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教学方法推荐：工作站学习法
教师活动：
教师提供实验车型的维修手册、学习资料和实训工作站，学生按组完成实际操作，教师对各工作站进行巡视和指导。
学生活动：
学生根据教师要求，在A、B、C、D四个工作站轮换工作，查阅学习资料，完成各工作站的工作页和实操内容。
车型不同，更换蓄电池的步骤会有所不同。任何车型更换蓄电池都应遵守一些重要的基本规则。
1）拆卸
首先检查是否安装了带编码的收音机。如果安装了，必须索要防盗编码。为防止车载电网失去电压，应通过运行支持模式，如通过点烟器保持车载电压。正极线缆不得接地。关闭点火开关。打开隔热罩（如果有）。拧下蓄电池负极接线柱，然后拧下正极接线柱。拆卸时，若发现蓄电池接线柱螺栓锈蚀难以取出，切莫用锤或钳敲打，以避免极桩断裂、极板活性物质脱落。可用热水冲洗后，拧开螺栓，用夹头拉器将夹头取下，如图 1-18 所示。取下电池时应小心轻放，尽量用电池提把，如图 1-19 所示。
图 1-18 蓄电池接线柱螺栓锈蚀时的拆卸方法
图1-19 用蓄电池提把搬运蓄电池
2）蓄电池的选择
蓄电池的选择由汽车发电机和发动机的参数确定。可参考制造商规定进行选择。
3）安装
以正确的力矩拧紧蓄电池正极接线柱的固定螺栓。拧上正极接线柱后才允许将负极接线柱（蓄电池接地带）插到蓄电池的负极上，以防扳手搭铁引起强烈火花。对中央排气孔带软管的蓄电池，要注意不能断开软管。对中央排气孔不带软管的蓄电池，注意不得堵塞蓄电池顶部盖子上的孔。请注意蓄电池在托架上、底部肋条凹槽、正面和背面（如有）是否位置正确。以规定的力矩拧紧蓄电池接线板。按照规范重新安装加装件，如隔热套、电极盖、排气箱或排气软管。连接后，应检查并激活车辆装备，如收音机、时钟、舒适电气设备（如电动车窗升降器等）。读取故障存储器记录，如有必要，实施维修措施。
如果蓄电池剩余电量为零，导致发动机不启动，可以通过外部电源来辅助启动车辆。可以通过蓄电池启动器或使用启动辅助线缆通过另一辆汽车的蓄电池进行辅助启动，如图 1-20所示。蓄电池启动器为零电量蓄电池或蓄电池电量较少的车辆提供的独立启动辅助，不与车载电网连接。根据外部温度和蓄电池容量，可以进行 15 ~ 30 次启动。更换蓄电池时，蓄电池启动器进行支持运行，以防止汽车存储器数据丢失。
注意：切勿在蓄电池冻结的情况下进行辅助启动，否则有爆炸危险！必须更换冻结蓄电池。只可使用横截面积足够大且带绝缘电极钳的启动辅助电缆。车辆之间不允许有接触点，否则在连接正极时就会有电流流过。在启动被供电车辆的发动机前，供电车辆的发动机至少要先运行 1 min。
图 1-20 蓄电池启动器及启动辅助电缆
使用启动辅助线缆通过另一辆汽车的蓄电池进行辅助启动的步骤如下：
①只能使用额定电压相同的蓄电池。
②关闭两车的发动机和所有用电设备（危险警告灯除外）。
③将红色跨接电缆连接在已放完电的蓄电池的正极接线柱上，然后将这根电缆的另一端接线夹固定在供电蓄电池上。
④将黑色跨接电缆连接在供电蓄电池的负极接线柱上，将该电缆的另一端接到已放电蓄电池车身的金属部件上，理想的区域是发动机缸体。
⑤确认跨接电缆未处于尾气排放或传动带运转的区域内。
⑥启动供电车辆的发动机，然后启动蓄电池已放电车辆的发动机（最多启动 5s）。
⑦按相反的顺序拆卸这两根跨接电缆。
注意：对蓄电池位于车厢内的车辆，发动机舱内有一个启动辅助连接点。启动辅助只允许使用此连接点。
1.选择蓄电池时应考虑哪些因素？
2.请记录蓄电池更换的步骤。
3.如果车辆蓄电池不能启动发动机，可用哪些辅助启动方法？
4.蓄电池启动器有哪些作用？
5.使用启动辅助线缆通过另一辆汽车的蓄电池进行辅助启动，写出正确的顺序。
（1）启动供电车辆的发动机，然后启动蓄电池已放电车辆的发动机（最多启动 5s）。
（2）确认跨接电缆未处于尾气排放或传动带运转的区域内。
（3）选择蓄电池额定电压相同、容量不低于受助蓄电池容量的汽车。
（4）将黑色跨接电缆连接在供电蓄电池的负极接线柱上，将该电缆的另一端接到已放电蓄电池车身的金属部件上，理想的区域是发动机缸体。
（5）关闭两车的发动机和所有用电设备（危险警告灯除外）。
（6）将红色跨接电缆连接在已放完电的蓄电池的正极接线柱上，然后将这根电缆的另一端接线夹固定在供电蓄电池上。
（7）按相反的顺序拆卸这两根跨接电缆。
正确的顺序为（ ）。
在测量蓄电池静态电压、电解液密度或蓄电池负荷前，先进行目测。
应检查：
①蓄电池外壳。如果外壳损坏，电解液将会流出。流出的蓄电池酸液会使车辆严重受损。与溢出的电解液有接触的车辆部件必须立即用肥皂液处理或更换。
②蓄电池电极和接线端。如果蓄电池电极和极柱受损，将无法保证蓄电池极柱接触良好。如果极柱没有正确插上和拧紧，则可能导致线路起火。
③蓄电池是否固定。如果没有充分固定，可能会由于振荡而损坏，缩短蓄电池的使用寿命，可能会导致蓄电池栅板损坏，可能会引起蓄电池爆炸。接线板可能会导致蓄电池外壳损坏。蓄电池固定不牢固将影响碰撞安全性。必须检查蓄电池接线板底部肋条是否正确卡入卡槽中。如有必要，可使用转接头。必须用规定的拧紧力矩拧紧固定螺栓。
检查并校正电解液液面。蓄电池的电解液液面正确对蓄电池的耐用性非常重要。如果电解液液面过低，蓄电池极板干燥，将导致电容量损失。如果蓄电池极板无电解液浸没，将导致蓄电池内部部件腐蚀。腐蚀可能导致严重的功能故障，甚至导致蓄电池爆炸，必须补充蒸馏水。如果电解液液位过高，则电解液可能流出而导致发动机舱内功能部件损坏，必须抽出多余电解液。只有可维护的湿荷蓄电池才可以进行电解液液位校正。
对带透明外壳而不带电眼的蓄电池，应从外部根据“最低”和“最高”标记检查电解液液面，如图 1-21 所示。如果蓄电池外壳上没有标记或者外壳是黑色，无法看到电解液液位，如有可能，必须拧下密封塞。
图 1-21 检查电解液液面
对带电眼（图 1-22）的蓄电池，可通过电眼检查电解液液面，如图 1-23 所示，从电眼所显示的颜色可以了解蓄电池的充电状态和电解液液位。仅检测一个单体电池就足以初步判断充电状态。如果颜色显示为无色或浅黄色，则必须更换蓄电池。
图 1-22 电眼结构
图 1-23 蓄电池电眼颜色
1）使用万用表测量
万用表测量蓄电池端电压，只能作为检测的参考因素。通常静置时，测量端电压≥12.6 V，并且电解液密度≥1.22 g/ cm 3 ，才可以基本判定蓄电池具有一定的电量储备。
2）使用高率放电计检测
高率放电计的结构及测量方法如图 1-24 所示。
图 1-24 高率放电计的结构及测量方法
高率放电计是模拟起动机工作状态，检测蓄电池容量的仪表。检测时，蓄电池对负载电阻放电电流可达 50 A以上，能比较准确地判定蓄电池的容量和基本性能，是目前普遍使用的检测仪表。以 12 V蓄电池为例，使用方法如下：
①将测试夹分别对应夹在蓄电池的正、负极柱桩上。此时读数显示蓄电池的空载电压值。通常显示在 11.8 ~ 13 V为正常。
②按下按钮开关，蓄电池开始瞬间大电流放电，在 5 s内读出电压表的负载电压指示数值。
若指针稳定在绿色区域，说明蓄电池存电充足，不需要充电；若指针在黄色区域，说明蓄电池存电不足，需要充电；若指针在红色区域，说明蓄电池严重亏电，要立即充电，才能使用；如果空载电压基本符合要求，但负载时指针迅速下降至红色区域以下，说明蓄电池已经损坏。
注意：此项测量不能连续进行，必须间隔 1 min后才可以再次检测，以防止蓄电池损坏。
1.观察给定蓄电池，其电解液液面是否合适？
2.观察给定蓄电池电眼的颜色，并说明其含义。
3.蓄电池的电压检测
（1）开路电压检测，测试电压值。
数值评估：
（2）高率放电计检测，测试结果。
蓄电池状态评估：
根据充电目的的不同，蓄电池的充电作业可分为初充电、补充充电、预防硫化间歇过充电、循环锻炼充电、去硫化充电和均衡充电等。
1）初充电
新蓄电池或更换极板后的蓄电池在使用之前的首次充电称为初充电，其目的是恢复蓄电池在存放期间，极板上部分活性物质缓慢硫化和自放电而失去的电量。初充电恰当与否，对蓄电池的使用性能极为重要。初充电的特点是充电电流小、充电时间长，电化学反应充分。初充电必须彻底充足。
2）补充充电
蓄电池在车辆上使用时，常有充电不足的现象，尤其是短途运输车辆，应根据需要进行补充充电，一般每月一次。
3）预防硫化间歇过充电
蓄电池充电终了后，继续充电是有害的，但考虑蓄电池在汽车上经常处于充电不足或部分放电状况，可能产生硫化现象，蓄电池长期处于放电状态或者充电不足状态下，会在极板上逐渐生成一层白色的粗晶粒的硫酸铅，正常充电时，不能转化为PbO 2 和Pb，称为硫酸铅硬化，简称硫化。这种粗晶粒的硫酸铅，会堵塞极板孔隙，使电解液渗入困难，容量降低，且硫化层导电性差，内阻显著增大，启动性能和充电性能下降。为预防硫化，蓄电池每隔 3 个月在完成补充充电的基础上，进行一次预防硫化的过充电，即有意识地把充电时间延长，让蓄电池充电更彻底，以消除可能产生的轻微硫化。具体方法是：在正常的补充充电后，停止 1 h，再用第二阶段的电流继续充电，直到电解液大量地冒气泡时，再停止 1 h，再恢复第二阶段的充电。如此循环，直到一接通充电电源，蓄电池在 1 ~ 2 min内就出现大量气泡为止。
蓄电池充电必须根据不同情况选择适当的方法，并正确地使用充电设备，才能提高工作效率，延长蓄电池和充电设备的使用期限。蓄电池的充电方法可以分为定流充电、定压充电和快速充电（脉冲充电）3 种，应该根据具体情况正确选择充电方法。定流充电有较大的适应性，可以任意选择和调整充电电流，可以对各种不同情况的蓄电池充电，如新蓄电池的初充电、补充充电，以及去硫化充电均可采用这种方法。定流充电的不足之处是充电时间长。定压充电的充电时间短，无须照看且经济性高，较适合于蓄电池的补充充电，被汽车维修厂家广泛采用。但是定压充电不能调整充电电流的大小，适应性较小，而且不能将蓄电池完全充足，只适合于蓄电池补充充电，不能用于蓄电池的初充电，也不能用于消除硫化。
如果要操作电解液，一定要使用防护装备，如图 1-25所示。装备有耐酸风镜、耐酸围裙、耐酸橡胶手套等。
蓄电池作业时可能产生危险。培训生或实习生等应被保护的人员只有在专业人员（如汽车机械师/机械师傅或者汽车电气工程师/电气师傅）的监督下才可对汽车蓄电池进行作业。酸有很强的腐蚀性，如果不规范处理蓄电池，有害的电解液可能会造成人员伤害。必须准备好能够对付酸液侵蚀的合适的中和剂，如肥皂液就是一种合适的中和剂。如果蓄电池电解液溢出，会造成皮肤损伤、酸性腐蚀和汽车腐蚀，有时候可能会损害车辆安全部件。充电时以及有时充电后在静置状态下再次放出气体，产生的爆鸣气具有爆炸性。极端情况下，蓄电池操作不当而溢出的气体会导致蓄电池爆炸。在蓄电池附近严禁研磨、焊接、切割工作而产生的电火花或吸烟等引起的明火。同样还要避免静电产生的电火花。例如，在接触蓄电池前应手接触车身以释放静电。只可在通风良好和合适的空间进行蓄电池作业。
图 1-25 蓄电池作业防护装备
1.写出如图 1-26 所示中蓄电池作业时防护装备的名称。
图 1-26 蓄电池作业时防护装备
2.汽车在正常使用中的充电是由（ ）进行充电的，属于（ ）充电方法。
3.写出用充电机给蓄电池充电的基本步骤。
4.蓄电池极板硫化是如何产生的？有何危害？
5.蓄电池作业应注意哪些问题？
汽车静态电流是指在汽车上所有开关都处在断开状态下蓄电池的供出电流，即汽车中所有的子模块中，直接连接在“常火”线上且常闭负载引起的对蓄电池不断电的电流需求。汽车在停止时，拔出钥匙后，仍然存在着一定的电流，这就是常说的静态电流。
静态电流又称为暗电流，由于这些暗电流的存在，以及电瓶的自然放电，车辆长期停放则电瓶容量不足，从而导致汽车无法启动。那么，为什么要有暗电流的存在呢？其一，一些电气设备为了保持数据的记忆功能，必须长期供电。这些电器主要指电脑控制单元，如音响（记忆上次听过的频段，CD的曲目）及空调（记忆风向风速的设定）。其二，一些防盗用传感器需要长期供电，以保证全天候的监视功能。
一般的汽车静态电流不超过 20 mA，越高级的车，电气设备越多，静态电流也越大。随着汽车电气设备的增加，以及蓄电池容量的增大，似乎今后汽车的静态电流将会越来越大，如何防止静态电流引起的蓄电池过度放电就显得尤其重要了。
静态电流检测前必须保证车辆处于以下状态：①关闭整车用电设备。②利用工具闭锁发动机舱盖板开关。③锁止车辆并确保车辆进入防盔锁止状态，并等待数分钟。
1）万用表检测静态电流
万用表表笔接电流测量挡位，选择 15 A电流挡。使用一个夹子接在万用表表笔上，夹在蓄电池负极线上，另一个表笔接触在蓄电池负极柱上，按照这种状态保持好。缓慢抬高蓄电池负极线，使负极线悬空脱离蓄电池负极柱，如图 1-27 所示。观察万用表读数，并记录数据。检测过程中表笔不能与各自连接断开，如果断开，必须重新从初始状态开始，否则瞬间大电流可能损坏万用表。
2）电流钳检测静态电流
电流钳归零，选择mA电流挡位，使用电流钳夹住蓄电池负极线，观察数值并记录。使用电流钳检测静态电流方法如图 1-28 所示。
图 1-27 用万用表检测静态电流
图 1-28 用电流钳检测静态电流
如所测静态电流过大，则需要定位具体的故障系统或故障元件。首先查询车辆发动机舱保险丝的供电分配表，依次拔插保险丝，观察万用表读数变化，若读数有明显减小的变化，则故障元件处于相应供电的系统中，结合相关电路图，再次拔插疑似故障系统中电脑及元器件，就可锁定故障点。
1.什么叫静态电流？
2.汽车为何存在静态电流？
3.汽车静态电流检测应满足什么条件？
4.检测某汽车的各系统静态电流，并填写在表 1-4 中。
表1-4 汽车各控制单元静态电流检测表
教师活动：
教师讲解及示范车辆蓄电池电路故障检测方法，观察指导学生作业。
学生活动：
学生根据教师的讲解和示范动作，分组完成车辆蓄电池故障检测与诊断过程，找出故障点，并撰写工作报告（表 1-5）。
表1-5 车辆蓄电池故障诊断实施过程记录
续表
