汽车电器2 发电机

1、汽车电器交流发电机与调节器第 二 章汽车电器 汽车电源系统主要由蓄电池、交流发电机、汽车电源系统主要由蓄电池、交流发电机、电压调节器等组成电压调节器等组成。 汽车用的发电机是一种将机械能转换为电能汽车用的发电机是一种将机械能转换为电能的电气装置。发电机与蓄电池的电气装置。发电机与蓄电池并联并联，当发，当发电机电电机电压上升到高于蓄电池电压一定值时，便通过电压压上升到高于蓄电池电压一定值时，便通过电压调节器的调整而成为汽车的调节器的调整而成为汽车的主电源主电源，由它供给点，由它供给点火系及其其他用电设备的电能，同时还向蓄电池火系及其其他用电设备的电能，同时还向蓄电池进行补充充电，使蓄电池储存电能

2、。进行补充充电，使蓄电池储存电能。2.1 2.1 汽车电源系统的组成汽车电源系统的组成汽车电器汽车电器 现代汽车使用的发电机均为硅整流交现代汽车使用的发电机均为硅整流交流发电机，它具有以下优点：流发电机，它具有以下优点： 体积小，重量轻，维修方便；体积小，重量轻，维修方便； 输出功率大；输出功率大； 低速充电性能好；低速充电性能好； 对无线电干扰小；对无线电干扰小； 配用的调节器结构简单。配用的调节器结构简单。 汽车电器红旗CA7220AE轿车电源系统的组成和电路汽车电器汽车电器2.2 2.2 交流发电机的结构交流发电机的结构 交流发电机主要有两大部分组成，即发电部分和整流部分。交流发电机主要

3、有两大部分组成，即发电部分和整流部分。 发电部分为发电部分为三相同步交流发电机三相同步交流发电机，主要有，主要有转子转子、定子定子、前前后端盖、风扇、皮带盘后端盖、风扇、皮带盘等。等。 整流部分主要是用整流部分主要是用六只硅二极管六只硅二极管组成的组成的三相全波桥式整流三相全波桥式整流电路电路。 汽车电器2.2.1 转子转子功用：用来功用：用来建立发电机磁场建立发电机磁场。组成：转子轴、磁轭、磁场绕组（励磁绕组）、爪极、滑组成：转子轴、磁轭、磁场绕组（励磁绕组）、爪极、滑 环（集电环）。环（集电环）。原理：当励磁绕组通原理：当励磁绕组通入直流电后产生电流入直流电后产生电流磁场，磁场，两块爪形磁

4、极两块爪形磁极被磁化，形成了被磁化，形成了6对对相间排列的磁极。转相间排列的磁极。转子旋转时，子旋转时，该磁场该磁场受受到转子轴的作用而旋到转子轴的作用而旋转，转，形成旋转磁场形成旋转磁场。汽车电器定子的功用定子的功用 是是产生三相交流产生三相交流电电。由。由定子铁心定子铁心和和三三相定子绕组相定子绕组两部分组两部分组成。成。三相定子绕组按三相定子绕组按规律（间隔规律（间隔120120 电电角度）分布在发电机角度）分布在发电机定子铁芯的槽中，一定子铁芯的槽中，一般采用星形接法（般采用星形接法（Y Y接法）。接法）。 发电机定子的结构图 1-定子铁心 2、3、4、5-定子绕组引线端 2.2.2

5、2.2.2 定子定子汽车电器每相由每相由6个线圈串联而个线圈串联而成，每个线圈有成，每个线圈有13匝，匝，则每相绕组共则每相绕组共78匝。匝。汽车电器2.2.3 整流器整流器正极管（ ） 负极管（ ） 将定子绕组产生的三相交流电整流成直流电将定子绕组产生的三相交流电整流成直流电，并可，并可截止蓄电池电流向发电机倒流。截止蓄电池电流向发电机倒流。由六只硅二极管组成的三相桥式全由六只硅二极管组成的三相桥式全波整流电路。波整流电路。 作用：作用：汽车电器2.2.4 2.2.4 前后端盖与电刷总成前后端盖与电刷总成前后端盖：支承转子与固定定子。后端盖内还装有电刷前后端盖：支承转子与固定定子。后端盖内还

6、装有电刷总成和整流元件，外部装有接线柱。总成和整流元件，外部装有接线柱。电刷总成：用于励磁绕组与接线柱间的连接，引入励磁电刷总成：用于励磁绕组与接线柱间的连接，引入励磁电流。搭铁方式有两种（内搭铁和外搭铁）。电流。搭铁方式有两种（内搭铁和外搭铁）。汽车电器 IC调节器与电刷组件调节器与电刷组件 （a）右视图右视图 （b）主视图主视图 1-IC调节器调节器 2-电刷架电刷架 3-负电刷负电刷 4-正电刷正电刷 汽车电器2.2.5 2.2.5 国产交流发电机的型号国产交流发电机的型号12345用用字母字母表示发电机的表示发电机的产品代号产品代号，有，有JFJF、JFZJFZ、JFBJFB、JFWJ

7、FW四种；四种；用用1 1位数字位数字表示发电机的表示发电机的电压等级代号电压等级代号；用用1 1位数字位数字表示发电机的表示发电机的电流等级代号电流等级代号；用用数字数字表示发电机的表示发电机的设计序号设计序号；用用字母字母表示发电机调整臂位置的表示发电机调整臂位置的变型代号变型代号，无字母表示无字母表示调整臂位于调整臂位于中间。中间。 根据行业标准根据行业标准QC/T73-93汽车电气设备产品型号汽车电气设备产品型号编制方法编制方法的规定，发电机的型号如下：的规定，发电机的型号如下：1 12 23 34 45 5汽车电器 交流发电机的发电原交流发电机的发电原理是理是电磁感应电磁感应原理：当

8、励原理：当励磁绕组接入直流电后在爪磁绕组接入直流电后在爪极上产生磁场，该磁场在极上产生磁场，该磁场在交交流发电机中受到转子轴流发电机中受到转子轴的作用而旋转，旋转磁场的作用而旋转，旋转磁场的磁力线切割定子线圈，的磁力线切割定子线圈，在三相绕组内产生在三相绕组内产生频率相频率相同、幅值相等、相位相差同、幅值相等、相位相差120电角度的三相交流电角度的三相交流电电。2.3 2.3 交流发电机的工作原理交流发电机的工作原理汽车电器)sin(metEe+ += =sinmtEeU= =)sin(m120tEeV- -= =sin(mtEeW+ += =)120汽车电器E = 4.44 k NK K 绕

9、组系数，绕组系数， k k1 1 频率，频率，pn6060N N 匝数匝数 磁通磁通E电动势的有效值电动势的有效值p p 磁极对数磁极对数n n 转速转速汽车电器 三相定子绕组中产生三相定子绕组中产生交流电，要利用硅二极管交流电，要利用硅二极管单向导电性能，转换成直单向导电性能，转换成直流电。当硅二极管的正极流电。当硅二极管的正极电位高于负极电位时，二电位高于负极电位时，二极管处于导通；而当二极极管处于导通；而当二极管的正极电位低于负极电管的正极电位低于负极电位时，处于截止。在交流位时，处于截止。在交流发电机中，用发电机中，用6只硅二极只硅二极管组成了三相桥式全波整管组成了三相桥式全波整流电路

10、。流电路。 2.3.2 2.3.2 整流原理整流原理 二极管导电原则：在某一二极管导电原则：在某一瞬间，那相输出相电压最高，瞬间，那相输出相电压最高，则电流就从该相出发，经过正则电流就从该相出发，经过正二极管，流至负载，再由最低二极管，流至负载，再由最低的那相电压所接的负二极管流的那相电压所接的负二极管流回，构成一个电路回路。回，构成一个电路回路。汽车电器 三相桥式整流电路能将三相交流电变成较平稳三相桥式整流电路能将三相交流电变成较平稳的直流电。的直流电。 发电机输出的直流电压（负载两端的电压平均发电机输出的直流电压（负载两端的电压平均值）：值）： U = 1.35Ul = 2.34U 每个二

11、极管在一个周期内只导通每个二极管在一个周期内只导通1/3的时间，通的时间，通过每个二极管的平均电流只为负载电流的过每个二极管的平均电流只为负载电流的1/3。 每个二极管承受的最高反向工作电压等于线电每个二极管承受的最高反向工作电压等于线电压的最大值，即压的最大值，即 UDmax =1.414Ul = 1.05U 中性点直流电压中性点直流电压UN为三相半波整流电压值，也为三相半波整流电压值，也就是发电机直流输出电压值的一半，即就是发电机直流输出电压值的一半，即 结论：结论：21UN = U汽车电器汽车电器 汽车交流发电机中励磁线圈的励磁方式有两种：一种是汽车交流发电机中励磁线圈的励磁方式有两种：

12、一种是他励，一种是自励。他励，一种是自励。 当汽车在起动时或发电机转速较低时，此时发电机电当汽车在起动时或发电机转速较低时，此时发电机电压低于蓄电池电压，压低于蓄电池电压，由蓄电池供给交流发电机励磁电流的由蓄电池供给交流发电机励磁电流的方式，称为他励方式，称为他励。这是因为此时发电机转子磁场的剩磁较。这是因为此时发电机转子磁场的剩磁较弱，硅二极管自身有一定的死区电压，二极管处于截止状弱，硅二极管自身有一定的死区电压，二极管处于截止状态。态。 当交流发电机的转速增大后，此时交流发电机输出电当交流发电机的转速增大后，此时交流发电机输出电压较蓄电池大，压较蓄电池大，由发电机自身发出的电供给励磁绕组的

13、方由发电机自身发出的电供给励磁绕组的方式，称为自励式，称为自励 。 交流发电机的发电过程是：交流发电机的发电过程是：先由他励建立电动势，再先由他励建立电动势，再转入自励正常发电。转入自励正常发电。2.3.3 2.3.3 励磁方式励磁方式汽车电器汽车电器汽车电器汽车电器汽车电器汽车电器汽车电器汽车电器汽车电器产生三相交流电。产生三相交流电。将三相交流电整流成直流电，并可截止蓄电将三相交流电整流成直流电，并可截止蓄电池电流向发电机倒流（截流）。池电流向发电机倒流（截流）。将发电机的输出电压限定在调节电压范围内。将发电机的输出电压限定在调节电压范围内。组成：一台三相同步交流发电机组成：一台三相同步交

14、流发电机 一套一套1111管的整流器管的整流器整体式交流发电机整体式交流发电机一个集成电路电压调节器一个集成电路电压调节器汽车电器 Y形接法的交流发电机中性点形接法的交流发电机中性点N不仅具有直流电压（不仅具有直流电压（UN=U/2），），而且还包含交流电压（三次谐波电压），该三次谐波的幅度随发电而且还包含交流电压（三次谐波电压），该三次谐波的幅度随发电机转速的升高而升高。机转速的升高而升高。 当发电机转速升高当发电机转速升高到一定程度（超过到一定程度（超过2000r/min时），交流分时），交流分量的最高瞬时值有可能量的最高瞬时值有可能超过发电机的直流输出超过发电机的直流输出电压，而最低瞬时

15、值则电压，而最低瞬时值则可能低于可能低于0V（搭铁端电搭铁端电位）。为此，在中性点位）。为此，在中性点和发电机的和发电机的“B+”端以端以及与搭铁端及与搭铁端“E”之间分之间分别增加一只二极管，来别增加一只二极管，来增加发电机的输出电流增加发电机的输出电流。增设中性点二极管的目的：增设中性点二极管的目的：汽车电器汽车电器2.4 2.4 交流发电机的工作特性交流发电机的工作特性 指发电机经整流后输出的直流电压指发电机经整流后输出的直流电压 U、电流电流 I 和转速和转速 n 之间的关系。之间的关系。 指发电机空载运指发电机空载运行时，负载电流行时，负载电流 I =0时，时，U = f (n) 的

16、函数的函数关系。关系。 空载特性可以空载特性可以判判断发电机低速充电性断发电机低速充电性能的好坏。能的好坏。2.4.1 2.4.1 空载特性空载特性汽车电器 当发电机输出电压一定时，当发电机输出电压一定时， U=常数时，常数时，I = f (n) 的的函数关系。函数关系。 n1空载转速，空载转速， n1是是选择传动比的依据选择传动比的依据。 n2满载转速（额定转速），此时发电机输出额定电流、额满载转速（额定转速），此时发电机输出额定电流、额定功率。定功率。 n2 是是判定发电机技术性能优劣的重要指标判定发电机技术性能优劣的重要指标。2.4.2 2.4.2 输出特性输出特性n达到一定值后，电流达

17、到一定值后，电流I达到最大值（达到最大值（Imax）。）。交流发电机具有自动限交流发电机具有自动限流作用，不需限流器。流作用，不需限流器。汽车电器2.4.3 2.4.3 外特性外特性当发电机转速一定时，当发电机转速一定时， n = 常数时，常数时， U = f (I) 的函数的函数关系。关系。 输出电流增大，发电机输出电流增大，发电机端电压下降。端电压下降。 要使输出电压稳定，必要使输出电压稳定，必须配备电压调节器。须配备电压调节器。 当发电机高速运转时，当发电机高速运转时，若突然失去负载，端电若突然失去负载，端电压会急剧升高，电子元压会急剧升高，电子元件将有被击穿的可能，件将有被击穿的可能，

18、所以充电系各接线端的所以充电系各接线端的连接必须牢靠。连接必须牢靠。汽车电器2.5 2.5 电压调节器电压调节器 功用：功用： 在发电机转速变化时，自动控制发电在发电机转速变化时，自动控制发电机电压，使其保持恒定，防止发电机电压机电压，使其保持恒定，防止发电机电压过高而烧坏用电设备和导致蓄电池过充电，过高而烧坏用电设备和导致蓄电池过充电，同时也防止发电机电压过低而导致用电设同时也防止发电机电压过低而导致用电设备工作失常和蓄电池充电不足。备工作失常和蓄电池充电不足。 汽车电器 pn E 4.44 kNf （ f ） 60 ECen 2.5.1 2.5.1 电压调节器的基本原理电压调节器的基本原理

19、原理：原理： 在发电机在发电机转速变化转速变化时，时，自动调节发电自动调节发电机的励磁电流机的励磁电流,使发电机的使发电机的输出电压保持稳输出电压保持稳定定。汽车电器电压调节器种类电压调节器种类 现在汽车上用的电压调节器有电磁振动式、现在汽车上用的电压调节器有电磁振动式、晶体管式和集成电路式等多种。晶体管式和集成电路式等多种。 电磁振动式电压调节器是电磁振动式电压调节器是利用触点的开闭利用触点的开闭，使励磁电路中串入或隔除附加电阻来调节励磁电使励磁电路中串入或隔除附加电阻来调节励磁电流，从而达到稳定发电机电压的目的；流，从而达到稳定发电机电压的目的； 晶体管式和集成电路式电压调节器晶体管式和集

20、成电路式电压调节器是是利用晶利用晶体管的开关特性体管的开关特性来控制来控制励磁电流励磁电流, ,从而达到稳定从而达到稳定发电机的端电压的。发电机的端电压的。汽车电器2.5.2 2.5.2 双级电磁振动双级电磁振动式电压调节器式电压调节器一、基本电路一、基本电路1.电路特点：电路特点： 低速触点低速触点K1与附加与附加电阻电阻R1并联并联 高速触点高速触点K2与励磁与励磁绕组并联绕组并联 磁化线圈磁化线圈W与发电与发电机并联机并联汽车电器调节器的工作原理如下：调节器的工作原理如下：1 1）起动。）起动。 发动机起动后，发电机开始发电时，低速触点发动机起动后，发电机开始发电时，低速触点K1K1是闭

21、是闭合的，高速触点合的，高速触点K2K2是断开的，由蓄电池提供励磁电流，发是断开的，由蓄电池提供励磁电流，发电机他励发电。电机他励发电。2 2）进入自励。）进入自励。 随转速的升高发电机电压不断升高，当发电机电压高随转速的升高发电机电压不断升高，当发电机电压高于蓄电池电动势时，发电机进入自励。于蓄电池电动势时，发电机进入自励。3 3）低速调压区低速调压区（n n1 1n n2 2 ) )。 发电发电机机电压电压稍高于第一稍高于第一级调级调整整值时值时，使，使K1K1打开打开( (K2K2不不闭闭合合) )，电电阻阻R1R1串人励磁串人励磁电电路，使励磁路，使励磁电电流减小，磁流减小，磁场变场变

22、弱，弱，发电发电机电压降低机电压降低， K1K1复位，发电机电压又升至复位，发电机电压又升至稍高于第一稍高于第一级调级调整整值值。转速越高，。转速越高，K1K1打开时间越长，励磁电流平均值打开时间越长，励磁电流平均值越小，从而使发电机输出电压平均值维持在越小，从而使发电机输出电压平均值维持在U U1 1不变。不变。汽车电器4 4）失控区（）失控区（n n2 2n n3 3 ) )。 活动触点处于中间位置，失去调节作用。活动触点处于中间位置，失去调节作用。5 5）高速调压区（超过）高速调压区（超过n n3 3 ) ) 。 发电发电机机电压电压稍高于第稍高于第二二级调级调整整值时值时，使，使K2K

23、2闭闭合，励磁合，励磁绕组短路绕组短路，使励磁，使励磁电电流减小流减小为零为零，发电发电机电压降低机电压降低， K2K2分开，发电机电压又升至分开，发电机电压又升至稍高于第稍高于第二二级调级调整整值值。转速越高，。转速越高，K2K2闭闭合合时间越长，励磁电流平均值越小，从而使发电机输时间越长，励磁电流平均值越小，从而使发电机输出电压平均值维持在出电压平均值维持在U U2 2不变。不变。汽车电器汽车电器灭弧、退磁原理：灭弧、退磁原理： 当发电机的输出电压达到调节值当发电机的输出电压达到调节值时，触点时，触点K打开，打开，R1和和R2串入励磁串入励磁电路，使励磁电流急剧减小，于是在电路，使励磁电流

24、急剧减小，于是在励磁绕组中产生一个很高的自感电动励磁绕组中产生一个很高的自感电动势。势。1）自感电流通过二极管）自感电流通过二极管Z、扼流线扼流线圈圈L构成回路，起到了续流的作用。构成回路，起到了续流的作用。2）并联在触点两端的电容器）并联在触点两端的电容器C能吸能吸收自感电动势。减小触点打开时的电收自感电动势。减小触点打开时的电火花。火花。3）由于扼流线圈）由于扼流线圈L2中的自感电流与中的自感电流与磁化线圈磁化线圈L1的电流反向，磁场相互的电流反向，磁场相互抵消，起到了退磁作用。因此，加速抵消，起到了退磁作用。因此，加速了触点的闭合，提高了触点的振动频了触点的闭合，提高了触点的振动频率，使

25、发电机输出电压更稳定。率，使发电机输出电压更稳定。-e+汽车电器 触点式电压调节器的缺点：体积较大，触点易烧蚀，触点式电压调节器的缺点：体积较大，触点易烧蚀，机械惯性大。机械惯性大。 电子调节器有很多优点，被广泛使用。其优点为：电子调节器有很多优点，被广泛使用。其优点为：（1 1）它的）它的结构简单，工作可靠，故障少结构简单，工作可靠，故障少。由于调节器。由于调节器是由电子元件组成的，它是是由电子元件组成的，它是利用晶体管的开关特性利用晶体管的开关特性来控制来控制发电机的端电压的，它既无触点，也无线圈，所以不但结发电机的端电压的，它既无触点，也无线圈，所以不但结构简单，而且无触点烧蚀的现象，工

26、作可靠性高。构简单，而且无触点烧蚀的现象，工作可靠性高。（2 2）对无线电干扰少对无线电干扰少。由于电子调节器中无触点，不。由于电子调节器中无触点，不产生火花，因而对无线电干扰极小。产生火花，因而对无线电干扰极小。（3）使用寿命长使用寿命长。只要电路设计合理，电子元件使用。只要电路设计合理，电子元件使用性能过关，再具有一些保护措施，调节器的使用寿命会大性能过关，再具有一些保护措施，调节器的使用寿命会大大提高。大提高。 2.5.3 2.5.3 晶体管电压调节器晶体管电压调节器汽车电器 晶体管调节器是利用串联在发电机励磁回路中的大功晶体管调节器是利用串联在发电机励磁回路中的大功率三极管的开关特性来

27、控制励磁电路的通断，从而调节磁率三极管的开关特性来控制励磁电路的通断，从而调节磁场电流的大小，使发电机的输出电压稳定在规定的电压值场电流的大小，使发电机的输出电压稳定在规定的电压值范围内。范围内。 基本原理基本原理汽车电器JFT121JFT121型晶体管调节器型晶体管调节器汽车电器 JFT121JFT121型晶体管调节器电路型晶体管调节器电路中各元器件的主要作用：中各元器件的主要作用：1) 1) R R1 1和和R R2 2构成分压器构成分压器，用来，用来采集发电采集发电机输出电压机输出电压。当发电机不转或低速运。当发电机不转或低速运转时，接通点火开关，蓄电池的端电转时，接通点火开关，蓄电池的

28、端电压，便加在分压器压，便加在分压器ACAC端，端，R R1 1，R R2 2有电有电流流过，其电流为：流流过，其电流为： I IACAC = U = UAC AC / /（R R1 1+R+R2 2） 显然电阻显然电阻R R2 2分得的电压分得的电压U UBCBC为：为： UBC BC 通过通过V1 1的发射结加到稳压管的发射结加到稳压管V3 3上，使稳压管上，使稳压管V3 3承受反向电压。由承受反向电压。由于蓄电池电压低于发电机的调节电压，故此时分压器加在稳压管于蓄电池电压低于发电机的调节电压，故此时分压器加在稳压管V3 3的反向的反向电压低于稳压管的反向击穿电压，电压低于稳压管的反向击穿

29、电压，V3 3截止；当发电机端电压高于蓄电池电截止；当发电机端电压高于蓄电池电压时，加在分压器两端的电压即为发电机的端电压。若发电机端电压达到压时，加在分压器两端的电压即为发电机的端电压。若发电机端电压达到调节电压值时，加在稳压管两端的反向电压便高于稳压管的击穿电压，稳调节电压值时，加在稳压管两端的反向电压便高于稳压管的击穿电压，稳压管压管V V3 3导通。导通。 汽车电器2 2） 稳压管稳压管V V3 3用来感受发电机的电压变用来感受发电机的电压变化化，当发电机电压达到调节电压时，当发电机电压达到调节电压时，V V3 3被反向击穿而导通，当发电机电压低于被反向击穿而导通，当发电机电压低于调节

30、电压值时，调节电压值时，V V3 3反向截止。反向截止。3 3） V V1 1为小功率三极管，为小功率三极管，用来放大输入用来放大输入信号信号，并受稳压管，并受稳压管V V3 3控制，控制，V V3 3反向击穿反向击穿导通时，导通时，V V1 1有基极电流流过而使有基极电流流过而使V V1 1饱和饱和导通。导通。 4） V2为大功率三极管，它串联于发电为大功率三极管，它串联于发电机激磁电路中，机激磁电路中，用来通断发电机激磁回用来通断发电机激磁回路路，当，当V2导通时，激磁绕组中有电流，导通时，激磁绕组中有电流，5 5） V V4 4为为续流续流二极管，在二极管，在V V2 2截止时，吸收激磁

31、线圈中产生的自感电动势，截止时，吸收激磁线圈中产生的自感电动势，保保护护V V2 2不受损坏不受损坏。6 6） R R3 3为为V V2 2的基极偏置电阻。的基极偏置电阻。7 7） R R4 4、C C2 2构成一个反馈电路，具有提高灵敏度，构成一个反馈电路，具有提高灵敏度，改善调压质量改善调压质量的作用。的作用。8 8） C C1 1为延时电容，为延时电容，其作用是利用电容两端的电压的充放电延时特性，延迟其作用是利用电容两端的电压的充放电延时特性，延迟稳压管的导通和截止时间，以稳压管的导通和截止时间，以降低降低V V1 1、V V2 2的开关频率，减小耗散功率的开关频率，减小耗散功率，延长，

32、延长它们的使用寿命。它们的使用寿命。当当V2截止时，激磁绕组中无电流流过。截止时，激磁绕组中无电流流过。汽车电器 当发电机的输出电压未达到调节电压值，当发电机的输出电压未达到调节电压值，UBCBC低于低于V V3 3的反向击穿电压，的反向击穿电压，V V3 3截截止止V V1 1截止截止V2饱和导通饱和导通励磁电路接通，发电机端电压会随转速升高而升励磁电路接通，发电机端电压会随转速升高而升高。高。 当发电机的输出电压达到调节电压值，稳压管当发电机的输出电压达到调节电压值，稳压管V3所承受的电压值大于其所承受的电压值大于其本身的反向击穿电压，本身的反向击穿电压，V V3 3导通导通V V1 1导

33、通导通V2截止截止切断了发电机的励磁回路，切断了发电机的励磁回路，发电机的端电压下降。发电机的端电压下降。 当发电机的端电压下降到略低于调节电压值时，稳压管当发电机的端电压下降到略低于调节电压值时，稳压管V V3 3又被截止，又被截止，V V1 1随之截止，随之截止，V V2 2导通，接通励磁回路，发电机端电压又升高，如此反复循环，导通，接通励磁回路，发电机端电压又升高，如此反复循环，将发电机的电压稳定在一定范围之内。将发电机的电压稳定在一定范围之内。 JFT121JFT121型晶体管调节器的工作原理：型晶体管调节器的工作原理：汽车电器JFT106JFT106型晶体管调节器型晶体管调节器适用于

34、功率小于适用于功率小于1000W的的6管外搭管外搭铁交流发电机配套使用，也可与铁交流发电机配套使用，也可与750W的的9管外搭铁交流发电管外搭铁交流发电机配套使用机配套使用 。其调节电压为。其调节电压为13.814.6V。汽车电器2.5.4 2.5.4 集成电路调节器集成电路调节器特点特点 集成电路调节器具有体积小，质量小，调压精度高，集成电路调节器具有体积小，质量小，调压精度高，耐振，寿命长，可以直接装在交流发电机内等优点，所耐振，寿命长，可以直接装在交流发电机内等优点，所以被广泛应用于现代汽车发电机上。以被广泛应用于现代汽车发电机上。种类种类全集成电路调节器全集成电路调节器把三极管、二极管

35、、电阻、电容把三极管、二极管、电阻、电容等元件同时制在一块硅基片上。等元件同时制在一块硅基片上。混合集成电路调节器混合集成电路调节器由厚膜或薄膜电阻与集成的单由厚膜或薄膜电阻与集成的单片芯片或分立元件组装而成，目前使用最广泛的是厚膜片芯片或分立元件组装而成，目前使用最广泛的是厚膜混合集成电路调节器。混合集成电路调节器。集成电路调节器的电压检测法集成电路调节器的电压检测法发电机电压检测法、蓄电池电压检测法发电机电压检测法、蓄电池电压检测法汽车电器发电机电压检测法发电机电压检测法调节器的输入调节器的输入信号直接来自于发信号直接来自于发电机励磁二极管的电机励磁二极管的输出端。输出端。 发电机引线可发

36、电机引线可以少一根，但是发以少一根，但是发电机电机B到蓄电池到蓄电池BAT的接线柱之间的接线柱之间的电压降较大时，的电压降较大时，蓄电池的充电电压蓄电池的充电电压会降低，造成蓄电会降低，造成蓄电池充电不足。因此，池充电不足。因此，大功率发电机不宜大功率发电机不宜采用发电机电压检采用发电机电压检测法。测法。汽车电器蓄电池电压检测法蓄电池电压检测法调节器的输入调节器的输入信号直接来自于蓄信号直接来自于蓄电池输出端。使蓄电池输出端。使蓄电池充电电压得以电池充电电压得以保证，适宜保证，适宜大功率大功率发电机。发电机。电路不足之处电路不足之处；若若BBAT之间或之间或SBAT之间断线时，之间断线时，调节

37、器便不能检测调节器便不能检测出发电机的端电压，出发电机的端电压，则会造成发电机电则会造成发电机电压失控。因此，实压失控。因此，实际应用时，要作相际应用时，要作相应改进。应改进。汽车电器蓄蓄 电电 池池 电电 压压 检检 测测 电电 路路 的的 补补 救救 办办 法法汽车电器1.JFT1521.JFT152型集成电路调节器型集成电路调节器是一种是一种外搭铁型厚膜混合集成电路调节器外搭铁型厚膜混合集成电路调节器 工作原理工作原理: : 接通点火开关接通点火开关SWSW后后, , 蓄电池的端电压加在控制电路的分压器上蓄电池的端电压加在控制电路的分压器上, , 由于分压电由于分压电阻阻R R3 3上的

38、电压降小于稳压管上的电压降小于稳压管VSVS的反向击穿电压的反向击穿电压, , 故故VSVS截止截止, , VT1VT1因无正向偏压而因无正向偏压而截止。在偏置电阻截止。在偏置电阻R R5 5的作用下的作用下, , 复合管复合管VT2VT2、VT3VT3导通导通, , 蓄电池向发电机提供励磁蓄电池向发电机提供励磁电流电流, , 发电机输出电压随转速上升。发电机输出电压随转速上升。实例：实例：汽车电器 当发电机输出电压随转速上升且高于调节电压上限时当发电机输出电压随转速上升且高于调节电压上限时, , 分压电阻分压电阻R R3 3上的压降升上的压降升高至稳压管高至稳压管VSVS的击穿电压的击穿电压

39、, , 稳压管稳压管VSVS被击穿导通被击穿导通, , VT1 VT1随之饱和导通随之饱和导通, , 复合管复合管 VT2VT2、VT3 VT3 截止，切断发电机的励磁电流截止，切断发电机的励磁电流, , 使发电机的输出电压迅速降低。使发电机的输出电压迅速降低。 当输出电压降低于调节电压下限时当输出电压降低于调节电压下限时, , 稳压管稳压管VSVS又截止又截止, , VT1 VT1截止截止, , 复合管复合管VT2VT2、VT3VT3又导通又导通, , 磁场电路中又有励磁电流产生磁场电路中又有励磁电流产生, , 使发电视的输出电压又逐渐升高。使发电视的输出电压又逐渐升高。周而复始周而复始,

40、, 可使发电机的输出电压保持稳定。可使发电机的输出电压保持稳定。汽车电器2. 2. 夏利轿车集成电路调节器夏利轿车集成电路调节器 IGIG端用于检测蓄电池和发电机电压端用于检测蓄电池和发电机电压, , 控制三极管控制三极管VT2VT2的导通与截止的导通与截止。当发电当发电机电压机电压（IGIG端端电压电压）超过调节电压值时超过调节电压值时, , ICIC电路控制电路控制VT2VT2截止截止, ,切断了磁场电流切断了磁场电流, , 使发电机电压下降。当发电机电压下降到低于调节电压值时使发电机电压下降。当发电机电压下降到低于调节电压值时, ,ICIC电路又控制电路又控制VT2VT2导导通通, ,

41、磁场电流又接通，发电机电压又升高磁场电流又接通，发电机电压又升高 , , 该过程反复进行，使该过程反复进行，使发电机发电机电压稳电压稳定于调压值。定于调压值。 汽车电器 P P端电压为交流发电机直流输出电压的一半。端电压为交流发电机直流输出电压的一半。从从P P端检测到交流发电机的端检测到交流发电机的电压电压, ,控制三极管控制三极管VT1VT1的导通与截止的导通与截止。当当发电机不工作或发电机不工作或发电机输出电压发电机输出电压低于低于蓄电池电压时蓄电池电压时, ,P P端电压信号控制端电压信号控制VT1VT1导通，导通，充电指示灯充电指示灯亮。亮。当发电机输出电当发电机输出电压超过蓄电池电

42、压时压超过蓄电池电压时, ,P P端电压信号控制端电压信号控制VT1VT1截止截止，充电指示灯熄灭充电指示灯熄灭。2. 2. 夏利轿车集成电路调节器夏利轿车集成电路调节器汽车电器 整体式交流发电机电路图整体式交流发电机电路图1-磁场二极管磁场二极管 2-输出整流二极管输出整流二极管 3-防干扰电容器防干扰电容器 4-IC电压调节器电压调节器 G-磁场绕组磁场绕组 3.3.奥迪奥迪100 100 、桑塔纳轿车用交流发电机、桑塔纳轿车用交流发电机 汽车电器4. 4. 北京切诺基用发电机调节器北京切诺基用发电机调节器 汽车电器汽车电器II I汽车电器汽车电器汽车电器2.6.1 2.6.1 交流发电机

43、使用和维修注意事项交流发电机使用和维修注意事项： 蓄电池的搭铁极性必须与发电机的搭铁极性一致，蓄电池的搭铁极性必须与发电机的搭铁极性一致，否则会烧坏整流器中的二极管和调节器中的电子元件。否则会烧坏整流器中的二极管和调节器中的电子元件。 严禁采用在发电机输出端搭铁试火的方法检查发严禁采用在发电机输出端搭铁试火的方法检查发电机是否有电，否则将损坏发电机整流器。电机是否有电，否则将损坏发电机整流器。 发电机正常运行时，不可任意拆动各电器的连接发电机正常运行时，不可任意拆动各电器的连接线，以防引起电路中的瞬时过电压，损坏二极管及调线，以防引起电路中的瞬时过电压，损坏二极管及调节器中的电子元件或其他电子

44、设备。节器中的电子元件或其他电子设备。 蓄电池可起到电容器的作用，可在一定程度上吸蓄电池可起到电容器的作用，可在一定程度上吸收电路中的瞬时过电压；有效保护电路中的电子元件，收电路中的瞬时过电压；有效保护电路中的电子元件，所以发电机与蓄电池之间的连接线务必牢固可靠。所以发电机与蓄电池之间的连接线务必牢固可靠。 2.6 2.6 交流发电机与调节器的检测与实验交流发电机与调节器的检测与实验汽车电器 不允许用不允许用220220V V交流电压或兆欧表检查发电机的绝交流电压或兆欧表检查发电机的绝缘性能，否则将损坏二极管及调节器中的电子元件。缘性能，否则将损坏二极管及调节器中的电子元件。 发动机熄火后，应

45、及时关闭点火开关，避免损坏发动机熄火后，应及时关闭点火开关，避免损坏发电机的磁场绕组及调节器中的电子元件。发电机的磁场绕组及调节器中的电子元件。 调节器的调节电压不能过高或过低，以免损坏用调节器的调节电压不能过高或过低，以免损坏用电设备或造成蓄电池充电不足。电设备或造成蓄电池充电不足。 传动带的张紧度应符合规定，否则会损坏发电机传动带的张紧度应符合规定，否则会损坏发电机轴承或引起发电机发电不足。轴承或引起发电机发电不足。 汽车电器检查发电机V形带啮合情况 汽车电器 检查发电机V形带挠度1-曲轴正时带轮 2-正时带 3、7-张紧轮 4-凸轮轴正时带轮 5-中间轴正时带轮 6-发电机V形带轮 8-

46、水泵V形带轮 9-V形带 10-曲轴V形带轮 检查V形带张紧度的方法 用拇指将V形带下压，其挠度在2mm（新）5mm（旧）为合适，如不符合规定应进行调整。一旦发现有损坏迹象要及时更换V形带。 汽车电器 调整发电机V形带挠度 A-张紧卡板 B-张紧螺母 发电机V形带挠度的调整如图所示，拧松张紧卡板A和发电机上的所有紧固螺栓（至少松开一圈，紧固螺栓松开后，发电机靠自重倒向一侧），用扭力扳手转动张紧螺母B使V形带挠度符合规定数值（新带需要8Nm，旧带需要4Nm），然后用35Nm力矩拧紧张紧螺母B上的紧固螺栓将张紧螺母紧固，用20Nm的力矩将支架紧固在气缸盖吊耳上。 汽车电器1. 1. 整机检测用万用

47、表整机检测用万用表 R R 1 1 档测量发电机各接线柱之间的电阻档测量发电机各接线柱之间的电阻值值, , 若所测电阻值不符合表若所测电阻值不符合表 2-2 2-2 中的规定值中的规定值, , 则表示发电机有故则表示发电机有故障。障。 2.6.2 2.6.2 交流发电机的检测与实验交流发电机的检测与实验 汽车电器2.6.2 2.6.2 交流发电机的检测与实验交流发电机的检测与实验 2.整机性能实验整机性能实验（以（以JF152D为例）为例）1）空载试验）空载试验 测量发电机输出电压和转速测量发电机输出电压和转速要求：当发电机的端电压为要求：当发电机的端电压为14V，转速必须转速必须36A。汽车

48、电器汽车电器3.用示波器观察输出电压波形用示波器观察输出电压波形汽车电器二极管正向电阻8 10欧姆二极管反向电阻10000欧姆（1）硅整流二极管的检查）硅整流二极管的检查4. 4. 解体后的检察解体后的检察汽车电器检测磁场绕组搭铁故障用表检查集电环与转子之间的电阻，其数值应为，否则为有搭铁故障。 检测磁场绕组断路及短路故障用万用表检查两集电环之间的电阻，其数值应为2.6 3。大于此值，表明有断路故障；小于此值时，说明有短路故障。 （2）磁场绕组的检查）磁场绕组的检查汽车电器检测转子轴的径向圆跳动 转子轴的径向圆跳动可用百分表检测，其径向圆跳动不得超过0.01mm，否则应予以校正。集电环表面如烧

49、蚀严重或失圆，可用车床进行修整，其最大偏摆量应不超过0.05mm，最后用细砂布抛光并吹净粉屑。 汽车电器检测定子绕组是否断路用欧姆表R1档检查绕组引线之间，应导通，否则应更换定子。 检测定子绕组是否搭铁用欧姆表R1档检查绕组引线和定子铁心之间，应不导通，否则应更换定子。 （3）定子绕组的检查）定子绕组的检查汽车电器 发电机试验 1-可调速电机 2-发电机 3-电流表 4-电压表 5-可变电阻 汽车电器2.6.3 2.6.3 调节器故障检查与调整调节器故障检查与调整1. 电磁振动式调节器的检查与调整电磁振动式调节器的检查与调整(1)检查触点、电阻和线检查触点、电阻和线圈状况。圈状况。(2)检验与调整各部间隙。检验与调整各部间隙。(3)试验与调整发电机低试验与调整发电机低载时的调节电压值以及载时的调