摩托车电器四小件工作原理
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摩托车电器系统原理简介一、摩托车电器系统简述摩托车电器系统通常由以下几个部分组成:电源系统、点火系统、信号系统、照明系统、电启动系统、防盗系统等。
二、摩托车电器系统的特点1、摩托车电器系统一般采用12V直流电为电源,但是有的摩托车的照明系统和点火系统采用交流电。
2、电源设备与用电设备并联连接,而开关则串联在二者之间,各用电设备互不干扰。
3、摩托车电路普遍采用负极搭铁(接地)。
4、在电路中的连接导线均采用规定颜色,根据这一特点可以比较方便地查找电路连接的故障。
5、在电路的连接中广泛采用插接器,在保养和检修时可以方便地断开或恢复电路的连接。
三、电源系统电源系统的作用是给摩托车用电设备提供电能。
一般由蓄电池、磁电机、电压调节器、熔断器及点火开关等组成。
㈠蓄电池1、蓄电池的作用①用作电源,当发电机供电不足时给用电设备供电;②储存能量,将发电机的电能转化为蓄电池的化学能储存起来,用作在发电机供电不足时的补充;③稳定电源系统的电压,发动机转速急剧波动时,发电机的电压波动也较大,蓄电池可以通过充电和放电吸收这种波动,稳定系统的电压。
2、蓄电池的分类蓄电池按结构可分为开放型、密封型和干荷型。
①开放型蓄电池又称普通铅酸蓄电池,这种蓄电池需经常检查液面高度,加注蒸馏水,定期从车上拆下进行充电等。
②密封型蓄电池又称免维护蓄电池,在摩托车上合理使用过程中不需添加蒸馏水,接线柱腐蚀较轻,蓄电池自行放电较少,在车上使用或储存时不需要进行补充充电。
③干荷型蓄电池又称干电瓶,其极板在干燥状态下能够长期保存电荷,在规定的保存期内(两年)如需使用,只要灌入符合规定的电解液,搁置15分钟,调整液面高度至规定值,不必进行初次充电即可使用。
3、蓄电池的容量蓄电池的容量是表示蓄电池储存电能多少的参数。
当蓄电池充足电时,以一定的电流连续放电,从放电开始到端电压降低到10.5V为止,放电电流与放电时间的乘积为容量,其单位为Ah。
容量大小与蓄电池的极板大小、片数及蓄电池使用时的温度有关。
摩托车传统电喷系统零部件结构原理和主要参数介绍一、零部件结构1.燃油泵:燃油泵是将汽油从燃油箱中抽取并提供给燃油喷射器的装置。
燃油泵通常由电动泵和燃油过滤器组成。
电动泵通过电机驱动,将燃油从燃油箱中吸入,并通过燃油过滤器过滤后输送至燃油喷射器。
2.燃油喷射器:燃油喷射器是将燃油雾化并喷射到发动机气缸内的装置。
燃油喷射器通常由电磁阀、喷嘴和喷射孔组成。
电磁阀控制喷油量,喷嘴将燃油雾化,喷射孔将燃油喷射至气缸内部。
3.电子控制单元(ECU):ECU是摩托车电喷系统的核心部件,它接收传感器信号,控制燃油泵和燃油喷射器工作,并实现燃油喷射量、喷射时机、混合气组成等参数的控制。
ECU通常由微处理器、存储器、输入输出接口和时钟电路组成。
二、工作原理1.传感器感知:传感器感知发动机的工作状态,如转速、进气温度、大气压力、节气门开度等。
这些信号通过电缆传输至ECU。
2.控制策略:ECU根据传感器信号及预设的控制策略,计算出燃油喷射量、喷射时机和喷射持续时间。
3.控制执行:ECU通过输出端口发送指令,控制燃油喷射器的开关状态以及燃油泵的运转状态。
4.喷油过程:燃油泵将汽油从燃油箱中抽取,并通过燃油喷射器喷射至发动机气缸内。
5.燃烧效果监测:ECU根据传感器反馈信号监测燃烧效果,如氧浓度、CO浓度、NOx浓度等。
6.反馈修正:根据燃烧效果监测结果,ECU会对喷油量、喷油时机等参数进行修正,以保证发动机的正常运行。
三、主要参数1. 喷油量:表示单位时间内喷射的燃油量,通常以毫升/分钟(mL/min)为单位。
2.喷油时机:表示喷油开始的时刻,通常以相对于活塞上止点的角度或发动机的转角来表示。
3. 喷射持续时间:表示喷油持续的时间,通常以毫秒(ms)为单位。
4.喷油模式:摩托车传统电喷系统通常有顺序喷射和全程喷射两种模式,顺序喷射是指各气缸依次喷油,全程喷射是指各气缸同时喷油。
5.油气比:表示燃油和空气混合物中的燃油含量,通常以质量比或体积比表示。
摩托车电器系统原理简介一、摩托车电器系统简述摩托车电器系统通常由以下几个部分组成:电源系统、点火系统、信号系统、照明系统、电启动系统、防盗系统等。
二、摩托车电器系统的特点1、摩托车电器系统一般采用12V直流电为电源,但是有的摩托车的照明系统和点火系统采用交流电。
2、电源设备与用电设备并联连接,而开关则串联在二者之间,各用电设备互不干扰。
3、摩托车电路普遍采用负极搭铁(接地)。
4、在电路中的连接导线均采用规定颜色,根据这一特点可以比较方便地查找电路连接的故障。
5、在电路的连接中广泛采用插接器,在保养和检修时可以方便地断开或恢复电路的连接。
三、电源系统电源系统的作用是给摩托车用电设备提供电能。
一般由蓄电池、磁电机、电压调节器、熔断器及点火开关等组成。
㈠蓄电池1、蓄电池的作用①用作电源,当发电机供电不足时给用电设备供电;②储存能量,将发电机的电能转化为蓄电池的化学能储存起来,用作在发电机供电不足时的补充;③稳定电源系统的电压,发动机转速急剧波动时,发电机的电压波动也较大,蓄电池可以通过充电和放电吸收这种波动,稳定系统的电压。
2、蓄电池的分类蓄电池按结构可分为开放型、密封型和干荷型。
①开放型蓄电池又称普通铅酸蓄电池,这种蓄电池需经常检查液面高度,加注蒸馏水,定期从车上拆下进行充电等。
②密封型蓄电池又称免维护蓄电池,在摩托车上合理使用过程中不需添加蒸馏水,接线柱腐蚀较轻,蓄电池自行放电较少,在车上使用或储存时不需要进行补充充电。
③干荷型蓄电池又称干电瓶,其极板在干燥状态下能够长期保存电荷,在规定的保存期内(两年)如需使用,只要灌入符合规定的电解液,搁置15分钟,调整液面高度至规定值,不必进行初次充电即可使用。
3、蓄电池的容量蓄电池的容量是表示蓄电池储存电能多少的参数。
当蓄电池充足电时,以一定的电流连续放电,从放电开始到端电压降低到10.5V为止,放电电流与放电时间的乘积为容量,其单位为Ah。
容量大小与蓄电池的极板大小、片数及蓄电池使用时的温度有关。
一、继电器(relay):全名启动继电器摩托车的起动继电器其实就是一个电磁铁,通过起动按钮等起动电路产生电磁力,使继电器内两个接触头连接在一起,接通电瓶与起动电机,使电瓶向起动电机供电,以带动发动机旋转,完成电起动过程。
当松开起动接钮时,继电器内电流消失,电磁力也就没有了,继电器就会断开电瓶与起动电机的连接,恢复到正常行驶状态。
二、高压包(ignition coil):学名点火线圈点火线圈主要由一次线圈、二次线圈和铁芯组成,实际上就是一个变压器。
铁芯由几十片钢片或钢丝叠合而成,二次线圈是用头发丝粗细(0.1mm)的铜丝在铁芯上绕1万匝以上而成,其一端接到电容器(高压端子),另一端接到一次线圈;一次线圈是在二次线圈上包一层厚的绝缘纸,然后再在上面绕几百匝0.5-1.0mm的铜线。
它的工作原理是由点火器给一次线圈供电,在一次线圈中自感应出200-300伏的电压,它又与二次线圈互感而产生出10000-20000V的高压电,产生的电压大小取决于两线圈的匝数比,再将高压电输送到火花塞点火。
通俗的说他就是一个变压器,一次输入电压100多伏,二次输出一万多伏,用于火花塞跳火。
三、点火器(igniter flame lighter)点火器的作用是接收并储存磁电机提供的点火电压,并精确计算点火时间,适时提供给高压包,高压包将点火器的低压电感应为高压电供火花塞点火。
四、调压器(pressure regulator)又称镇流稳压器(rectifier regulator)或者稳压整流器,主要作用就是稳定电压。
摩托车在怠速和正常行驶时,其发动机的转速变化范围是很大的。
相应的,发电机输出的电压变化也会很大。
一般都在15V到60V之间变化。
这个不稳定的电压不能直接对蓄电池和灯泡等用电器进行供电。
这时,就要用到调压器了。
调压器可以在输入15V-60V电压的情况下,输出比较稳定的13V-14V的电压。
那么,这个电压就可以接到蓄电池了。
摩托车电器系统介绍第一节.概述为了保证摩托车能正常行驶,摩托车上配有多种电器部件,这些电器部件都要使用电能以发挥其功能,因此,摩托车电器系统可大致分为两大部分:1.电源部分主要包括蓄电池,磁电机及蓄电池在内的供电系统,其作用主要是将磁电机发出的电能除了向电装置供电外,还要向蓄电池充电,把一部分电储存在蓄电池内,保证在磁电机因转速低或用电装置负荷过大引起的供电不足的情况下向用电装置供电。
2.电装置部分电装置部分按功能又分为起动系统、点火控制系统、照明系统、信号系统、冷却散热系统等五个系统。
完整的电气系统包含多种电器设备通过导线连成一个整体,随着电子技术的不断进步,摩托车电器系统日趋完善,相应的电器设备也越来越复杂,对摩托车的控制也在逐步实现电子化。
第二节.供电系统供电系统是整车电气系统工作的前提,包含的内容有充电、存电和放电。
磁电机发出的交流电通过调压整流器转换成直流电后,向蓄电池和其它用电设备提供电压稳定的直流电,保证蓄电池电量经常处于饱和状态。
该系统主要包含以下零部件组成:磁电机点火开关调压整流器保险蓄电池电路原理图磁电机磁电机种类很多,这里只一种比较通用的结构。
即将永磁体磁钢作为转子,线圈按三相△连接作为定子。
当发动机转动时发动机曲柄带动转子旋转,定子绕组线圈切割磁力线产生感生电动势输出交流电。
通过调压整流器后输出直流电供电器用电和蓄电池充电。
磁电机是电器系统的主要电源。
常见的故障模式:转子磁钢破裂;磁钢磁性消退;定子绕组对地短路;定子绕组匝间短路;定子绕组焊接点脱落断路;转子与定子摩擦损伤(有异物进入)蓄电池蓄电池一般由电极,电解液和壳体组成。
按电极的材料蓄电池可分为铅酸蓄电池、锂电池和镍镉蓄电池等。
由于价格方面的原因摩托车普遍使用的是铅酸蓄电池。
铅酸蓄电池是两种材料,铅(负极)和二氧化铅(正极)浸放在电解液(硫酸溶液)中能产生约2V电压,形成一个单体。
6个蓄电池单体串联在一起,电压可达12~13V。
摩托车点火系统的组成和工作原理
摩托车点火系统的主要组成部分包括点火开关、点火线圈、点火电容器、点火蜘蛛(分电器)、火花塞等。
工作原理如下:
1. 当骑手转动点火开关时,点火系统开始工作。
点火开关通常连接到电瓶的正极,通过点火系统控制电路的通断。
2. 点火线圈是点火系统的核心部件之一,它通过变压器的原理将低压的直流电转换为高压的脉冲电流。
这个高压脉冲电流会被传递到点火蜘蛛上。
3. 点火蜘蛛(分电器)通常是一个带有多个端子的部件,通过它将高压的脉冲电流分配到不同的火花塞上。
每个火花塞对应发动机的一个气缸。
4. 每个火花塞安装在发动机气缸的燃烧室内部。
当点火蜘蛛将高压脉冲电流传递到火花塞时,火花塞内部的电极之间会发生火花放电,引燃空气燃料混合物,从而产生爆燃。
5. 点火电容器是一个储存电能的装置,它能帮助点火系统产生更强大的火花,提高点火效果。
总结起来,摩托车点火系统通过点火开关控制电路的通断,点火线圈将低压直流电转换为高压脉冲电流,点火蜘蛛将脉冲电
流分配到各个火花塞上,火花塞产生火花放电引燃燃料,从而实现发动机的点火启动和工作。
摩托车起动机的工作原理
摩托车起动机的工作原理是利用电力转换为机械能,通过引擎压缩空气和燃油混合物使其燃烧,从而产生动力推动车辆前进。
起动机主要由电动机、飞轮齿圈、自动启动开关和起动回路组成。
当骑手按下起动按钮时,起动回路中的电流将导电铜线圈中的电能转化为磁能,在磁性作用下,铁芯和转向齿轮开始旋转。
飞轮齿圈位于发动机的一端,连着曲轴。
当电动机转动时,带动齿圈旋转。
齿圈上的齿与启动机械齿轮进行啮合,使齿轮也开始旋转。
这样,通过齿轮传动,曲轴也跟着转动。
同时,自动启动开关允许电能不断输入给起动机,维持其旋转。
当发动机开始正常工作时,自动启动开关会自动断开电能输入,使电动机停止转动。
起动机自身也会因惯性而停止转动。
总之,摩托车起动机通过电能转化为机械能,通过齿轮传动带动发动机的转动,从而实现摩托车的启动。
这个过程需要起动按钮的操作和起动回路的电能供应。
摩托车发电原理引言摩托车发电系统是摩托车的重要组成部分,它负责为摩托车提供电能,并保证摩托车正常运行。
本文将详细探讨摩托车发电原理,包括摩托车发电系统的组成、工作原理以及常见故障和维修方法。
摩托车发电系统的组成摩托车发电系统主要由以下几个组成部分构成: 1. 发电机(也称为发电机组或发电机装置)发电机是摩托车发电系统的核心部件,它通过机械能驱动转子旋转产生交流电。
2. 整流器整流器的主要作用是将由发电机产生的交流电转换成直流电,并稳定输出电压。
3. 蓄电池蓄电池是摩托车发电系统的能量存储装置,它通过接收整流器输出的直流电充电,并在发电机停止工作时为摩托车提供电能。
4. 线路和连接器线路和连接器用于连接发电机、整流器、蓄电池以及其他电气设备,确保电能的传输和分配。
摩托车发电系统的工作原理摩托车发电系统的工作原理可以简单概括为以下几个步骤: 1. 发电机旋转转子当摩托车发动机运转时,发电机的转子会被发动机的动力传动系统带动旋转。
2. 发电机产生交流电转子在磁场作用下旋转时,通过感应原理产生交变磁场,从而在发电机的线圈上诱导出交流电。
3. 整流器将交流电转换为直流电发电机产生的交流电是不适合直接供电的,因此需要通过整流器将其转换为直流电。
整流器通常采用多个二极管组成的整流桥来完成这个过程。
4. 直流电充电蓄电池整流器输出的直流电通过线路和连接器传输到蓄电池中,为蓄电池充电。
蓄电池在充电过程中将电能转化为化学能。
5. 蓄电池为摩托车供电当发电机停止工作时(例如摩托车熄火),蓄电池会成为摩托车的主要电源,通过线路和连接器将电能供应给摩托车的电气设备,如点火系统、灯光等。
摩托车发电系统常见故障和维修方法摩托车发电系统可能会遇到以下常见故障: 1. 发电机输出电压异常如果摩托车的电瓶充电不足或无法充电,可能是由于发电机输出电压异常导致的。
此时需要检查发电机的线圈和电刷是否磨损,如果有问题则需要更换。
摩托车电路的结构原理摩托车电路的结构原理是指摩托车所采用的电气系统的组成和工作原理。
它负责为摩托车提供电力供应,并控制各个电器设备的工作。
摩托车电路的设计结构包括电源、电器设备、开关、线缆以及保险丝等组成部分。
下面将详细介绍摩托车电路的结构原理。
首先,摩托车电路的设计离不开电源。
摩托车的电源通常采用直流电源,受到车载电池的提供。
电池承担了储存电能的功能,为整个电路系统提供电力。
通常情况下,摩托车电池的电压为12伏,但在某些大功率摩托车上,电压可达到24伏。
电池的电压稳定性对于电路的正常工作非常重要。
其次,摩托车电路还包含各种电器设备。
常见的电器设备包括前后灯、指示灯、喇叭、电启动机、充电器等。
这些设备通过电路连接到电源,接受电能供应。
例如,前后灯是摩托车上必不可少的安全装备,通过电路与电源连接,当开关处于关闭状态时,前后灯不亮;当开关处于打开状态时,前后灯亮起。
其他的电器设备亦是如此,通过电路连接到电源,通过开关控制其开关状态。
再次,开关也是摩托车电路的重要组成部分。
开关的作用类似于电路的“关键”,它可以控制电器设备的开关状态,实现电路的开关控制。
常见的开关包括点火开关、车灯开关、喇叭开关等。
通过点火开关,可以将电源与点火线圈连接,触发点火系统启动;通过车灯开关,可以控制前后灯的开关;通过喇叭开关,可以实现喇叭的开关状态。
开关将电源与电器设备连接起来,提供了控制电器设备的手段。
此外,线缆也是摩托车电路的重要组成部分。
线缆承担了电能传输的任务,将电源提供的电能传输到各个电器设备上。
线缆分为直线缆和连接线缆。
直线缆是指直接连接电源和电器设备的电缆,例如连接电池和前后灯的电缆;连接线缆是指连接电器设备和开关之间的电缆,例如连接前后灯与车灯开关之间的电缆。
最后,保险丝也是摩托车电路中的重要组成部分。
保险丝可以看作是电路的“安全阀”,它可以在电路发生短路或过流等故障时切断电路,起到保护电路和车辆的作用。
保险丝的选择要根据电路的功率和负载来确定,以保证保险丝能够及时切断电路。
摩托车电器系统的组成1.摩托车电气系统的组成摩托车的电气系统主要由电源系统、用电设备、控制装置以及将电源系统、用电装置和控制装置连接在一起的导线与插接件等组成。
电气系统在摩托车上的安装位置。
2.电源系统摩托车的电源系统主要由蓄电池、发电机(或磁电机)、发电机调节器、整流器等电器组成。
它供给摩托车用电装置所需的电源,并把多余的电能储存起来。
(1)蓄电池它主要作用是:在发动机停止工作或发电机输出电压较低时,蓄电池向各个用电设备供电,如启动发动机、点火、照明等;当发电机电压高于蓄电池电压时,它可将发电机的部分电能转变为化学能储存起来;当发电机超负荷时,它能与发电机一起向用电设备供电。
蓄电池由正极板、负极板、隔板、连接铅条、外壳、盖、正极柱、负极柱、加注孔螺塞和电解液等组成般摩托车常采用6伏的蓄电池(每个单格电压为2伏,共有3个格)。
(2)磁电机或发电机它的功用是给用电设备提供电源,并向蓄电池充电,以补充蓄电池放电时的消耗。
它是利用装有永久磁铁的转子做旋转运动建立旋转磁场,使固定的线圈切割磁力线而发电的。
3.用电设备用电设备主要有:启动系统、点火系统、信号系统、照明系统、仪表装置等。
在一些大排量高档摩托车上,还增加了辅助设备部分。
(1)电启动系统启动系统主要由点火开关、电启动控制开关、启动按钮、启动继电器、切断继电器(中间继电器)、启动电动机(电启动超越离合器及启动减速机构)等组成。
(2)点火系统点火系统有:蓄电池点火系统、磁电机点火系统和微电脑控制点火系统三种。
蓄电池点火系统的组成蓄电池点火系统主要由火花塞、断电器、磁电机、点火线圈、电容器、高压导线、点火开关、蓄电池等组成。
磁电机点火系统的组成磁电机点火系统包括磁电机、点火线圈、火花塞及高压导线等。
微电脑控制点火系统的组成微电脑控制电子点火系统主要由:传感器、控制器(微电脑)和执行器三部分组成。
一般大排量摩托车的点火器内均有微电脑芯片(CPU),称为微电脑控制的点火系统。
电动摩托车工作原理电动摩托车是一种以电动机为驱动力的两轮交通工具。
相较于传统的内燃机摩托车,它具有环保、高效、低噪音等特点。
在了解电动摩托车的工作原理之前,我们先来了解一下它的基本组成部分。
一、电动摩托车的基本组成1. 电机:电动摩托车的核心部件之一,用于将电能转化为动力,驱动车轮运动。
通常采用直流无刷电机或交流异步电机。
2. 电源:提供电能给电机驱动摩托车运行。
电源可以是电池组,也可以是超级电容器或燃料电池等其他形式的电能储存装置。
3. 控制器:负责控制电动摩托车各个部件的工作状态,包括控制电机的启停、速度调节、制动等功能。
4. 传动系统:将电机的转速通过齿轮、链条等传输给摩托车的车轮,实现车辆的运动。
5. 电池管理系统:用于监测电池组的电压、电流、温度等参数,以提供安全可靠的电能供应。
二、电动摩托车的工作原理电动摩托车的工作原理可以简单概括为电能转化为机械能。
当摩托车启动时,电源供给的电能经过控制器的调节进入电机。
根据驾驶者的操作,控制器会改变电机的电流和相位角度,使电机产生适当的转矩。
电流的大小控制了电机的输出功率,而相位角度的改变则控制了电机的转速。
通过电机的运转,电能被转化为了机械能,从而带动车轮转动,实现电动摩托车的行驶。
电源则起到供能的作用。
电动摩托车通常采用可充电的电池组作为电源,如锂电池、铅酸电池等。
电池组将储存的电能通过控制器提供给电机驱动摩托车运行。
电动摩托车也可以采用其他形式的电源,如超级电容器或燃料电池,其工作原理和供能方式有所不同,但都属于电能转化为机械能的基本原理。
控制器在电动摩托车系统中起到了关键的作用。
通过控制器对电机的调节,可实现摩托车的启停、速度调节、制动等功能。
控制器接收来自驾驶者的操作信号,并通过电控系统对电机的电流和相位角度进行调节,以实现对电动摩托车的精确控制。
传动系统起到将电机输出的转矩和功率传递给摩托车车轮的作用。
常见的传动方式包括链传动和齿轮传动,其主要作用是将电机的输出转速转化为车轮的转速,并通过不同齿数的齿轮或链条来实现不同的速比。
新能源摩托车结构及原理电动自行车以及电动摩托车是以蓄电池作为辅助能源,具有两个车轮,能实现人力骑行、电动或电助动功能的特种助力车。
它虽然具有普通自行车(以及摩托车)的外表特征,但主要的是,它是在普通自行车的基础上,安装了电机、控制器、蓄电池、转把、闸把等操纵部件和显示仪表系统的、机电一体化的个人交通工具。
各部件的主要作用如下:一、充电器充电器是给电池补充电能的装置,一般分二阶段充电模式与三阶段充电模式两种。
二阶段充电模式:先恒压充电,充电电流随电池电压的上升逐渐减小,等电池电量补充到一定程度以后,电池电压会上升到充电器的设定值,此时转换为涓流充电。
三阶段充电模式:充电开始时,先恒流充电,迅速给电池补充能量;等电池电压上升以后,转为恒压充电,此时电池能量缓慢补充,电池电压继续上升;达到充电器的充电终止电压值时,转为涓流充电,以保养电池和供给电池的自放电电流。
使用提示:充电时,保持充电器通风良好。
如果在充电过程中闻到异味或充电器外壳温度过高,请立即停止充电,检查,处理。
二、电池电池是提供电动车能量的随车能源,目前电动车主要采用铅酸电池组合。
另外镍氢电池与锂离子电池也已在一些轻便折叠电动车上开始使用了。
三、控制器控制器是控制电机转速的部件,也是电动车电气系统的核心,具有欠压、限流或过流保护功能。
智能型控制器还具有多种骑行模式和整车电气部件自检功能。
控制器是电动车能量管理与各种控制信号处理的核心部件。
使用提示:控制器主控板为电动车主回路,具有较大工作电流,会发出较大热量。
因此,电动车不要停放在阳光下曝晒,也不要长时间淋雨,以免控制器出故障。
四、转把、闸把、助力传感器转把、闸把、助力传感器等是控制器的信号输入部件。
转把信号是电动车速度控制信号。
闸把信号是当电动车刹车时,闸把内部电子电路输出给控制器的一个电信号;控制器接收到这个信号后,就会切断对电机的供电,从而实现刹车断电功能。
助力传感器是当电动车处于助力状态时检测骑行脚蹬力矩或脚蹬速度信号的装置。
摩托车电气系统基本原理简介电工基本常识摩托车的动力是以汽油内燃机为主体,其点火、照明、信号等设备都离不开电,学习和掌握电气系统之前,应先回顾基本电工常识。
一电在电子学中认为物质是由分子组成,分子由原子组成,原子由电子和质子组成。
质子和电子都具有一定数量的电荷,质子带的电荷为正电荷,电子带的电荷为负电荷。
所谓电是指:电荷所表现的各种现象。
1、电荷:各种物质都带很多正电荷和负电荷。
当正电荷多于负电荷时,这种物质就表现正电特性,亦称正电性质,反之称负电性质。
如果正负电荷相等,则称不呈现带电性质。
2、电荷量:电荷的多少称作电荷量。
以库仑为单位,符号用C作表示。
二常用电参数名词的定义1、电压:电场中两点之间的电位差称作电压,是推动电荷移动的动力,其单位以V表示。
2、电流:在单位时间内通过导体截面电荷的数量为电流,其单位以A表示。
3 电阻:对电荷的移动产生阻碍作用的能力为电阻,其单位以Ω表示。
4、直流电:电流、电压的大小、方向都不随时间变化的电源,以DC表示。
5、交流电:电流、电压的大小、方向都随时间作周期性变化的电源,以AC表示。
6、脉动直流:电流的方向始终不变,但大小随时间作周期性变化。
7、脉冲:有规律地出现短暂电压或电流,称作脉冲电压或脉冲电流。
8、峰值:交流电压或脉冲电压的最大值为峰值电压,一般需用示波器测得。
9、有效值:通过电阻不规则的波形电流所产生的热效应,与通过同一个电阻的直流电流所产生的热效应完全相同为有效值,普通万用表测得的电压交流值为等效有效值,测量准确的真有效值需用真有效值表(热工仪表)。
电系统基本原理和组成摩托车电气系统的组成就象城市中自来水网络一样,由供电系统、照明系统、信号系统、点火系统、起动系统组成。
整个系统中供电系统就象自来水厂:电压好比水压,电流好比水流。
其中有导线连接,好比自来水管路。
用电负载就好象水的使用者。
电路开关好比自来水的阀门,电子器件的导通量好比自来水龙头可控制水流的大小。
目录第一章电工学基础知识第一节欧姆定律及其应用第二节电工与电功率第三节电容器及其充放电第四节晶体二极管及其基本电路第五节晶体三极管及其基本电路第六节晶闸管及其应用第二章摩托车点火器系统第一节电容放电式点火系统2.1.1 交流点火器2.1.2 直流点火器2.1.3 电容放电式点火系统的特性2.1.4 电容放电式点火系统的故障检修第二节晶体管点火系统2.2.1 晶体管点火系统的结构与原理2.2.2 晶体管点火系统的检修第三节微电脑控制电子点火系统2.3.1 常见的几种点火电路的缺点2.3.2 微电脑控制电子点火系统的基本组成与工作原理。
第三章磁电机和调压器系统第一节磁电机系统3.1.1 磁电机的结构3.1.2 磁电机的工作原理第二节磁电机的整流和调压第三节磁电机供电系统常见故障第四节三相磁电机和调压器3.4.1 三相磁电机的工作原理3.4.2 三相磁电机的整流和稳压3.4.3 三相交流磁电机常见故障第四章摩托车起动继电器第一节起动继电器的主要结构第二节摩托车起动系统控制原理第三节电起动系统中起动继电器常见故障及排除第五章摩托车点火线圈第一节高压线及火花塞帽第二节点火线圈5.2.1点火线圈的构造5.2.2点火线圈的工作原理5.2.3点火线圈的保养与检修第一章 电工学基础知识 第一节 欧姆定律及其应用1、部分电路欧姆定律流过导体的电流与这段导体两端的电压成正比,与这段导体的电阻成反比,其数学式为: I=RU(1-1) 式中 I :导体中的电流(A ); U :导体两端电压(V ); R :导体的电阻(Ω)。
例1.1 已知某白炽灯的额定电压是220V ,正常发光时的电阻碍为1210Ω,试求流过的灯丝的电流。
解:I=R U =1210220≈0.18(A) 2、全电路欧姆定律全电路是含有电源的闭合电路。
如图1-1所示。
E 代表电源电动势,r 代表电源内阻。
图1-1 最简单的全电路 图1-2 电源的输出特性 全电路中的电流强度与电源的电动势成正比,与整个电路(即内、外电路)的电阻成反比。
其数学式为: I=rR E(1-2) 式中 I :电路中的电流(A );E :电源电动势(V ); R :外电路电阻: r :内电路电阻。
由式(1-2)可得: E=IR+Ir=U 外+U 内 (1-3) 式中U 内是内电路电压,U 外是外电路电压。
外电路电压是指电路接通时的电流两端的电压,又叫端电压。
由此可说,电流的电动势在数值上等于闭合电路各部分的电压之各。
在全电路中,电压与电流的变化规律如下:(1)电路处于通路时,由式(1-3)可得端电压与电流的关系 U 外=E-Ir (1-4) 根据式1-4可知,电源的输出特性为一条向下倾斜的直线,随着I 的增大,U 外由E 沿直线下降,电源内阻越大,U 外下降越多。
(2)电路处于断路状态时,相当于R →∞,则I=0,U 外=E ,U 内=0,即电源的开路电压等于电源的电动势。
(3)电路处于短路状态时,相当于R →0,此时电路中的短路电流I短=rE。
由于r 一般很小,所以I 短很大,短路时,U 外=0,U 内=E 。
通常电源电动势和内阻都基本不变,且r 很小,可近似认为电源的端电压等于其电动势。
第二节 电功与电功率1、电功电流流过用电器时,用电器就将电能转换成共他形式的能(如磁、热或机械能等),叫做电流做功,简称电功,用字母W 表示。
W=UQ=IU t =I 2R t =RU 2t (1-5)上式中,电压单位为伏(V),电流为安(A),电阻为欧姆(Ω),时间为秒(t),则电功率单位焦耳(J)2、电功率电流在一定时间内所做的功称电功率,经字母P表示W=UI (1-6)P=t单位:瓦特(简称瓦),用字母W表示。
3、电流的热效应电流的热效应就是电能转换成热能的效应。
电流流过导体产生的热量与电流的平方,导体的电阻及通电时间成正比。
这就是焦耳一楞次定律。
其数学表达式为:Q=I2Rt (1-7)Q单位也是焦耳,以字线J表示。
4、负载的额定值任何电气元件和设备在工作时都会发热。
为保证电气元件和设备能长期安全地工作,都规定有一个最高工作温度。
工作温度取决于发热量,发热量又取决于电流、电压或电功率。
我们把元器件和设备安全工作时间所允许的最大电流、电压和电功率分别叫它们的额定电流、额定电压和额定功率。
熔断器是保护用电设备过载开电路的装置。
熔丝(俗称保险丝)是用低熔点的铅锡合金或银丝制成。
第三节电容器及其充放电一、电容器被绝缘材料分隔开的两块导体,组成一个电容器。
这两块导体叫电容器的极板。
电容器的两块极板经电极接到电路中,两个极板就分别聚集等量而异性的电荷,介质中有了电场,储存着电场形式的能量。
当极板上电荷改变时,就形成了电流,这就是电容器在电路中的主要性能。
电容器每个极板的电荷量q和极间电压u的比值q(1-8)c=u叫做电容量,简称电容。
电容量反映了电容器聚集电荷的能力。
其单位有法拉、微法和安法,其符号分别为F、μf、pF。
1法拉(F)=106微法μf=1012皮法pF电容器的电容决定于它的极板形状、大小及相对位置,并与极间的介质种类有关。
如果外电场过强,介质的绝缘性能被破坏而导电,这咱现象叫介质的击穿。
空气的击穿电压为3kV/mm。
一般说,电容器极板的面积越大,其容量就越大;极间距越小,其电容量就越大,电容器的符号如图1-3和图1-4。
C C图1-3 电容C 图1-4 电解电容C二、常见电容的结构及其特点表1-1 常见电容的结构及其特点三、电容的充电、放电特性1、电容器的充电图1-5(a)为电容器的充电电路,图1-5(b)为充电特性曲线。
由图1-5(a)可见,当把电容器C与电阻R串联后,接到端电压为恒定值U的电源两端,电容C即被充电。
其充电电流i充和充电电压U c 的变化规律如图1-5(b)所示。
(1)当电路刚一接通的瞬间,电容器C相当于短路,i充很大;随着充电时间延长,i充逐渐变小,很太时,电容C相当于断路,i充≈0。
(2)电容C的充电电压U c随时着时间延长由零逐渐升高,充电结束时,U以c达到稳定值(U C=U)。
也就是说U C不可能产生突变,有一个电荷积累的过程。
图1-5 电容的充电2、电容的放电由图1-6(a)可见,当把被充电的电容器C与电阻R接或放电回路时,电容器C就以与充电电流方向相反的放电电流i放对电阻R进行放电,其放电电流i放和放电电压U C的变化规律如图1-6(b)所示。
图1-6 电容的放电(1)i放与i充的方向相反。
(2)放电开始时,电容器C相当于短路,i放很大;随着时间的推移,i放由最大逐渐变小;放电结束时,电容C相当于断路,i放=0。
(3)U C随着时间由最大逐渐降低为0。
(4)电容C在放电过程中所放出的能量等于充电过程中储存的能量。
总之,在电阻和电容组成的RC电路中,电容C的充电和放电时间与电路时间常RC的乘积有关。
因此,使用中只要改变电路的时间常数,便可改变电容器充电和放电的时间。
第四节晶体二极管及其基本电路自1948年第一只晶体管问世以来,半导体元器件的发展突猛进。
从半导体分立元件到集成电路,再从大规模集成电路发展到超大规模集成电路。
目前,在长8.9mm,宽6.6mm的硅片上所集成的晶体已多达60万个。
一、半导体半导体是一种导电性介于导体与绝缘体之间的物质。
常用的有硅(Si)和锗(Ge)等。
它有如下特性:1)通过“掺杂”、半导体的导电性可以调整。
利用这一特性可以制造出绝大部分半导体元器件。
2)半导体的导电能力对环境的变化,如温度、光照、气体、磁场和机械成等很敏感。
这一特性使我们可以制造如热敏电阻、光电二极管及气敏、磁敏和力敏等半导体元器件。
3)半导体的电流是电子流和空穴流(统称载流子)之和,其浓度介于导体和绝缘体之间。
在纯净的半导体材料硅或锗中掺入微量的磷或锑等五价元素后,所获得的掺杂半导体称为N型半导体,其多数载流子为电子。
若掺入微量的铟或镓等三价元素后,则获得P型半导体,其多数载流子为空穴。
因此,通过控制掺杂元素的种类和数量可获得各种类型和导电能力的半导体。
用特殊工艺将P型和N型半导体结合在一起,在它们交界面上就会形成特殊的带电薄层,称为PN结(见图1-7)。
PN结具有单向导电性:加正向电压时,正向电压使内电场变薄,PN结呈现导通性质;反向电压使内电场加强变厚,PN结反向截止。
如图1-8所示。
图1-7 PN结图1-8 PN结的单向导电性二、晶体二极管在PN结上加装两根引出线并经特殊封装就构成晶体二极管。
1、晶体二极管的种类按用途来分,晶体二极管有检波二极管、整流二极管、稳压二极管和开关管等。
按结构可以分为点接触型和面接触型二极管。
点接触型(一般为锗管),如图1-9(a)所示,它的PN结面积很小,不能通过大电流,适用于高频和小功率的工作,不能承受很高的反向压力。
面接触型二极管(一般为硅管)如图1-9(b)所示。
它的PN结面积大,故可通过较大电流,可承受较大的反向电压,但一般适用于整流和稳压等低频电路。
其符号如图1-10所示。
图1-9 晶体二极管如果按材料分为硅管和储管两种。
2、二极管的伏安特性及主要参数如图1-11是某硅二极管的伏安特性曲线,也就是加在二极管两端的电压与流过二极管的电流之间的关系。
由曲线可以看出:图1-10 二极管的符号图1-11 二极管的伏安特性1)正向导通性。
当正向电压超过一定数值以后(锗管约0.3V,硅管约0.7V),流过二极管的正向电流将随正向电压的升高明显增加,二极管导通。
2)反向截止性。
当二极管处于反偏时,其反向电流在反向电压不大于某一数值(U a)时是很小的,且在一个较大的电压范围内基本不变。
3)反向击穿特性。
当反向电压大于某一值(U a)后,反向电流突然急剧增大,称为二极管反向击穿。
晶体二极管的主要参数如下:(1)最大正向电流。
是指在一定的散热条件下,晶体二极管长期工作时所允许流过的最大正向电流。
若超过此值,二极管可能由于过热而损坏。
(2)最高反向工作电压。
指二极管所能承受的最高反向工作电压(峰值)。
若超过此值,二极管有被反向击穿的危险,一般规定反向工作电压为反向击穿电压的一半。
3、晶体二极管的测试与代用将万用表电阻挡(R×1Ω、R×100Ω或R×1kΩ),用红、黑两表笔分别接二极管两个电极。
正向电阻一般在几十到几百欧姆,反向电阻约为几百欧姆到几千欧姆。
当电路中的二极管损坏,应选用同型号的二极管代替。
若没有同型号的,可选用相类似功能、性能及参数的二极管替代。
三、整流电路将交流电转变成单一方向的直流电的过程,称为整流。
整流电路有半波整汉和全波整流;接电源的相数分有单相和三相整流。
1.单个半波整流工作原理:图1-12(a)为变压器的电压波形,U2 =2U2sinωt。