教案交流发电机-金锐超

授课教师金锐超NO.11授课题目4.2交流发电机授课形式讲授授课时间5月12授课学时2教学目的与要求理解并掌握交流发电机的结构了解汽车交流发电机的励磁方式和工作原理掌握汽车交流发电机的型号命名方法根本内容交流发电机的结构汽车交流发电机的励磁方式和工作原理汽车交流发电机的型号命名方法重点难点重点：汽车交流发电机的励磁方式和工作原理难点：交流发电机的结构主要教学媒体黑板、PPT有关本内容的新进展随着汽车工业的蓬勃开展,车用交流发电机的结构、功能、品种均有很大改良和革新。例如原来用的触点式的晶体管式电压调节器,体积较大,与发电机只能别离配套使用。而集成电路调压器的成功研制,能内置于发电机装成一体,有利于小型轻量化。不仅能调压,还具有发出各种警报信号的诊断功能。又如早期使用的6管硅整流发电机,为利用谐波电流增加功率而改用为8管发电机。继后,又增加3只小功率、专为励磁电路提供激磁电流用的辅助二极管,开展成11管发电机。主要参考资料或相关网站《汽车电工与电子技术》机械工业出版社万捷主编教研室审查意见课后分析注：“NO.”所填内容应与授课方案表〔续页〕中课次一致。一组织教学二导入新课上节课我们学习了直流发电机的机构组成，工作原理，分类以及在汽车上的应用，通过本章的学习理解并掌握交流发电机的组成结构，工作原理及分类。三讲授新课4.2交流电动机交流发电机是汽车的主要电源，其功用是在发动机的转速高于怠速转速时，向起动机以外的用电设备供电，同时还向蓄电池充电。按总体结构不同，交流发电机可分为普通式和整体式两种。普通式是指交流发电机和整流器集成在一起组成的发电机系统。整体式交流发电机是由交流发电机、整流器和电压调节器集成在一起组成的发电机系统。4.2.1直流电动机的结构转子、定子、整流器和整流板〔散热板〕、前后端盖、电刷装置、风扇等组成。转子：是磁极局部，用来在电机中产生磁场，由爪极、励磁绕组〔磁场绕组〕、转轴、滑环等组成。爪极：有两块，每块有6个鸟嘴形磁极，装在转轴上，爪极间的空腔内装有铁心线圈。励磁绕组：绕在铁心上，铁心压装在两块爪极之间的转轴上。滑环：由相互绝缘的两个铜环组成，压装在转轴一端并与转轴绝缘。励磁绕组的两端分别从内侧爪极的两个小孔中引出，其中一端焊在内侧滑环上，另一端焊接在外侧滑环上，两个铜环分别与发电机的两个电刷接触。当两个电刷与直流电源接通时，励磁绕组便有电流通过，并产生轴向磁通，使一块爪极磁化为N极，另一块为S极，形成6对相互交错的磁极。2〕定子是发电机的电枢局部，用来产生感应电动势，由铁心和三相电枢绕组组成。铁心：环状硅钢片叠成，内圆开槽，放置三相绕组。三相电枢绕组：对称绕组，连成星形并引出4个端子，三相绕组各引一个，中性点引出一个。3〕整流器整流器的作用是将电枢绕组产生的三相交流电变换为直流电，一般由3只正极管和3只负极管组成。正极管：引出极是正极，管壳为负极，管壳底部一般涂有红色标记。负极管：引出极是负极，管壳为正极，管壳底部涂有黑色标记。3只负极管的正极压装在后端盖的座孔内组成发电机的负极，标记为“E”〔“-”〕。将三只正极管的正极与三只负极管的负极一一对应连接，就组成了三相桥式整流电路，如下图，它将三相绕组的交流电变换为12伏的直流电。4〕端盖与电刷装置前后端盖：一般由铝合金铸成，因为铝合金为非导磁材料，可减少漏磁，并具有重量轻、散热性好的优点。在前后端盖的轴承孔内嵌有钢套，以提高轴承孔的机械强度和耐磨性。电刷装置：安装在后端盖上，包括电刷、电刷架和电刷弹簧。4.2.2交流发电机的工作原理发电机的转子为磁极，当磁极绕组接通直流电源时将产生磁场。发电机的定子为电枢，三相电枢绕组在铁心上彼此相差120o。当转子旋转时，产生一个旋转的磁场，电枢绕组因切割磁力线而产生感应电动势。三相电动势是对称的。在结构常数一定时，每相绕组产生的电压、电动势与转速和磁通量乘积成正比，转速越高、磁通量越大，电压、电动势也越高，相反，电压、电动势越小。掌握这一特点，有利于理解发电机的励磁方式。4.2.3交流发电机的型号根据我国汽车行业推荐标准，交流发电机的型号有五局部组成：电压等级(V)：1：12V、2：24V、6：6V电流等级(A)设计序号：按产品设计顺序编出的号码，用1~2位数字表示。变形代号：交流发电机是以调整臂的位置作为变形代号。例如：桑塔纳、奥迪轿车用JFZ1913Z型交流发电机是电压等级