汽車電器與電子設(shè)備概述

書名：汽車電器與電子設(shè)備ISBN：978-7-111-26199-5作者：楊連福出版社：機械工業(yè)出版社本書配有電子課件汽車電器與電子設(shè)備高職高專ppt課件第2章交流發(fā)電機與調(diào)節(jié)器2.1汽車電源系統(tǒng)的組成

2.2交流發(fā)電機的結(jié)構(gòu)

2.3交流發(fā)電機的工作原理

2.4交流發(fā)電機的工作特性

2.5電壓調(diào)節(jié)器

2.6交流發(fā)電機與調(diào)節(jié)器的檢測與試驗

2.7充電系統(tǒng)故障判斷與排除汽車電器與電子設(shè)備高職高專ppt課件2.2交流發(fā)電機的結(jié)構(gòu)圖2-1JF132型交流發(fā)電機的組件圖

1—電刷彈簧壓蓋2—電刷3—電刷架4—后端蓋5—硅二極管6—元件板

7—轉(zhuǎn)子8—定子9—前端蓋10—風(fēng)扇11—V帶輪汽車電器與電子設(shè)備高職高專ppt課件2.2交流發(fā)電機的結(jié)構(gòu)2.2.1轉(zhuǎn)子圖2-2交流發(fā)電機的轉(zhuǎn)子

1—集電環(huán)2—軸3—爪極4—磁軛5—勵磁繞組2.2.2定子汽車電器與電子設(shè)備高職高專ppt課件2.2交流發(fā)電機的結(jié)構(gòu)圖2-3定子繞組的聯(lián)結(jié)方式

a)星形聯(lián)結(jié)b)三角形聯(lián)結(jié)汽車電器與電子設(shè)備高職高專ppt課件2.2交流發(fā)電機的結(jié)構(gòu)2.2.3整流器

1.正極管子其中心引線為二極管的正極，外殼為負(fù)極，在管殼底上一般標(biāo)有紅字標(biāo)記。

2.負(fù)極管子其中心引線為二極管的負(fù)極，外殼為正極，管殼底上一般有黑字標(biāo)記。汽車電器與電子設(shè)備高職高專ppt課件2.2交流發(fā)電機的結(jié)構(gòu)圖2-4硅二極管的安裝示意圖汽車電器與電子設(shè)備高職高專ppt課件2.2交流發(fā)電機的結(jié)構(gòu)圖2-5散熱板外形

1—硅二極管2—元件板汽車電器與電子設(shè)備高職高專ppt課件2.2交流發(fā)電機的結(jié)構(gòu)2.2.4端蓋與電刷總成1.端蓋在其上裝有承軸、承軸蓋等零部件。

2.電刷與電刷架目前，國產(chǎn)交流發(fā)電機的電刷有兩種結(jié)構(gòu)：一種電刷的更換在發(fā)電機外部進行，如圖2-6a所示；另一種電刷的更換在發(fā)電機內(nèi)部進行，如圖2-6b所示。圖2-6電刷和電刷架

a)內(nèi)裝式b)外裝式

1—電刷2—電刷架汽車電器與電子設(shè)備高職高專ppt課件2.2交流發(fā)電機的結(jié)構(gòu)2.2.5國產(chǎn)交流發(fā)電機的型號

12345表2-1電流等級代號汽車電器與電子設(shè)備高職高專ppt課件2.3交交流發(fā)發(fā)電機機的工工作原原理2.3.1發(fā)發(fā)電原原理圖2-7交交流流發(fā)電電機工工作原原理圖圖2.3交交流發(fā)發(fā)電機機的工工作原原理圖2-8三三相相橋式式整流流電路路及電電壓波波形a)三三相橋橋式整整流電電路b)整流流前三三相交交流電電的波波形c)整整流后后輸出出的電電壓波波形2.3交交流發(fā)發(fā)電機機的工工作原原理圖2-9硅硅整整流發(fā)發(fā)電機機中性性點電電壓2.3.2整整流原原理2.3交交流發(fā)發(fā)電機機的工工作原原理圖2-10勵勵磁回回路的的原理理電路路2.3.3勵勵磁方方式2.3交交流發(fā)發(fā)電機機的工工作原原理1.九九管交交流發(fā)發(fā)電機機九九管交交流發(fā)發(fā)電機機除了了三相相橋式式整流流電路路的6個二極管管以外外，增增加了了3個個功率率較小小的二二極管管，專專供勵勵磁電電流，，稱為為勵磁磁二極極管，，勵磁磁二極極管同同時也也控制制充電電指示示燈。。2Z11.TIF圖2-11九九管交交流發(fā)發(fā)電機機系統(tǒng)統(tǒng)電路路圖1—勵勵磁二二極管管2—點點火開開關(guān)3——充電電指示示燈4——調(diào)節(jié)節(jié)器5——負(fù)載載2.3交交流發(fā)發(fā)電機機的工工作原原理1)當(dāng)當(dāng)點火火開關(guān)關(guān)S接接通時時，蓄蓄電池池為勵勵磁繞繞組提提供勵勵磁電電流，，勵磁磁電路路如下下：2)當(dāng)當(dāng)發(fā)動動機起起動后后，發(fā)發(fā)電機機電壓壓高于于蓄電電池電電壓時時，發(fā)發(fā)動機機轉(zhuǎn)為為自勵勵。3)當(dāng)當(dāng)發(fā)動動機熄熄火以以后，，充電電指示示燈仍仍亮，，說明明蓄電電池在在放電電，提提醒駕駕駛員員關(guān)閉閉點火火開關(guān)關(guān)；當(dāng)當(dāng)車輛輛運行行時，，充電電指示示燈亮亮，說說明系系統(tǒng)有有故障障，提提醒駕駕駛員員應(yīng)及及時維維修。。2.3交交流發(fā)發(fā)電機機的工工作原原理2.八八管管交流流發(fā)電電機有有的的交流流發(fā)電電機在在6個個整流流二極極管之之外增增加了了2個個中性性點二二極管管，可可以有有效地地提高高發(fā)電電機的的輸出出功率率，如如圖2-12所所示。。圖2-12八八管交交流發(fā)發(fā)電機機工作作原理理電路路圖3.十十一管管交流流發(fā)電電機十十一一管交交流發(fā)發(fā)電機機有6只整整流二二極管管、3只磁磁場二二極管管和2只中中性點點二極極管，，如圖圖2-14所示示。2.3交交流發(fā)發(fā)電機機的工工作原原理圖2-13中中性點點3次次諧波波2.3交交流發(fā)發(fā)電機機的工工作原原理圖2-14十十一管管交流流發(fā)電電機工工作原原理電電路圖圖2.4交交流發(fā)發(fā)電機機的工工作特特性圖2-15交交流發(fā)發(fā)電機機的輸輸出特特性曲曲線2.4交交流發(fā)發(fā)電機機的工工作特特性2Z15.TIF2.4交交流發(fā)發(fā)電機機的工工作特特性2.4.1輸輸出特特性1)交交流流發(fā)電電機只只需在在較低低的空空載轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速n1時，就就能達(dá)達(dá)到額額定電電壓值值，具具有低低速充充電性性能好好的優(yōu)優(yōu)點。。2)當(dāng)當(dāng)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速達(dá)達(dá)到n2時，就就達(dá)到到了額額定功功率值值，因因此，，其具具有發(fā)發(fā)電性性能優(yōu)優(yōu)良的的特點點。3)當(dāng)當(dāng)發(fā)發(fā)電機機轉(zhuǎn)速速達(dá)到到一定定值后后，發(fā)發(fā)電機機的輸輸出電電流幾幾乎不不再繼繼續(xù)增增加，，具有有自身身限電電流的的能力力。2.4.2空空載特特性2.4交交流發(fā)發(fā)電機機的工工作特特性2.4.3外外特性性圖2-16交交流發(fā)發(fā)電機機的空空載特特性曲曲線2.4交交流發(fā)發(fā)電機機的工工作特特性圖2-17交交流發(fā)發(fā)電機機的外外特性性曲線線2.5電電壓調(diào)調(diào)節(jié)器器2.5.1電電壓調(diào)調(diào)節(jié)器器的基基本原原理2.5.2晶晶體管管電壓壓調(diào)節(jié)節(jié)器2.tif2.5電電壓調(diào)調(diào)節(jié)器器圖2-18JFT106型型調(diào)節(jié)節(jié)器原原理圖圖1)起起動動發(fā)動動機并并閉合合點火火開關(guān)關(guān)，蓄蓄電池池端電電壓經(jīng)經(jīng)過點點火開開關(guān)加加在分分壓器器兩端端，2.5電電壓調(diào)調(diào)節(jié)器器分壓器器通過過VT1發(fā)射極極將蓄蓄電池池電壓壓加在在穩(wěn)壓壓管VS2兩端，，此電電壓值值低于于穩(wěn)壓壓管VS2的穩(wěn)壓壓值，，VS2截止，，VT1也截止止，b點呈呈現(xiàn)高高電位位,VD2導(dǎo)通，，于是是導(dǎo)通通晶體體管VT2和VT3，發(fā)電電機勵勵磁電電路接接通，，電路路為：：2)發(fā)發(fā)動動機轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速上上升，，發(fā)電電機轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速隨隨之上上升，，當(dāng)發(fā)發(fā)電機機輸出出電壓壓稍高高于蓄蓄電池池端電電壓時時，交交流發(fā)發(fā)電機機由他他勵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)為自自勵。。2.5電電壓調(diào)調(diào)節(jié)器器3)當(dāng)當(dāng)發(fā)電電機轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速升升高至至一定定值使使輸出出電壓壓達(dá)到到調(diào)壓壓值時時，發(fā)發(fā)電機機輸出出電壓壓經(jīng)分分壓器器加到到穩(wěn)壓壓管VS2兩端的的電壓壓值達(dá)達(dá)到穩(wěn)穩(wěn)壓管管VS2的穩(wěn)壓壓值，，VS2導(dǎo)通，，VT1也導(dǎo)通通，b點呈呈現(xiàn)低低電位位，VT2截止，，VT3隨之截截止，，切斷斷了發(fā)發(fā)電機機的勵勵磁電電路，，發(fā)電電機輸輸出電電壓下下降，，當(dāng)降降到調(diào)調(diào)壓值值以下下時，，加到到穩(wěn)壓壓管VS2上的反反向電電壓又又低于于穩(wěn)壓壓值，，VS2又截止止，VT1也截止止，VT2和VT3導(dǎo)通，，又接接通勵勵磁電電路，，發(fā)電電機輸輸出電電壓上上升。。1)R4、R5和R7是晶體體管的的偏置置電阻阻，用用以保保證晶晶體管管的正正常工工作。。2)二二極管管VD1可以有有效地地保證證穩(wěn)壓壓管可可靠安安全工工作。。3)VD2為溫度度補償償二極極管，，用來來減少少溫度度對調(diào)調(diào)壓的的影響響。2.5電電壓調(diào)調(diào)節(jié)器器4)二二極管管VD3反向并并聯(lián)在在勵磁磁繞組組的兩兩端，，起續(xù)續(xù)流的的作用用，當(dāng)當(dāng)VT3截止時時，由由于勵勵磁繞繞組中中的電電流突突然變變小，，將產(chǎn)產(chǎn)生較較高的的自感感電動動勢，，此時時利用用VD3構(gòu)成自自感電電流的的閉合合回路路，有有效保保護VT3。5)電電容器器C1和C2用來降降低VT3開關(guān)頻頻率。。6)穩(wěn)穩(wěn)壓管管VS1接在硅硅整流流發(fā)電電機的的輸出出端，，以便便當(dāng)負(fù)負(fù)載發(fā)發(fā)生變變化時時，使使調(diào)節(jié)節(jié)電壓壓保持持穩(wěn)定定。2.5.3集集成電電路調(diào)調(diào)節(jié)器器1.JFT151型集集成電電路調(diào)調(diào)節(jié)器器JFT151型型集成成電路路調(diào)節(jié)節(jié)器是是安裝裝在JF15型型和JF132E型型交流流發(fā)電電機外外殼上上的國國產(chǎn)調(diào)調(diào)節(jié)器器，是是薄膜膜混合合集成成電路路調(diào)節(jié)節(jié)器。。2.5電電壓調(diào)調(diào)節(jié)器器圖2-19JFT151型型集成成電路路調(diào)節(jié)節(jié)器1)起起動發(fā)發(fā)動機機、閉閉合點點火開開關(guān)；；2.5電電壓調(diào)調(diào)節(jié)器器蓄電池池電壓壓通過過R1和R2組成的的分壓壓器加加在穩(wěn)穩(wěn)壓管管VS1兩端，，此時時的反反向電電壓低低于VS1的穩(wěn)壓壓值，，VS1截止，，VT1截止，，復(fù)合合晶體體管VT2飽和導(dǎo)導(dǎo)通，，發(fā)電電機勵勵磁繞繞組的的勵磁磁電路路接通通，勵勵磁電電路為為：2)發(fā)發(fā)電機機轉(zhuǎn)速速隨發(fā)發(fā)動機機轉(zhuǎn)速速上升升，當(dāng)當(dāng)發(fā)電電機輸輸出電電壓高高于調(diào)調(diào)壓值值時，，穩(wěn)壓壓管VS1兩端獲獲得的的反向向電壓壓達(dá)到到了穩(wěn)穩(wěn)壓管管的穩(wěn)穩(wěn)壓值值，VS1導(dǎo)通，，VT1導(dǎo)通，，VT2截止，，切斷斷了交交流發(fā)發(fā)電機機的勵勵磁電電路，，使發(fā)發(fā)電機機端電電壓下下降，，當(dāng)端端電壓壓降到到低于于調(diào)壓壓值時時，VS1和VT1又截止，VT2又導(dǎo)通，接通通了勵磁電路路，使發(fā)電機機端電壓上升升。2.5電壓壓調(diào)節(jié)器2.與9管交交流發(fā)電機配配套的集成電電路調(diào)節(jié)器按按檢測發(fā)電電機電壓的圖2-20發(fā)發(fā)電機電壓壓檢測法電路路圖2.5電壓壓調(diào)節(jié)器方式不同，這這種調(diào)節(jié)器可可分為發(fā)電機機電壓檢測法法和蓄電池電電壓檢測法兩兩種電路。(1)發(fā)電機機電壓檢測法法：發(fā)電機電電壓檢測法的的電路如圖2-20所示示。(2)蓄電池池電壓檢測法法：蓄電池電電壓檢測法的的電路如圖2-21所示示。圖2-21蓄蓄電池電壓壓檢測法電路路圖2.5電壓壓調(diào)節(jié)器圖2-22內(nèi)內(nèi)裝集成電電路調(diào)節(jié)器1—發(fā)電機2—集成電電路調(diào)節(jié)器3—充電指指示燈2.6交流流發(fā)電機與調(diào)調(diào)節(jié)器的檢測測與試驗2.6.1交交流發(fā)電機機的使用和維維修注意事項項1.交流發(fā)電電機的使用注注意事項無無論分體式交交流發(fā)電機還還是整體式交交流發(fā)電機都都存在大量電電子元器件，，而電子元器器件對瞬間過過電壓、短路路沖擊電流比比較敏感，容容易損壞，所所以在使用中中必須注意。。1)蓄電池的的極性不得接接反，必須為為負(fù)極搭鐵，，以免燒壞發(fā)發(fā)電機與調(diào)節(jié)節(jié)器中的電子子元件。2)發(fā)電機工工作時，不允允許使用試火火的方法檢查查發(fā)電機的正正極接線柱是是否有電，否否則容易損壞壞二極管及電電子元件。3)一旦發(fā)現(xiàn)現(xiàn)發(fā)電機不發(fā)發(fā)電或充電電電流過小，應(yīng)應(yīng)及時檢修。。4)發(fā)電機正正常工作時，，切不可任意意拆卸連接線線，防止產(chǎn)生生瞬間過電壓壓，損壞電子子元件。2.6交流流發(fā)電機與調(diào)調(diào)節(jié)器的檢測測與試驗5)發(fā)動機熄熄火以后，應(yīng)應(yīng)及時將點火火開關(guān)斷開，，防止蓄電池池長時間向勵勵磁繞組供電電，損壞勵磁磁繞組。2.交流發(fā)電電機的維修及及注意事項維維修時應(yīng)按按一定的操作作步驟進行。。(1)初步檢檢驗：這項檢檢驗是很必要要的，檢查項項目如下：1)發(fā)電機傳傳動帶松緊情情況。2)檢查發(fā)電電機、調(diào)節(jié)器器的線束連接接狀況。3)檢查蓄電電池的電纜和和極柱、發(fā)電電機與底盤搭搭鐵線狀況。。4)檢查蓄電電池有無充電電不足和過充充電跡象。(2)解體檢檢查：在進行行零部件檢查查前必須清潔潔各個部件。。1)目測前后后端蓋有無裂裂紋與變形，，如果有需要要更換該部件件。2)檢測發(fā)電電機軸承。2.6交流流發(fā)電機與調(diào)調(diào)節(jié)器的檢測測與試驗3)目測檢查查集電環(huán)。4)檢查電刷刷高度。5)目測勵磁磁繞組和定子子繞組的絕緣緣物有無燒蝕蝕的跡象，如如果有要更換換定子或轉(zhuǎn)子子總成。(3)拆卸注注意事項：必必須先拆下蓄蓄電池的搭鐵鐵線，然后才才可拆發(fā)電機機線纜；拆卸卸前后端蓋時時，用木錘輕輕敲擊前、后后端蓋，使定定子與轉(zhuǎn)子分分開，避免用用手錘敲擊；；拆下元件板板時，不可丟丟失元件板和和蓋之間的絕絕緣墊圈；拆拆卸軸承時，，必須使用軸軸承拉器，不不可用手錘敲敲擊；不可用用汽油清洗轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子和定子線線圈，防止絕絕緣損壞。(4)就車檢檢查：就車檢檢查時最好使使用專用工具具；在需要將將調(diào)節(jié)器短路路時，時間要要短，或利用用汽車電器設(shè)設(shè)備作為蓄電電池的負(fù)載；；線路故障沒沒有排除，不不要更換新的的調(diào)節(jié)器，以以免損壞新調(diào)調(diào)節(jié)器。2.6交流流發(fā)電機與調(diào)調(diào)節(jié)器的檢測測與試驗2.6.2交交流發(fā)電機機的檢測與試試驗1.不解體檢檢測(1)測量各各接線柱之間間的電阻：表表2-2列出出了幾種國產(chǎn)產(chǎn)發(fā)電機接線線柱間的電阻阻正常值，可可以用萬用表表測量后進行行對比分析。。表2-2交交流發(fā)電機各各接線柱之間間的電阻值(單位：Ω)(2)試驗臺臺動態(tài)檢測：：可在試驗臺臺上進行發(fā)電電機空載和負(fù)負(fù)荷試驗(見見2.6交流流發(fā)電機與調(diào)調(diào)節(jié)器的檢測測與試驗圖2-23)，從而判斷斷發(fā)電機的工工圖2-23交交流發(fā)電機機測試電路1—調(diào)速電動動機2—被被測交流發(fā)電電機2.6交流流發(fā)電機與調(diào)調(diào)節(jié)器的檢測測與試驗2Z23.TIF1)空載試試驗。2)負(fù)荷試試驗。2.6交流流發(fā)電機與調(diào)調(diào)節(jié)器的檢測測與試驗2.交流發(fā)電電機零部件的的檢修(1)定子繞繞組的檢查：：包括線圈短短路、斷路和和線圈搭鐵的的檢查。1)線圈短路路的檢查。2.6交流流發(fā)電機與調(diào)調(diào)節(jié)器的檢測測與試驗2)線圈斷斷路的檢查。。圖2-24檢檢查定子繞繞組是否短路路和斷路2.6交流流發(fā)電機與調(diào)調(diào)節(jié)器的檢測測與試驗3)線圈搭鐵鐵的檢查。(2)轉(zhuǎn)子的的檢查：分為為勵磁繞組短短路、斷路的的檢查和勵磁磁繞組搭鐵的的檢查。1)勵磁繞組組短路、斷路路的檢查。圖2-25檢檢測定子繞繞組是否搭鐵鐵1—萬用表2—繞組端端子2.6交流流發(fā)電機與調(diào)調(diào)節(jié)器的檢測測與試驗2)勵磁繞組組搭鐵的檢查查。(3)二極管管的檢查：首首先將每個二二極管的中心心引線從接線線柱上拆下，，用萬用表的的紅表筆和黑黑表筆分別與與二極管的引引線與殼體接接觸測量，然然后更換表筆筆再測量。圖2-26檢檢查勵磁繞繞組是否短路路和斷路2.6交流流發(fā)電機與調(diào)調(diào)節(jié)器的檢測測與試驗圖2-27檢檢查勵磁繞繞組是否搭鐵鐵2.6.3調(diào)調(diào)節(jié)器故障障檢查與調(diào)整整2.6交流流發(fā)電機與調(diào)調(diào)節(jié)器的檢測測與試驗1)內(nèi)搭鐵式式晶體管調(diào)節(jié)節(jié)器的檢查。。2)外搭鐵式式晶體管電壓壓調(diào)節(jié)器的檢檢查。圖2-28內(nèi)內(nèi)搭鐵鐵式晶晶體管管調(diào)節(jié)器器的檢檢查2.6交交流發(fā)發(fā)電機機與調(diào)調(diào)節(jié)器器的檢檢測與與試驗驗圖2-29外外搭鐵鐵式晶晶體管管電壓調(diào)調(diào)節(jié)器器的檢檢查2.6交交流發(fā)發(fā)電機機與調(diào)調(diào)節(jié)器器的檢檢測與與試驗驗3)集集成電電路調(diào)調(diào)節(jié)器器的檢檢查。。圖2-30集