单元三交流发电机的结构与检修

单元三交流发电机的结构与检修课题1交流发电机认知一、充电系统概述汽车的充电系统一般由蓄电池、发电机、电压调节器（简称调压器）、警告灯、点火开关、必要的导线和电缆等组成。蓄电池和发电机并联于汽车电路之中，发电机是主要电源，蓄电池是辅助电源。当点火开关在起动位置时，蓄电池提供起动时所需的电力，发动机起动后，由发电机给车上所用电气设备供电，而且还要对蓄电池进行补充充电。汽车上所用发电机大多为三相交流发电机，主要由三相同步交流发电机和硅二极管整流器组成，所以又称为硅整流发电机，简称交流发电机。如果发电机的输出没有控制的话，它的电压将超出汽车电路的安全界限。因此，采用电压调节器使发电机的输出在1例左右。现在的调节器大都安装在发电机内部，称为整体式硅整流发电机，此类发电机应用较广。为了使驾驶员了解发电机的情况，许多车的仪表盘上装二、交流发电机的结构目前国内外生产的汽车用硅整流发电机虽然在制造工艺、局部结构及工作性能上有所改进，型式各异，但其结构基本相同，主要由转子、定子、整流器、前端盖、后端盖、带轮及风扇等组成，有指示灯或电流表。单元三交流发电机的结构与检修课题2交流发电机的结构与工作原理一、交流发电机的结构.转子交流发电机的转子是发电机的磁极部分，它的功用是用来产生磁场。由转子轴、激磁绕组、爪形磁极和滑环等组成。由低碳钢制成的两块六爪磁极压装在转子轴上，爪极的空腔内装有磁轭并绕有磁场绕组，磁场绕组的两端引出线分别焊接在与轴绝缘的集电环（两个铜制滑环）上，两个电刷与滑环接触，将直流电源引入磁场绕组（该电流称为发电机的励磁电流）。.定子交流发电机的定子是发电机的电枢部分，它的功用是用来产生交流电动势，由定子铁心和对称的三相电枢绕组组成。定子铁心由相互绝缘的内圆带嵌线槽的环状硅钢片叠成，嵌线槽内嵌入三相互相独立三相对称的定子线圈。当转子转动时，定子线圈切割旋转磁场的磁力线而产生三相交流电动势。三相绕组的联结方法可以分为星形（Y形）连接和三角形（△形）连接两种。.整流器（1）整流器的作用由于汽车的电气系统使用直流电，所以发电机的交流电必须转变为直流电，这一过程称为整流。整流器的作用是将定子绕组产生的三相交流电变为直流电。（2）整流器的组成整流器一般是由六只硅整流二极管组成的三相桥式整流电路，利用二极管的单向导电性将交流电整流为直流电。部分发电机还有三只小功率励磁二极管和二只中性点二极管。单元三交流发电机的结构与检修课题1交流发电机认知课题2交流发电机的结构与工作原理一、发电机的拆卸.断开蓄电池负极电缆。.断开线束连接器和发电机至蓄电池电线。.顺时针转动自动张紧轮螺栓，释放皮带张紧力，拆卸蛇形附件传动带。.拆卸发电机上发动机连接托架及螺栓。二、交流发电机的解体.卸下螺母和接线端绝缘体。.卸下3个螺栓和端盖。.拆下后罩。.卸下电刷组件。.拆调节器。.拆下整流器架。.拿下绝缘胶垫。.拆下皮带轮大螺母。.拆下连接前后端盖的固定螺栓。.拿下后轴承盖。.拆下前轴承盖。三、拆卸注意事项1、拆卸前应清洁和布置好工作场所，准备好工作台和拆装工具，将机器的表面上的尘土和油污清除干净。2、必须按照正确的步骤和方法拆卸发电机。拆卸前应仔细观察所拆卸的机件的连接方式，以及与相近机件的关系，明确拆卸的步骤和方法，防止盲目乱拆，不记手位，以免造成机件损坏或拆下后不能装复。3、清洗机件（不包括电器部分）最好采用煤油和轻柴油。

4、要注意选择和正确使用工具，并要保持工具的清洁。5、卸下的螺栓、螺钉、螺母、垫圈和其他零件，应按顺序成套成组地分别放置，避免装错。6、如果螺栓因久未拆卸而锈死在螺孔内，现子或扳手不能拧动时，应在螺栓周围滴上少许煤油、柴油、汽油或粘度很低的润滑油，使其逐渐渗入到螺纹中，待过片刻，用钝的錾子按正、反时针方向反复冲击，然后牌子或扳手拧出。如仍不能拧出螺栓，则可在螺孔周围加热，稍微扩大螺孔，并再加少许煤油，试着拧出螺栓。有时螺栓的丝扣是反时针的，则要按顺时针方向才能拧松。单元三交流发电机的结构与检修课题3交流发电机各部件的检修一、交流发电机整流原理二极管具有单向导电特性。当给二极管加上正向电压时，二极管导通，二极管呈现低阻态；当给二极管加上反向电压时，二极管截止，二极管呈现高阻态。交流发电机定子绕组中感应产生的交流电，通过6只二极管组成的三相桥式整流电路转变为直流电流输出。.三个正极二极管（VD1、VD3、丫口5）的正极分别接在汽车发电机三相绕组的首端（A、B、6,而它们的负极同接在元件板上亦即发动机的正极。.三个负极二极管（VD2、VD4、丫口6）的负极也分别接在发电机的三相绕组的首端，而它们的正极同接在后端盖上，直接搭铁。.在同一瞬间，同时导通的二极管就只有两个，即正极二极管（相对其他两相来说正值最大）、负极二极管（相对其他两相来说负值最大）各一个。三相桥式整流电路中二极管的依次循环导通，使得负载RL两端得到一个比较平稳的脉动直流电压。交流发电机的转速高到一定程度，中性点电压高过发电机输出电压。部分发电机在中性点接上两只中性点二极管，对中性点电压进行全波整流，可以有效利用中性点电压，可使发电机的功率增加10%—15%。二、电压调节器交流发电机的转子是由发动机通过带驱动旋转的，因此，汽车用交流发电机转速很不稳定且变化范围很大，若对发电机不加以调节，其端电压将随发动机转速的变化而变化，这与汽车用电设备要求电压恒定相矛盾。因此，发电机必须要有一个自动的电压调节装置。单元三交流发电机的结构与检修课题4交流发电机的装配与整机检测一、交流发电机与充电系统的测试.充电指示灯检查(1)闭合点火开关不起动发动机，此时充电指示灯应亮，如图4-4-1所示。如不亮，应检查充电指示灯熔断丝是否熔断，灯泡是否损坏，充电指示灯电路是否正常。(2)故障排除后，闭合点火开关不起动发动机，充电指示灯应点亮；起动发动机，充电指示灯应熄灭，否则应检查发电机。.发电机输出测试(1)发动机怠速状态下运行，用数字万用表测试蓄电池正负极两端的电压，电压值应在13-15V之间。(2)发动机转速升高(2000r/min以下)，电压应保持基本不变；打开前大灯或空调鼓风机开到最大，读取万用表电压值，电压降幅不应超过0.5V。(3)如超过0.5V,检查发电机正极、搭铁线，及蓄电池正极接线、负极搭铁线接触是否牢固，连接点是否锈蚀，如接触良好，说明发电机、调节器存在故障。1、通过检查蓄电池的电压是否充足来判别，蓄电池长期保持充足的电量说明发电机工作性能正常；2、打开点火锁不启动车，用金属工具接近发电机皮带轮，正常时应有明显的磁场吸引力；3、找车后万用表测试发电机输出电压，随着油门加动电压会随之上升，最高能达到14.5丫左右，说明发电机发电正常单元三交流发电机的结构与检修课题3交流发电机各部件的检修课题4交流发电机的装配与整机检测一、交流发电机各部件的检修各部件的清洁，对各部件进行清洁清洗，对机械部分可用煤油或清洁剂清晰；对电气部分如绕组要用洁净的毛刷或棉纱清洁各部件的灰尘和脏污。（一）转子的检修.外观检查.转子表面应平整，应无烧蚀、划伤、变色或绝缘层破损，否则应更换。.滑环表面应平整光滑，无明显烧损；若有沟槽和划痕，应用细砂纸磨光或更换转子。.励磁绕组电阻的检测用万用表电阻挡检测两滑环之间的电阻.如果电阻值在规定的范围内（一般为2〜5Q）,则说明励磁绕组良好.若阻值为8,则说明断路，则更换.若阻值过小，则说明短路，则更换.励磁绕组绝缘性检查用万用表电阻最大挡检测两滑环与铁芯（或转子轴。即检查励磁绕组与铁芯（或转子轴）之间的绝缘情况。）之间的电阻，正常应指示8,否则应更换。.检查转子直径用游标卡尺测量交流发电机的滑环直径。如果直径小于最小值，则应更换转子。.转子轴的检查用百分表检查轴的弯曲，弯曲度不超过0.05mm（径向圆跳动公差不超过0.1mm）,否则应予校正。（二）定子的检修1、外观检查如有烧损、绝缘层破损的现象，则需更换。2、定子绕组短路与断路检查。用万用表检测定子绕组3个接线端，两两相测。.正常时阻值小于10且相等。.若万用表不导通（电阻无穷大），说明断路，应更换；.过小（近似等于0Q）说明短路。3、定子绕组绝缘性检查检查线圈导线和驱动端架之间是否导通定子绕组与铁芯之间的电阻，正常应指示8,否则应更换。（三）、整流器的检修.外观检查无变形、二极管无松动和烧蚀现象。.检查正向整流其一应为导通，如果导通性不符合规定，则应更换整流器架。.检查负向整流一表笔接到整流器负极端，另一个表笔连接到每个整流器端口。交换交换极性，重复上述步骤。另一应为不导通“8”。否则应更换整流器架。（四）、电刷组件的检修.外观检查电刷及电刷架应无破损或裂纹，电刷表面不得有油污且在电刷架中应能活动自如，不得出现发卡现象。.电刷长度的测量电刷高度可用游标卡尺或钢板尺测量露出电刷架的长度。电刷的外漏长度一般不小于7mm。.电刷弹簧压力的检查电刷弹簧压力时应一只一只的测量。当电刷从电刷架中露出长度2mm时，电刷弹簧压力一般为2-3NO（五）、前后端盖及轴承的检修前、后端盖及风扇的检修，应无变形、无裂纹，安装孔不得松动，否则更换总成。轴承的检修，转动灵活自如，无卡滞，无杂音，无斑点，否则更换通过使前后轴承在转子轴上旋转的办法检查轴承有无噪声、晃动或发涩，如果有任何一种情况，都必须更换轴承。单元三交流发电机的结构与检修课题5充电系统电路的线路连接与故障诊断一、充电系统线路的连接.充电系统的电路组成及工作过程目前汽车充电系统由蓄电池、点火开关、充电指示灯、硅整流发电机、电压调节器等组成。其工作过程如下：1）当点火开关闭合后（发动机不工作），此时励磁电流流向：蓄电池“+”极一点火开关f继电器f充电指示灯一发电机的L端子f发电机内部D+按柱f发电机励磁绕组f发电机内部F接柱f电压调节器（IC片）的三极管VT2f搭铁f蓄电池“-”，励磁绕组产生产生发电机所需的磁场，同时，充电指示灯点亮。2）当发动机起动后，此时发电机的励磁电流已经由发电机本身发出的电流来供应。随着发动机转速的升高，发电机的输出电压也随之增大。当输出电压大于蓄电池电压时，发电机8端子向蓄电池充电。同时，端子1处的电压提高，蓄电池与端子1之间的电位差消失，充电指示灯熄灭。.充电系统的电路实例Chery（奇瑞）汽车充电系统电路，充电系统由蓄电池、点火开关、保险丝、充电指示灯、发电机等组成。下面分析其工作过程如下：1）当点火开关闭合后（发动机不工作），此时励磁电流流向：蓄电池“+”极f起动机30接柱一继电器盒Y/3端子一继电器盒H1/2端子一点火开关ON端子一继电器盒H2/4端子-16号保险丝f继电器盒U1/4端子一仪表板13号端子一充电指示灯一仪表板16号端子f继电器盒U2/12端子f继电器盒A2/1端子f发电机D+接柱一发电机励磁绕组和内装式电压调节器f搭铁f蓄电池“-”励磁绕组产生产生发电机所需的磁场，同时，充电指示灯点亮。）当发动机起动后，随着发动机转速的升高，发电机的输出

电压大于蓄电池电压时，发电机8端子向蓄电池充电，同时，充电指示灯熄火。单元三交流发电机的结构与检修课题5充电系统电路的线路连接与故障诊断一、充电系统的故障诊断与排除充电系的故障可根据车上电流表或充电指示灯的工作情况反映出来。充电系有故障时，应及时进行检修来排除故障，以免造成更大的损失。充电系常见故障有：不充电、充电电流过小、充电电流过大、充电不稳等。故障原因可能是发电机皮带打滑，发电机故障，调节器故障，磁场继电器故障，充电系各连接线路有断路或短路处，以及蓄电池、电流表、充电指示灯、点火开关等有故障。诊断充电系故障时，应综合考虑整个系统各部分之间的关系，仔细阅读说明书和线路图，按照一定的检查步骤逐步找出故障点。1.不充电发动机以中速以上运转时，故障现象表现为电流表指示仍在放电或充电指示灯亮，说明为不充电故障。2、充电电流过小若将发动机转速由低速逐渐升高至中速时，故障现象表现为打开大灯，其灯光暗淡或按喇叭时音量过小，电流表指示放电。.充电量过大发动机转速在中速以上，故障现象表现为充电电流过大（30A以上），蓄电池电解液消耗过快且有气味，点火线圈过热，各种灯泡或熔断丝经常烧坏等现象。.充电不稳发动机正常运转时，故障现象表现为汽车上的电流表指示充电，但指针左右摆动，忽大忽小。

单元三交流发电机的结构与检修课题5充电系统电路的线路连接与故障诊断一、不充电教瘴部位 粒障蛔 廨方法风扇反若 过桧椭裂 更换电流表或指示灯 损坏 更换定于绕沮 反唐幡嫉 逑位里换发电机息或面磁绕里 反地或搭姚 建议更换发电机总成滑环严重烧饨、脏污或发、一工। 可逅过运按、机惬滑环或炭利有裂变，炭制过度磨损、电 — 空」或更挨境制机 上 左运的故废可以通过补整施器 二核管烧坏皖运 恒悔经，或更换整施强总成调时娄 电压调市器旃坏 更挨响市器总成夕嘟簟隆 乐唐蟠桂桧腔 宝通电塔、柠紧接柱二、、充电电流过小世障部位 裁弹原因 孵方法风扇反若 来整不磐 按要求张累定于绕沮 匝间煲 速又更换发电机息成明磁绕组 匝间百 翟以更换发电机总成发 滑