(6)--发电机汽车电器汽车电器.ppt

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1、发 电 机u交流发电机的作用及分类u交流发电机的构造u发电机型号识读u发电机的工作原理目录一、发电机的作用及分类1.作用 发电机作为汽车运行中的主要电源，担负着向除起动系统外所有用电设备供电的任务，并向蓄电池充电。交流发电机主要由三相交流发电机和二极管整流器组成，一般称为硅整流交流发电机。发电机安装位置二、发电机的结构组成 1转子转子 由两块爪极、励磁绕组、轴和滑环等组成。图3-3 交流发电机的转子1-滑环 -轴 3-爪极 4-磁轭 5-励磁绕组（1）转子轴上压装着两块低碳钢制成的爪极，两块爪极各有四至八个鸟嘴形磁极（国产多为六个）,爪极空腔内装有磁场绕组(转子线圈)和导磁用的铁芯(磁轭)。（

2、2）滑环由两个彼此绝缘的铜环组成，滑环压装在转子轴上并与轴绝缘，两个集电环分别与磁场绕组的两端相连，并与装在后端盖内的两个电刷相接触。（3）磁路磁轭N极转子与定子之间的气隙定子定子与转子间的气隙S极磁轭。（4）旋转磁场的产生 当两集电环通入直流电时（通过电刷），磁场绕组中就有电流通过，并产生轴向磁通，使爪极一块被磁化为N极，另一块被磁化为S极，从而形成六对相互交错的磁极。当转子转动时，就形成了旋转的磁场。三相绕组在定子槽中的绕法必须满足:1）每项绕组线圈的个数、每个线圈的匝数、每个线圈的大小都必须相等，这样可保证每项绕组所产生的电动势大小相等。）三相绕组的首端在定子槽内的排列必须间隔120电角

3、度。4端盖（1）分类：前端盖和后端盖.（2）作用：固定转子、定子、整流器和电刷组件。（3）材料：一般用非导磁性材料铝合金铸造，一是可有效的防止漏磁，二是铝合金散热性能好。（4）电刷组件：装在后端盖上，有电刷、电刷架和电刷弹簧组成。（5）电刷作用是将电源通过集电环引入磁场绕组。图3-8 电刷架的结构a）外装式 b）内装式 5带轮及风扇(1)带轮：1)作用：通过皮带将发动机的动力传给发电机。2)材料、类型与定位方法：由铸铁或铝合金制成，分单槽和双槽两种，与风扇共用一个半圆键和转子轴连接，用弹簧垫片和螺母紧固。(2)风扇（单风扇和双风扇）：1)作用：在发电机工作时强制进行抽风冷却。2)材料：一般用1

4、.5mm钢板冲制或用铝合金压铸。交流发电机的大体分类（1）普通交流发电机(使用时需要在发电机外配装电压调节器的发电机)（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）带泵交流发电机(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(磁极为永磁铁制成的发电机)交流发电机的详细分类（1）按有无电刷来分 外装式 有电刷 内装式 无电刷：爪极式、带励磁机式、永磁式等（2）按励磁绕组搭铁部位分内搭铁：内搭铁式交流发电机磁场绕组的一端直接搭铁；外搭铁：外搭铁式交流发电机磁场绕组的一端通过调节器搭铁。（3）按通风方式分（4）按整流

5、二极管数目分六管交流发电机 例JF1522A（CA141汽车用）八管交流发电机 例JFZ1542（天津夏利TJ7100汽车用）九管交流发电机 例（日本日产蓝鸟、德国奔驰Benz2026A汽车用）十一管交流发电机 例JFZ1913Z（奥迪、桑塔纳、日本丰田皇冠汽车用）三、发电机型号 根据中华人民共和国汽车行业标准根据中华人民共和国汽车行业标准QC/T73-93QC/T73-93汽车电汽车电器设备产品型号编制方法的规定，汽车交流发电机型号组器设备产品型号编制方法的规定，汽车交流发电机型号组成如下成如下：（1）产品代号：JF普通交流发电机 JFZ整体式（调节器内置）交流发电机 JFB带泵的交流发电机

6、 JFW无刷交流发电机12345（2）电压代号：112V 224V 66V（3）电流等级代号：（4）设计序号：按产品先后顺序（5）变型代号：交流发电机以调整臂的位置为型号 Y调整臂在右边 Z调整臂在左边 中间不记123456789电流/A1920 2930 3940 4950 5960 6970 7980 8990四、交流发电动机的工作原理发电原理发电原理交流发电动机产生交流电的基本原理是电磁感应原理，具体地说交流发电动机是利用产生磁场的转子旋转，使穿过定子绕组的磁通量发生变化，在定子绕组内产生交流电动势。图3-11 交流发电机的工作原理 2整流原理整流原理图3-12 三相桥式整流器流电路a）

7、整流原理 b）三相交流电动势 c）整流后发电动机输出的平稳脉冲电压 （1）概念：三相绕组的末端接到一起形成中性点，用N表示。（2）中性点电压UN是通过三个搭铁的负极管整流后得到的直流电压（即三相半波整流）。（3）中性点电压用途：一般用来控制各种用途的继电器。如磁场继电器、充电指示灯继电器等。（4）中性点输出：在三相绕组中性点处接上两只中性点二极管（功率管），通过两只中性点二极管与桥式整流器正负极相连，可提高发电机功率输出10%-15%。8管交流发电机整流中性点电压中性点二极管提高发电机功率的原理中性点二极管提高发电机功率的原理当中性点电压瞬时值高于当中性点电压瞬时值高于三相绕组的最高值时，中三

8、相绕组的最高值时，中性点正极管导通对外输出性点正极管导通对外输出电流；电流回路为：中性电流；电流回路为：中性点点中性点正极管中性点正极管负载负载某一负极管某一负极管定子绕组定子绕组中性点。中性点。当中性点电压瞬时值低于当中性点电压瞬时值低于三相绕组的最低值时，中三相绕组的最低值时，中性点负极管导通对外输出性点负极管导通对外输出电流；电流回路：中性点电流；电流回路：中性点定子绕组定子绕组某一正极管某一正极管负载负载中性点负极管中性点负极管中性点。中性点。工作过程 发动机起动时，发电机电压(为0)蓄电池电压，整流二极管截止，发电机不输出电流，由蓄电池供给磁场电流（他励）。路径：蓄电池+点火开关充电

9、指示灯调节器磁场绕组搭铁蓄电池-。充电指示灯亮。当发动机转速升高到怠速及以上时，发电机应正常发电，发电机电压蓄电池电压，发电机自励。UB=UD+，充电指示灯两端压降为零，灯熄灭,若没有熄灭,说明发电机有故障或充电指示灯电路有搭铁。9管交流发电机整流n当发动机熄火时，充电指示灯亮，说明蓄电池放电，提当发动机熄火时，充电指示灯亮，说明蓄电池放电，提醒驾驶员关闭点火开关；当车辆运行时，充电指示灯亮，醒驾驶员关闭点火开关；当车辆运行时，充电指示灯亮，说明充电系统有故障，提醒驾驶员应及时维修。说明充电系统有故障，提醒驾驶员应及时维修。11管交流发电机整流11管交流发电机整流汽车交流发电机实例汽车交流发电

10、机实例 奥迪、红旗轿车所用的交流发电机电路图3励磁方法 1）励磁：将电源引入到磁场绕组使之产生磁场的过程称为励磁。2）方式：交流发电机励磁方式有自励和他励两种。他励：交流发电机开始发电时，因三极管死区电压的存在，需先由蓄电池供给励磁电流(他励阶段)。自励：当发电机电压达到蓄电池电压时，即由发电机自己供给励磁电流，即由他励转为自励。他励的优点：由蓄电池励磁可以较快进入自励状态。交流发电动机的励磁方法是：先他励、后自励。三、励磁方法 图下所示为交流发电机的励磁电路。三、交流发电动机的调节器三、交流发电动机的调节器 1电压调节器的工作原理电压调节器的工作原理 交流发电动机每项绕组电动势有效值可写成：E=Cn当交流发电动机的转速升高时，调节器通过减小发电动机的励磁电流来减小磁通，使发电动机的输出电压保持不变。2、晶体管调节器晶体管调节器 3、集成电路调节器 集成电路调节器，根据不同的电压检测方法可分为发电机电压检测法和蓄电池电压检测法两种电路，如图所示。汽车交流发电机实例汽车交流发电机实例 2、夏利轿车所用的整体式交流发电机的电路图