單元三交流發(fā)電機的結構與檢修

單元三交流發(fā)電機的結構與檢修課題1交流發(fā)電機認知一、充電系統(tǒng)概述汽車的充電系統(tǒng)一般由蓄電池、發(fā)電機、電壓調(diào)節(jié)器（簡稱調(diào)壓器）、警告燈、點火開關、必要的導線和電纜等組成。蓄電池和發(fā)電機并聯(lián)于汽車電路之中，發(fā)電機是主要電源，蓄電池是輔助電源。當點火開關在起動位置時，蓄電池提供起動時所需的電力，發(fā)動機起動后，由發(fā)電機給車上所用電氣設備供電，而且還要對蓄電池進行補充充電。汽車上所用發(fā)電機大多為三相交流發(fā)電機，主要由三相同步交流發(fā)電機和硅二極管整流器組成，所以又稱為硅整流發(fā)電機，簡稱交流發(fā)電機。如果發(fā)電機的輸出沒有控制的話，它的電壓將超出汽車電路的安全界限。因此，采用電壓調(diào)節(jié)器使發(fā)電機的輸出在1例左右?，F(xiàn)在的調(diào)節(jié)器大都安裝在發(fā)電機內(nèi)部，稱為整體式硅整流發(fā)電機，此類發(fā)電機應用較廣。為了使駕駛員了解發(fā)電機的情況，許多車的儀表盤上裝二、交流發(fā)電機的結構目前國內(nèi)外生產(chǎn)的汽車用硅整流發(fā)電機雖然在制造工藝、局部結構及工作性能上有所改進，型式各異，但其結構基本相同，主要由轉子、定子、整流器、前端蓋、后端蓋、帶輪及風扇等組成，有指示燈或電流表。單元三交流發(fā)電機的結構與檢修課題2交流發(fā)電機的結構與工作原理一、交流發(fā)電機的結構.轉子交流發(fā)電機的轉子是發(fā)電機的磁極部分，它的功用是用來產(chǎn)生磁場。由轉子軸、激磁繞組、爪形磁極和滑環(huán)等組成。由低碳鋼制成的兩塊六爪磁極壓裝在轉子軸上，爪極的空腔內(nèi)裝有磁軛并繞有磁場繞組，磁場繞組的兩端引出線分別焊接在與軸絕緣的集電環(huán)（兩個銅制滑環(huán)）上，兩個電刷與滑環(huán)接觸，將直流電源引入磁場繞組（該電流稱為發(fā)電機的勵磁電流）。.定子交流發(fā)電機的定子是發(fā)電機的電樞部分，它的功用是用來產(chǎn)生交流電動勢，由定子鐵心和對稱的三相電樞繞組組成。定子鐵心由相互絕緣的內(nèi)圓帶嵌線槽的環(huán)狀硅鋼片疊成，嵌線槽內(nèi)嵌入三相互相獨立三相對稱的定子線圈。當轉子轉動時，定子線圈切割旋轉磁場的磁力線而產(chǎn)生三相交流電動勢。三相繞組的聯(lián)結方法可以分為星形（Y形）連接和三角形（△形）連接兩種。.整流器（1）整流器的作用由于汽車的電氣系統(tǒng)使用直流電，所以發(fā)電機的交流電必須轉變?yōu)橹绷麟?，這一過程稱為整流。整流器的作用是將定子繞組產(chǎn)生的三相交流電變?yōu)橹绷麟?。?）整流器的組成整流器一般是由六只硅整流二極管組成的三相橋式整流電路，利用二極管的單向導電性將交流電整流為直流電。部分發(fā)電機還有三只小功率勵磁二極管和二只中性點二極管。單元三交流發(fā)電機的結構與檢修課題1交流發(fā)電機認知課題2交流發(fā)電機的結構與工作原理一、發(fā)電機的拆卸.斷開蓄電池負極電纜。.斷開線束連接器和發(fā)電機至蓄電池電線。.順時針轉動自動張緊輪螺栓，釋放皮帶張緊力，拆卸蛇形附件傳動帶。.拆卸發(fā)電機上發(fā)動機連接托架及螺栓。二、交流發(fā)電機的解體.卸下螺母和接線端絕緣體。.卸下3個螺栓和端蓋。.拆下后罩。.卸下電刷組件。.拆調(diào)節(jié)器。.拆下整流器架。.拿下絕緣膠墊。.拆下皮帶輪大螺母。.拆下連接前后端蓋的固定螺栓。.拿下后軸承蓋。.拆下前軸承蓋。三、拆卸注意事項1、拆卸前應清潔和布置好工作場所，準備好工作臺和拆裝工具，將機器的表面上的塵土和油污清除干凈。2、必須按照正確的步驟和方法拆卸發(fā)電機。拆卸前應仔細觀察所拆卸的機件的連接方式，以及與相近機件的關系，明確拆卸的步驟和方法，防止盲目亂拆，不記手位，以免造成機件損壞或拆下后不能裝復。3、清洗機件（不包括電器部分）最好采用煤油和輕柴油。

4、要注意選擇和正確使用工具，并要保持工具的清潔。5、卸下的螺栓、螺釘、螺母、墊圈和其他零件，應按順序成套成組地分別放置，避免裝錯。6、如果螺栓因久未拆卸而銹死在螺孔內(nèi)，現(xiàn)子或扳手不能擰動時，應在螺栓周圍滴上少許煤油、柴油、汽油或粘度很低的潤滑油，使其逐漸滲入到螺紋中，待過片刻，用鈍的鏨子按正、反時針方向反復沖擊，然后牌子或扳手擰出。如仍不能擰出螺栓，則可在螺孔周圍加熱，稍微擴大螺孔，并再加少許煤油，試著擰出螺栓。有時螺栓的絲扣是反時針的，則要按順時針方向才能擰松。單元三交流發(fā)電機的結構與檢修課題3交流發(fā)電機各部件的檢修一、交流發(fā)電機整流原理二極管具有單向導電特性。當給二極管加上正向電壓時，二極管導通，二極管呈現(xiàn)低阻態(tài)；當給二極管加上反向電壓時，二極管截止，二極管呈現(xiàn)高阻態(tài)。交流發(fā)電機定子繞組中感應產(chǎn)生的交流電，通過6只二極管組成的三相橋式整流電路轉變?yōu)橹绷麟娏鬏敵觥?三個正極二極管（VD1、VD3、丫口5）的正極分別接在汽車發(fā)電機三相繞組的首端（A、B、6,而它們的負極同接在元件板上亦即發(fā)動機的正極。.三個負極二極管（VD2、VD4、丫口6）的負極也分別接在發(fā)電機的三相繞組的首端，而它們的正極同接在后端蓋上，直接搭鐵。.在同一瞬間，同時導通的二極管就只有兩個，即正極二極管（相對其他兩相來說正值最大）、負極二極管（相對其他兩相來說負值最大）各一個。三相橋式整流電路中二極管的依次循環(huán)導通，使得負載RL兩端得到一個比較平穩(wěn)的脈動直流電壓。交流發(fā)電機的轉速高到一定程度，中性點電壓高過發(fā)電機輸出電壓。部分發(fā)電機在中性點接上兩只中性點二極管，對中性點電壓進行全波整流，可以有效利用中性點電壓，可使發(fā)電機的功率增加10%—15%。二、電壓調(diào)節(jié)器交流發(fā)電機的轉子是由發(fā)動機通過帶驅動旋轉的，因此，汽車用交流發(fā)電機轉速很不穩(wěn)定且變化范圍很大，若對發(fā)電機不加以調(diào)節(jié)，其端電壓將隨發(fā)動機轉速的變化而變化，這與汽車用電設備要求電壓恒定相矛盾。因此，發(fā)電機必須要有一個自動的電壓調(diào)節(jié)裝置。單元三交流發(fā)電機的結構與檢修課題4交流發(fā)電機的裝配與整機檢測一、交流發(fā)電機與充電系統(tǒng)的測試.充電指示燈檢查(1)閉合點火開關不起動發(fā)動機，此時充電指示燈應亮，如圖4-4-1所示。如不亮，應檢查充電指示燈熔斷絲是否熔斷，燈泡是否損壞，充電指示燈電路是否正常。(2)故障排除后，閉合點火開關不起動發(fā)動機，充電指示燈應點亮；起動發(fā)動機，充電指示燈應熄滅，否則應檢查發(fā)電機。.發(fā)電機輸出測試(1)發(fā)動機怠速狀態(tài)下運行，用數(shù)字萬用表測試蓄電池正負極兩端的電壓，電壓值應在13-15V之間。(2)發(fā)動機轉速升高(2000r/min以下)，電壓應保持基本不變；打開前大燈或空調(diào)鼓風機開到最大，讀取萬用表電壓值，電壓降幅不應超過0.5V。(3)如超過0.5V,檢查發(fā)電機正極、搭鐵線，及蓄電池正極接線、負極搭鐵線接觸是否牢固，連接點是否銹蝕，如接觸良好，說明發(fā)電機、調(diào)節(jié)器存在故障。1、通過檢查蓄電池的電壓是否充足來判別，蓄電池長期保持充足的電量說明發(fā)電機工作性能正常；2、打開點火鎖不啟動車，用金屬工具接近發(fā)電機皮帶輪，正常時應有明顯的磁場吸引力；3、找車后萬用表測試發(fā)電機輸出電壓，隨著油門加動電壓會隨之上升，最高能達到14.5丫左右，說明發(fā)電機發(fā)電正常單元三交流發(fā)電機的結構與檢修課題3交流發(fā)電機各部件的檢修課題4交流發(fā)電機的裝配與整機檢測一、交流發(fā)電機各部件的檢修各部件的清潔，對各部件進行清潔清洗，對機械部分可用煤油或清潔劑清晰；對電氣部分如繞組要用潔凈的毛刷或棉紗清潔各部件的灰塵和臟污。（一）轉子的檢修.外觀檢查.轉子表面應平整，應無燒蝕、劃傷、變色或絕緣層破損，否則應更換。.滑環(huán)表面應平整光滑，無明顯燒損；若有溝槽和劃痕，應用細砂紙磨光或更換轉子。.勵磁繞組電阻的檢測用萬用表電阻擋檢測兩滑環(huán)之間的電阻.如果電阻值在規(guī)定的范圍內(nèi)（一般為2?5Q）,則說明勵磁繞組良好.若阻值為8,則說明斷路，則更換.若阻值過小，則說明短路，則更換.勵磁繞組絕緣性檢查用萬用表電阻最大擋檢測兩滑環(huán)與鐵芯（或轉子軸。即檢查勵磁繞組與鐵芯（或轉子軸）之間的絕緣情況。）之間的電阻，正常應指示8,否則應更換。.檢查轉子直徑用游標卡尺測量交流發(fā)電機的滑環(huán)直徑。如果直徑小于最小值，則應更換轉子。.轉子軸的檢查用百分表檢查軸的彎曲，彎曲度不超過0.05mm（徑向圓跳動公差不超過0.1mm）,否則應予校正。（二）定子的檢修1、外觀檢查如有燒損、絕緣層破損的現(xiàn)象，則需更換。2、定子繞組短路與斷路檢查。用萬用表檢測定子繞組3個接線端，兩兩相測。.正常時阻值小于10且相等。.若萬用表不導通（電阻無窮大），說明斷路，應更換；.過?。ń频扔?Q）說明短路。3、定子繞組絕緣性檢查檢查線圈導線和驅動端架之間是否導通定子繞組與鐵芯之間的電阻，正常應指示8,否則應更換。（三）、整流器的檢修.外觀檢查無變形、二極管無松動和燒蝕現(xiàn)象。.檢查正向整流其一應為導通，如果導通性不符合規(guī)定，則應更換整流器架。.檢查負向整流一表筆接到整流器負極端，另一個表筆連接到每個整流器端口。交換交換極性，重復上述步驟。另一應為不導通“8”。否則應更換整流器架。（四）、電刷組件的檢修.外觀檢查電刷及電刷架應無破損或裂紋，電刷表面不得有油污且在電刷架中應能活動自如，不得出現(xiàn)發(fā)卡現(xiàn)象。.電刷長度的測量電刷高度可用游標卡尺或鋼板尺測量露出電刷架的長度。電刷的外漏長度一般不小于7mm。.電刷彈簧壓力的檢查電刷彈簧壓力時應一只一只的測量。當電刷從電刷架中露出長度2mm時，電刷彈簧壓力一般為2-3NO（五）、前后端蓋及軸承的檢修前、后端蓋及風扇的檢修，應無變形、無裂紋，安裝孔不得松動，否則更換總成。軸承的檢修，轉動靈活自如，無卡滯，無雜音，無斑點，否則更換通過使前后軸承在轉子軸上旋轉的辦法檢查軸承有無噪聲、晃動或發(fā)澀，如果有任何一種情況，都必須更換軸承。單元三交流發(fā)電機的結構與檢修課題5充電系統(tǒng)電路的線路連接與故障診斷一、充電系統(tǒng)線路的連接.充電系統(tǒng)的電路組成及工作過程目前汽車充電系統(tǒng)由蓄電池、點火開關、充電指示燈、硅整流發(fā)電機、電壓調(diào)節(jié)器等組成。其工作過程如下：1）當點火開關閉合后（發(fā)動機不工作），此時勵磁電流流向：蓄電池“+”極一點火開關f繼電器f充電指示燈一發(fā)電機的L端子f發(fā)電機內(nèi)部D+按柱f發(fā)電機勵磁繞組f發(fā)電機內(nèi)部F接柱f電壓調(diào)節(jié)器（IC片）的三極管VT2f搭鐵f蓄電池“-”，勵磁繞組產(chǎn)生產(chǎn)生發(fā)電機所需的磁場，同時，充電指示燈點亮。2）當發(fā)動機起動后，此時發(fā)電機的勵磁電流已經(jīng)由發(fā)電機本身發(fā)出的電流來供應。隨著發(fā)動機轉速的升高，發(fā)電機的輸出電壓也隨之增大。當輸出電壓大于蓄電池電壓時，發(fā)電機8端子向蓄電池充電。同時，端子1處的電壓提高，蓄電池與端子1之間的電位差消失，充電指示燈熄滅。.充電系統(tǒng)的電路實例Chery（奇瑞）汽車充電系統(tǒng)電路，充電系統(tǒng)由蓄電池、點火開關、保險絲、充電指示燈、發(fā)電機等組成。下面分析其工作過程如下：1）當點火開關閉合后（發(fā)動機不工作），此時勵磁電流流向：蓄電池“+”極f起動機30接柱一繼電器盒Y/3端子一繼電器盒H1/2端子一點火開關ON端子一繼電器盒H2/4端子-16號保險絲f繼電器盒U1/4端子一儀表板13號端子一充電指示燈一儀表板16號端子f繼電器盒U2/12端子f繼電器盒A2/1端子f發(fā)電機D+接柱一發(fā)電機勵磁繞組和內(nèi)裝式電壓調(diào)節(jié)器f搭鐵f蓄電池“-”勵磁繞組產(chǎn)生產(chǎn)生發(fā)電機所需的磁場，同時，充電指示燈點亮。）當發(fā)動機起動后，隨著發(fā)動機轉速的升高，發(fā)電機的輸出

電壓大于蓄電池電壓時，發(fā)電機8端子向蓄電池充電，同時，充電指示燈熄火。單元三交流發(fā)電機的結構與檢修課題5充電系統(tǒng)電路的線路連接與故障診斷一、充電系統(tǒng)的故障診斷與排除充電系的故障可根據(jù)車上電流表或充電指示燈的工作情況反映出來。充電系有故障時，應及時進行檢修來排除故障，以免造成更大的損失。充電系常見故障有：不充電、充電電流過小、充電電流過大、充電不穩(wěn)等。故障原因可能是發(fā)電機皮帶打滑，發(fā)電機故障，調(diào)節(jié)器故障，磁場繼電器故障，充電系各連接線路有斷路或短路處，以及蓄電池、電流表、充電指示燈、點火開關等有故障。診斷充電系故障時，應綜合考慮整個系統(tǒng)各部分之間的關系，仔細閱讀說明書和線路圖，按照一定的檢查步驟逐步找出故障點。1.不充電發(fā)動機以中速以上運轉時，故障現(xiàn)象表現(xiàn)為電流表指示仍在放電或充電指示燈亮，說明為不充電故障。2、充電電流過小若將發(fā)動機轉速由低速逐漸升高至中速時，故障現(xiàn)象表現(xiàn)為打開大燈，其燈光暗淡或按喇叭時音量過小，電流表指示放電。.充電量過大發(fā)動機轉速在中速以上，故障現(xiàn)象表現(xiàn)為充電電流過大（30A以上），蓄電池電解液消耗過快且有氣味，點火線圈過熱，各種燈泡或熔斷絲經(jīng)常燒壞等現(xiàn)象。.充電不穩(wěn)發(fā)動機正常運轉時，故障現(xiàn)象表現(xiàn)為汽車上的電流表指示充電，但指針左右擺動，忽大忽小。

單元三交流發(fā)電機的結構與檢修課題5充電系統(tǒng)電路的線路連接與故障診斷一、不充電教瘴部位 粒障蛔 廨方法風扇反若 過檜橢裂 更換電流表或指示燈 損壞 更換定于繞沮 反唐幡嫉 逑位里換發(fā)電機息或面磁繞里 反地或搭姚 建議更換發(fā)電機總成滑環(huán)嚴重燒飩、臟污或發(fā)、一工? 可逅過運按、機愜滑環(huán)或炭利有裂變，炭制過度磨損、電 — 空」或更挨境制機 上 左運的故廢可以通過補整施器 二核管燒壞皖運 恒悔經(jīng)，或更換整施強總成調(diào)時婁 電壓調(diào)市器旃壞 更挨響市器總成夕嘟簟隆 樂唐蟠桂檜腔 寶通電塔、檸緊接柱二、、充電電流過小世障部位 裁彈原因 孵方法風扇反若 來整不磐 按要求張累定于繞沮 匝間煲 速又更換發(fā)電機息成明磁繞組 匝間百 翟以更換發(fā)電機總成發(fā) 滑