硅整流发电机及调节器

1、第四章 硅整流发电机及调节器汽车充电系由蓄电池、发电机、调节器及充电状态指示装置组成，如图41所示。发电机作为汽车运行中的主电源，担负着向起动系之外所有用电设备供电和向蓄电池充电的任务。由于发电机是由发动机经传动带驱动旋转的，当发动机转速变化时，发电机输出电压是变化的。为满足汽车用电设备用电及向蓄电池充电的恒定电压要求，充电系设有电压调节器。电压调节通过调节发电机的励磁电流，保持发电机在转速和负荷变化时输出电压稳定。充电状态指示装置用于指示充电系统的工作情况，指示蓄电池是处于充电还是处于放电状态。1发电机汽车用发电机又称硅整流发电机，其结构形式多种多样。柴油机配用的发电机常带有真空系，称带泵型

2、发电机；若调节器置于发电机内，则称整体式发电机；按整流二极管的多少来分，到有六份、八管、九管、十一管发电机；按励磁绕组搭铁方式不同，又分内搭铁式和外搭铁式两种。2调节器调节器在结构上分触点振动式和电子式两种。电子式调节器包括晶体管式和集成电路式两种。当调节器置于发电机内部时，常称内装式调节器。若调节器除控制发电机电压外，兼备控制充电指示灯、过电压保护、充电系统故阵指示灯等功能，则称为多功能调节器。3充电状态指示装里汽车充电系统充电指示装置如图42 所示，常用的是充电指示灯，个别车型采用电流表（如BJ2020汽车）或电压表（如切诺基汽车），有的是电流表和指示灯共用如CA1092、EQ1092载货

3、汽车）。（汽车发电机上的真空泵真空泵，顾名思义就是产生真空用的。一般的小轿车都是液压助力刹车，而通常卡车或大客车都是汽动助力刹车。真空泵的作用就是产生负压，从而增加制动力。 汽车发电机的真空泵一般都是油泵，也就是真空泵芯跟发电机的轴是一起转动的，通过不断的吸油、抽油，是真空泵泵客内产生负压，也就是真空。 真空泵的主要参数是： 1、真空罐容积 2、不同转速下的真空度 3、不同转速下的排气时间 4、不同转速下的油压和油温 5、在0转速时真空度下降值 根据上面的主要参数指标，可以采用一些如转速表（测速度）、气压表（测真空度）、液压表（测油压）、秒表（测时间），温度计（测温度）等进行测量。）（P69）

4、图4 一2 充电状态指示装置第一节 硅整流发电机的构造一、硅整流发电拟内整体结构硅整流发电机由一台三相同步交流发电机及一套硅二极管整流器两大部分组成（图43）主要部件有：转子、定子、整流器、前后端益、风扇、皮带轮等。带泵型发电机还有真空泵，整体式发电机还有内装式集成电路调节器。典型硅整流发电机的解体如下：l）普通硅整流发电机JR522A 发电机解体顺序如下（图44 )： 拆下电剧架紧固银钉，取出电剧架组件。 拆下接线往母，防护革固定裸钉，取下防护革。 做好前后端盖对位记号，拆下前后端益连接娜栓，使装有转子的前端盖与装有定子的后端班分离。 将转子夹持在台虎钳（钳口应垫软金属板）上，拆下皮带轮爪固

5、绿母，取下皮带轮、风扇、隔圈、半圈键，使转子与前端盖分离。 拆下前轴承益，取出前轴承。 拆下前轴承益，取出前轴承。 拆下整流器组件上的定子统组线端的连接螺母及中性抽头线端的连接螺母，使定子与整流器组件分离，取出定子总成。 拆下后端盖上峨固整流器组件的螺栓及电枢接线柱的紧固级母，取下整流器组件。2）整体式发电机上海桑塔纳JFZ1913z 硅整流发电机解体顺序如下（图4 一5 ) ： 拆下接线柱固定级母，拆下防护罩防护螺钉，取下防护罩。 拆下电剧架固定螺钉，拔出电刷架接线端子，取下电刷架。 拔下电容器引线，拆下电容器固定螺钉，取下电容器。 用电烙铁熔开定子线头与元件板的四个焊接点。拆下整流器组件固

6、定螺钉，取下整流器组件，取下整流器组件与后端盖之间的绝缘垫片。(P70)图45 FZ1913Z 发电机结构 做好前后端盖对位记号，拆下前后端益的连接螺栓，使装有转子的前端盖与定子及后端盖分离。（P71） 将转子夹持在台虎钳（柑口应垫软金属板）上，拆下皮带轮固定螺母，取下皮带轮、风扇、前端盖及转子。3）小型高速硅整流发电机天津夏利轿车用JFZ1542 型小型高速发电机解体顺序（图4 一6 ) ：图46 JFZ1542型小型高速发电机结构（夏利） 拆下B接线柱螺母及绝缘套，拆下防护益螺钉，取下防护罩。 拆下电尉架总成上的两个螺钉及电压调节器总成上的三个螺钉。取下电翩架调节器总成： 取下皮带轮固定螺

7、母，取下皮带轮。 做好前后端盖对位记号，旋出前后端盆连援耳栓上的绿母，将前后端盖及定子分离。 从前端盖上取下转子。二、硅整流发电机主要部件1转子普通硅整流发电机转子由转子轴、励磁绕组、铁心、爪形磁极、集电环等组成，如图4一7所示，由低碳钢制成的两块六爪磁极压装在转子轴上，腔内装有导磁用的铁心（也称磁轭）。铁心上绕有励磁绕组，励磁绕组的两根引线分别焊在两个压装在轴上与轴绝缘的集电环上。集电环与装在后端盖内的两个电别相接触。两个电刷通过引线分别接在两个螺钉接线柱上。这两个接线柱即为发电机的“F”（磁场）接线柱和“一”（搭铁）接线柱。当这两个接线柱与直流电源相接时，便有电流流过励磁绕组，从而产生了十

8、二极磁场。（P72）无刷式硅镇流发电机转子的励磁绕组是静止的，因此励磁绕组的两端可直接引到发电机端盖的接线端子上，从而省去集电环和电刷。无刷式硅整流发电机的结构如图4 一8 所示，其特点是励磁绕组装在电机中郊的磁辘托架上，磁扼托架用螺栓固定在发电机后端盖七。这样，尽管磁极转动，励磁绕组并不转动。两爪极中，只有一爪极直接固定在转子轴L ，另一爪极用非导磁材料将其与轴上爪极固定在一起。当皮带轮带动转子轴旋转时，轴上爪极就带动另一爪极一同在定子内转动。固定两爪极的常用方法有：用非导磁连接环固定、用铜焊接。无刷硅整流发电机突出优点是结构简单、维护方便、工作可靠。缺点是两块爪极间的连接工艺困难，此外山于

9、主磁路中多r 两个附加气隙，增加了磁场的损耗，所以在输出功率相同的情况下励磁绕组的励磁电流比有刷式要大些。 图47 有刷式发电机转子 图48 无刷式发电机转子2定子定子也称“电枢”，由定子铁心和定子绕组组成。定子铁芯合由相互绝缘的内圆带嵌线槽的圈环状硅钢片叠成。嵌线槽内嵌入三相对称的定子绕组。绕组的接法有星形、三角形两种方式，如图49所示。一般硅整流发电机都采用星形连接，即每相绕组的首端分别与整流器的硅二极管相接，每相烧组的尾端接在一起，形成中性点（N ）。神龙，康轿车、北京切诺基轿车用的硅整流发电机定子绕组期采用三角形连接。3整流器整流器的作用是把三相同步交流发电机产生的三相交流电转换成直流

10、电输出，它一般用六个硅二极管接成三相桥式全波整流电路。有些硅整流发电机还有小功率肠磁二极管和中性点二极管。硅整流发电机用整流二极管分正极二极管和负极二极管两种。正极二极管的中心引线为二极管的正极，外壳为负极，管壳底部一般标有红色标记。正极二极管的外壳压装成焊装在元件板上，共同组成发电机的正极，由一个与后端盖绝缘的元件板固定螺栓通至机壳外，成为发电机的“电枢”接线柱以B（或“+”）。负极二极管的中心引线为二极管的负极，外壳为正极，管壳底部一般有黑色标记。三个负极管的外壳压装或焊接在另一元件板上（有些压装在后端盖的三个孔内），和发电机外壳一起成为发电机的负极，图410 为大功率整流二极管的封装示意

11、图。有些硅整流发电机的整流器采用九只二极管，增加的三只小功率二极，专门用来供给励磁电流，这样可以提高发电机的电压调节精度。励磁二极管，还可以控制充电指示灯。（P73）图410 大功率二极管的安装还有些发电机为了利用中性点电压，提高发电机输出功率，增加了两只大功率中性点二极管。中性点二极管对中性点电压进行整流，并汇入了发电机的输出端。同时具备上述两种功能的发电机整流器共有十一只硅二极管，图4 一11 为六管机电路图及标准符号。汽车硅整流发电机用二极管与其它二极管工作原理基本相同，但外形结构都与一般二极管有所不同，图4 - 10是目前常用的压装及焊接型大功率二极管外形。图412 是小功率励磁二极管

12、及中性点二极管的外形，小功率二极管常见有圆柱形、豆形、焊装型、压装型及组合形多种。（P74）整流器组件的外形分长方形（如JF13系列硅整流发电机）、马蹄形（如天津夏利轿车用硅整流发电机）、半圈形（如CA1091型汽车用JF1522A 型硅整流发电机）和圈形（如丰田TOYOTA汽车硅整流发电机）等多种，如图4一13所示。整流器组件属易损件，可单独更换。目413 整流器组件的形状4前后端盖硅整流发电机的前、后端盖均用铝合金铸造而成。铝合金为非导磁材料，可以减少漏磁，另外它还有质量轻、散热性能好的优点。在后端盖上装有电刷组件，电刷组件由电剧、电剧架和电刷弹簧组成，如图4一14所示。电刷是用铜粉和石墨

13、粉模压而成，电刷架用酚醛玻璃纤维塑料模压而成。电刷安装在电刷架的孔内，借弹簧张力使电刷与集电环保持良好接触。电刷组件的安装形式有外装式和内装式两种，图4一14所示的电刷组件即为外装式结构，其电刷的拆装和更换在电机外部即可进行，拆装检修十分方便，因此被普遭采用。内装式电刷组件的电刷拆装是在电机内部进行的，由于拆装不便，因此已很少采用。硅整流发电机的搭铁形式有内搭铁和外搭铁之分励磁绕组的一端在发电机端盖上搭铁称为内搭铁，该发电机称为内搭铁式硅整流发电机，如图4一15a所示；励磁绕组的两端均与端盖绝缘，其中一端经调节器后搭铁称为外搭铁，该发电机称为外搭铁式硅整流发电机，如图4 - 15b 所示。 图

14、414 外装式电刷组件图415 励磁绕组的搭铁方式（P75）5风扇发电机的通风散热是靠风扇来完成的，风扇用铝合金制成或用钢板冲压而成，如图4一16所示。对于只有一个风扇的发电机，其风扇均装在前端盖与带轮之间；对于有两个风扇的发电机，其风扇的安装形式有两种，一种是在前后端盖内的转子爪极两侧各焊装一个，如丰田MS122型轿车用ID12V1E5型和天津夏利轿车用JFZ1542型硅整流发电机；另一种是一个装在前端盖与带轮之间，一个装在后端盖与转子爪极之间，如北京切诺基汽车用硅整流发电机。在前、后端盖上侧有通风口，当带轮和风扇一起转动时，空气便从进风口流入，经发电机内部再从出风口流出，由此便将内部热量带

15、出，达到散热目的。图416 发电机的通风6皮带轮皮带轮通常用铸铁或铝合金制成，也有的用薄钢板卷压制成，分单槽、双槽和多楔形槽三种，利用半圆健装在风扇外侧的转轴上，再用弹簧垫片和螺母紧固。7真空泵带真空泵式硅整流发电机结构如图417所示，把发电机的轴与真空泵的轴联成一个整体。真空泵为叶片转子式，真空系的吸气口通过软管连接汽车液压制动系统的真空助力器上，其作用是吸出真空简内的空气，使其变为真空。发电机转动时，真空泵按图示旋转方向转动，由于各叶片间的空间变化，就能把空气由进（P76）气口吸入并送到排气口，将与进气口联通的真空助力器的真空简抽成真空。真空泵的润滑是由泵盏的进油口供给的，来自发动机润滑系

16、的一部分润滑油进入泵内，循环到各个运动部件，最后随空气从排气口排到发动机油底壳中。三、硅挂流发电饥型号根据我国汽车行业标准QC/T7393汽车电气设备产品型号编制方法的规定，汽车硅整流发电机的型号组成如下：1产品代号硅整流发电机的产品代号有JF、JFZ、JFB和JFW四种，分别表示硅整流发电机、整体式硅整流发电机，带泵硅整流发电机和无刷硅整流发电机（字母“J ”、“F ”、“Z ”、“B”和“W ”分别为“交”、“发”、“整”、“泵”和“无”字的汉语拼音第一个大写字母）。2电压等级代号和电流等级代号分别用一位阿拉伯数字表示，其含义分别见表41 、表4一2。 电压等级代号 表4 一l3设计序号按

17、产品设计先后顺序，由1 一2 位阿拉伯数字组成。4变形代号硅整流发电机以调整有位置作为变形代号。从驱动端看，在中间不加标记书在右边时用Y 表示；在左边时用Z 表示。例如：桑塔纳、奥迪100 型轿车用JFZ1913Z型硅整流发电机是电压等级为12V 、电流等级为90A、第13次设计，调整臂在左边的整体式硅整流发电机。（P77）第二节 硅整流发电机的工作原理与特性一、三相同步交流发电机工作原理1发电原理在图418 所示三相同步交流发电机的工作原理图中，当发电机转子总成由发动机通过传动带驱动旋转时，由于磁场绕组中有电流通过，产生了磁场，使转子轴上的两块爪形磁极磁化，一块为N 极，一块为S 极。当转子

18、旋转时，磁极交替地在定子铁心间穿过，形成一个旋转的磁场，它与固定不动的三相定子绕组之间产生相对运动，三相定子绕组中产生了三相交流电动势，各相电动势的频率相同、幅值相等、相位互差1200（电角度）。转子磁极呈鸟嘴形，可使三相定子绕组感应的电动势近似于正弦曲线的波形，如图4一20b所示。交流发电机每相绕组的电动势有效值E 与发电机结构常数C 、转子转速n 及磁极磁通必成正比。即：2励磁方式硅整流发电机在不接外电源时，本身也能自励（即磁场电流由发电机自己供给）发电，由于硅整流发电机磁极尺寸小，保留的剩磁很弱，因此在低速时，仅靠剩磁产生的电动势（小于0 . 6V ）并不能使二极管导通，发电机也就不能自

19、励发电。硅整流发电机低速不能自励发电，也就不能及时给蓄电池充电。为了克服这一缺点，在发电机低速运转、发电机电压低于蓄电池电压时，采用他励方式，使发电机具有较强的磁场，从而使发电机电压迅速升高。从而实现低速便可向蓄电池充电的目的。图4一19所示为硅整流发电机的励磁电路，当点火开关S 接通时，蓄电他便通过调节器向发电机励磁绕组提供励徽电流，发电机他励发电，输出电压随发电机转速升高而升高。当发电机愉出电压略高于蓄电他电压时，发电机向蓄电池充电，同时励磁电流便由发电机自己提供，发电机由他励发电转为自励发电。 二、整流原理1三相桥式整流器工作原理在图4 一20a 所示三相桥式全波整流电路中，三个正极二极

20、管VD1、VD2、vD3 的负极（外壳）通过元件板连接在一起，它们的正极剧分别与三相绕组的首端相联。这三只管的导通条件是：在某一瞬间，哪一相的电压最高（相对其他两相而言），则该相的二极管导通。三个负极二极管VD4、VD5、VD6 的负极也与三相绷组的首端相联，其正极（外壳）通过元件板或端盖连接在一起。这三支管的导通条件是：在某一瞬间，哪一相的电位最低（相对其他两相而言），则（P78） 该相的二极管导通。在硅整流发电机运转过程的每一个时间区间，总是一相电压最高，一相电位最低，整流器的六只整流二极管中，始终保持有两个管子导通（一个正极管、一个负极管），负载R 两端得到的是两相间的线电压。这样依此类

21、推，循环反复，六只二极管中两只两只轮流导通，在R 上得到一个较平稳的脉动直流电压，每个周期内有六个波形，如图4 一20b 所示。图420 三相桥式整流电路及电压彼形在三相桥式整流电路中，由于交流电每个周期T 内，每只二极管只有三分之一时间导通，所以流过每只二极管的平均电流仅为负载电流的1/3。2九管机的励磁二极管工作原理图4 一21 所示为九管硅整流发电机充电系统的典型电路。九管机的励磁二极管能输出与发电机电枢接线柱B 相等的电压，它既能供给发电机励磁电流，还能控制充电指示灯，其工作情况如下：接通点火开关SW，蓄电他电流便经点火开关SW，充电指示灯一调节器，发电机励磁绕组一搭铁构成回路。此时充

22、电指示灯发亮，指示励磁电流接通并由蓄电池供电。在发动机起动后，随着发电机转速升高，发电机D端电压随之升离，充电指示灯两端的电位差降低，指示灯亮度减弱，当发电机电压升高到蓄电池充电电压时，发电机B、D端电位相等()，此时充电指示灯两端电位差降低到零，指示灯熄灭，指示发电机已正常工作，励磁电流由发电机自身经励磁二极管VD7、VD8、VD9整流后供给。当发电机转速降低时，D端电位降低，指示灯两端电位差增大，指示灯又发亮，指示蓄电池放电。当发电机高速运转充电系统发生故障而导致发电机不发电时，由于D端无电压输出，因此充电指示灯两端电位差增大，指示灯发亮，警告驾驶员应及时停车排除故障。南京依维柯、北京切诺

23、签、神龙富康、一汽CA1041 汽车采用了九管发电机。3八管机的中性点二极管工作原理从三相星形绕组中性点引出的接线柱叫中性点接线柱（记为“N ”，如图49 所示），其输出电压为三相桥式整流器输出电压的一半，即。是通过三个负极管三相半波整流得到的直流电压。它通常用来控制磁场继电器、充电指示灯继电器及空调继电器。随着发电机转速升高，定子绕组中性点的三次谐波电压也升高，如图422所示。发电机高速时，中性点电压的最高瞬时值高于输出电压（平均电压为14V )，最低瞬时值低于搭铁电位，这时利用中性点电压就可向外输出电流，从而提高硅整流发电机的输出功率。（P79） 试验表明，在不改动硅整流发电机结构的情况下

24、，加装中性点二极管，当发电机转速超过2000 rmin （发动机转速约超900 rmin）时，其输出功率与额定功率相比，可以提高10 % 15%。天津夏利轿车用JFZ1542 发电机采用八管整流电路。 当中性点电压瞬时值高于输出电压（平均值）时，从中性点输出的电流如图4一23a所示，其电路为定子绕组一中性点二极管VD7负载（包括蓄电池）负极管定子绕组。当中性点电压瞬时值 低于搭铁电位时，流过中性点二极管VD8的电流如图4 - 23b 所示，其电流路径为：定子绕组正极管“B”接柱负载（包括蓄电池）中性点二极管VD8定子绕组。4十一管发电机组流器十一管硅整流发电机的整流器总成由六只整流二极、三只磁

25、场二极管和两只中性点二极管组成，如图424 所示。桑塔纳、奥迪100、丰田皇冠轿车等均装用此类硅整流发电机。十一管硅整流发电机兼有整流二极管、磁场二极管以及中性点二极管的特点和功能。三、输出特性发电机输出特性是指发电机端电压维持在试验电压（对12V 电系：；对24V 电系：）时，输出电流随转速变化的关系。图425 所示为解放CA1092型货汽车用JF1518 型硅整流发电机的输出特性曲线。由发电机的输出特性曲线可见： 当发电机转速低，其端电压低于蓄电池电压时，发电机不能向外供电，只能他励发电，当转速达到空载转速（充电指示灯指示充电开始时的发电机转速）时，发电机开始自励发电。 当发电机转速大于零

26、电流转速（发电机电压达到规定的试脸电压而尚无电流输出时的转速称为零电流转速）时，发电机才有能力在试验电压下向外供电，输出电流将随转（P80）速的升高和电阻的减小而增大；当转速等于额定转速时，发电机输出额定电流。额定电流值是由发电机制造厂规定的，并标示在发电机铭牌上和使用说明书中。额定转速是反映发电机性能好坏的重要指标，在使用过程中，应定期对发电机进行检测，若发电机在试验电压和额定转速时，其输出电流达不到额定电流值，则说明发电机有故障。 发电机在试验电压和最高连续转速时的输出电流称为最大电流，标记为。硅整流发电机的输出电流达到最大电流后，便不再随转速的升高和负载电阻的减小面增大，这说明硅整流发电

27、机具有自身最大输出电流的能力。第三节 硅整流发电机的使用与维护常识一、硅整流发电机使用注意事项 蓄电池必须负极搭铁，不得接反。否则，蓄电池将通过整流二极管短路放电，使整流二极管立即烧坏。 发电机运转时，不能用刮火的方法检查发电机是否发电，否则，容易损坏调节器触点及发电机二极管。应采用万用表、低压试灯检查。低压试灯可用汽车仪表灯泡（图426）或发光二极管制作。 一旦发现发电机不发电或充电电流很小时，就应及时找出故津并予以排除，不应再继续运转。如一只二极管短路，发电机就不能正常输出电压，并会导致其他二极管或定子绕组被烧坏。 整流器的六只二极管与定子统组相连时，禁止用兆欧表（摇表）或220V 交流电

28、源检查发电机的绝缘情况，否则将使二极管击穿而损坏。 发动机自行熄火时，应将点火开关断开，否到蓄电池将长期经励磁绕组和调节器放电。 发动机运行时，不得随意切断发电机与蓄电他之间的导线。以免产生过电压，损坏电子元器件。 配用专用调节器，确保连线正确可靠。二、硅整流发电机就车检查项目1传动带松紧度检查（P81）硅整流发电机一般用两根V 形或单根多棋形传动带由发动机曲轴皮带轮带动旋转。传动带过松易使发电机发电，减小，发动机水沮过高；传动带过紧易使传动带早期痰劳损坏，加速水泵及发电机轴承磨摄。检查时，应在发电机传动带轮和风扇传动带轮中间，用30N 一soN 的力按下传动带，如图4 一7 所示，传动带挠度

29、应为10 一15nun 。若过松应松开发电机前端盖与撑杆的镇紧摄栓，向外扳动发电机进行调整，松紧度合适后，重新旋紧锁紧螺栓。 口4 场任压试灯图4 - 2 ，皮带拢度位查当发电机位t 调节到最外极限或传动带底部有磨光印痕、传动带有老化裂痕时（图4 - 28 ) ，应及时换用同规格型号传动带V 形带则应两根同时更换。2 检查有无噪声若轴承破损、轴弯曲，在发电机运转时，会发出异常噪声。检查时，可逐渐加大发动机油门，使发电机转速逐渐升高，同时监听发电机有无异常噪声，如有异常嗓声，则应将发电机并分解检修。当传动带运转时有异响并伴有异常磨损时，应检查曲轴皮带轮、水泵皮带轮、发电机皮带轮是否在同一旋转平面

30、内。3 位查导线连接 检查各导线端子的连接是否正确。 发电机“月”接线往必级加弹赞垫圈紧固。 采用擂接器连接的发电机，其摘座与线束擂头的连接必须钦紧，不得有松动现象。4 发电机电压侧试如果汽车装有催化式排气净化装t ，在傲此试脸时，发动机的运转时间不得超过5 而n 。 在发动机停转且不使用车上电气设备的情况下，侧t 蓄电他电压，并把这个电压称参考电压或基准电压。 起动发动机，使发动机转速保持在2 以犯r 人川n ，在不使用车上电气设备的情况下，侧量蓄电他电压这个电压称空载充电电压，空载充电电压应比参考电压高些，但不超过ZV 。 在发动机转速仍为2 佣。r / ' ' n ，接通

31、电器附件，如吸风机、空调和前照灯远光等，当电压稳定时侧盆蓄电池电压，这个电压称负载电压。负载电压至少应高出参考电压0 , sv 。 若有问厄，可在充电ZOA 时检查充电线路压降，如图4 一29 所示，将电压表正极接发电机“电枢气B , ）接线柱，电压表负极接蓄电池正极桩头，电压表读数不得超过0 . 7V ；将电压表正极接调节器壳体，另一端接发电机机壳，电压表读数不得超过0 . 05V ；当电压表一端接发电机机壳，另一端接蓄电池负极时，电压表读数不得超过0 . OSV 。若示值不符，应清洁、紧固相应连接线头及安装架。（P82）图4 一加检查皮带外观图东沙检查充电线路压降5 , B 接线柱电流侧试

32、 将发动机熄火，拆掉蓄电池搭铁电缆端子，从硅整流发电机电枢”( B , ）接线柱上拆卜原有引线，将0 一40A 电流表串接在拆下的引线接头与“电枢”接线柱之间，并将电压表正极接”电枢”接线柱，负极与发动机机体相接，如图4 . 30 所示。 切断汽车所有电器开关。 装复蓄电池搭铁电统接头起动发动机，使发电机在略离于翻定转速下工作，这时电流表读数应小于10A ，电压表示值应在润节器规定的调压值范围内。 接通汽车主要用电设备（如前照灯远光、暖风机、空调、刮水器等）使电流表示数大于阅A ，此时电压表示数应大于蓄电池电压。 熄火，先拆去蓄电他搭铁电缆端子，拆除电压表、电流表，重新装复发电机“电枢”线和电

33、池搭铁电缆端子。 熄火，先拆去蓄电池搭铁电缆端子，拆除电压表、电流表，重一' ，二“. 一一一' ? ”一? ' ? ? 、? , 钾带四一、。p 一口本犯聋B 线柱电流新装复发电机“电枢”线和电他搭铁电缆端子。若电压值超过规定电压上限，一般为调压器故库；若电压远低于电压下限电流过小，应检查发电机个别二极管或个别电枢绕组是否有损坏等故障。三、硅口流发电机不解体检主为了确定硅整流发电机有无故障。在发电机解体之前，应先对其进行不解体检查。 用万用表R xl 档检侧发电机各接线柱之间的阻值进行分析判断（表4 一3 ）。硅，旅发电机各接峨柱之门的祖，表4 - 3 注：用MF 州

34、协且万用表R xl 档侧得 手持皮带轮试前轴承轴向及径向间眯。(P83) 转动转子，检查轴承阻力、嗓声以及转子与定子之间有无摩擦及异响。当发现阻力较大时，可拆除电剧再试，以确定阻力是来自电刷还是来自轴承。 转动转子轴，以视检查皮带轮的摆差（摇头）大小，以荆断转子轴是否弯曲。 检查外壳、挂脚等处有无裂纹及损坏。四、硅整流发电机的拆卸将硅整流发电机从汽车上拆下时应按以下步骤进行： 拆下蓄电池负极往上的搭铁电缆端子。因汽车上蓄电池的正极与发电机的输出柱”B ”是直接相连的如不先拆搭铁电缆，那么在拆卸发电机粉出接柱上的导线端子时，一旦扳手搭铁，会导致短路放电而烧坏蓄电池正极与发电机翰出接柱之间的导线和

35、电统。因此，必须先拆搭铁电缆端子（在配有电抓总开关的汽车上，则可不拆搭铁电统端子，但电源总开关必须处在断开位t ）。 拆下发电机上的导线端子或捅接器插头。 拆下发电机固定螺栓和皮带张力调节螺栓，并松开驱动皮带。 取下发电机。并用干净棉纱擦净发电机表面的尘土和油污，以便解体与检修。五、硅整流发电机解体后装妞硅整流发电机装复顺序与解体顺序相反，) F1522A 普通硅整流发电机装复顺序如下： 将硅整流器组件装人发电机后端盖中，旋紧整流器组件紧固螺栓及发电机“电枢”接线柱螺母； 将定子绕组线端及中性抽头线端与元件板上的接线柱相接旋紧接线螺母； 将前轴承装回前端盖，旋紧轴承盖螺栓、螺母。 先用压器将转

36、子压人前端盖轴承孔中，将转子夹持在台虎钳（钳口应垫软金属板）l 几装卜隔圈、半圈健、风扁、皮带轮，旋紧皮带轮峨固螺母。 将装有转子的前端盖与装有定子的后端盖对位装合，旋紧前后端盖连接螺栓。 将防护革盆回后端盖上，旋紧接线柱蛛母、接防护草螺钉。 将电剧及电剧架组件压入后端益孔中，旋紧电剧架紧固，钉。六、硅井流发电机解体与装粗注意项 当发电机轴与轴承配合很紧或由于长期未拆修而使轴与轴承锈死时，不能用手锤硬敲图431 用拉器拆卸轴承硬打，应用拉器拆卸，方法如图4 一31 所示。 一般情况下，发电机皮带轮、风确和前端益不必从转子轴卜诉下。 解体后，应用压缩空气吹净内部灰尘，并用汽油清洗各部件油污（绕组

37、、电lI 应用干净的布擦净，不得用汽油浸洗）。 组装发电机各零部件之前，应先将视基2 号润滑脂入轴承。坟充量为轴承空间的2 乃为宜，不要过t 造成滋出，城到集电环上会造成集电环和电刷接触不良。 安装电剧组件时，应先将两只电刷的引线端子套斜（P84）在两个裸钉上，再把电剧弹黄和电剧装进电刷架内。安装内装式电别组件的发电机转子，应先用用丝将电侧压进电剧架内，如图4 一32 所示。避免转子上的集电环将电别折断。 整魂器组件和后端盖的困定妞栓配有绝缘衬套和绝缘垫，不得丢失，以确保元件板和盆间具有良好的绝缘性能。 在装配前后端盖时，英按解体时所标的记号对正安装。 装复后，转子的端旅应不大于0 . 2 肠

38、mm ，转子在定子内的转动应灵活自由，无碰攘现象（圈4 - 33 ）。若有徽攘现象，应松开前、后端盖的连接探栓，一边转动转子，一边甩木质或橄胶手睡轻轻段击端盆边缘，直至转子转动员活自如时再拧紧连接拐栓或级母。第四节 调节器早期硅整流发电机配用触点振动式调节器（外形见图4 - 34a ）。这种调节器带有触点，结构复杂，电压调节精度低，触点火花对无线电干扰大，可命性差，寿命短，正被逐渐淘汰。 图434 常见调节器外形随着半导体技术的发展，采用了晶体管祠节器（外形见图4 一34b ）。其优点是：可通过较大的励磁电流，适合于功率较大的发电机；电压润节精度高；对无线电干扰少；体积小、无运动件、耐簇、故障

39、少、可靠性高。现在，集成电路调节器（外形见图本34c ）得到了广泛的应用。它除其有晶体管调节器的优点外，还具有超小狱（体积仅为晶体管调节器的1 乃一1 乃），可直接装于发电机内部，耐展、防翻、防尘、耐高沮性能好，价格低等优点。（P85）一、触点级动式调节肠1 双级触点振动式润节器常见双级触点振动式润节器的结构如图4 一35 所示，尽管它们的具体结构不同，但均有两对触点。其中常闭触点为低速触点，常开触点为离速触点，电压润节分两级进行。圈4 一5 双级触点报动祠节I 的触点l ) F 伪1 型双级式电压调节器F 巧1 型双级式电压润节器可与14V 、soow 的硅整流发电机配套，用于12V 汽车上

40、。内部结构如图4 一肠所示，电路原理如图4 一37 所示，动触点位于两个静触点之间，形成两对触点K 和KZ 。两节器不工作时，上面一对触点K , （即低速触点）处于常闭状态，下面一对触点（即高速触点）处于常开状态。高速触点的固定侧通过调节器底座直接搭铁。田4 · 肠门场l 门节内部结构图口奉叮们汤l 祠节电旅理口R ：为加速电祖，其作用是在触点打开时，加速铁心退磁，使触点K ，迅速闭合，以加快其振动绷率，提高调节器的灵敏度和调压质量。R ：为磁场电路附加电阻（调节电阻），其作用是在触点张开时，减少励成电捧，以降低发电机的物出电压。R ，为退度补偿电阻，由镍铭丝制成，其电阻沮度系数很小

41、（仅为钥的1 月加），当它申入磁化线圈电路中时，可使整个磁化线口电路中的电阻值随沮度变化相应减小，使调节电压不随温度的升高而升高。F 肠1 型润节器工作过程如下：（P86） 当发电机低速运转，电压低于蓄电池电动势时，蓄电池向调节器磁化线圈供电，同时进行他励发电。磁化线圈的电流流向为：蓄电池正极电流表点火开关调节器“S ”接线柱，加速电阻RI 磁化线圈温度补偿电阻R3 一搭铁一蓄电池负极。由于此时流过徽化线圈的电流所产生的电磁力不足以克服调压弹摘的拉力，所以低速触点K 仍处于闭合状态，发电机此时在进行他励发电。励磁电流的流向为：蓄电他正极电流表一点火开关一调节器“S ”接线柱固定触点支架低速触点

42、K : 活动触点臂磁扼一调节器“F ”、发电机“F ”接线柱绝缘电剧和集电环励磁绕组一搭铁电刷集电环搭铁蓄电池负极。 随着发电机转速的升高，其端电压也在不断地升高，当发电机端电压高于蓄电他电动势而低于调节器电压时，磁化线圈电流和励磁电流均由发电机供给。磁化线圈的电流流向为：发电机正极（A 一点火开关调节器“S ”接线柱加速电阻R . ，磁化线圈沮度补偿电阻R3 搭铁今发电机负极。此时，盛化线圈中电流所产生的电磁力仍不能克服调压弹赞拉力，低速触点K ，仍保持闭合状态。励盛电沈旅向为：发电机正极点火开关一调节器“S ”接线柱一低速触点Kl 活动触点，徽辘，调节器“F 、发电机“F ”接线柱绝缘电剧

43、和集电环一励磁绕组一描铁电刷和集电环冲俗铁少发电机负极。 发电机转速升高，翰出电压达到调节器调节电压时，磁化线圈电流所产生的电磁力足以克服调压弹黄拉力，使低速触点K ：打开，励磁电流改变流向径，其电路为：发电机正极一点火开关，调节器“S ”接线柱，加速电阻R , 附加电阻RZ 调节器“F 、发电机“F ”接线柱一绝缘电刷和集电环一励磁绕组搭铁电刷和集电环搭铁发电机负极。由于发电机励磁电路中申联了电阻R 和RZ ，所以励磁电流减小，发电机电压降低。当发电机电压降至略低于调节电压时，徽化线圈所产生的电磁力便会小于调压弹赞拉力，于是低速触点K ，重又闭合，将附加电阻RZ 短路，励磁电流增大，磁场加强

44、，发电机翰出电压再次升高，当升至略高于调节电压时，低速触点K ；又被吸开。如此反复，使发电机输出电压保持在第一级脉动范围内。其平均值就是第一级电压稳定值。 当发电机输出电压超过第一级调节电压而未达到第二级调节电压，磁化线圈电流所产生的电磁力远大于调压弹资的拉力，将活动触点嘴处于中间状态，商速、低速触点均不闭合。润节电压进人“失控区”，这时发电机靠通过电阻R ：和RZ 的电流励徽，发电机电压随转速升离而升高。 当发电机高速运转时，发电机的输出电压达到第二级调节电压，磁化线一电流所产生的电盛力也将远大于调压弹黄的拉力，将活动触点臂继续吸下，使商速触点K ：闭合，磁场绕组被短路。此时，发电机盛场绕组

45、中无励磁电流流过，发电机靠剩傲发电，端电压迅速下降，磁化线圈电流所产生的电滋力减小，高速触点K ：熏又打开 低速触点K 也处于打开状态），附加电阻RZ 被申人励盛电路，徽场烧组中有电流流过，发电机端电压升高，高速触点K 重新闭合。如此反复，KZ 不断地振动，使发电机的输出电压保持在第二级脉动范围内。其平均值就是第二级电压稳定值。双级触点振动式调节器能控侧两级电压，其电压调节曲线如图今38 所示。14V 双级式调节器，第一级调节电压为13 , ZV 一14 . ZV ，触点工作从第一级过渡到第二级时失控区两级润节电压差值应不超过0 . SV ; 28V 双级式调节器，第一级润节电压为27V ?

46、29V ，失控区两级润节电压差值应不超过IV 。第一级调节电压高低可通过改变调压弹赞张力、街铁与铁心间空气晾进行润组。润节电87 （P87）压与弹摘张力及铁心气晾成正比。由于铁心气晾对调节电压影响较大，弹狡弹力对调节电压影响较小，调桩时应先调弹赞张力，当调弹摘张力无法获得正常值时再调铁心气隙。R 伟1 润节器的铁白气隙为1 . 05 一1 . 15 。失控区（图今38 中，2 一n3 ）调节电压差值 u 的大小可通过调节高速触点K ：的间晾值获得。失控区电压差与高速触点间隙成正比。F 伪1 调节器的高速触点间隙为0 . 2 一0 . 3 。2 ）具有灭弧系统的单级触点振动式电压调节器双级式节压

47、器因有两对触点，检调电压较困难，图438 双级触点振动式调节器电压调节曲线2 ）具有灭弧系统的单级触点振动式电压调节器困38 双级触点振动式润节。电压。节曲线双级式节压器因有两对触点，检调电压较困难，且从低邃触点工作区过渡到离速触点工作区时，会出现失控区，对充电性能有一定形响。为克服上述缺点，可采用带有灭弧系统的单级触点振动式节压器。图4 势、图车叨为其有灭弧系统的Frlll 型单级触点振动式节压器的结构图及电原理图。这种润节器只有一对触点，润节电压较容易。为了有效地减少触点断开时的火花，延长触点的使用寿命，在该润节器电路中增加了一个由二极管v 、扼流线圈场和电容器C 组成的V 吞C 触点灭弧

48、系统。图4 一刃Fllll 润节结构图日4 - 40 曰、U 一节称原理圈调压原理：接通点火开关，蓄电他经触点K 向发电机励磁绕组供电，进行他励建立电动势。当发电机转速升高到其端电压高于，电池电动势时，发电机他励转为自励正常发电。随粉发电机转速的继续升高，当其端电压稍高于调节电压时，在磁化线圈L ：的电磁力作用下，吸下衔铁打开触点K ，使加速电阻R ：、附加电阻R ：串联接人励磁电路，减小了励磁电流，发电机端电压下降；当发电机端电压降至略低于调节电压时，触点K 重又闭合，电阻Rl 、R ：被短路，肠盛电流增大，发电机电压又上升。如此反复，触点K 不断地振动，调节励磁电流，使发电机电压称定在一定

49、的脉动范围。其平均值就是调节器的调节电压，F 刊11 调节器的调节电压为13 . SV ? 14 . 5 、r 。灭弧系统的工作原理：当触点打开瞬间，由于励磁电流减小，在励磁绕组中使产生较高的（P88）自感电动势，并正向加在二极管V 上，感应电流通过了二极V 和扼流线目LZ 构成回路，因而保护了触点。电容器C 与扼流线L ，申联后并联在触点两端，用来吸收自感电动势。扼流线圈的另一个作用是，触点打开时，感应电流通过它产生退傲作用以加快触点的闭合，提高触点的振动颇率，改善调压质t ，而触点闭合时它又有级冲电容器放电的作用。Frlll 调节器的润节电压可通过改变调压弹摘张力、衔铁与铁心间空气晾进行调

50、整。调节电压与弹簧张力及铁心气除成正比。调盛时应先调弹簧张力，当调弹黄张力无法获得正常值时再调铁心气隙。FTln 调节器的铁心气隙为1 礴n 欢n ? 1 加妞n 。二、电子式调节吕1 电子式调节器的基本工作原理虽然电子调节器种类萦多，但其工作原理郁墓本相同。电子润节器大多采用NPN 型三极管制成，与外搭铁式硅盛流发电机匹配。电子调节器电压润节值在舰造时已调试精确，由于普遇采用整体封装结构，使用时已无法询整。在发电机转速为6 姗r 八nin 输出电流在10 倾定电流（不小于ZA ）时，14V 调节拐润节值为14 , 20 土0 . 25V 、28V 润节器调节值为28 . 0 二0 . 3V

51、。电子调节器荃本电路如图4 礴1 所示。图441 外搭铁式电子祠节肠荃本电路 接通点火开关SW ，当发电机未转动或转速。较低、电压U 低于充电电压时，蓄电池电压经sw 加在分压电阻Rl 、凡两端。由于发电机电压尚低于润节电压上限，因此，R 上的分压值V R 小于稳压管Vs 的稳定电压Uw 与U 回之和由稳压管工作特性可知，Vs 处于截止状态，三极管VT ：因无基极电流处于截止状态。此时落电池经点火开关SW 和电阻R ，向VT ：提供蓦极电滚，使VTZ 导通，接通励磁电流，其路径为：蓄电池正极发电机励盛烧组一发电机“F ' 接柱，调节件“尸”接柱三极管VTZ （。· ，目，调节

52、器“E ”接柱搭铁呻蓄电他负极。若此时发电机转动发电，其电压随转速升高而升高。 当发电机电压上升到高于蓄电池充电电压但低于阅节电压上限值时，Vs 、vT ，仍截止，VTz 仍导通，励徽电浦由发电机自己供给。此时励磁电路为：发电机正极励班绕组，发电机“F ”接柱调节器接柱“F ”一三极管vT : ( c , , ) ，调节器“E ”接柱发电机负极。 当发电机电压随转速升高而升商到调节电压上限值时，稳压管Vs 导通，其工作电流从三极管VT 的基极流人，并从VT ：的发射极流出。V ? 导通时，刃飞的发射结被短路流过凡的电流经VT ，集电极和发封极梅扇回路，因此丫几无基极电流而截止，励滋电流lf 被

53、切断，磁极磁通中迅速减少，发电机电压U 迅速下降。 当发电机电压降到调节电压下限体时稚压管vs 截止，好l 琳之截止。yT ，集电极龟位升高，发电机又经R3 向刀飞提供燕极电资，丫几导通，簇通曦盛电连I , 滋极胜通增多发电机电压U 重又升高，当U 升高到姚时，调节餐盆复（习、（4 工作过租，将发电机电压的(P89)控制在一定的脉动范圈。其平均值就是调节器的调节电压值。在三极vTZ 由导通转为截止瞬间，磁场绕组产生的自感电动势（F 端为, B 端为一）经续流二极VD 构成回路放电，防止三极管VTZ 击穿损坏。2 晶体管阅节器Jrn 肠型晶体管祠节器属外搭铁式润节器，它可与14V 、7 邹W 的

54、外搭铁式九管硅整流发电机配套，也可与14V 功卒小子1 仪盯W 的外搭铁式六管硅整流发电机配套。图4 书为解放CAI 的2 型汽车用JFTI 肠徽晶体管调节器电路原理图，该调节器有“+ 、“F ”和“一”三个接线柱，其中“+ ”接线柱与发电机的”凡”接线柱连接后经熔断器接至点火开关“IG ”接线柱" F ”接线往与发电机的“F : ”接线柱相连，“一”接线柱搭铁。图4 一42 JFrl 肠绷晶体管词节器电原理图R 、R ：、R3 和稳压管v ：构成了电压敏感电路，其中Rl 、RZ 、R3 为分压器，将硅整流发电机的端电压进行分压后反向加在毯压管v 的两端；德压管vl 为感压元件，随时

55、感受着发电机端电压的变化。晶体三极管V 、妈、V 组成复合大功率二级开关电路，利用其开关特性控创励徽电路的接通或断开。调节器工作过程如下：接冠点火开关g 甲，蓄电他电压经分压器加在稳压管Vt 两端，此时，V ：截止，三极管v6 截止，而铸、竹导通，接通了发电机的励磁电路，发电机进行他励建立电动势。当发电机端电压升商时，发电机由它励转为自励正常发电。随着发电机转速的升离，当发电机端电压高于规定值时，稳压管V ：导通，三极管叽由截止转为导通，巧、巧剧由导通转为截止，切断盛场电路，发电机端电压下降，当降至规定值时，vl 又截止，v 也截止，巧、巩又导通，再次接通励徽电路，发电机端电压又上升。如此反复

56、，使发电机电压保持在规定值。电阻R 。、RS 、R 。、R ，为晶体三极管的偏t 电阻。二极管姚接在称压管v ：之前，其作用是保证稚压管安全可布地工作。当发电机端电压过高时，V3 能限侧流过Vl 的电流，以防烧坏Yl 。当发电机端电压降低时，巧又迅速截止，以保证V 可靠截止。Vs 为续流二极管，其作用是防止V 。截止时，励磁统组中的瞬时自感电动势击穿价。R 为正反馈电阻，它具有提高灵敏度、加速偏翻转、减少三极管过度损耗、改普调压质t 的作用。电容器C 、几可降低晶体管的开关孩率，进一步减少管耗。称压管V ：起到过电压保护作用，利用稳压管的稳压特性，可对发电机负载突然减小或蓄电池接线突然断开时，发电机所产生的正向瞬变过电压起保护作用并可利用其正导通特性，叩(P90)对开关断开时，电路中可能产生的一变过电压起保护作用。3 集成电路调节器集成电路调节器也叫1c 调节器。夏利汽车充电电路如图4 一43 所示，该发电机调节器是由一块集成电路和三极管等元器件组成的混合集成电路调节器。集成电路调节器装于发电机内部，构