汽车电器设备与维修项目三

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1、项目3发电机的检测与维修知识目标1）掌握交流发电机的构造及工作原理。2）了解调节器的作用和原理。技能目标1）能正确拆装、检测发电机。2）能正确诊断充电系统常见故障并排除故障。任务1发电机的拆装与检修一、交流发电机的构造图3-1交流发电机的安装位置1-V带２-调整臂3-发电动机4-仪表盘5-点火开关6-调节器7-蓄电池8-支架图3-2丰田卡罗拉轿车发电机的解体图1．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２-轴3-爪极4-磁轭5-励磁绕组图3-4转子磁场的磁力线分布与磁场电路原理ａ）磁场的磁力线分布ｂ）磁场电路原理1、5-电刷2、4-集电环3-励磁绕组6-点火

2、开关7-蓄电池2．定子定子又称为电枢，是用来产生交流电动势的，由铁心和三相绕组组成。图3-5定子及定子绕组的连接方式a）星形联结b）三角形联结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。２）三相绕组的首端在定子槽内的排列必须间隔120º电角度。图3-6JF132型交流发电动机定子绕组的展开图3．整流器交流发电机的整流器是由六只硅整流二极管组成的三相桥式整流电路。图3-7硅整流二极管的安装1-相线接线柱２-元件板3-正极管子4-负极管子5-后端盖4．前、后端盖前、后端盖是由非导磁材料铝合金制成的，

3、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与调节器总成。图3-8电刷架的结构a）外装式b）内装式图示3-9交流发电机的搭铁方式a）内搭铁式b）外搭铁式5．带轮及风扇图3-10交流发电机的通风a）单风扇式b）双风扇式1、4-带轮2、5、7-风扇3、6-转子二、交流发电动机的工作原理１．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．整流原理图3-12三相桥式整流器流电路a）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

4、中性点接线柱图3-13带有中心抽头的交流发电动机中性点二极管（称为功率二极管）图3-14具有中性点二极管的整流电路a）电压波形b）原理图3．励磁方法交流发电动机的励磁方法是：先他励、后自励。图3－１5交流发电动机的励磁电路三、交流发电动机的调节器1．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：Eφ=CnФ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Ф，使发电动机的输出电压保持不变。2．晶体管调节器图3-16晶体管调节器的基本电路3．集成电路调节器图3-17集成电路调节器的基本电路a)发电动机电压检测法b）蓄电池电压检测法1、6-发电动机2、5-集成

5、电路调节器3、4-充电指示灯四、交流发电动机的工作特性1．输出特性输出特性是指在发电动机端电压U不变其输出电流与转速之间的关系。图3-18交流发电动机的输出特性曲线2．空载特性空载特性是发电动机在空载运行时，其端电压随转速变化的关系，即I=0时，U=ƒ（n）的曲线。图3-19交流发电动机的空载特性曲线3．外特性外特性是当发电动机转速一定时，其端电压与输出电流的关系，即n=常数时，U=ƒ（I）的曲线。图3-20交流发电动机的外特性五、汽车交流发电动机实例1．桑塔纳轿车所用的交流发电动机图3-21桑塔纳轿车发电动机电路1-励磁绕组2-电压调节器3-励磁二极管4-充电指示灯5-防干扰电容器其工作原

6、理：1）接通点火开关S，蓄电池向发电动机提供励磁电流（他励），励磁电路如下：蓄电池正极→点火开关S→充电指示灯→二极管VD→发电动机磁场接线柱D+→励磁绕组→调节器→搭铁，此时，充电指示灯亮。2）发动机起动后，发电动机的输出电压高于蓄电池的电动势，由于D+与B+电位相等，充电指示灯熄灭，励磁电流由他励变为自励，励磁电路如下：励磁二极管→励磁绕组→调节器→搭铁。3）当发电动机的输出电压达到调整值时，调节器中起开关作用的晶体管截止，励磁电流迅速下降，发电动机的输出电压也迅速下降。当发电动机的输出电压小于调整值时，起开关作用的晶体管立刻导通，发电动机的输出电压随之升高，就这样，循环反复，使发电动机

7、的输出电压稳在调整值范围内。2．夏利轿车所用的交流发电动机图3-22夏利轿车发电机集成电路调节器电路图工作原理如下：1）接通点火开关S，蓄电池电压经接线柱“IG”到集成电路调节器，使晶体管VT1、VT2中均有基极电流流过，于是VT1、VT2同时导通，励磁电路为（他励）：蓄电池正极→发电动机接线柱B→励磁绕组→VT1→搭铁。VT2导通时，充电指示灯亮，表示发电机不发电。充电指示灯电路为：蓄电池正极→点火开关S→