1.3 交流发电机（课件）《汽车电气设备构造与维修》同步精品课堂（高教版·第3版）

同步精品课程——中职专业课 1.3 交流发电机 第1单元 电源系统 《汽车电气设备构造与维修》（第3版）高等教育出版社 1 学习目标 第一章 第3节 交流发电机 知识目标 掌握交流发电机的作用、分类、工作原理、构造及型号识别方法。 能力目标 能够独立完成交流发电机的检测与维修工作。 情感目标 培养对汽车电气系统的探究兴趣，强化安全规范操作的职业素养。 学习内容 01 交流发电机的作用与分类 交流发电机工作原理 交流发电机的构造 交流发电机型号 交流发电机的检测与维修 汽车电气设备构造与维修，交流发电机为汽车用电设备提供稳定的直流电能，确保电气系统正常运行。 提供直流电能 在发动机运转时，交流发电机自动向蓄电池充电，确保蓄电池始终充满电，为汽车启动和电气设备提供可靠电力保障。 蓄电池充电 一、交流发电机的作用与分类 1、交流发电机的作用 新知学习 02 按总体结构：普通交流发电机、整体式交流发电机、带泵交流发电机、无刷交流发电机、永磁交流发电机。 按整流器结构：六管、八管、九管、十一管，不同的整流器结构决定了交流发电机的性能和应用范围。 按磁场绕组搭铁形式：内搭铁型、外搭铁型，不同的搭铁形式影响了交流发电机的电流特性和使用效果。 一、交流发电机的作用与分类 2、交流发电机的分类 新知学习 02 交流发电机利用电磁感应原理，将机械能转换为电能，实现能量的转换。 电磁感应原理 转子磁场在定子绕组中切割磁力线，产生感应电动势，完成电能生成。 转子磁场与定子绕组 二、交流发电机工作原理 1、交流发电机的发电原理 新知学习 02 定子绕组在转子磁场中旋转时，产生交流电，需进行转换以满足汽车用电需求。 硅整流器将定子绕组产生的交流电转换为直流电，为汽车提供稳定的电源。 硅整流器转换 交流电转换 二、交流发电机工作原理 2、交流发电机的整流原理 新知学习 02 在初始阶段，励磁电流由蓄电池提供，确保发电机顺利启动并产生磁场。 他励方式 发电机工作后，自身产生的电能用于励磁，实现自供能，无需外部电源支持。 自励方式 二、交流发电机工作原理 3、交流发电机的励磁方式 新知学习 02 调节器（部分内置），调节器（部分内置）是发电机的重要组成部分，负责根据电池和用电设备的状态调节输出电压和电流。 电刷、电刷架，电刷和电刷架作为发电机的关键部件，负责将电流从定子绕组引出，确保电流的稳定传输。 整流器：二极管、散热片，整流器由二极管和散热片组成，负责将定子绕组产生的交流电转换为直流电。 定子：铁芯、绕组，定子作为发电机的核心部件，其铁芯和绕组是发电过程中不可或缺的关键组成部分。 转子：爪极、磁场绕组、滑环，转子的爪极设计用于产生磁场，而磁场绕组则提供励磁电流，滑环确保电流稳定。 三、交流发电机的构造 1、普通交流发电机构造 新知学习 02 无电刷、集电环结构 无刷交流发电机采用无电刷、集电环结构，有效减少维护成本，提升发电机运行稳定性。 采用电子调节器 无刷交流发电机采用电子调节器，实现无触点控制，进一步提高发电机的可靠性和使用寿命。 三、交流发电机的构造 2、无刷交流发电机构造 新知学习 02 双爪极设计 双爪极式交流发电机的转子采用双爪极设计，这一创新设计显著提高了发电机的磁场利用率。 性能与效率优势 通过优化磁场分布，双爪极设计减少能量损失，提升发电效率，同时增强发电机的整体性能。 三、交流发电机的构造 3、双爪极式交流发电机 新知学习 02 在发电机后端巧妙集成真空泵，为制动系统提供稳定、高效的真空助力。 集成真空泵设计 真空泵与发电机的集成设计简化了系统结构，减少了部件数量，实现了更高效、更可靠的工作效果。 一体化管理 三、交流发电机的构造 4、带泵交流发电机 新知学习 02 JFZ1913Z，代表交流发电机，整体式，12V/1900W，第1代，三相整流，内搭铁。 通过交流发电机型号，可明确其类型、电压、功率、整流方式及搭铁形式。 型号意义 型号解析 四、交流发电机型号 1、交流发电机型号识别 新知学习 02 不同厂家可能有不同的型号命名规则，需参考具体厂家手册。 命名规则 了解各厂家型号差异有助于正确选择和使用交流发电机。 型号差异 四、交流发电机型号 2、不同厂家型号差异 新知学习 02 四、交流发电机的检修与维护 1、车上检查 新知学习 02 传动带外观 01 02 传动带的挠度 03 有无噪声 导线链接情况 04 发电机电压测试 05 四、交流发电机的检修与维护 2、拆卸检查步骤 新知学习 02 01 02 读出故障码。 03 04 05 拆下蓄电池负极柱上的搭铁电缆接头。 拆下发电机的导线接头或接插器插头。 拆下发电机紧固螺栓和传动带张力调节螺栓,并松开传动带。 取下发电机,用干净棉纱擦净发电机表面的尘土及油污,以便解体与检修。 外观检查 检查发电机外观有无破损、漏油、松动等现象，确保发电机整体状况良好。 接线检查 仔细查看发电机的接线柱是否牢固、锈蚀，确保接线柱连接稳定，无锈蚀现象。 四、交流发电机的检修与维护 3、不解体检测 新知学习 02 轻轻拆卸发电机后端盖，确保螺丝松动，逐步取下，避免损坏周围零件。 拆卸后端盖 小心谨慎地将整流器与转子部件逐一取出，确保不损坏导线及连接头。 取出整流器与转子 四、交流发电机的检修与维护 4、解体检查 新知学习 02 检查定子绕组：使用万用表检测定子绕组的电阻值，确认无短路、断路现象，确保绕组完好。 检查转子磁场绕组：同样采用万用表测量电阻值，判断是否有故障，保证转子磁场绕组的正常。 检查整流二极管：使用二极管测试仪或万用表，逐一检测整流二极管的正向导通电压和反向截止电压。 四、交流发电机的检修与维护 5、解体后检修 新知学习 02 确保所有部件正确安装，特别注意皮带张紧度的调整，以免影响发电机的正常运转。 使用专用的工具和设备，按照厂家推荐的标准值进行调整，确保皮带不松不紧。 调整皮带张紧度 按拆卸相反顺序组装 四、交流发电机的检修与维护 6、装复检查 新知学习 02 在装复后，为确认发电机性能恢复，需重新进行车上电压、电流测量。 电压电流再测 需确保电压、电流数值符合车辆技术要求，以保障电气系统的稳定与高效运行。 确保数据达标 四、交流发电机的检修与维护 7、装复后检测 新知学习 02 清洁防损：在进行发电机解体与装复过程中，首要任务是保持部件的清洁，严防杂质进入，并避免任何形式的零件损伤。 标记位置：为确保解体后各部件的正确组装，需仔细标记每个零件的安装位置，这样不仅能提高组装效率，还能避免装配错误。 专用工具安全操作：在操作过程中，务必使用专用的工具和设备，并严格遵守安全操作规程，以确保工作过程中的安全性和稳定性。 四、交流发电机的检修与维护 8、解体与装复注意事项 新知学习 02 学习重点：交流发电机的工作原理、构造及检测维修方法。 学习难点：理解不同类型交流发电机的励磁方式及故障分析。 新知学习 02 1. 汽车交流发电机的主要作用是？（ ） A. 为起动机提供启动电流 B. 为全车用电设备供电，并向蓄电池充电 C. 控制发动机转速 D. 调节灯光亮度 答案：B 2.以下哪种分类方式不属于交流发电机的常见类型？（ ） A. 按整流器结构（六管、八管等） B. 按冷却方式（风冷、水冷） C. 按励磁方式（他励、自励） D. 按驱动方式（皮带驱动、齿轮驱动） 答案：D 小试牛刀 03 3. 交流发电机的发电原理基于以下哪种现象？（ ） A. 电磁感应定律 B. 欧姆定律 C. 基尔霍夫定律 D. 楞次定律 答案：A 4. 交流发电机的整流原理是通过什么部件实现的？（ ） A. 转子绕组 B. 定子绕组 C. 整流器（二极管） D. 电压调节器 答案：C 小试牛刀 03 5. 以下哪种励磁方式在发动机启动时需要外部电源供电？（ ） A. 自励 B. 他励 C. 永磁式 D. 混合励磁 答案：B 6. 普通交流发电机的核心部件不包括以下哪一项？（ ） A. 转子 B. 定子 C. 电刷与滑环 D. 燃油泵 答案：D 小试牛刀 03 7. 无刷交流发电机的主要优点是？（ ） A. 结构简单 B. 无需电刷，减少磨损 C. 成本低廉 D. 输出功率大 答案：B 8. 带泵交流发电机的附加功能是？（ ） A. 提供液压助力 B. 增加发电效率 C. 调节电压 D. 冷却发动机 答案：A 小试牛刀 03 课堂小结 04 交流发电机作用：为汽车用电设备供电，并在发动机运转时为蓄电池充电，维持系统电力平衡。 分类方式：按整流器管数（六管至十一管）、励磁方式（他励/自励/永磁）及结构（普通/无刷/双爪极/带泵）区分，适配不同车型需求。 工作原理：转子旋转切割磁感线产生交流电，经二极管整流为直流电，励磁方式包括他励启动、自励维持及剩磁效应。 典型构造：普通型带电刷需维护，无刷型减少磨损，双爪极式提升磁场利用率，带泵型集成液压功能（如制动助力）。 维修流程：从车上电压/指示灯检查开始，不解体检测外观与皮带，解体后检修绕组、电刷等部件，装复后需空载电压测试验证性能。 作业布置 05 1.绘制交流发电机的结构图，并标注各部分名称。 2.描述交流发电机的工作原理，包括发电原理、整流原理及励磁方式。 3.模拟检测一台故障交流发电机，并写出检测步骤及可能的故障原因。 感谢观看 $$