汽車電器第2章復習重點 交流發(fā)電機及調(diào)節(jié)器課件

交流發(fā)電機及調(diào)節(jié)器了解交流發(fā)電機的功用、分類；掌握發(fā)電機的結(jié)構(gòu)、工作原理及檢測維修方法；掌握汽車充電系的組成、電路及檢測維修方法；了解調(diào)節(jié)器的工作原理；掌握調(diào)節(jié)器的檢測方法交流發(fā)電機的構(gòu)造交流發(fā)電機的工作原理交流發(fā)電機的工作特性電壓調(diào)節(jié)器繼電器控制電路汽車用其他交流發(fā)電機充電系的故障診斷與排除交流發(fā)電機的使用與維修交流發(fā)電機的構(gòu)造交流發(fā)電機的構(gòu)造三相同步交流發(fā)電機+整流器（六只硅二極管構(gòu)成三相橋式全波整流器）2.1.1轉(zhuǎn)子——產(chǎn)生磁場兩塊爪極+磁場繞組+滑環(huán)+軸2.1.2定子——產(chǎn)生感應電動勢，即產(chǎn)生交流電定子鐵芯+三相定子繞組相臨兩相間繞組線圈的起端（或末端）相臨兩個槽（或8個槽），即三相繞組的各起端A、B、C分別放入1、3、5槽（或1、9、17槽）。即能保證三相繞組相臨之間相差120°電角度。三相繞組的連接方法星形接法（Y）大多采用三角形接法（Δ）2.1.3整流器作用：將發(fā)電機定子繞組產(chǎn)生的三相交流電變換為直流電。組成：六只硅二極管

負極管系：壓裝在發(fā)電機后端蓋上，引線為負極，外殼為負極。

正極管系：壓裝在散熱板上，引線為正極，元件板為正極。2.1.4端蓋和電刷總成電刷總成：兩只電刷+電刷彈簧+電刷架端蓋：鋁合金（非導磁性材料）內(nèi)搭鐵：兩電刷引線中一根與磁場接線柱“F”相連；另一根接搭鐵“-”。外搭鐵：兩只電刷均與發(fā)電機絕緣交流發(fā)電機的型號JFZ1913ZJFZ－產(chǎn)品代號1－電壓等級代號9－電流等級代號13－設計序號Z－變型代號產(chǎn)品代號電壓等級代號電流等級代號設計序號變型代號交流發(fā)電機的型號產(chǎn)品代號用英文字母表示JF－普通交流發(fā)電機JFZ－整體式交流發(fā)電機JFB－帶泵的交流發(fā)電機JFW－無刷交流發(fā)電機JFZ1913Z交流發(fā)電機的型號電壓等級代號用1位阿拉伯數(shù)字表示1－12V系統(tǒng)2－24V系統(tǒng)6－6V系統(tǒng)JFZ1913Z交流發(fā)電機的型號電流等級代號用1位阿拉伯數(shù)字表示代號123456789電流等級/A≤19≥20-29≥30-39≥40-49≥50-59≥60-69≥70-79≥80-89≥90JFZ1913Z交流發(fā)電機的型號設計序號表示產(chǎn)品設計的先后順序用1-2位阿拉伯數(shù)字表示JFZ1913Z交流發(fā)電機的型號變型代號以調(diào)整臂作為變型代號從驅(qū)動端看：調(diào)整臂在左邊－用Z表示

右邊－Y中間－不加標記JFZ1913Z汽車用交流發(fā)電機的分類1、按總體結(jié)構(gòu)分：

（1）普通交流發(fā)電機：三相同步交流發(fā)電機+整流器（六只硅二極管構(gòu)成三相橋式全波整流器）解放載貨汽車：JF132（2）整體式交流發(fā)電機：將集成電路調(diào)節(jié)器與交流發(fā)電機合為一體。奧迪、Santana:JFZ1813（3）帶泵交流發(fā)電機：帶真空制動助力泵的交流發(fā)電機。JFB1712（4）無刷交流發(fā)電機：無電刷、滑環(huán)。JFW1913（5）永磁交流發(fā)電機：轉(zhuǎn)子磁極采用永磁材料。2、按磁場繞組搭鐵方式分：（1）內(nèi)搭鐵式——磁場繞組的一端經(jīng)負電刷引出后，和后端蓋直接相連的發(fā)電機。EQ1090：JF132（2）外搭鐵式——磁場繞組的兩端都和端蓋絕緣的發(fā)電機。CA1091：JF152D、JF1522A3、按裝用的二極管數(shù)量分：（1）六管交流發(fā)電機：JF132、JF1522A、JF152D（2）八管交流發(fā)電機：二個中性點二極管TJ7100、TJ7100U：JFZ1542（3）九管交流發(fā)電機：三個磁場二極管BJ1022：JFZ141（4）十一管交流發(fā)電機：二個中性點、三個磁場二極管Santana:JFZ18132交流發(fā)電機的工作原理發(fā)電原理三相繞組中電動勢的瞬時值方程式為：

頻率相同，幅值相等，相位差120°電角度。整流過程發(fā)電機輸出直流的平均值U=1.35UUV=2.34UΦUUV：線電壓有效值UΦ：相電壓有效值激磁方式他激：發(fā)電機低速運轉(zhuǎn)，其電壓還未達到蓄電池充電電壓時，由蓄電池供給激磁繞組電流，以增強磁場，使電壓很快上升自激：發(fā)電機高速運轉(zhuǎn)，其電壓已達到蓄電池充電電壓時，利用定子繞組產(chǎn)生的經(jīng)過整流的直流電供給激磁繞組1．他激

在發(fā)動機起動期間，需要蓄電池供給發(fā)電機磁場電流生磁使發(fā)電機發(fā)電。這種供給磁場電流的方式稱為他激發(fā)電。2．自激

隨著轉(zhuǎn)速的提高，發(fā)電機的電動勢逐漸升高并能對外輸出，一般在發(fā)動機怠速時發(fā)電機就能對外供電了，當發(fā)電機能對外供電時，就可以把自身發(fā)的電供給磁場繞組生磁發(fā)電，這種供給磁場電流的方式稱為自激。由于在發(fā)動機轉(zhuǎn)速低時交流發(fā)電機不能自激發(fā)電，所以低速時采取他激發(fā)電，當發(fā)動機達到正常怠速轉(zhuǎn)速時，發(fā)電機的輸出電壓一般高出蓄電池電壓1～2V以便對蓄電池充電，此時，由發(fā)電機自激發(fā)電。

●●●●●●●●●●135246789BDK激磁繞組調(diào)節(jié)器負載電阻圖2-12九管交流發(fā)電機的原理圖交流發(fā)電機的特性2.3.1輸出特性發(fā)電機輸出電壓U=常數(shù)時，發(fā)電機的輸出電流與轉(zhuǎn)速之間的關系。n1：空載轉(zhuǎn)速n2：滿載轉(zhuǎn)速圖2.13空載特征發(fā)電機空載時（I=0），發(fā)電機電壓與轉(zhuǎn)速之間的關系U=f(n)U/Vn/(r·min-1)蓄電池電壓他激自激外特征

轉(zhuǎn)速一定時，發(fā)電機的端電壓與輸出電流的關系。結(jié)論：隨著輸出電流的增加，發(fā)電機端電壓下降較大。U/VI/An1n2n3額定電壓n3n2n1＞＞電壓調(diào)節(jié)器電磁振動調(diào)節(jié)器電子電壓調(diào)節(jié)器單級式（一對觸點）雙級式（兩對觸點）晶體管式集成電路式作用——在發(fā)電機轉(zhuǎn)速變化時，控制發(fā)電機電壓保持恒定，防止電壓過高而損壞用電設備。S●●●●●●R1IfK2K1XL電磁振動式調(diào)節(jié)器

利用觸點的開閉，使激磁電路中串入或隔除附加電阻R1來調(diào)節(jié)激磁電流，從而達到自動穩(wěn)定發(fā)電機輸出電壓的目的。雙級式電壓調(diào)節(jié)器1）n<n1：K1閉合，K2開啟2）n1<

n<n2：K1打開、K2仍開啟3）n2<

n<n3：K1打開、K2仍開啟4）n>n3：K1打開、K2閉合電子電壓調(diào)節(jié)器優(yōu)點：（1）結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，故障少。（2）使用中無需維修。（3）能適應大功率發(fā)電機的需求。（4）工作中不會產(chǎn)生火花，無線電干擾小。晶體管調(diào)節(jié)器的基本原理●●●●●●●●●●●●●●●●+-KBAC●R1R2VSR3VT1VT2發(fā)電機調(diào)節(jié)器集成電路調(diào)節(jié)器的電壓檢測法1、發(fā)電機電壓檢測法檢測點P的電壓與發(fā)電機的端電壓成正比。2、蓄電池電壓檢測法檢測點P的電壓與蓄電池的端電壓成正比。適用于大功率發(fā)電機發(fā)電機調(diào)節(jié)器的型號FT126CFT－產(chǎn)品代號1－電壓等級代號2－結(jié)構(gòu)型式代號6－設計序號C－變形代號產(chǎn)品代號電壓等級代號結(jié)構(gòu)型式代號設計序號變型代號交流發(fā)電機充電系的故障判斷（一）不充電本質(zhì)：發(fā)電機不發(fā)電或充電線路有斷路故障（二）充電電流過小本質(zhì)：發(fā)電機輸出功率不足或輸出電壓偏低（三）充電電流過大本質(zhì)：發(fā)電機輸出電壓偏高（四）充電電流不穩(wěn)本質(zhì)：發(fā)電機輸出電壓不穩(wěn)定或充電線路接觸不良（五）交流發(fā)電機有異響本質(zhì)：發(fā)電機及零部件異常振動產(chǎn)生噪聲交流發(fā)電機充電系的過電壓保護裝置過電壓的產(chǎn)生1.非瞬變性過電壓：主要是由于發(fā)電機調(diào)節(jié)器失靈，或其他故障引起發(fā)電機激磁電流未經(jīng)過調(diào)節(jié)器，使發(fā)電機電壓升高到不正常值。這種故障如不及時排除，整個充電系統(tǒng)的電壓會一直處在不正常的高壓，它會使蓄電池電解液沸騰，當沸騰到一定程度時，會出現(xiàn)極高的電壓，過電壓有時可達75-130V。2.瞬變性過電壓交流發(fā)電機充電系的過電壓保護裝置過電壓的產(chǎn)生1.非瞬變性過電壓2.瞬變性過電壓1）拋負載瞬變2）磁場衰減瞬變3）點火系瞬變4）切換電感性負載瞬變瞬變性過電壓—1.拋負載瞬變即交流發(fā)電機正在向蓄電池充電過程中與蓄電池連接導線突然脫開，或者在沒有蓄電池的情況下，突然斷開其他負載。瞬變性過電壓—2.磁場衰減瞬變由于點火開關轉(zhuǎn)到斷開位置而與蓄電池突然中斷時，交流發(fā)電機的激磁繞組就會產(chǎn)生按指數(shù)衰減的負脈沖電壓，幅值可高達50－100V。瞬變性過電壓—3.點火系瞬變點火系產(chǎn)生的瞬變能量小，電壓高，且重復變化。在正常工作情況下，此瞬時高壓由蓄電池吸收。若無蓄電池，該瞬時高壓就作用于晶體管調(diào)節(jié)器上，使之損壞。瞬變性過電壓—4.切換電感性負載瞬變在汽車運行中，不論什么時候切換一個電感性輔助電器（電喇叭、刮水器、電風扇等），都會產(chǎn)生自感引起的瞬變過電壓，其嚴重程度決定于所切換電感負載的大小及輸出線路的阻抗。一般不會造成元件的損壞。過電壓的保護1.提高電子設備的定額不增加元件數(shù)量，不經(jīng)濟2.增加過電壓保護裝置穩(wěn)壓管保護電路●●●●●●●●●●K激磁繞組調(diào)節(jié)器穩(wěn)壓管保護電路（一）VS穩(wěn)壓管保護電路（二）●●●●●●●●●●K激磁繞組調(diào)節(jié)器VS●●交流發(fā)電機由哪幾部分組成？各起什么作用？試述三相同步交流發(fā)電機的工作原理。何謂交流發(fā)電機的特性？了解這些特性對我們有何指導意義？交流發(fā)電機在高速、滿載時，如果突然失去負載，對晶體管有何危害？為什么？試述雙級式電壓調(diào)節(jié)