汽車電器-發(fā)電機(jī).ppt

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汽車電器系統(tǒng),1,2,3,4,我們的任務(wù)：,問(wèn)一：汽車有那幾部分構(gòu)成？,問(wèn)二：你對(duì)汽車電器了解 多少？,汽車電器有四個(gè)特點(diǎn)： 1、單線制 2、負(fù)極搭鐵 3、兩個(gè)電源 4、低壓直流供電,汽車電器的組成： 1、汽車電源 2、配電裝置 3、用電設(shè)備,,,汽車電源： 蓄電池（汽車的輔助電源） 發(fā)電機(jī)（汽車的主要電源）,汽車的主要電源：發(fā)電機(jī),本項(xiàng)目主要內(nèi)容：,任務(wù)一 認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的構(gòu)造及作用 任務(wù)二 掌握發(fā)電機(jī)和電壓調(diào)節(jié)器的工作原理 任務(wù)三 掌握發(fā)電機(jī)的拆裝與檢修 任務(wù)四 掌握充電系常見(jiàn)故障與排除,,,一、發(fā)電機(jī)的安裝位置,,發(fā)電機(jī)安裝在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)面，通過(guò)皮帶與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸相連。,發(fā)電機(jī)是汽車的主要電源，其功用是在 發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，向所有用電設(shè)備（啟動(dòng)機(jī)除外）供電，同時(shí)給蓄電池充電。,汽車用發(fā)電機(jī)可分為直流發(fā)電機(jī)和交流發(fā)電機(jī)，由于交流發(fā)電機(jī)的性能在許多方面優(yōu)于直流發(fā)電機(jī)，直流發(fā)電機(jī)已被淘汰。目前汽車采用三相交流發(fā)電機(jī)，內(nèi)部帶有二極管整流電路，將交流電整流為直流電，所以，汽車交流發(fā)電機(jī)輸出的是直流電。,交流發(fā)電機(jī)必須配裝電壓調(diào)節(jié)器，電壓調(diào)節(jié)器對(duì)發(fā)電機(jī)的輸出電壓進(jìn)行控制，使其保持基本恒定，以滿足汽車用電器的需求。,二、發(fā)電機(jī)的作用,機(jī)械能,發(fā)電機(jī),電能,磁場(chǎng),,,,1. 發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后向用電設(shè)備提供電能； 2. 對(duì)蓄電池充電。,三、交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu),發(fā)電機(jī)主要由轉(zhuǎn)子、定子、電刷、整流器、前后端蓋、風(fēng)扇、皮帶輪等組成。,定子線圈,三、交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu),,,,1．轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子的功用是產(chǎn)生磁場(chǎng)。 轉(zhuǎn)子由爪極、磁軛、勵(lì)磁繞組、滑環(huán)、轉(zhuǎn)子軸等組成。 轉(zhuǎn)子軸上壓裝著兩塊爪極，爪極被加工成鳥(niǎo)嘴形狀，爪極空腔內(nèi)裝有勵(lì)磁繞組和磁軛。,,,滑環(huán)由兩個(gè)彼此絕緣的銅環(huán)組成，壓裝在轉(zhuǎn)子軸上并與軸絕緣，兩個(gè)滑環(huán)分別與勵(lì)磁繞組的兩端相連。,,,當(dāng)給兩滑環(huán)通入直流電時(shí)，勵(lì)磁繞組中就有電流通過(guò)，并產(chǎn)生軸向磁通，使爪極一塊被磁化為N極，另一塊被磁化為S極，從而形成六對(duì)（或八對(duì)）相互交錯(cuò)的磁極。 當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，就形成了旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)。,,,定子的功用是產(chǎn)生交流電。又稱電樞 定子由定子鐵心和定子繞組（線圈）組成，如圖2.5所示。 定子鐵心由內(nèi)圈帶槽、互相絕緣的硅鋼片疊成。,圖2.5 交流發(fā)電機(jī)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,2．定子,,,定子安裝在轉(zhuǎn)子的外面，和發(fā)電機(jī)的前后端蓋固定在一起，當(dāng)轉(zhuǎn)子在其內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，引起定子繞組中磁通的變化，定子繞組中就產(chǎn)生交變的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。,圖2.5 交流發(fā)電機(jī)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,,,定子繞組有三組線圈，對(duì)稱的嵌放在定子鐵心的槽中。三相繞組的連接有星形接法和三角形接法兩種，都能產(chǎn)生三相交流電。,,,3．整流器,整流器的功用是將定子繞組的三相交流電變?yōu)橹绷麟姟?圖2.6 交流發(fā)電機(jī)整流二極管安裝示意圖 a）焊接式 b）電路圖 c) 壓裝式 1－正整流板 2－負(fù)整流板,,,整流器由整流板和整流二極管組成，6管交流發(fā)電機(jī)的整流器是由6只硅整流二極管分別壓裝（或焊裝）在相互絕緣的兩塊板上組成的，其中一塊為正極板（帶有輸出端螺栓），另一塊為負(fù)極板，負(fù)極板和發(fā)電機(jī)外殼直接相連（搭鐵），也可以將發(fā)電機(jī)的后蓋直接作為負(fù)極板。,,,6只整流二極管分為正極管和負(fù)極管兩種。引出電極為正極的稱為正極管，3只正極管裝在同一塊板上，稱為正極板；引出電極為負(fù)極的稱為負(fù)極管，3只負(fù)極管安裝在負(fù)極板上，也可直接安裝在后蓋上。如圖2.6所示。,穩(wěn)壓二極管它的正向特性與普通二極管相同，反向特性比較特殊 穩(wěn)壓原理：當(dāng)加反向電壓到一定程度是，二極管呈現(xiàn)出擊穿狀態(tài)，通過(guò)較大的電流卻不損壞，并且這種現(xiàn)象有很好的重復(fù)性，也就是說(shuō)二極管只要處于擊穿狀態(tài)，此時(shí)盡管流過(guò)二極管的電流變化很大，而二極管兩端的電壓變化很小，從而起到穩(wěn)壓作用,,,穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路,,,？,,,,,,,4、電刷及組件,電刷組件由電刷、電刷架和電刷彈簧組成，如圖2.9所示。 電刷的作用： 給發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組提供磁場(chǎng)電流，兩個(gè)電刷分別裝在電刷架的孔內(nèi)，借助彈簧壓力與滑環(huán)保持接觸。,圖2.9 電刷組件,,,電刷和滑環(huán)的接觸應(yīng)良好，否則會(huì)因?yàn)榇艌?chǎng)電流過(guò)小，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)發(fā)電不足。,前端蓋、后端蓋是由非導(dǎo)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(diǎn)。在后端蓋上裝有電刷架和電刷。,5．前、后端蓋,按結(jié)構(gòu)形式分:晶體管式、集成電路調(diào)節(jié)器；按安裝方式分：外裝式、內(nèi)裝式；按搭鐵形式分：內(nèi)搭鐵式、外搭鐵式；按功能的多少：?jiǎn)喂δ苄汀⒍喙δ苄汀?電子式電壓調(diào)節(jié)器利用三極管的開(kāi)關(guān)特性，在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí)，通過(guò)改變勵(lì)磁繞組電路的接通和斷開(kāi)的時(shí)間比來(lái)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電路的平均電流。,6．電子調(diào)節(jié)器,風(fēng)扇及皮帶輪實(shí)物如圖所示。交流發(fā)電機(jī)的前端裝有皮帶輪，由發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)風(fēng)扇傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)。在皮帶輪的后面裝有葉片式風(fēng)扇，前后端蓋上分別有出風(fēng)口和進(jìn)風(fēng)口。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，可使空氣流經(jīng)發(fā)電機(jī)內(nèi)部，對(duì)發(fā)電機(jī)進(jìn)行冷卻。,7．風(fēng)扇與皮帶輪,四、發(fā)電機(jī)的工作原理,● 發(fā)電機(jī)工作原理 ● 整流原理 ● 電壓調(diào)節(jié)原理,,,圖2.11 交流發(fā)電機(jī)發(fā)電原理示意圖 1－定子鐵心 2－定子繞組 3－轉(zhuǎn)子 4－勵(lì)磁繞組 5－整流二極管 6－電刷,如圖2.11所示，發(fā)電機(jī)定子的三相繞組按一定規(guī)律分布在發(fā)電機(jī)的定子槽中，內(nèi)部有一個(gè)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子上安裝著爪極和勵(lì)磁繞組。,,,當(dāng)外電路通過(guò)電刷使勵(lì)磁繞組通電時(shí)，便產(chǎn)生磁場(chǎng)，使爪極被磁化為N極和S極。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁通交替地在定子繞組中變化，根據(jù)電磁感應(yīng)原理可知，定子的三相繞組中便產(chǎn)生交變的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。這就是交流發(fā)電機(jī)的發(fā)電原理。,圖2.11 交流發(fā)電機(jī)發(fā)電原理示意圖 1－定子鐵心 2－定子繞組 3－轉(zhuǎn)子 4－勵(lì)磁繞組 5－整流二極管 6－電刷,三相交流電產(chǎn)生,交流發(fā)電機(jī)發(fā)電原理,1. 交流電動(dòng)勢(shì)的變化頻率f和轉(zhuǎn)速、磁極對(duì)數(shù)成正比 式中 －磁極對(duì)數(shù) －發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min) 在交流發(fā)電機(jī)中，由于轉(zhuǎn)子磁極呈鳥(niǎo)嘴形，其磁場(chǎng)的分布近似正弦規(guī)律，所以交流電動(dòng)勢(shì)的波形也近似正弦規(guī)律，如果發(fā)電機(jī)定子的三相繞組是對(duì)稱繞制的則產(chǎn)生的三相電動(dòng)勢(shì)也是對(duì)稱的。,,,,,,2. 三相交流發(fā)電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式 ： 式中 －每相電動(dòng)勢(shì)的最大值 －每相電動(dòng)勢(shì)的有效值 －電角速度,,,3. 定子每相電動(dòng)勢(shì)的有效值的表示 式中 -繞組系數(shù)(和發(fā)電機(jī)定子繞組的繞線方式有關(guān) ) -每相繞組的匝數(shù)（單位：匝） －頻率（單位：Hz） -每極磁通（單位：Wb） -電機(jī)結(jié)構(gòu)常數(shù)（ ） -稱為相電動(dòng)勢(shì)。 由此可見(jiàn)，當(dāng)交流發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)一定時(shí)（結(jié)構(gòu)常數(shù) 不變），相電動(dòng)勢(shì) 和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速、磁通成正比。,,,,,,,,交流發(fā)電機(jī)整流原理,交流發(fā)電機(jī)定子的三相繞組中，感應(yīng)產(chǎn)生的是交流電，是通過(guò)6只二極管組成的三相橋式整流電路整流為直流電的，整流電路如圖2.12a所示。 二極管具有單向?qū)ㄐ?當(dāng)給二極管加上正向電壓時(shí)二極管導(dǎo)通, 當(dāng)給二極管加上反向電壓時(shí)二極管截止。將定子的三相繞組和6只整流二極管按圖2.12a的電路連接，發(fā)電機(jī)的輸出端B、E上就輸出一個(gè)脈動(dòng)直流電壓，如圖2.12c所示，這就是發(fā)電機(jī)的整流原理。,圖2.12 交流發(fā)電機(jī)整流原理 a) 整流電路圖 b) 三相繞組電壓波形圖 c) 整流后發(fā)電機(jī)輸出波形圖,1．整流原理: （1）二極管的導(dǎo)通原則 當(dāng)3只正二極管負(fù)極端連接在一起時(shí)，正極端電位最高者導(dǎo)通； 當(dāng)3只負(fù)二極管正極端連接在一起時(shí)，負(fù)極端電位最低者導(dǎo)通。 （2）整流過(guò)程的分析 同時(shí)導(dǎo)通的二極管管子總是兩個(gè)，正、負(fù)管子各一個(gè)。 三相橋式整流電路中二極管的依次循環(huán)導(dǎo)通,使得負(fù)載RL兩端得到一個(gè)比較平穩(wěn)的脈動(dòng)直流電壓,如圖2.12(c)所示。,圖2.13整流二極管導(dǎo)通分析,2．中性點(diǎn)電壓 在定子繞組為星形連接時(shí)，三相繞組的公共結(jié)點(diǎn)稱為中性點(diǎn)。從三相繞組的中性點(diǎn)引一根導(dǎo)線到發(fā)電機(jī)外，標(biāo)記為“N”?！癗”點(diǎn)電壓稱為中性點(diǎn)電壓。 中性點(diǎn)電壓的瞬時(shí)值是一個(gè)三次諧波電壓,如圖2.15所示，平均值為發(fā)電機(jī)輸出電壓（平均值）的一半，即： 帶有中性點(diǎn)接線柱的發(fā)電機(jī)，可用中性點(diǎn)電壓來(lái)控制各種用途的繼電器工作。,,圖2.15 交流發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)電壓波形圖,利用中性點(diǎn)電壓提高發(fā)電機(jī)功率 有的發(fā)電機(jī)（如夏利發(fā)電機(jī)）的整流器有8只整流管，其中兩只整流管接在中性點(diǎn)處（1只正極管和1只負(fù)極管），如圖2.16所示。把中性點(diǎn)電壓和三相繞組并聯(lián)輸出，實(shí)踐證明這樣可提高發(fā)電機(jī)功率10％～15％。 由于中性點(diǎn)電壓的瞬時(shí)值是一個(gè)三次諧波，其波峰在有些時(shí)候可能大于三相繞組的最高值，此時(shí)，中性點(diǎn)正極管VD7導(dǎo)通，其他三個(gè)正極管截止，由VD7供給外電路高電壓；同理，波谷也能小于三相繞組的最低值，此時(shí)，中性點(diǎn)負(fù)極管VD8導(dǎo)通，參與對(duì)外輸出，這樣就提高了發(fā)電機(jī)的對(duì)外輸出能力，提高了發(fā)電機(jī)的輸出功率。,圖2.16 具有中性點(diǎn)二極管的整流電路,交流發(fā)電機(jī)的激（勵(lì)）磁,除了永磁式交流發(fā)電機(jī)不需要?jiǎng)?lì)磁以外，其他形式的交流發(fā)電機(jī)都需要?jiǎng)?lì)磁，因?yàn)樗鼈兊拇艌?chǎng)都是電磁場(chǎng)，必須給勵(lì)磁繞組通電才會(huì)有磁場(chǎng)產(chǎn)生而發(fā)電，否則發(fā)電機(jī)將不能發(fā)電。 將電流引入到勵(lì)磁繞組使之產(chǎn)生磁場(chǎng)稱為勵(lì)磁。交流發(fā)電機(jī)勵(lì)磁方式有自勵(lì)和他勵(lì)兩種。 1．他勵(lì) 在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速較低時(shí)（發(fā)動(dòng)機(jī)未達(dá)到怠速轉(zhuǎn)速），自身不能發(fā)電，需要蓄電池供給發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組電流，使勵(lì)磁繞組產(chǎn)生磁場(chǎng)來(lái)發(fā)電。這種由蓄電池供給磁場(chǎng)電流發(fā)電的方式稱為他勵(lì)發(fā)電。,2．自勵(lì) 隨著轉(zhuǎn)速的提高（一般在發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到怠速時(shí)），發(fā)電機(jī)定子繞組的電動(dòng)勢(shì)逐漸升高并能使整流器二極管導(dǎo)通，當(dāng)發(fā)電機(jī)的輸出電壓UB大于蓄電池電壓時(shí)，發(fā)電機(jī)就能對(duì)外供電了。當(dāng)發(fā)電機(jī)能對(duì)外供電時(shí)，就可以把自身發(fā)的電供給勵(lì)磁繞組，這種自身供給磁場(chǎng)電流發(fā)電的方式稱為自勵(lì)發(fā)電。 交流發(fā)電機(jī)勵(lì)磁過(guò)程是先他勵(lì)后自勵(lì)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到正常怠速轉(zhuǎn)速時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸出電壓一般高出蓄電池電壓1～2V以便對(duì)蓄電池充電，此時(shí)，由發(fā)電機(jī)自勵(lì)發(fā)電。 不同汽車的勵(lì)磁電路各不相同，但有一個(gè)共同特點(diǎn)是，勵(lì)磁電路都必須由點(diǎn)火開(kāi)關(guān)控制。交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電路如圖2.17、2.18所示。,交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁,圖2.17 6管內(nèi)搭鐵型交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁,交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁,圖2.18 11管外搭鐵型交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁,發(fā)電機(jī)的分類,汽車用發(fā)電機(jī)可分為直流發(fā)電機(jī)和交流發(fā)電機(jī)，由于交流發(fā)電機(jī)在許多方面優(yōu)于直流發(fā)電機(jī)，直流發(fā)電機(jī)已被淘汰，目前所有汽車均采用交流發(fā)電機(jī)。,分類,,直流發(fā)電機(jī),硅整流發(fā)電機(jī),按總體結(jié)構(gòu)分類,,普通硅整流交流發(fā)電機(jī),整體式硅整流發(fā)電機(jī),帶泵硅整流發(fā)電機(jī),無(wú)刷硅整流發(fā)電機(jī),永磁硅整流發(fā)電機(jī),按總體結(jié)構(gòu)分 1、普通交流發(fā)電機(jī)。這種發(fā)電機(jī)即無(wú)特殊裝置，也無(wú)特殊功能特點(diǎn)，使用時(shí)需要配裝電壓調(diào)節(jié)器。 2、整體式交流發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)和調(diào)節(jié)器制成一個(gè)整體的發(fā)電機(jī)。 3、帶泵的交流發(fā)電機(jī)。發(fā)電機(jī)和汽車制動(dòng)系統(tǒng)用真空助力泵安裝在一起的發(fā)電機(jī)。 4、無(wú)刷交流發(fā)電機(jī)，不需要電刷的發(fā)電機(jī)。 5、永磁交流發(fā)電機(jī)，轉(zhuǎn)子磁極為永磁鐵制成的發(fā)電機(jī)。,圖2.19 交流發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)外型 a) JF1522A型交流發(fā)電機(jī) b) 捷達(dá)JFZ1813型交流發(fā)電機(jī) c）JFB1712型交流發(fā)電機(jī),注意：交流發(fā)電機(jī)搭鐵型式不同，所配用的調(diào)節(jié)器及接線方法不同，充電系故障檢查方法也不同，使用時(shí)應(yīng)予注意，否則發(fā)電機(jī)不發(fā)電，調(diào)節(jié)器不工作。,1、交流發(fā)電機(jī)的型號(hào),第一部分為產(chǎn)品代號(hào)，由字母表示，如JF、JFZ、JFB、JFW,第二部分為電壓等級(jí)代號(hào)，用一位阿拉伯?dāng)?shù)字表示， 其中有： 1—12V、 2—24V、 6—6V,第三部分為電流等級(jí)代號(hào)，用一位阿拉伯?dāng)?shù)字表示， 各代號(hào)表示的電流等級(jí)見(jiàn)表1-5,第四部分為設(shè)計(jì)序號(hào)， 第五部分為變型代號(hào),五、發(fā)電機(jī)的型號(hào)、拆裝及檢測(cè)與維修,2. 產(chǎn)品代號(hào),產(chǎn)品代號(hào)用中文字母表示，例： JF——普通交流發(fā)電機(jī) JFZ——整體式（調(diào)節(jié)器內(nèi)置）交流發(fā)電機(jī) JFB——帶泵的交流發(fā)電機(jī) JFW——無(wú)刷交流發(fā)電機(jī),3. 電壓等級(jí)代號(hào),電壓等級(jí)代號(hào)用一位阿拉伯?dāng)?shù)字表示， 1表示12V系統(tǒng) 2表示24V系統(tǒng) 6表示6V系統(tǒng),發(fā)電機(jī)的性能指標(biāo),一、額定電壓 二、空載轉(zhuǎn)速 三、額定電流 四、額定轉(zhuǎn)速,2、交流發(fā)電機(jī)的工作特性,交流發(fā)電機(jī)的工作特點(diǎn)是轉(zhuǎn)速變化范圍大，對(duì)于一般汽油發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，其轉(zhuǎn)速變化約為1：8，柴油機(jī)約為1：5，因此分析汽車用交流發(fā)電機(jī)的特性必須以轉(zhuǎn)速的變化為基礎(chǔ)。 交流發(fā)電機(jī)的特性有輸出特性、空載特性和外特性，其中以輸出特性最為重要。,2.1、空載特性,空載特性足指發(fā)電機(jī)空載時(shí)，發(fā)電機(jī)端電壓u與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速n之間的關(guān)系。 即：負(fù)載電流 ＝0時(shí)， 曲線。,圖1-28交流發(fā)電機(jī)空載特性,,,從曲線的上升速率和達(dá)到蓄電池電壓的轉(zhuǎn)速高低可判斷發(fā)電機(jī)的性能是否良好。,2. 2 輸出特性,當(dāng)發(fā)電機(jī)輸出電壓一定時(shí)，輸出電流I與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速n之間的關(guān)系，即U為常數(shù)時(shí)，的函數(shù)關(guān)系，稱為發(fā)電機(jī)的輸出特性 。 發(fā)電機(jī)達(dá)到額定功率時(shí)的轉(zhuǎn)速稱為額定轉(zhuǎn)速n2，是判斷發(fā)電機(jī)的性能的重要指標(biāo)。,由特性曲線I=f（n）可以看出,（1）空載轉(zhuǎn)速n1 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速小于一定值n1時(shí)，對(duì)外輸出電流為零。當(dāng)發(fā)電機(jī)達(dá)到額定電壓并能對(duì)外輸出電流時(shí)的最小轉(zhuǎn)速為n1，稱n1為空載轉(zhuǎn)速?？蛰d轉(zhuǎn)速常用來(lái)作為測(cè)試發(fā)電機(jī)性能的參數(shù)之一。,由特性曲線I=f（n）可以看出,（2）最大電流Imax 發(fā)電機(jī)輸出電流能力隨轉(zhuǎn)速的升高而增大，但曲越來(lái)越平坦，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定值時(shí)，無(wú)論轉(zhuǎn)速增加多少電流都不再增加，即一定結(jié)構(gòu)的發(fā)電機(jī)具有限制最大輸出電流Imax的作用。由此可見(jiàn)，交流發(fā)電機(jī)自身具有限制輸出電流防止過(guò)載的能力，又稱為自我保護(hù)能力。,交流發(fā)電機(jī)自我限流的原理,交流發(fā)電機(jī)定子繞組具有一定的阻抗Z，它由繞組的電阻r及感抗XL兩部分組成， XL＝2лfL 感抗的單位是歐。 交流電的頻率f(Hz)和線圈的電感L(H),由于XL 與n成正比，故發(fā)電機(jī)定子繞組的阻抗Z隨發(fā)電機(jī)的車速升高而增加。高速時(shí)，由于R與XL相比可忽略不計(jì)， 故阻抗Z約等于XL，定子阻抗Z與轉(zhuǎn)速n成正比，其值較大，產(chǎn)生較大的內(nèi)壓降。 定子電流增加時(shí)，由于電樞反應(yīng)的增強(qiáng)，也會(huì)使感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)下降。 兩者共同作用的結(jié)果，當(dāng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速升高且負(fù)載電流達(dá)到最大值時(shí)，輸出電流幾乎不隨負(fù)載電阻的減小或轉(zhuǎn)速的增加而增大。,交流發(fā)電機(jī)自我限流的原理,4．發(fā)電機(jī)的檢測(cè) ⑴ 轉(zhuǎn)子的檢測(cè),1、轉(zhuǎn)子的檢測(cè)包括： 2、檢測(cè)勵(lì)磁繞組； 3、轉(zhuǎn)子軸和軸承的檢修； 4、滑環(huán)的檢修。,用示波器觀察出電壓波形：,1．轉(zhuǎn)子的檢修 (1) 勵(lì)磁繞組的檢修 用萬(wàn)用表測(cè)量勵(lì)磁繞組的電阻，應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)。 每個(gè)滑環(huán)與轉(zhuǎn)子軸之間的阻值都應(yīng)該是無(wú)窮大。,① 檢測(cè)勵(lì)磁繞組,檢查勵(lì)磁繞組短路和斷路故障時(shí)，萬(wàn)用表置于“Ω”擋的R×1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(shuō)明勵(lì)磁繞組有短路故障；如果電阻無(wú)窮大，說(shuō)明勵(lì)磁繞組有斷路故障。,,(2)轉(zhuǎn)子軸和滑環(huán)的檢修 轉(zhuǎn)子軸的彎曲會(huì)造成轉(zhuǎn)子與定子之間間隙過(guò)小而摩擦或碰撞，如發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)阻力過(guò)大或有異響，應(yīng)檢查轉(zhuǎn)子軸是否有彎曲。,圖2.32 轉(zhuǎn)子軸徑向擺差的檢測(cè),② 轉(zhuǎn)子軸和軸承的檢修,由于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速很高，因此轉(zhuǎn)子與定子之間不允許有任何接觸，而轉(zhuǎn)子磁極與定子鐵心間的氣隙又很?。ㄒ话銥?.25～0.50mm，最大不超過(guò)1.0mm），所以要求轉(zhuǎn)子磁極外圓周表面對(duì)兩端軸頸公共軸線的徑向圓跳動(dòng)≤0.05mm，否則應(yīng)予校正或更換。,軸承的檢修 若發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有異響，應(yīng)仔細(xì)檢查是否因軸承的損壞而造成。,③ 滑環(huán)的檢修,滑環(huán)表面應(yīng)光潔，不得有油污，兩滑環(huán)之間不得有污物，否則應(yīng)進(jìn)行清潔?？捎酶刹颊浩筒羶?，當(dāng)滑環(huán)臟污嚴(yán)重并有輕微燒損時(shí)，可用細(xì)砂布磨光，如圖所示；若嚴(yán)重?zé)龘p或失圓，可在車床上車削修復(fù)，修復(fù)后，滑環(huán)表面粗糙度≤Ra1.60μm，滑環(huán)厚度≥1.50mm。,,2．定子的檢修 （1）定子繞組的斷路和搭鐵故障檢測(cè) （2）定子繞組的短路故障檢測(cè),⑵ 定子的檢測(cè),定子繞組斷路故障可用萬(wàn)用表按圖所示的方法檢查。萬(wàn)用表置于“Ω”擋的R×1位置，兩表筆每觸及定子繞組的任何兩相首端，電阻值都相等并且電阻很小，說(shuō)明沒(méi)有斷路故障；如果電阻無(wú)窮大，說(shuō)明定子繞組有斷路故障。,,,3．整流器的檢修,3．整流器的檢修,（1）普通整流器的檢測(cè) 將二極管的引線與其他連接分離，用指針萬(wàn)用表的兩個(gè)表筆分別接到二極管的引線與殼體上，測(cè)二極管的正向與反向電阻。二極管的正向電阻應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)值，反向電阻應(yīng)10kΩ在以上,⑶ 整流器的檢測(cè),拆開(kāi)定子繞組與硅二極管的連接線后，用萬(wàn)用表（R×1擋）逐個(gè)檢查硅二極管的性能。其檢查方法和要求如圖所示。測(cè)量壓在后端蓋上的二極管（負(fù)極管子）時(shí)，將萬(wàn)用表的黑表筆接端蓋，紅表筆接二極管的引線，電阻值應(yīng)在8～10Ω的范圍內(nèi)。,,（2）整體結(jié)構(gòu)的整流器檢測(cè)：,整體結(jié)構(gòu)整流器的整流板、正、負(fù)硅二極管全部焊裝在一起，不可分解。右圖為本田汽車交流發(fā)電機(jī)的整流器。 檢測(cè)正極管時(shí)，將指針萬(wàn)用表的紅表筆接B，黑表筆依次接P1、P2、P3、P4，均應(yīng)導(dǎo)通；交換兩表筆后再測(cè)，均應(yīng)為無(wú)窮大，否則有正二極管損壞，需更換整流器總成。 檢測(cè)負(fù)極管時(shí)將指針萬(wàn)用表的黑表筆接E，紅表筆依次接P1、P2、P3、P4，均應(yīng)導(dǎo)通；交換兩表筆后再測(cè)，均應(yīng)為無(wú)窮大，否則有負(fù)二極管損壞，需更換整流器總成。,⑷ 電刷組件的檢測(cè),電刷及電刷架應(yīng)無(wú)破損或裂紋，電刷在電刷架中應(yīng)能活動(dòng)自如，無(wú)卡滯現(xiàn)象。,,充電指示燈電路故障檢測(cè),亮,不亮,滅,不熄滅,亮,不亮,熔斷,完好,否,是,不亮,亮,課后作業(yè),1. 簡(jiǎn)述交流發(fā)電機(jī)整流原理。 2. 簡(jiǎn)述交流發(fā)電機(jī)各部分功用。 3. 8管、9管、11管交流發(fā)電機(jī)中分別有幾只硅整流管二極管？幾只勵(lì)磁二極管？ 4. 如何判斷交流發(fā)電機(jī)的搭鐵類型？ 5. 組成發(fā)電機(jī)整流器的二極管有何特點(diǎn)？,課后作業(yè),6. 通常在發(fā)電機(jī)的輸出端（B+）和搭鐵端之間并聯(lián)一個(gè)電容器，其作用是什么？ 7. 簡(jiǎn)述電子調(diào)節(jié)器的工作原理。 8. 簡(jiǎn)述電動(dòng)汽車對(duì)蓄電池的要求。 9. 充電電流不穩(wěn)可能的原因是什么？ 10. 充電系的故障有哪些？舉例說(shuō)明診斷方法。,