关键词：拖拉机；电路；发电机
前言：一辆120马力国二拖拉机为柴油发动机，充电系统包括外装饰内搭铁型晶体管式电压调节器、蓄电池、红色指示灯、交流发电机、指针式电流表等几个模块。该机器输出功率较大，在工作现场经常出现蓄电池亏电故障，导致手摇发动机着火难度较大。文章利用常用拖拉机电路分析方法，对该拖拉机电路进行了分析，具体如下：
一、拖拉机电路电源系实物工作原理
在接通120马力国二拖拉机点火开关后，若转速位于一个较低的水平，则发动机电路运行路径为蓄电池正极、发电机励磁绕组、发电机“F”接线柱及调节器“F”接线柱、三极管、调节器“E”接线柱及搭铁、蓄电池负极；而在发电机电压达到或高于蓄电池电动势且低于调节电压上限时，励磁电路路径为发电机正极、发电机励磁绕组、发电机“F”接线柱及调节器“F”接线柱、三极管及调节器“F”接线柱、搭铁、发电机负极；而在转速上升至一定程度促使发电机电压达到调节电压上限值时，可以促使稳压管导通，工作电流会从三极管集电极流到发射极。随后在集电极、发射极间形成回路，截至无基极电流，切断励磁电流，促使发电机电压在短时间内下降。
二、拖拉机电路分析常用方法及故障排查
1、电路图检查法
120马力国二拖拉机使用说明书中电路图大多是依据120马力国二拖拉机上各电器安装位置，在二维图谱中的展开，电路图中用电器所在位置与实际安装位置大体一致。其中电路图内各连接导线、接地符号分别用来表示电器设备火线、搭铁线；其他电气设备则主要用类似于其外形的简图、或者符号表示[1]。因此，为了保证拖拉机电路分析过程顺利进行，相关人员应主动了解120马力国二拖拉机使用说明书中电路图内简图、符号表述含义。如“E”、“G”、“M”、“A”、“C”、“R”分别表示搭铁、发电机、电动机、电流、电容器、电阻器等；而断开、接通则分别采用其对应的英文单词“OFF”、“ON”表示。在了解简图、符号之后，可以从120马力国二拖拉机使用说明书电路图中基本电路入手，进行线路检查。即从起动电路、充电电路、灯系电路、仪表电路、喇叭电路等顺序，结合相关电路布线原则，从简单到复杂，将相关电路划分为若干个局部电路进行逐一分析。
2、电路拆分检查法
电路图检查法较为繁杂琐碎，无法保证120马力国二拖拉机实际电路问题有效解决，因此，在120马力国二拖拉机电路检查过程中，可以选择电路拆分检查法。即将120马力国二拖拉机电路划分为电源部分、开关与电源连接部分、分电路开关与用电设备连接部分三个部分，进行逐一分析。
首先，在电源部分检查过程中，可以对120马力国二拖拉机电源部分基本电路进行进一步细分，即以保险装置、导线、电源、开关、用电设备为主要检查对象，将120马力国二拖拉机电源部分看作充电电路（各分电路的公用电源）。随后依据先电源、导线，后开关、保险装置，最后用电设备的顺序，化整体为局部，化困难为简单。
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其次，在开关与电源连接部分检查过程中，由于电源部分是120马力国二拖拉机电源通向各用电设备分电路的总开关，120马力国二拖拉机电源开关主要是通过一根导线连接到电源表某接线柱实现与电源部分相连通的。因此，可以开关部分为切入点，首先观察电源开关、电源部分连接方法是否正确。随后依据120马力国二拖拉机电源开关与各分电路开关连接情况，观察电源开关、各分电路开关连接方法是否正确。需要注意的是，由于各分电路开关运行需求差异，120马力国二拖拉机电源开关与各分电路开关连接方式较为多样。如120马力国二拖拉机电源开关与部分灯开关为经保险装置的间接连接方式，而120马力国二拖拉机电源开关与预热起动开关为直接连接方式。
最后，在分电路开关与用电设备连接部分检查时，可借鉴120马力国二拖拉机电源开关与各分电路开关连接情况检查经验，对120马力国二拖拉机各分电路开关与用电设备直接连接情况、或者经保险装置间接连接情况进行科学检查。
3、带电检查法
采用电路拆分检查法，虽然可以获得较为精确的检查结果，但是整体检查速度较慢，因此，而可以选择带电检查法[2]。
在带电检查时，首先需要打开120马力国二拖拉机点火开关并断开调节器“+”极接线柱上电线。随后从电瓶火线上跨接一电线至相关接线柱上。若此时电压调节器指示灯正常亮起，则表明120马力国二拖拉机电压调节器运行正常。
其次，利用起子轻轻触碰120马力国二拖拉机交流发电机前部，若起子吸力正常，则表明120马力国二拖拉机从调节器至交流发电机碳刷、交流发电机碳刷至励磁电路部分均无故障[3]。
最后，根据前期电路诊断结果，可初步判定120马力国二拖拉机调节器、蓄电池“+”极电路存在短路、或者断路故障。120马力国二拖拉机调节器至蓄电池“+”极电路主要包括蓄电池电路、点火开关、电流表、保险装置及相关电路等。在上述相关电路检查时，可以在点火开关起动的状态下，利用万用表，对电压调节器上电压、点火开关上输入接线柱上电压进行测量，结果均为零。随后对保险丝进行检查，得出保险丝完好。判定蓄电池“+”极至点火开关线路存在接触不良、短路、断路等故障。
在故障范围缩小后，可逐次检查仪表铁壳内电流表、点火开关输入接线柱电压，最终得出120马力国二拖拉机故障原因为固定电流表铁支架塑料垫片老化开裂，导致来自蓄电池电流经铁支架仪表壳体进行搭铁[4]。在更换塑料垫片后，120马力国二拖拉机恢复正常运作。
总结：
综上所述，拖拉机电路主要包括起动电路、灯系电路、喇叭电路、充电电路、仪器电路等几个部分，在具体检查过程中，检查人员可以选择电路图检查法、整车拆分法、带电检查法等多种方法，保证拖拉机各电路接线正确、搭铁良好，无接线短路或者线路松动情况。若拖拉机已出现电路故障，则检查人员可以根据故障表现，利用万用表等设备，对故障模块及连接电路进行仔细检查，保证拖拉机电路故障的及时发现、解决。
参考文献：
[1]薛玉侠. 秋收拖拉机电路故障快速查修[J]. 农机导购, 2017(11):63-63.
[2]龚洪浪. 基于CAN总线的拖拉机无级变速箱故障诊断系统研究[J]. 农机化研究, 2018(2)：98-98.
[3]杜娟, 张铖, 何延东, et al. 水轮发电机励磁碳刷滑环发热分析及压力试验[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2017(6):25-25.
[4]李帅永, 夏传强, 杨丽丽. 不同方向的气体管道泄漏声发射信号模态特性分析[J]. 仪器仪表学报, 2018(5):69-69.
论文作者:靖少朋,,程向阳, 白杨
论文发表刊物:《科学与技术》2019年21期
论文发表时间:2020/4/17
标签：电路论文; 拖拉机论文; 接线柱论文; 发电机论文; 检查法论文; 调节器论文; 电源论文; 《科学与技术》2019年21期论文;