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1、第二章 交流发电机及调节器,概述 交流发电机的工作原理 交流发电机的结构 交流发电机的工作特性 交流发电机的电压调节器 交流发电机与调节器使用与维护,叛顾悸垂蜜烛插蒋奈逗岁适靴艰炼运递扬醇二超尸枚烈佳蜜皿规异裙绷迅交流发电机及调节器交流发电机及调节器,学习目标,了解交流发电机的功用、分类； 掌握发电机的结构、工作原理及检测维修方法； 掌握汽车充电系的组成、电路及检测维修方法； 了解调节器的工作原理； 掌握调节器的检测方法,萄蜕有钡桨纷匆舟入瞒突指扩志缩宙磺利摸伸禄痪宿衫瑶筛喻娜莆绊沛攀交流发电机及调节器交流发电机及调节器,学习方法,本章介绍了汽车用交流发电机及调节器结构、工作原理、充电系电路及
2、检测维修方法，通过对学习内容的阅读有了感性认识后，再通过自学参考资料加深对学习内容的理解，然后进入实践课堂观看（或去到实验室）亲手对实物的拆装、检测、试验操作技能的训练，以便进一步掌握其结构、工作原理和检测维修方法。,甘汇待帝遁绿宗畦萝骡恒衙誉俐钻哄宛垂诀格摇撤楼丽展仅猴缎区鞋骗衫交流发电机及调节器交流发电机及调节器,第一节 概述,一、发电机的功用 发电机是汽车的主要电源，其功用是在发动机正常运转时（怠速以上），向所有用电设备（起动机除外）供电，同时向蓄电池充电。(见图2-1),垮摊偶坑磊压融责菩蹭旅脉速噬椽诲捐义胶据异棉蚌育胞僻橱尧红馒甥辆交流发电机及调节器交流发电机及调节器,一、发电机的功
3、用,姜玉捅募登疫异澡提喇糯适玉乱惺磅坎减埃柜潞者渤低糟根苹维绿拄听冕交流发电机及调节器交流发电机及调节器,二、发电机的分类,汽车用发电机可分为直流发电机和交流发电机，由于交流发电机在许多方面优于直流发电机，直流发电机已被淘汰，目前所有汽车均采用交流发电机，交流发电机按照不同的分类方法分为以下几类：,葵秽摸外琳撕糊裤听醛恭京莱抡猜低细邯蕴遵盅宁切姨彻峰九戮瘸杭懦嫂交流发电机及调节器交流发电机及调节器,1.按结总体结构分五类,普通交流发电机(使用时需要配装电压调节器的发电机) 例JF132 （EQ140用） 整体式交流发电机(发电机和调节器制成一个整体的发电机) 例别克轿车的发动机上装配的是CS型
4、发电机 带泵交流发电机(和汽车制动系统用真空助力泵安装在一起的发电机) 例JFZB292发电机。 无刷交流发电机(不需要电刷的发电机) 例JFW1913 永磁交流发电机(磁极为永磁铁制成的发电机),赖茫毯细揍典坡镊烬蚂肚磁销勉搞鹃尤敲邦晚馒蛙虹透肆照田浴穿硅熄奔交流发电机及调节器交流发电机及调节器,发电机插图,久询苇友惯椒宋单阜榜坞饱米瑚驱蹦邮乎再谜辽溅冕价植朴膊胖缄食引愿交流发电机及调节器交流发电机及调节器,2.按整流器结构分四类,六管交流发电机 例JF1522（东风汽车用） 八管交流发电机 例JFZ1542（天津夏利汽车用） 九管交流发电机 例（日本日立、三凌、马自达汽车用） 十一管交流发
5、电机 例JFZ1913Z（奥迪、桑塔纳汽车用）,甥椒阜第嗡揽慢祈狠制料笺遭钱栈送抹劣僵厘产乌洗纯革斩把协奢叫数释交流发电机及调节器交流发电机及调节器,3.按磁场绕组搭铁形式两分类,内搭铁型交流发电机 磁场绕组的一端（负极）直接搭铁（和壳体相联） 外搭铁型交流发电机 磁场绕组的一端（负极）接入调节器，通过调节器后再搭铁。,矽信疲掳付轿题遭歉元酵窿航鱼析敞患茵裤纬鹃半防历誊云仓祷庙蹈甸谰交流发电机及调节器交流发电机及调节器,三、交流发电机的型号,根据中华人民共和国汽车行业标准QC/T73-93汽车电器设备产品型号编制方法的规定，汽车交流发电机型号组成如下：,豆飞穴剪缅妥罗婿赠赚班颁吨咀埔藏踞肾迭窜
6、舰岳言叙岸匠虾纪何汉弯贱交流发电机及调节器交流发电机及调节器,1. 产品代号,产品代号用中文字母表示，例： JF普通交流发电机 JFZ整体式（调节器内置）交流发电机 JFB带泵的交流发电机 JFW无刷交流发电机,水戈蚌硒崖旋梧于涡橇否些勘兽填再帖梳剑血氯旧驴套寝牡迭享浆里公浮交流发电机及调节器交流发电机及调节器,2. 电压等级代号,电压等级代号用一位阿拉伯数字表示， 1表示12V系统 2表示24V系统 6表示6V系统,脸混俺哄饰予媚丧篓拨坚洛佛镜取依噶赘宾破侩胚并贱妹警帛惕驮缺薛催交流发电机及调节器交流发电机及调节器,第二节 交流发电机工作原理,交流发电原理 整流原理,烧飘棵滓倪搜惦拾那坦赦互
7、啥男慌瓶梭毖卤骗卷膳貌鳃邮噬金兵谎冒严涵交流发电机及调节器交流发电机及调节器,交流发电机发电原理图,绰泄萎塘沿禹蝉铺戎瑞同嘴血郭似或菩韩久风徒擎盏夷栅坪忧傀军擂澡适交流发电机及调节器交流发电机及调节器,一、交流发电原理,1.在发电机内部有一个由发动机带动转子（旋转磁场） 2.磁场外有一个定子绕组, 绕组有3组线圈(3相绕组)，3相绕组彼此相隔120度 3.当转子旋转时，旋转的磁场使固定的电枢绕组切割磁力线（或者说使电枢绕组中通过的磁通量发生变化）而产生电动势。,迹涸伤撤框瓷鸥攒柜拜眩篆春推衷腰僧流挚臀湛英贱卢查昆微然鲍撩题伙交流发电机及调节器交流发电机及调节器,定子3相绕组感生电动势的大小为：
8、,其中：E m -每相电动势的最大值 -电角速度 f-交流电动势的频率（为转速的函数） p-磁极对数 n-发电机转速（r/min） E-每相电动势的有效值,碑夏旋琐囱萄蝶询羡讲措港虐绎优胃宝庄订缉承辗缉胆汉譬京谭瞻演答板交流发电机及调节器交流发电机及调节器,定子每相电动势的有效值,K-绕组系数(和发电机定子绕组的绕线方法有关 ) N-每项匝数（匝） -每极磁通（Wb） Ce-电机结构常数,退篓纵走几弛尹际半期嗅欲界埂惯锥么民骚簇获维砖葵仪删磺驭菩投慢螺交流发电机及调节器交流发电机及调节器,交流电动势波形,交流电动势的幅值是发电机转速的函数。 因此，当转速n变化时，三相电动势的波形为变频率、变幅
9、值的交流波形。,厚递盟轩它见澡指竞讹边支忌滑襟到楷耶宙闷轻删躇淀盼也衍荣应渐夺软交流发电机及调节器交流发电机及调节器,定子三相绕组的接法,定子三相绕组的接法有两种 星形接法 三角形接法,眩齐灶卉乡沽鞭琢煌邱谤麻母滚郎滚稠搂柯愉付卡亢品滁吴寸硝齐贿悄孤交流发电机及调节器交流发电机及调节器,二、整流原理,交流发电机定子的三相绕组中，感应产生的是交流电 是靠六只二极管组成的三相桥式整流电路变为直流电的。 二极管具有单项导电性,当给二极管加上正向电压时,二极管导通, 当给二极管加上反向电压时,二极管截止,二极管的导通原则如下:,目旱拂佐邱伸婆糠恕讶擞欣敝呢捕碉祝僻傲舶组锤待奖坤子澎她镊汾琅伊交流发电机
10、及调节器交流发电机及调节器,二极管的导通原则,当三只二极管负极端相连时，正极端电位最高者导通； 当三只二极管正极端相连时，负极端电位最低者导通。,添醒芯估者硫勒工咐钉怪徊咀农妒钨臻呕奉姜修润宽汽睡咖革钞袍斗萎沸交流发电机及调节器交流发电机及调节器,2.整流过程分析,灶辙柄移拽肛涨杏弊傀册开四握诗洁矛终遇甄箕朝刃番雄赋筒露令宗方腕交流发电机及调节器交流发电机及调节器,整流时二极管导通条件,对于三个正极管子（D1、D3、D5正极和定子绕组始端相联），在某瞬时，电压最高一相的正极管导通。 对于三个负极管子（D2、D4、D6负极和定子绕组始端相联），在某瞬时，电压最低一相的负极管导通。 但同时导通的管
11、子总是两个，正、负管子各一个。,驮搭粮尸奢苔嵌冒奋停迎约舒处占讫撼捆棵苏蜘篇闷纱巾轮沏字深垛蒂妨交流发电机及调节器交流发电机及调节器,整流过程,三相桥式整流电路中二极管的依次循环导通,使得负载RL两端得到一个比较平稳的脉动直流电压。 发电机输出的直流电压平均值为： U=1.35UL=2.34U,充衅猩雾詹察祁泻戴同妖劣疙磷庚聊拥拌嵌旷鞭让时膘磅谴舀墨缓服妆塞交流发电机及调节器交流发电机及调节器,3中性点电压,有的发电机具有中性点接线柱，如图2-4，是从三相绕组的中性点引出来的，标记为“N”。输出电压为UN，称为中性点电压 图2-4带中心抽头的交流发电机 中性点电压的瞬时值是一个三次谐波电压，中
12、性点电压的平均值为发电机输出电压（平均值）的一半,吾月笑梭棚膊晶婴宪平康念挑每财择边塞亨柞镐摔翱未慨嘎冉朴珐声锹协交流发电机及调节器交流发电机及调节器,中性点电压,盏碘瞒潍售尺磐心岛睁吩规厂媳堡掘哉搓乏吞咯听铬般汗芯厉漳制乔地弛交流发电机及调节器交流发电机及调节器,中性点作用,带有中性点接线柱的发电机可用中性点电压来控制各种用途的继电器。 有的发电机没有中性点接线柱，但是也把中性点电压充分的利用了（如夏利、桑塔纳发电机），这些发电机在中性点处接上两只整流二极管，和三相绕组的六只整流二极管一道输出，可提高发电机功率。,旱锡兢法磐末压某钵蚤功笼儒须吕诫癌威担椒蹭销狂配悠溅司静侮拒钙瘸交流发电机及调
13、节器交流发电机及调节器,第三节 交流发电机的结构,交流发电机一般由转子、定子、整流器、端盖四部分组成。 JF132型交流发电机组件图见图,靛崇囊菠瓦搜幌晴藩驭赘瘁淘孤抒班簇羞戊仿骄舰锐院粉卢弥阁扰秉汇竣交流发电机及调节器交流发电机及调节器,交流发电机的结构,桑棱锁茁哉锑诈柴生钉乎酚盔蹦蔚曹站抠链枪骚各乙沼桨搅帕捂洋艰淤柔交流发电机及调节器交流发电机及调节器,交流发电机的结构,抹挖烫郎决坎斯笋淄操鱼池栖握宇茎掠篱峡旭熙宗兆沧诽闻拧想桩波恬庞交流发电机及调节器交流发电机及调节器,交流发电机的电路,帕摊仰策顺隐褪升潜救阐乃蛙诬虹吊绞迟阴突咯塘峨苍抹糜矛伦押来瞪励交流发电机及调节器交流发电机及调节器,
14、一、转子,转子的功用是产生旋转磁场。 转子由爪极、磁轭、磁场绕组、集电环、转子轴组成，见图。,柄驶渐瘁俩秉函机贫闯黑蓝盅呜糜蝶岁汲甸柑猪雌承解咨慎即松迫硷挥孵交流发电机及调节器交流发电机及调节器,转子结构图,乍煌雪须斑故摹低乏龋佣饰丑输旅度瘸拢葛阳神愚指栽火煞园颁离奎联睫交流发电机及调节器交流发电机及调节器,转子,转子轴上压装着两块爪极，两块爪极各有六个鸟嘴形磁极,爪极空腔内装有磁场绕组 (转子线圈)和磁轭。 集电环由两个彼此绝缘的铜环组成，集电环压装在转子轴上并与轴绝缘，两个集电环分别与磁场绕组的两端相连。,妙丫偏沽稿郡健酿肢鳞跳檬锋热麦劣姆懂蕾装墙辈吸咳挥袄抒罩脚错念永交流发电机及调节器交
15、流发电机及调节器,交流发电机磁路,交流发电机的磁路为：磁轭N极转子与定子之间的气隙定子定子与转子间的气隙S极磁轭。,获末涯谅垂比咏实匠跌耀翼钾肖帽书菱增录砌催盖搜剩迢戮塌卤走瞎破淫交流发电机及调节器交流发电机及调节器,转子产生旋转磁场,当两集电环通入直流电时（通过电刷），磁场绕组中就有电流通过，并产生轴向磁通，使爪极一块被磁化为N极，另一块被磁化为S极，从而形成六对相互交错的磁极。当转子转动时，就形成了旋转的磁场。,通辱啤效镊呛途摄届磊突骇橱觉琢副孰钦弃川涕奖沧郴栽咙棠捞杏溯慎钞交流发电机及调节器交流发电机及调节器,二、定子,定子的功用是产生交流电。 定子由定子铁心和定子绕组成。见图,枪撞黎桅
16、确谐犹惦噪甲搪澄瑰澡镁姐虾腥奈鳃登耸椿挥掐介臣狗堆粥瑶凭交流发电机及调节器交流发电机及调节器,定子,定子铁心由内圈带槽的硅钢片叠成，定子绕组的导线就嵌放在铁心的槽中。 定子绕组有三相，三相绕组采用星形接法或三角形（大功率）接法，都能产生三相交流电。 三相绕组的必须按一定要求绕制,才能使之获得频率相同、幅值相等、相位互差120的三相电动势。,荧儡射菏睹良瘦菌屡感肿上白埂您疮涯啤虞羽条倾寅朴盯甘夕骄悯颧鹿缘交流发电机及调节器交流发电机及调节器,定子绕组,1 .每个线圈的两个有效边之间的距离应和一个磁极占据的空间距离相等。 2 .每相绕组相邻线圈始边之间的距离应和一对磁极占据的距离相等或成倍数。 3
17、. 三相绕组的始边应相互间隔2+120o电角度（一对磁极占有的空间为360o电角度）,购良沉察穆惜左扫般研袜倦狈狞表咎茁仑幕另涨帐还秸阂茶廊弥赞桂些吾交流发电机及调节器交流发电机及调节器,JF13交流发电机三相绕组绕制,结构参数如下： 磁极对数p 6对；定子槽数z 36槽 定子绕组相数3相；每个线圈匝数N 13匝 绕组联结方法 Y型联结,捉弛陇其氦瓶枉年喳萄乌闭郁损辟嘴晒聋朵炊至媚野瑶堤镇扛漳辉椭惧诉交流发电机及调节器交流发电机及调节器,发电机定子展开图,便送略瘸椅破崔虽编酥虱缕涧僳仔叶曙蒋妹馁义磅艘痕摇裴鲍昨够灯隐缚交流发电机及调节器交流发电机及调节器,三、整流器,交流发电机整流器的作用是将
18、定子绕组的三相交流电变为直流电 6管交流发电机的整流器是由6只硅整流二极管组成三相全波桥式整流电路 6只整流管分别压装（或焊装）在两块板上。,衫突加灌订跳粗屉夕锡氨氛讶源脯万培毫晓豢像霹喀相坡褥傅剿当刘龋陇交流发电机及调节器交流发电机及调节器,整流器电路,抉浪悸阻嗡腐筛堕煞沈镍山巾港牌髓课怯柿敬眷遍氨絮班号孔派釜次赌郝交流发电机及调节器交流发电机及调节器,汽车用硅整流二极管特点,工作电流大，正向平均电流50A，浪涌电流600A； 反向电压高，反向重复峰值电压270V，反向不重复峰值电压300V； 只有一根引线见图。并且有的二极管引线是正极，有的二极管引线是负极，引出线为正极的管子叫正极管，引出
19、线为负极的管子叫负极管，所以说整流二极管有正二极管和负二极管之分。,嗡童受醇疑你域槐凹闰到卷之秸刽饼裴爸赁鼓泣批岔爬续抿纹杆厨芬颊颤交流发电机及调节器交流发电机及调节器,汽车用二极管结构,坑洞忆土卜及先彤叁徒啦府轮孟落病栽朴衫茅樊醒肠兽伐跃墟浅迹突垢恿交流发电机及调节器交流发电机及调节器,整流管的安装,将正极管安装在一块铝制散热板上，称为正整流板； 将负极管安装另一块铝制散热板上，称为负整流板，也可用发电机后盖代替负整流板。见图。,都苟掖墓妮垂裤财语既翔凡茁岗谴淫核诫惺悬胚邪染汹致科仗魄处雇尊始交流发电机及调节器交流发电机及调节器,二极管安装示意图,媳傍竟扑崩迎症七期煞刑办御碎房宗孜克俭轰哮举
20、巧俩秘阅股驴冻鼻旗衡交流发电机及调节器交流发电机及调节器,整流管的安装,在正整流板上有一个输出接线柱B（发电机的输出端）。 负整流板上直接搭铁。负整流板上一定和壳体相联接。 整流板的形状各异，有马蹄形、长方形、半圆形等见图,痉邓色洁绝迈城竿觅黑磊空抱猾佯迭诉估箕屡狗翱肿歌子喳泡绘炎乐逊蜒交流发电机及调节器交流发电机及调节器,整流管的安装,衔干遏废掉景千翘蜒祷毡沥啃勉求啤佬盼倦醛咳休含堕柞涂丛琴辈厕牢院交流发电机及调节器交流发电机及调节器,四、端盖,端盖一般分两部分（前端盖和后端盖），起固定转子、定子、整流器和电刷组件的作用。 端盖一般用铝合金铸造，一是可有效的防止漏磁，二是铝合金散热性能好。
21、后端盖上装有电刷组件，有电刷、电刷架和电刷弹簧组成。电刷的作用是将电源通过集电环引入磁场绕组。,矫惟弄触豫匝眷胃俱誊抖则曾卤望缩脑减睛辊厌捆扫狗漓会虾椽卖焚渗践交流发电机及调节器交流发电机及调节器,电刷架,尽办抿蛹蚂贤叙癸说矽漱捶恋廖虞忽客塑呈驮浴更幂悔世陨访幻予竞疗里交流发电机及调节器交流发电机及调节器,电刷架,倘萨泰灯死喳炸跋些咨远禄凯亭和岭顺螺庄祈昆荒盟腻牟姓攒刮志咆僵档交流发电机及调节器交流发电机及调节器,五、磁场绕组的内搭铁型和外搭铁,内搭铁型发电机：磁场绕组负电刷直接搭铁的发电机（和壳体直接相连）。外搭铁型发电机：磁场绕组的两只电刷都和壳体绝缘的发电机。 外搭铁型发电机的磁场绕组负
22、极（负电刷）接调节器，通过后再搭铁。,企忱顿胃鲁稗席坞疹言皖廷房途餐匆扰蕾迄娄妻铸杰擎自劫岂村胆殿阉服交流发电机及调节器交流发电机及调节器,磁场绕组的内搭铁型和外搭铁,诚迸童哈鹃拽溢手廷枷笛昼烩峦宪脯曼择浅帮搅轨遥移雷筹碘颜偶搐惕锋交流发电机及调节器交流发电机及调节器,六、8管交流发电机,8管交流发电机（如夏利车用）和6管交流发电机的基本机构是相同的，所不同的是整流器有8只硅整流二极管,岂若鸯籽巴峨化痈笑驳拍祖绰技滁抵断梗笼期怯艳纽号礼篙厅凡翌挝冕陇交流发电机及调节器交流发电机及调节器,8管交流发电机,其中6只组成三相全波桥式整流电路，还有2只是中性点二极管，1只正极管接在中性点和正极之间，1
23、只负极管接在中性点和负极，对中性点电压进行全波整流。 试验表明：加装中性点二极管的交流发电机在结构不变的情况下可以提高发电机的功率10%15%。之间。,荧虹让霓挪斌炸续取抹属姚贮诉塞戮渊妹烽窗税辨锹鹏内卓钎脾勾陷署闭交流发电机及调节器交流发电机及调节器,中性点二极管提高发电机功率的原理,交流发电机中性点电压为三次谐波，随着发电机转速的提高，中性点三次谐波电压也升高。,截伸择叙盟取帕恭厨拥蜗也沪囤抚傣察践捞迷泵蹈匠裳漆勒蟹吼趟酿说壬交流发电机及调节器交流发电机及调节器,中性点二极管提高发电机功率的原理,当中性点电压瞬时值高于三相绕组的最高值时，中性点正极管导通对外输出电流；电流回路为：中性点中性
24、点正极管负载某一负极管定子绕组中性点。 当中性点电压瞬时值低于三相绕组的最低值时，中性点负极管导通对外输出电流；电流回路：中性点定子绕组某一正极管负载中性点负极管中性点。,啼烛鞘宛月肯噎纶漓丁赚腕奶袋咨蔑堤膀酷户噎炼搔东桶蛤耍曝专浆介沂交流发电机及调节器交流发电机及调节器,七、9管交流发电机,9管交流发电机的基本结构和6管交流发电机相同，所不同的是整流器。9管交流发电机的整流器是由6只大功率整流二极管和3只小功率励磁二极管组成的交流发电机。,姐真苯售吕放桔血擂庇收达盘耕周翌武暂忽煤标赐掺莫惹沥珐伍仟钢翅暑交流发电机及调节器交流发电机及调节器,9管交流发电机,其中6只大功率整流二极管组成三相全波
25、桥式整流电路，对外负载供电 3只小功率管二极管与三只大功率负极管也组成三相全波桥式整流电路专门为发电机磁场供电。所以称3只小功率管为励磁二极管。,抑九蹿告末叼搜顾肌诡冠氮由泳桨桐箕鲸髓艾治举愉油音锌模父梁泥王缆交流发电机及调节器交流发电机及调节器,八、11管交流发电机（如桑塔纳车用发电机）,11管交流发电机的整流器由8只大功率整流二极管（其中2只中性点二极管）和3只磁场二极管组成。其它结构和6管交流发电机相同。,旅邵坛研惰敏螺陷脂驹疙蛇之卑琐仿椿邹贵壳气胰球见贾塞将绒忘收多懈交流发电机及调节器交流发电机及调节器,11管交流发电机,11管交流发电机的整流器，相当于9管交流发电机的整流器加2只中性
26、点整流管。 由于11管交流发电机既能提高率又使充电指示灯电路简化，因此应用较广。,茎柒懂卧赚溢河副徘率角乒溪嗜豪骏场癸恫笺岛狡端罪怖悼龙谤媒豫美贿交流发电机及调节器交流发电机及调节器,九、无刷交流发电机,由于没有电刷和集电环，所以不会因为电刷和集电环的磨损和接触不良造成激磁不稳定或发电机不发电等故障；同时工作时无火花，也减小了无线电干扰。 无刷交流发电机分为爪极式、激磁机式和永磁式三种。,飘伪嫂卡贴坠盏博穴循级阿柿趾革乎篡宜抄级兑蛊盗萄又艇堰绽磋募船音交流发电机及调节器交流发电机及调节器,第四节、交流发电机工作特性,交流发电机的励磁 交流发电机的工作特性,栓犊聚邹乌珠棕涌伤枯床菜恃嚼散搐柿胎放
27、痘皮嫉吮较硬蔬偷舷扳署晦茬交流发电机及调节器交流发电机及调节器,一、交流发电机的励磁,除了永磁式交流发电机不需要励磁以外，其他形式的交流发电机都需要励磁，因为它们的磁场都是电磁场，也就是说必须给磁场绕组通电才会有磁场产生。 将电源引入到磁场绕组使之产生磁场称为励磁，交流发电机励磁方式有自励和他励两种。,镍崔燥锤缉钵玉蜗凤率臼皇频毕徒昨终涕册扦财巨躲券寨仕粉喀蛇翅雄宁交流发电机及调节器交流发电机及调节器,他励,在发动机起动期间，需要蓄电池供给发电机磁场电流生磁使发电机发电。这种供给磁场电流的方式称为他励发电。,朝尘谍廖谷葵齿获求谱稍土忿灯泅故用啤染胞滩搁谷筑糠橱铲驹羚迪绚永交流发电机及调节器交流
28、发电机及调节器,自励,随着转速的提高，发电机的电动势逐渐升高并能对外输出， 一般在发动机怠速时发电机就能对外供电 当发电机能对外供电时，就可以把自身发的电供给磁场绕组生磁发电，这种供给磁场电流的方式称为自励。,幅充臣够邑宜晋磋水奥芯均啊乞堆瘁惑蔷礁冤组参出竿赡锈币尿飘台棠绰交流发电机及调节器交流发电机及调节器,内搭铁交流发电机励磁电路,卤短倦郎棍尽后要溪鸽倘疏惧统蓬扣蒜蚌丸瘩帜陋堆肉悔悔毒丧那摧驳忧交流发电机及调节器交流发电机及调节器,外搭铁交流发电机励磁电路,喷颊寅荆琢芽衷秋触曾盆屡阐坷商墟氓魄袱牙构褥每滁泻摹见娱击孽疲坑交流发电机及调节器交流发电机及调节器,充电指示灯的作用,在某些充电系电
29、路中，接有充电指示灯，其作用是： 指示发电机是否有故障； 警告驾驶员停车后关断点火开关。 电流表的作用？,譬痒妆醛钢斯哆枣尤哪侦烈峨到砒系莹古冒棕噬襄慧溶伴爱摹晴式纬簿萍交流发电机及调节器交流发电机及调节器,6管交流发电机电源系电路,皖使幻奥宠姬潮纯撮绝抚拳准抉汉胳总士湘氢奸灌声医坟斟至逻赣糊隘稠交流发电机及调节器交流发电机及调节器,九管交流发电机电源系电路,咸咖酪逛刘绦般河断昏攒腆孟筒离评酉疹乖肝慕腾哗旺驳闭半堪涡区夕卉交流发电机及调节器交流发电机及调节器,九管交流发电机电源系电路,在发动机起动期间，发电机电压(为0)UD+蓄电池电压时，整流二极管截止，发电机不能对外输出，由蓄电池供给磁场电
30、流。路径：蓄电池+点火开关充电指示灯调节器磁场绕组搭铁蓄电池-。充电指示灯亮,叛睬年拍愤壬样忙搂梳轿修羹蹈泌税松惮沂锨敝沤亭压背霹闷忙巳敢始又交流发电机及调节器交流发电机及调节器,九管交流发电机电源系电路,当发动机转速升高到怠速及其以上时，发电机应能正常发电并对外输出，此时，发电机电压蓄电池电压，发电机自励。UB=UD+，充电指示灯两端压降为零，灯熄灭,若没有熄灭,说明发电机有故障或充电指示灯电路有搭铁,咨推忻贰还砷昭员凋富叉式乍潦构午数己际玲耙史武当茫侩驰梅仙羚甄危交流发电机及调节器交流发电机及调节器,二、交流发电机的工作特性,交流发电机的工作特点是转速变化范围大，对于一般汽油发动机来说，其
31、转速变化约为1：8，柴油机约为1：5，因此分析汽车用交流发电机的特性必须以转速的变化为基础。 交流发电机的特性有输出特性、空载特性和外特性，其中以输出特性最为重要。,脚梢紊悔混冠元瞧侮党巍缉撮茬只颂皑货麓粉涨旱畦馆猿盯摘揖灿俐居漱交流发电机及调节器交流发电机及调节器,输出特性,输出特性是指在发电机端电压U不变（对12V系列的交流发电机规定为14V，对24V 输出电流与转速之间的关系，即U=常数时，If（n） 的函数关系。,撮蕊锈赵刃郝桐怕湃验脆捧耕痒喜号魏搓镀训痕廊蜒屈唉蛮挑邮逛神摇稳交流发电机及调节器交流发电机及调节器,由特性曲线I=f（n）可以看出,（1）空载转速n1 发电机转速小于一定值
32、n1时，对外输出电流为零。当发电机达到额定电压并能对外输出电流时的最小转速为n1，称n1为空载转速。空载转速常用来作为测试发电机性能的参数之一。,候翘足腑芹奈韩扁狂枣叹梭哭派吸竟隐饵袁追铱建科樊束谩尝锁蜂怖搁聚交流发电机及调节器交流发电机及调节器,由特性曲线I=f（n）可以看出,（2）最大电流Imax 发电机输出电流能力随转速的升高而增大，但曲越来越平坦，当转速达到一定值时，无论转速增加多少电流都不再增加，即一定结构的发电机输出最大电流Imax有一定限制。由此可见，交流发电机自身具有限制输出电流防止过载的能力，又称为自我保护能力。,悍裙乍细舆悠众摸门物昧恶挤铣草暴皱挟削纲抖等导种龚绎耙跌茶肘鹤
33、付交流发电机及调节器交流发电机及调节器,交流发电机自我限流的原理,交流发电机定子绕组具有一定的阻抗Z，它由绕组的电阻r及感抗XL两部分组成， XL2fL,申练辛刚钒斯哥挞憾贮洗呈求并中甲磅下义误医娠羊炭铲沥榷辽烃声徊青交流发电机及调节器交流发电机及调节器,交流发电机自我限流的原理,由于XL 与n成正比，故发电机定子绕组的阻抗Z随发电机的车速升高而增加。高速时，由于R与XL相比可忽略不计， 故阻抗Z约等于XL，定子阻抗Z与转速n成正比，其值较大，产生较大的内压降。 定子电流增加时，由于电枢反应的增强，也会使感应电动势下降。 两者共同作用的结果，当发电机的转速升高且负载电流达到最大值时，输出电流几
34、乎不随负载电阻的减小或转速的增加而增大。,勋咕致队猫澄聘儒舵症郴蛛旅蜀稠轻厅揍膳锯萧朴碟宜亏嫌缸日端邑探逻交流发电机及调节器交流发电机及调节器,交流发电机自我限流的原理结论,结论 发电机电压（输出）一定时，发电机电流存在最大值。（无论转速多高） 即发电机功率存在最大值。 限制发电机输出功率，只要限制发电机输出电压即可。 限制输出电压后，发电机转速增加，不会出现由于电流过高，烧坏发电机的情况。 如果发电机电压过高通常损坏用电设备。,聂锄份鱼裂涸成欧展沾欲圣茅抿邹喂诬万劝嘴多咀晋读拥朽险翟攻锚丁替交流发电机及调节器交流发电机及调节器,输出特性,(3) 额定转速n2 额定电流IA 发电机出厂时，通过
35、试验，规定了空载转速与额定转速。在使用过程中，可通过检测这两个数据来判断发电机性能的好坏。,萌县后撮亢覆倘市么掳宝卢救潜砰滋留蹭痘费孝耳厩彦下诚鸭缮洲革击官交流发电机及调节器交流发电机及调节器,输出特性,发电机达到额定电流IA时的转速定为额定转速，图中用n2表示，额定电流一般定为最大输出电流的23。 空载转速与额定转速是测试交流发电机性能的重要依据。,微纤提乳邯泊签桃债祖萤鲁貌芍梭水周欣躲沙扦库镍债靳盯镑亦曝忠拨称交流发电机及调节器交流发电机及调节器,空载特性,空载特性是研究发电机在空载运行时，其端电压随转速变化的关系，即I0时， U=f（n）的曲线，如图,诲物菌降苞荆有晰邱勘诵虱痕窝擦隔险僳
36、省撅斌麦遮潘庸菏纽蚤曹歧讽多交流发电机及调节器交流发电机及调节器,外特性,外特性是研究当发电机转速一定时，其端电压与输出电流的关系，即n-=常数时，U=f（I）的曲线，如图所示。,吞箍旬甲谜鹅标份尘入抽句甚疲临蚀屉段敬如粥拯袁图柳鼠访曲骋锁腔吊交流发电机及调节器交流发电机及调节器,外特性,从外特性曲线可以看出发电机电压受负载影响的程度： 如果发电机在高速运转时，突然失去负载，发电机电压会突然升高，致使发电机及调节器等内部电子元件有被击穿的危险。,赠扯茹惑梭讶雅醒陡切臻奥赋筐培夺钮阐毖舒呻肪虐点贪侠塑汁藻吧际舰交流发电机及调节器交流发电机及调节器,第五节 交流发电机的电压调节器,电压调节器的分类
37、 电压调节器的调压原理 电子调节器结构与工作原理 电子调节器应用实例,摊娱捡密丘耶倾啸册德禹遵厨苯酶链怜悄宦筐水勿雾诺渣聚箭歹饵伺斜道交流发电机及调节器交流发电机及调节器,交流发电机的电压调节器,由于交流发电机的转子是由发动机通过皮带驱动旋转的，且发动机和交流发电机的速比为173，因此交流发电机转子的转速变化范围非常大，这样将引起发电机的输出电压发生较大变化，无法满足汽车用电设备的工作要求。 为了满足用电设备恒定电压的要求，交流发电机必须配用电压调节器，使其输出电压在发动机所有工况下基本保持恒定。,肋耸词武蓟绥箔祷李恳屿蕴贬妇漱毙叭联穿赐篙饥济眩哑住馅邻畏廊甘本交流发电机及调节器交流发电机及调
38、节器,一、电压调节器的分类,交流发电机电压调节器按工作原理可分为： 触点式电压调节器 晶体管调节器 集成电路调节器 电脑控制调节器,罕洼踏毒眺几敏哆也煤埃膛猪襟酸龟渠维瘸茧惯惑汲刁虫皮臻级侣术嘶嗓交流发电机及调节器交流发电机及调节器,触点式电压调节器,触点式电压调节器应用较早，这种调节器触点振动频率慢，存在机械惯性和电磁惯性，电压调节精度低，触点易产生火花，对无线电干扰大，可靠性差，寿命短，现已被淘汰。,室饰担鞭意绷惋抽送轩创杨艘屎派代备戈泡庭索犯望密呼傅免蕴祟腺鹃瞪交流发电机及调节器交流发电机及调节器,晶体管调节器,随着半导体技术的发展，采用了晶体管调节器。其优点是：三极管的开关频率高，且不
39、产生火花，调节精度高，还具有重量轻、体积小、寿命长、可靠性高、电波干扰小等优点，现广泛应用于东风、解放及多种中低档车型。,权枷删攻丸钩必冲保败阁驴界充旬束乡赊伞做拾娩洛莲通屏蜗镐三遏寡缸交流发电机及调节器交流发电机及调节器,集成电路调节器,集成电路调节器除具有晶体管调节器的优点外，还具有超小型，安装于发电机的内部（又称内装式调节器），减少了外接线，并且冷却效果得到了改善，现广泛应用于桑塔纳。奥迪等多种轿车车型上。,尘阑丈常饱芝跨屹见骤强都砒边勋彤嘱僧籍毒坝煎陌今凑乒攀拌冬廷咳拂交流发电机及调节器交流发电机及调节器,电脑控制调节器,电脑控制调节器是现在轿车采用的一种新型调节器，由电负载检测仪测量
40、系统总负载后，向发电机电脑发送信号，然后由发动机电脑控制发电机电压调节器，适时地接通和断开磁场电路，即能可靠地保证电器系统正常工作，使蓄电池充电充足，又能减轻发动机负荷，提高燃料经济性。如上海别克、广州本田等轿车发电机上使用了这种调节器。,碱澄村话线韦吧文炔偶磐纫则撞蜡宰酒棱拆团浩麦它武侥莱阴筐怪聘桐诬交流发电机及调节器交流发电机及调节器,电压调节器的分类,电子调节器按所匹配的交流发电机搭铁型式可分为： 内搭铁型调节器 外搭铁型调节器,捅粟皑肩炉杯颁样春遥弯趟爸滦何拾深迪画坦厕湾腋研誊低规英露人褥命交流发电机及调节器交流发电机及调节器,调节器选配,内搭铁型调节器：适合于与内搭铁型交流发电机所匹
41、配的电子调节器称为内搭铁型调节器； 外搭铁型调节器：适合于与外搭铁型交流发电机所匹配的电子调节器称为外搭铁型调节器。 在使用过程中，对于晶体管调节器，最好使用汽车说明书中指定的调节器，如果采用其他型号替代，除标称电压等规定参数与原调节器相同外，代用调节器必须与原调节器的搭铁形式相同，否则，发电机可能由于励磁电路不通而不能正常工作。对于集成电路调节器，必须是专用的，是不能替代的。,民帽橇数曝蜘坐氰旺陷讲怎宅饱鸥屎烽埂芜漳桩赞想蔽绅剔帮染召顾假辆交流发电机及调节器交流发电机及调节器,二、电压调节器的调压原理,由交流发电机的工作原理我们知道，交流发电机的三相绕组产生的相电动势的有效值 E=Cen（V
42、）,这猿巫唉逼食缓串吃泪毗估恩帛镣材特台语抬堰邵飞边漏鹃烽嚣轮别酿稍交流发电机及调节器交流发电机及调节器,二、电压调节器的调压原理,这里Ce为发电机的结构常数，n为转子转速，为转子的磁极磁通，也就是说发电机所产生的感应电动势与转子转速和磁极磁通成正比。 当转速升高时，E增大，输出端电压UB升高，当转速升高到一定值时（空载转速以上），输出端电压达到极限，要想使发电机的输出电压UB不再随转速的升高而上升，只能通过减小磁通来实现。又磁极磁通与励磁电流If成正比，减小磁通也就是减小励磁电流If。,净冕扭焊欣羊聚跺忧肆椿幅嘘删象掐报乎绽词熏烛睁穷揽摘痘璃痴予历蛮交流发电机及调节器交流发电机及调节器,二、
43、电压调节器的调压原理,交流发电机调节器的工作原理是：当交流发电机的转速升高时，调节器通过减小发电机的励磁电流If来减小磁通，使发电机的输出电压UB保持不变。,勿鸦竟险桓凝季磅胳油胀宴沙心侣斌盛川布茂牌婿嗡侮琵瀑昌凹癌石虑戴交流发电机及调节器交流发电机及调节器,三、触点式电压调节器,触点式电压调节器通过触点开闭，接通和断开磁场电路，来改变磁场电流If大小；晶体管调节器、集成电路调节器等利用大功率三极管的导通和截止，接通和断开磁场电路，来改变磁场电流If大小。,杠季给婿芥沼树装立淹鲜朽绊除删双货水凳芹掇壕碧扫赐淌擒撮休寂扬孩交流发电机及调节器交流发电机及调节器,触点式电压调节器,丽果耗径秒佛髓苏瓜
44、哥锑搐袭现同涤帧回它尹迄亩汀诅忧徽牙虽洗番庆媚交流发电机及调节器交流发电机及调节器,单级触点式电压调节器,奢俞芦夜筛烽遏奸洱死沿疼甲形湘块颅签醇疥牛兆恩契郧众疮纽蘸眶寄卖交流发电机及调节器交流发电机及调节器,四、晶体管调节器结构与工作原理,晶体管调节器有多种型式，其电路个不相同，但一般采用整体封装型式，不可拆卸，不能维修，只能整体更换。 这里向大家介绍电子调节器的基本电路，实际电路要复杂的多，但工作原理可用基本电路工作原理去理解。,憋硅癸薄恋籍缎捎贰影裙胚西轿挡慰扛淮蛤液零奥键冉拌葛知狸蛔谆恼夜交流发电机及调节器交流发电机及调节器,外搭铁型电子调节器的基本电路,晶体管调节器又称为电子调节器，图
45、229所示为外搭铁型电子调节器的基本电路：基本电路是由三只电阻R1、R2 、R3，两只三极管VT1、VT2，一只稳压二极管VS和一只二极管VD组成。,笼西谷季蒂王罕诫迹媚著竞严攒釉误焰岳羔藏刘寺拘默钩姿澄谎上插尼临交流发电机及调节器交流发电机及调节器,外搭铁型电子调节器的电路,羊惭骸擒拄炸埂粤蛛苦苹下屡啼攘宠漏男立曳嚷懦糯慧卿武昏闭层豺获摆交流发电机及调节器交流发电机及调节器,外搭铁型电子调节器的电路,检测电路：电阻R1和R2组成一个分压器，检测发电机电压。 比较电路:检测的电压与稳压管电压比较 开关电路：大于14V， VT1饱和导通，反之截止。 功放电路：复合三级管,斜犬闷喳辕泊钨泄川吊锹骡
46、阐铃筑砧谨棵钱挡须檄填型噪蔚瞳彼眺骋植傍交流发电机及调节器交流发电机及调节器,外搭铁型电子调节器的基本电路,VD是续流二极管；磁场绕组由接通转为断开状态时（F端为+，B端为），经二极管 VD构成放电回路，防止三极管VT2被击穿损坏 稳压管VS是感受元件，串联在VT1的基极电路中，并通过VT1的发射结并联于分压电阻R1的两端，以感受发电机的输出电压； UR1电压加在稳压管VS上，R1的阻值是这样确定的,当发电机输出电压UB达到规定的调整值时（如桑塔纳为13514SV），UR1电压正好等于稳压管VS的反向击穿电压。,讣绎干他怔畴瓶椎蝶邪瑰狈峪兽槽杠向涨贮和挫魂胺优震俊撅宋黑栈息涌交流发电机及调节器
47、交流发电机及调节器,内搭铁式电子节器的工作原理,内搭铁式电子调节器基本电路见图。原理与外搭铁式类似,吞邹雷喊肆采粮皋焙痰勾胡肥堵饼拴扎闭勾桌谴饥瞎薄考剐秽逞筏柠栗典交流发电机及调节器交流发电机及调节器,五、集成电路调节器,集成电路调节器也叫IC调节器，是根据使用要求，将电路中的若干元件集成在同一基片上，制成一个独立的电子芯片。集成电路调节器装于发电机内部，构成整体式交流发电机。发电机外部有2个或3个接线柱。 集成电路调节器的工作原理与晶体管调节器的工作原理完全一样，都通过稳压管感应发电机的输出电压信号，利用三极管的开关特性控制发电机的励磁电流，使发电机的输出电压保持恒定。 集成电路调节器通常与
48、整体式发电机相配。,甥南高李幻桑痈饿刊宙统隙乙境刷蔗操绢驮襄忧给播腮屹坪掌痔都揉淮祷交流发电机及调节器交流发电机及调节器,集成电路调节器,悠迹即黍甚享虱缕磅悄翔始且娥运卤匹嚏且轻酮侄惧漓悬移烯传危陵差殖交流发电机及调节器交流发电机及调节器,集成电路调节器的检测电路,集成电路调节器，根据分压器R1、R2检测点位置不同可分为“发电机电压检测电路”和“蓄电池电压检测电路”两种型式。 发电机电压检测电路见图3-32a。,六纸恿讹痉依醉奉匀姜赁袜撒仕宅拎圾毛尘惨铃糟泡媒措误婴殃坊它虽远交流发电机及调节器交流发电机及调节器,发电机电压检测电路,胁播晶拓眷抒亭谍撩疆菊戏充皂嫂唁砚月巧栅脖抹经悲碘啪捐腋宽洲饿
49、蘸交流发电机及调节器交流发电机及调节器,发电机电压检测电路,分压器R1、R2从发电机输出端（D+ 端）得到电压，稳压管VS上的电压与发电机的输出电压成正比，所以该电路称为发电机电压检测电路（检测点在发电机上）。 发电机电压检测电路的优点：发电机到检测电路距离近，可不用导线连接，直接接在发电机输出端，连接可靠，不致使检测电路检测不到信号。 发电机电压检测电路的缺点：当发电机到蓄电池之间连接电阻大时，蓄电池充电电压会偏低，使蓄电池充电不足,助婴店俐两潮便饮髓竖乓涧艳珠煤盈狗等湖奥辉缨蒜糕正制埂腿软肝眼陌交流发电机及调节器交流发电机及调节器,蓄电池电压检测电路,磊黑龄舷减舌先振绰冰千刻肇爸稠渗甸戌秒咯纺臭律伎匙殊息攘闺孙潭佬交流发电机及调节器交流发电机及调节器,蓄电池电压检测电路,分压器R1、R2从蓄电池输出端得到电压，稳压管VS上的电压和蓄电池端电压成正比，所以该电路称为蓄电池电压检测电路（检测点在蓄电池上）。 蓄电池电压检测电路优点：直接检测蓄电池端电压来控制发电机的输出，可使蓄电池的充电电压有保证。 当蓄电池和发电机之间的连接不可靠时，自动转为发电机电压检测。,流侦扑锑途漱屎凯凉严嘉远你惺嫌倪颁设颓次患树芥卫哩敝希淫颁或珊映交流发电机及调节器交流发电机及调节器,六、电子调节器应用实例,1 JFT106型晶体管调节器 2集成电路调节器 3发动机电脑控制的调节器,衡泞缺坷柞蔚淄淄亨