第二章交流发电机及调节器 精选
交流发电机与调节器讲义
2、检查方法
将万用表（R1档）两表笔分别接发电机各接线 柱。
见插图
JF1522A型交流发电机整体检测内容与方法
项 目
万用 表接 线方 法
“F1” 与
“F2” 之间电
阻
“F1”或 “F2”与 “-”之
间电阻
“F1”“F2” “+”与“-”之 “N”与“+”之 “N”与“-”之
“F1”与“F2”之间 1、电刷与滑环接触不良（接触面积过小、滑环油污、烧
电阻较大∞ >R >4 蚀）；2、弹簧折断或张力过小；3、电刷过短。
“F1”与“F2”之间 电阻较小 4 >R>0
“F1”与“F2”之间 电阻为0
“+”与“-”之间
正向电阻为∞
励磁线圈局部短路。
1、励磁线圈完全短路；2、电刷跨接两个滑环；3、滑环 之间短路
风 扇
三、交流发电机工作原理
（一）发电原理
定子中放三个线圈：
AX
BY
CZ 首端 末端
（1）三个定子线圈空间 位置互成120o。
（2）转子装有磁极并以
的速度旋转。三个线圈中便 产生三个单相电动势。
30
感 应 电 流 的 波 形
二、工作原理
（一）发电原理
当磁极随转 子旋转时，其磁 力线与定子绕组 产生相对运动， 便在三相绕组间 产生近似于正弦 波的交变电动势
自励电路：
发电机正极 点火开关 调节器“火线” 调节器“磁场” 发电机磁场绕组 搭铁 发电机负极
U
蓄 电 池 端 电 压
O
它激
充电范围 自 激 n（转/分）
交流发电机和调节器
第二节 交流发电机的工作原理
发电原理
交流电动势频率：
式中：p——磁极对数； n——发电机转速 电动势： 式中： 表示电动势的有效值； 表示电角速度，
整流过程 硅二极管具有单向导电性。
整流过程实际上就是将具有单向导电性的硅二极管组成各种整流电路，把交流电变成直流电。
36
1000
2500
JF22、JF25
500
28
18
1000
2500
JF1000、JF210
1000
28
36
1000
2250
2JF150
150
14
11
1050
2000
JF200
200
14
15
1000
3500
JF01
175
14
13
1300
3500
国产发电机规格
各种故障整流波形
用示波器观察输出电压波形
FT61A
0.21
29
1500
40
2
80
FT70A
0.21
29
1500
40
2
80
第八节 调节器的检查与调整
二、晶体管调节器的检查
晶体管调节器
晶体管调节器检查连接电路及其调节特性
交流发电机
A
三相桥式整流电路
三相桥式整流电压波形图
U=1.35UAB=2.34Uφ （星形连接） U=1.35U φ （三角形连接）
发电机输出电压的平均值：
Uφ ——相电压的有效值，
式中：UAB ——线电压的有效值
平均电流： 承受的最高反向电压：
以每只硅二极管为研究对象：
汽车发电机发电机PPT课件
三相同步交流发电机转子
1、转子：是发电机的磁场部分（产生旋转磁场），主要由两块爪极、磁场绕组、轴和滑环等组成。 两块爪极压装在转子轴上，爪极的空腔内装有磁轭并绕有磁场绕组，磁场绕组的两引出线分别焊接在与轴绝缘的两个铜制滑环上，两个电刷与滑环接触，将直流电源引入磁场绕组。磁场绕组通如励磁电流后产生磁场，被磁化的爪极其中一块为N极，另一块为S极，于是就形成了4～8对磁极（国产JF系列交流发电机为6对磁极）。 将转子爪极设计成鸟嘴形的目的是使磁场呈正弦分布，以使电枢绕组产生的感应电动势有较好的正弦波形 。
第一节 交流发电机的构造
组成：由三相同步交流发电机和硅二极管整流器构成。 JF132型交流发电机分解图、结构剖视图（见图）。 一、三相同步交流发电机 由转子、定子、前后端盖、风扇及皮带轮等组成。 二、整流器 一般由6只硅二极管和安装整流管的元件板构成 。 三、交流发电机型号
1-后端盖；2-电刷架；3-电刷；4-电刷弹簧压盖；5-硅二极管；6-元件板(散热板)；7-转子；8-定子总成；9-前端盖；10-风扇；11-皮带轮 JFl32型交流发电机分解图
1-滑环；2-轴；3-爪极；4-磁轭；5-磁场绕组
三相同步交流发电机定子
2、定子：是发电机的电枢部分（定子又称电枢，产生三相交流电），由定子铁心和对称的三相电枢绕组组成，固定在两端盖之间。定子铁心由相互绝缘的内圆带槽的环状硅钢片叠成。三相电枢绕组多为星形连接，但也有少数交流发电机为三角形连接 。
三、交流发电机种类
汽车用交流发电机可按总体结构、整流器结构和搭铁型式进行分类：
（1）按总体结构不同 ①普通交流发电机 ②整体式交流发电机 ③带泵交流发电机 ④无刷交流发电机 ⑤永磁交流发电机
（2）按整流器结构不同 ①六管发电机 ②八管发电机 ③九管发电机 ④十一管发电机
发电机与调节器PPT课件
外壳为正极， 管壳底上有黑 字标记。
在正整流板上紧固有输出接线柱B（发电机 的输出端）。负整流板搭铁，负整流板和壳体直 接连接。
• 四、前、后端盖 前、后端盖用来固定转子、定子、整流器
和电刷组件，均用铝合金压铸而成，后端盖上装 有电刷架。
电刷组件由电刷、电刷架和电刷弹簧组成。
当通过电刷给两集电环通入直流电时，电
流通过磁场绕组，产生轴向磁通，使一块爪极被 磁化为N极，另一块被磁化为S极，形成六对相 互交错的磁极。转子转动，就形成了旋转磁场。
• 二、定子（电枢） • 作用：产生交流电动势。 • 组成：定子铁芯和电枢绕组。
定子安装在转子的外面，和发电机的前后端 盖固定在一起，当
• 三相绕组的结构应符合如下要求： • 1)每相绕组串联的线圈个数等于磁极对数。 • 2)每个线圈的节距应与极距相等。 • 3) 三个首端相隔120°+360°×n电角度。 • 例如：JFl32型交流发电机，磁极对数为6，所
以每相绕组均由6个节距和匝数完全相等的线圈 串联而成。每个线圈有两个有效边，三相共有36 个有效边，所以定子铁芯的总槽数为36。
• 外搭铁发电机：磁场绕组的两只电刷都和发电机
壳体绝缘。 磁场接线
柱标示：F1 （或D+、L 、 B）；F2（或DF、 F）。
• 内搭铁与外搭铁的区分方法：
⑴实物外形上不同 磁场绕组两个接线桩 都与发电机壳体绝缘是外搭铁；只有一个接线桩 绝缘的是内搭铁；
⑵原理图上标示不同 两个接线柱标示为F1， F2的为外搭铁，两个接线柱“〇”在发电机图形 点化线外框上的是外搭铁。
电刷的作用：将磁场电流通过集电环引入磁 场绕组。 • 电刷的一根引线连接后端盖上绝缘的 “F”或 “磁场”接线柱；另一根直接连接“－”或“搭 铁”接线柱。
交流发电机和电压调节器习题答案
第二章交流发电机和电压调节器习题一、填空题1、汽车充电系统由交流发电机、蓄电池、调节器及充电状态指示装置组成。
2、交流发电机的励磁方式有他励、自励两种。
3、硅二极管具有单向导电的特性，其正反向电阻不同，可用万用表的R*1档检查二极管的好坏。
4.三相同步交流发电机主要由转子总成、定子总成前后端盖、皮带、风扇及电刷等部件组成。
5.定子总成的作用是产生三相交流电动势。
它由定子铁芯、绕组，两块定子、绕组等组成。
6.硅整流器是利用硅二极管的单向导电性把交流电转换成直流电。
7.EQ1090系列汽车上装用的JFW132型无刷交流发电机，励磁绕组不是装在转子上，而是装在后端盖上。
8.电压调节器的作用是当发动机的转速发生变化，自动调节发电机励磁电流，使输出电压基本保持不变。
9.晶体管调节器一般由电子开关和开关控制、电压敏感电路三个基本部分组成。
10.硅整流发电机与传统直流发电机相比，具有体积小结构简单低速充电性能好，配用的调节器结构简单，对无线电的干扰小的优点。
11.汽车用硅整流发电机由一台三相同步交流发电机和一套六只硅二极管组成的整流器所组成的。
12.转子总成的作用是产生旋转磁场。
它由转子轴、励磁绕组、两块爪形磁极、滑环等组成。
13.定子绕组的连接方式有星形和三角形两种方式，硅整流发电机常采用星形。
14.前后端盖一般由铝合金制成，可以减小漏磁、轻便、散热性好。
15.国产硅整流发电机的电刷有两种结构，常称为绝缘电刷、搭铁电刷。
16.正管子的中心引线为正极，管壳为负极，常用红色字标明，或用红色绝缘物填充管内。
17.硅整流器的六只二极管接成三相桥式全波整流电路。
18.上海桑塔纳轿车用JFZ1813E型硅整流发电机的整流器安装在后端盖外侧。
19.九管硅整流发电机的特点是励磁电路中增加了三个小功率的励磁二极管。
20.中性点“N”对发电机外壳之间的电压叫做中性点电压，其值等于发电机直流输出电压的一半。
21.硅整流发电机是先由他励，再转入自励正常发电。
第二章 交流发电机及调节器提要(王字号)
概述 交流发电机的结构
交流发电机的工作原理
交流发电机的工作特性 交流发电机的电压调节器 充电警告指示灯控制电路 充电系故障诊断 交流发电机与调节器使用与维护
概述 交流发电机的结交流发电机的电压调节器 充电警告指示灯控制电路 充电系故障诊断 交流发电机与调节器使用与维护
第二章 交流发电机及调节器
课后思考 1. 简述交流发电机整流原理。 2. 简述交流发电机各部分功用。 3. 8管、9管、11管交流发电机中分别有几只硅整 流管二极管？几只励磁二极管，各有何作用？ 4. 如何判断交流发电机的搭铁类型？ 5. 组成发电机整流器的二极管有何特点？ 6. 通常在发电机的输出端（B+）和搭铁端之间并 联一个电容器，其作用是什么？ 7. 简述电子调节器的工作原理。 8. 充电电流不稳可能的原因是什么？ 9. 充电系的常见故障有哪些？举例说明诊断方法
第二章 交流发电机及调节器
学习目标 1、了解交流发电机的功用、分类； 2、掌握发电机的结构、工作原理及检测维修方法； 3、掌握汽车充电系的组成、电路及检测维修方法； 4、了解调节器的工作原理； 5、掌握调节器的检测方法； 学习方法 本章介绍了车用交流发电机及调节器结构、工作原理、 充电系电路及检测维修方法，通过对理论知识的学习后，再 进入实践课堂观看（或去到实验室亲手对）实物的拆装、检 测、试验操作技能的训练，以便进一步掌握其结构、工作原 理和检测维修方法。 学习内容 1、概述 2、交流发电机的结构 3、交流发电机的工作原理 4、交流发电机的工作特性 5、交流发电机的电压调节器 6、晶体管调节器 7、交流发电机与调节器使用与维护
交流发电机及调节器PPT课件
蓄电池、发电机及其调节器、发电与充电显示装置（电流表、电压表或 充电指示灯）以及控制电路等组成了汽车的电源系统（即充电系）。发电机 和蓄电池呈并联关系，按需向用电设备提供电能，以保证汽车用电设备的正 常工作。
1)．内搭铁型发电机：磁场绕组负电刷直接搭铁的发电机（和壳体直接相 连）。见图a
2)．外搭铁型发电机：磁场绕组的两只电刷都和壳体绝缘的发电机。外 搭铁型发电机的磁场绕组负极（负电刷）接调节器，通过后再搭铁。见图b
发电机的构造
交流发电机励磁电路 a）内搭铁控制形式； b）外搭铁控制形式
发电机的构造
发电机的工作原理
2. 整流原理
发电机电枢绕组产 生的交流电经过整流器变 为直流电向负载供电。
正极管的导通原则： 瞬间正极电位最高者导通。
负极管的导通原则： 瞬间负极电位最低者导通。
图3-14 三相桥式整流电路中的电压波形
a）三相桥式整流电路；b）三相交流电压波形； c）整流后的电压波形
发电机的工作原理
发电机分解图
图3-11 端盖与电刷架总成（捷达CIF轿车发电机）
发电机的特性
汽车发电机的特点是转速变化范围大，因此一般以转速为 标准，表示各参数的关系。发电机的特性主要研究发电机整 流后的直流电压、输出电流与转速之间的相互关系，包括空 载特性、输出特性和外特性。
1. 空载特性
空载特性是指发电机 空载时的端电压与转速之间 的关系，即I=0时，U=f（n） 的曲线，如图3-17 所示。
第二章-交流发电机及调节器PPT课件
.
27
• 2、电子电压调节器
晶体管调节器的基本电路通常由功率开关三极管、信号放大 和控制电路以及电压信号的检测电路等三部分电路所组成。
VT2是功率开关三极管，用来接通和切断磁场电路； 三极管VT1构成信号的放大和控制电路，它将电压检测电路 送来的信号进行放大处理后来控制功率三极管的导通和截止； 检测电路由电阻R1、R2和稳压管VS组成。
.
21
3. 外 特 性
外特性是指转速一定时，发电机的端电压与输 出电流的关系。即n＝常数时，U＝f(I)的曲线。
随着负载即输出电流的
增加，发电机的端电压会
很快下降，且转速越高，
下降的斜率越大。这是由
于随着输出电流的增加，
发电机定子绕组的压降也
会增加，而且转速越高，
定子绕组的阻抗越大，压
降就越大。
.
.
4
汽车用交流发电机的分类
• 3．按装用的二极管数量分 • 1）六管交流发电机 • 2) 八管交流发电机 • 3) 九管交流发电机 • 4) 十一管交流发电机
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5
2.1 交流发电机的构造
交流发电机由转子、定子、整流器、 风扇、电刷及前后端盖组成。
1.转子 是电机的磁场部分，它主要 由两块爪极，磁场绕组和滑环等组成；
交流发电机所用的调节器按其结构特点 和工作原理大致可分为： 机械电磁振动式(触点式) 电子调节器两大类。
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• 1. 电磁振动式调节器 1点电磁振动式调节器
R1调节电阻、 K1低速触点 、K2高速触点 双级电磁振动式电压调节器的优点是触点火花 小， 调节器的适用转速范围大，使用寿命长。
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2、九管交流发电机的充电指示灯
第2章交流发电机及调节器(5)
•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(他励)。
•（2）自励：发动机起动后，发电机的输出电压将高于蓄 电池的电压，发电机的励磁电流由他励转变为自励。
• 励磁电路为：发电机正极+点火开关S+调节器“+” 接线柱+VT：+调节器“F” •接线柱+发电机 •“F”接线柱+励磁 •绕组+蓄电池负极 •(搭铁)。
•内搭铁式电子调节器基本电路。
•二、JFT106型调节器（外搭铁型晶体管调节器）
•1.性能：调节电压为13.8V—14.6V，可与14V、750W的外搭铁式 九管交流发电机或14V、功率＜1000W的外搭铁式六管交流发电机 配套使用。
2.电路连接：“+”—接点火开关S来的火线；“F”—接发电机的 “F2”接线柱；“-”—搭铁。
归纳总结
1、理解晶体管调节器 2、了解JFT106型调节器工作过程。 3、理解集成电路调节器优、缺点
布置作业
免维护蓄电池结构材料特点及优点。
谢谢！
VS上的电压和蓄电池 端电压成正比，所以 该电路称为蓄电池电 压检测电路（检测点 在蓄电电压加到充电指示灯和分压 器2）R2当、发R3动上机，起因动U后PE电，压发小电于机稳输压出管电V压S大的于扫蓄射电击池穿电压， 发V•T电3四机截、开止集始，成向而电蓄路VT调电2节、池器V充实T电1例导，通由，他励励磁转电为路自为励（。他励励磁）电：路蓄为电： 其发同池→他电时正V元T机充极1件二电→→的极指蓄点作管示电火用V灯池开:D①因负关L→在两极S→发电端。充电路电此电机中位时指励，相充示磁增等电灯绕加而指→组了熄示发→一灭灯电V个，亮T机与表。1→励分示蓄磁压发电绕器电池组R机2负、正极常。 R3发串电联3。的)当二发极电管机V的DS输，出同电时压在达V到DS调的整负值极时和，发U电PE机电B压端大之于VS 间接的t入反电向阻击R穿5。电可压防，止V当S导蓄通电，池V正T极3导与通发，电V机T2的、接VT线1有截止。 断路这现时象，时励，磁发电流机迅失速控下。降②，RT发为电热机敏的电输阻出，电温压度迅升速高下阻降。 值减小4，)接与着RV2并S和联V。T这3又样重可新降截低止蓄，电V池T2在、高V温T1(又环重境新温导度通) ，产 时的生充励电磁电电压流，。有如利此于循蓄环电，池V的T充1反电复。导③通为与了截减止小，发控电制机励磁 流经电“流S”，接使线发柱电的机电的流输，出增电大压了保R持2、恒R定3的。电阻，这样在 电路中增加了VT3，V3起放大作用。
第二章 硅整流发电机及调节器
第二章硅整流发电机及调节器概述汽车充电系统：蓄电池、发电机、调节器及充电状态指示装置。
1、硅整流发电机分类：1）按总体结构分：普通型、整体式、带泵型、无刷、永磁式。
2）按磁场搭铁方式分：内搭铁式、外搭铁式3）按整流二极管的多少分：六管、八管、九管、十一管2、调节器的分类按结构：触点振动式、电子式电子式包括晶体管式、集成电路式内装式、外装式（功能调节器）3、充电指示装置：电流表、电压表、指示灯第一节硅整流发电机的构造与拆装一、硅整流发电机的构造同步交流发电机、硅二极管整流器（转子、定子、整流器、前后端盖、风扇、带轮）1、转子：转子轴、励磁绕组、铁心、爪形磁极、集电环（图2－2）2、定子：定子铁心、定子绕组定子绕组：星形、三角形连接（图2－4）3、整流器：把三相同步交流发电机产生的三相交流电转换成直流电输出。
一般用六个硅二极管接成三相桥式整流电路。
整流二极管：正极管（中心引线为正极共同为发电机正极B，外壳为负极）、负极管（中心引线为二极管的负极共同为发电机负极，外壳为正极）（图2－5）4、前后端盖：装有电刷组件（内装式、外装式）搭铁方式分：内搭铁式、外搭铁式（图2－11）二、典型硅整流发电机的拆装（P51）第二节硅整流发电机的工作过程一、三相同步交流发电机工作原理1、发电原理：（图2－13）E=nCΦ⋅⋅2、励磁方式自励：磁场电流由发电机自己供给。
（低速时不能起电）他励：蓄电池供给励磁电流励磁电路（图2－14）：先他励后自励二、整流原理三相桥式整流电路：（图2－15）三、九管机的励磁二极管工作过程（图2－16）四、八管机的中性点二极管工作过程主要是针对星形连接，三相半波整流，用于控制磁场继电器、充电指示灯继电器、空调继电器。
五、十一管发电机整流器六只整流二极管、三只磁场二极管、两只中性点二极管。
六、国产交流发电机的型号第一部分：产品代号JF、JFZ、JFB、JFW第二部分：电压等级代号1－12V；2－24V；6－6V第三部分：电流等级代号第四部分：设计序号第五部分：变型代号(调整臂的位置) Y－右边；Z－左边；无－中级第三节调节器一、作用、基本原理及分类1、作用把发电机输出电压控制在规定范围内。