学习情境2汽车交流电路任务3 汽车交流发电机.doc

《学习情境2汽车交流电路任务3 汽车交流发电机.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、任务2.3汽车交流发电机2.3.1交流发电机的类型和作用发电机有交流发电机和直流发电机两种。过去汽车上采用的是换向式直流发电机，目前已被淘汰。现在汽车用的是交流发电机，汽车交流发电机具有体积小，重量轻，结构简单，维护方便，使用寿命长和低速充电性能好等显著特点，故广泛应用在汽车上，以硅整流交流发电机应用最为普遍。汽车蓄电池的容量是有限的，不能满足汽车长途行驶的需要，所以，在汽车上除装有蓄电外，还另装有发电机。交流发电机的主要作用是：当发动机所需电压高于蓄电池电压时，通过调节器能及时向蓄电池充电，并向全车用电设备（除

2、起动机外）直接供电。如图2-19（b）所示。（a）实物（b）作用原理图图2-19交流发电机2.3.2交流发电机的结构由转子、定子、整流器和整流板（或称元件板、散热板）、前后端盖、电刷装置、风扇等组成。如图2-20所示为国产JF系列硅整流发电机的结构图。图2-20国产JF系列硅整流发电机的结构图1.转子转子是产生旋转磁场，它主要由两块爪极、磁场绕组、集电环及轴等组成，如图2-21所示。转子轴上压装着两块低碳钢制成的爪极，两块爪极各有四至八个鸟嘴形磁极（国产多为六个），爪极空腔内装有磁场绕组（转子线圈）和导磁用的铁芯

3、（磁轭）。集电环由两个彼此绝缘的铜环组成，集电环压装在转子轴上并与轴绝缘，两个集电环分别与磁场绕组的两端相连，并与装在后端盖内的两个电刷相接触。当两集电环通入直流电时（通过电刷），磁场绕组中就有电流通过，并产生轴向磁通，使爪极一块被磁化为N极，另一块被磁化为S极，从而形成六对相互交错的磁极。当转子转动时，就形成了旋转的磁场。爪极凸缘的外形像乌嘴，这种形状可以使定子感应的交流电动势近似于正弦波形。转子每转一周，定子的每相电路上就能产生周波个数等于磁极对数的交变电动势。（a）实物1-集电环；2-转子轴；3-爪极；4-

4、磁轭；5-磁场绕组（b）结构示意图图2-21交流发电机的转子2.定子定子是产生和输出交流电的部件，由定子铁心和定子绕组组成。定子槽内置有三相对称绕组。三相绕组大多数采用Y形（星形）联结，如图2-22（a）所示。也有用△形联结的，如图2-22（b）所示。（a）星形接法（b）三角形接法图2-22三相定子的接法3.整流器交流发电机的整流器是将定子绕组产生的三相交流电变成直流电。如图2-20是交流发电机的整流器。常见的有6管、8管、9管、11管，一般由6只硅二极管和安装整流管的元件板（散热板）构成。图2-23交流发电机的

5、整流器二极管安装形式有压装式和焊接式两种。压装式是将具有金属外壳（二极管的一极）的二极管压装在散热板的孔中；焊接式是将二极管的PN结直接烧结在金属散热板上。整流二极管有正极管与负极管之分。正极管就是引出电极为二极管的正极，其上标有红色标记；负极管就是引出电极为二极管的负极，其上标有绿色或黑色标记。安装整流二极管的铝质散热板称为整流板。安装3只正极管的整流板称为正整流板；安装3只负极管的整流板称为负整流板。有的交流发电机将3只负极管直接压装在发电机的后端盖上。三只正极管和三只负极管的引线端通过三个接线柱一一对应连接

6、，并分别连接三相绕组的U、V、W端，就组成了三相桥式全波整流电路。正整流板与负整流板或后端盖之间用绝缘材料隔开，并用螺栓通至后端盖外部，作为发电机的正极，相应的标记为“B”(或“+”、“电枢”等)。如图图2-24是交流发电机整流器安装形式与电路图。（a）压装式安装l-正整流板（绝缘散热板）；2-正极管；3-负极管；4-负整流板（接地散热板或后端盖）；B-电枢接柱（b）焊接式安装（c）电路图图2-24交流发电机整流器安装形式与电路图4.电压调节器硅整流发电机配用的调节器实际为一电压调节器。由于整流二极管具有单向导电

7、特性，蓄电池不可能向其定子绕组反向放电，故硅整流发电机调节器无需设逆向截流器。发电机由发动机驱动旋转，其输出电压随发动机转速的不同而变化，而用电设备要求发电机输出电压稳定，因此，硅整流发电机必须配用电压调节器使得其输出的直流电压在一定的转速范围内基本保持恒定。常用的硅整流交流发电机配用的电压调节器分为触点式和电子式电压调节器两种。电子式电压调节器有晶体管式和集成电路式调节器（IC调节器）。晶体管式调压器利用晶体管的开关作用，控制发电机励磁电路的通断，调节励磁电流，使得发电机电压稳定。集成电路式调节器（IC调节器）

8、可以作为一个标准件安装。电子调压器没有触点，使用过程中无需保养与维护，体积小，结构简单，目前已逐步取代触点式调节器。如图2-25是发电机的电子式电压调节器。图2-25发电机的调节器5.端盖与电刷总成端盖分前端盖（驱动端盖）和后端盖（整流端盖）。端盖作用是安装轴承和其他另部件，支承转子轴，封闭内部构件。端盖用铝合金压铸或用砂模铸造而成，因为铝合金为非导磁材料，可减少漏磁，并