汽车交流发电机

发电机

1.简介（功能、分类等）

汽车发电机

汽车发电机是汽车的主要电源，其功用是在发动机正常运转时（怠速以上），向所有效电设备（起动机除外）供电，同时向蓄电池充电。

目录

简介

随着汽车技术的进步，汽车的用电量愈来愈高。20年前，中级轿车的输出功率一般只有500瓦左右，此刻一般中级轿车发电机都在1000瓦左右。发电机功率的增加是随着车上用电设备增加而增加的。此刻汽车上的发电机都是风冷式发电机，由皮带轮后的风扇吹风进入机壳进行冷却。在现有风冷式发电机构造的限制下，功率的增加必然会致使发电机体积的加大。

发电机的分类

汽车用发电机可分为直流发电机和交流发电机，由于交流发电机在许多方面优于直流发电机，直流发电机已被淘汰，目前所有汽车均采用交流发电机，交流发电机依照不同的分类方式分为以下几类：

1.3.1按结整体结构分五类

（1）普通交流发电机(使历时需要配装电压调节器的发电机) 例JF132 （EQ140用）

插图

（2）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) 例别克轿车的发动机上装配的是CS型发电机（包括CS—12一、CS—130和CS—144三种不同的型号）

（3）带泵交流发电机(和汽车制动系统用真空助力泵安装在一路的发电机) 例JF ZB292发电机。（4）无刷交流发电机(不需要电刷的发电机) 例JFW1913 （5）永磁交流发电机(磁极为永磁铁制成的发电机)

1.3.2按整流器结构分四类

（1）六管交流发电机例JF1522（东风汽车用）

（2）八管交流发电机例JFZ1542（天津夏利汽车用）

（3）九管交流发电机例（日今日立、三凌、马自达汽车用）

（4）十一管交流发电机例JFZ1913Z（奥迪、桑塔纳汽车用）

1.3.3按磁场绕组搭铁形式两分类

（1）内搭铁型交流发电机磁场绕组的一端（负极）直接搭铁（和壳体相联）（2）外搭铁型交流发电机磁场绕组的一端（负极）接入调节器，通过调节器后再搭铁。

交流发电机的型号

按照中华人民共和国汽车行业标准QC/T73-93《汽车电器设备产品型号编制方式》的规定，汽车交流发电机型号组成如下：

1.4.1产品代号

产品代号用中文字母表示。例：

JF——普通交流发电机

JFZ——整体式（调节器内置）交流发电机

JFB——带泵的交流发电机

JFW——无刷交流发电机。

1.4.2电压品级代号

电压品级代号用一名阿拉伯数字表示，例：1表示12V系统，2表示24V系统，6表示6V系统

1.4.3电流品级代号

电流品级代号也用一名阿拉伯数字表示

1.4.4设计序号

设计序号用1～2位阿拉伯数字表示，表示产品设计的前后顺序。

1.4.5变形代号

交流发电机以调整臂位置作为变形代号，从驱动端看，调整臂在左侧用Ｚ表示，调整臂在右端用Ｙ表示，调整臂在中间不加标记。

注：入口发电机不符合上述标准。

2.工作原理

交流发电机原理

2.1.1交流发电机的发电原理如图所示是交流发电机的工作原理图：

发电机的三相定子绕组按必然规律散布在发电机的定子槽中，彼此差120°电角度交流发电机的磁路是：转子爪极的磁力线从转子的N极动身，穿过转子与定子之间很小的气隙进入定子铁心，最后又通过空气隙回到相邻的S极，并通过磁轭组成了磁回路转子磁极呈鸟嘴形，可使定子绕组感应的交流电动势近似于正弦曲线的波形当转子旋转时，由于定子绕组与磁力线有相对的切割运动，所以在三相绕组中产生频率相同，幅值相等，相位互差120°电角度的正弦电动势为eA、eB和eC

2.1.2整流原理和进程

在交流发电机中，整流器是利用硅二极管的单向导电性能进行整流的

在三相桥式全波整流电路中，三个正二极管的正极引出线别离同三相绕组的首端相连在某一刹时，只有与电位最高的一相绕组相连的正二极管导通一样，三个负二极管的引出线也同三相绕组的首端相连在同一刹时，只有与电位最低的一相绕组相联的负二极管导通这样反复循环、6只二极管轮流导通，在负载两头便取得一个较平稳的脉动的直流电压

下图为6只二极管组成的三相桥式全波整流电路及产生的电压波形图

中性点电压一般用来控制各类用途的继电器，如磁场继电器、充电继电器等

2.1.3交流发电机的励磁方式

交流发电机开始发电时，需由蓄电池供给励磁电流，此时为它励

当发电机达到蓄电池电压时，即由发电机自己供给励磁电流，也就是由它励转变成自励

2.1.4不同形式交流发电机的电路连接方式及原理

一、9管交流发电机

9管交流发电机的特点是除常常利用的6个二极管外，又增加了3个小功率二极管，专门用来供给磁场电流，又称为磁场二极管采用磁场二极管后，可以省去充电指示灯继电器，其线路连接关系如图所示

二、8管交流发电机

8管交流发电机除三相桥式整流电路的6个二极管外，还具有2个中性点二极管，利用中性点二极管的输出可以提多发电机的输出功率如图所示

发电机高速运转时：

1）当中性点电压的瞬时值高于输出电压(14V)时，从中性点输出电流，如图2-11a所示

其输出电路为：定子绕组→中性点二极管VD7→负载和蓄电池→负极管→定子绕组2）当中性点电压瞬时值低于负极电位时，流过中性点二极管VD8的电流如图2-11b 所示

其输出电路为：定子绕组→正极管→B接线柱→负载和蓄电池→中性点二极管VD8→定子绕组

当交流发电机输出电流时，中性点的电压含有交流成份，即中性点三次谐波电压，且幅值随发电机的转速而转变如图所示

3、11管交流发电机

11管交流发电机由6个三相桥式整流二极管，3个磁场二极管和2个中性点二极管组成，如图所示

11管交流发电机兼有8管与9管交流发电机的特点和作用