1、緒論第一、二課時教學目的：掌握汽車電氣設備與維修課的學習方法 掌握汽車電器設備與維修課的學習任務和學習目標教學內容：緒論教學重點：掌握汽車電氣設備維修課的學習方法 掌握汽車電器設備與維修的學習目標教學難點：掌握各個電氣設備在汽車上的共性和分類 了解汽車電氣設備在汽車應用中的重要性教學方法及用具：講授法教學過程：一、導引汽車電器設備構造與維修課是一門介紹汽車電器設備構造、解釋汽車電器設備作用原理、分析汽車電器設備工作特性、傳授汽車電氣設備的使用和維修技能的專業課汽車電器設備構造與維修課在汽車維修中的重要性：汽車電氣設備是汽車的重要組成部分，隨著電子技術在汽車工業中的不斷應用而變得越來越廣泛，特別

2、是近年來的微型計算機在汽車上的應用，（1）使得汽車工業朝著一個電子化的方向發展；（2）使得原有的傳統控制發生了很大的變化；（3）使得汽車能源、安全、污染等問題得到不斷解決；（4）使得汽車售后服務朝著一個多元化的方向發展。汽車電器設備構造與維修課的主要任務：使學生具有高素質勞動者和中初級專門人才所必需的汽車電器設備維修的基本技能；汽車電器設備構造與維修課的主要學習目標：通過理論教學和實踐技能訓練，使學生系統的掌握汽車電器設備構造的基本工作原理、使用與維修，檢測與調試、故障診斷與排除等基本知識的基本技能。汽車電器設備構造與維修課的主要學習方法：抓住結構（構造）功能（作用）工作原理與特性使用與維護故

3、障診斷與排除這一條主線。二、汽車電器設備的特點 （1）數量多，控制單元多； （2）各個系統之間聯系緊密； （3）集成度高，維修需要專門的診斷儀器。三、汽車電器設備的共性1、兩個電源：發電機為運行電源，主要在汽車運行時為各用電設備提供電能和給蓄電和充電，蓄電池為啟動電源主要供起動機用電。2、低壓直流：汽車電壓的標稱電壓有三種：6V12V24V，相配套的發電機調節器的額定電壓有7V14V28V.汽油機汽車和輕型柴油機采用的電壓是12V，其他才有機車和工程車輛采用的是24V，問題一、為什么汽車電源系統要采用低壓直流？3、并聯單線：問題一、為什么在汽車上要采用并聯單線？答案：因為汽車上的電氣設備比較多

4、，（1）采用并聯電路可以保證各個用電設備相互獨立的控制，（2）采用并聯單線使得汽車上的線路布局清晰、安裝方便，節約導線，維修簡便；（3）采用單線連接方式可以把汽車的車架、發動機等金屬殼體溝通并且作為汽車電氣設備的公共連接端子。注意：安裝在鈑金件上、掛車上或非金屬零件上的電器設備則一般采用雙線制。4、負極搭鐵：因為汽車電器設備采用的是單線制，所以必須有一個統一的電源負極作為搭鐵端，目的是為了方便汽車電器設備的生產，使用和維修，而且統一了標準提高了零件的互換性、減少了導線端子在車架上、車身處的化學腐蝕。四、汽車電氣設備按其功能可以分為以下幾類：1、電源系統：又稱：充電系，組成：蓄電池、發電機、調節

5、器及充電指示裝置組成；作用：向全車用電設備提供低壓直流電能2、啟動系： 組成：起動機、啟動控制裝置等組成； 作用：啟動發動機3、點火系統：組成：點火線圈、火花塞等組成 作用：在汽缸中適時可靠的產生電火花，以便點燃汽缸中的可燃混合氣。4、照明系統：組成：車內外各種照明燈及其控制裝置 作用：在轉向，倒車或者夜間行車等等的時候照明5、信號系統：組成：聲響信號和燈光信號 作用：告示行人、車輛引起注意、指示行駛趨向，指示操縱件狀態，報警運行性機械故障，以便提高行車和停車的安全性、可靠性。6、儀表系統：組成：常見的有電流表、電壓表、機油壓力表、水溫表、燃油壓力表氣壓表、車速表、發動機轉速表 作用：顯示汽車

6、運行參數及相關信息7、輔助電氣設備：組成：常見的有空調器、音響設備、風窗刮水設備、電動車窗、電動座椅等 作用：為駕駛員和乘員提供良好的工作條件和舒適的工作環境而設置。8、微電子控制系統：組成：主要有驅動系統、安全系統、通信系統和舒適系統 作用：為提高汽車的動力性、經濟性、改善安全性、減少環境污染。第1章 蓄電池 第一節 蓄電池的功用及構造 第三課時教學內容：鉛蓄電池教學目的：掌握鉛蓄電池的功用 掌握鉛蓄電池的構造教學重點：鉛蓄電池的功用和構造 教學難點：鉛蓄電池的功用和構造 教學方法及用具：講授法教學過程：導引： 1）汽車電器設備有哪些共同的特點？ 2）汽車電氣設備按照其功能可以分為哪幾類？

7、3）我們常見導的電池有哪些？他們是怎么工作的，在使用中需要注意些什么問題？你是怎么處理你自己用過的電池的？一、鉛蓄電池的構造問題一：什么是汽車電源？（1）汽車發動機啟動時，向發動機或者點火系供電； (2)、當發電機不發電或者電壓較低時向用電設備供電； (3)、發電機過載時，協助發電機向用電設備供電 (4)、發電機正常運轉時，發電機向蓄電池充電 (5)、蓄電池還有穩定電壓的作用，蓄電池相當于一個比較大的電容器，可以吸收電路中的瞬時高電壓，從而保護電子元件不被擊穿。 汽車用的啟動型蓄電池，滿足啟動發動機的需要，5-10s內項啟動機提供強大的電流，一般汽油機為200-600A，有些柴油機高達1000

8、A。2、鉛蓄電池的優點： (1)、鉛蓄電池的結構； (2)、蓄電池的內阻小 (3)、起動性能好 (4)、電壓穩定； (5)、成本低廉，元材料豐富。3、鉛蓄電池的缺點：(1)、蓄電池的比能低 (2)、蓄電池的使用壽命比較短。4、注意的問題： (1)、蓄電池和發電機并聯，為整個汽車用電設備提供電流； (2)、鉛蓄電池的一端接在汽車的發電機上，一端搭鐵；二、鉛蓄電池的型號 按照機械行業的標準規定：鉛蓄電池由五部分組成:1、串聯單格電池數：是指該鉛蓄電池總成所包含的單個電池數目，用阿拉伯數字表示；2、電池類型：根據其主要的用途劃分，啟動型鉛蓄電池用字母“Q”表示；3、電池特征：附加部分，表示區別于同類

9、產品的某種特征，普通型不標， 當產品具有兩種特征時應該按照表1-1所示的順序將兩個代號并列標記。表1-1常見電池產品特征代號 4、額定容量：是指20小時放電率時的額定容量，常用阿拉伯數字表示，單位為A.h，在型號中可以省略不寫5、特殊性能：額定容量后面用一個數字表示起特殊性能，G表示高啟動率；S表示塑料外殼；D表示低溫啟動型好。舉例說明：6-Q-105:表示6各單個電池，額定電壓為12V，額定容量為105 A.h，的普通起動型鉛蓄電池 三、鉛蓄電池的構造 第四、五課時1、普通鉛蓄電池的組成：注意的問題：（1）、鉛蓄電池的每只單格電池的電壓為2V （2）、蓄電池上為什么要留有通氣孔？ （3）、單

10、格電池主要有哪幾部分組成？2、鉛蓄電池的結構 (1)、極板：極板是蓄電池的基本組成部分，由他接受輸入的電能和向外釋放電能，基板上的活性物質與電解液反應，完成鉛蓄電池的充、放電化學反應， 鉛蓄電池的極板分為正極板和負極板，他們都是由柵架和涂在柵架上的活性物質組成，正負極板的外形不同。 極板柵架由鉛銻合金澆鑄而成，加銻是為了改善柵架的澆鑄性能和提高機械強度，但是銻有加速氫析出的副作用，會加速電解液的消耗，還能引起自放電現象和柵架腐蝕，縮短鉛蓄電池的使用壽命，所以一些新型的鉛蓄電池采用低銻合金或者無銻合金，一般銻含量為2-3.5%，而采用放射性的刪架，能降低鉛蓄電池的內阻，改善鉛蓄電池的啟動性能。正

11、極板上的活性物質是棕紅色的二氧化鉛（暗棕色），負極板上的活性物質是青灰色的海綿狀純鉛（深灰色），為了使得電解液順利的滲入極板內部，極板上的好哦性物質必須具有多孔性，目前國產極板的厚度為1.8-2.4mm，國外大都采用1.1-1.5mm厚的薄形極板（正極板比負極板厚）采用薄形極板可以提高鉛蓄電池的比能量和啟動性能。將一片正極板和一片負極板侵入電解液中，就可以獲得2.1V的電動勢，為增加鉛蓄電池的容量，可以將多片正負極板相間排列，然后分別用連接板焊接，連接板上焊有極柱，各片間留有間隙，并在相鄰正負極板間插入隔板。在每格單個電池中負極板總比正極板多一片，因為正極板上的活性物質比較疏松，而正極板處的化

12、學反應比較劇烈，反應前后活性物質的體積變化比較大，所以將正極板加在負極板之間，可以使兩側放電均勻，從而減輕正極板的翹曲和活性物質的脫落。注意的問題： 問題1、柵架中為什么要加入鉛銻合金？ 問題2、正負極板上的活性物質是什么？ 問題3、蓄電池電動勢是怎么獲得的？問題4、為什么說采用薄型極板可以提高鉛蓄電池的比容量和啟動性能？問題5、為什么在每個單格電池中負極板總比正極板多一個？ (2)、隔板隔板安裝在政府及板之間，作用是使正負極板盡量靠近，而又不至于接觸短路。以縮小蓄電池的體積，防止基板變形和活性物質脫落。隔板的面積比極板稍大。隔板必須具有多孔性、耐酸、抗氧化性能要好，并且要有一定的機械強度隔板

13、一般采用微孔橡膠和微孔塑料等材料制成，微孔塑料各班因其孔徑小、孔率高、薄而柔、成本低廉而被廣泛采用，單面隔板一面帶有溝槽，在安裝時帶溝槽的一面應該朝向正極板，并與外殼底部垂直，同時溝槽能使電解液上下疏通，使得氣泡能夠演溝槽上升，微孔塑料可以做成袋裝隔板，將它套在正極板上可以防止活性物質脫落。 (3)、電解液 電解液是用化學純硫酸和蒸餾水按照一定的比例配置而成的溶液，俗稱電瓶水。電解液的相對密度對鉛蓄電池的壽命和性能有很大的影響，為了提高鉛蓄電池的容量和激昂地電解液的冰點希望電解液的密度稍大一些，但是相對密度過大又會使電解液的流動性變差，降低鉛蓄電池的容量而且還會加速鉛蓄電池的損壞，和極板的硫化

14、，縮短蓄電池的壽命。 蓄電池的電解液的相對密度應根據當地的最低氣溫或者制造廠的要求選擇。表1-2不同地區使用的電解液的相對密度（15） (4)、外殼外殼用于安裝及極板組和盛放電解液，使鉛蓄電池構成一個整體，長用硬橡膠和硬塑料加工成由間壁分成三個或者六個互不相通單格的整體式結構，單個底部制有凸筋用于支撐極板組。凸筋之間的空隙可以積存極板脫落的活性物質，避免正負極板間短路，每各單格的蓋中間有加液孔，可以用來檢查液面的高度和測量電解液的密度。加液孔平時用加液螺栓擰緊加液螺塞中心的通氣孔應該保持暢通，使得蓄電池工作的過程中產生的氣體能夠隨時逸出。在極板組上裝有防護濾網，以防止測量電解液相對密度、液面高

15、度和添加電解液時損壞基板上部，單格小蓋與外殼之間的縫隙用密封膠密封，密封膠嫩保證在65攝氏度是部逸出，零下30度是不產生裂紋，塑料外殼的鉛蓄電池用整體式蓋，蓋與殼體之間采用熱封合法封合。 (5)、接線柱 普通的鉛蓄電池首尾兩極板組的橫板上焊有接線柱，接線柱側控型，圓錐形和L形三種，為了便于區別，正接線柱上標有“+”或者“P”記號，有些接線柱上涂有紅色油漆，負接線柱上標有“-”或者“N”記號。 （6）、聯條 聯條的作用是將單格蓄電池串聯起來，以便提高中整個蓄電池的端電壓，聯條一般由鉛銻合金鑄造而成，硬橡膠外殼蓄電池的聯條位于蓄電池的上方；塑料外殼蓄電池則采用穿壁式聯條； 四、新型鉛蓄電池的類型與

16、結構 第六課時1、新型鉛蓄電池的的產生 隨著新技術的創新，新材料的開發和利用，出現了許多的新型鉛蓄電池使得蓄電池的必能提高。 2、新型鉛蓄電池的優點無需初充電或者免去定期添加蒸餾水；減少了繁瑣的維護作業。3、新型鉛蓄電池的種類（1）、干荷電式蓄電池普通電池的負極板在儲運的過程中，活性物質微粒表面易被氧化，這樣新電池灌入電解液就會消耗一部分能量，為了把這部分物質還原，需進行較繁瑣的初充電，干荷電式啟動型鉛蓄電池負極板的活性物質在鉛中配有一定比例的抗氧化劑，如松香、羊毛脂、油酸、有機聚合物和脂肪酸等經過深化處理以后，使得活性物質形成較深層的海綿狀結構，在經過防氧化浸漬處理，極板表面附著一層較薄的保

17、護膜，提高了抗氧化能力，最后還要經過有害氣體或真空干燥處理，經過這樣的處理能使負極板上的海綿狀純鉛在空氣中長期干從而不被氧化以至于獲得大量的負電荷而不會消失，達到了負極板在干燥狀態下長期保存電荷的獨特功能。一般為一到兩年。目前，干荷電式蓄電池均采用穿壁跨接式聯條。（2）、濕式電式蓄電池濕式電式蓄電池與普通的鉛蓄電池不同的是采用極板群組化成，化成后將極板浸入相對密度為1.35（15），內含5%（質能比）硫酸鈉的稀硫酸溶液中浸漬10分鐘，硫酸鈉在負極板活性物質表面起抗氧化作用，離心瀝酸后，不經干燥即進行組裝密封成濕式電式蓄電池。濕式電式蓄電池極板和隔板任然帶有部分電解液，蓄電池內部是濕潤的。濕式電

18、式蓄電池自出廠之日起，允許儲存6個月，在儲存期內若需要使用，只需要加入相對密度的電解液，20分鐘后不需初充電即可投入使用，其首次放電容量可達額定容量的80%若儲存期過長，則需要短時間的補充充電，方可正常使用。（3）、少維護蓄電池這種類型的蓄電池的維護工作比傳統的蓄電池要少，在工作溫度和充電條件合適的情況下，每年只需檢查一次，或者每行駛8萬公里檢查一次。除柵架材料含銻量少（2%-3%）少維護蓄電池的結構與普通的鉛蓄電池沒有什么區別，由于其工作性能是在原來的基礎上設計的，因此正中新型鉛蓄電池可用于一般的汽車上。（4）、免維護蓄電池免維護蓄電池最大的特點是除了幾個非常小的通氣孔之外，其余部分全部密封

19、，因此除了需要保護表面的清潔之外，不需要其他的維護作業。免維護蓄電池的柵架中去除了銻的成分，這就避免了普通鉛蓄電池常見的4個故障，的發生。1、自行放電2、水分蒸發3、過量充電4、熱破壞免維護鉛蓄電池的柵架材料使用了鉛鈣合金，這種結構能夠使得蓄電池在充電末期達到更高的電動勢，這就有可能使過充電時的水分自然減少80%以上，免維護蓄電池內部常配有內裝式電解液密度計。免維護蓄電池在設計上的特點（1）高強度低阻值薄形（1.1-1.5mm）柵架；（2）密封外殼，穿壁式聯條，平地結構的大儲液室，袋狀隔板；（3）體積比一般的蓄電池要小，質量也輕。免維護蓄電池的通氣孔采用新型安全通氣裝置，可以避免蓄電池內部的酸

20、氣與外部的火花直接接觸，以防爆炸，通氣孔中還裝有催化劑-鈀，可以使排出的氫氣、氧氣結合生成水再回到電池中去，這種裝置不但保證了蓄電池頂部和接線柱的干燥和清潔，減少接線柱的腐蝕，保證界限牢靠。免維護蓄電池的優點：1、使用中無需加蒸餾水；2、接線柱不會被腐蝕；3、自放電少，壽命長，使用時不需補充充電；4、比傳統的鉛蓄電池有更高的啟動功率。第二節 蓄電池的工作原理第七、八課時教學內容：蓄電池的工作原理教學目的：掌握鉛蓄電池的工作原理教學重點：蓄電池的工作原理教學難點：理解蓄電池的反復充電過程教學方法及用具：講授法教學過程：一、蓄電池的基本工作原理工作原理放電原理負極電化學反應式：PbPb2+ +2e

21、H2SO42H+SO42+       Pb+H2SO4PbSO4+2H+ +2ePb2+SO42-PbSO4正極電化學反應式：PbO2+2H2OPb4+ +4（OH）-Pb4+ +2ePb2+H2SO42H+SO42-               PbO2+H2SO4+2H+ +2ePbSO4+2H2OPb2+ +SO42-PbSO4放電過程總反應式為：PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4+

22、2H2O在放電過程中，消耗了硫酸，生成水，所以電解液密度不斷下降。充電過程原理：負極電化學反應式：PbSO4Pb2+ +SO42-Pb2+2ePb                     PbSO4+2H+2ePb+H2SO4SO42- +2H+H2SO4正極的電化學反應式：PbSO4Pb2+ +SO42-Pb2+ -2ePb4+4H2O4H+ +4（OH）-   &

23、#160;        PbSO4+2H2O+SO42- -2ePbO2+H2SO4Pb4+ +4（OH）-PbO2+2H2O4H+ +2SO42-2H2SO4充電過程的總反應式：2PbSO4+2H2OPbO2+Pb+2H2SO4在充電過程中，消耗了水生成了硫酸，電解液的密度上升。（相關視頻：第一集） 1、蓄電池電壓的形成（1）、負電荷的形成將蓄電池的正負極板插入電解液中，負極板上的活性物質鉛在電解液溶解壓力的作用下失去電子變為+2價的鉛離子，并融入電解液中，電子留在了負極板上，使得負極板帶負電。 （2）、正電荷的形成正極

24、板上的二氧化鉛水解形成的四價鉛離子從極板上奪得電子，變為二價的鉛離子融入電解液中，正極板上缺少電子帶負電，這一過程是可逆的，在外電路沒有接入用電器時，化學反應達到了平衡狀態，正負極板各自聚集了一定量的正負電荷，形成一定的電壓。（3）、注意的幾個問題2、鉛蓄電池的放電過程 鉛蓄電池的放電過程是將化學能轉化為電能的過程。（1）、鉛蓄電池的放電過程 鉛蓄電池將化學能轉化為電能,鉛蓄電池接通外電路的負載時，負極板上的電子減少，使得極板上的鉛不斷的失去電子變為二價的鉛離子，融入電解液，正極板上的電子增加，二氧化鉛不斷的水解，形成四價的鉛離子，從極板上奪得電子，變為二價的鉛離子，融入電解液中，融入電解液的

25、二甲鉛離子，與電解液中的硫酸，作用變為硫酸鉛，用于硫酸鉛的溶解度很小，因此它析出并附在各自的極板上，并且有水生成，電化學反應方程式為： （2）、鉛蓄電池的放電本質 當鉛蓄電池接通外電路負載時，負極板上的電荷數減少，正極板上的電荷數增加使得正極板上多余的電荷發生了定向移動，形成了放電電流。（3）、化學反應方程式 Pb+H2O+2H2SO4=2PbSO4+2H2O鉛蓄電池在放電過程中，正極板上的二氧化鉛和負極板上的鉛都變成了硫酸亞鉛，電解液中的硫酸增多，水增多。 3、鉛蓄電池的充電過程 （1）、鉛蓄電池的充電過程 鉛蓄電池在外電源電壓的作用下，負極板上的電子增加，使得極板上的硫酸鉛不斷溶解，形成二

26、價的鉛離子，并從極板上獲得電子，還原為鉛附在極板上，正極板上電子減少，使得極板上的硫酸鉛不斷溶解，形成二價的鉛離子并失去電子，轉變為四價的鉛離子，與說作用形成二氧化鉛附在正極板上。電解液中有硫酸生成。（2）、鉛蓄電池的充電本質當鉛蓄電池接通外電路負載時，負極板上的電荷數增加，正極板上的電荷數減少使得正極板上多余的電荷發生了定向移動，形成了充電電流。（3）、化學反應方程式2PbSO4+2H2O= Pb+H2O+2H2SO4鉛蓄電池的充電過程中，正極板上的硫酸亞鉛分別恢復成原來的二氧化鉛和鉛電解液中的水減少，硫酸增多。顯然，鉛蓄電池在充放電過程中的化學反應是可逆的，鉛蓄電池作為電源向用電設備供電時

27、將內部的化學能轉化為電能，當存電不足時，利用具用適當電壓的直流電源，又能給蓄電池充電，在正常使用條件下，國產鉛蓄電池的充放電次數為250-500次。4、過充電將充電接近節數時，極板上的硫酸亞鉛已經基本上轉化完畢，電解液中的水電離出的氫離子和氫氧根離子分別云集在正負極板的周圍，氫離子得到電子變為氫氣逸出，氫氧根例子失去電子變為氧氣逸出，即電水解，化學反應方程式為2H2O=2H2+O2 過充電時電解水產生大量的氣體，沖擊極板，電解液中的水減少，氫氣和氧氣與明火會燃燒甚至爆炸，因此應該避免過充電。 二、 蓄電池的工作過程 第九、十課時蓄電池的工作特性1、靜止電動勢（1）靜止電動勢的定義： 鉛蓄電池處

28、于靜止狀態（不充電也不放電）時，正負極板間的電位差（開路電壓）稱為靜止電動勢（2）影響因素：電解液的相對密度和電解液的溫度。在相對密度為1.05 g/cm31.30 g/cm3的范圍內，靜止電動勢E的大小可以用公式E=(0.84+15)，式中的15為15時的電解液的相對密度，因此每格單電池的靜止電動勢應該保持在1.892.14V之間。2、內阻（1）內阻的定義電流流過鉛蓄電池時所受到的阻力稱為蓄電池的內阻（2）鉛蓄電池內阻的組成部分極板、隔板、電解液和聯條上的電阻在正常的狀況下蓄電池的內阻很小，所以能夠供給幾百甚至幾千安的啟動電流（3）注意的事項： 極板和隔板和聯條之間的電阻很小，電解液的電阻與

29、電解液的密度和溫度有關系。例如：6-Q-75型鉛蓄電池在溫度為+40時的內阻為0.01 在溫度為-20時的內阻為0.019可見，內阻隨著溫度的降低而增大；電解液的密度增加時，電解液的粘度相應的也增大，電阻增加；電解液的密度下降時硫酸電解為離子，濃度增加，電阻增大。 在電解液的相對密度為1.20g/m2（15）時其電阻最小，密度過高或者過低電阻都會增大。所以適當采用稍低密度的電解液和提高電解液的溫度，對降低蓄電池的內阻、提高啟動性能都非常有利。3、充電特性（1）充電特性的定義 鉛蓄電池的充電特性是指在恒流放電過程中，鉛蓄電池的端電壓Ue、靜止電動勢Ej和電解液的密度15隨充電時間tf變化的規律。

30、例如6-QA-75型干荷電池以3.75安放電時的特性曲線在放電過程中分四個階段：開始迅速上升階段：充電開始時端電壓迅速上升，這是因為充電時產生的硫酸來不及向極板外擴散，使極板孔內電解液的密度迅速升高。造成瞬時電動勢及端電壓迅速升高。中間緩慢上升階段 在快速上升階段完成之后，極板孔隙內外的電解液的濃度產生了一定的差值，使硫酸的生成數量與向外擴散的數量相等，極板孔內外的電解液的密度同步升高，故瞬時電動勢和端電壓同步緩慢上升。接近終了迅速上升階段在端電壓迅速達到2.3V-2.4V后出現氣泡且端電壓會急劇上升到2.7V左右這是應為極板上的活性物質幾乎全部恢復，電解液中的水開始電解，產生氫氣和氧氣，并以

31、氣泡的形式放出，由于氫離子在負極板附近的電解液中積從，然后再與電子結合形成氫氣，使得負極板與電解液之間產生約0.33V的附加電壓。過充電階段 該階段電壓不在上升，蓄電池內產生大量的氣泡出現沸騰現象，為了保證鉛蓄電池充分充電，往往需要2h-3h的過充電。蓄電池充足點的狀態1、蓄電池內產生大量的氣泡，電解液呈沸騰的狀態；2、端電壓和電解液的相對密度上升到最大值，且2h-3h內不再增加。4、放電特性鉛蓄電池的放電特性是指在恒流放電的過程中，蓄電池的端電壓Uf、靜止電動勢Ej和電解液的相對密度25隨放電時間的變化規律（1）電解液密度及靜止電動勢的變化規律由于是恒流放電，單位時間內消耗的硫酸的數量是相等

32、的，所以電解液的相對密度從1.27 g/cm3下降到1.11 g/cm3是按照直線規律下降的，由于靜止電動勢Ej與電解液的相對密度成線性變化關系，所以靜止電動勢從2.11 g/cm3下降到1.95 g/cm3也是按照直線規律變化的.。由于蓄電池在恒流放電過程中，其電解液的相對密度和容量與放電時間都是線性關系，所以可以通過檢測電解液的相對密度的變化來判斷其放電的程度。（2）端電壓即瞬時電動勢的變化規律在正各放電過程中，端電壓的變化可以劃分為三個階段1、 端電壓開始迅速下降階段：放電開始時端電壓由2.1V迅速下降到2.0V，這是因為放電開始時，極板活性物質孔隙內的硫酸迅速減少，而外部的硫酸還來不及

33、向孔隙內滲透，故該處的電解液的密度迅速下降，使得順勢電動是及端電壓迅速下降。2、 中間緩慢下降階段： 經過第一階段后，外部的硫酸向孔隙內部擴散的速度與孔隙內硫酸的消耗的速度相等，極板孔隙內的電解液的密度與外部同步緩慢下降，故順勢電動勢及蓄電池的端電壓也緩慢下降，端電壓由2.0V按照直線規律緩慢下降至1.85V左右。3、 最后迅速下降階段在放電的后期，極板表面已經形成大量的硫酸鉛，它的體積大宇二氧化鉛和海面狀的純鉛，堵塞了孔隙，使得電解液的滲入量減少，而空隙內的硫酸的消耗量大宇滲入量，使得孔隙內的電解液的密度下降，順勢電動勢和端電壓迅速下降，此時應該停止放電，否則端電壓將在短時間內急劇下降至0，

34、導致電池過度放電，停止放電后，外部的電解液向孔隙內部滲透，達到平衡時，蓄電池的端電壓可以上升到1.95V4、 放電終了的特征蓄電池放電終了的特征是：(1)單格電池端電壓下降到放電終止的電壓;(2)電解液的相對密度下降到最許可值（約為1.11g/cm3）;放電終止電壓與放電電流的大小有關，放電電流越大連續放電的時間就越短，允許的放電終止電壓就越低，不同放電電流的放電終止電壓間表1-3放電電流與放電終止電壓的關系3、 鉛蓄電池的容量及其影響因素 第十一課時1、容量（1）額定容量根據國標規定，將充足電的蓄電池在電解液溫度為25±5的條件下，以20h放電率的放電電流（0.05%QeA），連續

35、放電至單個電池電壓為1.75V時，輸出的電量稱為鉛蓄電池的額定容量，單位為安·時，記作A·h.（2）儲備容量根據國標的規定，蓄電池在25±2條件下，以25A恒流放電至單個電池平均電壓為1.75V時的放電時間，稱為鉛蓄電池的儲備容量，單位為分鐘（min）（3）低溫起動電流根據美國工程師協會的標準規定，蓄電池在-18時放電30s，單個電池電壓下降到1.2V所能輸出的最大電流強度稱為低溫啟動電流，單位為安培（A）2、影響容量的因素鉛蓄電池的容量的大小標志著其供電能力的大小，容量越大，可以提供的電能就越多，供電能力就越大，否則就越小。影鉛蓄電池的因素主要有兩個方面（1）構

36、造因素多對容量的影響 極板越薄，極板面積越大，活性物質的多孔性越好，極板的實際面積就越大，電解液越容易滲透，活性物質的利用率就越高，輸出的容量也就越大，在外殼容量不變的情況下，采用薄形極板可以增加極板的數量，從而增大容量，縮短同性極板的中心距，可以減少鉛蓄電池的內阻，增大鉛蓄電池的容量，同性極板的中心距與極板和隔板的厚度有關，也與安裝技術有關。目前國產鉛蓄電池的極板的面積統一，若一直單格電池數量為N則鉛蓄電池的容量可以用下面的公式計算：Qe=7.5(N-1)（2）使用因素隨容量的影響 放電電流的影響 放電電流越大單位時間內極板板內電解液的消耗量就越大，在極板表面生成顆粒較大的硫酸鉛，堵塞孔隙，

37、組塞了電解液向極板內層的滲透，使得極板內電解液的密度，端電壓下降，蓄電池的容量減小，起動機啟動時鉛蓄電池要釋放強大的電流，所以比必須嚴格控制啟動時間，每次啟動時間不得超過5s，再一次啟動是應間隔15s，以上，使電解液能深入極板內層，提高蓄電池的電動勢和輸出容量。電解液溫度的影響電解液的額溫度升高時，分子的運動速度加劇，電解液的滲透能力增加，電解液的電阻減小，電化學反應增強，電池容量有所上升，電解液的溫度降低時，鉛蓄電池的輸出容量減少，這是因為溫度降低時，電解液粘度增強，滲透能力減弱，同時電解液的電阻增大，內部電壓降增大，端電壓迅速降低，容量降低，電解液的溫度每下降1度，容量約降低1%。冬季啟動

38、時蓄電池的端電壓會下降很大，往往導致點火困難，難以啟動，因此冬季應該注意鉛蓄電池的保溫工作，當電解液的溫度超過40攝氏度的時候，蓄電池的極板易拱曲變形，同時會誘發蓄電池自放電，在炎熱的條件下工作的蓄電池應該保持良好的通風條件。電解液相對密度的影響適當增大電解液的相對密度，可以提高電解液的滲透速度以及蓄電池的電動勢，并可以使其容量增大，但是電解液的相對密度過高有會導致電解液的粘度增大，使得電解液向空隙內層滲透的速度降低，內阻增大，導致端電壓和容量減少，當電解液的相對密度過低的時候，電解液中離子的數量過少，也會減少蓄電池的實際放電容量。電解液的想對密度稍低，有利于提高放電電流和放電容量，有利于延長

39、蓄電池的使用壽命，冬季，在不結冰的前提下，應該盡可能的降低電解液的密度。第3節 鉛蓄電池的使用與維護教學內容：鉛蓄電池的使用與維護教學目的：掌握鉛蓄電池的使用與維護方法 教學重點：鉛蓄電池的維護方法 教學難點：不同類型的蓄電池的維護方法有所不同教學方法及用具：講授法教學過程：1、 蓄電池的使用與維護 第十二、十三課時蓄電池的性能與使用壽命，不僅取決于內部結構和質量，而且還與使用的條件，維護質量密切相關，加強蓄電池的日常維護，合理使用蓄電池，是鉛蓄電池處于一個完好的狀態，可以延長蓄電池的使用壽命。1、鉛蓄電池的使用與維護（1）觀察蓄電池外殼有無電解液滲漏，經常消除蓄電池表面的灰塵無物，保持蓄電池

40、的外表清潔，防止電解液內混入雜質，經常疏通蓄電池的通氣孔，極柱和電線連接要可靠，出現氧化物時要及時的清除，并涂上潤滑脂。（2）檢查蓄電池在車上安裝是否牢靠，導線接頭是否連接完好，安裝搬運時應該輕搬輕放，切不可隨意敲敲打打或者在地面上拖拽。（3）防止充電電流過大，或者長時間過充電，以及過度放電。（4）定期檢查蓄電池的電解液的相對密度和液面高度。，電解液不足時應該及時添加蒸餾水，若因為電解液濺出傾倒而造成頁面降低，應該補充相應密度的電解液并進行充電調整。（5）連續使用起動機時，每一次使用起動機的時間不能超過5s，如果一次未能啟動發動機，應該休息15s以后再進行第二次啟動，若連續三次啟動不成功，則應

41、該檢查原因排除故障后在啟動。（6）經常檢查蓄電池的放電程度，超過規定時，應該立即補充充電，放完電的蓄電池應該在24小時之內充電，車上正在使用的蓄電池一般每兩個月補充充電一次，蓄電池的放電程度成都冬季不能超過25%，夏季不能超過50%，帶電解液存放的蓄電池每兩個月補充充一次電。普通鉛蓄電池放電程度的檢測方法有兩種： 測量電解液的相對密度第一步：用吸入式密度計測量電解液的密度，同時測量電解液的溫度，并將測得的電解液的相對密度值換算成25攝氏度的密度值，第二步：根據實際經驗得知密度每降低0.04，相當于蓄電池放電25%，一般說來，蓄電池充電終了的電解液相對密度已知，以此可以估算放電程度。高率放電計用

42、單個電池高率放電計測量單個電池電壓，高綠放電計有一個3V電壓表和以各負載電阻組成。測量的步驟：第一步：應該將兩叉尖緊壓在單個電池的正負極柱上（模擬啟動大電流放電）每一次5s左右；觀察蓄電池所能保持的端電壓：一般技術狀況良好的蓄電池，單個電壓在1.5v以上并在5s內保持穩定；若在5s之內下降到1.7V，說明充電不足；若在5s之內下降到1.6V說明放電量約為25%的額定容量之內；若在5s之內下降到1.5V說明放電量在50%的額定容量；若在5s之內迅速下降或與其他單個電池的電壓相差0.1V以上時，表明該單個電池有故障，應該進行修理。第二步：對于12V的整體蓄電池，可以用12V整體電流高綠放電計測量整

43、體電池的電壓，測量時，用力將高率放電計觸針刺入正負極，維持15s若穩定在10.6V11.6V 說明該蓄電池充電不足，若電壓能保持在9.6V 以上說明蓄電池性能良好，但存電不足，若迅速下降則說明該蓄電池嚴重饋電或者已經損壞。2、鉛蓄電池的儲存蓄電池的存儲形式很多，各種存儲的方法不盡相同，必須有針對的了解幾種存儲形式，采用相應的存儲方法才能使蓄電池的壽命延長。（1）濕儲存暫時不使用蓄電池時，應該從車上拆下來進行濕存儲3,液面達到正常的高度時，密封加液蓋通氣孔然后放置在室內的暗處，濕存儲時間不得超過6個月，存放期間應該定期檢查蓄電池的電解液的相對密度和蓄電池的存電量，確保每一個月給蓄電池補充充一次電

44、，啟用時應該進行重新充電。然后再使用。（2）干儲存蓄電池需要較長時間存放時，最好可以用干儲存的方法儲存，將蓄電池以20小時放電率完全放電，傾倒出電解液，用蒸餾水多次沖洗至水中無酸性，倒盡水滴，晾干后旋緊加液蓋密封儲存，重新啟用時，發放與新蓄電池相同。新蓄電池的儲存方法和儲存時間，以出廠說明為準，運輸管理均符合廠方要求時，蓄電池的保管時間一般為兩年，干荷電池的保管期限可以更長一些。（3）儲存條件室溫為5-40，干燥、清潔、良好；不受陽光直射，與熱源的距離不小于1m；避免與人和液體和有害物質接觸，防止污物落入電解液中。3、冬季使用鉛蓄電池時應該注意的事項（1）冬季使用蓄電池時，應特別注意保持其充足

45、電狀態，以免電解液密度降低而jiebing ，導致殼體破裂，極板彎曲和活性物質脫落；（2）冬季的電解液密度，應該在不結冰的前提下降低，一般不應該大宇1.285g/m3，冬季不佳蒸餾水時，只能在電池充電前進行，這樣可以使水較快的和電解液混合，減少冰凍危險；（3）由于冬季電池容量降低，因此冷發動機啟動時因進行預熱，盡量減少啟動阻力，另外冬季可以換用容量較大的電池，冬季溫度低，充電困難，適當提高充電電壓，但人要避免過充電；（4）如需補加蒸餾水，只能在蓄電池充電時或者出車前進行，讓這蒸餾水盡快的與電解液混合減少其結冰的機會，養成良好的習慣，定期檢查蓄電池的液面的高度，及時補加蒸餾水。4、鉛蓄電池的拆裝

46、（1）鉛蓄電池正負極的區別方法1、新的蓄電池上鑄有+或者p的接線柱為正極，鑄有-或者N 的接線柱為負極，對于修理后的蓄電池，一般涂紅漆的為正極，涂其他漆的為負極2、看接線柱的自然顏色，沉聲褐色的為正極，淺灰色的為負極；3、檢查蓄電池表面的溫度，用一字琁具在在接線柱上輕劃，較堅硬的為正極，反之為負極，4、用萬用表電壓檔檢測，將電壓表至于相應的電壓檔位，測量蓄電池的電壓，當指針偏擺正常時，紅表棒對應的為正極，黑表棒對應的為負極（2）鉛蓄電池的拆卸將點火開關置于斷開位置，使得全車的用電設備與電源斷開，然后才能進行拆裝，拆卸時，應先拆負極接線柱上的搭鐵導線，然后再拆啟動機上的導線，若發現蓄電池接線柱的

47、螺栓銹蝕難易取出。切莫用手錘或者鉗子敲打，以避免極柱斷裂，家拜年活性物質脫落，可以用熱水沖洗，然后擰開極柱固定螺栓，用專用拉器將其拉下，取下電池應小心輕放，避免窗機損壞殼體；若維修帶故障自診斷功能的計算機系統，在拆蓄電池之前，應該先確認故障代碼，或者在點煙器插上專用的輔助電源，并將點火開關接通。（3）鉛蓄電池的安裝安裝蓄電池時，應該先用細砂紙清潔蓄電池的接線柱或者導線接頭，應先在接線柱與導線接頭，螺栓上涂上凡士林或者潤滑脂，以防氧化、腐蝕，便于以后拆卸，連接蓄電池的額導線之前應該正負極柱的極性，保證負極搭鐵，連接蓄電池導線時，應該先接起動機的導線，再節搭鐵線，以防扳手跌落搭鐵英氣蓄電池短路放電

48、。在安裝時，若被連接的接線柱比較小，而導線的夾頭大，需要加襯墊時，最好用導電性能較好的銅皮或者鉛皮，并且只能墊半圈，反之，會發生氧化腐蝕額使得接觸不良。（4）鉛蓄電池的漏電測試漏電測試用來判斷所有的電路切斷時，是否有某些用電器，用電原件在工作，主要有一下幾種方法：1、刮火法、試燈法：切斷所有的開關，管好車門，拆下蓄電池的打鐵電纜，對蓄電池的負極接線柱進行刮火，若有火，說明汽車電路漏電，在拆下搭鐵電纜后用小功率試燈串入蓄電池接線柱和搭鐵電纜之間，若試燈發亮說明電路漏電。2、電壓表或者電流表測試，汽車上有寫電子元器件及時所有的開關都斷開時任然在消耗電流，但其數值很小，如數字鐘、電子調諧式收音機、發

49、動機的控制微機二極管等（5）鉛蓄電池接線柱接觸不良測試2、 鉛蓄電池的充電第十四課時1 蓄電池常用的充電方法 1)恒定電流充電法 在充電過程中充電電流始終保持不變，叫做恒定電流充電法，簡稱恒流充電法或等流充電法。在充電過程中由于蓄電池電壓逐漸升高，充電電流逐漸下降，為保持充電電流不致因蓄電池端電壓升高而減小，充電過程必須逐漸升高電源電壓，以維持充電電流始終不變，這對于充電設備的自動化程度要求較高，一般簡陋的充電設備是不能滿足恒流充電要求的。恒流充電法，在蓄電池最大允許的充電電流情況下，充電電流越大，充電時間就可以縮短。若從時間上考慮，采用此法有利的。但在充電后期若充電電流仍不變，這時由于大部分

50、電流用于電解水上，電解液出氣泡過多而顯沸騰狀，這不僅消耗電能，而且容易使極板上活性物質大量脫落，溫升過高，造成極板彎曲，容量迅速下降而提前報廢。所以，這種充電方法很少采用。 2)恒定電壓充電法 在充電過程中，充電電壓始終保持不變，叫做恒定電壓充電法，簡稱恒壓充電法或等壓充電法。由于恒壓充電開始至后期，電源電壓始終保持一定，所以在充電開始時充電電流相當大，大大超過正常充電電流值。但隨著充電的進行，蓄電池端電壓逐漸升高，充電電流逐漸減小。當蓄電池端電壓和充電電壓相等時，充電電流減至最小甚至為零。由此可見，采用恒壓充電法的優點在于，可以避免充電后期充電電流過大而造成極板活性物質脫落和電能的損失。但其

51、缺點是，在剛開始充電時，充電電流過大，電極活性物質體積變化收縮太快，影響活性物質的機械強度，致使其脫落。而在充電后期充電電流又過小，使極板深處的活性物質得不到充電反應，形成長期充電不足，影響蓄電池的使用壽命。所以這種充電方法一般只適用于無配電設備或充電設備較簡陋的特殊場合，采用等壓充電法給蓄電池充電時，所需電源電壓：酸性蓄電池每個單體電池為2428V左右，堿性蓄電池每個單體電池為1620V左右 3）快速脈沖充電1-5 快速充電時間與電解液相對密度的關系2、充電時注意的事項1、）充電電壓不能太高或太低，應保持在13.8V-14.5V之間；2、）不能過長時間對電瓶充電，長期限過充會導致電解液干枯和

52、電瓶溫度高升引起爆炸；3、）不要過大電流對電瓶充電，電壓過高會導致電解液損耗；4、）不能過低電壓充電，長期電壓低充電不足會導致電瓶硫酸鹽化；5、）電瓶充電時要遠離火花和高溫，保持通風良好干燥，不得放在封閉處進行電瓶充電。三、鉛蓄電池的常見故障與排除方法第十五、十六課時鉛蓄電池的壽命一般在兩年左右，若使用不當，則會形成各種故障造成鉛蓄電池過早報廢，鉛蓄電池一般的外部故障有：殼體裂紋1、 極板硫化極板上產生白色粗晶粒硫酸鉛的現象“硫酸鉛硬化” 簡稱“硫化”這種粗晶粒硫酸鉛的導電性能極差，正常充電時很難轉化成為二氧化鉛和海綿狀純鉛，由于晶粒粗，體積大容易堵塞極板上活性物質的孔隙，阻礙了電解液的滲透，

53、因此蓄電池的內阻明顯的增大。（1）極板硫化的現象 極板嚴重硫化后，在充放電時都會出現異常，；例如充電時單個電池電壓上升很快，電解液溫升過快，溫度過高，過早出現“電解液呈沸騰狀”、電解液的密度達不到相對值，放電時電壓極距下降，不能持續供給很大的啟動電流，直至不能啟動。（2）產生極板硫化的主要原因 A、蓄電池長期充電不足，或者放電后沒有及時充電，當溫度發生變化時，硫酸鉛發生在結晶的現象； B、電解液的液面過低，極板露出部分與空氣接觸而發生氧化，由于頁面的上下波動氧化的極板時干時濕而發生在結晶，產生硫化； C、蓄電池經過長期放電或者小電流深度放電，都會使硫酸鉛深入極板內層，充電時有得不到恢復，久而久

54、之將導致極板硫化； D、電解液不純，相對密度過高，或者氣溫劇烈變化等都是促使蓄電池硫化的主要原因。（3）處理方法 當鉛蓄電池的極板不可逆硫酸鹽化程度確定以后，可根據極板硫酸鹽硬化的程度，分別予以處理。1)“水療法”對極板硫化嚴重的采用水處理法：蓄電池在充電終了后，接著作一次10h率放電電流放電，放至終止電壓1.80 V，然后倒出蓄電池內的電解液，立即加入蒸餾水，靜置12 h。再用20h率充電電流充電，至電解液密度達1.120g/cm3之后，將充電電流減少到10h率充電電流的1/5繼續充電，直到極板表面均勻冒氣，電解液密度不再上升，即可停止充電。接著以10h率放電電流的1/5放電，反復充放電多次，直到全部極板正常，調整電解液密度到規定值就可以交付使用。如果極板硫化嚴重，消除硫化處理時間有時需要延續34星期。2)小電流充電法 當鉛蓄電池的極板不可逆硫酸鹽化不太嚴重時，可采用小電流，即用第二階段充電電流值的一半或更小進行長時間