【正文】 學(xué)習(xí)情境 2 充電指示燈常亮 學(xué)習(xí)情境 2 充電指示燈常亮 學(xué)習(xí)情境描述 根據(jù)汽車使用中電源系常見(jiàn)故障 充電指示燈常亮 （ 不暗 ） 的故障原因進(jìn)行分析 。 主要故障原因有發(fā)電機(jī)故障和充電電路故障 。 要求學(xué)生應(yīng)具有能力目標(biāo)有： 會(huì)就電源系技術(shù)問(wèn)題與客戶進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)和交流 會(huì)進(jìn)行發(fā)電機(jī)的維護(hù) ， 檢驗(yàn) 、 故障判斷和修理 會(huì)進(jìn)行電源系電路連接 ， 零部件檢驗(yàn)和更換 會(huì)進(jìn)行電源系故障判斷與排除 學(xué)習(xí)情境 2 充電指示燈常亮 知識(shí)目標(biāo) ? 了解交流發(fā)電機(jī)的功用 。 ? 了解調(diào)節(jié)器的工作原理 。 ? 掌握電源系電路和工作原理 ? 掌握調(diào)節(jié)器的檢測(cè)方法 。 ? 掌握交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu) 、 工作原理 。 ? 掌握交流發(fā)電機(jī)的試驗(yàn) 、 檢測(cè)及維修方法 。 ? 了解汽車充電系的組成 。 ? 掌握電路檢測(cè)及維修方法 。 學(xué)習(xí)情境 2 充電指示燈常亮 交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu) ． 發(fā)電機(jī)的功用 ． 整體式交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu) 1． 轉(zhuǎn)子 2． 定子 3． 整流器 4． 端蓋及電刷組件 5． 帶輪及風(fēng)扇 6. 電壓調(diào)節(jié)器 學(xué)習(xí)情境 2 充電指示燈常亮 發(fā)電機(jī)的功用 發(fā)電機(jī)是汽車的主要電源，其功用是在發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，向所有用電設(shè)備（啟動(dòng)機(jī)除外）供電，同時(shí)給蓄電池充電。 汽車用發(fā)電機(jī)可分為直流發(fā)電機(jī)和交流發(fā)電機(jī) ， 由于交流發(fā)電機(jī)的性能在許多方面優(yōu)于直流發(fā)電機(jī) ， 直流發(fā)電機(jī)已被淘汰 。 目前汽車采用三相交流發(fā)電機(jī) ， 內(nèi)部帶有二極管整流電路 ， 將交流電整流為直流電 ， 所以 ， 汽車交流發(fā)電機(jī)輸出的是直流電 。 交流發(fā)電機(jī)必須配裝電壓調(diào)節(jié)器 ， 電壓調(diào)節(jié)器對(duì)發(fā)電機(jī)的輸出電壓進(jìn)行控制 ， 使其保持基本恒定 ， 以滿足汽車用電器的需求 。 學(xué)習(xí)情境 2 充電指示燈常亮 交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu) 整體式交流發(fā)電機(jī)一般由轉(zhuǎn)子、定子、整流器、前后端蓋、風(fēng)扇、帶輪和集成電路電壓調(diào)節(jié)器等組成。 學(xué)習(xí)情境 2 充電指示燈常亮 交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu) 1． 轉(zhuǎn)子 轉(zhuǎn)子的功用是產(chǎn)生磁場(chǎng)。 轉(zhuǎn)子由爪極、磁軛、勵(lì)磁繞組、滑環(huán)、轉(zhuǎn)子軸等組成，如圖 、 。 轉(zhuǎn)子軸上壓裝著兩塊爪極，爪極被加工成鳥(niǎo)嘴形狀，爪極空腔內(nèi)裝有勵(lì)磁繞組和磁軛。 滑環(huán)由兩個(gè)彼此絕緣的銅環(huán)組成，壓裝在轉(zhuǎn)子軸上并與軸絕緣，兩個(gè)滑環(huán)分別與勵(lì)磁繞組的兩端相連。 當(dāng)給兩滑環(huán)通入直流電時(shí)，勵(lì)磁繞組中就有電流通過(guò)，并產(chǎn)生軸向磁通，使爪極一塊被磁化為 N極，另一塊被磁化為 S極，從而形成六對(duì)（或八對(duì)）相互交錯(cuò)的磁極。如圖。 當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，就形成了旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)。 學(xué)習(xí)情境 2 充電指示燈常亮 交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu) 2． 定子 定子的功用是產(chǎn)生交流電。 定子安裝在轉(zhuǎn)子的外面，和發(fā)電機(jī)的前后端蓋固定在一起，當(dāng)轉(zhuǎn)子在其內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，引起定子繞組中磁通的變化，定子繞組中就產(chǎn)生交變的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。 定子由定子鐵心和定子繞組（線圈）組成，如圖 。 定子鐵心由內(nèi)圈帶槽、互相絕緣的硅鋼片疊成。 定子繞組有三組線圈，對(duì)稱的嵌放在定子鐵心的槽中。三相繞組的連接有星形接法和三角形接法兩種，如圖 、 b所示，都能產(chǎn)生三相交流電。 學(xué)習(xí)情境 2 充電指示燈常亮 交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu) 3． 整流器 整流器的功用是將定子繞組的三相交流電變?yōu)橹绷麟姟? 整流器由整流板和整流二極管組成， 6管交流發(fā)電機(jī)的整流器是由 6只硅整流二極管分別壓裝（或焊裝）在相互絕緣的兩塊板上組成的，其中一塊為正極板（帶有輸出端螺栓），另一塊為負(fù)極板，負(fù)極板和發(fā)電機(jī)外殼直接相連（搭鐵），也可以將發(fā)電機(jī)的后蓋直接作為負(fù)極板。 6只整流二極管分為正極管和負(fù)極管兩種。引出電極為正極的稱為正極管， 3只正極管裝在同一塊板上，稱為正極板；引出電極為負(fù)極的稱為負(fù)極管， 3只負(fù)極管安裝在負(fù)極板上， 學(xué)習(xí)情境 2 充電指示燈常亮 交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu) 整流器的二極管有 6個(gè)、 8個(gè) 整流器和定子繞組的連接如圖 圖 具有中性點(diǎn)二極管的整流電路 學(xué)習(xí)情境 2 充電指示燈常亮 交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu) 4． 端蓋及電刷組件 端蓋一般分兩部分（前端蓋和后端蓋），起支撐轉(zhuǎn)子、定子、整流器和電刷組件的作用。端蓋一般用鋁合金鑄造，一是可有效的防止漏磁，二是鋁合金散熱性能好。后端蓋上裝有電刷組件。 電刷組件由電刷、電刷架和電刷彈簧組成，如圖 。 電刷的作用是將電源通過(guò)滑環(huán)引入勵(lì)磁繞組。兩個(gè)電刷分別裝在電刷架的孔內(nèi)，借助彈簧壓力與滑環(huán)保持接觸。 電刷和滑環(huán)的接觸應(yīng)良好，否則會(huì)因?yàn)榇艌?chǎng)電流過(guò)小，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)發(fā)電不足。 圖 電刷組件 學(xué)習(xí)情境 2 充電指示燈常亮 交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu) 5． 帶輪及風(fēng)扇 交流發(fā)電機(jī)的前端裝有帶輪和風(fēng)扇，由發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸和風(fēng)扇一起旋轉(zhuǎn)。 發(fā)電機(jī)工作時(shí)，定子繞組和勵(lì)磁繞組中都會(huì)有熱量產(chǎn)生，溫度過(guò)高會(huì)燒壞導(dǎo)線的絕緣導(dǎo)致發(fā)電機(jī)不能正常工作，所以為發(fā)電機(jī)散熱是必須的，為了提高散熱能力，有的發(fā)電機(jī)裝有兩個(gè)風(fēng)扇（前后各一個(gè)）。如豐田轎車的發(fā)電機(jī) 。 學(xué)習(xí)情境 2 充電指示燈常亮 交流發(fā)電機(jī)工作原理 ．發(fā)電原理 ．整流原理 ．交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁 學(xué)習(xí)情境 2 充電指示燈常亮 如圖 ， 發(fā)電機(jī)定子的三相繞組按一定規(guī)律分布在發(fā)電機(jī)的定子槽中 ， 內(nèi)部有一個(gè)轉(zhuǎn)子 ， 轉(zhuǎn)子上安裝著爪極和勵(lì)磁繞組 。 當(dāng)外電路通過(guò)電刷使勵(lì)磁繞組通電時(shí) ， 便產(chǎn)生磁場(chǎng) ， 使爪極被磁化為 N極和 S極 。 當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí) ， 磁通交替地在定子繞組中變化 ， 根據(jù)電磁感應(yīng)原理可知 ， 定子的三相繞組中便產(chǎn)生交變的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 。 這就是交流發(fā)電機(jī)的發(fā)電原理 。 圖 交流發(fā)電機(jī)發(fā)電原理示意圖 1－定子鐵心 2－定子繞組 3－轉(zhuǎn)子 4－勵(lì)磁繞組 5－整流二極管 6－電刷 學(xué)習(xí)情境 2 充電指示燈常亮 1. 交流電動(dòng)勢(shì)的變化頻率 f和轉(zhuǎn)速 、 磁極對(duì)數(shù)成正比 式中 －磁極對(duì)數(shù) －發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速 (r/min) 在交流發(fā)電機(jī)中 ， 由于轉(zhuǎn)子磁極呈鳥(niǎo)嘴形 ， 其磁場(chǎng)的分布近似正弦規(guī)律 ， 所以交流電動(dòng)勢(shì)的波形也近似正弦規(guī)律 ， 如果發(fā)電機(jī)定子的三相繞組是對(duì)稱繞制的則產(chǎn)生的三相電動(dòng)勢(shì)也是對(duì)稱的 。 )(60 Hzpnf ?pn學(xué)習(xí)情境 2 充電指示燈常亮 2. 三相交流發(fā)電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式： 式中 －每相電動(dòng)勢(shì)的最大值 －每相電動(dòng)勢(shì)的有效值 －電角速度 )34ts in (2)34ts in ()32ts in (2)32ts in (ts in2ts in???????????????????????EEeEEeEEemWmVmUmE?E?學(xué)習(xí)情境 2 充電指示燈常亮 交流發(fā)電機(jī)整流原理 交流發(fā)電機(jī)定子的三相繞組中 ， 感應(yīng)產(chǎn)生的是交流電 ， 是通過(guò) 6只二極管組成的三相橋式整流電路整流為直流電的 ， 整流電路如圖 所示 。 二極管具有單向?qū)ㄐ?,當(dāng)給二極管加上正向電壓時(shí)二極管導(dǎo)通 , 當(dāng)給二極管加上反向電壓時(shí)二極管截止 。將定子的三相繞組和 6只整流二極