汽车电器-发电机.pptx

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1、汽车电器系汽车电器系统统掌握汽车电器各部件名称、功用、结构掌握汽车电器各部件名称、功用、结构 及原理及原理21 1 1 1掌握各电器系统常见故障及维修方法掌握各电器系统常见故障及维修方法1 掌握汽车电器的专业术语掌握汽车电器的专业术语22 2 2 23 3 3 3能读懂常见车型的电路图能读懂常见车型的电路图24 4我们的任务：我们的任务：汽车电器有四个特点：1、单线制 2、负极搭铁 3、两个电源 4、低压直流供电汽车电器的组成：汽车电器的组成：1、汽车电源、汽车电源 2、配电装置、配电装置 3、用电设备、用电设备汽车电源：汽车电源：蓄电池（汽车的辅助电蓄电池（汽车的辅助电源）源）发电机（汽车的

2、主要电发电机（汽车的主要电源）源）本项目主要内容：任务一 认认识发电机的构造及作用识发电机的构造及作用任务二 掌握发掌握发电机和电压调节器的电机和电压调节器的工作原理工作原理任务三 掌握发掌握发电机的拆装与检修电机的拆装与检修任务四 掌掌握充电系常见故障与排除握充电系常见故障与排除一、发电机的安装位置一、发电机的安装位置发电机安发电机安装在汽车装在汽车发动机侧发动机侧面面，通过，通过皮带与发皮带与发动机曲轴动机曲轴相连。相连。发发电机是汽车的主要电源，其功用是电机是汽车的主要电源，其功用是在在 发发动机正常运转时，向所有用电设动机正常运转时，向所有用电设备（启动机除外）供电，同时给蓄电池充备（

3、启动机除外）供电，同时给蓄电池充电电。汽汽车车用用发发电电机机可可分分为为直直流流发发电电机机和和交交流流发发电电机机，由由于于交交流流发发电电机机的的性性能能在在许许多多方方面面优优于于直直流流发发电电机机，直直流流发发电电机机已已被被淘淘汰汰。目目前前汽汽车车采采用用三三相相交交流流发发电电机机，内内部部带带有有二二极极管管整整流流电电路路，将将交交流流电电整整流流为为直直流流电电，所所以以，汽汽车车交交流流发发电电机输出的是直流电。机输出的是直流电。交交流流发发电电机机必必须须配配装装电电压压调调节节器器，电电压压调调节节器器对对发发电电机机的的输输出出电电压压进进行行控控制制，使使其其

4、保保持持基本恒定，以满足汽车用电器的需求。基本恒定，以满足汽车用电器的需求。二、发电机的作用机械能发电机电能磁场1.发动机起动后向用电设备提发动机起动后向用电设备提供电能；供电能；2.对蓄电池充电。对蓄电池充电。三、交流发电机的结构发电机主要由发电机主要由转子转子、定子定子、电刷电刷、整流器整流器、前后端盖前后端盖、风扇风扇、皮带轮皮带轮等组成。等组成。定子线圈三、交流发电机的结构1滑环 2转子轴 3爪极 4磁轭 5励磁绕组图图2.3 交流发电机的转子总成交流发电机的转子总成图2.4 交流发电机转子分解图 1转子转子 转子的功用是产生磁场。转子的功用是产生磁场。转子由爪极、磁轭、励转子由爪极、

5、磁轭、励磁绕组、滑环、转子轴等组磁绕组、滑环、转子轴等组成。成。转子轴上压装着两块爪转子轴上压装着两块爪极，爪极被加工成鸟嘴形状，极，爪极被加工成鸟嘴形状，爪极空腔内装有励磁绕组和爪极空腔内装有励磁绕组和磁轭。磁轭。1滑环 2转子轴 3爪极 4磁轭 5励磁绕组图图2.3 交流发电机的转子总成交流发电机的转子总成图2.4 交流发电机转子分解图 滑环由两个彼此绝缘的滑环由两个彼此绝缘的铜环组成，压装在转子轴铜环组成，压装在转子轴上并与轴绝缘，两个滑环上并与轴绝缘，两个滑环分别与励磁绕组的两端相分别与励磁绕组的两端相连。连。当给两滑环通入直流当给两滑环通入直流电时，励磁绕组中就有电电时，励磁绕组中就

6、有电流通过，并产生轴向磁通，流通过，并产生轴向磁通，使爪极一块被磁化为使爪极一块被磁化为N极，极，另一块被磁化为另一块被磁化为S极，从而极，从而形成六对（或八对）相互形成六对（或八对）相互交错的磁极。交错的磁极。当转子转动时，就当转子转动时，就形成了旋转的磁场。形成了旋转的磁场。1滑环 2转子轴 3爪极 4磁轭 5励磁绕组图图2.3 交流发电机的转子总成交流发电机的转子总成图2.4 交流发电机转子分解图定子的功用是产生交定子的功用是产生交流电。又称电枢流电。又称电枢定子由定子铁心和定定子由定子铁心和定子绕组（线圈）组成，子绕组（线圈）组成，如图如图2.5所示。所示。定子铁心由内圈带槽、定子铁心

7、由内圈带槽、互相绝缘的硅钢片叠成。互相绝缘的硅钢片叠成。图2.5 交流发电机定子总成及连接方式a）定子绕组星形连接 b)定子绕组三角形连接 2定子定子定子安装在转子的外定子安装在转子的外面，和发电机的前后端面，和发电机的前后端盖固定在一起，当转子盖固定在一起，当转子在其内部转动时，引起在其内部转动时，引起定子绕组中磁通的变化，定子绕组中磁通的变化，定子绕组中就产生交变定子绕组中就产生交变的感应电动势。的感应电动势。图2.5 交流发电机定子总成及连接方式a）定子绕组星形连接 b)定子绕组三角形连接定子绕组有三组线圈，对称的嵌放定子绕组有三组线圈，对称的嵌放在定子铁心的槽中。三相绕组的连接在定子铁

8、心的槽中。三相绕组的连接有星形接法和三角形接法两种，都能有星形接法和三角形接法两种，都能产生三相交流电。产生三相交流电。3 3整流器整流器 整流器的功用是将定子绕组的三相交流整流器的功用是将定子绕组的三相交流电变为直流电。电变为直流电。图图2.6 交流发电机整流二极管安装示意图交流发电机整流二极管安装示意图a）焊接式）焊接式 b）电路图）电路图 c)压装式压装式1正整流板正整流板 2负整流板负整流板 整流器由整流板和整流二极整流器由整流板和整流二极管组成，管组成，6管交流发电机的整流管交流发电机的整流器是由器是由6只硅整流二极管分别压只硅整流二极管分别压装（或焊装）在相互绝缘的两块装（或焊装）

9、在相互绝缘的两块板上组成的，其中一块为正极板板上组成的，其中一块为正极板（带有输出端螺栓），另一块为（带有输出端螺栓），另一块为负极板，负极板和发电机外壳直负极板，负极板和发电机外壳直接相连（搭铁），也可以将发电接相连（搭铁），也可以将发电机的后盖直接作为负极板。机的后盖直接作为负极板。6只整流二极管分为正只整流二极管分为正极管和负极管两种。引出极管和负极管两种。引出电极为正极的称为正极管，电极为正极的称为正极管，3只正极管装在同一块板只正极管装在同一块板上，称为正极板；引出电上，称为正极板；引出电极为负极的称为负极管，极为负极的称为负极管，3只负极管安装在负极板只负极管安装在负极板上，也可直

10、接安装在后盖上，也可直接安装在后盖上。如图上。如图2.6所示。所示。图2.7 JF132发电机整流器总成1-负整流板 2-正整流板 3-散热片 4-螺栓孔 5-正极管 6-负极管 7-安装孔 8-绝缘垫图2.8 交流发电机整流器和定子的连接电路图a）星形连接 b）三角形连接稳压二极管是如何实现稳压二极管是如何实现稳压功能的？稳压功能的？稳压二极管它的正向特性与普通二极管相同，反稳压二极管它的正向特性与普通二极管相同，反向特性比较特殊向特性比较特殊 稳压原理：当加反向电压到一定程度是，二极稳压原理：当加反向电压到一定程度是，二极管呈现出击穿状态，通过较大的电流却不损坏，并管呈现出击穿状态，通过较

11、大的电流却不损坏，并且这种现象有很好的重复性，也就是说二极管只要且这种现象有很好的重复性，也就是说二极管只要处于击穿状态，此时尽管流过二极管的电流变化很处于击穿状态，此时尽管流过二极管的电流变化很大，而二极管两端的电压变化很小，从而起到稳压大，而二极管两端的电压变化很小，从而起到稳压作用作用稳压二极管稳压电路稳压二极管稳压电路发电机内部是如何把发电机内部是如何把交流信号变为直流信交流信号变为直流信号？号？4、电刷及组件、电刷及组件 电刷组件由电刷、电电刷组件由电刷、电刷架和电刷弹簧组成，如刷架和电刷弹簧组成，如图图2.9所示。所示。电刷的作用：电刷的作用：给发电机转子绕组提给发电机转子绕组提供

12、磁场电流，两个电刷分供磁场电流，两个电刷分别装在电刷架的孔内，借别装在电刷架的孔内，借助弹簧压力与滑环保持接助弹簧压力与滑环保持接触。触。图图2.9 电刷组件电刷组件 电刷和滑环的接触应良好，否电刷和滑环的接触应良好，否则会因为磁场电流过小，导致发电则会因为磁场电流过小，导致发电机发电不足。机发电不足。前端盖、后端盖是由非导磁材料铝合金制前端盖、后端盖是由非导磁材料铝合金制成的，漏磁少，并具有轻便、散热性能好等优成的，漏磁少，并具有轻便、散热性能好等优点。在后端盖上装有电刷架和电刷。点。在后端盖上装有电刷架和电刷。5前、后端盖前、后端盖按结构形式分按结构形式分:晶体管式、晶体管式、集成电路调节

13、器；按安装方集成电路调节器；按安装方式分：外装式、内装式；按式分：外装式、内装式；按搭铁形式分：内搭铁式、外搭铁形式分：内搭铁式、外搭铁式；按功能的多少：单搭铁式；按功能的多少：单功能型、多功能型。功能型、多功能型。电子式电压调节器电子式电压调节器利用三极管的开关特性，在利用三极管的开关特性，在发电机转速变化时，通过改发电机转速变化时，通过改变励磁绕组电路的接通和断变励磁绕组电路的接通和断开的时间比来调节励磁电路开的时间比来调节励磁电路的平均电流。的平均电流。6电电子子调节调节器器风扇及皮带轮实物如图所示。交流发电机的前端装有皮风扇及皮带轮实物如图所示。交流发电机的前端装有皮带轮，由发动机通过

14、风扇传动带驱动发电机旋转。在皮带轮带轮，由发动机通过风扇传动带驱动发电机旋转。在皮带轮的后面装有叶片式风扇，前后端盖上分别有出风口和进风口。的后面装有叶片式风扇，前后端盖上分别有出风口和进风口。当发动机带动发电机高速旋转时，可使空气流经发电机内部，当发动机带动发电机高速旋转时，可使空气流经发电机内部，对发电机进行冷却。对发电机进行冷却。7风风扇与皮扇与皮带轮带轮四、发电机的工作原理 发电机工作原理发电机工作原理 整流原理整流原理 电压调节原理电压调节原理图图2.11 交流发电机发电原理示意图交流发电机发电原理示意图1定子铁心定子铁心 2定子绕组定子绕组 3转子转子 4励磁绕组励磁绕组 5整流二

15、极管整流二极管 6电刷电刷 如图如图2.11所示，发电机定子的三所示，发电机定子的三相绕组按一定规律分布在发电机的定相绕组按一定规律分布在发电机的定子槽中，内部有一个转子，转子上安子槽中，内部有一个转子，转子上安装着爪极和励磁绕组。装着爪极和励磁绕组。当外电路通过电刷当外电路通过电刷使励磁绕组通电时，便使励磁绕组通电时，便产生磁场，使爪极被磁产生磁场，使爪极被磁化为化为N极和极和S极。当转子极。当转子旋转时，磁通交替地在旋转时，磁通交替地在定子绕组中变化，根据定子绕组中变化，根据电磁感应原理可知，定电磁感应原理可知，定子的三相绕组中便产生子的三相绕组中便产生交变的感应电动势。这交变的感应电动势

16、。这就是交流发电机的发电就是交流发电机的发电原理。原理。图图2.11 交流发电机发电原理示意图交流发电机发电原理示意图1定子铁心定子铁心 2定子绕组定子绕组 3转子转子 4励磁绕组励磁绕组 5整流二极管整流二极管 6电刷电刷三相交流电产生 交流发电机发电原理 1.交交流流电电动动势势的的变变化化频频率率f和和转转速速、磁磁极对数成正比极对数成正比 式中式中 磁极对数磁极对数 发电机转速发电机转速(r/min)(r/min)在在交交流流发发电电机机中中，由由于于转转子子磁磁极极呈呈鸟鸟嘴嘴形形，其其磁磁场场的的分分布布近近似似正正弦弦规规律律，所所以以交交流流电电动动势势的的波波形形也也近近似似

17、正正弦弦规规律律，如如果果发发电电机机定定子子的的三三相相绕绕组是对称绕制的则产生的三相电动势也是对称的。组是对称绕制的则产生的三相电动势也是对称的。2.三相交流三相交流发电发电机的感机的感应电动势应电动势瞬瞬时值时值表达式表达式：式中 每相电动势的最大值 每相电动势的有效值 电角速度3.定子每相电动势的有效值的表示定子每相电动势的有效值的表示 式中 -绕组系数(和发电机定子绕组的绕线方式有关)-每相绕组的匝数（单位：匝）频率（单位：Hz）-每极磁通（单位：Wb）-电机结构常数（）-称为相电动势。由此可见，当交流发电机结构一定时（结构常数 不变），相电动势 和发电机转速、磁通成正比。交流发电机

18、整流原理 交交流流发发电电机机定定子子的的三三相相绕绕组组中中，感感应应产产生生的的是是交交流流电电，是是通通过过6只只二二极极管管组组成成的的三三相相桥桥式式整整流流电电路路整整流流为为直直流流电电的的，整整流流电电路路如如图图2.12a所示。所示。二二极极管管具具有有单单向向导导通通性性,当当给给二二极极管管加加上上正正向向电电压压时时二二极极管管导导通通,当当给给二二极极管管加加上上反反向向电电压压时时二二极极管管截截止止。将将定定子子的的三三相相绕绕组组和和6只只整整流流二二极极管管按按图图2.12a的的电电路路连连接接，发发电电机机的的输输出出端端B、E上上就就输输出出一一个个脉脉动

19、动直直流流电电压压，如如图图2.12c所所示示，这这就就是发电机的整流原理。是发电机的整流原理。图图2.12 交流发电机整流原理交流发电机整流原理a)整流电路图整流电路图 b)三相绕组电压波形图三相绕组电压波形图 c)整流后整流后发电机输出波形图发电机输出波形图1 1整流原理整流原理:（1 1）二极管的导通原则）二极管的导通原则 当当3 3只只正正二二极极管管负负极极端端连连接接在在一起时，正极端电位最高者导通；一起时，正极端电位最高者导通；当当3 3只只负负二二极极管管正正极极端端连连接接在在一起时，负极端电位最低者导通。一起时，负极端电位最低者导通。（2 2）整流过程的分析）整流过程的分析

20、 同同时时导导通通的的二二极极管管管管子子总总是是两个，正、负管子各一个。两个，正、负管子各一个。三三相相桥桥式式整整流流电电路路中中二二极极管管的的依依次次循循环环导导通通,使使得得负负载载RLRL两两端端得得到到一一个个比比较较平平稳稳的的脉脉动动直直流流电电压压,如如图图2.12(c)2.12(c)所示。所示。图2.13整流二极管导通分析 2 2中性点电压中性点电压 在在定定子子绕绕组组为为星星形形连连接接时时，三三相相绕绕组组的的公公共共结结点点称称为为中中性性点点。从从三三相相绕绕组组的的中中性性点点引引一一根根导导线线到到发发电电机机外外，标标记记为为“N N”。“N N”点点电电

21、压压称称为为中中性性点点电压。电压。中中性性点点电电压压的的瞬瞬时时值值是是一一个个三三次次谐谐波波电电压压,如如图图2.152.15所所示示，平平均均值值为为发发电电机机输输出出电电压压（平均值）的一半，即：（平均值）的一半，即：带带有有中中性性点点接接线线柱柱的的发发电电机机，可可用用中中性性点点电电压压来来控控制制各各种用途的继电器工作。种用途的继电器工作。图2.15 交流发电机中性点电压波形图利利用中性点电压提高发电机功率用中性点电压提高发电机功率 有的发电机（如夏利发电机）有的发电机（如夏利发电机）的整流器有的整流器有8 8只整流管，其中两只整流只整流管，其中两只整流管接在中性点处（

22、管接在中性点处（1 1只正极管和只正极管和1 1只负极只负极管），如图管），如图2.162.16所示。把中性点电压和所示。把中性点电压和三相绕组并联输出，实践证明这样可提三相绕组并联输出，实践证明这样可提高发电机功率高发电机功率10101515。由于中性点电压的瞬时值是一由于中性点电压的瞬时值是一个三次谐波，其波峰在有些时候可能大个三次谐波，其波峰在有些时候可能大于三相绕组的最高值，此时，中性点正于三相绕组的最高值，此时，中性点正极管极管VD7VD7导通，其他三个正极管截止，导通，其他三个正极管截止，由由VD7VD7供给外电路高电压；同理，波谷供给外电路高电压；同理，波谷也能小于三相绕组的最低

23、值，此时，中也能小于三相绕组的最低值，此时，中性点负极管性点负极管VD8VD8导通，参与对外输出，导通，参与对外输出，这样就提高了发电机的对外输出能力，这样就提高了发电机的对外输出能力，提高了发电机的输出功率。提高了发电机的输出功率。图图2.16 具有中性点二极管的整流电路具有中性点二极管的整流电路交交流发电机的激（励）磁流发电机的激（励）磁 除了永磁式交流发电机不需要励磁以外，其他形式的交流发电机都需要励磁，因为它们的磁场都是电磁场，必须给励磁绕组通电才会有磁场产生而发电，否则发电机将不能发电。将电流引入到励磁绕组使之产生磁场称为励磁。交流发电机励磁方式有自励和他励两种。1 1他励他励 在发

24、电机转速较低时（发动机未达到怠速转速），自身不能发电，需要蓄电池供给发电机励磁绕组电流，使励磁绕组产生磁场来发电。这种由蓄电池供给磁场电流发电的方式称为他励发电。2自励自励 随着转速的提高（一般在发动机达到怠速时），发电机定子绕组的电动势逐渐升高并能使整流器二极管导通，当发电机的输出电压UB大于蓄电池电压时，发电机就能对外供电了。当发电机能对外供电时，就可以把自身发的电供给励磁绕组，这种自身供给磁场电流发电的方式称为自励发电。交流发电机励磁过程是先他励后自励。当发动机达到正常怠速转速时，发电机的输出电压一般高出蓄电池电压12V以便对蓄电池充电，此时，由发电机自励发电。不同汽车的励磁电路各不相同

25、，但有一个共同特点是，励磁电路都必须由点火开关控制。交流发电机的励磁电路如图2.17、2.18所示。交流发电机的励磁图2.17 6管内搭铁型交流发电机的励磁 交流发电机的励磁图图2.18 11管外搭铁型交流发电机的励磁管外搭铁型交流发电机的励磁发发电机的分类电机的分类 汽车用发电机可分为直流发电机和交流发汽车用发电机可分为直流发电机和交流发电机，由于交流发电机在许多方面优于直电机，由于交流发电机在许多方面优于直流发电机，直流发电机已被淘汰，目前所流发电机，直流发电机已被淘汰，目前所有汽车均采用交流发电有汽车均采用交流发电机。机。分类直流发电机硅整流发电机按总体结构分类普通硅整流交流发电机整体式

26、硅整流发电机带泵硅整流发电机无刷硅整流发电机永磁硅整流发电机按按总体结构分总体结构分 1、普通交流发电机。这种发电机即无特殊装置，也无特殊功能特点，使用时需要配装电压调节器。2、整体式交流发电机，发电机和调节器制成一个整体的发电机。3、带泵的交流发电机。发电机和汽车制动系统用真空助力泵安装在一起的发电机。4、无刷交流发电机，不需要电刷的发电机。5、永磁交流发电机，转子磁极为永磁铁制成的发电机。图2.19 交流发电机结构外型a)JF1522A型交流发电机 b)捷达JFZ1813型交流发电机 c）JFB1712型交流发电机按整流器结构不同按整流器结构不同六管发电机六管发电机八管发电机八管发电机九管

27、发电机九管发电机十一管发电机十一管发电机按搭铁型式不同按搭铁型式不同内搭铁内搭铁外搭铁外搭铁 注意：注意：交流发电机搭铁型式不同，所配交流发电机搭铁型式不同，所配用的调节器及接线方法不同，充电系故障检用的调节器及接线方法不同，充电系故障检查方法也不同，使用时应予注意，否则发电查方法也不同，使用时应予注意，否则发电机不发电，调节器不工作。机不发电，调节器不工作。1、交流发电机的型号 第一部分为产品代号，由字母表示，如JF、JFZ、JFB、JFW 第二部分为电压等级代号，用一位阿拉伯数字表示，其中有：112V、224V、66V 第三部分为电流等级代号，用一位阿拉伯数字表示，各代号表示的电流等级见表

28、1-5 第四部分为设计序号，第五部分为变型代号 五、发电机的型号、拆装及检测与维修2.2.产品代号产品代号产品代号用中文字母表示，例：产品代号用中文字母表示，例：JFJF普通交流发电机普通交流发电机 JFZJFZ整体式（调节器内置）交流整体式（调节器内置）交流发电机发电机 JFBJFB带泵的交流发电机带泵的交流发电机 JFWJFW无刷交流发电机无刷交流发电机3.3.电压等级代号电压等级代号电压等级代号用一位阿拉伯数字表示，电压等级代号用一位阿拉伯数字表示，1 1表示表示12V12V系统系统2 2表示表示24V24V系统系统6 6表示表示6V6V系统系统发电机的性能指标发电机的性能指标一、额定电

29、压一、额定电压二、空载转速二、空载转速三、额定电流三、额定电流四、额定转速四、额定转速2、交流发电机的工作特性交流发电机的工作特点是转速变化范围大，交流发电机的工作特点是转速变化范围大，对于一般汽油发动机来说，其转速变化约对于一般汽油发动机来说，其转速变化约为为1 1：8 8，柴油机约为，柴油机约为1 1：5 5，因此分析汽车，因此分析汽车用交流发电机用交流发电机的特性必须以转速的变化为的特性必须以转速的变化为基础基础。交流发电机的特性有交流发电机的特性有输出特性、空载特性输出特性、空载特性和外特性，其中以输出特性最为重要。和外特性，其中以输出特性最为重要。2.1、空载特性 空载特性足指发电机

30、空载时，发电机端电压u与发电机转速n之间的关系。即：负载电流 0时，曲线。图1-28交流发电机空载特性 从曲线的上升速率和达到蓄电池电压的转速高低可判断发电机的性能是否良好。2.2输出特性 当发电机输出电压一当发电机输出电压一定时，输出电流定时，输出电流I与发与发电机转速电机转速n之间的关系，之间的关系，即即U为常数时，的函数为常数时，的函数关系，称为发电机的关系，称为发电机的输出特性输出特性 。发电机达到额定功率发电机达到额定功率时的转速称为额定转时的转速称为额定转速速n2，是判断发电机，是判断发电机的性能的重要指标。的性能的重要指标。由特性曲线由特性曲线I=fI=f（n n）可以看出）可以

31、看出（1 1）空载转速）空载转速n1n1发电机转速小于一定发电机转速小于一定值值n1n1时，对外输出电时，对外输出电流为零。流为零。当发电机达当发电机达到额定电压并能对外到额定电压并能对外输出电流时的最小转输出电流时的最小转速速为为n1n1，称，称n1n1为空载为空载转速。空载转速常用转速。空载转速常用来作为测试发电机性来作为测试发电机性能的参数之一。能的参数之一。由特性曲线由特性曲线I=fI=f（n n）可以看出）可以看出（2 2）最大电流）最大电流ImaxImax发电机输出电流能力随转发电机输出电流能力随转速的升高而增大，但曲越速的升高而增大，但曲越来越平坦，当转速达到一来越平坦，当转速达

32、到一定值时，无论转速增加多定值时，无论转速增加多少电流都不再增加，即一少电流都不再增加，即一定结构的定结构的发电机具有限制发电机具有限制最大输出电流最大输出电流ImaxImax的作用。的作用。由此可见，交流发电机自由此可见，交流发电机自身具有限制输出电流防止身具有限制输出电流防止过载的能力，又称为过载的能力，又称为自我自我保护能力。保护能力。交流发电机自我限流的原理交流发电机自我限流的原理交流发电机定子绕组交流发电机定子绕组具有一定的阻抗具有一定的阻抗Z Z，它，它由绕组的电阻由绕组的电阻r r及感抗及感抗XLXL两部分组成，两部分组成，XLXL2fL2fL感抗的单位是欧。感抗的单位是欧。交流

33、电的频率交流电的频率f(Hz)和线和线圈的电感圈的电感L(H)由于由于XL XL 与与n n成正比，故发电机定子绕组的阻抗成正比，故发电机定子绕组的阻抗Z Z随发电机的车速升高而增加。高速时，由于随发电机的车速升高而增加。高速时，由于R R与与XLXL相比可忽略不计，相比可忽略不计，故阻抗故阻抗Z Z约等于约等于XLXL，定子阻抗，定子阻抗Z Z与转速与转速n n成正比，成正比，其值较大，产生较大的内压降。其值较大，产生较大的内压降。定子定子电流增加时，由于电枢反应的增强，也会电流增加时，由于电枢反应的增强，也会使感应电动势下降使感应电动势下降。两者共同作用的结果，两者共同作用的结果，当发电机

34、的转速升高且当发电机的转速升高且负载电流达到最大值时负载电流达到最大值时，输出电流几乎不随负，输出电流几乎不随负载电阻的减小或转速的增加而增大。载电阻的减小或转速的增加而增大。交流发电机自我限流的原理交流发电机自我限流的原理 4发电机的检测发电机的检测 转子的检测转子的检测 1、转子的检测包括：2、检测励磁绕组；3、转子轴和轴承的检修；4、滑环的检修。用示波器观察出电压波形：1 1转子的检修转子的检修(1)(1)励磁绕组的检修励磁绕组的检修 用万用表测量励磁绕组的电阻，应符合标准。用万用表测量励磁绕组的电阻，应符合标准。每个滑环与转子轴之间的阻值都应该是无穷大。每个滑环与转子轴之间的阻值都应该

35、是无穷大。图2.30 励磁绕组短路、断路的检测图2.31 励磁绕组搭铁的检测 检测励磁绕组检测励磁绕组 检查励磁绕组短路和断路故障时，万用表置于“”挡的R1位置，表笔分别触在两滑环上，如图所示。如果电阻比规定值小，说明励磁绕组有短路故障；如果电阻无穷大，说明励磁绕组有断路故障。(2)(2)转子轴和滑环的检修转子轴和滑环的检修 转转子子轴轴的的弯弯曲曲会会造造成成转转子子与与定定子子之之间间间间隙隙过过小小而而摩摩擦擦或或碰碰撞撞，如如发发现现发发电电机机运运转转时时阻阻力力过过大大或或有有异异响响，应应检检查转子轴是否有弯曲。查转子轴是否有弯曲。图2.32 转子轴径向摆差的检测 转子轴和轴承的

36、检修转子轴和轴承的检修 由于发电机转子转速很高，因此转子与定子之间不允许有任何接触，而转子磁极与定子铁心间的气隙又很小（一般为0.250.50mm，最大不超过1.0mm），所以要求转子磁极外圆周表面对两端轴颈公共轴线的径向圆跳动0.05mm，否则应予校正或更换。轴承的检修 若发现发电机运转时有异响，应仔细检查是否因轴承的损坏而造成。滑环的检修滑环的检修 滑环表面应光洁，不得有油污，两滑环之间不得有污物，否则应进行清洁。可用干布蘸汽油擦净，当滑环脏污严重并有轻微烧损时，可用细砂布磨光，如图所示；若严重烧损或失圆，可在车床上车削修复，修复后，滑环表面粗糙度Ra1.60m，滑环厚度1.50mm。2

37、2定子的检修定子的检修（1）定子绕组的断路和搭铁故障检测（2）定子绕组的短路故障检测图2.33定子断路故障的检测图2.34定子搭铁故障的检测 定子的检测定子的检测 定子绕组断路故障可用万用表按图所示的方法检查。万用表置于“”挡的R1位置，两表笔每触及定子绕组的任何两相首端，电阻值都相等并且电阻很小，说明没有断路故障；如果电阻无穷大，说明定子绕组有断路故障。2.35 整流二极管的检测检测正二极管的正向电阻检测正二极管的反向电阻检测负二极管的正向电阻检测负二极管的反向电阻3 3整流器的检修整流器的检修2.35 整流二极管的检测检测正二极管的正向电阻检测正二极管的反向电阻检测负二极管的正向电阻检测负

38、二极管的反向电阻3 3整流器的检修整流器的检修（1）普通整流器的检）普通整流器的检测测 将二极管的引线与其将二极管的引线与其他连接分离，用指针万用他连接分离，用指针万用表的两个表笔分别接到二表的两个表笔分别接到二极管的引线与壳体上，测极管的引线与壳体上，测二极管的正向与反向电阻。二极管的正向与反向电阻。二极管的正向电阻应符合二极管的正向电阻应符合标准值，反向电阻应标准值，反向电阻应10k在以上在以上 整流器的检测整流器的检测 拆开定子绕组与硅二极管的连接线后，用万用表（R1挡）逐个检查硅二极管的性能。其检查方法和要求如图所示。测量压在后端盖上的二极管（负极管子）时，将万用表的黑表笔接端盖，红表

39、笔接二极管的引线，电阻值应在810的范围内。（2）整体结构的整流器检测：）整体结构的整流器检测：整整体体结结构构整整流流器器的的整整流流板板、正正、负负硅硅二二极极管管全全部部焊焊装装在在一一起起，不不可可分分解解。右右图图为为本本田田汽汽车车交交流流发发电电机机的整流器。的整流器。检检测测正正极极管管时时，将将指指针针万万用用表表的的红红表表笔笔接接B，黑黑表表笔笔依依次次接接P1、P2、P3、P4，均均应应导导通通；交交换换两两表表笔笔后后再再测测，均均应应为为无无穷穷大大，否否则则有有正二极管损坏，需更换整流器总成。正二极管损坏，需更换整流器总成。检检测测负负极极管管时时将将指指针针万万

40、用用表表的的黑黑表表笔笔接接E，红红表表笔笔依依次次接接P1、P2、P3、P4，均均应应导导通通；交交换换两两表表笔笔后后再再测测，均均应应为为无无穷穷大大，否否则则有有负二极管损坏，需更换整流器总成。负二极管损坏，需更换整流器总成。电刷组件的检测电刷组件的检测 电刷及电刷架应无破损或裂纹，电刷在电刷架中应能活动自如，无卡滞现象。点火开关ON()位，检查充电指示灯是否亮启动发动机，充电指示灯是否熄灭充电指示灯电路工作正常点火开关OFF位，从交流发电机上断开4芯插头，点火开关ON位，充电指示灯是否亮断开ABS电脑接头，如果充电指示灯一直亮，白/兰色线短路点火开关OFF位，检查仪表板下保险丝/继电

41、器盒中46号保险丝（15A）白/兰色线良好，进行发电机和调节器的检测从交流发电机上断开4芯插头，点火开关ON位，测试4芯插头的IG(黑/黄)引脚处的电压是否等于电源电压换保险丝使4芯插头的L(白/兰)引脚搭铁，充电指示灯是否亮检查灯泡是否烧坏，若灯泡良好，白/兰线断路 更换电压调节器黑/黄线断路充电指示灯电路故障检测亮 不亮 灭 不熄灭 亮 不亮 熔断 完好 否 是 不亮 亮 课后作业课后作业1.1.简述交流发电机整流原理。简述交流发电机整流原理。2.2.简述交流发电机各部分功用。简述交流发电机各部分功用。3.83.8管、管、9 9管、管、1111管交流发电机中分别有几管交流发电机中分别有几只

42、硅整流管二极管？几只励磁二极管？只硅整流管二极管？几只励磁二极管？4.4.如何判断交流发电机的搭铁类型？如何判断交流发电机的搭铁类型？5.5.组成发电机整流器的二极管有何特点？组成发电机整流器的二极管有何特点？课后作业课后作业6.6.通常在发电机的输出端（通常在发电机的输出端（B+B+）和搭铁端）和搭铁端之间并联一个电容器，其作用是什么？之间并联一个电容器，其作用是什么？7.7.简述电子调节器的工作原理。简述电子调节器的工作原理。8.8.简述电动汽车对蓄电池的要求。简述电动汽车对蓄电池的要求。9.9.充电电流不稳可能的原因是什么？充电电流不稳可能的原因是什么？10.10.充电系的故障有哪些？举例说明诊断充电系的故障有哪些？举例说明诊断方法。方法。