汽车交流发电机
汽车交流发电机
汽车交流发电机汽车交流发电机是汽车电气系统中一项重要的装备。
这种发电机由发电机主体、电刷、电刷座、整流器、电子调节器等部分组成，它的作用是发电、充电和维护汽车电瓶的充电状态。
下面，我们将讨论汽车交流发电机的原理、性能、维护等方面的知识。
一、汽车交流发电机的原理汽车交流发电机是通电线圈放在转子上的一种电机。
当发动机启动后，飞轮带动发电机转动，线圈与磁场交换引起电磁感应，从而形成电势差。
这个电势差在整流器的作用下，被整流成直流电，用来充电或供电。
二、汽车交流发电机的性能1. 电压稳定：汽车交流发电机要求输出电压稳定，以保证汽车电子设备的正常工作，避免由于电压不稳引起的电路问题。
2. 充电能力：汽车交流发电机需要快速地将电瓶充满，并保持充满状态。
3. 效率高：高效的发电机可以大大降低能源消耗和噪音。
4. 光洁度好：如果发电机表面被尘垢覆盖，会降低其散热效果，从而影响发电机的性能。
三、汽车交流发电机的维护1. 检查绕组：交流发电机内部的绕组应该经常检查，确保其正常工作，排除可能存在的性能隐患。
2. 清洗电刷和电刷座：电刷和电刷座会因油脂或尘埃而变得不良，所以应该经常清洗。
3. 调整电压：如果你的车电池充电量太低或过高，你需要调整发电机电压，使其达到适合的充电水平。
四、结语汽车交流发电机是一项重要和复杂的装备，对于保持汽车电子设备的正常工作、充电和维护极其重要。
准确的维护和调整可以大大延长电机的寿命和减少功能障碍。
在汽车电器维修方面，如果是非专业的维修或更换可能会导致汽车出现更严重的性能问题。
因此，建议您在必要时寻求专业汽车电器维护人员的帮助，以确保汽车的安全和可靠性。
汽车交流发电机的作用及组成
汽车交流发电机的作用及组成
汽车交流发电机的主要作用是为汽车电气系统提供电力，包括给予电池充电、供给车灯、点火系统、音响等器件供电。
汽车交流发电机的主要组成包括以下几部分：
1. 转子（Rotor）：由绕组和转子铁芯组成，通过与发电机驱
动轴相连而旋转。
2. 定子（Stator）：由绕组和定子铁芯组成，固定在发电机壳
体内，与转子之间产生电磁感应。
3. 励磁绕组（Excitation winding）：用于提供转子磁场的绕组，通常是直流电源供电。
4. 整流器（Rectifier）：将发电机产生的交流电转换为直流电，供给汽车电气系统和充电电路。
5. 轴承和冷却系统：用来支撑转子和定子的轴承，并通过散热器和风扇冷却发电机以防止过热。
6. 电压调节器（Voltage regulator）：用于控制发电机输出电
压的稳定性，确保电气系统稳定工作。
以上是汽车交流发电机的主要组成和作用，通过转子与定子之间的电磁感应原理，将机械能转化为电能，并提供给汽车的电气系统使用。
汽车用交流发电机基础知识
八管 十一管
第一部分 概述
三、交流发电机的型号
根据汽车行业标准QC/T73-93《汽车电器设备产品型号编制方法》 的规定，汽车交流发电机型号组成如下：
调整臂位置
产品代号 电压等级代号 电流等级代号 设计序号 变型代号
例如:B11发电机型号JFZ1915——整体式交流发电机、电压等级12V、 输出电流90A、第15次设计
第三部分 电路原理
一、基本原理
通电线圈绕在旋转铁心上产生旋转磁场； 定子三相绕组切割磁场产生三相交流电； 整流器将三相交流电转变为直流电。
第三部分 电路原理
第三部分 电路原理
1、励磁
励磁：将电源引入到磁场绕组使之产生磁场 永磁式交流发电机不需要励磁
励磁方式：自励和他励两种。 他励：在发动机起动期间，需要蓄电池供给发 电机磁场电流生磁使发电机发电，即预励磁。
充电指示灯并不说明蓄电池是否在充电，也不说明在什么转速下开始充电。 在大负载时，会有充电指示灯不亮，蓄电池不是充电而是在放电的情况。
第三部分 电路原理
3、中性点电压
（1）概念： 定子绕组为星形连接时，三相绕组的公
共结点称为中性点。从中性点引一根导线到 发电机外，标记为“N”。中性点对发电机外 壳（搭铁）之间的电压Un称为中性点电压， 中性点电压为发电机输出电压的一半。
由于体积和特性的关系，这种调节器 只适合装在车体上。
触点式电压调节器
第四部分 电压调节器及其原理
电子电压调节器 调压原理
利用三极管的开关特性，将大功率三极管 作为一只开关串联在发电机的励磁电路中，根 据发电机输出电压的高低，通过控制三极管导 通与截止调节发电机的励磁电流。 优点
精度高、电压稳定、结构紧凑、无触点、寿 命长等优点，适于直接装在交流发电机内部。
汽车上交流发电机原理和控制
智能化和网络化将是未来汽车能源管理的重要趋势，通过先进的传感器、 控制器和通信技术，实现汽车能源的精细化管理，提高能源利用效率和 驾驶体验。
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永磁同步发电机
总结词
永磁同步发电机是一种采用永久磁铁励磁的交流发电机，它具有结构简单、效率高、可 靠性好等优点。
详细描述
永磁同步发电机由转子和定子组成，转子上安装有永久磁铁，定子上安装有多相绕组。 永磁同步发电机的转子采用高性能的稀土永磁材料制成，因此具有较高的磁场强度和稳 定性。同时，由于采用了先进的控制系统，永磁同步发电机的发电效率得到了显著提高。
交流发电机的分类
根据励磁方式分类
交流发电机可分为他励式和自励式两 类，他励式需要单独的励磁电源，自 励式不需要。
根据相数分类
根据整流器类型分类
交流发电机可分为六管、八管和九管 整流器等类型，不同类型的整流器具 有不同的性能和适用范围。
交流发电机可分为三相和单相两类， 汽车上通常使用三相交流发电机。
总结词
无刷交流发电机是一种新型的交流发电机，它通过电子换向器取代了传统的机械换向器，从而消除了机械摩擦和 磨损，提高了发电机的效率和可靠性。
详细描述
无刷交流发电机由转子、定子和电子换向器组成。转子上安装有永久磁铁，定子上安装有多相绕组。电子换向器 由功率晶体管和二极管组成，通过控制功率晶体管的通断来改变电流的相位，从而实现电子换向。无刷交流发电 机的优点包括高效率、高可靠性、低维护成本和长寿命等。
汽车上交流发电机原理和控 制
• 交流发电机基本原理 • 交流发电机控制系统 • 交流发电机的故障诊断与维护 • 新型交流发电机技术 • 交流发电机与未来汽车能源管理
汽车交流发电机 技术规格
汽车交流发电机技术规格
汽车交流发电机的技术规格因型号而异，一般包括以下内容：
1. 型号规格：如12V600W（电压和功率）等。
2. 输出电压：在额定转速下，其电压为14V（也有12V的）。
3. 额定电流：发电机按照额定转速、电压和功率因数运行时，其输出
电流为发电机额定电流。
4. 绝缘电阻：其定转子绕组对机座的绝缘电阻一般应不低于1MΩ。
5. 效率：即发电机在额定转速、额定频率和额定负荷下所发出的有功
功率与所消耗的电功率之比。
除此以外，汽车交流发电机还有一些其他关键技术参数，如启动方式、结构质量、尺寸和附加装置等，应结合具体车型说明书详细阅读。
值得一提的是，现代汽车交流发电机多采用永磁式发电机，其具有结
构简单、输出功率大、性能优越、尺寸小、重量轻、效率高、对维护
要求低等特点。
此外，部分新型汽车交流发电机的性能更加卓越，如采用无刷结构、
采用集成电路智能调节器等。
因此，汽车交流发电机的技术规格也处
于不断发展和完善的过程中。
汽车交流发电机的原理
汽车交流发电机的原理汽车交流发电机是由转子和固定定子组成的。
转子是由一组电枢线圈绕制而成，通过与发动机曲轴相连，以发动机的转动为动力。
定子则是由一组绕制在铁芯上的定子线圈组成，定子线圈与电枢线圈之间通过磁场耦合来实现电能的转换。
发电机的工作原理主要包括磁场产生、电能转换和电压调整三个过程。
首先，当发动机启动后，转子开始旋转。
在发电机内部有一个励磁线圈，它连接到电源上，通电后会产生磁场。
通过电枢线圈和励磁线圈之间的磁场耦合作用，使得电枢线圈中电流产生变化。
这种电流的变化使得电枢线圈中形成一个自感电动势，即感应电势。
接下来，感应电势将激励定子线圈上的电流，使得定子线圈产生一个磁场。
由于转子和定子之间的磁场耦合作用，转子中的电流开始产生变化。
这种电流的变化在转子上形成了一个感应电势，即感应电势。
最后，感应电势通过定子线圈进一步转化为交流电流，并经过整流装置将其转化为直流电流。
直流电流通过调压器进行电压调整和稳定，然后通过蓄电池储存，为车辆提供电能。
需要注意的是，发电机发出的电能既要满足车辆自身的需求，也要充电蓄电池。
所以发电机的输出电流和电压需要通过发动机的控制系统进行实时调节和监测，以保证整个电力系统的正常工作。
总结来说，汽车交流发电机的工作原理是通过发动机驱动发电机的转子旋转，利用电枢线圈和定子线圈之间的磁场耦合作用，产生感应电势，并将其转化为交流电流，最后通过整流装置和调压器进行电能转换和调整，为汽车提供所需的电力供应。
这种自动化的电能转换过程，保证了发动机的更高效率，并为汽车的电子系统提供了稳定可靠的电源。
简述汽车交流发电机的详细分解步骤
汽车交流发电机是汽车发动机工作的一个重要部件，它通过旋转产生电能，为汽车的电气系统提供所需的电力。
在日常使用过程中，有时会出现汽车交流发电机出现故障的情况，需要进行维修或更换。
在进行维修或更换之前，需要对汽车交流发电机进行详细的分解。
下面将详细介绍汽车交流发电机的分解步骤。
1. 准备工作在开始分解汽车交流发电机之前，首先需要进行准备工作。
需要准备好必要的工具和器材，例如扳手、螺丝刀、橡皮榔头等。
还需要确保工作环境干净整洁，以免在操作过程中遗失零部件或者受到外界环境的影响。
2. 拆卸外壳首先需要将汽车交流发电机的外壳拆卸下来。
通常情况下，汽车交流发电机的外壳是由数个螺丝固定在发电机本体上的，因此需要使用相应的螺丝刀将外壳上的螺丝逐一拆下来，然后将外壳轻轻取下。
3. 拆卸定子拆卸外壳之后，就可以看到汽车交流发电机的定子部分。
定子通常由铁芯和绕组组成，需要先将定子的固定螺丝拆卸下来，然后小心地将定子取出并放置在干净的工作台上。
4. 拆卸转子接下来需要将汽车交流发电机的转子部分拆卸下来。
转子是通过皮带与发动机连接的部件，需要先将皮带卸下，然后将转子的固定螺丝拧下，小心地取出转子并放置在工作台上。
5. 拆卸绕组在拆卸转子后，可以看到汽车交流发电机的绕组部分。
绕组是发电机中非常重要的部件，需要小心地将其拆卸下来，注意不要损坏绕组中的绝缘层和线圈。
6. 清洁和检查在拆卸汽车交流发电机的各个部件后，需要对其进行清洁和检查。
清洁可以使用专门的清洁剂或者汽油进行，将各个部件清洗干净，并进行检查是否有损坏或者磨损的部分，需要将损坏的部件及时更换。
7. 组装在清洁和检查完成后，需要进行汽车交流发电机的组装工作。
按照相反的顺序，将各个部件重新安装到原来的位置上，并且确保每个部件的固定牢靠、连接正确。
在组装完成后，还需要对发电机进行测试，确保其正常工作。
8. 完成经过以上步骤，汽车交流发电机的分解工作就完成了。
在进行组装后，需要再次对发电机进行检测和调试，确保其正常工作。
汽车交流发电机的工作原理
汽车交流发电机的工作原理
是交流发电机的定子和转子通过轴承和端盖连接组装，使转子在定子内旋转，做切割磁力线的运动，从而产生感应电势，通过端子引出并连接到电路，从而产生电流。
交流发电机利用线切割磁力线感应电势的电磁感应原理，将原动机的机械能转化为电能输出。
同步发电机由定子和转子组成。
定子是发电的电枢，转子是磁极。
定子由电枢铁芯、均匀分布的三相绕组、框架和端盖组成。
转子通常为隐极式，由励磁绕组、铁芯和轴、护环、中心环等组成。
汽车交流发电机是汽车的主要电源，由发动机驱动。
当它正常工作时，它向除启动器以外的所有电气设备供电。
如果有多余的能量，它会给电池充电。
交流发电机运行时，不能通过火检检查是否在发电，否则容易损坏二极管和电子元件。
汽车用交流发电机的分类方法
汽车用交流发电机的分类方法
沟通发电机形状如下图所示：
发电机是汽车电器的主要电源，由汽车发动机驱动，在发动机正常工作时，发电机对除起动机以外的全部用电设备供电，并向蓄电池充电以补充蓄电池在使用中所消耗的电能。
可由下图简要说明：
汽车用沟通发电机有不同的分类方法：
一、按结构分类
1．一般沟通发电机(外装电压调整器式)：在载货汽车和大型客车上应用较普遍。
2．整体式沟通发电机(内装电压调整器式)：多用于轿车。
3．带泵沟通发电机：多用于柴油车，在发电机后端带有真空制动助力泵。
4．无刷沟通发电机：即无电刷、滑环结构的沟通发电机。
5．永磁沟通发电机：即转子磁极采纳永磁材料的沟通发电机。
二、按磁场绕组搭铁方式分类
1．内搭铁式沟通发电机：即磁场绕组的一端引出来形成磁场接柱，而另一端与发电机壳相连接。
2．外搭铁式沟通发电机：即磁场绕组的两个端子都和发电机外壳绝缘，引出来形成两个磁场接柱，磁场绕组是通过调整器搭铁的。
三、按装用的二极管数量分类
1、6管沟通发电机：其整流器由6只硅二极管组成（这种型式应
用最为广泛）。
2、8管沟通发电机：其整流器总成共有8只二极管，具有两个中性点二极管。
3、9管沟通发电机：其整流器总成共有9只二极管，具有三个磁场二极管。
4、11管沟通发电机：其整流器总成共有11只二极管，具有中性点二极管和磁场二极管。
汽车交流发电机的励磁方式
汽车交流发电机的励磁方式
汽车交流发电机励磁方式
汽车交流发电机是汽车制造业中重要组成部件，它对汽车的正常
运行具有重要作用。
因此，励磁是汽车交流发电机的重要组成部分，
也被称作发电机磁场系统。
励磁大致可分为两类：直流励磁和交流励磁。
直流励磁是将直流
电源通过发电机的一节或多节绕组折绕起来，形成的恒速旋转的磁场。
这样，发电机的定子就能把均匀的转速转换成恒定的交流电压，动力
输出到车辆中。
直流励磁的励磁电源可以是无刷直流电机或电池等。
而交流励磁方法则通过向定子绕组通入交流电源，在此电源的正
弦波动上形成有不同电压和电流的旋转磁场，从而运转发电机，输出
电能到车辆中。
与直流不同的是，交流发电机可以以低频率调速，定
子绕组只需要一根线路。
但交流励磁的成本较直流励磁要高，而且稳
定性差，使得其在实际应用中受到较大限制。
从特性上说，直流励磁具有高程容性，但励磁放大器、吸磁铁和
刷绕组都需要机械维护；而交流励磁则具有调整频率的能力，但在定
子电路中必须增加变压器，其成本要比直流励磁高得多。
汽车发电机中所采用的励磁方式，最常用的是直流励磁，因为它
不仅简单、可靠、可靠，还可以满足汽车制造业的要求。
而交流励磁
的适用范围更广，也被广泛应用在风力发电机、船舶主机等行业ラン
プ中。
总之，汽车交流发电机的励磁方式应根据具体应用环境，合理
确定最适宜的方案。
汽车交流发电机的结构
汽车交流发电机的结构汽车交流发电机就是汽车电气系统的重要组成部分，主要用于提供电力给汽车电子设备和充电电瓶。
在这篇文档中，我们将介绍汽车交流发电机的结构与工作原理。
1、发电机的结构汽车交流发电机的结构与直流发电机相似，由两部分组成：转子和定子。
转子是发电机的旋转部分，由永磁体、交流电枢端子等构成；定子是由定子铁芯、线圈和毡垫组成的。
在汽车交流发电机中，线圈是交流电源，与定子铁芯构成磁路。
2、发电机的工作原理汽车交流发电机的工作原理是通过机械能将转子转动，使得定子中的线圈经过磁场而产生电动势。
当转子旋转时，永磁体和电枢端子也会旋转。
这样，线圈就会在磁场中轴向移动，并向交流电源投入电能。
3、发电机的充电机制交流发电机的充电机制是利用励磁电流形成磁场，使得线圈在旋转时可以产生电动势。
当启动汽车时，电动机开始运转，驱动交流发电机发电。
此时，发电机的励磁线圈开始发生电流，形成磁场。
这样，线圈就会在磁场中轴向移动，并向交流电源投入电能。
4、发电机的维护与保养为了保持汽车交流发电机的正常工作，需要定期检查、维护和保养。
以下是一些常见的维护措施：（1）检查发电机的输出电压是否正常，是否达到了充电电瓶的标准电压。
（2）检查发电机的励磁线圈是否正常、电源是否稳定和供电是否恰当。
（3）调整发电机的电压、电流和电阻值确保性能正常。
（4）定期更换发电机的轴承、皮带和滚珠等易损件。
总之，汽车交流发电机在汽车电气系统中发挥着重要的作用。
学习了解它的结构和工作原理，对于保持汽车稳定性和保养维护都是非常有用的。
当然，每次使用前都需要仔细检查，以确保汽车交流发电机正常工作和安全运行。
说明汽车交流发电机的整流原理
说明汽车交流发电机的整流原理
汽车交流发电机的整流原理是将交流电转化为直流电。
具体步骤如下：
1. 交流电产生：汽车发电机通过燃烧室内的燃油燃烧，通过气缸和曲轴的运动，将机械能转化为电能。
在转子上的励磁线圈中，通过转子的旋转产生一个强磁场。
2. 切割磁力线：在发电机的定子上，安装一个带有若干个线圈的编制子，称为绕组。
当转子旋转时，磁力线会切割过绕组中的线圈，从而产生交流电。
3. 交流电输出：绕组中产生的交流电经过导线传递到发电机的输出端。
4. 整流装置：将交流电转化为直流电，需要使用整流装置。
通常情况下，汽车发电机使用的是电刷与整流子结构的整流装置。
5. 电刷与整流子：电刷由碳刷和导电材料组成，直接接触整流子。
整流子是由多个分磁极组成的圆盘状结构，其分磁极与绕组的线圈对应。
当整流子旋转时，电刷与整流子接触的部分，就能接收到产生的交流电。
6. 整流：当交流电从整流子输出时，经过电刷的碳刷接触，将交流电转化为直流电。
整流子的不同磁极会根据电机旋转的角度改变接触电刷的位置，从而实现整流的功能。
7. 直流电输出：经过整流之后，直流电会从整流子的输出端传输出来，供汽车电路系统使用。
归纳汽车交流发电机的常见故障及检修方法
归纳汽车交流发电机的常见故障及检修方法汽车的交流发电机是整个车辆电气系统中至关重要的部件之一。
它不仅负责为车辆各部件提供电能，还起到充电和维持电池正常工作的作用。
然而，随着使用时间的增加，交流发电机也会出现各种故障。
本文将对常见的交流发电机故障进行归纳，并提供相应的检修方法。
1. 发电机不产生电流当车辆发动机运转时，发电机未能产生电流是一种常见的故障。
这可能是由于发电机转子绕组和定子绕组之间存在断路或短路引起的。
发电机的整流器元件也可能因为老化或损坏而导致电流产生不良。
检修方法包括检查和修复绕组的断路或短路，以及更换整流器元件。
2. 发电机异常噪音发电机在运行时发出异常的噪音也是发生故障的迹象之一。
这可能是由于发电机的轴承磨损或润滑不足所引起的。
发电机的风扇、皮带轮等部件也可能在运行时产生不正常的声响。
检修方法包括更换轴承、增加润滑油以及修复或更换风扇和皮带轮。
3. 发电机电压异常发电机输出的电压低于或高于正常范围也是常见的故障情况。
这可能是由于稳压器故障、电压调节器失效或发电机绕组短路等原因引起的。
检修方法包括更换稳压器或电压调节器，并对绕组进行修复或更换。
4. 发电机发热持续运行中的发电机发热也是一种常见的故障现象。
这可能是由于发电机的散热器不良或风扇故障所致。
另外，发电机绕组中存在短路或骨架变形也会导致发热。
检修方法包括清洁和维护散热器、更换风扇等部件，以及修复发电机绕组。
总结回顾通过对交流发电机常见故障及检修方法的归纳，我们可以清晰地了解到发电机故障的原因和相应的解决方法。
在实际车辆维修中，及时发现并处理发电机故障是非常重要的，这不仅可以确保车辆电气系统的正常运行，还可以延长发电机的使用寿命。
个人观点和理解作为汽车维修专业人士，我认为对发电机故障的及时排查和修复对于车辆的安全和可靠性至关重要。
在检修发电机时，除了针对具体故障进行修复外，还应注意定期清洁和维护，以防止故障再次发生，保障车辆的正常运行。
简述汽车交流发电机的功用
简述汽车交流发电机的功用
汽车交流发电机是汽车中的一个重要部件，主要功能是将汽车发动机产生的旋转动力转化为电能，供给车辆的电气设备使用，同时也为汽车电池充电。
具体来说，汽车交流发电机主要有以下几个功用：
1. 供电：汽车交流发电机通过转动驱动发电机内部的转子，产生交流电。
这些电能主要供给车辆的各种电气设备使用，比如车灯、音响、车载导航、空调等。
同时，发电机还为汽车电池进行充电，以保证电池的电能储存。
2. 能量转换：汽车交流发电机将汽车发动机的产生的旋转动力转化为电能，实现能源的转换。
这样可以减轻发动机的负荷，提高燃油利用效率。
3. 保持电力平衡：汽车交流发电机在工作过程中，能够根据车辆电气负荷的变化来调整输出电力，保持车辆电力系统的平衡。
当车辆电气负荷增加时，发电机将增加输出电力，以满足电气设备的能量需求；当车辆电气负荷减少时，发电机将减少输出电力，以节约燃料消耗。
总的来说，汽车交流发电机的功用是为了提供电能，维持车辆电气设备的正常工作，并为汽车电池充电，以保证车辆的电力需求。
汽车交流发电机的结构
电刷组件的检测
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 2～3N，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。
发电机使用与维护
交流发电机与调节器的结构简单，维护方便，若正确使用， 不仅故障少而且寿命长。若使用不当，则会很快损坏。因 此在使用和维护中应注意以下几点： 1.蓄电池的极性必须是负极搭铁，不能接反。否则，会 烧坏发电机或调节器的电子元件； 2.发电机与蓄电池之间的连接要牢靠，如突然断开，会 产生过电压损坏发电机或调节器的电子元件； 3.发电机运转时，不能用试火的方法检查发电机是否发 电，否则会烧坏整流二极管； 4.一旦发现交流发电机或调节器有故障，应立即检修， 及时排除故障，否则会引起更大故障或蓄电池亏电，致使 汽车不能行驶；
整流器的功用是将发电机定子绕组产生的交流电变 换为直流电。一般由6只整流硅二极管和安装二极管的散热板组 成。目前国内外采用的硅整流发电机均为负极搭铁
整流器
图3-10
整流器实物与硅二极管连接图
整流原理整流器是将交流电转换成直流电的一种装置，
在车用发电机中，一般采用三相桥式整流电路作整流器。
整流器一般有以下四种形式：
发电机检修
1，磁场绕组的检查：
用万用表检查磁场绕组，磁场绕组若有断 路、短路和搭铁故障时，一般需要更换转子 总成或重绕 磁场绕组。
图3-17（a） 磁场绕组的检测
图3-17
磁场绕组的检测
2、定子绕组的检查： 用万用表按图检查三相绕组的电阻，检查定子绕组的绝缘 情况，检查绕组有无搭铁。
汽车交流发电机的工作原理
汽车交流发电机的工作原理
汽车交流发电机是一种通过特定方式将机械能转化为交流电能的装置，它是汽车发电系统中的关键组成部分。
汽车交流发电机的工作原理是基于电磁感应现象。
它由一个定子和一个转子组成。
定子由一组线圈组成，这些线圈被连接到车辆电气系统。
转子由永磁体或电磁体组成，固定在发动机曲轴上，并随着曲轴旋转。
当发动机运行时，曲轴带动转子转动。
由于定子线圈和转子之间的磁场差异，就会产生一个交流电势差。
这个电势差随着转子的旋转而变化，形成一种交流电。
为了使交流电能能够输送到汽车的电气系统中，汽车交流发电机通常配备了整流器。
整流器将交流电转换为直流电，以便供应电池充电、点火系统和其他电气设备运行所需的直流电能。
同时，汽车交流发电机还配备了电压调节器，用于稳定输出电压。
电压调节器根据电气系统的需求，调节发电机的励磁电流，以确保稳定的输出电压。
总而言之，汽车交流发电机通过电磁感应现象将机械能转化为交流电能，并通过整流器和电压调节器将电能稳定地供应给汽车的电气系统。
这样就保证了汽车的正常运行和各个电器设备的工作。
车辆本身的交流发电机正常发电电压范围
车辆本身的交流发电机正常发电电压范围车辆本身的交流发电机正常发电电压范围车辆本身的交流发电机是汽车电子系统中的重要组成部分，它能够为整个车辆提供稳定的电力支持。
在汽车行驶过程中，交流发电机会不断地向蓄电池充电，同时还需要为各种设备提供直流或交流电源。
因此，了解车辆本身的交流发电机正常发电电压范围对于维护汽车的正常运行至关重要。
一、什么是交流发电机交流发电机是一种能够将机械能转化为电能的设备。
在汽车中，交流发电机通常由转子、定子、整流器和调压器等部件组成。
当引擎启动时，曲轴带动转子旋转，通过磁场感应作用在定子上产生感应电势，并经过整流器和调压器等部件输出稳定的直流或交流输出。
二、正常发电范围1. 发动机启动前在发动机未启动时，蓄电池会为各种设备提供直接或间接的供电。
此时，如果测量到蓄电池两端的静态开路（OCV）值，其应在12.6V左右。
2. 发动机启动后当发动机启动后，交流发电机开始工作，向蓄电池充电，并为各种设备提供电源。
此时，测量蓄电池两端的静态开路（OCV）值应在13.5-14.8V之间。
如果超出这个范围，说明交流发电机可能存在问题。
3. 车辆行驶中在车辆行驶过程中，交流发电机需要不断地为蓄电池充电，并为各种设备提供稳定的电源。
此时，测量蓄电池两端的静态开路（OCV）值应在13.5-15.0V之间。
如果超出这个范围，说明交流发电机可能存在问题。
4. 车辆熄火后当车辆熄火后，交流发电机停止工作，此时测量蓄电池两端的静态开路（OCV）值应在12.0-12.6V之间。
如果低于这个范围，则说明车辆可能存在漏电或其他问题。
三、影响正常发电的因素1. 交流发电机故障：如转子损坏、定子绕组短路、整流器和调压器故障等，都会影响交流发电机的正常工作。
2. 蓄电池老化：蓄电池使用时间长了或者质量不好，会导致蓄电池无法充电或容量减小，从而影响交流发电机的工作。
3. 传动带松弛：如果传动带松弛，就会使交流发电机的转速降低，从而影响其输出功率。
交流发电机__汽车电气设备
7.带轮及风扇
（a）单面轴向通风
（b）双向轴向进风、径向排风 桑塔纳2000轿车的交流发电机 图3-20 发电机的通风
3.1.3交流发电机的工作原理 1.发电原理
发电机的三相定子绕组按一定规律分布在发电机的定子 槽中，彼此相差120°电角度，且匝数相等。三相绕组的末 端连在一起，成星形连接。
图3-21 交流发电机的工作原理图
2）八管交流发电机
八管交流发电机是指具有两个中性点二极管（neutral-point diode）的交流发电机，其整流器总成共有八只二极管，如 天津夏利TJ 7100、TJ7100U微型轿车所用的JFZ1542型交 流发电机。
3）九管交流发电机
九管交流发电机是指具有三个磁场二极管的交流发电机， 其整流器总成共有九只二极管，如北京BJ1022型轻型车用的 JFZ14L型交流发电机。
因为定子绕组是由三相绕组组成的，因而在三相绕组中 产生频率相同、幅值相等、相位互差120°的交流电动势。
E＝CnΦ
式中 E——每相绕组中电动势的有效值，Ⅴ； C——发电机结构常数； n——发电机转速，r／min； Φ——磁极磁通，Wb。
• 1、电压调节器 • 当发电机转速变化时，要保持发电机电压稳定 在某一限定值不变，只能相应的改变发电机的 磁通，而改变磁通的强弱又取决于励磁电流的 大小。 • 所以，交流发电机电压调节器的调压原理是： 当发电机转速升高时，调节器通过减小发电机 励磁电流If来减小磁通Ф，使发电机的输出电 压UB保持不变；当发电机的转速降低时，调节 器通过增大发电机的励磁电流If来增加磁通Ф ，使发电机的输出电压UB保持不变 。
• •
6．带轮及风扇 交流发电机的前端装有带轮和风扇，由发 动机通过传动带驱动发电机的转子轴和风扇一起旋 转。 • 发电机工作时，定子绕组和励磁绕组中都 会有热量产生，温度过高会烧坏导线的绝缘导致发 电机不能正常工作，所以为发电机散热是必须的， 为了提高散热能力，有的发电机装有两个风扇（前 后各一个）。如丰田轿车的发电机。
汽车电器设备与维修第3章_交流发电机
第五节 交流发电机的电压调节器
• • • • 电压调节器的分类 电压调节器的调压原理 电子调节器结构与工作原理 电子调节器应用实例
交流发电机的电压调节器
• 由于交流发电机的转子是由发动机通过皮带驱动 旋转的，且发动机和交流发电机的速比为1．7～3， 因此交流发电机转子的转速变化范围非常大，这 样将引起发电机的输出电压发生较大变化，无法 满足汽车用电设备的工作要求。 • 为了满足用电设备恒定电压的要求，交流发电机 必须配用电压调节器，使其输出电压在发动机所 有工况下基本保持恒定。
图3-2 交流发电机按励磁绕组搭铁形式分类
二、交流发电机构造
目前，国内外生产的汽车交流发端盖、电刷组件、风扇及带轮等组成。如图3-3所示为交流发电机解体图。
图3-3 交流发电机解体图 1—后端盖； 2—电刷架； 3—电刷； 4—电刷架外盖； 5—整流二极管； 6—元件板； 7—转子； 8—定子； 9—前端盖； 10—风扇； 11—V形带轮
电脑控制调节器
• 电脑控制调节器是现在轿车采用的一种新 型调节器，由电负载检测仪测量系统总负 载后，向发电机电脑发送信号，然后由发 动机电脑控制发电机电压调节器，适时地 接通和断开磁场电路，即能可靠地保证电 器系统正常工作，使蓄电池充电充足，又 能减轻发动机负荷，提高燃料经济性。如 上海别克、广州本田等轿车发电机上使用 了这种调节器。
晶体管调节器
• 随着半导体技术的发展，采用了晶体管调 节器。其优点是：三极管的开关频率高， 且不产生火花，调节精度高，还具有重量 轻、体积小、寿命长、可靠性高、电波干 扰小等优点，现广泛应用于东风、解放及 多种中低档车型。
集成电路调节器
• 集成电路调节器除具有晶体管调节器的优 点外，还具有超小型，安装于发电机的内 部（又称内装式调节器），减少了外接线， 并且冷却效果得到了改善，现广泛应用于 桑塔纳。奥迪等多种轿车车型上。
简述汽车交流发电机的原理,各组成部分及作用。
简述汽车交流发电机的原理,各组成部分及作用。
汽车交流发电机是汽车电力系统的重要组成部分，它通过转换机械能为电能，并向汽车的电气设备供电。
下面将对汽车交流发电机的原理、各组成部分以及作用进行简述。
汽车交流发电机的原理是基于电磁感应现象。
当发电机的转子旋转时，它通过转子上的电刷与定子上的绕组形成一个旋转磁场。
由于电刷与旋转磁场的相对运动，导致定子绕组中的导线产生感应电动势。
通过连接外部电路，这个感应电动势可以转化为交流电能供给汽车的电气设备。
汽车交流发电机由转子、定子、整流器和调压器等组成。
转子是发电机的旋转部分，通常由绕组和永磁体构成。
定子是发电机的静止部分，它包含着绕组和铁芯。
整流器的作用是将交流电转化为直流电，它通常由一系列二极管组成。
调压器则用于控制发电机输出的电压，保持恒定的电压供给给汽车的电气设备。
汽车交流发电机的作用主要有两个方面。
首先，它为汽车的电气设备供电。
这些设备包括车灯、音响、空调、电动窗户等，它们都需要电能才能正常运行。
发电机通过向这些设备提供稳定的电压和电流，确保它们能够正常工作。
其次，发电机还充电汽车的蓄电池。
蓄电池是汽车电气系统的能量储存装置，通过发电机的充电，它能够为汽车启动提供足够的电能，并在发动机熄火的状态下维持电气设备的正常运行。
总而言之，汽车交流发电机是汽车电气系统中至关重要的组成部分。
它通过电磁感应原理将机械能转换为电能，并为汽车的电气设备供电，同时充电汽车的蓄电池。
这些功能的实现离不开发电机的转子、定子、整流器和调压器等各个组成部分的协同工作。
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N。三角形接法是将相邻绕组的首段与尾端相连
。星形接法多用在需要发动机低速时提供较高电
压的场合，而三角形接法的交流发电机可以输出
较高的电流强度。
交流发电机的构造
3．电刷与电刷架（图1-22）
电刷的作用是将电源通过滑环引入磁场绕组，由石墨 制成。电刷架内装电刷和弹簧，利用弹簧的弹力与滑环紧 密接触，多采用酚醛玻璃纤维塑料模压而成或用玻璃纤维 增强尼龙制成。
永磁交流发电机：转子磁极用永磁铁制成的发电机。
交流发电机的作用，分类
2．按整流器结构分
六管发电机：整流器由6只二极管组成； 八管发电机：整流器由6只二极管和2只中性点二极管组成; 九管发电机：整流器由6只二极管和3只磁场二极管组成；
十一管交流发电机：整流器由6只二极管、2只中性点二极
图1-27 交流发电机的工作原理
电机的工作原理，如图1-27所示。
交流发电机工作原理
2．整流原理
交流发电机是利用二 极管的单向导电性把交流 电转变为直流电的。普通 交流发电机是用六只二极 管组成的三相桥式整流电 路，把定子绕组中感应出 来的交流电转变为直流电 的。
图1-28 三相桥式整流电路
交流发电机工作原理
图1-20 定子
交流发电机的构造
定子铁心由内圈带槽的硅钢片叠成，定子绕组的导线 就嵌放在定子铁心的槽中。定子绕组有三相，三相绕组连 接方式有星形接法（Y形）和三角形接法，都能产生三相 交流电，如图1-21所示。
星形接法（Y形） 三角形接法 图1-21 定子绕组连接方式
交流发电机的构造
星形接法是将三相绕组的末端连接在一起，
≥60～69
≥70～79
≥80～89
≥90
交流发电机调节器 电压调节器
1．作用 电压调节器在发电机转速变化时，自动控制发电机电 压，使其保持恒定，防止发电机电压过高而烧坏用电设备 和导致蓄电池过量充电，同时也防止发电机电压过低而导 致用电设备工作失常和蓄电池充电不足。
2．分类 电压调节器按工作原理可分为触点式电压调节器、晶 体管调节器、集成电路调节器和电脑控制调节器，按搭铁 极性可分为内搭铁、外搭铁，分别配内搭铁发电机和外搭 铁发电机。
汽车电源系统之交流发电机
1
汽车交流发电机
内容主题
1
交流发电机的作用，分类 交流发电机的构造 交流发电机工作原理
2
3 4 5
交流发电机调节器 交流发电机的检修
交流发电机的作用，分类
发电机是汽车上的主要电源，它与
蓄电池并联，由汽车发动机驱动，
如图1-16所示。现代汽车装备的发 电机几乎都是交流发电机，由于三 相同步交流发电机采用硅二极管进 行整流，所以通常又称之为硅整流 发电机。交流发电机的功用是当发 动机所需电压高于蓄电池电压时， 能及时向蓄电池充电，并向全车除 起动机外的所有用电设备直接供电 。
交流发电机工作原理
1．发电原理
交流发电机定子的三相绕组按一定规 律分布在发电机的定子槽中，内部有一个 转子，转子上安装着爪极和磁场绕组。当
外电路通过电刷使磁场绕组通电时，便产
生磁场，使爪极被磁化为N极和S极。当 转子旋转时，磁通交替地在定子绕组中变
化，根据电磁感应原理可知，定子的三相
绕组中便产生交变的感应电动势，而后经 整流器整流为直流电输出，这就是交流发
而上升，只能通过减小磁通Ф来实现。又磁极磁通Ф与励磁电流If成正比，
减小磁通Ф也就是减小励磁电流If。故当交流发电机的转速变化时，调节 器通过调节发电机的励磁电流If来调节磁通Ф，使发电机的输出电压UB保
持不变。
交流发电机调节器 （1）晶体管调节器
晶体管调节器分内搭铁和外搭铁式两种。 1）内搭铁式晶体管调节器（图1-30）
4．整流器
交流发电机整流器的作用是将定子绕组产生的三相交 流电整流成为直流电。6管交流发电机的整流器是由6只硅 整流二极管组成三相全波桥式整流电路，如图1-24所示， 6只整流管分别压装（或焊装）在两块板上。
图1-24 整流器
交流发电机的构造
交流发电机整流二极管有 正极管和负极管之分。外壳为 负极、中心引线为正极的二极 管，称为正极管，管壳底上有 红色标记。3只正极管的外壳压 装或焊接在元件板上，由一个 后端盖绝缘的元件板固定螺栓 通至机壳外，成为发电机的电 枢接线柱“B”或“+”极。外壳为正 极、中心引线为负极的二极管 ，称为负极管，管壳底上注有 黑色标记。3只负极管的外壳压 装或焊接在另一元件板上，和 电机外壳一起成为发电机的负 极，其安装如图1-25所示。
交流发电机工作原理
当t=0时，C相电位最高，而B相电位最低， 所对应的二极管VD5、VD4均处于正向导通，在0 ～t1时间内电流流向如图1-28（a）所示。 在t1～t2时间内，A相的电位最高，而B相电 位最低，故对应VD1、VD4均处于正向导通，时 间内电流流向如图1-28（b）所示。 在t2～t3时间内，A相电位最高，而C相电位 最低，故VD1、VD6均处于正向导通，t2～t3时间 内电流流向如图1-28（c）所示。
、风扇、皮带轮、前后端盖等组成，如图1-18所示。
（a）实物图 图1-18 交流发电机
（b）结构图
交流发电机的构造 1．转子
转子的作用是产生磁场，转子主要由两块爪极、磁场 绕组、转子轴和滑环等组成，如图1-19所示。 转子轴上压装着两块爪极，两块爪极各有6个由低碳 钢制成的鸟形磁极，空腔内装有磁轭，用于导磁。磁轭上 绕有磁场绕组，磁场绕组的两根引线分别焊在与转子轴绝 缘的两滑环上。滑环由两个彼此绝缘的铜环组成，它与两 装在后端盖上的两个电刷相接触，两个电刷通过引线分别 接在两个螺钉接线柱，即“F”和“-” 上。
图1-30 内搭铁式晶体管调节器
交流发电机调节器
内搭铁式晶体管调节器主要由大功率晶体管 VT2，小功率晶体管VT1，稳压管VS，分压器R1 、R2和VT1的负载电阻R3等组成。 工作过程： ①他励：点火开关S闭合后，蓄电池的电压 就加到分压器的A、C两端，其电压小于发电机输 出电压调整值，故UAB小于VS的反向击穿电压， VS截止，VT1的基极电流Ib1等于零，VT1截止， 而VT2导通饱和，产生励磁电流。
管和3只磁场二极管组成。
交流发电机的作用，分类 3．按磁场绕组的搭铁形式分
按磁场绕组（两只电刷引线）和发电机的联接不同， 把发电机分为内搭铁型和外搭铁型两种，如图1-17所示。
图1-17 内、外搭铁式交流发电机
交流发电机的作用，分类
（1）内搭铁型发电机
磁场绕组直接在发电机内部与壳体直接相连而搭铁， 即两只电刷的引线一根与后端盖上的磁场接线柱“F”相连 ，另一根直接与发电机外壳上搭铁接线柱“-”相连。
交流发电机工作原理
以此类推，周而复始，在负载上便可获得一 个比较平稳的直流脉动电压，各时间内电流流向 如图1-29所示。
图1-29 整流过程
交流发电机的型号
四、发电机的型号
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分 第五部分
第二部分
表示电压等级代号， 用一位阿拉伯数字表示 ， 1 表 示 12V ， 2 表 示 24V，6表示6V。
3．励磁方式：
当发动机启动时或低速运 转时，根据发电机的发电， 此时先由蓄电池提供转子励 磁电流，其电流流向为：蓄 电池(+)→点火开关→电压调 节器→励磁绕组→蓄电池(-) ，此阶段是蓄电池提供励磁 电流使发电机发电，故为他 励发电，输出电压随发动机 转速升高而升高。当发电机 电压高于蓄电池电压时，励 磁电流由发电机自身提供， 此时自励发电。如图所示。
发电机的前端装有传动皮带轮，它通过发动 机曲轴带动皮带轮旋转。皮带轮通常用铸铁或铝 合金制成，也有用薄钢板卷压而成的，分为单槽 、双槽和多楔形槽三种，利用半圆键装在风扇外 侧的转轴上，再用弹簧垫片和螺母紧固。
交流发电机的构造
6．前后端盖
如图1-26所示，前后端盖起固定转子、定子、整流器 和电刷组件的作用。端盖一般用铝合金铸造，一是可有效 的防止漏磁，二是铝合金散热性能好，而且能够减轻发电 机的质量。前端盖铸有支脚、调整臂和出风口，后端盖上 铸有支脚和进风口，而且还装有电刷总成。
对于有两个风扇的发电机，其安装形式有两 种：一种是在前后端盖内的转子爪极两侧各焊接 一个，另一种是在前端盖和带轮之间安装一个风 扇，另一个安装在后端盖和转子爪极之间。发电 机在后端盖上有进风口，在前端盖上有出风口， 当发电机旋转时，风扇也一起旋转，使空气高速 流经发电机内部对发电机进行强制冷却。
交流发电机的构造
图1-16 汽车并联电路
交流发电机的作用，分类 一、发电机的分类 1．按交流发电机的总体结构分
普通交流发电机：使用时需要配装电压调节器的发电机； 整体式交流发电机：发电机和调节器制成一个整体的发电机； 带泵交流发电机：和汽车制动系统用真空助力泵安装在一起的 发电机，多用于柴油机；
无刷交流发电机：无电刷和滑环的发电机；
发动机励磁电路
交流发电机工作原理
图1-28是以六管构成的三相桥式整流电路， 其中3只正极管（VD1、VD3、VD5）的负极联接 在一起，在某一瞬间，正极电位最高的管子导通 ；而3只负极管（VD2、VD4、VD6）的正极联接 在一起，在某一瞬间，负极电位最低的管子导通 。所以每个时刻有2个二极管同时导通，同时导通 的两个管子总是将发动机的电压加在负载的两端 。
第四部分
表示设计序号， 用 1-2 位 阿 拉 伯 数 字表示。
第五部分
表示变形代号， 交流发电机以调整 臂作为变形代号， 从驱动端看，调整 臂在 左边 用 Z 表 示 ，在右端用 Y 表示 ，在中间不加标记 。
第三部分
表示电流等级序号，用一 位阿拉伯数字表示，含义如 表1-3所示。
第一部分
表示产品代号，用中文拼音字母表示。JF为普通硅整流交流发电机，JFZ为整体式硅整 流交流发电机，JFB为带泵硅整流交流发电机，JFW 为无刷硅整流交流发电机。