《发电机和起动机》PPT课件.ppt

第四章第四章 发电机和起动机发电机和起动机学习目标1了解发电机的基本工作原理2掌握汽车交流发电机的构造和工作原理3掌握汽车交流发电机的型号命名方法4了解汽车交流发电机的工作特性学习要求应知：汽车交流发电机的基本工作原理，工作特性应会：汽车交流发电机的拆解，各结构部件的辨识。掌握汽车交流发电机 型号含义。第一节第一节 交流发电机交流发电机一、发电机的基本工作原理 1电磁感应定律 如果在导线和磁场之间存在相对运动，导线中就会产生电流，这种现象称为电磁感应。产生的电流数值受以下因素影响：(1)导线和磁场运动的相对速度。(2)磁场的强度。(3)穿过磁场的导线数量。操作：如图4-1所示，将多股导线穿过U形磁铁中心(磁场最强的地方)，手持磁铁在导线附近快速移动，观察微安表的指针摆动情况。当指针摆动不明显时，可增加导线股数或加快磁铁移动速度。提示：当导线垂直切割磁感线运动时，产生的电流最大；当导线平行于磁感线运动时，不产生电流。2发电机基本工作原理 利用电磁感应现象，就可以制成发电机。图42说明了发电机的基本工作原理。如图4-2所示，发电机一般由提供磁场的转子和由导线组成的定子组成。转子(磁场)在定子(导线)中的不断转动，使得磁场与导线相对运动，产生电流。由于磁场与导线的位置不断变化，所以产生的电流也是不断变化的。工作原理如下：当磁场与导线平行时，导线没有切割磁感线，如图42(a)，导线内不产生电流。磁场顺时针旋转90。，磁场与导线呈直角，如图42(b)，磁场转到这一点，在N、S极处导线切割的磁感线最多，导线产生的电流为正的最大值。电流方向是从上部导线流出，下部导线流入。磁场再继续旋转90。，磁场反方向再次与导线平行，如图42(c)，导线不切割磁感线，导线内不产生电流。磁场再继续旋转90。，磁场方向上下颠倒，如图42(d)，在N、S极处导线切割的磁感线最多，导线产生的电流为负的最大值。电流方向是从上部导线流入，下部导线流出。磁场转完一圈，返回到与导线平行的位置，导线内电流为零。上述讨论的是几个极限位置，在这几个位置之间过渡时，导线中的电流数值是随着导线与磁场的相对角度连续变化的。这样磁场旋转一圈，导线内就产生了一个连续变化、具有几个特征值的正弦波形(如图4-3所示)。磁场旋转一圈，单匝导线上产生的正弦波为单相电流。如果在转子周围每相隔120。就布置一匝导线，磁场每旋转一圈，在三匝导线中就会产生三相电流。这样的发电机就称为三相交流发电机，汽车上的发电机都是三相交流发电机。二、汽车交流发电机的基本构造 目前国内外生产的汽车交流发电机，其结构基本相同，多是由三相同步交流发电机和六只硅二极管构成的三相桥式全波整流器所组成。现在汽车上的交流发电机多以有刷交流发电机为主。如图4-4所示为桑塔纳轿车装用的JFZl813Z型交流发电机的结构图。JFZl813Z型交流发电机为带电压调节器的整体式交流发电机。它主要由转子、定子、前后端盖、风扇、整流器、元件板等组成。1JFZl813Z型交流发电机各部件结构 (1)转子 转子的作用是产生磁场，转子由铁心、励磁绕组(又称磁场绕组)、爪极和滑环组成。爪极有两块，每块上有六个鸟嘴形磁极，两块爪极安装在转子轴上，爪极间的空腔内装有转子铁心和励磁绕组。励磁绕组绕在铁心上，铁心压装在两块之间的转子轴上。滑环由互相绝缘的两个铜环组成，压装在转子轴的一端并与转子轴绝缘。励磁绕组的两端分别从内侧爪极上的两个小孔中引出，其中一端焊接在滑环的内侧铜环上，另一端则穿过内侧铜环上的小孔并焊接在外侧铜环上，两个铜环分别与发电机的两个电刷接触。当两个电刷与直流电源接通时，励磁绕组中便有电流通过，并产生轴向磁通，使一块爪极磁化为N极，另一块爪极磁化为S极，从而形成六对相互交错的磁极。(2)定子 定子的作用是产生感应电动势，它由定子铁心和定子绕组组成，结构如图45所示。定子铁心一般由相互绝缘且内圆带槽的环状硅钢片叠成，定子绕组为三相对称绕组，安装在定子铁心的槽内。三相绕组的连接方法采用星形联结，绕组引线端子共有4个。三相绕组各引一个，中性点引出一个。为了保证三相定子绕组能够产生频率和幅值相同、相位相差120。的三相交流电，定子绕组线圈的绕制和定子铁心槽中的嵌入应符合一定规律。交流发电机转子的磁极对数决定了三相定子绕组线圈的个数和定子铁心的槽数。转子上每对磁极必须对应均布于定子铁心槽中三相绕组的三个线圈以产生三相交流电。每个线圈有两个有效边(即嵌入定子槽中用以切割磁感线产生感应电动势的边)，分别嵌入定子铁心的两个槽中。由于车用发电机定子绕组均采用单层绕法，即一个定子槽中只放一个有效边，所以，三个线圈6个有效边共需6个槽。设转子磁极对数为P，则每相绕组共有P个线圈，2P个有效边，三相绕组有3P个线圈，32P个有效边，定子铁心的槽数为 Z=32P式中，Z定子铁心槽数 P磁极对数 为使三相电动势大小相等，每相绕组的线圈个数和每个线圈的节距与匝数都应完全相等。每个线圈的两个有效边之间所间隔的距离称为线圈节距y1，通常用定子槽数表示。而相邻异性磁极中心线之间的距离称为极距y。，一般也用定子槽数表示，为 yp=Z/2P式中，Z定子总槽数 P磁极对数 为了获得最大感应电动势，每个线圈的两条有效边应置于相邻的异性磁极之下，以使其感应电动势能相互叠加，当线圈的节距等于极距时，便可满足上述要求，则 y1=yp=Z/2P 此外，每组绕组的6个线圈在转子旋转的每一瞬时，其电气条件应完全相同，则在任何时刻，该相总电动势都等于串联的6个线圈电动势之和，只有这样才能获得最大电动势。由于6对磁极沿圆周对称均匀布置，所以，每相绕组的6个线圈只要沿定子圆周均匀对称布置即可。(3)整流器 交流发电机整流器的作用是将 发电机定子绕组产生的三相交流电 变换为直流电，一般由6只硅整流 二极管及其散热板所组成，如图 46所示。整流二极管的工作电 流大、反向电压高。交流发电机整 流二极管有正极管和负极管之分，引出线为二极管正极的称为正极 管，引出线为二极管负极的称为负 极管。(4)盖和电刷总成交流发电机的前后端盖均由铝合金压铸或用砂模铸造而成，这是因为铝合金为非导磁性材料，可减少漏磁并具有轻便、散热性能良好的优点。为提高轴承孔的机械强度，增加其耐磨性，在发电机端盖的轴承孔内镶有钢套。电刷总成由两只电刷、电刷弹簧和电刷架组成，如图4-8所示。两只电刷装在电刷架的孔内，借电刷弹簧的压力与滑环保持接触，用于给发电机转子绕组提供磁场电流。电刷架由酚醛玻璃纤维塑料模压而成或用玻璃纤维增强尼龙制成，安装在发电机的后端盖上。目前国产交流发电机的电刷架有两种结构，一种电刷架可直接从发电机的外部拆装，因此，拆装维修方便；另一种则不能直接从发电机外部进行拆装，如需更换电刷，还需将发电机拆开，故这种结构将逐渐被淘汰。交流发电机有内搭铁和外搭铁之分，两只电刷引线的接法也不同。为了保证交流发电机在工作时不致因温升过高而损坏，在交流发电机转子轴上装有风扇；(用钢板冲制而成或铝合金压铸而成)，后端盖上有进风口，前端盖上有出风口，当转子轴旋转时，风扇也一起旋转使空气高速流经发电机内部对发电机进行强制冷却。操作：拆解JFZl813z型交流发电机，辨别各个组成部件，测量转子绕组和定子绕组。进一步认清汽车交流发电机的结构。2交流发电机的型号 根据JBl546-83汽车电气产品型号编制方法规定，国产汽车交流发电机型号主要由下列五大部分绢成，即 第一部分为产品名称代号。交流发电机产品名称代号为JF；整体式交流发电机产品名称代号为JFZ；带泵交流发电机产品名称代号为JFB；无刷交流发电机产品名称代号为JFW。J表示“交”，F表示“发”，Z表示“整”，B表示“泵”，W表示“无”。第二部分为分类代号，即电压等级代号，用1位阿拉伯数字表示，见表4-1。第三部分为分组代号，即功率等级代号，用1位阿拉伯数字表示，见表4-2。第四部分为设计序号，按产品设计先后顺序，以12位阿拉伯数字表示。第五部分为变型代号，以汉语拼音大写字母A、B、C表示。例如JFl52型发电机，表示标称电压为12V，额定功率为500W的交流发电机，第2次设计；JFWl82型发电机，表示标称电压为12V，额定功率为l000W的无刷交流发电机，第2次设计；JF27C型发电机，表示称电压为24V，额定功率为750W的交流发电机，第4次变型。三、汽车交流发电机的基本工作原理 1交流发电机的发电原理 如图4-9所示是交流发电机的工作原理图。发电机的三相定子绕组按一定规律分布在发电机的定子槽中，互相差120。电角度。交流发电机的磁路是由转子的N极出发，穿过转子与定子之间很小的气隙进入定子铁心，最后又经过空气隙回到相邻的S极，并通过磁轭构成了磁回路。转子磁极的形状，可使定子绕组感应的交流电动势近似于正弦曲线的波形。当转子旋转时，由于定子绕组与磁感线有相对的切割运动，所以在三相绕组中产生频率相同，幅值相等，相位互差120。电角度的正弦电动势eA、eB和eC。三相绕组中电动势的瞬时值方程式为式中，Em每相电动势的最大值 E每相电动势的有效值 电角速度(=2f)发电机每相绕组中所产生的电动势的有效值为 式中，K绕组系数(交流发电机采用整距集中绕组时K=1)F感应电动势的频率(Hz)，F=Pn60(P为磁极对数，n为转速以r/min为单位)N每相绕组的匝数 每极磁通(Wb)由公式可知，交流发电机定子绕组内感应电动势的大小与每相绕组串联的匝数以及感应电动势的频率成正比。即定子绕组的匝数越多，转子转速越高，则绕组内感应电动势也越高。根据电工学原理，交流发电机在星形联结时，任意两个输出端的输出电压(称线电压U)、输出电流(称为线电流IL)与每相绕组的相电压UP、相电流IP，的关系为 UL=up式中，UL定子绕组输出的线电压 UP每相绕组的相电压 IL=IP式中，IL定子绕组输出的线电流 IP每相绕组的相电流 在交流发电机中，一般通过整流器将交流电整流为直流电，供给汽车电气系统使用。关于整流原理将在本书第五章讲解，本节不做介绍。2交流发电机的励磁方式励磁方式就是产生磁场的方式。当转子通过电流时，转子就会产生磁场，转子产生的磁场的大小与流过的电流有关，流过转子的电流被称为励磁电流。交流发电机开始发电时，需由蓄电池供给励磁电流，此时为他励。当发电机达到蓄电池电压时，即由发电机自己供给励磁电流，也就是由他励转变为自励。3交流发电机的特性 汽车用硅整流交流发电机的工作特点是传动比大，转速变化范围大。对于一般汽油发动机来说，其转速变化为1：8，柴油机为1：5。因此汽车用硅整流交流发电机的特性必须以转速的变化为基础进而分析各有关量的变化。交流发电机的特性有输出特性、空载特性和外特性，其中以输出特性最为重要。(1)输出特性 交流发电机的输出特性，又叫负载特性或输出电流特性。它是指发电机向负载供电时，保持发电机输出电压恒定(对12V的发电机规定为14V，对24V的发电机规定为28V)，即=常数的情况下，发电机的输出电流与转速之间的关系，即，I=f(n)的函数关系。图4-10所示的实验电路可用来测量交流发电机的输出特性。当开关S1、S2闭合时，电动机拖动发电机运转，随着转速的升高，发电机达到充电电压。这时，断开他励电源开关S2，发电机开始自励。调节电动机转速，使发电机电压达到额定值，并记录该转速n1，n1即为空载转速。闭合开关S3，接通负载电路。逐渐调小负载R，使电流增大，直到达到最大值。同时不断提高转速，保持发电机的额定电压不变。以适当的电流间隔作测点，记录对应的转速，一般不小于7点。据此绘制出交流发电机的输出特性曲线，如图4-11所示。从交流发电机的输出特性曲线I=f(n)可以看出：发电机的转速甚低时，其端电压低于额定电压，此时发电机不能向外供电；当转速达到空载转速n1时，电压达到额定值；当转速高于空载转速n1时，发电机才有能力在额定电压下向外供电。所以空载转速n1常被用作选择发电机与发动机转速比的主要依据。当转速超过n1时，发电机输出电流I将随着转速n的升高和电阻R的减小而增大；当转速等于n2时，发电机输出额定功率(即额定电流与额定电压之积)，故将转速n2称为满载转速。空载转速和满载转速是交流发电机的主要性能指标，在产品说明书中均有规定。在使用中，应定期测量这两个数据，与规定值相比较，就可判断发电机性能是否良好。当发电机转速达到一定值时，发电机的输出电流就不再随转速的升高和负载电阻R的减小而增大。这时的电流值称为发电机的最大输出电流或限流值。这个性能表明，交流发电机具有自动限制电流的自我保护能力。交流发电机的最大输出电流约为额定电流的倍。(2)空载特性 发电机空载时，发电机端电压与转速的关系，称为空载特性。即I=0时，U=f(n)的函数关系，如图4-12所示。从曲线可以看出，随着转速的升高，端电压上升较快，由他励转入自励时，即能向蓄电池进行补充充电，进一步证实了低速充电性能好的优点。空载特性是判断硅整流发电机性能是否良好的重要依据。(3)外特性 外特性是指转速一定时，发电机的端电压与输出电流的关系。即n=常数时，U=?(I)的曲线，如图4-13所示。从外特性曲线可看出，随着负载即输出电流的增加，发电机的端电压会很快下降，且转速越高，下降的斜率越大。第二节第二节 直流电动机直流电动机学习目标1了解直流电动机的基本工作原理2掌握汽车起动机用直流电动机的结构3了解汽车常用直流电动机学习要求应知：直流电动机的基本工作原理；起动机用直流电动机的结构；汽车常用直流永磁电动机应用场合。应会：起动机用直流电动机的结构拆解一、直流电动机的基本工作原理 直流电动机利用磁场的相互作用将电能转化成机械能，在磁场内通电导线受到磁场力的作用而产生移动的倾向。如图4-14所示为直流电动机工作原理示意图。直流电动机的原理如图4-14所示，在磁场中放置一个线圈，线圈的两点分别与两片换向片连接，两只电刷分别与两片换向片接触，并与蓄电池的正极或负极接通。电流方向为：蓄电池正极励磁绕组正电刷换向片电枢绕组负电刷蓄电池负极。按照电枢绕组中的电流方向，由左手定则可以确定电枢左边受向上的作用力，右边受向下的作用力，整个电枢线圈受到顺时针方向的转矩作用而转动。当电枢转过半周后，换向片与正负电刷接触位置正好换位，电枢绕组因受转矩作用仍按顺时针方向转动。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。实际电动机的电枢采用多匝线圈，换向片的数量也随绕组匝数的增多而增多。电动机的电磁转矩M取决于磁通，电枢电流Ia。的乘积，可用下式表示：M=CmIa 式中，Cm是电机结构常数。二、直流电动机转矩自动调节过程 当电动机接入直流电源时，载流导体产生电磁转矩使电枢旋转。而电枢旋转时，线圈又会切割磁感线产生感应电动势，其方向可用右手定则来判断。因其电动势的方向恰与电枢线圈电流方向相反，故称反电动势ER。其大小与电机结构常数Cm，电枢转速n及磁极磁通成正比，即 ER=Cmn 因为反电动势方向与电源电压方向相反，因而在电动机工作时，其电压平衡方程式是 U=ERIaRa 式中，U为电源电压，Ra是电枢电路的电阻，由此可得电枢电流为 Ia=U-ER/Ra 可见，当电源电压U和电枢电阻Ra一定时，电枢电流将随反电动势的变化而做相反的变化，促使电磁转矩也发生变化。三、汽车起动机用直流电动机的基本构造 汽车起动机用直流电动机由磁极、电枢、换向器等组成，如图4-15所示，电枢绕组与励磁绕组串联的直流电动机又称为串励式直流电动机。1机壳 起动机机壳的一端有4个检查窗口，中部只有一个电流输入接线柱，并在内部与励磁绕组的一端相连。端盖分前、后两个，前端盖由钢板压制而成，后端盖由灰铸铁浇制而成，呈缺口杯状。它们的中心均压装着青铜石墨轴承套或铁基含油轴承套，外围有2个或4个组装螺孔。电刷装在前端盖内，后端盖上有拨又座，盖口有凸缘和安装螺孔，还有拧紧中间轴承板的螺钉孔。2励磁绕组 励磁绕组是由绕在极靴上的线圈构成的电磁铁(图4-16)。励磁绕组固定到起动机外壳里面(图4-17)。用铸钢制造的极靴和起动机外壳连接在一起，可增加励磁绕组的磁场强度(图4-18)。当电流流过励磁绕组时，便建立强大的、静止的电磁场，磁场根据绕组围绕在极靴的方向，分为S极和N极。励磁绕组的极性对调，便产生相反的磁场。励磁绕组与电枢绕组的接法有两种：串联和既有串联也有并联的复式接法(如图4-19所示)，复式接法可以在绕组铜条截面尺寸相同的情况下增大起动电流，从而增大转矩。大多数起动机采用4个励磁绕组。功率大于7.35 kw的起动机有采用6个励磁绕组的。3电枢 电枢由若干薄的、外圆带槽的硅钢片叠成的铁心和电枢绕组组成。铁心的叠片结构可以减小涡流电流。电枢绕组安装在叠片外径边缘的槽内，绕组线匝分别接到换向器铜片，电枢安装在电枢轴上。图4-20所示为电枢总成。电枢绕组有两种绕法：叠绕法和波绕法。叠绕法，绕组的两端线头分别接相邻的两个换向器铜片(如图4-21所示)。此种绕法，在一对正负电刷之间的导线电流方向一致。波绕法，绕组一端线头接的换向器铜片与另一端线头接的换向器铜片相隔900或1800（如图4-22所示）。此种绕法，电枢转到某一位置时，因为某些绕组两端线头接到同极性电刷上，会造成一些绕组没有电流。由于波绕法的绕组电阻较低，所以常用。4换向器及电刷 换向器由许多换向片组成，换向片的内侧制成燕尾形，嵌装在轴套上，其外圆车成圆形。换向片与换向片之间均用云母绝缘。电刷架一般为框式结构，其中正极刷架与端盖绝缘安装，负极刷架直接搭铁。刷架上装有弹性较好的盘形弹簧。电刷由铜粉与石墨粉压制而成，呈棕红色，装在端盖上的电刷架中，通过电刷弹簧保持与换向片之间具有适当的压力。电刷与刷架的组合如图4-23所示。四、汽车电器中几种典型直流电动机 直流电动机除了转子、定子双线圈结构外，还有由永磁铁构成定子的永磁直流电动机，简称为永磁电动机。如图4-24所示为刮水器永磁电动机的结构示意简图。永磁电动机在汽车上得到了广泛的应用。1刮水电动机 刮水器可以清除挡风玻璃上的雨水、雪或灰尘。目前汽车上广泛采用电动刮水器，电动刮水器的主要动力部件就是刮水电动机，刮水电动机大多是永磁式电动机。图4-25所示为美国福特公司采用的永磁式刮水电动机。刮水电动机为了满足刮水器的要求，要实现高、低速挡位工作。采用三刷式电动机。其工作原理如图4-26所示。直流电动机工作时，在电枢内的所有线圈中同时产生反向电动势，每个小线圈都产生相等的反向电动势ER=cn，电动势的方向如图中所示。当开关S拨到低速挡L时，在两个电刷B1、B3之间有两条并联支路，各有3个线圈，电动势方向如图所示，根据电动机的电压平衡式 U=ISR+ER=ISR+3cn n=(U-ISR)/3c 当开关S拨到高速挡H时，在两个电刷B2、B3之间也有两条并联支路，一个支路有2个线圈串联，另一支路有4个线圈串联，但其中一个线圈的电动势与另外3个线圈的电动势方向相反，故在电动机电枢绕组上的得到总的反向电动势为2cn，根据电动机的电压平衡式 U=ISR+ER=ISR+3cn n=(U-ISR)/2c 由上式可知，由于反向电动势的减小，使电枢的转速上升，重新达到电压平衡。这样永磁刮水电动机就得到了高、低不同的转速，使得刮水器具有高、低两种工作挡位。操作：按照图4-26所示，将开关S分别与H、L连接，观察刮水电动机的转速变化，并分析工作过程。2汽车空调用鼓风电动机 鼓风电动机用于促使车内冷气、暖气、除霜和通风的气流流动。采用的电动机通常为永磁式单速电动机，大多数均安装在暖风机总成内，如图4-27所示。鼓风机开关位于仪表板上，开关通过控制调速电阻来控制电动机转速，其电路如图4-28所示。鼓风电动机的工作原理：当鼓风电动机开关置于低速(Low)、中速1(Medl)、中速2(Med2)或高速挡(High)时，电路中所串联的电阻值越来越小。电阻值的变化，改变了鼓风电动机的工作电压。由于鼓风电动机是单速电动机，工作电压越高，转速越高。所以随着串联的电阻越小，鼓风电动机的工作电压越高，转速越高。3电动车窗电动机 现在轿车的车窗基本上都采用了电动车窗。电动车窗升降系统的电动机，广泛采用的是永磁电动机。永磁电动机是通过改变电枢电流的方向来改变电动机的旋转方向使车窗玻璃上升或下降，电动机本身不搭铁，而是通过控制开关搭铁。图4-29所示为美国福特公司采用的永磁式电动机的电动升降门窗电路图。现以左后门窗为例说明其工作原理。当主控开关中的左后门窗开关拨到Up时，电流方向为：蓄电池正极点火开关电路断电器主控开关中左后门窗Up触点左后门窗分控开关Up触点电动机左后门窗分控开关Down触点主控开关中左后门窗Down触点搭铁。电动机旋转，带动左后门窗玻璃上升。当主控开关中的左后门窗开关拨到Down时，电流方向为：蓄电池正极点火开关电路断电器主控开关中左后门窗Down触点左后门窗分控开关Down触点电动机左后门窗分控开关Up触点主控开关中左后门窗Up触点搭铁。电动机旋转，带动左后门窗玻璃下降。上述过程中，流过电动机电枢的电流方向相反，所以电动机旋转方向相反，带动玻璃上升或下降。与此类似的双向永磁电动机也被利用到电动后视镜、电动座椅、电动天窗等系统的触动电路中，在开关控制下，带动部件实现两个方向的运动。操作：分析图4-29所示电动升降门窗电路，用左后门窗开关控制左后门窗玻璃升降的工作原理。4电动门锁电动机 中央控制门锁系统具有钥匙联动锁门和开门功能，通过右前或左前门上的钥匙可以同时关闭或打开所有车锁。电动车锁一般采用永磁电动机(图4-30)，由门锁开关控制组合继电器，通过组合继电器改变电动机的电流方向，使电动机的连接杆上下运动，控制锁块的关闭或打开。图4-31为美国福特公司采用的继电器控制门锁的电路。以锁车为例，说明其工作过程：当门锁主开关转到锁止位置时，触点l闭合，门锁继电器中的锁止线圈有电流通过，触点5闭合。这时，全车门锁电动机的电流方向为：蓄电池正极门锁继电器触点5全车门锁电动机门锁继电器触点7搭铁，电动机旋转拉动连接杆，将车门锁上。操作：分析图4-31所示继电器控制门锁的电路和开锁的工作原理。课后实习一课后实习一 汽车交流发电机的测量与拆解汽车交流发电机的测量与拆解一、主要内容及目的 1掌握对汽车交流发电机进行测量的方法。2学习拆解及装配发电机的基本方法。二、实训器材 汽车交流发电机，万用表，维修工具。三、操作步骤及工作要点 1发电机拆解前的检测 使用万用表对发电机外接线柱进行测量，可以初步判定发电机的状态。对于普通发电机拆解前的测量，建议使用指针式万用表，其测量结果依使用万用表型号不同，略有差异。常用发电机各接线柱间电阻值见表4-3所示。将测量发电机结果填入表4-4中，并据此判断发电机状态。2发电机拆解作业 发电机的拆解按照以下操作步骤进行：(1)拆下电刷及电刷架(外装式)紧固螺钉，取下电刷架总成，见图4-32。(2)在前、后端盖上做记号，拆下连接前、后端盖的紧固螺栓，见图4-33，将其分解为与转子结合的前端盖和与定子连接的后端盖两大部分。注意：不能单独将后端盖分离下来，否则会扯断定子绕组与整流器的连接线(即三相定子绕绢端头)。(3)将转子夹紧在台虎钳上，拆下带轮紧固螺母，见图4-34，再依次取下带轮、风扇、半圆键、定位套。(4)将前端盖与转子分离，若该部装配过紧，可用拉器拉开(见图4-35)或用木锤轻敲，使之分离。注意：铝合金端盖容易变形，因此拆卸时应均匀用力。(5)拆掉防护罩，拆掉图4-36所示的后端盖上的3个螺钉(其中，3兼作“-”接线柱)，即可将防护罩取下。对于整体式发电机，先拧下“B”端子上的固定螺母并取下绝缘套管；再拧下后防尘盖上的3个带垫片的固定螺母，取下后防尘盖；然后拆下电刷组件的两个固定螺钉和调节器的3个固定螺钉，取下电刷组件和IC调节器总成；最后拧下整流器二极管与定子绕组的引线端子的连接螺钉取下整体式整流器总成。(6)拆下定子上4个接线端(三相绕组首端及中性点)在散热板上的连接螺母，如图4-37所示，使定子与后端盖分离。(7)拆下后端盖上紧固整流器总成的螺钉，取下整流器总成(见图4-38)。注：若经检验所有二极管均良好，该步骤可不进行。(8)零部件的清洗。对机械部分可用煤油或清洗液清洗，对电气部分如绕组、散热板及全封闭轴承等宜用干净的棉纱擦拭去表面尘土、脏污。发电机的拆解要按照工艺要求进行，禁止生敲硬卸而损坏机件。拆解的零件要按照规范清洗并顺序摆放。对有问题的零件和拆解复杂部位的顺序和连接方法，必要时要有详细记录。3发电机的装配 (1)将整流器装到后端盖上。参见图4-38。应注意各绝缘垫片不能漏装。装复后用万用表电阻挡测量“B”接线柱与端盖问电阻应为无穷大。测量两散热板之间及绝缘散热板与端盖之间电阻，均应为无穷大。若上述电阻较小或者为零，表明漏装了绝缘垫片或套管，应拆开重装。(2)将定子总成与后端结合。装定子绕组上的4个接线端子从后端盖孔中穿出，将接线端分别连接在整流器的接线螺钉上，参见图4-37。(3)将前端盖装到转子轴上。先将前端盖上的轴承、轴承盖安装并紧固好，再将该部分套到转子轴上，若过盈量较大，可用木锤轻轻敲入。(4)将后端盖、定子装到转子轴上。应注意使前后端盖上发电机安装挂脚位置恰当(符合拆解标记)。上述两大部分结合后，穿上前、后端盖紧固螺栓并分几次拧紧。注意各螺栓的拧紧切不可一次完成，而应轮流进行，并且不断转动转子，若转子运转受阻或者内部有摩擦，应调整拧紧力矩。(5)装配风扇、带轮。在转子轴上套上定位套、安装半圆键、风扇叶片、带轮、弹簧垫圈，拧紧带轮紧固螺母，参见图4-34。(6)装复后端盖上的防护罩，参见图4-36。(7)安装电刷架总成，参见图4-32。(8)检验装配质量 使用万用表检测各接线柱和与外壳间的电阻值，应该符合参数要求，否则应该拆解重装。课后实习二课后实习二 起动用直流电动机的测量与拆解起动用直流电动机的测量与拆解一、主要内容及目的 1掌握起动机的拆装顺序。2了解起动机用直流电动机各零件名称和作用。3掌握对起动机用直流电动机进行简单测量的方法。二、实训器材 汽车用起动机，万用表，维修工具。三、操作步骤及工作要点 1起动机拆解 (1)拆下连接片与电磁开关，取下电磁铁心。(2)拆下防尘箍，用钢丝钩子提起电刷弹簧取出电刷(共4只)。(3)拆下起动机贯穿螺栓，使后端盖、起动机外壳、电枢分离。(4)取下拨叉支承销，取下驱动端盖、拨叉与转子总成。(5)用专用工具拆下止推座圈，取下驱动齿轮、单向离合器。2直流电动机的检测 (1)励磁绕组(定子)的检查，如图4-39所示。励磁绕组断路的检查：首先通过外部验视，看其是否有烧焦或断路处，若外部验视未发现问题，可用万用表电阻R1挡检测，两表笔分别接触起动机外壳引线(即电流输入接线柱)与励磁绕组绝缘电刷接头是否导通，如果测得的电阻为无穷大，说明励磁绕组断路，应予以检修或更换。励磁绕组搭铁的检查：用万用表电阻RlOk挡(或数字万用表高阻挡)检测磁场绕组电刷接头与起动机外壳是否相通，如果相通，说明励磁绕组绝缘不良而搭铁；如果阻值较小，说明有绝缘不良处，应检修或更换励磁绕组。励磁绕组短路的检查：可用2V直流电进行接线，如图4-40所示。电路接通后，将旋具放在每个磁极上，检查磁极对旋具的吸引力是否相同。若某一磁极吸力太小，就表明该励磁绕组有匝间短路故障存在。(2)电枢绕组(转子)的检查 电枢绕组的检查，可在汽车电器实验台上的电枢检验仪上进行。搭铁检验：用附件F6一根，一端插入插座33，一端接电枢轴，另一根附件F6一端插入插座34，一端接至整流子铜片，如有搭铁，指示灯25即亮，可标出搭铁的整流子铜片。短路检验：如图441，将待试的电枢放在电枢感应仪3上，接通开关60，灯19亮，感应仪配备一钢片，将该钢片放置于电枢铁心线槽上，如该钢片振动发声，则表明绕组有短路故障。不断慢慢转动电枢一圈，将钢片依次逐个放置于各线槽上，对每一故障处做出标记。由于起动机电枢绕组采用波绕法，所以当钢片在四个铁心槽出现振动时，说明相邻换向器铜片间短路；当钢片在所有槽上振动时，说明同一个槽中上、下两层导线短路。断路检验：如图442，将待试的电枢放在感应仪上，接通开关60，灯19亮，将感应仪所附试棒两触针放在相邻两整流子片上，若电流表18针不动，移动触针至电流表指出某一电流数值，固定此触针位置，然后转动电枢，使其余两邻片也达到此位置，用触针测其电流，如电枢没有损坏，相邻两整流子片在电流表18上的读数均应不变，若电流表18无读数则表明该绕组断路。使用万用表对电枢绕组搭铁的检查：用电阻R10 k挡检测，如图443所示，用一根表笔接触电枢，另一根表笔依次接触换向器铜片，万用表指针不应摆动即电阻为无穷大，否则说明电枢绕组与电枢轴之间绝缘不良，有搭铁之处。使用万用表对电枢绕组的短路检查：用电阻R1挡检查换向器和电枢铁心之间是否导通，如图4-44所示。如有导通现象，说明电枢绕组搭铁，应更换电枢。使用万用表对电枢绕组断路的检查：用电阻R1挡，将两个表笔分别接触换向器相邻的铜片，电路同图444，测量每相邻两换向片间是否相通，如万用表指针指示“0”，说明电枢绕组无断路故障，若万用表指针在某处不摆动，即电阻值为无穷大，说明此处有断路故障，应更换电枢。对于磁场绕组的断路、短路、搭铁故障都应对其检修或更换。(3)电枢轴的检查 用千分表检查电枢轴是否弯曲，如图445所示。若铁心表面摆差超过0.15 mm或中间轴颈摆差大于0.05 mm时，均应进行校正或更换。另外，还应检查电枢轴上的花键齿槽，如严重磨损或损坏，则应修复或更换。(4)电刷的检查 检查电刷的高度：电刷高度应不低于新电刷高度的2/3(国产起动机新电刷高度一般为14mm)，即710mm，否则应换新。检查电刷架的接触面积：电刷与整流子表面之间的接触面积应达到75以上，否则应研磨电刷。