3.1发电机的认识(课件）-《汽车电气设备构造与维修》同步教学（人民交通出版社）

项目三 发电机的构造与维修 任务一 发电机的认识 一、发电机的功用和类型 1．发电机的功用 充电系统就是将发动 机一部分机械能转变 为电能的装置，其系 统组成如图3-1所示。 图3-1 充电系统的组成 项目三 发电机的构造与维修 充电系统最重要的部件为产生电能的交流发电机（图3-2），发电机是汽车电气系统的电源，由发动机曲轴V形带轮通过V形带驱动，在发动机正常工作时，发电机为所有用电设备供电，并向蓄电池充电，以补充蓄电池在使用中所消耗的电能；其次为控制发电机最高输出电压的调节器；另外，还有指示充电系统 工作是否正常的指示灯或电流 表，以及连接各电器部件的导 线等。 图3-2 交流发电机外形 项目三 发电机的构造与维修 2．发电机的型号 根据中华人民共和国汽车行业标准QC/T 73-1993《汽车电气设备产品型号编制方法》的规定，汽车交流发电机的型号主要包括以下五部分组成，即： （1）产品代号。交流发电机的产品代号有JF、JFZ、JFB和JFW共4种，分别表示交流发电机、整体式交流发电机、带泵交流发电机和无刷交流发电机（字母J、F、Z、B和W分别为“交”、“发”、“整”、“泵”和“无”字的汉语拼音第一个大写字母）。 项目三 发电机的构造与维修 （2）电压等级代号。交流发电机的电压等级代号用一位阿拉伯数字表示，其含义见表3-1。 （3）电流等级代号。交流发电机的电流等级代号用一位阿拉伯数字表示，其含义分别见表3-2。 项目三 发电机的构造与维修 （4）设计序号。设计序号按产品设计先后顺序，由1～2位阿拉伯数字组成。 （5）变形代号。交流发电机以调整臂位置作为变形代号。从驱动端看，在中间不加标记，在左边时用Z表示，在右边时用Y表示。 例如，JF152表示交流发电机，其电压等级为12V，电流等级为≥50～59A，第二次设计。桑塔纳、奥迪100型乘用车用的JFZ1913Z型交流发电机是电压等级为12V，电流等级为≥90A，第13次设计，调整臂在左边的整体式交流发电机。 项目三 发电机的构造与维修 二、交流发电机的结构 交流发电机主要由定子、转子、整流器、前盖板、电刷、后盖板与风扇等组成，如图3-3所示。 图3-3 交流发电机的构造 项目三 发电机的构造与维修 1．定子 交流发电机的定子又叫电枢，是用来产生交流电动势的。由定子线圈及硅钢片迭成的定子铁芯组成，两端为铝制的端盖所支撑，为外壳的部分，其结构如图3-4所示。 定子铁芯由许多涂有绝缘漆的硅钢片迭成，内有直槽，以容放定子线圈，槽数为转子磁极数的三倍。 定子线圈由漆包线绕成，共有三组线圈，每组线圈由与转子磁极数相等数量的线圈串联而成。定子绕组的接法有星形（Y形）三角形（△）两种方式。发电机一般采用星形连接，即每相绕组的首端分别与整流器的硅二极管相接，作为交流发电机的输出端，每相绕组的尾端接在一起，形成中性点N。 项目三 发电机的构造与维修 图3-4 定子的构造 项目三 发电机的构造与维修 2．转子 交流发电机的转子是用来建立磁场的，主要由磁极、磁场线圈、集电环和轴等组成，如图3-5所示。两块爪形磁极交叉组合在一起，一边为N极，另一边为S极，N、S极相间排列，一般为8～16极。磁场线圈在内部被磁极包围，两端以轴承支持在端壳上，前端装有V形带轮，由发动机曲轴通过V形带驱动，使转子在定子中旋转。 磁场线圈以细的漆包线绕成，线的两端各接在一个集电环上，与轴及磁极有良好绝缘。集电环装在转子轴之一端，以黄铜或铜制成，与轴绝缘，供电流输入磁场线圈用。 转子线圈电流的流动回路如下： 由调节器来的电流→电刷→集电环→磁场线圈→集电环→电刷→搭铁。 项目三 发电机的构造与维修 图3-5 转子的构造 项目三 发电机的构造与维修 3．整流器 整流器的作用是将定子绕组产生的三相交流电变成直流电输出，其构造如图3-6所示。3个正极整流二极管装在一块金属板上成为正整流板，3个负极整流二极管装在另一块金属板上成为负整流板，两块整流板装在铝制的端盖上。 图3-6 整流器的构造 项目三 发电机的构造与维修 整流二极管为大功率的二极管，构造如图3-7所示，正、负极整流二极管的外形一样，在外壳上有记号注明电流方向，正极整流管用红色、负极整流管用黑色字注明规格。 图3-7 整流二极管的构造 项目三 发电机的构造与维修 整流器必须散热良好，如果温度过高（超过150℃）将会失去整流作用。因此整流器安装在端壳的通风口上，利用风扇强制通风冷却。 有些交流发电机的整流器采用9只二极管，增加的是3只小功率磁场二极管，专门用来供给励磁电流，这样可以提高发电机的电压调节精度。采用磁场二极管后，仅用简单的充电警告灯即可指示发电机的发电情况。 另外，有些交流发电机为了