發(fā)電機(jī)是汽車用電設(shè)備的主要電源。在汽車正常運(yùn)行期間,發(fā)電機(jī)向除起動(dòng)機(jī)之外的其它用電設(shè)備供電,并向蓄電池充電。今天來給大家解析一下汽車發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理。
三相繞組一般采用三角形(△)和星形(Y)兩種接法,定子繞組在轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)作用下,并輸出三相正弦交流電動(dòng)勢(shì)。
風(fēng)扇風(fēng)葉裝在前端蓋與輪之間(雙風(fēng)扇發(fā)電機(jī)的兩個(gè)風(fēng)葉裝在發(fā)電機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)子上),在發(fā)電機(jī)工作時(shí),起強(qiáng)制通風(fēng)散熱作用。
當(dāng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組中通入直流電時(shí),產(chǎn)生,轉(zhuǎn)子在發(fā)動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn),定子繞組切割轉(zhuǎn)子三相交流電動(dòng)勢(shì)。
整流電路將三相電動(dòng)勢(shì)轉(zhuǎn)變成直流脈動(dòng)電壓;由于蓄電池具有電容的功能,故輸出的直流電壓波形較平坦。
在發(fā)電機(jī)空載運(yùn)行時(shí),忽略三相繞組和整流器的電阻壓降,直流電動(dòng)勢(shì)約為:U=2.34Eφ(Eφ為相電動(dòng)勢(shì))。
汽車用發(fā)電機(jī)在剛開始發(fā)電時(shí),轉(zhuǎn)子繞組由蓄電池供電產(chǎn)生,屬于他勵(lì);待發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)起來,輸出電壓高于蓄電池電壓時(shí),發(fā)電機(jī)向繞組供電,勵(lì)磁方式由他勵(lì)變?yōu)樽詣?lì)。
在發(fā)電機(jī)輸出電壓U一定時(shí)(通常12V發(fā)電機(jī)保持在14V),發(fā)電機(jī)負(fù)載電流I與轉(zhuǎn)速n之間的關(guān)系稱為輸出特性或負(fù)載特性。
當(dāng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速升高時(shí),減小電流,以減弱磁通φ,使φn基本保持不變,從而維持端電壓的不變。
觸點(diǎn)式電壓調(diào)節(jié)器是一種機(jī)械振動(dòng)式電壓調(diào)節(jié)器,它利用觸點(diǎn)的開閉作用,改變電路的電阻,保持端電壓的恒定。
晶體管電壓調(diào)節(jié)器是利用晶體三極管的開關(guān)作用,控制發(fā)電機(jī)電路的通、斷,來調(diào)節(jié)的強(qiáng)弱,使端電壓保持不變。
集成電路電壓調(diào)節(jié)器具有體積小、功能強(qiáng)、可靠性高、結(jié)構(gòu)簡單、成本低等特點(diǎn),目前已廣泛應(yīng)用于國內(nèi)外的汽車上。集成電路電壓調(diào)節(jié)器由于體積小,目前都裝于發(fā)電機(jī)內(nèi),成為整體式交流發(fā)電機(jī)。
蓄電池的搭鐵必須與交流發(fā)電機(jī)的極性一致,都是負(fù)極搭鐵,否則蓄電池將通過發(fā)電機(jī)的硅整流二極管大量放電,從而二極管。
發(fā)電機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),不得拆下蓄電池等主要用電設(shè)備,以免產(chǎn)生瞬時(shí)過電壓,損壞二極管、調(diào)節(jié)器或其他用電設(shè)備。
經(jīng)常檢查發(fā)電機(jī)的張緊程度,應(yīng)符合出廠時(shí)的。過松,會(huì)造成蓄電池充電不足;過緊,容易造成和發(fā)電機(jī)軸承的損壞。
定期對(duì)發(fā)電機(jī)進(jìn)行,一般發(fā)電機(jī)運(yùn)行750小時(shí)或汽車行駛3萬公里后,對(duì)發(fā)電機(jī)的電刷、整流元件、調(diào)節(jié)器、軸承等易損元件進(jìn)行一次檢查和必要的測(cè)試。
用數(shù)字萬用表的交流電壓檔,并接在蓄電池的正負(fù)極兩端,來測(cè)量發(fā)電機(jī)輸出的交流電壓(正常值應(yīng)≤0.4V )。具體步驟如下:
③將數(shù)字萬用表并接于蓄電池的正負(fù)極兩端,讀取交流電壓值。如果電壓≤0.4V,說明發(fā)電機(jī)的整流器工作正常;如果電壓> 0.5V,說明發(fā)電機(jī)的整流器存在故障。
?、塾脭?shù)字萬用表的直流電壓檔測(cè)量發(fā)電機(jī)的輸出端與蓄電池的正極端之間的電壓降(如圖所示),正常電壓值為≤0.4V。如果超過0.4V,說明導(dǎo)線連接點(diǎn)的電阻大。
?、苡脭?shù)字萬用表的直流電壓檔測(cè)量發(fā)電機(jī)的外殼與蓄電池的負(fù)極端之間的電壓降(如圖所示),正常電壓值為≤0.3V。如果超過0.3V,說明導(dǎo)線連接松動(dòng),連接點(diǎn)的電阻大。
?、诎l(fā)電機(jī)故障。如轉(zhuǎn)子或定子繞組層間短路、電刷磨損或彈簧彈力不足、硅整流二極管不良或個(gè)別二極管開路、過松等。