(中職中專)電氣設(shè)備構(gòu)造與維修完整版課件匯總?cè)珪娮咏贪?最新)

1、汽車電氣設(shè)備構(gòu)造與維修緒 論 經(jīng)過近百年的發(fā)展，汽車電氣設(shè)備成為汽車的越來越重要的組成部分。其結(jié)構(gòu)是否合理、性能是否優(yōu)良、技術(shù)狀況是否正常，對汽車的動力性、經(jīng)濟(jì)性、安全性、可靠性、舒適性和排放水平正產(chǎn)生越來越重要的影響。雖然汽車電氣設(shè)備各個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、性能隨著其他技術(shù)的發(fā)展和人們的要求是不斷變化和發(fā)展的，但是，只要真正掌握汽車電氣設(shè)備各個系統(tǒng)的作用、基本工作原理，及時掌握各種新技術(shù)在汽車電氣設(shè)備中的應(yīng)用動態(tài)，我們就一定能適應(yīng)汽車發(fā)展的要求，應(yīng)用維護(hù)好汽車電氣設(shè)備。 本課程的要求 掌握汽車電氣設(shè)備的作用和工作原理； 了解具體結(jié)構(gòu)和使用維護(hù)注意事項(xiàng)； 初步掌握汽車電氣設(shè)備故障診斷的基本方法。第一章

2、 蓄電池 第一節(jié) 概 述 蓄電池的作用: 在發(fā)動機(jī)起動時，為起動系和其他電氣設(shè)備（包括發(fā)電機(jī)的激磁繞組）供電； 由于各種原因（如停車、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速較低、發(fā)電機(jī)超載、發(fā)電機(jī)故障等）造成發(fā)電機(jī)不工作或輸出電壓低于蓄電池電壓時，為電氣設(shè)備供電； 吸收電路中產(chǎn)生的過電壓，穩(wěn)定電網(wǎng)電壓，保護(hù)電子元器件。 第一節(jié) 概 述 對蓄電池的基本要求 : 在發(fā)動機(jī)起動時，蓄電池必須能給起動機(jī)提供200600A的電流（有的柴油發(fā)動機(jī)最大起動電流超過1000A），并且要能持續(xù)一定的時間（一般要求510s以上）；在發(fā)電機(jī)發(fā)生故障不能發(fā)電時，蓄電池的容量應(yīng)能維持車輛行駛一定的時間。所以，要求汽車用蓄電池有盡可能小的內(nèi)阻和足夠

3、的容量。 第一節(jié) 概 述 起動用鉛酸蓄電池特點(diǎn): 起動用鉛酸蓄電池雖然比能較低，但其內(nèi)阻小、電壓穩(wěn)定、在短時間內(nèi)能提供較大的電流，并且結(jié)構(gòu)簡單、原料豐富，因而在汽車上得到廣泛應(yīng)用。本章主要介紹起動用鉛蓄電池（以下簡稱蓄電池）的結(jié)構(gòu)、原理、特性、維護(hù)等內(nèi)容。 第二節(jié) 蓄電池的結(jié)構(gòu)一、蓄電池構(gòu)造由極板、隔板電解液和外殼等組成。L密度計(jì)；2排煙孔；3液氣隔板；4連接條；5活性物質(zhì)；6柵架；7隔板；8極樁；9模壓代號；l0殼體；11下滑面 第二節(jié) 蓄電池的結(jié)構(gòu) 極板分為正極板和負(fù)極板兩種。將涂上鉛膏后的生極板先經(jīng)熱風(fēng)干燥，再放入稀硫酸中進(jìn)行充電便得正極板和負(fù)極板。正極板上的活性物質(zhì)為二氧化鉛(PbO2

4、)，呈深棕色；負(fù)極板上的活性物質(zhì)為海綿狀純鉛 (Pb)，呈深灰色。第二節(jié) 蓄電池的結(jié)構(gòu) 為了增大容量，將多片正、負(fù)極板分別并聯(lián)，用匯流條焊接起來便分別組成正、負(fù)極板組。匯流條(橫板)上聯(lián)有極柱，各片間留有空隙。安裝時各片正、負(fù)極板相互嵌合，中間插入隔板后裝入蓄電池單格內(nèi)，便形成單格電池。 第二節(jié) 蓄電池的結(jié)構(gòu) 為了減小蓄電池的內(nèi)阻和尺寸，蓄電池的正負(fù)極板應(yīng)盡可能靠近。為了防止相鄰正、負(fù)極板彼此接觸而短路，正、負(fù)極板之間要用隔板隔開。 電解液由純硫酸與蒸餾水按一定比例配制而成。電解液密度一般在1.11.3g/cm3之間，充足電后，電解液密度一般在1.261.30g/cm3之間。在蓄電池充放電過程

5、中，電解液不但起導(dǎo)電作用，而且參與化學(xué)反應(yīng)。第二節(jié) 蓄電池的構(gòu)造 蓄電池的外殼用來盛放極板組和電解液。多采用聚丙乙烯塑料外殼。外殼內(nèi)有隔壁，將其分成3個或6個相同大小的單格，相互之間不溝通，各單格底部都有凸肋，以放置極板組。凸肋間的空腔可積存極板脫落下來的活性物質(zhì)，以防極板間短路。 各單格電池串聯(lián)后，兩端的正負(fù)極柱穿出電池蓋，分別形成蓄電池的正負(fù)極樁。正極樁較粗，標(biāo)有“+”號或涂紅色；負(fù)極樁較細(xì)，標(biāo)有“-”號或涂蘭色、綠色等。 蓄電池的型號: 在鉛蓄電池產(chǎn)品型號編制方法中規(guī)定，鉛蓄電池的型號由四部分組成，內(nèi)容及排列格式如下: 6-QAW-l00：由6個單體電池組成，額定電壓l2V，額定容量為1

6、00Ah的起動用干荷電免維護(hù)鉛蓄電池。 額定容量鉛蓄電池的類型鉛蓄電池的特征串聯(lián)的單體電池?cái)?shù)第三節(jié) 蓄電池的工作原理和特性 一、鉛蓄電池的工作原理 電化學(xué)反應(yīng)方程式為： PbO2 + 2H2SO4 +Pb PbSO4+ 2H2O+ PbSO4 （正極板） （電解液） （負(fù)極板） （正極板） （電解液） （負(fù)極板）放電充電 1.放電過程 蓄電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的過程稱為蓄電池的放電過程。當(dāng)蓄電池接上負(fù)載時，在電動勢的作用下，電流便從正極經(jīng)過負(fù)載流向負(fù)極。當(dāng)放電回路斷開時，放電過程即被終止，正負(fù)極與電解液之間達(dá)到新的電離平衡狀態(tài)；只有當(dāng)正負(fù)極板上的活性物質(zhì)全部轉(zhuǎn)變?yōu)镻bSO4時，蓄電池才因?yàn)檎?fù)

7、極板的電位差等于零而失去供電能力，放電過程徹底停止。 蓄電池放電過程具有以下特征： 正、負(fù)極板上的活性物質(zhì)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)镻bSO4。 隨著放電的進(jìn)行，電解液中的H2SO4減少，水增多，電解液密度下降。 隨著PbSO4的增多，蓄電池內(nèi)阻增大。同時，由于PbSO4附著于極板表面，使電解液與PbO2和Pb接觸面越來越少，蓄電池的供電能力逐漸下降。 2.充電過程 蓄電池將外接電源的電能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲存起來的過程稱為蓄電池的充電過程。充電時，蓄電池接直流電源，電源的正負(fù)極分別接蓄電池的正負(fù)極（即二者是并聯(lián)而不是串聯(lián)）。當(dāng)電源電壓高于蓄電池的電動勢時，在電源電壓的作用下，電流從蓄電池的正極流入、負(fù)極流出，當(dāng)電

8、源斷開時，充電過程即被終止，正負(fù)極與電解液之間達(dá)到新的電離平衡狀態(tài)；只有當(dāng)正負(fù)極板上的PbSO4全部轉(zhuǎn)變?yōu)镻bO2和Pb時，充電過程才完全結(jié)束。 蓄電池充電過程具有以下特征： 正、負(fù)極板上的活性物質(zhì)逐漸由PbSO4轉(zhuǎn)變?yōu)镻bO2和Pb。 隨著充電的進(jìn)行，電解液中的水減少、H2SO4增多，電解液密度上升。 隨著充電的進(jìn)行，PbSO4的減少及PbO2和Pb的增多，蓄電池內(nèi)阻減??；同時，蓄電池的供電能力逐漸恢復(fù)。 第四節(jié) 蓄電池的容量及影響因素 一、蓄電池容量的概念 蓄電池的容量是標(biāo)志蓄電池對外放電能力的重要參數(shù)，也是選用蓄電池的重要依據(jù)。 蓄電池的標(biāo)稱容量可分為額定容量和儲備容量兩種。 額定容量用

9、20 h率容量表示，它是指充足電的新蓄電池在電解液溫度255C條件下，以的20 h率放電電流（即0.05C20安培）連續(xù)放電至各單格電池的平均電壓降到1.75V時輸出電量的最小允許值。它是檢驗(yàn)新蓄電池是否合格的重要指標(biāo)，新蓄電池的輸出電量如果小于額定容量，即為不合格。 儲備容量Cm ，它是指充足電的新蓄電池在電解液溫度為252C條件下，以25A電流連續(xù)放電至12V蓄電池端電壓降至10.500.05V，6V蓄電池端電壓降至5.250.02V，放電所持續(xù)的時間，單位為min。它表征當(dāng)汽車充電系失效時，蓄電池尚能持續(xù)提供25A電流的能力。 二、影響容量的因素 影響蓄電池容量的因素有制造因素和使用因素

10、兩個方面。 制造因素主要包括：極板厚度、表面積以及其他影響蓄電池內(nèi)阻的結(jié)構(gòu)因素。 使用因素主要包括：電解液密度、溫度和放電電流。 第五節(jié) 蓄電池的使用與維護(hù) 為了保證蓄電池的使用性能、延長蓄電池的使用壽命，必須正確使用蓄電池，并及時對蓄電池進(jìn)行檢查和維護(hù)。 一、蓄電池的正確使用和維護(hù) 應(yīng)盡量避免： (1)長時間過充電或充電電流過大； (2)過度放電； (3)電解液液面過低或過高； (4)電解液密度過高； (5)電解液內(nèi)混入雜質(zhì)。 在蓄電池的日常使用和維護(hù)中努力做到： (1)及時充電。放完電的蓄電池應(yīng)在24h內(nèi)送到充電室充電；蓄電池每兩月至少應(yīng)補(bǔ)充充電一次。 (2) 不連續(xù)使用起動機(jī)，每次起動的

11、時間不得超過5s，如果一次未能起動發(fā)動機(jī)，應(yīng)休息15s以上再作第二次起動，連續(xù)三次起動不成功，應(yīng)查明原因，排除故障后再起動發(fā)動機(jī)。 (3)應(yīng)經(jīng)常清除蓄電池表面的灰塵污物，保持蓄電池表面清潔、干燥。 (4)經(jīng)常檢查電解液液面高度，必要時用蒸餾水或電解液進(jìn)行調(diào)整使其保持在規(guī)定范圍內(nèi)。 1.電解液液面高度的檢查 對于塑料殼體的蓄電池，可以直接通過外殼上的液面線檢查，電解液液面應(yīng)保持在高、低水平線之間。對于橡膠殼體的蓄電池，可以用孔徑為35mm的透明玻璃管測量電解液高出隔板的高度來檢查。 二、蓄電池技術(shù)狀況的檢查 為了保證蓄電池合理使用和正確維護(hù)，及時檢查電解液液面高度、確定蓄電池的充放電程度非常重要

12、。 對于橡膠殼體的蓄電池，可以用孔徑為35mm的透明玻璃管測量電解液高出隔板的高度來檢查。 當(dāng)電解液液面偏低時，應(yīng)補(bǔ)充蒸餾水。除非確知液面降低是由電解液濺出或泄露所致，否則不允許補(bǔ)充硫酸溶液。 2.蓄電池放電程度的檢查 蓄電池的放電程度可根據(jù)電解液密度判斷和用高率放電計(jì)或蓄電池測試器檢查。 （1）根據(jù)電解液密度判斷 電解液密度可用吸式密度計(jì)或電解液密度檢測儀檢測。 根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，電解液密度每下降0.04g/cm3約相當(dāng)于蓄電池放電25%，所以從測得的電解液密度就可以粗略估算出蓄電池的放電程度。 測量電解液密度時注意：必須同時測量電解液溫度，以便將測得的電解液密度按式1-3進(jìn)行修正，得到對應(yīng)25

13、時的電解液密度；在大電流放電或加注蒸餾水后，不能立即測量電解液密度，應(yīng)等電解液充分混合均勻后再測，一般在半小時以后即可。 （2)用高率放電計(jì)檢查 高率放電計(jì)是模擬接入起動機(jī)負(fù)荷，通過測量單格電池在大電流(接近起動機(jī)起動電流)放電時的端電壓，判斷蓄電池的技術(shù)狀況和起動能力。 （3)用蓄電池測試器檢查 蓄電池測試器有可調(diào)電流式、不可調(diào)電流式兩種。 三、蓄電池的充電 為了使蓄電池保持一定容量和延長蓄電池的使用壽命，新蓄電池和修復(fù)后的蓄電池在使用前必須進(jìn)行初充電，使用中的蓄電池必須進(jìn)行補(bǔ)充充電，并在必要時進(jìn)行去硫化充電。 1.初充電 對新蓄電池或更換極板后的蓄電池進(jìn)行的首次充電，稱為初充電。初充電過程

14、分兩個階段進(jìn)行。第一階段的充電電流約為額定容量的1/15，充電至單格電池端電壓達(dá)2.4V，而且電解液中放出氣泡，再進(jìn)行第二階段的充電。第二階段的充電電流為第一階段的1/2，充電至電解液劇烈放出氣泡(沸騰)，電壓和電解液密度在3h內(nèi)穩(wěn)定不變?yōu)橹埂?2.補(bǔ)充充電 蓄電池在使用過程中，常有充電不足的現(xiàn)象，應(yīng)根據(jù)需要進(jìn)行補(bǔ)充充電。一般每月至少一次。如發(fā)現(xiàn)有下列情況之一者，應(yīng)及時進(jìn)行補(bǔ)充充電。 (1)電解液密度降到1.l50 g/cm3以下時； (2)冬季放電超過額定容量的25%，夏季超過50%時； (3)單格電池電壓降到1.7V以下時； (4)起動無力或燈光暗淡等表明電力不足時； (5)充電后若不用，

15、每兩個月需進(jìn)行一次補(bǔ)充充電。 補(bǔ)充充電分兩個階段進(jìn)行。 第一階段電流值一般為蓄電池額定容量的1/10，充電至單格電池端電壓達(dá)2.4V，而且電解液中放出氣泡，再進(jìn)行第二階段的充電。第二階段的充電電流為第一階段的1/2，充電至端電壓和電解液密度在3h內(nèi)穩(wěn)定不變?yōu)橹埂?第六節(jié) 蓄電池的常見故障 蓄電池的常見故障可以分為外部故障和內(nèi)部故障。 外部故障有極樁腐蝕、極樁松動、封膠干裂等，可以直接通過外觀檢查發(fā)現(xiàn)，并根據(jù)具體情況進(jìn)行維修或更換。 內(nèi)部故障包括極板硫化、自放電、活性物質(zhì)脫落等，需要根據(jù)使用和維護(hù)過程中的現(xiàn)象進(jìn)行仔細(xì)分析，確定原因，視情處理。 一、 極板硫化的現(xiàn)象原因和預(yù)防維修方法。 二、自放電

16、的現(xiàn)象原因和預(yù)防維修方法。 三、活性物質(zhì)脫落的現(xiàn)象原因和預(yù)防維修方法。第七節(jié) 干荷電鉛蓄電池 干荷電鉛蓄電池與普通鉛蓄電池相比，其結(jié)構(gòu)基本相同，不同點(diǎn)主要在于負(fù)極板的制造工藝要求較高。在負(fù)極板的鉛膏中加大了松香、油酸、硬脂酸等防氧化劑，并在化成過程中有一次深放電循環(huán)或進(jìn)行反復(fù)地充、放電，便活性物質(zhì)達(dá)到深化。 干荷電鉛蓄電池有如下優(yōu)點(diǎn): （1）儲存時間長，極板組在干燥狀態(tài)下能夠較長期（一般為2年）地保存制造過程中所得到的電荷，使其有效儲存時間比一般蓄電池長一年左右。 （2）使用方便，在規(guī)定的保存期(兩年)內(nèi)如需使用，只要灌入規(guī)定密度的電解液，擱置l5min、調(diào)整液面高度至規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)后，不需進(jìn)行初充

17、電即可使用。第八節(jié) 免維護(hù)鉛蓄電池 與普通鉛蓄電池相比，有以下特點(diǎn): (1)極板柵架采用鉛鈣合金或低銻合金(含銻2%3%)，減少了析氣量，耗水量。同時自行放電也大大減少，使用壽命延長。 (2)隔板采用袋式聚氯乙烯隔板，將正極板包住，可保護(hù)正極板活性物質(zhì)不致脫落，并防止極板短路。 (3)有的通氣孔采用新型安全通氣裝置，可保持蓄電池內(nèi)的酸氣，避免與外部火花直接接觸，以防爆炸。通氣塞中還裝有催化劑鈀，幫助排出的氫氧離子結(jié)合生成水再回到蓄電池中去，減少了水的消耗。這種新型通氣裝置還可使蓄電池頂部和接線柱保持清潔，減少了接頭的腐蝕。 (4)單格電池間采用穿壁式連接，減小了內(nèi)阻，提高了起動性能。 (5)外

18、殼為聚丙烯塑料熱壓而成，殼底沒有凸肋，極板組直接座落在蓄電池底部，這樣可使極板上部容積增大，電解液儲量增大，且殼體內(nèi)壁薄，與同容量電池相比，重量輕，體積小。 免維護(hù)鉛蓄電池的優(yōu)點(diǎn)： （1）免維護(hù)鉛蓄電池合理使用過程中不需添加蒸餾水，短途運(yùn)輸車輛可行駛8萬km，長途載貨車可行駛4080 萬km而不需維護(hù)，使用方便； （2）電樁腐蝕極輕或沒有腐蝕； （3）使用壽命長，一般在4年左右，幾乎是普通蓄電池的2倍； （4）蓄電池自行放電少，使用或貯存時不需進(jìn)行補(bǔ)充充電。 第二章 交流發(fā)電機(jī)及其調(diào)節(jié)器第一節(jié) 概 述 一、發(fā)電機(jī)和調(diào)節(jié)器的作用 發(fā)電機(jī)是在發(fā)動機(jī)的驅(qū)動下，將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。發(fā)電機(jī)作為汽車

19、的主要電源，主要作用如下：在發(fā)動機(jī)怠速以上轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時，為電氣設(shè)備供電；給蓄電池充電。 汽車工作過程中，發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速是變化的，用電設(shè)備的工作狀態(tài)是變化的，決定了發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和負(fù)載是變化的。為了保證發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中汽車電氣設(shè)備正常工作，必須安裝調(diào)節(jié)器。 二、對發(fā)電機(jī)和調(diào)節(jié)器的基本要求 1.發(fā)動機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時，發(fā)電機(jī)輸出電壓應(yīng)不低于蓄電池的端電壓并具有一定的帶載能力； 2.在發(fā)動機(jī)中高速運(yùn)轉(zhuǎn)時，發(fā)電機(jī)應(yīng)能滿足大多數(shù)用電設(shè)備同時用電的要求； 3.在發(fā)電機(jī)的負(fù)載和發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速在正常范圍內(nèi)變化時，保持發(fā)電機(jī)輸出電壓既不低于蓄電池電壓，又不高于用電設(shè)備的允許電壓； 4.在發(fā)電機(jī)電樞電壓低于蓄電池電壓時，防止蓄

20、電池通過發(fā)電機(jī)電樞放電。第二節(jié) 交流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造交流發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)圖交流發(fā)電機(jī)的分解圖散熱板 前端蓋 風(fēng)扇后端蓋硅二極管轉(zhuǎn)子定子總成 帶輪轉(zhuǎn) 子 轉(zhuǎn)子的作用是形成發(fā)電機(jī)的磁場。它主要有兩塊爪極、磁場繞組、滑環(huán)組成。兩個電刷裝在與端蓋絕緣的電刷架內(nèi)，通過彈簧力使其與滑環(huán)保持接觸。當(dāng)電機(jī)工作時，兩電刷與直流電源連通，可為磁場繞組提供定向電流并產(chǎn)生軸向磁通。使兩塊爪極被分為 N極和S極，從而形成犬牙交錯的磁極并對沿圓周方向均勻分布。交流發(fā)電機(jī)的磁極對數(shù)多為6對。轉(zhuǎn)子組成1-滑環(huán)，2-軸，3-爪極，4-磁軛，5-激磁繞組定 子 定子又稱電樞，用以產(chǎn)生交流電動勢，它由定子鐵心和定子繞組組成。定子鐵心槽內(nèi)嵌入

21、三相對稱定子繞組。 每相繞組的線圈個數(shù)和每個線圈的匝數(shù)必須完全相同。每個線圈的節(jié)距必須相同。三項(xiàng)繞組的手端A、B、C在定子槽內(nèi)的排列須間隔120。整 流 器 交流發(fā)電機(jī)的整流器，有六只硅整流二極管組成。其作用是：將定子繞組產(chǎn)生的三相交流電轉(zhuǎn)換為直流電；其次阻止蓄電池電流向發(fā)電機(jī)倒流，避免燒壞電機(jī)。 整流器總成有多種、有半圓形、馬蹄形、圓形、方形等。 整流器的硅二極管根據(jù)引線的極性不同分為正極管和負(fù)極管兩種類型: 1.正極管:引線為二極管的正極，外殼為負(fù)極。 2.負(fù)極管:引線為二極管的負(fù)極，外殼為正極。所有正極管的負(fù)極連在一起形成發(fā)電機(jī)的正極，該接柱即為發(fā)電機(jī)的正極，標(biāo)記為 “B”等；所有負(fù)極管

22、的正極通過負(fù)整流板連在一起形成發(fā)電機(jī)的負(fù)極。 端蓋與電刷總成 前后端蓋均由鋁合金壓鑄或用砂模鑄造而成。因?yàn)殇X合金為飛到此材料，可減少漏磁并具有輕便、散熱性能好等優(yōu)點(diǎn)。在后端蓋上裝有電刷組件，電刷組件包括電刷、電刷架和電刷彈簧等 。 后端蓋內(nèi)搭鐵交流發(fā)電機(jī) 如果交流發(fā)電機(jī)電刷組件的兩個磁場接線柱中，有一個直接搭鐵，另一個接調(diào)節(jié)器，就稱這種交流發(fā)電機(jī)為內(nèi)搭鐵交流發(fā)電機(jī)。外搭鐵交流發(fā)電機(jī) 如果交流發(fā)電機(jī)電刷組件的兩個“磁場”接線柱都絕緣，并且有一個通過開關(guān)接電源，另一個接調(diào)節(jié)器，就稱這種交流發(fā)電機(jī)為外搭鐵交流發(fā)電機(jī)。第三節(jié) 交流發(fā)電機(jī)的工作原理交流電動勢的產(chǎn)生整流過程中性點(diǎn)電壓激勵方式 3.1 交流

23、電動勢的產(chǎn)生 交流發(fā)電機(jī)也是利用電磁感應(yīng)原理發(fā)出交流電動勢的 。 當(dāng)磁場接通直流電源時即被激勵，轉(zhuǎn)子的爪極被磁化為N極和S極.其磁力線由 N極出發(fā)，穿過轉(zhuǎn)子與定子之間很小的氣隙進(jìn)入定子鐵心，最后又通過氣隙回到相鄰的S極。 當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，由于定子繞組與磁力線由相對的切割運(yùn)動，所以在三項(xiàng)繞組中產(chǎn)生頻率相同，幅值相等相位相差120 的正弦電動勢eA、eB、eC。3.2 整流過程 利用二極管的單向?qū)щ娦裕涣靼l(fā)電機(jī)通過整流器將定子繞組所感應(yīng)出的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟妼ν廨敵?。 1當(dāng)二極管的外加電壓為正向電壓時，管子呈低阻抗，處于“導(dǎo)通”狀態(tài)。 2當(dāng)外加電壓為反向電壓時，管子呈高阻抗，處于截至狀態(tài)。 由于

24、三相橋式整流電路中，每只二極管只有1/3的時間導(dǎo)通，所以每只二極管的平均電流ID只為發(fā)電機(jī)輸出電流I的1/3,即 3.3 中性點(diǎn)電壓 中性點(diǎn)電壓通常指三項(xiàng)繞組的中性點(diǎn)N相對發(fā)電機(jī)外殼的電位之差，一般可用來控制具有各種用途的極電器、充電指示燈繼電器等。其輸出電壓UN三個負(fù)極管子整流后得到的直流電壓U的一半，即 UN=1/2 U 3.4 激勵方式 交流發(fā)電機(jī)采用他勵和自勵結(jié)合的激磁方式，當(dāng)交流發(fā)電機(jī)輸出電壓低于蓄電池端電壓時，發(fā)電機(jī)的激磁電流由蓄電池供給，稱為他勵；當(dāng)發(fā)電機(jī)輸出電壓達(dá)到蓄電池電壓時，發(fā)電機(jī)的激磁電流由自己供給，稱為自勵。 第四節(jié) 交流發(fā)電機(jī)的特性輸出特性空載特性外特性 4.1輸出特

25、性 1發(fā)電機(jī)達(dá)到額定電壓時的最低轉(zhuǎn)速定為空載轉(zhuǎn)速n1，常用來作為選擇發(fā)電機(jī)與發(fā)動機(jī)速比的主要依據(jù)。 2發(fā)電機(jī)輸出額定電壓和額定電流時的轉(zhuǎn)速定為滿載轉(zhuǎn)速n2。 3.當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定值之后，發(fā)電機(jī)的輸出電流不再隨轉(zhuǎn)速升高而增加，此時電流又稱發(fā)電機(jī)的最大輸出電流值。 4.2空載特性 發(fā)電機(jī)在空載運(yùn)行時，其端電壓隨轉(zhuǎn)速變化的關(guān)系，即I=0時，U=f(n)的曲線。 4.3外特性 隨著發(fā)電機(jī)的輸出電流增加，使得發(fā)電機(jī)的內(nèi)壓降增大，引起端電壓下降。 當(dāng)端電壓下降較多時，由于磁場電流減小，引起磁場減弱，因而使發(fā)電機(jī)的電動勢減小，導(dǎo)致端電壓進(jìn)一步下降。 當(dāng)發(fā)電機(jī)的輸出電流增大較多時，隨著電樞反應(yīng)增強(qiáng)，導(dǎo)致定

26、子繞組中的感應(yīng)電動勢下降，引起端電壓進(jìn)一步下降。 通過以上分析可以發(fā)現(xiàn)，在轉(zhuǎn)速變化時，交流發(fā)電機(jī)端電壓有較大變化；在轉(zhuǎn)速恒定時，由于輸出電流的變化對端電壓也有很大的影響。因此，實(shí)際使用中交流發(fā)電機(jī)必須配用電壓調(diào)節(jié)器。 第五節(jié) 調(diào)節(jié)器概述電壓調(diào)節(jié)原理調(diào)節(jié)器的種類電壓調(diào)節(jié)器的型號 5.1電壓調(diào)節(jié)原理 根據(jù)電磁感應(yīng)原理，發(fā)電機(jī)的感應(yīng)電動勢為 交流發(fā)電機(jī)的端電壓為 發(fā)電機(jī)的端電壓與發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)常數(shù)、轉(zhuǎn)速、磁通、負(fù)載電阻及定子繞組的阻抗有關(guān)。而發(fā)電機(jī)在汽車上是由發(fā)動機(jī)按固定的傳動比驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的，其轉(zhuǎn)速隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變化在很大范圍內(nèi)變化，定子繞組的阻抗也隨轉(zhuǎn)速的變化相應(yīng)變化，并且發(fā)電機(jī)的負(fù)載大小也不是固定不變

27、的。由于結(jié)構(gòu)常數(shù)一定，要保持發(fā)電機(jī)端電壓平均值恒定，就必須相應(yīng)地改變磁極磁通。 所以可以通過調(diào)節(jié)激磁電流平均值的大小使發(fā)電機(jī)端電壓平均值在不同的轉(zhuǎn)速和負(fù)載情況下基本保持恒定。調(diào)節(jié)器就是利用這一原理工作的。 5.2調(diào)節(jié)器的種類 雖然都是通過調(diào)節(jié)激磁電流使磁場磁通改變來控制發(fā)電機(jī)的端電壓，但是調(diào)節(jié)器仍可分為電磁振動式和電子調(diào)節(jié)器兩類。電磁振動式調(diào)節(jié)器是通過觸點(diǎn)開閉改變激磁電路的電阻來改變激磁電流平均值的；電子調(diào)節(jié)器是利用三極管的開關(guān)特性接通與切斷激磁電流來改變激磁電流平均值的。 5.3電壓調(diào)節(jié)器的型號 1FT126C 表示12V電磁振動式電壓調(diào)節(jié)器，第六次設(shè)計(jì)，第三次變形。 2FDT152 表示1

28、2V集成電路調(diào)節(jié)器，第二次設(shè)計(jì)。第六節(jié) 電磁振動式電壓調(diào)節(jié)器電壓調(diào)節(jié)器基本結(jié)構(gòu)電磁振動式電壓調(diào)節(jié)器的基本原理電壓調(diào)節(jié)器性能的改善電磁振動式電壓調(diào)節(jié)器典型結(jié)構(gòu) 6.1電磁振動式電壓調(diào)節(jié)器的基本原理1-蓄電池；2-發(fā)電機(jī)；3-磁場繞組；4-磁化線圈 利用電磁力和彈力的平衡控制觸點(diǎn)開閉，改變激磁電路的電阻來改變激磁電流平均值。 6.2電壓調(diào)節(jié)器性能的改善 提高觸點(diǎn)振動頻率： （1）采用輕而薄的銜鐵，再將其作成三角形或半圓形，以減小銜鐵的慣性。 （2）在繼電器磁化線圈電路中串入加速電阻，利 用 加速電阻來克服電磁線圈的磁滯現(xiàn)象 。 溫度補(bǔ)償： （1）利用溫度補(bǔ)償電阻。 （2）采用磁分路。 6.3電磁振

29、動式電壓調(diào)節(jié)器典型結(jié)構(gòu)第七節(jié) 電子調(diào)節(jié)器 7.1 電子調(diào)節(jié)器的工作原理 由于汽車交流發(fā)電機(jī)有內(nèi)搭鐵型與外搭鐵型之分，與之匹配使用的電子調(diào)節(jié)器也有內(nèi)搭鐵型與外搭鐵型兩類。內(nèi)、外搭鐵型電子調(diào)節(jié)器的基本電路為： 晶體管調(diào)節(jié)器集成電路調(diào)節(jié)器 晶體管調(diào)節(jié)器實(shí)例： 集成電路調(diào)節(jié)器集成電路調(diào)節(jié)器實(shí)例第八節(jié) 充電指示燈控制電路 8. 1 利用中性點(diǎn)電壓通過啟動復(fù)合繼電器控制8.2 激磁二極管控制充電指示燈第九節(jié) 交流發(fā)電機(jī)的檢測整機(jī)檢測交流發(fā)電機(jī)的零部件檢測 9.1整機(jī)檢測 用萬用表檢測各接線柱之間的電阻值。整機(jī)性能檢測用示波器觀察輸出電壓波形。 9.2交流發(fā)電機(jī)的零部件檢測磁場繞組的檢測定子繞組的檢測二極管

30、的檢測電刷的檢測9.2.1磁場繞組的檢測9.2.2定子繞組的檢測 9.2.3二極管的檢測 用萬用表的二極管擋檢測。二極管正向電壓應(yīng)不大于0.7V，反向應(yīng)截止。 9.2.4電刷的檢測 電刷及電刷架應(yīng)無破損或裂紋，電刷在電刷架中應(yīng)能活動自如，無卡滯現(xiàn)象。 電刷長度也叫電刷高度，應(yīng)不低于原長的二分之一，否則應(yīng)更換。第十節(jié) 調(diào)節(jié)器故障的檢測與調(diào)整 1.雙級電磁振動式調(diào)節(jié)器的檢查與調(diào)整 2.電子調(diào)節(jié)器的測試 10.1雙級電磁振動式調(diào)節(jié)器的檢查與調(diào)整 檢修： (a)觸電是否被氧化、燒蝕，可用白金沙條磨平并于清洗，當(dāng)初點(diǎn)嚴(yán)重?zé)g，應(yīng)用銼刀銼平，不易修復(fù)是應(yīng)更換。 (b)檢查電阻是否燒斷以及線圈有無短路、斷路

31、等故障。電阻的數(shù)據(jù)是否符合標(biāo)準(zhǔn)。.測試與調(diào)整10.2電子調(diào)節(jié)器的測試電子調(diào)節(jié)器識別+ 開關(guān)L1 L2+ F - 線路連接無誤后關(guān)閉開關(guān)，如果指示燈L1亮、L2滅，表明調(diào)節(jié)器適用于外搭鐵發(fā)電機(jī)； 如果指示燈L1滅、L2亮，表明調(diào)節(jié)器適用于內(nèi)搭鐵發(fā)電機(jī)；如果指示燈L1和L2都亮，表明調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)值過低或調(diào)節(jié)器已經(jīng)損壞。如果指示燈L1和L2都不亮，表明蓄電池電壓過低或開關(guān)已經(jīng)損壞。 圖2-54 電子調(diào)節(jié)器識別開關(guān) +-FL1L2用連續(xù)可調(diào)直流電源檢測節(jié)壓值 首先調(diào)節(jié)電源電壓低于調(diào)節(jié)器標(biāo)稱電壓（12V或24V），接通開關(guān)，正常情況下只有一個指示燈亮，如果指示燈L1亮、L2滅，表明調(diào)節(jié)器適用于外搭鐵發(fā)電機(jī)

32、； 如果指示燈L1滅、L2亮，表明調(diào)節(jié)器適用于內(nèi)搭鐵發(fā)電機(jī)。+開關(guān)L1 L2+ -連續(xù)可調(diào)直流電源F- 隨后慢慢調(diào)高直流電源電壓，亮的指示燈越來越亮。電源電壓調(diào)高到一定值時，原來亮的指示燈突然變暗、原來不亮的指示燈也亮了，即兩個指示燈都亮，此時的電源電壓就是調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)電壓。+開關(guān)L1 L2+ -連續(xù)可調(diào)直流電源F- 如果電源電壓較低時，兩個指示燈亮度幾乎一樣，說明調(diào)節(jié)器有故障或調(diào)節(jié)電壓過低；如果電源電壓高于調(diào)節(jié)電壓最大值（14.5V或29V）時，兩個指示燈狀態(tài)沒有變化，即原來亮的指示燈沒有變暗、原來不亮的指示燈仍然不亮，說明調(diào)節(jié)器有故障或調(diào)節(jié)電壓過高。 +開關(guān)L1 L2+ -連續(xù)可調(diào)直流電源 F-第 十一節(jié) 其他型式的交流發(fā)電機(jī)八管交流發(fā)電機(jī)九管交流發(fā)電機(jī)十一管交流發(fā)電機(jī)無刷交流發(fā)電機(jī)永磁式無刷交流發(fā)電機(jī) 1.八管交流發(fā)電機(jī)2.九管交流發(fā)電機(jī)3