2.3汽车交流发电机(课件）-《汽车电气设备构造与维修》同步教学（人民交通出版社）

单元二 电 源 系 统 1 学习目标 知识目标 1.简述蓄电池基本结构和型号； 2.简述蓄电池的基本工作原理； 3.正确描述蓄电池的容量及影响因素； 4.简述蓄电池的基本工作特性； 5.正确描述交流发电机的基本结构及主要部件的功能； 6.正确描述电压调节器的基本类型及基本工作原理; 7.正确描述能量管理系统的基本组成和功能。 学习目标 能力目标 1.会对蓄电池技术状况进行检查和维护； 2.会对蓄电池充电； 3.会进行电源系统电路的连接； 4.会拆装发电机,熟练运用万用表检测发电机和调节器； 5.能用正确的诊断方法解决电源系统常见故障； 6.会用万用表检验交流发电机的部件。 3.1 交流发电机的功能 交流发电机有三个功能：发电、整流和调节电压。发电机的作用是将来自发动机的机械能转变成电能。发动机的机械能通过皮带轮传给发电机，皮带轮带动转子转动发出交流电，然后经二极管整流器整流变成直流电。 （1）发电。用多槽带把发动机的旋转传输到皮带轮，转动电磁化的转子，在定子线圈中产生交流电流。 （2）整流。因为定子线圈中产生的电是交流电，它不能直接用于车辆上安装的直流电器使用，所以利用整流器将交流电转变为直流电。 （3）调节电压。利用调节器调节发电机的电压，在发电机转速或负载发生变化时也能保持电压稳定。 3、汽车交流发电机 3.2 交流发电机的结构 交流发电机的主要部件是：产生磁场的转子、产生交流电的定子以及整流用的二极管。此外，还有为了产生磁场而将电流提供给转子的电刷和滑环，使转子平滑转动的轴承、冷却转子、定子及二极管的风扇。所有这些部件均装在前后机架上，如图2-20所示。 3、汽车交流发电机 3.2 交流发电机的结构 3、汽车交流发电机 图2-20 交流发电机的外观及结构 3.2 交流发电机的结构 3.2.1转子 转子是交流发电机的磁场部分，主要由转子轴、励磁绕组、两块爪形磁极、滑环等组成，如图2-21所示。 3、汽车交流发电机 图2-21 交流发电机转子结构 3.2 交流发电机的结构 3.2.2定子 定子又称电枢，由定子铁芯和定子绕组组成。定子铁芯一般由一组相互绝缘且内圆带有嵌线槽的圆环状硅钢片叠制而成。为了从线圈产生的电动势中引出电流，要使用三根导线将线圈连接起来，嵌线槽内嵌有三相对称的定子绕组。定子绕组一般有两种连接法：三角形（又称△形）和星形（又称Y形），如图2-22所示。 3、汽车交流发电机 3.2 交流发电机的结构 3.2.2定子 3、汽车交流发电机 图2-22 定子线圈 3.2 交流发电机的结构 3.2.2定子 （1）三角形接法。定子绕组采用三角形接法时，三组线圈头尾相接，这种接法使发电机高速运转时发电量大，低速运转时发电量小。由于汽车发电机必须在低速下也能保证发出足够的电量，所以三角形接法很少使用。 （2）星形（Y）接法。采用这种接法时，只是将三组线圈尾部相接，即每相绕组的首端分别与整流器的硅二极管相接，作为交流发电机的交流输出端，每相绕组的尾端接在一起，形成中性点N。由于星形接法即使在低速下也能发出足够的电量，所以广泛应用在汽车交流发电机上。 3、汽车交流发电机 3.2 交流发电机的结构 3.2.3传动带轮 传动带轮通常用铸铁或铝合金制成，分单槽和双槽两种，利用风扇的半圆键装在风扇外侧的转轴上，再用弹簧垫片和螺母紧固，如图2-23所示。发动机工作时，通过风扇传动带带动发电机传动带轮转动。 3、汽车交流发电机 图2-23 传动带轮 3.2 交流发电机的结构 3.2.4风扇 一般用1.5mm厚的钢板冲制或用铝合金压铸而成，并用半圆键装在前端盖外侧的转轴上。发电机工作时，对发电机进行冷却，有的发电机取消了风扇。 3.2.5前后端盖 前后端盖用非导磁性材料铝合金制成，漏磁少，并具有轻便、散热性好等优点。在后端盖内装有电刷架和电刷。汽车上使用的发电机的前后端盖上通常设有通风口。当传动带轮和风扇一起旋转时，使空气高速流经发电机内部而进行冷却。有些工作环境恶劣的工程机械、农用拖拉机等为防止灰尘、泥土进入发电机内部，常采用外形尺寸较大的封闭型交流发电机，以保证其散热的需要。 3、汽车交流发电机 3.2 交流发电机的结构 3.2.6电刷与电刷架 两只电刷装在电刷架的方孔内，利用弹簧的压力使其与集电环保持良好的接触。电刷与电刷架的结构有外装式和内装式两种，其构造如图2-24所示。 搭铁电刷的引出线用螺钉直接固定在后端盖上（标记“-”