汽车发电机构造
汽车电器设备构造与维修 53-1-2汽车发电机构造与检修电子教材 图文
任务2 汽车发电机构造与检修1：汽车交流发电机：汽车蓄电池的作用是向汽车电气设备如起动马达、汽车大灯和刮水器灯提供电能。
但是蓄电池的电量是有限的，不能满足汽车连续供电的需要。
因此，蓄电池必须要经常充满电，以保证各种电器随时用电。
所以汽车需要充电系统来产生电能和随时给蓄电池充电。
实际上，当发动机运转时，充电系统产生的电能不但给蓄电池充电，而且向各种电器提供必要的电能。
发电机是充电系统的主要设备，也是汽车的主要电源，其功用是在发动机怠速转速以上运转时，向除起动机以外的所有用电设备供电，同时还向蓄电池充电，见图1-29。
图1-29 充电概述由于交流发电机发电性能好、寿命长及其它优点，所以目前汽车一般都使用交流发电机。
过去经常采用的直流发电机目前已淘汰。
图1-30 两种发电机3.1 交流发电机的基本知识3.1.1 交流发电机的功能发电机有三个功能：发电、整流和调节电压。
课件图1-31 发电机的功能(1) 发电 用多槽带把发动机的旋转传输到皮带轮，转动电磁化的转子，在定子线圈中产生交流电流。
(2) 整流 因为定子线圈中产生的电是交流电，它不能用于车辆上安装的直流电器装置，所以利用整流器将交流电变为直流电。
(3) 调节电压 利用调节器调节发电机的电压，在发电机转速或负载发生变化时也能保持电压稳定。
3.1.2 发电机的基本原理3.1.2.1 电磁感应 当磁通被在磁场里运动的导体切割时，便在导体中产生电动势（感应电动势）。
图1-32 电磁感应 图1-33 电动势的方向如图1-32，当导体在磁铁南、北极之间前后移动时便产生了电动势。
这个电动势使电流计（在微小电流作用下也能摆动的安培计）的指针摆动。
由此我们可以得到以下结论：·无论导体还是磁铁运动时，电流计指针都将摆动。
·指针摆动的方向随导体或磁铁运动方向而改变。
·指针摆动的角度随导体运动速加快而增大。
·导体运动停止时，指针将不摆动。
简述汽车发电机的组成
简述汽车发电机的组成
汽车发电机主要由以下部分组成：
1. 转子：产生旋转磁场，由爪极、磁轭、磁场绕组、集电环和转子轴组成。
转子轴上压装着两块爪极，两块爪极各有六个鸟嘴形磁极，爪极空腔内装有磁场绕组（转子线圈）和磁轭。
2. 定子：产生交流电，由定子铁心和定子绕组组成。
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铁心的槽中。
3. 整流器：将定子绕组的三相交流电变为直流电，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，6只整流管分别压装（或焊装）在两块板上。
4. 端盖：起固定转子、定子、整流器和电刷组件的作用，一般用铝合金铸造，可以有效地防止漏磁，并且铝合金的散热性能好。
后端盖上装有电刷组件，有电刷、电刷架和电刷弹簧组成。
电刷的作用是将电源通过集电环引入磁场绕组。
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汽车发电机构造
汽车发电机构造
汽车发电机主要由定子、转子、整流器、电刷和电刷滑环等部件组成。
它的主要工作原理是：当发动机工作时，当发动机曲轴旋转时，通过曲轴带动发电机转子转动，发电机的定子绕组在转子的磁极作用下产生感应电动势。
当发电机转子转动时，磁场的线电流通过发电机定子绕组形成电流，经过整流器整流后变成直流电，供给发动机各部分使用。
在发电机中，电刷是用来滑环的。
它是一种含有金属镍合金的圆锥形导体。
在滑环上有一个电刷弹簧（又叫“电刷”）。
当电刷弹簧被压缩时，滑环就带着电刷一起移动。
这样，滑环就与电刷接触，在两个电刷间形成了一条通路。
当汽车怠速时，电刷和滑环之间没有电流通过；而发动机运转时，两个电刷间就有电流流过。
当发电机转子在转子上旋转时，由于转子在磁场中切割磁力线而产生感应电动势。
这个感应电动势经过整流器整流后变成直流电，通过电刷传到发电机定子绕组中。
同时，从发电机转子的两侧通过绕组导通出来的交流电流也通过定子绕组形成电流。
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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。
汽车三相交流发电机的原理构造及其应用
汽车三相交流发电机的原理构造及其应用
汽车三相交流发电机是一种常见的发电装置，它通过特定的原理构造来产生交流电并应用于汽车的电力系统中。
我们来了解一下汽车三相交流发电机的原理构造。
汽车三相交流发电机由转子和定子两部分组成。
转子是由永磁体或电磁体组成的，它与发动机通过传动带或链条相连，当发动机运转时，转子也会随之旋转。
而定子则是由线圈和铁芯构成的，它固定在发电机的壳体上。
当转子旋转时，通过磁感应的作用，定子线圈中会产生电磁感应，从而产生交流电。
汽车三相交流发电机的应用非常广泛。
首先，它为汽车提供了所需的电力，包括启动电机、点火装置、车灯、音响等各种电气设备。
其次，发电机还可以将多余的电能储存到汽车电池中，以备不时之需。
此外，一些高级汽车还配备了智能发电机控制系统，能够根据电力需求自动调节发电机的输出功率，提高能源利用效率。
汽车三相交流发电机通过转子和定子的相互作用，利用电磁感应原理来产生交流电。
它在汽车电力系统中起着至关重要的作用，为汽车提供所需的电力，并能将多余的电能储存起来。
随着科技的不断进步，汽车发电机的性能和效率也在不断提高，为人们的出行提供了更加便利和舒适的体验。
汽车发电机结构图(幻灯片)
• 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 指示“∞”。 • 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“00”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 0.025mm，厚度不小于1.5mm。
• 5．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。
• 2．定子 • 定子的功用是产生交流电。 • 定子安装在转子外面，和发电机的前后端盖 固定在一起，当转子在其内部转动时，引 起定 子绕组中磁通的变化，定子绕组中就产生交变的 感应电动势。 定子由定子铁心和定子绕组（线 圈）组成，如图3.5所示。
• 定子铁心由内圈带槽、互相绝缘的硅钢片叠成。 定子绕组有三组线圈，对称的嵌放在定子铁心的 槽中。三相绕组的连接有星形接法和三角形接法 两种，如图 3.5a 、b所示，都能产生三相交流电。 • ．整流器 • 整流器的功用是将定子绕组的三相交流电变为 直流电。整流器由整流板和整流二极管组成，6 管交流发电机
• 5．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。
汽车发电机工作原理PPT通用课件
第二章、交流发电机及调节器
三、整流器 （教材P25）
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。
上海师范大学
第二章、交流发电机及调节器
整流器一般有以下四种形式：
普 通 型
中 性 点 二 极 管 型
上海师范大学
第二章、交流发电机及调节器
第二章、交流发电机及调节器
主要内容
交流发电机的构造 交流发电机的工作原理 交流发电机的工作特性 交流发电机的调节器 交流发电机的使用与维护 发电机与充电系统的测试 充电系统的常见故障
上海师范大学
第二章、交流发电机及调节器
发电机是汽车用电设备的主要电源。在汽车正 常运行期间，发电机向除起动机之外的其它用电设 备供电，并Ｕ随输出电流
Ｉ的变化规律。
当发电机在高速旋转
时，如果突然失去负载， 端电压将瞬时增大，整流 器及调节器中的电子元件 造成损坏。
上海师范大学
在转速一定时，端电 压随输出电流的增加而下 降，当输出电流超过一定 值后，电压和电流同时下 降（拐点处）。
第二章、交流发电机及调节器
集成电路电压调节器由于体积小，目前都装 于发电机内，成为整体式交流发电机。
上海师范大学
第二章、交流发电机及调节器
通用公司（GM）用集成电路调节器
P—半波整流 接线柱
L—充电指示 灯接线柱
F—磁场绕组 电压监视 接线柱
S—蓄电池电 压监视接 线柱
上海师范大学
第二章、交流发电机及调节器
集成电路电压调节器利用改变磁场电流的占 空比，来改变发电机的输出电压。
上海师范大学
第二章、交流发电机及调节器
④用数字万用表的直流电压档测量发电机的外 壳与蓄电池的负极端之间的电压降（如图所示）， 正常电压值为≤0.3V。如果超过0.3V，说明导线连 接松动，连接点的电阻大。
汽车交流发电机结构与原理
图3-13定子总成实物照片
三相绕组的连接方法可分为星形连接和三角形连接两种。
星形连接是每相绕 组的一根线头都接 至公共接点，另外 三根线头分叉成Y 形。
所以，星形连接又 称Y形连接。星形 连接有低速发电性 能好的优点，所以 目前车用发电机多 采用星形连接。
图3-14a 定子绕组的连接方法（星形连接）
交流发电机与电压调节器配合工作，其主要任务是对除 起动机以外的所有用电设备供电，并向蓄电池充电。
ห้องสมุดไป่ตู้
3.1交流发电机的构造与工作原理
3.1.1汽车用交流发电机的分类 1.按总体结构分 1）普通交流发电机
普通交流发电机（图 3-1）的应用最为普 遍，如东风EQ1090 型载货汽车用JF132 型交流发电机，解放 CA1091型载货汽车 用JF1522A型交流发 电机等。
2）水冷式发电机
在高档轿车上，出于降低运行噪音和增强冷却效果的考 虑，多采用新型水冷式(water-cooled )发电机。
图3-8 宝马车配装的水冷式交流发电机
3.1.2交流发电机的构造
图3-9 国产JF系列交流发电机结构图 1—电刷；2—弹簧；3—盖板；4—转子总成；5—定子总成；
6—定位圈；7—前端盖；8—风扇；9—带轮；10—后端盖
3）带泵交流发电机
带泵交流发电机 是带有真空泵的 交流发电机，如 JFWBZ27型交 流发电机等。
龙口中宇 JFWBZ27带泵交流发电机
带泵交流发电机
4）无刷交流发电机
无刷交流发电机（brush-less alternator）是无电刷、 滑环结构的交流发电机。如福建仙游电机厂生产的JFW14X 型交流发电机和山东龙口中宇电机厂生产的 JFWBZ27交流 发电机。
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硅整流发电机的结构
学情分析：学生在初中已经简单的学习了电磁感应的
相关知识，在此基础上对硅整流发电机的
学习相对比较容易。
课前先简单的讲解一
下发电机的一般原理，在学生的心中形成
本节课的主要任务，以起到抛砖引玉的作用。
教学目标：
知识目标：1、知道电磁感应在发电机中的应用。
2、了解硅整流发电机的优点。
3、掌握硅整流发电机的基本构造。
能力目标：培养学生的观察能力和思考能力。
教育目标：培养学生的学习兴趣，强化学专业的信心。
教学重点：硅整流发电机的基本构造。
教学难点：硅整流发电机的基本构造。
教法：演示与讲解相结合
教具：硅整流发电机一台，工具一套，多媒体。
教学内容：
老师提问：我们前面学习蓄电池的时候，汽车上有几个电
源哪两个用途是什么
学生回答：2个。
蓄电池、发电机。
给各个用电设备供电。
导入新课：那么，今天我们来学习发电机的有关知识。
一、硅整流发电机的优点：（幻灯片演示，让学生总结，老师补充）
1、体积小，质量轻。
2、结构简单，维修方便，使用寿命长。
3、低速充电性能好。
4、调节器的结构简单。
5、对无线电的干扰少。
二、普通硅整流发电机的构造
一般都是由三相同步交流发电机和硅二极管整流器两大部分组成。
三相同步交流发电机主要由转子总成、定子总成、前后端盖、
电刷和电刷架，以及皮带轮、风扇、整流器等部件组成。
1、转子总成
1.集电环（滑环）
2.轴
3.爪极
4.铁芯
5.励磁绕组
作用：产生磁场
组成：滑环、轴、两块爪极、励磁绕组和铁芯。
两块爪极一般为6对，交错压装在轴上，中间的空腔内装有导磁的铁芯，其上绕有励磁
绕组，励磁绕组的两端分别
焊接在彼此绝缘的铜质滑环
上，滑环与装在后端盖上的
两个电刷相接处。
当电刷与
直流电源接通时，便有电流
流过励磁绕组，产生磁场，
使一块爪极磁化为N极，另
一块为S极，从而形成6对相互交错的N、S极。
2、定子总成
作用：产生三相交流电动势。
组成：定子绕组、定子铁芯。
定子固定在两端盖之间。
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铁心的槽中。
定子绕组有三相，三相绕组采用星形接法或三角形（大功率）接法，都能产生三相交流电。
三相绕组的连接方法有星形接法（又称Y形接法）和三角形接法（又称△形接法）两种。
Y形接法是将三相绕组的三个末端X、Y、Z接在一起，将三相绕组的首端A、B、C作为交流发电机的交流输出端；三角形接法是将每相绕组的首端和另一相绕组的末端依次相连接，因而有三个接点，这三个接点即为交流发电机的交流输出端。
3、整流器
作用：将交流转换为直流。
组成：硅整流二极管、散热板。
4、端盖
交流发电机的前后端盖由铝合金铸成，铝合金为非导磁材料，可减少漏磁，并具有重量轻、散热性好的优点。
作用：固定定子、转子和附件位置，固定整机位置，可以张紧。
5、电刷
作用：把电流提供给旋转部件。
将电源通过集电环引入励磁绕组。
组成：电刷、电刷架和电刷弹簧。
6、带轮机风扇
带轮的作用是利用传动带给发电机转子输入力矩使其转动，风扇是发动机在工作时，给发电机降温。
三、小结
1、发电机的的组成
2、各组成部分的作用
四、作业
硅整流发电机的组成及各组成部分的作用。