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汽车发电机结构与作业原理解析
作者:管理员    发布于:2021-04-19 22:03   文字:【】【】【
  发电机是轿车用电设备的首要电源。在轿车正常作业期间,发电机向除起动机之外的其它用电设备供电,并向蓄电池充电。今天来给大家解析一下轿车发电机的结构和作业原理。
  轿车上所用的发电机大多为三相沟通发电机。
  沟通发电机的构造
  沟通发电机由转子、定子、电刷与滑环组织、三相桥式整流器、轴承、风扇和前后端盖等组成。
  一、转子
  二、定子
  定子是由定子铁心和三相定子绕组组成,固定在前后端盖之间。
  三相绕组一般选用三角形(△)和星形(Y)两种接法,定子绕组在转子产生的旋转磁场效果下,感应并输出三相正弦沟通电动势。
  三、整流器
  整流器是将沟通电转换成直流电的一种设备,在车用发电机中,一般选用三相桥式整流电路作整流器。
  整流器一般有以下四种形式:
  四、端盖、风扇和轴承
  前端盖用来固定发电机,后端上装有电刷架和整流器。
  风扇风叶装在前端盖与皮带轮之间(双风扇发电机的两个风叶装在发电机内部的转子上),在发电机作业时,起强制通风散热效果。
  沟通发电机的作业原理
  一、发电原理当发电机的转子绕组中通入直流电时,产生磁场,转子在发动机的带动下旋转,定子绕组切开转子磁场感应三相沟通电动势。
  二、整流原理
  整流电路将三相电动势转变成直流脉动电压;因为蓄电池具有电容的功用,故输出的直流电压波形较平整。
  三、励磁办法
  发电机转子绕组产生磁场,称为励磁,发电机的励磁有他励和自励两种方法。
  由蓄电池向磁场绕组供电的方法,称为他励;由发电机产生的电压向磁场绕组供电的方法,称为自励。
  轿车用发电机在刚开始发电时,转子绕组由蓄电池供电产生磁场,归于他励;待发电机旋转起来,输出电压高于蓄电池电压时,发电机向磁场绕组供电,励磁方法由他励变为自励。
汽车发电机
  沟通发电机的作业特性
  沟通发电机的作业特性,是指发电机作业时,端电压U、输出电流I与转速n之间的联系。
  一、空载特性
  空载特性是指发电机空载(即I=0)时,发电机端电压U与转速n之间的联系。
  二、外特性
  当发电机转速一守时,输出电压U随输出电流I的变化规律。
  三、输出特性(负载特性)
  在发电机输出电压U一守时(一般12V发电机坚持在14V),发电机负载电流I与转速n之间的联系称为输出特性或负载特性。
  沟通发电机的调理器
  发电机的输出电压与发电机转子的转速有关:
  一、电压调理器的作业原理当发电机的转速升高时,减小磁场电流,以减弱磁通φ,使φn基本坚持不变,然后维持端电压的不变。二、电压调理器的分类
  三、电压调理器作业原理
  1、触点式电压调理器
  触点式电压调理器是一种机械振动式电压调理器,它使用触点的开闭效果,改动磁场电路的电阻,坚持端电压的稳定。
  2、晶体管电压调理器
  晶体管电压调理器是使用晶体三极管的开关效果,操控发电机磁场电路的通、断,来调理磁场的强弱,使端电压坚持不变。
  3、集成电路式电压调理器
  集成电路电压调理器具有体积小、功用强、可靠性高、结构简单、本钱低一级特色,现在已广泛应用于国内外的轿车上。集成电路电压调理器因为体积小,现在都装于发电机内,成为整体式沟通发电机。
  集成电路电压调理器使用改动磁场电流的占空比,来改动发电机的输出电压。
  沟通发电机的使用与保护
  沟通发电机在使用和保护过程中,要注意以下几个问题:
  1
  蓄电池的搭铁有必要与沟通发电机的极性一致,都是负极搭铁,不然蓄电池将通过发电机的硅整流二极管很多放电,然后烧毁二极管。
  2
  不得用发电机输出端瞬时接地(搭铁)的办法(试火法)来判别发电机是否发电。
  3
  发电机在高速作业时,不得拆下蓄电池等首要用电设备,以免产生瞬时过电压,损坏二极管、调理器或其他用电设备。
  4
  常常查看发电机与蓄电池之间的连线,确保衔接牢固可靠。
  5
  常常查看发电机皮带的张紧程度,应符合出厂时的规定。皮带过松,会形成蓄电池充电不足;皮带过紧,容易形成皮带和发电机轴承的损坏。
  6
  一旦发现发电机作业不正常,应及时查看,找出并排除毛病。
  7
  定时对发电机进行保护,一般发电机作业750小时或轿车行进3万公里后,对发电机的电刷、整流元件、调理器、轴承等易损元件进行一次查看和必要的测验。
  发电机与充电体系的测验
  一、输出直流电压的测验
  起动发动机,并在怠速状态下作业,用数字万用表丈量蓄电池两头的电压。
  二、输出电压的沟通成份测验
  用数字万用表的沟通电压档,并接在蓄电池的正负极两头,来丈量发电机输出的沟通电压(正常值应≤0.4V)。具体步骤如下:
  ①起动发动机,并使其在2000rpm的转速下作业;
  ②打开大前灯,给发电机加上必定的负载;
  ③将数字万用表并接于蓄电池的正负极两头,读取沟通电压值。假如电压≤0.4V,阐明发电机的整流器作业正常;假如电压>0.5V,阐明发电机的整流器存在毛病。
  三、充电体系电压降的测验
  电压降的测验,首要用来判别发电机与蓄电池之间的连线是否杰出。具体办法如下:
  ①起动发动机,并使其在2000rpm的转速下作业;
  ②打开大前灯,给发电机加上必定的负载;
  ③用数字万用表的直流电压档丈量发电机的输出端与蓄电池的正极点之间的电压降(如图所示),正常电压值为≤0.4V。假如超越0.4V,阐明导线衔接点的电阻大。
  ④用数字万用表的直流电压档丈量发电机的外壳与蓄电池的负极点之间的电压降(如图所示),正常电压值为≤0.3V。假如超越0.3V,阐明导线衔接松动,衔接点的电阻大。
  充电体系的常见毛病
  一、不充电
  不充电的或许原因有:
  ①衔接导线断路、短路、衔接处松动等。
  ②发电机损坏。如转子或定子绕组短路或断路、电刷磨损、硅整流二极管损坏等。
  ③调理器损坏或电压值太低。
  二、过充电过充电引起蓄电池寿数缩短,首要原因是调理器电压值太高。三、充电不足
  充电不足的或许原因有:
  ①衔接导线有细微的短路、衔接点松动或接触不良等。
  ②发电机毛病。如转子或定子绕组层间短路、电刷磨损或绷簧弹力不足、硅整流二极管不良或个别二极管开路、皮带过松等。
  ③调理器电压值调整不当(太低)。