1）发电机电压检测法& 如图所示
分压器R1、R2从发电机输出端（D+
端）得到电压，稳压管VS上的电压与发电机的输出电压成正比。
优点：检测电路不用导线连接，直接接在发电机输出端，连接可靠。
缺点：发电机到蓄电池之间连接电阻增大时，蓄电池充电电压会降低，将出现蓄电池充电不足的现象。
质疑：若发电机与蓄电池之间的连接导线断路，发电机输出将如何变化？
（2）蓄电池电压检测法& 如图所示
分压器R1、R2从蓄电池输出端得到电压，稳压管VS上的电压和蓄电池端电压成正比。
优点：直接检测蓄电池端电压来控制发电机的输出，蓄电池的充电电压有保证。
缺点：当蓄电池和发电机之间的连接不可靠时，会使发电机失控。
（3）集成电路调节器应用举例
以天津夏利轿车发电机使用的集成电路调节器为例介绍。
该发电机为整体式交流发电机，调节器为内装式外搭铁型。该调节器有6个接线端子F、P、E三个端子用螺钉直接和发电机连接，B端用螺母固定在发电机的输出端子“B”上，IG、L两个端子用金属线引到调节器的外部接线插座上。如图所示。
调节器电路连接图 如图所示。
1）磁场电流控制：VT2是大功率三极管，磁场绕组串联，由IC控制VT2的导通和截止，从而控制磁场电路通断，使发电机电压得到控制。
2）充电指示灯：充电指示灯串接在VT1集电极上，VT1导通充电指示灯亮，VT1截止充电指示灯熄灭。
在集成片IC中有控制VT1导通和截止的电路，控制信号由p点提供，p点提供的是发电机单相电压的交流信号，其信号幅值大小可反映发电机输出电压高低。
当发电机输出电压低于蓄电池电压时，IC中控制电路使VT1导通，充电指示灯亮，当发电机输出电压高于蓄电池电压时，IC中控制电路使VT1截止，充电指示熄灭。
1.能否将相同搭铁类型的电子调节器和IC调节器互换？
2.若调节器的功率三极管断路，能否将磁场绕组直接与电源相连？
五、互动性交流
学生自由提问题，老师可只作启发性回答。
由老师引导思路，学生将本讲内容进行总结。
总结的主要内容是：
1.发动机励磁电路中为什么要加装调节器？
2.调节器通过控制磁场绕组的哪个参数来控制发电机的输出电压？
3.调节器的类型。
4.电子调节器的特点和工作原理。
1.电压调节器如何调节发电机输出电压？
2.电子调节器是如何控制发电机输出电压的？
本讲内容可遵循先分析发电机输出电压的影响因素、电压调节器的工作原理、电压调节器的工作过程这一思路进行讲解。着重讲清楚控制磁场电流的不同方式、控制方法。各类调节器的特点。
&电源系统电路和发电机及调节器的正确使用
电源系统电路和发电机及调节器的正确使用
1.掌握电源系统电路的工作过程、充电指示灯的控制方式。
2.掌握发电机、调节器的正确使用方法。
1.电源系统电路的工作过程
2.发电机、调节器的正确使用方法。
动画、图片演示
电源系统电路的工作过程
动画、图片演示
一、导入新课
由教师引导思路，复习旧课，分析发电机励磁绕组与电压调节器的电路连接，引入新课。
质疑：高速行驶的车辆，若发电机突然出现不发电故障，发动机是否立即熄火？
二、电源系统电路
1.组成& 实物、图片展示
由蓄电池、交流发电机、调节器、电流表、充电指示灯继电器及充电指示灯等组成
2.工作过程& 动画演示
（1）接通点火开关（发电机未起动时），蓄电池电压经蓄电池“+”→接线盒→电流表→点火开关→调节器IG接线柱→调节器F接线柱→发电机F接线柱→发电机励磁绕组→搭铁。
此时，蓄电池电压经点火开关→充电指示灯→继电器L接线柱→继电器触点K→搭铁，指示灯点亮。
（2）发动机起动后怠速运转时，发电机转速较低，若发电机输出电压较低，则蓄电池电压仍通过上述电路为励磁绕组供电，充电指示仍亮，指示发电机不能正常发电。
（3）发动机怠速以上运转时，发电机正常发电，则发电机输出电压经发电机B接线柱→点火开关→调节器IG接线柱→调节器F接线柱→发电机F接线柱→发电机励磁绕组→搭铁。此时，发电机三相绕组的中性点输出电压，经发电机中性点接线柱N→继电器N接线柱→继电器线圈→搭铁。线圈通电产生吸力，将继电器触点吸开，充电指示灯无搭铁回路，灯熄灭。指示发电机工作正常。
小结：发电机不转或不发电机时，励磁电流由蓄电池提供，充电指示灯亮；
发电机正常工作时，励磁电流由发电机提供，充电指示灯熄灭。
互动性交流：学生自已分析发电机他励、自励时的工作情况。
三、充电指示灯控制电路
1.作用：指示电源系统的工作情况
2.控制方式
（1）利用中性点电压通过继电器控制
利用发电机三相绕组的中性电压控制指示灯亮、灭，指示发电机的工作情况。控制电路如图所示。
工作过程：
起动发动机时，发电机不发电，中性点未输出电压，蓄电池电压经蓄电池“+”
→电流表→点火开关→继电器L接线柱→继电器触点K→搭铁，指示灯点亮，指示发电机不发电。
发动机正常运转后，发电机发电，中性点输出电压，经发电机中性点接线柱N→继电器N接线柱→继电器线圈→搭铁。
线圈通电产生吸力，将继电器触点吸开，充电指示灯无搭铁回路，灯熄灭。指示发电机工作正常。
（2）利用发电机磁场二极管控制
利用发电机磁场二极管控制指示灯的亮、灭，指示发电机的工作情况。控制电路如图所示。
工作过程：
接通点火开关，电流经蓄电池“+”→点火开关→充电指示灯→调节器“+”→调节器F→励磁绕组→搭铁→蓄电池“—”。构成回路，充电指示灯亮，指示发电机不发电。
发动机起动后，充电指示灯受蓄电池电压和励磁二极管输出端电压“D+”的差值控制。若发电机不发电，则“D+”电位为“0”，充电指示灯仍亮，指示发电机不发电；若发电机工作正常，则“D+”处的电位为12V，则充电指示灯两端的电位差为“0”，充电指示不亮，指示发电机工作正常。
（3）利用发电机输出电压控制
利用发电机输出电压控制指示灯的亮、灭，指示发电机的工作情况。控制电路如图所示
工作过程：
接通点火开关，电流经蓄电池“+”→点火开关→充电指示灯→调节器“B”→调节器F→励磁绕组→搭铁→蓄电池“—”。构成回路，充电指示灯亮，指示发电机不发电。
发动机起动后，充电指示灯受蓄电池电压和发电机输出电压差值的控制。若发电机不发电，充电指示灯仍亮，指示发电机不发电；若发电机工作正常，则“B”处的电位为12V，则充电指示灯两端的电位差为“0”，充电指示不亮，指示发电机工作正常。
互动性交流：老师引导思路，学生自已总结三种充电指示灯控制电路的特点。
质疑：发动机正常运转时，充电指示灯不亮，发电机工作一定正常吗？
四、交流发电机与调节器的使用注意事项
交流发电机、调节器在使用和维护中，应注意以下几点：
1．蓄电池的极性必须是负极搭铁，不能接反；
2.发电机运转时，不能用试火的方法检查发电机是否发电，否则会烧坏二极管；
3.发电机与蓄电池之间的连接要牢靠，如突然断开，会产生过电压损坏发电机或调节器的电子元件；
4．一旦发现交流发电机或调节器有故障应立即检修，及时排除故障，不应再连续运转
5.为交流发电机配用调节器时，交流发电机的电压等级必须与调节器电压等级相同，交流发电机的搭铁类型必须与调节器搭铁类型相同，调节器的功率不得小于发电机的功率，
6．线路连接必须正确；
7.调节器必须受点火开关控制，发电机停止转动时，应将点火开关断开，否则会使发电机的磁场电路一直处于接通状态，不但会烧坏磁场线圈，而且会引起蓄电池亏电.
1.充电指示灯的控制方式有几种？
2.发动机正常动转时，若电枢接柱“B”与蓄电池正极间的导线突然断路，将对发电机产生何影响？
五、互动性交流
由学生自由提问题，老师可只作启发性回答，让学生自己来总结出答案
1.电源系电路的组成和工作过程。
2.充电指示灯控制方式和工作过程。
3.交流发电机、电压调节器使用注意事项。
1.电源系电路的工作过程？
2.利用磁场二极管控制充电指示灯电路的工作过程？
讲解电源电路工作过程时，要分清不同工况下电流路径；讲解充电指示灯的控制方式时，注意理解指示灯的电路回路和电位差控制方式的不同。
课题四：汽车起动系
第一讲& 起动机的功用、组成、结构
起动机的功用、组成、结构
1.掌握常规起动机的组成、结构；
2.掌握起动机各组成部分的功用。
1.常规起动机的组成；
2.起动机各部分的功用；
实物讲解，动画演示
常规起动机的组成
由教师引导思路，复习电源系的知识，引入新课。
想一想：汽车是依靠什么设备从静止状态下起动的？
二、常见的电力起动机种类
电磁控制强制啮合式起动机（常规起动机）：磁极一般采用电磁铁，传动机构中一般只是由简单的驱动齿轮、单向离合器和拨叉组成，无特殊结构和装置。
⑵ 永磁起动机：电动机的磁极用永磁材料制成，取消了磁场线圈，使结构简化，体积小、质量轻。
减速起动机：采用高速、小型、低力矩电动机，在传动机构中设有减速装置。质量和体积比普通起动机可减小30%-35%，但结构和工艺比较复杂。
三、常规起动机的组成及功用&
实物展示& 视频演示
⑴ 直流串励式电动机：将蓄电池输入的电能转换为机械能，产生电磁转矩。
传动机构：在起动发动机时使驱动齿轮与非轮齿圈相啮合，将起动机的转矩传递给发动机曲轴；在发动机起动后又能使驱动齿轮与飞轮自动脱离
⑶ 控制装置：控制驱动齿轮与飞轮齿圈的啮合与脱离，并控制电动机电路的接通与断开
互动性交流：视频展示过程中，老师引导思路，学生回答起动机各组成部分的名称和作用，老师做总结。
四、直流串励式电动机的结构&&&&&&&&&&
1.磁极：产生电枢转动时所需要的磁场，由固定在机壳内的磁极铁心和磁场绕组线圈组成
2.电枢：由外圆带槽的硅钢片叠成的铁心、电枢绕组线圈、电枢轴和换向器组成
3.电刷与电刷架：电刷架一般为框式结构，其中正极电刷架绝缘地固定在端盖上，负极电刷架与端盖直接相连并搭铁。电刷置于电刷架中，电刷有铜粉与石墨粉压制而成，呈棕黑色。电刷架上有较强弹性的盘形弹簧。
4.换向器：向旋转的电枢绕组注入电流。
想一想：起动机的换向器片之间是绝缘的么？
1.直流串励式电动机的串励是指磁场绕组和电枢绕组串联么？
2.起动机的换向器片和电枢铁心之间是否绝缘？&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
六、互动性交流
学生自由提问题，老师可只作启发性回答。
由老师引导思路，学生将本讲内容进行总结。
总结的主要内容是：
1.起动机的组成及各部分的功用。
2.常规起动机的组成及各部分的功用。
1.常规起动机由哪几个部分组成，各起什么作用？
2.直流电动机由哪几个部分组成，各起什么作用？
常规起动机的结构和功用是重点讲解的内容，为了提高学生的接受能力，一边讲授理论，一边拆卸起动机实物，是一种可取的教学方式。
起动机的工作原理、特性、型号
1.掌握直流电动机的工作原理；
2.掌握直流电动机的工作特性；
3.掌握传动机构、控制装置的组成及工作过程；
4. 了解起动机的型号。
1.直流电动机的工作原理及特性；
2.传动机构与控制装置的工作过程；
3.滚柱式单向离合器的工作过程。
实物讲解，动画演示
1.直流电动机的工作特性；
2.传动机构与控制装置的工作过程。
由教师引导思路，复习常规起动机组成结构及作用，引入新课。
想一想：起动机到底是如何旋转起来产生转矩的？
二、直流电动机的工作原理&
&&&&&&&&&&&视频演示
直流电动机的基本工作原理是：通电的导体在磁场中会受到电磁力的作用，电磁力的方向遵循左手定则。具体过程是：换向器的两片换向片分别与环状线圈的两端连接，电刷一端与两端换向器片相接触，另一端分别接蓄电池的正极和负极。在环状线圈中，电流的方向交替变化。用左手定则判断可知，环状线圈在电磁力矩作用下按顺时针方向连续转动，这样在电源连续对电动机供电时，其线圈就不停地按同一方向转动。
互动性交流：视频展示过程中，老师引导思路，学生回答如何用左手定则判断通电线圈的受力方向，教师做总结。
三、直流电动机的工作特性
电动机中电流越大，电动机产生的转矩就越大。
电动机的转速越高，电枢线圈中产生的反电动式就越大，电流也随之下降。
直流串励式电动机的力矩M、转速n和功率p随电枢电流变化的规律称为直流串励式电动机的特性。
在起动机启动的瞬间，电枢转速为零，电枢电流达到最大值，力矩也相应达到最大值，使发动机的起动变得很容易，这是汽车起动机采用串励式电动机的主要原因。
串励式电动机的输出力矩较大时，电枢电流也大，电动机转速随电流的增加而急剧下降；反之，输出力矩较小时，电动机转速又随电枢电流的减小而很快上升。
串励式电动机的功率P可用下式表示：
式中：M——电枢轴上的力矩（Nm）；
n——电枢转速（r/min）。
想一想：直流串励式电动机为何易于起动发动机？
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
1.传动机构的组成
一般由驱动齿轮、单向离合器、拔叉、啮合弹簧等。
2.滚柱式单项离合器
⑴.构造&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
滚柱式单向离合器的驱动齿轮与外壳制成一体，外壳内装有十字块和四套滚柱、压帽和弹簧。十字块与花键套筒固定连接，壳底与外壳相互扣合密封。花键套筒的外面装有啮合弹簧及衬圈，末端安装拨环和卡整个离合器总成套装在电动机轴的花键部位上，可作轴向移动和随轴转动。在外壳与十字块之间，形成4个宽窄不等的楔形槽，槽内分别
装有一套滚柱、压帽及弹簧。滚柱的直径略大于楔形槽窄端，略小于楔形槽的宽端。
⑵．工作过程&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
当起动机电枢旋转时，转矩经套筒带动十字块旋转，滚柱滚入楔形槽窄端，将十字块与外壳卡紧，使十字块与外壳之间能传递力矩；发动机起动以后，飞轮齿圈会带动驱动齿轮旋转。当转速超过电枢转速时，滚柱滚入宽端打滑，这样发动机的力矩就不会传递至起动机，起到保护起动机的作用。
想一想：起动机中的传动装置只能单向传递力矩么？
五、控制装置
1.控制装置组成
电磁开关主要由吸引线圈、保持线圈、复位弹簧、活动铁芯、接触片等组成。其中，电磁开关上的“30”端子接至蓄电池正极；“C”端子接起动机励磁绕组；吸接线圈一端接起动机主电路。
2.控制装置工作过程&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
⑴.点火开关接至起动档时，接通吸拉线圈和保持线圈，其电路为：蓄电池正极→熔断器→点火开关→起动机端子50→分两路：
一路经吸拉线圈→主电路接线柱C→励磁绕组→电枢绕组→搭铁&&&&&
→蓄电池负极；
另一路经保位线圈→搭铁→蓄电池负极。
此时，吸拉线圈与保位线圈产生的磁场方向相同，在两线圈电磁吸力的作用下，活动铁芯克服回位弹簧的弹力而被吸入。拨叉将起动小齿轮推出使其与飞轮齿圈啮合。
⑵.齿轮啮合后，接触盘将触头接通，蓄电池便向励磁绕组和电枢绕组供电，产生正常的转矩，带动起动机转动。与此同时，吸拉线圈被短路，齿轮的啮合位置由保位线圈的吸力来保持。
⑶.发动机起动后，切断起动电路，保持线圈断电，在弹簧的作用下，活动铁心回位，切断了电动机的电路，同时也使驱动齿轮与飞轮齿圈脱离啮合。
六、起动机型号
1.产品代号：起动机的产品代号为QD，其中Q表示起，D表示动；
2.分类代号：起动机的型号中以电压等级作为分类代号，分类代号“1”表示电压等级为12V，分类代号“2”表示电压等级为24V；
3.分组代号：起动机的型号中，以功率等级作为分组代号。
想一想：解释一下QD121的含义？
1.是电枢线圈匝数越多，电动机输出力矩就越大，运转就越平稳么？
2.如果单向离合器的滚柱磨损，不能将十字块与外壳卡紧，电枢转矩还会正常传递么？
八、互动性交流
学生自由提问题，老师可只作启发性回答。
由老师引导思路，学生将本讲内容进行总结。
总结的主要内容是：
1.直流电动机的工作原理；
2.直流电动机的工作特性；
3.传动机构及控制装置的组成及工作过程。
1.滚柱式单向离合器是如何工作的？
2.起动机的控制装置有哪些作用？简要说明其工作过程。
对于控制装置的工作过程，如果学生不容易理解，可大致讲解一下，待讲起动系控制电路时，再结合控制电路综合介绍，效果较好。
起动系控制电路的类型、工作过程
1.无起动继电器的起动控制电路工作过程；
2.带起动继电器的控制电路工作过程；
3.带组合继电器的控制电路工作过程；
1.无起动继电器控制电路工作过程；
2.带组合继电器控制电路工作过程；
实物讲解，动画演示
带保护继电器的控制电路工作过程
由教师引导思路，复习常规起动机的工作原理及特性，引入新课。
想一想：起动机的外部电路是如何控制的？
二、起动系控制电路的类型
1.无起动继电器的起动控制电路工作过程；
2.带起动继电器的控制电路工作过程；
3.带保护继电器的控制电路工作过程。
三、无起动继电器的起动控制电路
1.组成：点火开关、电磁开关；
2.工作过程：&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
点火开关接至起动档时，电流的流向为：蓄电池正极→点火开关起动档→端子50→吸引线圈→端子C→励磁绕组→电枢绕组→搭铁→蓄电池负极；同时，保持线圈中也通过电流：蓄电池正极→点火开关起动档→端子50→保持线圈→搭铁→蓄电池负极。
此时，吸拉线圈与保位线圈产生的磁场方向相同，在两线圈电磁吸力的作用下，活动铁芯克服回位弹簧的弹力而被吸入。拨叉将起动驱动齿轮推出使其与飞轮齿圈啮合。
齿轮啮合后，接触盘将端子“C”与端子“30”接通，蓄电池便向励磁绕组和电枢绕组供电，产生正常的转矩，带动起动机转动。与此同时，吸拉线圈被短路，齿轮的啮合位置由保位线圈的吸力来保持。
想一想：起动机的驱动齿轮是先转再啮合还是先啮合再转，还是边转边啮合？
带起动继电器的起动控制电路
1.组成：点火开关、电磁开关、起动继电器
2.起动继电器的结构：
装起动继电器的目的是减小通过点火开关的电流，防止点火开关烧损。起动继电器有四个接线柱，分别标有起动机、电池、搭铁和点火开关，点火开关与搭铁接线柱之间是继电器的电磁线圈，起动机和电池接线柱之间是继电器的触点。接线时，点火开关接线柱接点火开关的起动档；电池接线柱接电源；搭铁接线柱直接搭铁；起动机接线柱接起动机电磁开关上起动接线柱。
3.工作过程：&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
发动机起动时，将点火火开关起动档接通，继电器的电磁线圈通电，使触点闭合，电源的电源便经继电器的触点通往起动机电磁开关的起动机接线柱。电磁开关通电后，便控制起动机进入工作状态。大电流经过继电器开关流入起动机，流经点火开关的电流较小，起到了保护点火开关的作用。起动过程的原理与不带起动继电器的电路相同。
想一想：起动继电器会何可以保护点火开关？
四、带组合继电器的起动控制电路
1.组成：点火开关、电磁开关、组合继电器
2.组合继电器的结构：
一部分是起动继电器，一部分是保护继电器，它的作用于是：与起动继电器配合，使起动电路具有自动保护功能，防止发动机起动以后，起动电路再次接通，并且可以控制充电指示灯。
组合继电器中的起动继电器和保护继电器都有由铁心、线圈、磁轭、动铁和弹簧触点组成，其中起动继电器触点为常开式，保护继电器触点为常闭式。组合继电器共有六个接线柱，分别为B、S、SW、L、E、N，分别接电源、起动机电磁电磁开关、点火开关起动档、充电指示灯、搭铁和发电机中性点。
3.工作过程：&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
点火开关转至起动档位时，起动继电器电磁铁线圈电路接通。其电路为：蓄电池正极→电流表→点火开关→组合继电器接柱“SW”→起动继电器电磁铁线圈→充电指示控制继电器触点→搭铁→蓄电池负极。起动继电器触点闭合，接通吸引线圈和保持线圈电流通路，起动机开始工作。
发动机发动后，发电机建立电压,其中性点同时有一定数值的电压对充电指示控制继电器线圈供电。其电路为：定子绕组→中性点→组合继电器接柱“N”→线圈→接柱“E”→搭铁→正向导通二极管→定子绕组。
当中性点电压达到Ue/2后，线圈通过电流使铁心产生吸力吸开触点，切断起动继电器线圈电路，触点张开，起动机停止工作。
发动机正常工作后，若误接通起动开关，起动机也不会工作。因为此时，发电机已正常供电，中性点始终保持一定的电压值，使充电指示控制继电器触点总是处于张开状态，起动继电器触点不再闭合，起动机更不会工作，从而实现了对起动机的保护。
互动性交流：视频展示过程中，老师引导思路，学生讨论无组合继电器的车辆，若发动机工作后又误将点火开关至于起动档，会产生什么样的不良后果？教师做总结。
平时在家里使用大功率用电设备，插拨插头时会出现电弧现象，时间久了插头的插片或插座会烧黑，这与汽车点火开关烧损是否是同样的原因？
六、互动性交流
学生自由提问题，老师可只作启发性回答。
由老师引导思路，学生将本讲内容进行总结。
总结的主要内容是：
1.起动系控制电路的类型；
2.无起动继电器的起动控制电路工作过程；
3.带组合继电器的起动控制电路工作过程。
1.无起动继电器的起动控制电路工作过程如何？
2.带组合继电器的起动控制电路工作过程如何？
部分学生对继电器的工作原理掌握的并不是很清楚，尤其是常开触点继电器与常闭触点继电器的工作状态与区别，在授课时，可增加这部分内容。
其它类型的起动机
1.掌握平行轴式减速起动机的组成、结构、工作过程；
2.掌握行星齿轮式减速起动机的组成、结构。
1.平行轴式减速起动机的组成、结构、工作过程；
2.行星齿轮式减速起动机的组成、结构。
实物讲解，动画演示
平行轴式减速起动机的结构、工作过程
由教师引导思路，复习各种起动系控制电路的工作过程，引入新课。
想一想：除常规起动机外，还有哪些形式的起动机？
减速起动机的特点及种类
1.减速起动机的特点：在传动机构和电枢轴之间安装了一套齿轮减速装置，通过减速装置把力矩传递给单向离合器，可以降低电动机的速度增大输出力矩，减小起动机的体积和质量。
2.减速起动机的减速装置种类：平行轴外啮合减速齿轮装置和行星齿轮减速装置两种形式。
想一想：减速起动机会何要降速？
三、平行轴式减速起动机&&
实物展示& 视频演示
电动机、平行轴减速装置、传动机构和控制装置。其中，减速齿轮装置采用平行轴外啮合减速齿轮装置，该装置中设有三个齿轮，即电枢轴齿轮，惰轮（中间齿轮）及减速齿轮。控制装置的结构与传统式电磁控制装置大致相同，不同之处在于活动铁心的左端固装的挺杆，经钢球推动驱动齿轮轴，引铁右端绝缘地固装着接触片。
想一想：减速起动机与常规起动机的主要区别在哪里？
2.工作过程：
接通起动开关，吸引线圈和保持线圈通电，此时的电流流向为：蓄电池→点火开关→端子50→保持线圈→搭铁，蓄电池→点火开关→端子50→吸引线圈→端子C→励磁线圈→电枢绕组→搭铁，吸引线圈和保持线圈的电磁力吸引活动铁心左移，推动驱动齿轮轴，迫使驱动齿轮与飞轮啮合，这种动作过程称为直动齿轮式，此时电动机低速运转。
⑵驱动齿轮与飞轮齿圈进入啮合后，接触片和触点接触，此时电流的方向为：蓄电池→点火开关→端子50→保持线圈→搭铁，这样保持线圈产生的磁场使活动铁心保持在原位。同时，电流还流经磁场线圈，电路为：蓄电池→端子30→接触片→端子C→励磁线圈→电枢绕组→搭铁。这样电枢电路接通并开始旋转。电枢轴产生的力矩经电枢轴齿轮→惰轮→减速齿轮→滚柱式单向离合器→驱动齿轮轴→驱动齿轮→飞轮齿圈，带动曲轴旋转，使发动机起动。
发动机起动后，放松起动开关，点火开关回到点火档，吸引线圈和保持线圈断电，引铁在复位弹簧张力作用下回位，接触片与触点分离，电枢停止转动。同时，驱动齿轮轴在复位弹簧作用下回位，拖动驱动齿轮与飞轮分离，恢复到初始状态
互动性交流：视频展示过程中，老师引导思路，学生回答起动机各组成部分的名称和作用，老师做总结。
四、行星齿轮式减速起动机&&&&&&&&&&&
⑴ 电动机&
该电动机的结构有两类，一类与常规起动机类似，采用励磁线圈产生磁场。另一类采用永久磁铁磁场代替励磁绕组，减小了起动机的体积，提高了起动性能。
⑵ 传动机构及减速齿轮装置&
该起动机的传动机构采用滚柱式单向离合器，用拨叉拨动驱动齿轮使之移动。其结构和工作过程和传统式起动机类似。
行星齿轮减速装置中设有三个行星轮，一个太阳轮（电枢轴齿轮）及一个固定的内齿圈
内齿圈固定不动，行星齿轮支架是一个具有一定厚度的圆盘，圆盘和驱动齿轮轴制成一体。三个行星齿轮连同齿轮轴一起压装在圆盘上，行星齿轮在轴上可以边自转边公转。驱动齿轮轴一端制有螺旋键齿，与离合器传动导管内的螺旋键槽配合。
2.工作过程：
同上述一致。
互动性交流：视频展示过程中，老师引导思路，学生回答行星齿轮式减速起动机是如何传递转矩的？老师做总结。
1.平行轴式起动机的驱动齿轮需要用拨叉使之伸出和退回么？
2.在行星齿轮式减速起动机中，行星齿轮是边自转边公转么？&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
六、互动性交流
学生自由提问题，老师可只作启发性回答。
由老师引导思路，学生将本讲内容进行总结。
总结的主要内容是：
1.平行轴式减速起动机的组成、结构、工作过程；
2.行星齿轮式减速起动机的组成、结构。
减速起动机有哪几类，说明它们的主要区别？
行星齿轮式减速起动机应用不广，且结构较复杂，学生不易接受，在课时较紧时可略讲
电动门窗、电动后视镜的结构、控制电路工作过程
1.掌握电动车窗的组成及分类；
2.掌握电动车窗控制电路及工作原理；
3.掌握电动后视镜的组成及分类；
4.掌握电动后视镜控制电路及工作原理。
1.电动车窗控制电路及工作原理；
2.电动后视镜控制电路及原理。
实物讲解，动画演示
1.电动车窗控制电路及工作原理；
2.电动后视镜控制电路及工作原理。
由教师引导思路，复习减速起动机的类型，及各种典型减速起动机的组成结构和工作过程，引入新课。
想一想：我们平时在坐车时，是怎样升降车窗的？
二、电动车窗
1.电动车窗简述
电动车窗是指以电为动力使车窗玻璃自动升降的车窗。它是由驾驶员或乘员操纵开关接通车窗升降电动机的电路，电动机产生动力通过一系列的机械传动，使车窗玻璃按要求进行升降。其优点是操作简便，有利于行车安全。
2.电动车窗的组成&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
视频演示&&&&&&&
电动车窗主要由车窗玻璃、车窗玻璃升降器、电动机、控制开关等组成。
⑴ 电动机
作用：为车窗玻璃的升降提供动力。
类型：采用双向转动的电动机,通过改变电流方向来实现正反转以实现车窗玻璃的升或降。
⑵ 控制开关
作用：控制电动机中电流的方向
控制开关一般有两套，一套为总开关，装在仪表板或驾驶员侧的车门上，驾驶员可以控制每个车窗玻璃的升降。另一套为分开关，分别安装在每个车窗上，以便乘客对每个车窗进行升降控制。
⑶ 车窗玻璃升降器
类型：绳轮式、交臂式、和软轴式。
互动性交流：视频展示过程中，老师引导思路，学生回答电动车窗各组成部分的名称和作用，老师做总结。
3.电动车窗的控制电路及工作原理
⑴ 控制方式
手动控制：指按着相应的手动按钮，车窗可以上升或下降，若中途松开按钮，上升或下降的动作即停止。
② 自动控制：指按下自动按钮，松开手后车窗会一直上升至最高或下降至最低。
⑵ 工作原理：
想一想：我信平时坐出租车时，用手摇动车窗控制把手控制车窗升降，是不是手动控制？
3.电动车窗常见故障诊断
⑴ 故障1
故障现象：某个车窗只能向一个方向运动
故障原因：分开关故障、分开关至主开关可能出现断路
故障排除方法：检查分开关导通情况及分开关至主开关控制导线导通情况。
⑵ 故障2
故障现象：某个车窗两个方向都不能运动
故障原因：传动机构卡住、车窗电动机损坏、分开关至电动机断路
故障排除方法：检查传动机构是否卡住、测试电动机工作情况、检查分开关至电机电路导通情况
⑶ 故障3
故障现象：所有车窗均不能升降或偶尔不升降
故障原因：熔断丝被烧断、搭铁不牢
故障排除方法：检查熔断丝；检查、清洁、紧固搭铁点
⑷ 故障4
故障现象：两个后车窗分开关不起作用
故障原因：总开关出现故障
故障排除方法：检查总开关导通情况
三、电动后视镜&&&&&&&&&&&&&&&&
&&　视频演示
1.电动后视镜的结构组成
镜片、驱动电机、控制电路、操纵开关
通过改变电动机的电流方向，就可完成对后视镜的上下左右方向的调整。
2.电动后视镜的控制电路及工作原理
互动性交流：视频展示过程中，老师引导思路，学生回答电动后视镜的控制过程，老师做总结。
3.电动后视镜常见故障诊断
⑴ 故障1
故障现象：电动后视镜均不能工作
故障原因：熔断丝熔断、搭铁不良、后视镜开关损坏、后视镜电动机损坏
故障排除方法：对损坏部件进行更换，对搭铁不良进行修理。
⑵ 故障2
故障现象：一侧电动后视镜不能动
故障原因：后视镜开关损坏、搭铁不良、电动机损坏
故障排除方法：对损坏部件进行更换，对搭铁不良进行修理。
⑶ 故障3
故障现象：一侧电动后视镜上下方向不能动
故障原因：上下调整电动机损坏、搭铁不良
故障排除方法：对损坏部件进行更换，对搭铁不良进行修理。
⑷ 故障4
故障现象：一侧电动后视镜左右方向不能动
故障原因：左右调整电动机损坏、搭铁不良
故障排除方法：对损坏部件进行更换，对搭铁不良进行修理。
想一想：每个电动后视镜的后面都有几个电动机驱动？
1.如果主开关至分开关的导线出现断路，车窗还能否实现单方向运动？
2.电动后视镜的电动机为双向直流电动机还是单向直流电动机？&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
五、互动性交流
学生自由提问题，老师可只作启发性回答。
由老师引导思路，学生将本讲内容进行总结。
总结的主要内容是：
1.电动车窗的组成、升降工作过程；
2.电动后视镜的组成及控制原理。
1.电动车窗由哪些部件组成？何谓手动升降、何谓自动升降？
2.电动后视镜由哪些部件组成？简述其控制过程。
因不同车型电动车窗及电动后视镜的控制方式及原理图都不尽相同，所以在讲故障诊断时，应注重强调让学生掌握诊断的思路及检测手段，而非死记某一车型的诊断流程。
电动座椅的结构、控制电路的工作过程
1.掌握普通电动座椅的组成；
2.掌握普通电动座椅控制过程。
3.掌握自动座椅的组成；
1.普通电动座椅组成及工作过程；
2.自动座椅的组成。
实物讲解，动画演示
1.普通电动座椅组成及工作过程；
2.自动座椅的组成
由教师引导思路，复习电动车窗及电动后视镜的组成结构和工作过程，引入新课。
想一想：我们以前所接触的汽车座椅可以调节吗？调节的过程是怎样的？
二、普通电动座椅
1.基本组成
双向电动机、传动装置、控制电路
电动机：产生动力，一般为永磁式双向直流电动机，它通过控制开关来改变流经电机内部的电流方向，从而实现转动方向的改变。
传动装置可以将动力传至座椅，通过控制开关实现座椅不同位置的调节。主要包括变速器、联轴节、软轴及齿轮传动机构等。
2.控制过程&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
通过开关控制电流，从而控制电动机的转动方向，电动机产生的动力经过软轴输入变速器，经变速器变速增扭后，经输出轴传递给蜗轮蜗杆，带动座椅支架产生位移，实现座椅的调节。
3.电路分析
互动性交流：视频展示过程中，老师引导思路，学生回答电动的控制过程，老师做总结。
三、座椅加热系统
1.作用：对驾驶员和乘客的座椅进行加热，使乘坐更加舒适。
2.种类：加热速度可调式、加热速度不可调式
3.两种类型加热系统电路分析
四、自动座椅
1.基本组成
自动坐椅的基本结构及驱动方式与普通电动坐椅相似，不同之处是附加了一套电子控制系统。电子控制系统有两套控制装置：
⑴ 一套是手动的，它包括电动坐椅开关、腰垫开关、腰垫电机以及一组坐椅位置调整电机等；
另一套是自动的，它包括一组位置传感器、储存和复位开关、ECU及与手动系统共用的一组座椅位置调整电机
2.电路分析
1.在电动座椅中，一个电机可以完成座椅的几个方向的动作？
2.座椅加热系统是否可通过调整可变电阻调整座椅加热速度？&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
六、互动性交流
学生自由提问题，老师可只作启发性回答。
由老师引导思路，学生将本讲内容进行总结。
总结的主要内容是：
1.普通电动座椅组成及工作过程；
2.自动座椅的组成。
1.普通电动座椅都有哪些部件组成？
2.简述普通电动座椅的控制过程。
自动座椅电路的控制过程相对比较复杂，学生接受起来可能有一定的难度，在课时较紧时可简要介绍或不介绍。
中控门锁的结构、控制电路的工作过程
1.掌握中控门锁的组成；
2.掌握门锁控制器的形式分类；
3.掌握各种形式门锁控制器的控制原理。
1.中控门锁的组成；
2.各种形式门锁控制器控制原理。
实物讲解，动画演示
各种形式门锁控制器控制原理
由教师引导思路，复习普通电动座椅的组成及其工作过程，引入新课。
想一想：我们平时看到汽车司机在离车后是如何锁车门的？
二、中控门锁的组成&&&&&&
实物展示& 视频演示
门锁控制开关、钥匙控制开关、门锁总成、行李箱门开启器、门锁控制器
1. 门锁控制开关
门锁控制开关装在驾驶员前门内侧的扶手上，通过门锁控制开关可以同时锁上和打开所有的车门。
2. 门锁总成
门锁总成主要由门锁传动机构、门锁位置开关和门锁壳体等组成
⑴ 门锁传动机构
门锁传动机构由电动机、涡轮和齿轮等组成
⑵ 控制开关
门锁位置开关位于门锁总成内，用来检测车门的开闭情况。它由一个触点片和一个开关底座组成。
3．钥匙操纵开关
钥匙操纵开关装在前门的钥匙门上，当从外面用钥匙开门或关门时，钥匙操纵开关便发出开门或锁门的信号给门锁控制ECU或门锁控制继电器。
4．行李箱门开启器开关
该开关一般位于仪表板下面或驾驶员座椅左侧车厢底板上，拉动此开关便能打开行李箱门
5．行李箱门开启器
行李箱门开启器装在行李箱门上，由轭铁、插棒式铁心、电磁线圈和支架组成
互动性交流：视频展示过程中，老师引导思路，学生回答中控门锁各组成部分的名称和功用，老师做总结。
三、各种形式门锁控制器控制电路的工作过程&&&&&&&&&&&&&&&&
1. 继电器控制的中控门锁控制系统
当用钥匙转动锁芯时，若门锁开关中的开启触点闭合，则电流经过蓄电池的正极、熔断器、开锁继电器线圈、门锁开关、搭铁，开锁继电器开关闭合，门锁电机通电运转，四个车门同时打开。若门锁开关中的锁止触点闭合，则锁止继电器通电使其开关闭合，四个车门同时锁住。
2. 集成电路（IC）-继电器控制的中控门锁系统
门锁控制器由一块集成电路（IC）和两个继电器组成，IC电路可以根据各种开关发出的信号来控制两个继电器的动作。当IC电路接到开门信号时，它会控制开锁继电器线圈中的晶体管导通，电流便经蓄电池正极、熔断器、开锁继电器触点、电动机、锁止继电器触点，回到负极，电机}