[整理]《汽车电器与电子》实验指导书.

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实验一发电机的拆装及检测
一、实验目的
1．掌握硅整流交流发电机的拆装顺序，正确使用拆装工具。

2．掌握交流发电机各部件及总成的检测方法。

二、实验设备、器材及工量具
交流发电机1台；常用拆装工具l套；台虎钳l台；专用拉器1个；万用表1台。

三、实验原理
1．交流发电机的结构
交流发电机的结构如图2-5所示，主要由定子总成、转子总成、端盖、电刷与电刷架、风扇、带轮、整流器组成。

图2-5 交流发电机结构图
1-电刷弹簧压盖2-电刷3-电刷架4-后端盖5-硅二极管6-散热板
7-转子总成8-定子总成9-前端盖10-风扇11-三角皮带轮
2．技术标准及要求
（1）常见交流发电机各接线柱间的阻值见表2-4。

（2）电刷长度也叫电刷高度，应不低于原尺寸1/2，否则应更换。

（3）转子绕组阻值，一般12V系统为3.5~6Ω，24 V系统为15~21Ω。

（4）定子绕组阻值小于1Ω，且各相平衡。

（5）整流二极管正向电阻为8~10Ω，反向电阻在10000Ω以上。

表2-4 常见交流发电机各接线柱间的阻值
注：指针式万用表型号不同，测得“B”与搭铁之间的阻值不同。

四、实验步骤及操作要点
1．交流发电机的不解体检测
（1）外部观察和转动检查
①检查交流发电机各接线柱有无松动。

②将传动带拆下，并将发电机各接线柱上的导线拆下。

用手转动发动机转子，检查转动是否灵活自如，是否有异响和卡滞现象。

（2）使用数字式万用表测量交流发电机各接线柱之间的电阻值
①测量交流发电机F接线柱与E接线柱之间的电阻值，万用表红、黑笔分别接F接线柱和E接线柱，其阻位应符合标准要求。

测量时，用手转动发动机转子，观察电阻值的变化情况。

若转动转子时电阻值偏大，则可能是电刷与滑环接触不良、电刷弹簧弹力过小，电刷磨损过短或电刷接线柱松动等原因造成的。

②测量交流发电机B接线柱和E（发电机外壳）接线柱之间的正反向电阻值。

测量正向电阻值：红笔接B接线柱，黑笔接E（发电机外壳）接线柱；测量反向电阻值：红笔接E（发电机外壳）接线柱，黑笔接B接线柱。

用上述方法，测量B、N接线柱之间的正反向电阻以及E、N接线柱之间的正反向电阻，电阻值应符合标准要求。

（常见交流发电机各接线柱间的阻值如表2-4所示。

）2．发电机的拆卸
（1）拆下电刷架紧固螺钉，取下电刷架总成（含电刷），如图2-
6所示。

（2）在前后端盖上做记号，用扳手拆下连接前后端盖的拉紧螺栓，将其分解为与转子结合的前端盖和与定子连接的后端盖两大部分，如图2-7所示。

注意：不能单独将后端盖分离下来，否则会扯断定子绕组与整流器的连接线。

（3）将转子夹紧在台虎钳上，如图2-8所示。

拆下带轮紧固螺母后，可依次取下带轮、风扇、半圆键、定位套。

图2-6 拆电刷架紧固螺钉图2-7 拆连接前后端盖的拉紧螺栓
图2-8 夹紧台虎钳图2-9 前端盖与转子分离（4）将前端盖与转子分离，如图2-9所示，若该部件装配过紧，可用专用拉器拉开，或用木锤轻敲，使之分离。

注意：铝合金端盖容易变形，因此拆卸时应均匀用力。

（6）拆防护罩，拆掉后端盖上的3个螺钉，即可将防护罩取下，如图2-10所示。

（7）拆下定子上4个接线端（三相绕组3个首端及一个中性点）
在散热板上的连接螺母，使定子与后端盖分离，如图2-11所示。

图2-10 拆防护罩图2-11 拆连接螺母
（8）拆下后端盖上紧固整流器总成的螺钉，如图2-12所示，取下整流器总成。

（9）零部件的清洗：对机械部分可用汽油或清洗液清洗，对电气部分（如绕组、散热板及封闭轴承等）宜用干净的棉纱擦拭，去除表
面尘土、脏污。

图2-12 拆螺钉
3．交流发电机解体检验
发电机拆卸后检测转子、定子的电阻值及绝缘电阻，既可以使用指针式万用表测量，也可以使用数字式万用表测量。

对于线圈电阻的测量，为了取得较准确的数值，建议用数字式万用表。

（1）检查转子
①转子绕组（磁场绕组）断路与短路检查：将两支笔分别触在集电环上，其电阻值应符合技术标准。

若阻值为∞，说明断路；若阻值过小，说明短路。

一般12V发电机转子绕组电阻约为3.5-6Ω，而24V 发电机转子绕组电阻约为15-21Ω。

②转子绕组搭铁检查：即检查转子绕组与铁心（或转子轴）之间的绝缘情况。

用万用表电阻最大挡检测两集电环与铁心（或转子轴）之间的电阻，若表针有偏转，则说明有搭铁故障；正常应为∞。

③集电环（滑环）检查；集电环表面应平整光滑，无明显烧损，否则用0号纱布打磨。

两集电环间隙处应无污垢。

集电环圆度误差不超过0.025毫米，厚度不小于1.5毫米。

（2）检查定子
①定子绕组断路与短路检查：用数字式万用表电阻最大挡检测定
子绕组3个接线端，两两相测，正常时阻值应小于1Ω且相等。

若阻值为∞，说明断路；过小（近似等于零）则说明短路。

②定子绕组搭铁检查：即检查定子绕组与定子铁芯间的绝缘状况。

用万用表电阻最大挡检测定子绕组接线端与定子铁芯间的电阻，应为∞，否则说明有搭铁故障。

（3）检测二极管
将万用表的两测试棒接于二极管的两极测其电阻，再反接测一次，若电阻值一大（10k Ω）一小（8~10Ω），差异很大，说明二极管良好。

若两次测量阻值均为∞，则为断路；若两次测得阻值均为0，则为短路。

使用数字万用表测量时，质量良好的二极管正向电压一般为500~700 m V，反向电阻为几百千欧。

对焊接式整流二极管来说，只要有一只二极管损坏，则需更换该二极管所在的正或负整流板总成；若为压装结构，则只需更换故障二极管即可。

4．将检测合格的各部件装复
装复前，先在轴承内填充润滑脂，填充量约为轴承空间的1/3，然后按与拆卸相反的顺序组装交流发电机。

（1）将整流器装到后端盖上，打上3颗固定螺栓，整流器即被固定在后端盖上。

应注意绝缘垫片不能漏装。

装好后用万用表测量“B”接线柱与端盖间的电阻应为∞，测量两散热板之间及绝缘散热板与端盖之间电阻均为∞。

若上述电阻较小或为零，则表明漏装了绝缘垫片或套管，应拆开重装。

（2）将定子总成与后端盖装合，将定子绕组上的4个接线端子从后端盖孔中穿出，将接线端分别连接在整流器的接线螺钉上。

（3）将前端盖装到转子轴上，先将前端盖上的轴承加注润滑油脂后装入轴承盖并紧固好，再将该部分套到转子轴上，若过盈量较大，可用木锤轻轻敲入。

（4）将后端盖、定子绕组装到转子轴上，应注意使前后端盖上发电机安装挂角位置适当（符合拆解标记）。

上述两大部分结合后，穿
上前后端盖紧固螺栓并分几次拧紧。

注意各螺栓的拧紧切不可一次完成，而应轮流进行，并且不断转动转子，若转子运转受阻或者内部有摩擦，应调整螺钉的拧紧力矩。

（5）装配风扇、带轮，在转子轴上套上定位套片，拧紧带轮紧固螺母。

（6）安装后端盖上的防护罩。

（7）安装电刷架总成。

（8）检验装配质量，使用万用表检测各接线柱与外壳间的电阻值，是否符合参数要求，否则应该拆卸重新安装。

五、注意事项
1．用台虎钳夹持转子爪形磁极时，必须注意不使磁爪受损变形。

2．发电机拆装应按照正确的步骤进行，拆下的零件应按顺序放好，装复完成后必须检验装配质量。

实验二起动机的拆装及检修
一、实验目的
1．掌握起动机的拆装方法和顺序，正确使用拆装工具。

2．了解起动机各零部件的技术要求，掌握各零部件的测试方法。

二、实验设备、器材及工量具
常用拆装工具一套；游标卡尺，千分表；起动机，电枢检验仪，220V交流校灯。

三、实验原理
1．起动机的结构
起动机是起动系统的核心部件。

起动机由直流串励电动机、传动机构和控制装置三大部分组成。

起动机总成如图2-13所示。

图2-13 起动机的组成
1-电磁开关2-触点3-蓄电池接线柱4-动触点5-前端盖6-电刷弹簧
7-换向器8-电刷9-机壳10-磁极11-电枢12-磁场绕组13-导向环14-止推环15-单向离合器16-电枢轴17-驱动齿轮18-传动机构19-制动盘20-啮合弹簧21-拨叉22-活动铁心23-复位弹簧24-电磁开关2．技术标准及要求
（1）电枢轴径向圆跳动不大于0.10-0.15毫米，轴颈外径与衬套内径配合间隙应为0.035-0.077毫米，最大不超过0.15毫米。

电枢的轴向窜动量一般为0.15-0.18毫米。

（2）换向器与电枢轴的同轴度不大于0.03毫米，换向片高出云母片0.40-0.80毫米。

（3）电刷磨损后的高度不应小于新电刷高度的一半，一般不小于10毫米；电刷与换向器的接触面不低于80%；用弹簧秤测量电刷弹簧的压力，其数值一般为11.76-14.7N。

四、实验步骤及操作要点
1．起动机的解体
（1）清除外部尘污和油垢。

（2）旋出防尘盖螺钉，拆下防尘盖，用铁丝钩提起电刷弹簧，将电刷取出。

拆下电枢上止推圈处的卡簧，如图2-14所示。

（3）用扳手旋出两紧固穿心螺栓，取下前端盖，抽出电枢，如图2-15所示。

图2-14 拆下防尘盖及卡簧图2-15 拆下前端盖及电枢（4）拆下电磁开关主接线柱与电动机接线柱间的导电片；旋出后端盖上的电磁开关紧固螺钉，使电磁开关后端盖与中间壳体分离，如图2-16所示。

（5）从后端盖上旋下中间紧固螺钉，取下中间支承板，旋出拨叉轴销螺栓，抽出拨叉，取出离合器，如图2-17所示。

图2-16 分离电磁开关后端盖图2-17 取出离合器（6）解体后，清洗擦拭各零件。

金属零件用煤油或汽油清洗，绝缘零件用布或浸汽油的布擦拭。

2．电枢的检修
主要是检查电枢绕组有无断路、搭铁和短路故障，以及电枢轴是否弯曲。

（1）电枢轴
①用游标卡尺检测轴颈外径与衬套内径，配合间隙应为0.035-
0.077毫米，最大不超过
0.15毫米，间隙过大应更换衬套并重新铰配。

②用百分表检测电枢轴弯曲度，电枢轴径向圆跳动不应超过0.10-
0.15毫米，否则应予以校正，如图2-18所示。

（2）换向器
①检查换向器表面有无烧蚀，轻微烧蚀用00号砂纸打磨，严重时应车削。

②换向器与电枢轴的同轴度不大于0.03毫米，否则在车床上修整。

③换向片高出云母片0.40-0.80毫米，否则应更换。

图2-18 检测电枢轴径向圆跳动图2-19 电枢绕组搭铁检查（3）电枢绕组
①电枢绕组搭铁的检查
如图2-19所示，万用表的两触针分别搭在换向器和铁芯（或电枢轴）上，其电阻应为∞，否则为搭铁故障；也可用万用表和220V交流试灯进行检查，两只表笔分别连接电枢铁芯与换向片，万用表应不导通（试灯应不发亮），如万用表导通或试灯发亮，说明电枢绕组搭铁，需要更换电枢总成。

②电枢绕组短路的检查
如图2-20所示，先把电枢放在电枢检验仪的“U”型铁芯上，再将一块薄钢片（如锯条）放在电枢上方的线槽上，然后接通检验仪电源，并缓慢转动电枢一周，薄钢片应不振动，若薄钢片振动，表明电枢绕组有短路故障。

当换向器有一处短路时，钢片将在四个槽上出现振动现象。

当同一个线槽内的上、下两层线圈短路时，钢片将在所有槽上出现振动现象。

当短路发生在换向器片之间时，可用钢丝刷清除换向片间的铜粉即可排除。

当短路发生在电枢线圈之间时，只能更换电枢总成。

③电枢绕组断路的检查
先检视电枢绕组的导线是否甩出或脱焊，再用万用表两触针分别依次与两相邻换向器铜片接触，所测电阻值应一样，如果读数不一样，则说明断路。

发现断路时，可用200W/220V 电烙铁焊接修复。

电枢绕组有严重搭铁、短路或断路时，应更换电枢总成。

3．磁场绕组的检修
（1）磁场绕组搭铁的检查
如图2-21所示，用万用表检查，两只表笔分别连接磁场绕组引线端头和起动机壳体，万用表应不导通（即阻值应为无穷大），否则为搭铁故障；也可用220V的交流试灯检测，试灯发亮说明磁场线圈绝缘损坏而搭铁，需要更换磁场线圈。