汽車發(fā)電機認識課件

1、 交流發(fā)電機 由一臺三相同步交流發(fā)電機和一套硅二極管整流器組成，是汽車的主要電源，作用是在發(fā)動機怠速以上運轉時(1000n/min)，向除起動機以外的所有用電設備供電，同時還向蓄電池充電。 交流發(fā)電機 由一臺三一、發(fā)電機（硅整流發(fā)電機）類型： 1) 按結構不同分：帶泵型發(fā)電機和整體式發(fā)電機。2) 按整流二極管的多少分：六管、八管、九管、十一管發(fā)電機。3)按勵磁方式不同分：內搭鐵式和外搭鐵式。4）無刷交流發(fā)電機，不需要電刷的發(fā)電機。（電磁式發(fā)電機和永磁交流發(fā)電機轉子磁極為永磁鐵制成的發(fā)電機）。一、發(fā)電機（硅整流發(fā)電機）類型： 1) 按結構不同分：帶泵型圖3.19 交流發(fā)電機結構外型a) JF15

2、22A型交流發(fā)電機 b) 捷達JFZ1813型交流發(fā)電機 c）JFB1712型交流發(fā)電機圖3.19 交流發(fā)電機結構外型 二、普通交流發(fā)電機結構 由轉子、定子、電刷與電刷架、整流器、風扇、皮帶輪、前后端蓋等組成，如圖所示。圖3.1 JF132型交流發(fā)電機解體圖1后端蓋 2電刷架 3電刷 4電刷彈簧壓蓋5硅二極管6元件板 7轉子 8定子 9前端蓋 10風扇 11帶輪 二、普通交流發(fā)電機結構 1）轉子轉子的功用是產(chǎn)生磁場。主要由兩塊爪極、磁場繞組、軸和滑環(huán)等組成。兩塊爪極各具有6個鳥嘴形磁極，壓裝在轉子軸上，在爪極的空腔內裝有磁軛，其上繞有磁場繞組（又稱勵磁繞組或轉子線圈）。磁場繞組的兩引出線分別焊

3、在與軸絕緣的兩個滑環(huán)上，滑環(huán)(作用是引入磁場電流)與裝在后端蓋上的兩個電刷接觸。當兩電刷與直流電源接通時，磁場繞組中便有磁場電流通過，產(chǎn)生軸向磁通，使得一塊爪極被磁化為N極，另一塊爪極為S極，從而形成了六對相互交錯的磁極，如圖。1滑環(huán) 2轉子軸 3爪極 4磁軛 5勵磁繞組 交流發(fā)電機的轉子總成交流發(fā)電機轉子分解圖1）轉子轉子的功用是產(chǎn)生磁場。主要由兩塊爪極、磁場繞組、軸2）定子 定子由定子鐵心和定子繞組組成。定子的作用是產(chǎn)生交流電。定子鐵心由相互絕緣的內圓帶嵌線槽的圓環(huán)狀硅鋼片疊成。嵌線槽內嵌入三相對稱的定子繞組。繞組的接法有星形（即Y形）、三角形兩種方式。一般采用星形連接，即每相繞組的首端分

4、別與整流器的硅二極管相接，每相繞組的尾端接在一起，形成中性點N，如圖。2）定子 定子由定子鐵心和定子繞組組成。定子的作用是交流發(fā)電機定子總成及連接方式a）定子繞組星形連接 b) 定子繞組三角形連接交流發(fā)電機定子總成及連接方式a）定子繞組星形連接 3）電刷與電刷架 電刷總成由兩只電刷(作用是引入磁場電流) 、電刷彈簧和電刷架組成。圖3.9 電刷組件3）電刷與電刷架 電刷總成由兩只電刷(作用是引4）整流器 作用是將發(fā)電機定子繞組產(chǎn)生的三相交流電變換為直流電，一般由6只硅整流二極管及其散熱板所組成。整流二極管的工作電流大、反向電壓高。交流發(fā)電機整流二極管有正極管和負極管之分，引出線為二極管正極的稱為

5、正極管，引出線為二極管負極的稱為負極管。圖3.7 JF132發(fā)電機整流器總成1-負整流板 2-正整流板 3-散熱片 4-螺栓孔 5-正極管 6-負極管 7-安裝孔 8-絕緣墊圖3.8 交流發(fā)電機整流器和定子的連接電路圖a）星形連接 b）三角形連接圖3.6 交流發(fā)電機整流二極管安裝示圖a）焊接式 b）電路圖 c) 壓裝式1正整流板 2負整流板4）整流器 作用是將發(fā)電機定子繞組產(chǎn)生的三相交流電變5）前、后端蓋 前端蓋、后端蓋是由非導磁材料鋁合金制成的，漏磁少，并具有輕便、散熱性能好等優(yōu)點。在后端蓋上裝有電刷架和電刷。 5）前、后端蓋 前端蓋、后端蓋是由非導磁材料鋁合金7）風扇與皮帶輪 交流發(fā)電機的

6、前端裝有皮帶輪，由發(fā)動機通過風扇傳動帶驅動發(fā)電機旋轉。在皮帶輪的后面裝有葉片式風扇，前后端蓋上分別有出風口和進風口。當發(fā)動機帶動發(fā)電機高速旋轉時，可使空氣流經(jīng)發(fā)電機內部，對發(fā)電機進行冷卻。7）風扇與皮帶輪 交流發(fā)電機的前端裝有皮帶輪，由發(fā)三、 發(fā)電機工作原理 當外加的直流電壓作用在勵磁繞組兩端點的接線柱之間時，勵磁繞組中便有電流通過，產(chǎn)生軸向磁場，兩塊爪形磁極磁化，形成了6對相間排列的磁極。磁極的磁力線經(jīng)過轉子與定子之間的氣隙、定子鐵心形成閉合磁路。圖3.11 交流發(fā)電機發(fā)電原理示意圖1定子鐵心 2定子繞組 3轉子 4勵磁繞組 5整流二極管 6電刷三、 發(fā)電機工作原理 當外加的直流電壓作用在勵

7、磁繞 四、 整流原理 交流發(fā)電機定子繞組中感應產(chǎn)生的交流電，是靠6只二極管組成的三相橋式全波整流電路變?yōu)橹绷麟姷摹?利用二極管的單向導電特性，便可把交流電變?yōu)橹绷麟姟?四、 整流原理 五、勵磁原理： 將電流引入到勵磁繞組使之產(chǎn)生磁場稱為勵磁。交流發(fā)電機勵磁方式有自勵和他勵兩種。1、他勵 在發(fā)電機轉速較低時（發(fā)動機未達到怠速轉速），自身不能發(fā)電，需要蓄電池供給發(fā)電機勵磁繞組電流，使勵磁繞組產(chǎn)生磁場來發(fā)電。這種由蓄電池供給磁場電流發(fā)電的方式稱為他勵發(fā)電。2、自勵 當發(fā)電機能對外供電時，就可以把自身發(fā)的電供給勵磁繞組，這種自身供給磁場電流發(fā)電的方式稱為自勵發(fā)電。五、勵磁原理： 將電流引入到勵磁繞組使

8、之產(chǎn)生磁汽車發(fā)電機認識課件中性點電壓瞬間時值高于輸出電壓平均值（14V）時：中性點正極管導通對外輸出電流。電流回路為：中性點 中性點正極管 負載 某一負極管 電子繞組 中性點八管整流電路八管整流電路原理中性點電壓瞬間時值高于輸出電壓平均值（14V）時：中性點正極中性點電壓瞬間時值低于搭鐵電壓時：中性點負極管導通對外輸出電流。電流回路為：中性點 定子繞組 某一正極管 負載 中性點負極管 中性點八管整流電路八管整流電路原理中性點電壓瞬間時值低于搭鐵電壓時：中性點負極管導通對外輸出電a)內搭鐵型交流發(fā)電機 b)外搭鐵型交流發(fā)電機圖3.10 交流發(fā)電機的搭鐵型式八、內搭鐵和外搭鐵交流發(fā)電機（1）內搭鐵

9、型交流發(fā)電機：勵磁繞組的一端經(jīng)負電刷（E）引出后和后端蓋直接相連（直接搭鐵）的發(fā)電機稱為內搭鐵型交流發(fā)電機。（2）外搭鐵型交流發(fā)電機：勵磁繞組的兩端 (F 和E)均和端蓋絕緣的發(fā)電機稱為外搭鐵。a)內搭鐵型交流發(fā)電機 b)外搭鐵型交流發(fā)電機八、內搭鐵九、汽車充電系統(tǒng)組成由蓄電池、發(fā)電機、調節(jié)器及充電狀態(tài)指示裝置組成。2）充電狀態(tài)指示裝置組成：有電流表、充電指示燈和電壓表組成、充電指示燈和電流表組成九、汽車充電系統(tǒng)組成由蓄電池、發(fā)電機、調節(jié)器及充圖3.24 爪極式無刷交流發(fā)電機的結構1外型 2后軸承 3防護罩 4整流器 5殼體 6定子 7磁軛 8勵磁繞組接頭 9勵磁繞組 10爪極 11前端蓋12

10、風扇 13帶輪十、無刷交流發(fā)電機 沒有電刷和滑環(huán)，所以不會因為電刷及滑環(huán)的磨損和接觸不良造成勵磁不穩(wěn)定或發(fā)電機不發(fā)電等故障；同時工作時無火花，也減小了無線電干擾。圖3.24 爪極式無刷交流發(fā)電機的結構十、無刷交流發(fā)電機 二、發(fā)電機的檢測 檢測勵磁繞組檢查勵磁繞組短路和斷路故障時，萬用表置于“”擋的200位置，表筆分別觸在兩滑環(huán)上，如圖所示。如果電阻比規(guī)定值小，說明勵磁繞組有短路故障；如果電阻無窮大，說明勵磁繞組有斷路故障，大于規(guī)定值，說明勵磁繞組有接觸不良說明勵磁繞組有。 二、發(fā)電機的檢測 圖3.30 勵磁繞組短路、斷路的檢測圖3.31 勵磁繞組搭鐵的檢測圖3.30 勵磁繞組短路、斷路的檢測圖

11、3.31 勵磁繞組搭鐵滑環(huán)的檢修 滑環(huán)表面應光潔，不得有油污，兩滑環(huán)之間不得有污物，否則應進行清潔。可用干布蘸汽油擦凈，當滑環(huán)臟污嚴重并有輕微燒損時，可用細砂布磨光，如圖所示；若嚴重燒損或失圓，可在車床上車削修復，滑環(huán)厚度2mm。滑環(huán)的檢修 滑環(huán)表面應光潔，不得有油污，兩滑環(huán)之間不 檢測定子繞組圖3.33定子斷路故障的檢測圖3.34定子搭鐵故障的檢測 檢測定子繞組圖3.33定子斷路故障的檢測圖3.34定子搭 （4）整流器的檢測拆下定子繞組與硅二極管的連接線后，用萬用表二極管擋,逐個檢查硅二極管的性能。其檢查方法和要求如圖所示。測量二極管的正向電阻值約在532左右的范圍,反向電阻值應是無窮大。

12、（4）整流器的檢測拆下定子繞組與硅二極管的連接線后，用萬圖3.6 交流發(fā)電機整流二極管安裝示圖a）焊接式 b）電路圖 c) 壓裝式1正整流板 2負整流板圖3.7 JF132發(fā)電機整流器總成1-負整流板 2-正整流板 3-散熱片 4-螺栓孔 5-正極管 6-負極管 7-安裝孔 8-絕緣墊圖3.8 交流發(fā)電機整流器和定子的連接電路圖a）星形連接 b）三角形連接圖3.6 交流發(fā)電機整流二極管安裝示圖圖3.7 JF1（5）電刷組件的檢測電刷及電刷架應無破損或裂紋，電刷在電刷架中應能活動自如，無卡滯現(xiàn)象。電刷長度低于原尺寸的2/3時應更換，電刷與滑環(huán)接觸面積應大于75%。電刷彈簧壓力應符合標準，一般為23N，彈簧壓力過小應更換。（5）電刷組件的檢測電刷及電刷架應無破損或裂紋，電刷在(6)軸承、端蓋、風扇的檢查應檢查是否有損壞的現(xiàn)象。檢查端蓋的時候拿梅花扳手或者是活動扳手輕輕敲打端蓋，如果發(fā)出的聲音清脆，則說明端蓋良好無斷裂現(xiàn)象，如果發(fā)出沉悶、低啞象，應該仔細檢查。(6)軸承、端蓋、風扇的檢查應檢查是否有損壞的現(xiàn)象。檢查端課題 6