汽车发电机课件.ppt

课题汽车发电机原理与检测,授课教师:庞书胜讲授班级:08级汽修(2)班授课地点:汽车实训楼累计课时:讲授(4节)实操(4节),学习目标,了解交流发电机的功用。了解调节器的工作原理。掌握调节器的检测方法。掌握交流发电机的结构、工作原理。掌握交流发电机试验、检测及维修方法。掌握电路检测及维修方法。,学习重点与难点,掌握调节器的检测方法。掌握交流发电机的结构、工作原理。掌握交流发电机的试验、检测及维修方法。,3.1交流发电机的结构,3.1.1发电机的功用3.1.2普通交流发电机的结构1转子2定子3整流器4端盖及电刷组件5带轮及风扇,3.1.1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，向所有用电设备（启动机除外）供电，同时给蓄电池充电。汽车用发电机可分为直流发电机和交流发电机，由于交流发电机的性能在许多方面优于直流发电机，直流发电机已被淘汰。目前汽车采用三相交流发电机，内部带有二极管整流电路，将交流电整流为直流电，所以，汽车交流发电机输出的是直流电。交流发电机必须配装电压调节器，电压调节器对发电机的输出电压进行控制，使其保持基本恒定，以满足汽车用电器的需求。,3.3.1交流发电机的分类,图3.19交流发电机结构外型a)JF1522A型交流发电机b)捷达JFZ1813型交流发电机c）JFB1712型交流发电机,3.1.2普通交流发电机的结构,2定子定子的功用是产生交流电。定子安装在转子的外面，和发电机的前后端盖固定在一起，当转子在其内部转动时，引起定子绕组中磁通的变化，定子绕组中就产生交变的感应电动势。定子由定子铁心和定子绕组（线圈）组成，如图3.5所示。定子铁心由内圈带槽、互相绝缘的硅钢片叠成。,图3.5交流发电机定子总成及连接方式a）定子绕组星形连接b)定子绕组三角形连接,定子绕组有三组线圈，对称的嵌放在定子铁心的槽中。三相绕组的连接有星形接法和三角形接法两种，如图3.5a、b所示，都能产生三相交流电。,3.3.1交流发电机的分类,图3.20奥迪11管整交流发电机的整流器结构形状,图3.21本田雅阁8管交流发电机的整流器结构形状,3.3.2常见发电机的结构型式,图3.24爪极式无刷交流发电机的结构1外型2后轴承3防护罩4整流器5壳体6定子7磁轭8励磁绕组接头9励磁绕组10爪极11前端盖12风扇13带轮,3.3.4交流发电机的性能指标,1额定电压交流发电机的电压受电压调节器控制，一般比较稳定，只是在发动机启动阶段略有变化，正常情况下，发动机达到怠速转速时，发电机的输出电压应能达到一个稳定值，这个电压值称为发电机的额定电压（12V系统的发电机额定电压为14V，24V系统的发电机额定电压为28V）。2空载转速交流发电机不带负载，能够达到额定电压时的初始转速值定为空载转速，空载转速在发电机出厂时通过试验确定，列入产品说明书。空载转速是汽车设计时选择发动机和发电机速比的主要依据，也是发电机使用过程中性能是否下降的评价指标之一。,3.4交流发电机的故障检测,汽车交流发电机当发现发电机不发电或发电量不足等故障时，应首先判断故障发生在外电路还是发电机内部，若初步确定故障在发电机内部，就应将交流发电机从车上拆下来，对其进行检测、修理。应先对交流发电机进行整机测试。目的是为了判定交流发电机有无故障和故障发生在哪个部位，以便有的放矢地修理。整机测试包括：测量各接线柱之间的电阻、在万能试验台上进行空载电压和负载电流的试验、用示波器观察发电机输出波形。,3.4.1交流发电机的整机测试,1.测量各接线柱之间的电阻（1）测量发电机的输出端子B+和搭铁端E之间的阻值（壳体或搭铁接线柱）。通过测量可以判断交流发电机整流器是否有故障，如有故障应将发电机解体进一步检测。（2）测量发电机正电刷F接线柱和负电刷E之间的阻值通过测量各接线柱之间的阻值，不能确定交流发电机是否有无故障时，应进行试验台试验。,图3.27各接线柱之间电阻的测量,3.4.1交流发电机的整机测试,2试验台试验（1）空载试验空载试验是在交流发电机不带任何负载（不对外输出电流）情况下的一种试验。空载试验的目的是：初步测定发电机是否有故障。（2）负载试验负载试验就是在交流发电机带有负载（对外输出电流）情况下的一种试验。负载试验的目的是：进一步测定发电机是否有故障。交流发电机的有些故障，在没有电流输出的情况下是表现不出来的，所以如果交流发电机空载试验正常情况下，应再作负载试验。,3.4.2零部件的检修,1转子的检修(1)励磁绕组的检修用万用表测量励磁绕组的电阻，应符合标准。每个滑环与转子轴之间的阻值都应该是无穷大。,3.4.2零部件的检修,(2)转子轴和滑环的检修转子轴的弯曲会造成转子与定子之间间隙过小而摩擦或碰撞，如发现发电机运转时阻力过大或有异响，应检查转子轴是否有弯曲。滑环应表面光滑，无烧蚀，厚度应大于1.5mm(3)轴承的检修若发现发电机运转时有异响，应仔细检查是否因轴承的损坏而造成。,图3.32转子轴径向摆差的检测,3.4.2零部件的检修,2定子的检修（1）定子绕组的断路和搭铁故障检测（2）定子绕组的短路故障检测,3.4.2零部件的检修,3整流器的检修(1)普通整流器的检测将二极管的引线与其他连接分离，用指针万用表的两个表笔分别接到二极管的引线与壳体上，测二极管的正向与反向电阻。二极管的正向电阻应符合标准值，反向电阻应在10k以上。,3.4.2零部件的检修,（2）整体结构的整流器检测：整体结构整流器的整流板、正、负硅二极管全部焊装在一起，不可分解。右图为本田汽车交流发电机的整流器。检测正极管时，将指针万用表的红表笔接B，黑表笔依次接P1、P2、P3、P4，均应导通；交换两表笔后再测，均应为无穷大，否则有正二极管损坏，需更换整流器总成。检测负极管时将指针万用表的黑表笔接E，红表笔依次接P1、P2、P3、P4，均应导通；交换两表笔后再测，均应为无穷大，否则有负二极管损坏，需更换整流器总成。,3.4.2零部件的检修,4电刷组件的检测电刷和电刷架应无破损或裂纹，电刷在电刷架中应活动自如，不得出现卡滞现象。电刷露出电刷架部分的长度叫电刷长度，电刷长不应超出磨损极限（原长的1/2），否则应更换。电刷弹簧压力应符合标准，一般为23N，将电刷压入电刷架使之露出部分约2mm，弹簧压力过小应更换。,3.5.2电压调节器的分类,随着电子技术的发展，目前交流发电机几乎全部采用电子调节器。其优点是：电压调节精度高，且不产生火花，还具有重量轻、体积小、寿命长、可靠性高、电波干扰小等优点。电子调节器有晶体管调节器和集成电路调节器两种。,图3.38晶体管调节器和集成电路调节器a)晶体管调节器b)集成电路调节器,实训项目3.1交流发电机结构认识,2外部清洗用蘸有少许清洗剂的抹布将发电机表面擦拭干净。注意：抹布不能有液体浸出，汽油清洗剂不能接触绝缘件。3发电机的分解（不同型号的发电机分解步骤有所不同，以下分解步骤仅作参考）（1）拆下电刷组件。（2）分解前后端盖。（3）分解定子和后盖。（4）分解定子和整流器总成。对于某些发电机的整流器可以在发电机外部就能和发电机分解，可在分解前后端盖之前将整流器拆下。（5）小心清洗擦拭每一部件，绝缘部分严防汽油浸泡。,实训项目3.1交流发电机结构认识,4各部分结构认识（对整体式发电机的调节器可以后再认识）。注意：轻拿轻放，不要折断导线或损坏部件，转子轴严防磕碰。5发电机的装配发电机的装配顺序按照拆卸的反方向进行，但应注意以下几点：（1）各零部件应保持清洁；（2）配合部位涂些机油润滑；（3）各部位所配装的垫片（包括调整垫、绝缘垫等）应按要求装回，不能遗漏；（4）对于整体式、电刷架内置的发电机，将转子轴装入后轴承时，应注意将电刷压入孔中，以免折断。（5）装配后应检查各转动部位是否能灵活转动。,实训项目3.2交流发电机的检修,2.整机测量（1）测量交流发电机的输出接柱B与发电机壳体之间的正、反向阻值（搭铁端）。并与标准比较，若不符合标准说明整流器有故障。（2）测量发电机正电刷接线柱和负电刷之间的阻值，并与标准比较，若不符合标准说明电