第2卷 交流发电机的构造和工作原理与交流发电机的就车检查 河南省（对口招生）《汽车电气设备构造与维修》（高教版·河南版） 单元过关卷

河南省（对口招生）交通运输类 《汽车电气设备构造与维修》（高教版·河南版） 交流发电机的构造和工作原理与交流发电机的就车检查 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 中心引线为正极，管壳为负极的二极管是（ ） A. 负极二极管 B. 励磁二极管 C. 正极二极管 D. 发光二极管 2. 在对整流器二极管进行检查时，数据手册给出的数据哪个性能最重要（ ） A. 峰值反向电压 B. 最大正向电流 C. 额定电流损失 D. 开启反向电压 3. 交流发电机正常工作时，其转子的作用是（ ） A. 产生感应电动势 B. 产生旋转磁场 C. 整流输出直流电 D. 调节输出电压 4. 同步发电机与异步发电机的主要区别在于（ ） A. 输出电压的高低 B. 是否需要外部电源励磁 C. 转速是否与电网频率同步 D. 体积的大小 5. 在进行晶体管电压调节器检查时，可以通过哪种方法确定晶体管是否故障（ ） A. 测量其电压 B. 看其外观 C. 测量其电流 D. 测量其电阻 6. 交流发电机是汽车中除_____外的另一个重要电源。（ ） A. 起动机 B. 分电器 C. 点火线圈 D. 蓄电池 7. 交流发电机的“B”接线柱主要作用是（ ） A. 连接电压调节器 B. 输出直流电至蓄电池和用电设备 C. 接地 D. 控制发电机励磁 8. 发动机运转后，进行汽车交流发电机就车充电电压检查时，万用表电压挡应接在（ ） A. 蓄电池正、负极柱之间 B. 起动机主接线柱与搭铁之间 C. 点火线圈低压两端子之间 D. 发电机三相绕组端子之间 9. 为了更有效地发电，车辆的发电机的定子绕组多使用几个线圈（ ） A. 1 B. 7 C. 5 D. 3 10. 下列哪个装置属于汽车电源系统（ ） A. 起动机 B. 点火线圈 C. 交流发电机 D. 分电器 11. 关于交流发电机调节器的基本原理，下列说法中正确的是（ ） A. 交流发电机调节器的作用是确保输出电压稳定 B. 调节器的工作原理与发电机转子的旋转速度无关 C. 调节器只会影响交流发电机的输出频率 D. 调节器的主要原理是通过调整励磁电流来控制输出电压 12. 下列哪项电压调节器可直接把交流电转成直流电输出（ ） A. 气压式电压调节器 B. 碳堆电压调节器 C. 磁压电压调节器 D. 晶体管电压调节器 13. 交流发电机的转子是通过什么方式来转动的（ ） A. 电动力 B. 水力 C. 风力 D. 人力 14. 下列不属于交流发电机整流器组成部件的是（ ） A. 正极管 B. 绝缘垫 C. 电刷 D. 接线端子 15. 当发电机炭刷坏时，发电机将不发电，其原因是电刷坏了以后，将使（ ） A. 激磁电路断路 B. 三项绕组中的某一项绕组断路 C. 使发电机的输出线路中断 D. 使发电机的中性点输出线路中断 16. 交流发电机的主要工作原理是基于下列哪个物理原理（ ） A. 法拉第电磁感应定律 B. 印象电流定律 C. 静电力 D. 电阻与电流的关系 17. 汽车交流发电机的定子绕组主要作用是（ ） A. 产生旋转磁场 B. 切割磁感线产生感应交流电 C. 整流交流电为直流电 D. 储存电能 18. 在对交流发电机进行维修时，不正确的操作是（ ） A. 定期检查电刷磨损情况 B. 检查并紧固连接螺丝 C. 在通电状态下进行内部检修 D. 定期检查轴承润滑 19. 以下选项中哪一项不属发电机的故障（ ） A. 二极管短路 B. 励磁绕组搭铁 C. 轴承损坏 D. 转速过高 20. 交流发电机的工作原理是基于哪个定律？（ ） A. 安培定律 B. 法拉第电磁感应定律 C. 麦克斯韦方程组 D. 磁力线规则 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 如果发电机在路程中间发生故障，并且距离目的地不太远，可以使用蓄电池电源供电，此时应关闭其他用电器，尽量省电。（ ） 22. 起动发动机的电源是发电机。（ ） 23. 发电机拆下后，只需要检查发电机内有无油污和过多灰尘、杂志即可。（ ） 24. 三相交流发电机是一种常见的交流发电机类型，其具有高效、稳定的特点。（ ） 25. 交流发电机通过电磁感应将机械能转化为电能。（ ） 26. 即使发电机转速发生改变，也要保持提供给电气设备的电压，并且按照电量的变化调节电量。在发电机中，上述的调节使用整流器来完成的。（ ） 27. 永磁交流发电机是用永久磁铁代替转子磁场绕组产生磁场来工作的。（ ） 28. 电压调节器的正确使用方式包括超负荷使用和不定期检查维护。（ ） 29. 绝对禁止用300V以上的交流电压或兆欧表检查发电机的绝缘性能，否则将损坏整流二极管及调节器中的电子元件。（ ） 30. 发电机的装复按照拆解的顺序进行组装，注意不要漏装各种绝缘垫片和垫圈。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述交流发电机的作用。 32. 简述交流发电机的分类。 33. 汽车交流发电机的整机检测方法？ 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某轿车用集成电路调节器电路图如图所示，试回答下列问题： （1）按磁场绕组搭铁形式属于哪一类？ （2）说明图中 VD1、VD2的作用。 （3）当磁场电路短路造成发电机不发电时，说明电路检测告知故障的原理。 （4）说明该电路 “B” 点电压的稳定过程。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省（对口招生）交通运输类 《汽车电气设备构造与维修》（高教版·河南版） 交流发电机的构造和工作原理与交流发电机的就车检查 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 中心引线为正极，管壳为负极的二极管是（ ） A. 负极二极管 B. 励磁二极管 C. 正极二极管 D. 发光二极管 【答案】C 【解析】根据二极管的特性，中心引线为正极，管壳为负极的二极管符合正极二极管的定义。负极二极管是中心引线为负极，管壳为正极；励磁二极管主要是从功能角度分类，与二极管的正负极引线结构并无直接关联；发光二极管是一种可以将电能转化为光能的二极管，和本题所描述的二极管正负极引线特征无关 2. 在对整流器二极管进行检查时，数据手册给出的数据哪个性能最重要（ ） A. 峰值反向电压 B. 最大正向电流 C. 额定电流损失 D. 开启反向电压 【答案】A 【解析】在对整流器二极管进行检查时，数据手册给出的数据中，峰值反向电压是最重要的性能之一，它是指二极管可以承受的最大逆向电压。 3. 交流发电机正常工作时，其转子的作用是（ ） A. 产生感应电动势 B. 产生旋转磁场 C. 整流输出直流电 D. 调节输出电压 【答案】B 【解析】汽车交流发电机工作时，转子由励磁绕组通电后形成磁场，并随发动机带动而旋转，从而在定子绕组中产生交变感应电动势。因此，转子的主要作用是产生旋转磁场。产生感应电动势的是定子绕组，整流输出直流电的是整流器，调节输出电压的是电压调节器。 4. 同步发电机与异步发电机的主要区别在于（ ） A. 输出电压的高低 B. 是否需要外部电源励磁 C. 转速是否与电网频率同步 D. 体积的大小 【答案】C 【解析】同步发电机的转速与电网频率同步，而异步发电机的转速则不完全同步。 5. 在进行晶体管电压调节器检查时，可以通过哪种方法确定晶体管是否故障（ ） A. 测量其电压 B. 看其外观 C. 测量其电流 D. 测量其电阻 【答案】A 【解析】在进行晶体管电压调节器检查时，可以通过测量其电压来确定晶体管是否故障。 6. 交流发电机是汽车中除_____外的另一个重要电源。（ ） A. 起动机 B. 分电器 C. 点火线圈 D. 蓄电池 【答案】D 【解析】汽车的发电机和蓄电池是车上的2个电源。 7. 交流发电机的“B”接线柱主要作用是（ ） A. 连接电压调节器 B. 输出直流电至蓄电池和用电设备 C. 接地 D. 控制发电机励磁 【答案】B 【解析】交流发电机的“B”接线柱通常为发电机的直流输出端，与蓄电池正极及车辆用电设备相连。发电机经整流器整流后的直流电由“B”端输出，用于向全车用电设备供电并给蓄电池充电。因此，“B”接线柱的主要作用是输出直流电至蓄电池和用电设备。 8. 发动机运转后，进行汽车交流发电机就车充电电压检查时，万用表电压挡应接在（ ） A. 蓄电池正、负极柱之间 B. 起动机主接线柱与搭铁之间 C. 点火线圈低压两端子之间 D. 发电机三相绕组端子之间 【答案】A 【解析】就车检查充电电压通常测量蓄电池两极间电压，以判断交流发电机和调节器对蓄电池的充电情况。其他测量位置不能直接反映蓄电池端的实际充电电压。 9. 为了更有效地发电，车辆的发电机的定子绕组多使用几个线圈（ ） A. 1 B. 7 C. 5 D. 3 【答案】D 【解析】ACD 发电机定子绕组一般都是3个线圈。线圈A、D、C隔120度分开。当磁体在其中旋转时，在各线圈中均产生交流电。 10. 下列哪个装置属于汽车电源系统（ ） A. 起动机 B. 点火线圈 C. 交流发电机 D. 分电器 【答案】C 【解析】交流发电机装置属于汽车电源系统 11. 关于交流发电机调节器的基本原理，下列说法中正确的是（ ） A. 交流发电机调节器的作用是确保输出电压稳定 B. 调节器的工作原理与发电机转子的旋转速度无关 C. 调节器只会影响交流发电机的输出频率 D. 调节器的主要原理是通过调整励磁电流来控制输出电压 【答案】D 【解析】交流发电机调节器通过调节励磁电流来控制输出电压的大小。 12. 下列哪项电压调节器可直接把交流电转成直流电输出（ ） A. 气压式电压调节器 B. 碳堆电压调节器 C. 磁压电压调节器 D. 晶体管电压调节器 【答案】C 【解析】磁压电压调节器可将交流电转变为直流电输出，对应C选项。 13. 交流发电机的转子是通过什么方式来转动的（ ） A. 电动力 B. 水力 C. 风力 D. 人力 【答案】A 【解析】交流发电机的转子可以通过电动力或者其他机械能来转动。 14. 下列不属于交流发电机整流器组成部件的是（ ） A. 正极管 B. 绝缘垫 C. 电刷 D. 接线端子 【答案】C 【解析】交流发电机整流器主要由正极管、负极管、散热板、绝缘垫及有关接线端子等组成，其作用是将定子绕组产生的三相交流电整流为直流电。电刷属于励磁电路部件，用于通过滑环向转子励磁绕组供电，不属于整流器的组成部件。 15. 当发电机炭刷坏时，发电机将不发电，其原因是电刷坏了以后，将使（ ） A. 激磁电路断路 B. 三项绕组中的某一项绕组断路 C. 使发电机的输出线路中断 D. 使发电机的中性点输出线路中断 【答案】A 【解析】发电机炭刷坏了会导致激磁电路断路。炭刷是将电流传递到转子绕组（激磁绕组）的部件，炭刷损坏，激磁电流无法形成回路，发电机就不能发电。 16. 交流发电机的主要工作原理是基于下列哪个物理原理（ ） A. 法拉第电磁感应定律 B. 印象电流定律 C. 静电力 D. 电阻与电流的关系 【答案】A 【解析】交流发电机的工作原理是基于法拉第电磁感应定律，通过磁场与线圈之间的相互作用来产生电流，对应A选项。 17. 汽车交流发电机的定子绕组主要作用是（ ） A. 产生旋转磁场 B. 切割磁感线产生感应交流电 C. 整流交流电为直流电 D. 储存电能 【答案】B 【解析】A.选项此为‌转子‌的功能，定子为静止部件，无法产生旋转磁场，B.选项定子绕组在旋转磁场中运动切割磁力线，符合电磁感应原理，是其核心功能。B选项符合正确。C选项此功能由‌整流器‌（六二极管桥）完成，定子仅输出交流。D选项储能由‌蓄电池‌承担，定子为发电部件，不具备储能能力。所以该题选B。 18. 在对交流发电机进行维修时，不正确的操作是（ ） A. 定期检查电刷磨损情况 B. 检查并紧固连接螺丝 C. 在通电状态下进行内部检修 D. 定期检查轴承润滑 【答案】C 【解析】在通电状态下进行内部检修是非常危险的，应该在断电状态下进行所有维修工作。 19. 以下选项中哪一项不属发电机的故障（ ） A. 二极管短路 B. 励磁绕组搭铁 C. 轴承损坏 D. 转速过高 【答案】D 【解析】二极管短路属于整流器故障，励磁绕组搭铁属于转子励磁电路故障，轴承损坏属于发电机机械故障，均是发电机本体常见故障。转速过高通常是发动机或传动工况造成的运行条件异常，不属于发电机本身的故障项目。因此应选D。 20. 交流发电机的工作原理是基于哪个定律？（ ） A. 安培定律 B. 法拉第电磁感应定律 C. 麦克斯韦方程组 D. 磁力线规则 【答案】B 【解析】交流发电机的工作原理是基于法拉第电磁感应定律。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 如果发电机在路程中间发生故障，并且距离目的地不太远，可以使用蓄电池电源供电，此时应关闭其他用电器，尽量省电。（ ） 【答案】正确 【解析】发电机发生故障后，车辆用电设备不能再由发电机正常供电，此时只能依靠蓄电池储存的电能维持点火、控制系统和必要用电设备工作。若距离目的地不远，可以临时使用蓄电池供电继续行驶，但应关闭照明、空调、音响等非必要用电器，以减少蓄电池电能消耗，延长可行驶时间。 22. 起动发动机的电源是发电机。（ ） 【答案】错误 【解析】发动机起动时，起动机需要较大的电流，该电流由蓄电池提供。发电机必须在发动机运转后才能被带动发电，其作用是向用电设备供电并给蓄电池充电。因此，起动发动机的电源不是发电机，而是蓄电池。 23. 发电机拆下后，只需要检查发电机内有无油污和过多灰尘、杂志即可。（ ） 【答案】错误 【解析】还应该检查皮带轮轴承等。 24. 三相交流发电机是一种常见的交流发电机类型，其具有高效、稳定的特点。（ ） 【答案】正确 【解析】三相交流发电机通常具有高效、稳定的特点，被广泛应用于工业和民用领域。 25. 交流发电机通过电磁感应将机械能转化为电能。（ ） 【答案】正确 【解析】交流发电机通过电磁感应原理将机械能转化为电能。 26. 即使发电机转速发生改变，也要保持提供给电气设备的电压，并且按照电量的变化调节电量。在发电机中，上述的调节使用整流器来完成的。（ ） 【答案】错误 【解析】在发电机中，上述的调节使用IC调节器来完成的。 27. 永磁交流发电机是用永久磁铁代替转子磁场绕组产生磁场来工作的。（ ） 【答案】正确 【解析】永磁交流发电机的特点就是利用永久磁铁安装在转子上，来产生磁场，不需要像普通交流发电机那样通过给转子磁场绕组通电来产生磁场，结构相对更简单。 28. 电压调节器的正确使用方式包括超负荷使用和不定期检查维护。（ ） 【答案】错误 【解析】电压调节器的正确使用方式应避免超负荷使用，并要定期检查和维护。 29. 绝对禁止用300V以上的交流电压或兆欧表检查发电机的绝缘性能，否则将损坏整流二极管及调节器中的电子元件。（ ） 【答案】错误 【解析】绝对禁止用200V以上的交流电压或兆欧表检查发电机的绝缘性能，否则将损坏整流二极管及调节器中的电子元件。 30. 发电机的装复按照拆解的顺序进行组装，注意不要漏装各种绝缘垫片和垫圈。（ ） 【答案】错误 【解析】发电机的装复按照拆解的相反顺序进行组装，注意不要漏装各种绝缘垫片和垫圈。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述交流发电机的作用。 【答案】将发动机的机械能转化为电能，向全车用电设备供电，并给蓄电池充电。 【解析】交流发电机由发动机通过传动带驱动，将发动机输出的机械能转化为电能。其发出的交流电经整流后变为直流电，供给汽车各用电设备使用，并在发动机运转时对蓄电池进行充电，是汽车电源系统的重要组成部分。 32. 简述交流发电机的分类。 【答案】交流发电机常见分类如下： （1）按有无电刷可分为有刷式交流发电机和无刷式交流发电机。有刷式交流发电机可按电刷架安装方式分为外装式和内装式；无刷式交流发电机可分为爪极式、感应式、带励磁机式和永磁式等。 （2）按磁场绕组搭铁形式可分为内搭铁式和外搭铁式。内搭铁式是磁场绕组的一端在发电机内部直接搭铁；外搭铁式是磁场绕组的一端通过调节器搭铁。 （3）按整流器结构可分为六管、八管、九管、十一管等形式的交流发电机。 （4）按总体结构和附属装置可分为普通交流发电机、整体式交流发电机、带泵交流发电机、无刷交流发电机和永磁交流发电机等。 （5）按通风冷却方式可分为单风扇式、双风扇式和内风扇式等。 【解析】交流发电机的分类可从结构、励磁搭铁方式、整流器形式、是否带电刷以及冷却通风方式等角度进行。原答案前半部分提到了有刷式、无刷式和磁场绕组搭铁形式，但后半部分不完整，不能形成完整答案。完整作答时应列出主要分类依据，并说明各类的基本含义。 33. 汽车交流发电机的整机检测方法？ 【答案】（1）“F”接线柱与“E”接线柱之间电阻检测。 （2）“B”接线柱与“N”接线柱之间电阻检测。 （3）“B”接线柱绝缘检测。 （4）“B”接线柱与“F”接线柱之间电阻检测。 【解析】汽车交流发电机整机检测可在不完全分解发电机的情况下，通过测量各接线柱之间的电阻和绝缘情况初步判断内部部件是否正常。“F”与“E”之间电阻可检查励磁绕组回路；“B”与“N”之间电阻可辅助判断定子绕组及整流回路情况；“B”接线柱绝缘检测用于判断输出端是否对壳体短路；“B”与“F”之间电阻检测可用于检查相关二极管及励磁供电回路是否异常。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某轿车用集成电路调节器电路图如图所示，试回答下列问题： （1）按磁场绕组搭铁形式属于哪一类？ （2）说明图中 VD1、VD2的作用。 （3）当磁场电路短路造成发电机不发电时，说明电路检测告知故障的原理。 （4）说明该电路 “B” 点电压的稳定过程。 【答案】（1）该电路按磁场绕组搭铁形式属于内搭铁型。因为磁场绕组的一端直接搭铁，另一端通过调节器控制与电源正极接通或断开，符合内搭铁型交流发电机的特点。 （2）VD1和 VD2是续流二极管。其作用是在磁场绕组电流被切断时，为磁场绕组产生的自感电流提供续流回路，吸收自感电动势，防止过高的反向电压击穿或损坏集成电路调节器中的电子元件。 （3）当磁场电路短路造成发电机不发电时，发电机输出端电压不能正常升高，调节器检测到发电机输出电压异常，充电指示灯控制端仍形成电位差，使充电指示灯点亮或保持点亮，从而告知驾驶员充电系统存在故障。 （4）该电路对 “B” 点电压的稳定过程为：当 “B” 点电压低于调节器规定值时，集成电路使控制晶体管导通，磁场绕组电流增大，转子磁场增强，发电机输出电压升高；当 “B” 点电压高于规定值时，集成电路使控制晶体管截止或减小导通时间，磁场绕组电流减小，转子磁场减弱，发电机输出电压下降。调节器通过不断改变磁场电流，使 “B” 点电压稳定在规定范围内。 【解析】判断磁场绕组搭铁形式时，应看磁场绕组哪一端搭铁以及调节器控制的是电源侧还是搭铁侧。磁场绕组一端直接搭铁、另一端由调节器控制接电源正极时，为内搭铁型；若磁场绕组一端接电源正极、另一端经调节器搭铁，则为外搭铁型。续流二极管用于保护调节器电子元件。电压调节的实质是通过控制磁场绕组电流大小来改变发电机磁场强弱，从而使输出端 “B” 点电压保持稳定。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $