汽车交流发电机电压调节器原理
简述汽车交流发电机的工作原理
简述汽车交流发电机的工作原理汽车交流发电机（Alternator）是现代汽车中常见的发电设备，它通过转动机械能转化为电能，为整车的电路系统供电。
下面将简述汽车交流发电机的工作原理。
汽车交流发电机由定子和转子两部分组成。
定子是由一组线圈组成的，这些线圈被连接到整车的电路系统上。
转子是由一个电磁铁和一组电刷组成的，电刷与定子的线圈相互作用，产生电流。
当汽车发动机启动后，曲轴带动发电机的转子旋转。
转子上的电磁铁在旋转时，会在定子的线圈中产生磁场。
这个磁场的方向随着转子的旋转而不断变化，从而在定子的线圈中产生交变电流。
汽车交流发电机的转子上安装有一组电刷，电刷与定子的线圈相互接触。
当转子旋转时，电刷会与定子的线圈接触并产生电流。
这些电流通过整车的电路系统供电，同时也通过电刷和定子的线圈形成一个闭环电路，使得电流可以持续地产生。
为了稳定输出电流，汽车交流发电机还配备了一个电压调节器。
电压调节器可以根据整车电路的负载情况，自动调节发电机的输出电压。
当整车电路需要更多电流时，电压调节器会增加发电机的输出电压；当整车电路负载减少时，电压调节器会降低发电机的输出电压。
这样可以确保整车电路始终得到稳定的电源供应。
总的来说，汽车交流发电机的工作原理就是通过发动机带动转子旋转，产生磁场并在定子的线圈中产生交流电流。
这个交流电流通过整车的电路系统供电，同时也通过电刷和定子的线圈形成闭环电路。
通过配备电压调节器，发电机可以稳定地输出电流，为整车的电路系统提供稳定的电源。
汽车交流发电机在现代汽车中起到了至关重要的作用，为车辆的正常运行提供了可靠的电力支持。
汽车发电机工作原理
汽车发电机工作原理汽车发电机是汽车电气系统中的重要组成部分，它的工作原理直接影响着汽车的电力供应和正常运行。
本文将从发电机的结构和工作原理两个方面来详细介绍汽车发电机的工作原理。
首先，我们来看一下汽车发电机的结构。
汽车发电机由转子、定子、整流器、电压调节器等部件组成。
转子是由励磁绕组和交流绕组组成，它通过发动机带动转动。
定子是由定子铁芯和定子绕组组成，固定在发电机壳体内。
整流器是将交流电转换为直流电的装置，而电压调节器则用来控制发电机的输出电压。
这些部件共同构成了汽车发电机的结构。
接下来，我们来了解一下汽车发电机的工作原理。
当发动机带动发电机转子旋转时，励磁绕组产生磁场，使得转子上的交流绕组中产生感应电动势。
随着转子的旋转，交流电动势也随之变化，最终形成交流电。
这时，整流器将交流电转换为直流电，并通过电压调节器调节输出电压，最终为汽车电气系统提供所需的电力。
在汽车发电机工作过程中，电压调节器根据电气系统的负载情况来调节发电机的输出电压，保持电气系统稳定工作。
当电瓶电压低于额定值时，电压调节器会增加发电机的励磁电流，提高输出电压；反之，当电瓶电压高于额定值时，电压调节器会减小励磁电流，降低输出电压，以保护电气设备不受损坏。
总的来说，汽车发电机的工作原理是通过发动机带动转子旋转产生交流电，经过整流器和电压调节器处理后输出为稳定的直流电，为汽车电气系统提供所需的电力。
这一工作原理保证了汽车电气系统的正常运行，是汽车正常行驶的重要保障之一。
通过本文的介绍，相信读者对汽车发电机的工作原理有了更深入的了解。
发电机的结构和工作原理虽然复杂，但是它们为汽车电气系统提供了稳定可靠的电力支持，保证了汽车的正常运行。
希望本文能够帮助读者更好地了解汽车发电机，并对汽车电气系统有更全面的认识。
交流发电机及调节器
U=1.35UL=2.34UΦ 式中：UL—线电压；
UΦ—相电压。
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交流发电机的工作原理
交 流 发 电 机 的 整 流 原 理
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交流发电机的工作原理
三、发电机的励磁方式
1.励磁：将电源引入到磁场绕组使之产生磁场的过 程称为励磁。
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交流发电机的工作原理
3.二极管的导通原则如下:
（1）正极二极管
因三只二极管负极端相连， 故正极端电位最高者导通；
（2）负极二极管
因三只二极管正极端相连， 故负极端电位最低者导通。
（3）但一般地，同时导通 的管子总是两个，正、负管 子各一个。
4.整流过程 32
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交流发电机的工作特性
交流发电机工作特性 指发电机经整流后输出的 发电机直流端电压、电流与转速之间的关系。 包括以下特性：
A.输出特性
B.空载特性
C.外特性
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（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)
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交流发电机及调节器
按整流器结构分为四类
(1)六管交流发电机 例JF1522A（CA141汽车 用）
(2)八管交流发电机 例JFZ1542（天津夏利 TJ7100汽车用）
2.方式：交流发电机励磁方式有自励和他励两种。
汽车电子电压调节器原理、检测与代换(二)
充 电。同时 ， 发电
机激 励 电 流也 由 该 电压提供 。 ４ ．发 电机 电
压 髓转 砖升 膏 至 超过颤 定值
当 发电 机 输 出 的 电压 随转 速
升 高到 超 过额 定
值 １ ． Ｖ时 ，由 ４５
又恢 复至正 常的运 转状态 ， 并进行 发 电。 由于 上述 调 节作 用使 发 电机 输 出的 电压 稳定 在规 定
Ｖ ，从而使 Ｖ ５发射 极电压被 垫高一 ｖ ８稳压昔 送来 的 Ｄ７ Ｔ Ｄ 电压 不能使 ｖＴ 警 导通 ｉ ５ 另一 路经 Ｒ ７至地 ， 从而形 成 了如 下 的 电流 通 路 ： 蓄 电池 正 极 一 Ｓ 一 Ｈ 一 Ｌ接线 螭一 Ａ１ １
ｖ 耵 Ｅ接线 端一 搭铁 蓄电池负 极 。 Ｄ８
负极 。
当发 电机转速 达到 １ ０ ０ ０转 ／ 分时 ．由于发 电机 定子线 圈 的中点 Ｎ处将有 电压输 出 ． 这一 电压经 Ｖ Ｄ５整流 ｃ ２电 窖滤 波 ， 到的直 流电压 经 Ｒ 得 ６与 Ｒ ７分压后 加至 ｖ ５的基 Ｔ 极及 Ｖ 的正 极端 。 者使 Ｖ 正 极 电压升高 、 Ｄ８ 后 Ｄ８ 反向击穿 电压 变低 而截止 ；前者使 Ｖ ５ 极为 高电平 而正偏 导通 ． Ｔ基 其集 电极为 低电 平一ｖ ４ 极为低 电平而 导通 ．这 就等效 Ｔ基
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的 三相 交 流 电动 势 ， 经 Ｖ ０～ Ｄ１ Ｖ ５六 个 二 极 Ｄ１ 管 组成 的 三相 全 波 桥式 整 流 电路 整 流后 输 出 的直 流 电压 给 蓄 电池
路加 刊 Ｈ１的一端 ； 另一靖 经 电子调节器 的 ｌ 接 Ｇ端 线 柱后 分成多 路 ： 一路 直接加 到 、 呵３的集 电极 和 Ｖ ４的发 Ｔ
汽车发电机原理
第一节 概述
一、发电机的功用
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 有用电设备（起动机 除外）供电，同时向 蓄电池充电。(见图 2-1)
一、发电机的功用
二、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 发电机按照不同的分类方法分为以下几 类：
五、磁场绕组的内搭铁型和外搭铁
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）。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。
磁场绕组的内搭铁型和外搭铁
六、8管交流发电机
8管交流发电机 （如夏利车用） 和6管交流发电 机的基本机构 是相同的，所 不同的是整流 器有8只硅整流 二极管
汽车用二极管结构
整流管的安装
将正极管安装在一块铝制散热板上，称为 正整流板； 将负极管安装另一块铝制散热板上，称为 负整流板，也可用发电机后盖代替负整流 板。见图。
二极管安装示意图
整流管的安装
在正整流板上有一个 输出接线柱B（发电 机的输出端）。 负整流板上直接搭铁。 负整流板上一定和壳 体相联接。 整流板的形状各异， 有马蹄形、长方形、 半圆形等见图
三、交流发电机的型号
根据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 方法》的规定，汽车交流发电机型号组 成如下：
1. 产品代号
简述汽车交流发电机的三大工作原理
汽车交流发电机的三大工作原理
一、电磁感应原理
当一个导体处于不断变化的磁场中时，导体内将产生感应电动势。
发电机的工作原理基于法拉第电磁感应定律，即当一个导线在磁场中做切割磁力线的运动时，导线中就会产生电流。
在发电机中，这个过程由原动机（通常是内燃机或柴油机）带动转子进行旋转来完成。
二、整流原理
交流发电机产生的电流是交流电，但大多数用电设备需要直流电。
因此，交流发电机发出的电流需要通过整流器转换成直流电。
整流器由六个硅二极管组成，每个二极管只允许电流在一个方向上流动，从而实现整流功能。
通过使用整流器，交流发电机可以向汽车电气系统提供稳定的直流电源。
三、调节原理
交流发电机必须能够输出恒定的电压，即使发动机的转速变化时也是如此。
这通过电压调节器来实现，它控制交流发电机的主磁场强度，从而控制发电机的输出电压。
当发动机转速增加时，电压调节器减小
磁场电流，从而降低磁场强度，防止电压过高；当发动机转速减小时，电压调节器增加磁场电流，从而增强磁场强度，保持电压稳定。
通过这种方式，交流发电机可以在不同的发动机转速下提供稳定的输出电压。
汽车发电机的工作原理 ppt课件
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3.按磁场绕组搭铁形式两分类
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）
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。
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三、交流发电机的型号
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
学习方法
本章介绍了汽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，通过对学习内容的阅读有了感 性认识后，再通过自学参考资料加深对 学习内容的理解，然后进入、 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。
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第一节 概述
一、发电机的功用
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
有用电设备（起动机
除外）供电，同时向
蓄电池充电。(见图
2-1)
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一、发电机的功用
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二、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 发电机按照不同的分类方法分为以下几 类：
修方法； 了解调节器的工作原理； 掌握调节器的检测方法
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精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
任务三 交流发电机及调节器
E 4.44KfN Ce n
E Ce n
由此可见，当交流发电机 结构一定时（结构常数Ce不 变），相电动势Eф和发电机转 速、磁通成正比。
二、 交流发电机整流原理
交流发电机三相交流电经6只硅整流 二极管组成的全波桥式整流电路整流后， 变为直流电输出
（三相全波桥式整流）
E Ce n
2、电压等级代号
电压等级代号用一位阿拉伯数字表示。 1——表示12V系统； 2——表示24V系统； 6——表示6V系统。
3、电流等级代号
电流等级代号也用一位阿拉伯数字表示。 见表2－1
1 2 3 4 电流等级代号 发电机额定电流 <19A <29A <39A <49A
4、设计序号 5、变型代号
如图2-17带充电指示灯的
（9管内搭铁交流发电机）电子调节器
发电机电压小于蓄电池时
充电指示灯的作用
1、提示驾驶员在发动机熄火后关掉点火开 关。 2、可以指示发电机是否有故障
交流发电机的构造 （普通）
交流发电机的结构分以下几部分:
端盖
风扇 带轮
电刷组件 整流器 转子
定子
一、 转子 1． 功用：产生 旋转磁场 2． 组成： 1）转子轴 2）集电环 3）爪极 4）磁轭 5）磁场绕组
转子——产生旋转磁场
转子——产生旋转磁 场
当励磁绕组有电流通过时，便产生磁 场，转子轴上的两个爪极分别被磁 化为N极和S极。如下页图所示 当转子旋转时，磁极交替地在定子铁 心中穿过，形成一个旋转的磁场， 磁力线和定子绕组之间产生相对运 动，在三相绕组中产生交流感应电 动势。
1． 功用：产生交流 （交变）电动势 2． 组成： 1）定子铁心 2）定子绕组
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汽车交流发电机电压调节器原理
交流发电机端电压受转速和负载变化的影响较大，因此必须配用电压调节器来控制电压。
电压调节器的功用是：在发动机转速和发电机上的负载发生变化时自动控制发电机的输出电压，使其保持恒定，防止发电机的电压过高而造成用电设备的损坏和蓄电池过充电，同时也防止发电机电压过低而导致用电设备不能正常工作和蓄电池充电缺陷。
1.电压调节原理
根据电磁感应原理，发电机的感应电动势为EΦ=Cln①，其中Cl为常数，因此，交流发电机端电压的高低，取决于转子的转速n和磁极磁通①。
要保持电压恒定，在转速n升高时，应相应减弱磁通①，这可以通过减少励磁电流来实现；在转速n降低时，应相应增强磁通①，这可以通过增大励磁电流来实现。
2.电压调节器的类型
交流发电机电压调节器分为触点式和电子式调节器两大类。
电子式又分为晶体管式和集成电路式，基本原理都是通过改变励磁电流的大小来控制电压的。
触点式电压调节器构造复杂，质量和体积大，触点易烧蚀，寿命短，对无线电干扰大，触点开闭动作迟缓，可靠性不高，目前已被淘汰。
3.晶体管式电压调节器
晶体管式电压调节器是利用晶体管的开关特性，控制发电机的磁场电流，使发电机的输出电压保持恒定的。
下面以JFT106型
晶体管电压调节器为例开展分析。
JFT106型晶体管电压调节器属于外搭铁型电压调节器,其电路原理图如图「26所示。
该调节器共有“+”、“F”和“一”三个接线柱，其中“+”接线柱与发电机磁场绕组的“F2”接线柱连接后经熔断器接至点火开关，“F”接线柱与发电机磁场绕组的“F1”接线柱连接，“一”接线柱搭铁。
该调节器由电压敏感电路和两级开关电路组成。
图1-26JFT106型晶体管调节器电路原理图
电路中RI、R2、R3和稳压管VDl构成了电压敏感电路，稳压管VDI为稳压元件，RhR2、R3为构成分压器，将交流发电机的端电压开展分压后加在稳压管VDl的两端；随时检测发电机端电压的变化。
当稳压管VDl上的电压低于稳压管VDl的稳压值时，VDl稳压管截止；当稳压管VDl上的电压高于稳压管VDl的稳定电压时，稳压管VDl导通。
可见，电压敏感电路检测出交流发电机端电压的变化。
晶体三极管VT6、VT7、VT8组成复合大功率三级开关电路，利用其开关特性控制磁场电路的接通或断开。
(1)接通点火开关，起动发动机，蓄电池通过分压器RER2、R3将电压加在稳压管VDl两端，当电压低于稳压管VDl的稳定电压值，VDl截止，则VT6截止，VT7、VT8导通，蓄电池经大功率三极管VT8供应励磁电流，励磁电路为：蓄电池“+”一点火开关S-调节器磁场接线柱F2—发电机磁场绕组一调节器磁场接线柱Fl-VT8一搭铁一发电机负极。
由蓄电池提供发电机的励磁电流，他励状态。
(2)发动机转速逐渐升高，发电机转速随之逐渐升高。
当发电机端电压高于蓄电池端电压时，发电机给用电设备供电，并且
给蓄电池充电，励磁回路也由发电机供电，由他励转为自励。
由于此时转速较低，加在稳压管VDl两端的电压仍低于稳压管VDI 的稳定电压值，VDI依然截止，输出电压未到达调节电压值，VT6仍然截止，VT7、VT8仍然导通，发电机的端电压可以随转速和自励电流的增大而升高，逐渐提高输出电压。
(3)发动机转速进一步升高，直到转速升至一定值使输出电压到达调压值时，经分压器加至稳压管VDl两端的电压到达稳定电压值，VDl反向击穿导通，使VT6导通，VT7、VT8截止，断开了励磁电路，发电机端电压下降。
当发电机端电压下降到调压值以下时，经分压器加至稳压管VDl两端的电压又低于稳定电压值，使VT6再次截止，VT7、VT8再次导通，再次接通了励磁电路，发电机端电压又上升。
如此循环反复,调控发电机的端电压保持恒定。
4.集成电路电压调节器
集成电路电压调节器简称IC电压调节器，是将二极管、三极管的管心都集成在一块基片上，这样就实现了电压调节器的小型化，将其装在发电机内部，减少了外部线，缩小了整个充电系统的体积。
夏利汽车发电机内装集成电压调节器及充电系统电路如图1-27所示。
该发电机调节器装于发电机内部，构成整体式交流发电机。
图127夏利轿车用整体式交流发电机电路原理图
调节器工作过程如下：Tl控制励磁回路的接通和断开;T2控制充电指示灯的接通和断开。
调节器根据各个检测点的信号控制TLT2的基极电压。
(1)点火开关S接通且发动机起动时，蓄电池端电压经接线柱IG输入单片集成电路，使三极管TLT2均有基极电流流过，TET2同时导通。
Tl导通，发电机由蓄电池开展励磁，磁场绕组中有电流流过，电流流向为：蓄电池“+”一接线柱B-磁场绕组一Tl-搭铁一蓄电池“一”；T2导通时，充电指示灯亮，充电指示灯电路为：蓄电池“+”一点火开关Sf充电指示灯一T2一搭铁一蓄电池“一二
(2)发动机运转后，发电机输出电压逐渐升高，发电机由他励转为自励，并向蓄电池充电。
P点检测的是定子绕组的输出电压，反映发电机的输出电压情况。
由P点输入单片集成电路的发电机的输出电压，发电机运转后，输出电压逐渐升高，直到高于蓄电池电压而小于调节电压时，使三极管Tl继续导通，T2截止。
Tl导通，磁场绕组中仍有电流流过，发电机的端电压可以随转速和自励电流的增大而升高，提高输出电压，励磁电路与上述一样；T2截止，故充电指示灯会熄灭，表示发电机工作正常。
(3)当发电机电压随转速升高到调节电压时，单片集成电路通过P点检测出该电压，于是Tl由导通变为截止，磁场绕组电流中断，发电机电压下降。
当电压下降到低于调节电压时，单片集成电路使Tl再次导通，如此反复，使发电机输出电压将被控制在规定电压范围内。
单片集成电路检测各点的信号，当各点信号消失或者超出检测范围，判断此时电路出现了异常后，控制VT2导通,点亮充电指示灯。
5.晶体管电压调节器的检测
由于晶体管式电压调节器分为内搭铁型和外搭铁型两类，两
类线路联接不同，为此检测前必须明确其类型。
国产晶体管调节器从外观上看两类调节器无法区分，一般均有“+，，、“F”和或"B"、"F"和"E"三个接柱。
其判别方法是模拟调节器的工作电路，用试灯开展判别。
1)晶体管调节器类型的判别
(1)将晶体管调节器的“+分别接蓄电池分压器
或直流稳压电源的“正”、“负”极。
将电压调至12V,如图1-28所示。
图1-28晶体管电压调节器类型的判别与性能检测接线图
(2)用一试灯代替发电机磁场绕组，一端接调节器的“F”接柱上，另一端先后触试调节器的和“-”接柱：
当试灯接“+”接柱时试灯亮，而接”接柱时试灯不亮，则调节器为外搭铁型。
当试灯接”接柱时试灯亮，而接“+”接柱时试灯不亮，则调节器为内搭铁型。
2)电子调节器性能及故障检测
在判定调节器的类别后，应进一步检测调节器的好坏及调节电压。
检测方法步骤如下：
(1)内搭铁型调节器按图1-29(a)所示连接线路，试灯接”接柱和“F”；对于外搭铁型调节器按图1-29(b)所示连接线路试灯接“+”接柱和“F”。
图1-29电子调节器检测电路
(2)接通开关，然后由零伏逐渐调高直流电源电压U,观察小
灯泡的工作情况：
若小灯泡L的亮度随电压的升高而增强，且当电压U调高到调节电压值(14V调节器为13.5V~14∙5V)或略高于调节电压值时，小灯泡熄灭，则调节器工作正常。
若小灯泡L始终发亮，则说明调节器已损坏。
若小灯泡L始终不亮(灯泡未坏)，说明调节器已损坏。