汽車電氣系統(tǒng)故障診斷與維修交流發(fā)電機(jī)不發(fā)電故障診斷與排除-PPT課件

1、情境二 電源系統(tǒng)檢修 任務(wù) 二 交流發(fā)電機(jī)不發(fā)電故障診斷與排除講課教師：張軍職 稱：副教授 1.學(xué)習(xí)目的2.學(xué)習(xí)要求3.學(xué)習(xí)內(nèi)容 能過通過交流發(fā)電機(jī)的學(xué)習(xí)，基本掌握交流發(fā)電機(jī)的故障診斷及維修方法。并能夠進(jìn)行簡單的維修操作。1、交流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造、工作原理、使用維護(hù)方法2、晶體管電壓調(diào)節(jié)器和集成電路調(diào)節(jié)器的工作原理與檢測方法3、交流發(fā)電機(jī)的工作特性、觸點(diǎn)式電壓調(diào)節(jié)器的工作原理交流發(fā)電機(jī)構(gòu)造、工作原理、工作特性及常見故障分析、電壓調(diào)節(jié)器的工作原理與檢測方法及常見故障分析等等。2.2 交流發(fā)電機(jī)不發(fā)電故障診斷與排除五、交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器的維護(hù)四、電壓調(diào)節(jié)器的功用、類型和工作原理三、交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁

2、方式、工作特性、分類和型號(hào)二、交流發(fā)電機(jī)的工作原理及工作特性一、發(fā)電機(jī)的功用和結(jié)構(gòu)2.2 交流發(fā)電機(jī)不發(fā)電故障診斷與排除一、發(fā)電機(jī)的功用和結(jié)構(gòu)1.發(fā)電機(jī)的功用 在發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)（怠速以上），向所有用電設(shè)備（起動(dòng)機(jī)除外）供電，同時(shí)向蓄電池充電。一、發(fā)電機(jī)的功用和結(jié)構(gòu)2.發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu) 組成：由定子、轉(zhuǎn)子、電刷、整流二極管、前后端蓋、風(fēng)扇及帶輪等組成。一、發(fā)電機(jī)的功用和結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子功用：產(chǎn)生磁場結(jié)構(gòu)：主要由兩塊爪極、磁場繞組、滑環(huán)及軸等組成。一、發(fā)電機(jī)的功用和結(jié)構(gòu)定子（電樞）作用：產(chǎn)生交流電結(jié)構(gòu)：定子由定子鐵心和定子繞組組成。定子鐵心由相互絕緣的內(nèi)圓帶槽的環(huán)狀硅鋼片疊成。定子槽內(nèi)置有三相對(duì)稱繞組，三相

3、繞組大多數(shù)采用Y形聯(lián)結(jié)，也有用形聯(lián)結(jié)的。一、發(fā)電機(jī)的功用和結(jié)構(gòu) 皮帶輪 風(fēng)扇一、發(fā)電機(jī)的功用和結(jié)構(gòu)前、后端蓋 用非導(dǎo)磁性鋁合金制成，具有輕便、散熱性好等優(yōu)點(diǎn)。 后端蓋上裝有電刷總成。前、后端蓋上均有通風(fēng)口，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)風(fēng)扇能使空氣高速流經(jīng)發(fā)電機(jī)內(nèi)部進(jìn)行冷卻。一、發(fā)電機(jī)的功用和結(jié)構(gòu)電刷作用：將直流電引入勵(lì)磁繞組結(jié)構(gòu)：兩只電刷裝在電刷架內(nèi)，在彈簧壓力作用下與滑環(huán)保持良好的接觸。一、發(fā)電機(jī)的功用和結(jié)構(gòu)整流器一、發(fā)電機(jī)的功用和結(jié)構(gòu)一、發(fā)電機(jī)的功用和結(jié)構(gòu)二、交流發(fā)電機(jī)的工作原理交流電動(dòng)勢的產(chǎn)生交流發(fā)電機(jī)的整流原理交流電動(dòng)勢的產(chǎn)生二、交流發(fā)電機(jī)的工作原理三相交流電的產(chǎn)生交流電動(dòng)勢的產(chǎn)生二、交流發(fā)電機(jī)的工作

4、原理三相交流電的產(chǎn)生交流發(fā)電機(jī)的整流原理1.六管交流發(fā)電機(jī)的整流原理二、交流發(fā)電機(jī)的工作原理交流發(fā)電機(jī)的整流原理1、九管交流發(fā)電機(jī)的整流原理特點(diǎn)：除了常用的6個(gè)二極管外，又增加了3個(gè)功率較小的二極管，專門用來供給磁場電流，又稱為磁場二極管。采用磁場二極管后，可以省去繼電器，利用充電指示燈即可指示發(fā)電機(jī)工作情況的好壞。二、交流發(fā)電機(jī)的工作原理交流發(fā)電機(jī)的整流原理1.八管交流發(fā)電機(jī)的整流原理二、交流發(fā)電機(jī)的工作原理交流發(fā)電機(jī)的整流原理1.八管交流發(fā)電機(jī)的整流原理二、交流發(fā)電機(jī)的工作原理中性點(diǎn)三次諧波交流發(fā)電機(jī)的整流原理1、十一管交流發(fā)電機(jī)的整流原理二、交流發(fā)電機(jī)的工作原理三、交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式、

5、工作特性、分類和型號(hào)交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式交流發(fā)電機(jī)的工作特性交流發(fā)電機(jī)的分類交流發(fā)電機(jī)的型號(hào)1、交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式定義：將電流引入到勵(lì)磁繞組使之產(chǎn)生磁場稱為勵(lì)磁。類型自勵(lì)：由發(fā)電機(jī)自身供給磁場繞組電流發(fā)電的方式。他勵(lì)：由蓄電池供給磁場繞組電流而發(fā)電的方式。三、交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式、工作特性、分類和型號(hào)2.交流發(fā)電機(jī)的工作特性 輸出特性定義：輸出特性也稱負(fù)載特性或輸出電流特性，它是在發(fā)電機(jī)保持輸出電壓一定時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸出電流與轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系。一般對(duì)標(biāo)稱電壓為12V的硅整流發(fā)電機(jī)，其輸出電壓恒定在14V；對(duì)標(biāo)稱電壓為24V的發(fā)電機(jī)，其輸出電壓恒定在28V。三、交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式、工作特性、分類

6、和型號(hào)由輸出特性可看出發(fā)電機(jī)在不同轉(zhuǎn)速下輸出功率情況，表明： 發(fā)電機(jī)只需在較低的空載轉(zhuǎn)速n1時(shí)，就能達(dá)到額定輸出電壓值，因此其具有低速充電性能好的優(yōu)點(diǎn)?？蛰d轉(zhuǎn)速值是選定傳動(dòng)比的主要依據(jù)。 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速升至滿載轉(zhuǎn)速n2時(shí)，即可輸出額定功率的電能，因此其具有發(fā)電性能優(yōu)良的特點(diǎn)。 當(dāng)轉(zhuǎn)速升到某一定值以后，輸出電流就不再隨轉(zhuǎn)速的升高和負(fù)荷的增多而繼續(xù)增大，因此其具有自身控制輸出電流的功能，不再需要限流器。交流發(fā)電機(jī)的最大輸出電流為額定電流的1.5倍。三、交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式、工作特性、分類和型號(hào) 空載特性定義：空載特性是指無負(fù)荷時(shí)，發(fā)電機(jī)端電壓與轉(zhuǎn)速的變化規(guī)律。三、交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式、工作特性、分類和

7、型號(hào) 外特性定義：外特性是指轉(zhuǎn)速保持一定時(shí)，發(fā)電機(jī)的端電壓與輸出電流的關(guān)系。發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速越高，端電壓越高，輸出電流也越大。三、交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式、工作特性、分類和型號(hào)3.交流發(fā)電機(jī)的分類 按整流器結(jié)構(gòu)分類6管交流發(fā)電機(jī)8管交流發(fā)電機(jī)9管交流發(fā)電機(jī)11管交流發(fā)電機(jī) 按勵(lì)磁繞組的 搭鐵形式分類內(nèi)搭鐵型交流發(fā)電機(jī)：磁場繞組的一端（負(fù)極）直接搭鐵（和殼體相連）。外搭鐵型交流發(fā)電機(jī):磁場繞組的一端（負(fù)極）接入電壓調(diào)節(jié)器，通過電壓調(diào)節(jié)器后再搭鐵。三、交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式、工作特性、分類和型號(hào)按總體結(jié)構(gòu)分普通交流發(fā)電機(jī)整體式交流發(fā)電機(jī)帶泵的交流發(fā)電機(jī)無 刷 交 流 發(fā) 電 機(jī)永磁交流發(fā)電機(jī)爪極式交流發(fā)電機(jī)

8、感應(yīng)子式交流發(fā)電機(jī)三、交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式、工作特性、分類和型號(hào)4.交流發(fā)電機(jī)的型號(hào)12345三、交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式、工作特性、分類和型號(hào)（4）設(shè)計(jì)序號(hào)。按產(chǎn)品的先后順序，用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。（5）變型代號(hào)。交流發(fā)電機(jī)以調(diào)整臂的位置作為變型代號(hào)。從驅(qū)動(dòng)端看，Y右邊；Z左邊；無中間。例如：JFZ1913Z型交流發(fā)電機(jī)： 其含義為：電壓等級(jí)為12V、輸出電流大于90A、第13次設(shè)計(jì)、調(diào)整臂位于左邊的整體式交流發(fā)電機(jī)。三、交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式、工作特性、分類和型號(hào)四、電壓調(diào)節(jié)器的功用、類型和工作原理電壓調(diào)節(jié)器的功用電壓調(diào)節(jié)器的類型電壓調(diào)節(jié)器的工作原理1.電壓調(diào)節(jié)器的功用 四、電壓調(diào)節(jié)器的功用、類型和

9、工作原理2.晶體管式電壓調(diào)節(jié)器 四、電壓調(diào)節(jié)器的功用、類型和工作原理JFT106型晶體管電壓調(diào)節(jié)器 四、電壓調(diào)節(jié)器的功用、類型和工作原理外搭鐵型電壓調(diào)節(jié)器的工作原理四、電壓調(diào)節(jié)器的功用、類型和工作原理（3）集成電路電壓調(diào)節(jié)器 集成電路調(diào)節(jié)器是利用集成電路（IC）組成的調(diào)節(jié)器，可分為全集成電路調(diào)節(jié)器和混合集成電路調(diào)節(jié)器兩類。四、電壓調(diào)節(jié)器的功用、類型和工作原理1 ）正常運(yùn)行時(shí)集成電路電壓調(diào)節(jié)器的工作過程- 當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)為ON，發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí) 四、電壓調(diào)節(jié)器的功用、類型和工作原理2 ）發(fā)電機(jī)發(fā)電時(shí)集成電路電壓調(diào)節(jié)器的工作過程-當(dāng)發(fā)電機(jī)發(fā)電且低于規(guī)定電壓時(shí) 四、電壓調(diào)節(jié)器的功用、類型和工作原理集成電路電

10、壓調(diào)節(jié)器的工作過程-當(dāng)發(fā)電機(jī)發(fā)電時(shí)（高于規(guī)定電壓時(shí)） 四、電壓調(diào)節(jié)器的功用、類型和工作原理4 ）不正常運(yùn)行轉(zhuǎn)子線圈開路IC調(diào)節(jié)器的輸出控制（不正常工作過程） -當(dāng)轉(zhuǎn)子線圈開路時(shí) 四、電壓調(diào)節(jié)器的功用、類型和工作原理b 轉(zhuǎn)子線圈短路IC調(diào)節(jié)器的輸出控制（不正常工作過程） -當(dāng)轉(zhuǎn)子線圈短路時(shí) 四、電壓調(diào)節(jié)器的功用、類型和工作原理 c 當(dāng)端子 S 脫開時(shí)IC調(diào)節(jié)器的輸出控制（不正常工作過程） -當(dāng)端子B脫開時(shí) 四、電壓調(diào)節(jié)器的功用、類型和工作原理d 當(dāng)端子 B 脫開時(shí)IC調(diào)節(jié)器的輸出控制（不正常工作過程） -端子F和E之間短路時(shí) 四、電壓調(diào)節(jié)器的功用、類型和工作原理e 端子 F 和 E 之間短路IC

11、調(diào)節(jié)器的輸出控制（不正常工作過程） - 當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)為ON，發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí) 四、電壓調(diào)節(jié)器的功用、類型和工作原理五、交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器的維護(hù)交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器的使用注意事項(xiàng)交流發(fā)電機(jī)的維護(hù)交流發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器的維護(hù)1、交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器的使用注意事項(xiàng) 蓄電池的搭鐵極性必須與發(fā)電機(jī)搭鐵極性相同。交流發(fā)電機(jī)均為負(fù)極搭鐵，蓄電池必須負(fù)極搭鐵。否則，蓄電池將通過二極管大電流放電，使二極管燒壞。 發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，不能使用試火方法檢查發(fā)電機(jī)是否發(fā)電，否則容易損壞二極管及其電子元件。 發(fā)現(xiàn)交流發(fā)電機(jī)不發(fā)電或者充電電流較小時(shí)，應(yīng)及時(shí)找出故障予以排除。如長期帶故障運(yùn)行，發(fā)電機(jī)可能出現(xiàn)嚴(yán)重故障或損壞。一個(gè)二

12、極管短路，將會(huì)使其他二極管和定子繞組燒壞。 絕對(duì)禁止用200V以上的交流電壓或兆歐表檢查發(fā)電機(jī)的絕緣性能，否則將損壞整流二極管即調(diào)節(jié)器中的電子元件。 發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，切不可任意拆卸各電器的連接線，以防引起電路中的瞬時(shí)過電壓損害二極管即調(diào)節(jié)器中的電子元件或其他電子設(shè)備。五、交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器的維護(hù) 蓄電池可起到電容器的作用，即可在一定程度上吸收電路中的瞬時(shí)過電壓。在發(fā)電機(jī)運(yùn)行過程中不要拆下蓄電池的連接導(dǎo)線，否則容易造成發(fā)電機(jī)二極管及調(diào)節(jié)器中的電子元件的損壞。 發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后，應(yīng)及時(shí)將點(diǎn)火開關(guān)斷開，否則蓄電池長期向磁場繞組放電，會(huì)使磁場繞組過熱而損壞。 調(diào)節(jié)器與交流發(fā)電機(jī)的搭鐵形式必須一致。內(nèi)

13、搭鐵型調(diào)節(jié)器只能與內(nèi)搭鐵型發(fā)電機(jī)配合使用，外搭鐵型調(diào)節(jié)器只能與外搭鐵型發(fā)電機(jī)配合使用。否則發(fā)電機(jī)無磁場電流而不能輸出電壓。 調(diào)節(jié)器與交流發(fā)電機(jī)的電壓等級(jí)必須一致，否則充電系統(tǒng)不能正常工作。 調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)電壓不能過高或過低，避免損壞通電設(shè)備或引起蓄電池充電不足。五、交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器的維護(hù)2、交流發(fā)電機(jī)的維護(hù)（1）交流發(fā)電機(jī)的檢測單機(jī)靜態(tài)測試方法：用萬用表R1擋測量發(fā)電機(jī)F與E之間的電阻值；發(fā)電機(jī)B與E之間的電阻值。五、交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器的維護(hù) 若F與E之間的電阻超過規(guī)定值，可能是電刷與滑環(huán)接觸不良；若小于規(guī)定值，可能是勵(lì)磁繞組有匝間短路或搭鐵故障；若電阻為零，可能是兩個(gè)滑環(huán)之間有短路或

14、者F接線柱有搭鐵故障。 用萬用表的黑表筆接觸后端蓋，紅表筆接觸發(fā)電機(jī)“電樞”（B）接線柱，并以R1擋測量電阻值。若示值在4050 以上，可認(rèn)為無故障；若示值在10 左右，說明有失效的整流二極管，需拆檢；值為零，則說明有不同極性的二極管擊穿，需拆檢。五、交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器的維護(hù)試驗(yàn)臺(tái)動(dòng)態(tài)檢測 可在試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行發(fā)電機(jī)空載試驗(yàn)和負(fù)荷試驗(yàn)，測出發(fā)電機(jī)在空載和滿載情況下發(fā)出額定電壓時(shí)對(duì)應(yīng)的最小轉(zhuǎn)速，從而判斷發(fā)電機(jī)的工作是否正常。 空載試驗(yàn) 將待試發(fā)電機(jī)固定在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，由另外的調(diào)速電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。合上開關(guān)S，由蓄電池共給發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流進(jìn)行他勵(lì)，當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速為1000r/min時(shí)，對(duì)12V電系發(fā)電機(jī)電壓應(yīng)為

15、14V，對(duì)24V電系發(fā)電機(jī)電壓應(yīng)為28V。五、交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器的維護(hù) 負(fù)荷試驗(yàn) 斷開開關(guān)S1，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)為自勵(lì)，合上開關(guān)S2，調(diào)節(jié)可調(diào)電阻R，在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速為1000r/min時(shí)，發(fā)電機(jī)電壓應(yīng)大于12V或24V；在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速為2500r/min時(shí)，電壓應(yīng)達(dá)到14V或28V，電流應(yīng)達(dá)到或接近該發(fā)電機(jī)的額定電流。五、交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器的維護(hù)交流發(fā)電機(jī)的就車檢驗(yàn) 發(fā)電機(jī)還可以在汽車上進(jìn)行試驗(yàn)。將蓄電池搭鐵線暫時(shí)拆下，把一塊040A的電流表串接到發(fā)電機(jī)火線B接線柱與火線原接線之間，再把一塊050V的電壓表接到B與E之間，再恢復(fù)蓄電池的搭鐵線，以保證操作安全。起動(dòng)機(jī)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，并提高轉(zhuǎn)速，當(dāng)發(fā)電機(jī)

16、轉(zhuǎn)速為2500r/min時(shí)，電壓應(yīng)在14V或28V以上，電流應(yīng)為10A左右。此時(shí)打開前照燈、雨刮器等負(fù)荷，電流若為20A左右，則表明發(fā)電機(jī)工作正常。五、交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器的維護(hù)（2）交流發(fā)電機(jī)零部件的檢查五、交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器的維護(hù)檢查發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子總成 目視檢查 如圖所示檢查滑環(huán)變臟或燒蝕的程度。提示： 旋轉(zhuǎn)時(shí)滑環(huán)和電刷接觸，使電流產(chǎn)生。 電流產(chǎn)生的火花會(huì)產(chǎn)生臟污和燒蝕。 臟污和燒蝕會(huì)影響電流，使發(fā)電機(jī)的性能降低。沖洗 用布料和毛刷，清潔滑環(huán)和轉(zhuǎn)子。 如果臟污和燒蝕明顯，更換轉(zhuǎn)子總成。五、交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器的維護(hù)檢查滑環(huán)之間是否導(dǎo)通 使用萬用表，檢查滑環(huán)之間是否導(dǎo)通，如圖 提示： 轉(zhuǎn)

17、子是一個(gè)旋轉(zhuǎn)的電磁體，內(nèi)部有一個(gè)線圈。 線圈的兩端都連接到滑環(huán)上。 檢查滑環(huán)之間是否導(dǎo)通可以用于探測線圈內(nèi)部是否開路。 如果發(fā)現(xiàn)在絕緣和/或者導(dǎo)通方面存在問題，更換轉(zhuǎn)子。五、交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器的維護(hù) 檢查滑環(huán)和轉(zhuǎn)子之間的絕緣 用萬用表，檢查滑環(huán)和轉(zhuǎn)子之間的絕緣，如圖提示： 在滑環(huán)和轉(zhuǎn)子之間存在一個(gè)切斷電流的絕緣狀態(tài)。 如果轉(zhuǎn)子線圈短路，電流會(huì)在線圈和轉(zhuǎn)子之間流動(dòng)。 檢查滑環(huán)和轉(zhuǎn)子之間的絕緣可以用來檢測線圈內(nèi)是否存在短路。 如果發(fā)現(xiàn)在絕緣和/或者導(dǎo)通方面存在問題，更換轉(zhuǎn)子。五、交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器的維護(hù)檢查帶整流器的發(fā)電機(jī)座 檢查整流器的二極管 使用萬用表的二極管測試模式。 在整流器的端子

18、B和端子P1到P4之間測量，交換測試導(dǎo)線時(shí)，檢查是否只能單向?qū)ā?改變端子B至端子E的連接方式，測量過程同上。提示： a、發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交流電，但是由于汽車使用直流電，交流電必須轉(zhuǎn)換成直流電。 b、轉(zhuǎn)換電流的裝置就是整流器。整流器使用二極管將交流電轉(zhuǎn)換成直流電。 五、交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器的維護(hù)檢查發(fā)電機(jī)電刷座 用游標(biāo)卡尺，測量電刷的長度 電刷的高度低于7mm時(shí)也應(yīng)于更換，更換時(shí)注意電刷的規(guī)格型號(hào)要求一致。 五、交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器的維護(hù)3、交流發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器的維護(hù)（1）晶體管電壓調(diào)節(jié)器的檢查 內(nèi)搭鐵式晶體管電壓調(diào)節(jié)器的測試 先將可調(diào)直流電源與調(diào)節(jié)器按圖上所給的線路接好，再逐漸提高電源電壓。當(dāng)電壓達(dá)到6V左右時(shí)，指示燈點(diǎn)亮。繼續(xù)提高電源電壓，當(dāng)電壓達(dá)到13.514.5V時(shí)，指示燈應(yīng)熄滅。此時(shí)電壓即為調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)電壓