【正文】 D? G 50 30 B+ D+ 30 15 X 50 P M SU Ⅰ 捷達轎車電源系統(tǒng)電路 ?發(fā)電機的工作電路：點火開關(guān)處于點火擋 (I擋 )時，發(fā)電機勵磁電路的工作電流由蓄電池正極經(jīng)點火開關(guān)觸點 30與 15到充電指示燈，再經(jīng)發(fā)電機 D+勵磁繞組、電壓調(diào)節(jié)器到蓄電池負極，形成回路。此時充電指示燈亮，并在發(fā)電機的轉(zhuǎn)子鐵芯中產(chǎn)生磁場，發(fā)電機處于他勵狀態(tài)。發(fā)動機起動后，在曲軸帶輪的帶動下，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，于是在發(fā)電機定子的三相繞組中產(chǎn)生交流電，然后通過硅二極管整流后在 B和 D+端輸出直流電。 ?發(fā)電機發(fā)電后，勵磁電流由發(fā)電機自身提供，進入自勵狀態(tài)，同時由于 D+點電位升高后，充電指示燈的兩端電位比較接近，此時，充電指示燈應(yīng)熄滅。如果在行車過程中充電指示燈點亮，說明發(fā)電機沒有發(fā)電，應(yīng)及時進行檢修。 充電指示燈常亮故障 ?當(dāng)發(fā)動機在高于怠速運轉(zhuǎn)時，充電指示燈點亮，說明發(fā)電機出現(xiàn)了不發(fā)電故障。 ?（ 1）故障現(xiàn)象 ?充電指示燈常亮故障表現(xiàn)為：發(fā)動機運轉(zhuǎn)，充電指示燈常亮，即使提高發(fā)動機轉(zhuǎn)速也不熄滅。 ?（ 2）故障原因 ?①發(fā)電機，可能是硅二極管短路、斷路，定子繞組或磁場繞組有短路、斷路故障，電刷在電刷架內(nèi)卡住等； ?②線路故障，充電系統(tǒng)電路中連接導(dǎo)線有短路、斷裂、脫落等； ?③繼電器盒故障； ?④發(fā)電機 V型帶松動、打滑或斷裂。 ?⑤調(diào)節(jié)器故障。 充電指示燈常亮故障 ?（ 3）排除方法 ? ①檢查發(fā)電機 V型帶的狀況。首先查看皮帶有無明顯斷裂、磨損嚴重等現(xiàn)象，若有則查明原因并更換皮帶；其次檢查檢查松緊度，用手指壓下皮帶的中部，若壓下量過大，說明發(fā)電機皮帶過松，應(yīng)調(diào)整。接著檢查發(fā)電機皮帶是否有打滑現(xiàn)象，若出現(xiàn)打滑，則需對皮帶張緊機構(gòu)進行調(diào)整。 ? ②檢查繼電器盒及各部分導(dǎo)線連接線路和接頭是否牢靠，有無斷裂或松脫，并檢查發(fā)電機的接線是否正確。 ? ③對于整體式交流發(fā)電機，可拆下發(fā)電機的 D+接線，打開點火開關(guān)，如果充電指示燈熄滅，說明發(fā)電機或電壓調(diào)節(jié)器有故障，需拆檢整體式交流發(fā)電機。 ? 對于外裝調(diào)節(jié)器式交流發(fā)電機，若為內(nèi)搭鐵形式，則將發(fā)電機 “ F”接線取下，另用一根導(dǎo)線將 “ F”與 “ +”（或 “ S”）接線柱連接，若為外搭鐵形式則將發(fā)電機將 “ F2”（或 “ F?”）接線取下，另用一導(dǎo)線將 “ F2”（或 “ F?”）搭鐵，并起動發(fā)動機，保持怠速 (中速以下 )狀態(tài)運轉(zhuǎn)，如果充電指示燈熄滅，說明電壓調(diào)節(jié)器有故障。若充電指示燈仍不熄滅，則說明發(fā)電機 D+和充電指示燈之間的導(dǎo)線有搭鐵處。 交流發(fā)電機的拆裝與檢修 ?1)從汽車上拆卸發(fā)電機 ?(1)脫開蓄電池負極 (?)端子電纜。斷開蓄電池負極 (?)電纜之前，先對 ECU等元件內(nèi)保存的信息作一個記錄。如： DTC(故障診斷碼 )，選擇的收音機頻道，座椅位置 (帶有記憶系統(tǒng) )，方向盤位置 (帶有記憶系統(tǒng) )等。 ?(2)脫開發(fā)電機電纜和連接器 交流發(fā)電機的拆裝與檢修 ?(3)拆卸發(fā)電機。 ?①擰松發(fā)電機安裝螺栓，然后拆卸傳動皮帶。注意：若拉動傳動皮帶來移動發(fā)電機，將損壞皮帶。 ?②拆卸所有的發(fā)電機安裝螺栓，然后拆卸發(fā)電機。 ?由于發(fā)電機的安裝零件帶有用于定位的軸套，所以連接比較緊密，可通過上下?lián)u動發(fā)電機來進行拆卸。 交流發(fā)電機的拆裝與檢修 ?2)發(fā)電機的解體 ?發(fā)電機的解體步驟為：首先從發(fā)電機上拆下皮帶輪，然后分解轉(zhuǎn)子、整流器和勵磁線圈。 ?(1)拆卸發(fā)電機皮帶輪。當(dāng)皮帶輪鎖止螺母變松時，它會隨軸一起旋轉(zhuǎn)。用 SST使螺母保持不動，旋轉(zhuǎn)皮帶輪軸即可拆卸螺母。 ? (2)拆卸發(fā)電機轉(zhuǎn)子總成。由于端機座和轉(zhuǎn)子軸承是結(jié)合在一起的，因此需要 SST(專用工具 )來拆卸。 交流發(fā)電機的拆裝與檢修 ?3)發(fā)電機的檢查 ?(1)檢查發(fā)電機轉(zhuǎn)子總成。 ?①目視檢查。目視檢查滑環(huán)變臟或燒蝕的程度，見圖 。發(fā)電機工作時滑環(huán)和電刷接觸使電流通過，而電流產(chǎn)生的火花會產(chǎn)生臟污和燒蝕，使發(fā)電機的性能降低。 ?②清潔。用布料和毛刷清潔滑環(huán)和轉(zhuǎn)子。如果臟污和燒蝕明顯，應(yīng)更換轉(zhuǎn)子總成。 ?③檢查滑環(huán)之間是否導(dǎo)通。使用萬用表的電阻擋，檢查滑環(huán)之間是否導(dǎo)通，如圖 。檢查滑環(huán)之間是否導(dǎo)通可以用于探測線圈內(nèi)部是否開路。如果發(fā)現(xiàn)不導(dǎo)通，應(yīng)更換轉(zhuǎn)子。 交流發(fā)電機的拆裝與檢修 ?④檢查滑環(huán)和轉(zhuǎn)子之間的絕緣。用萬用表檢查滑環(huán)和轉(zhuǎn)子之間的絕緣，如圖 。檢查滑環(huán)和轉(zhuǎn)子之間的絕緣可以用來檢測線圈內(nèi)是否存在短路。如果發(fā)現(xiàn)在絕緣方面存在問題，應(yīng)更換轉(zhuǎn)子。 ?⑤測量滑環(huán)。用游標卡尺測量滑環(huán)的外徑，見圖 。如果測量值超過規(guī)定的磨損極限，應(yīng)更換轉(zhuǎn)子。 交流發(fā)電機的拆裝與檢修 ?(2)發(fā)電機定子總成的檢查。 ?用萬用表歐姆 R 1擋測量勵磁繞組的電阻，若符合規(guī)定值 3~5Ω，則說明勵磁繞組良好；若小于規(guī)定值，說明勵磁繞組有短路；若無窮大。則說明勵磁繞組已斷路。然后用萬用表 R 10k擋檢測勵磁繞組與搭鐵之間的電阻，其阻值應(yīng)為無窮大。若電阻值為零或有一定電阻，表明有搭鐵處。若勵磁繞組出現(xiàn)故障，營更換整個定子總成或重新繞制勵磁繞組。 交流發(fā)電機的拆裝與檢修 ?(3)檢查整流器的發(fā)電機座。 ?①檢查整流器的二極管。 ?②檢查發(fā)電機電刷座。 交流發(fā)電機的拆裝與檢修 ?4)重新組裝發(fā)電機 ?重新組裝發(fā)電機的步驟如下： ?(1)安裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子總成。將轉(zhuǎn)子安裝到驅(qū)動端蓋 ?(2)安裝整流器端蓋。 ?(3)安裝發(fā)電機調(diào)節(jié)器總成。 ?(4)安裝發(fā)電機電刷座總成。 ?(5)安裝發(fā)電機皮帶輪。 交流發(fā)電機的拆裝與檢修 ?5)將發(fā)電機安裝到汽車上 ?安裝發(fā)電機與拆卸時的順序相反 交流發(fā)電機的性能測試 ?1)單機靜態(tài)測試 ?在發(fā)電機不解體時，用萬用表測量各接線柱間的電阻值，可初步判斷發(fā)電機是否有故障。其方法是用萬用表的 R l Ω擋測量發(fā)電機“ F”與“ E”之間的電阻值以及發(fā)電機“ B”與“ E”之間的電阻值。 交流發(fā)電機各接線柱之間的電阻值 交流發(fā)電機型號 “ F”與“ E”間 /Ω “ B”與“ E”間 “ N”與“ E”間 正向 /Ω 反向 /Ω 正向 /Ω 反向 /Ω 有刷 JF1 JF1JF1 JF21 5～ 6 40～ 50 10000 10 10000 JF1 JF2JF2 JF25 ～ 21 無刷 FJW14 ～ JFW28 15～ 16 單機靜態(tài)測試 ?若“ F”與“ E”之間的電阻超過規(guī)定值，可能是電刷與滑環(huán)接觸不良；若小于規(guī)定值，可能是勵磁繞組有匝間短路或搭鐵故障；若電阻為零，可能是兩個滑環(huán)之間有短路或者“ F”接線柱有搭鐵故障。 ?用萬用表的黑表筆接觸后端蓋，紅表筆接觸發(fā)電機“電樞” (B)接線柱，并以 R 1 Ω擋測量電阻值。若示值在 40～ 50 Ω以上，可認為無故障；若示值在 l0 Ω左右，說明有失效的整流二極管，需拆檢；值為 0，則說明有不同極性的二極管擊穿，需拆檢。 單機靜態(tài)測試 ?若交流發(fā)電機有中性抽頭 (N)接線柱，則用萬用表的 R l Ω擋測量“ N”與“ E”以及“ N”與“ B”之間的正、反向電阻值，可進一步判斷故障在正極管還是在負極管。 試驗臺動態(tài)測試 ?可在汽車電器萬能試驗臺上進行發(fā)電機空載試驗和負荷試驗，測出發(fā)電機在空載和滿載情況下發(fā)出額定電壓時對應(yīng)的最小轉(zhuǎn)速，從而判斷發(fā)電機的工作是否正常。 V A B E F S1 S2 R 空載試驗 ?將待試發(fā)電機固定在試驗臺上，由另外的調(diào)速電動機拖動。合上開關(guān) S1，由蓄電池供給發(fā)電機勵磁電流進行他勵，當(dāng)發(fā)電機轉(zhuǎn)速為1000 r/min(用轉(zhuǎn)速表測量 )時，對 12 V電系發(fā)電機電壓應(yīng)為 14 V，對 24 V電系發(fā)電機電壓應(yīng)為 28 V。 負荷試驗 ?首先斷開開關(guān) S1，發(fā)電機轉(zhuǎn)為自勵，然后合上開關(guān) S2，調(diào)節(jié)可調(diào)電阻 R。 ?在發(fā)電機轉(zhuǎn)速為 1000 r/min時，發(fā)電機電壓應(yīng)大于 12 V或 24 V；在發(fā)電機轉(zhuǎn)速為2500 r/min時，電壓應(yīng)達到 14 V或 28 V，電流應(yīng)達到或接近該發(fā)電機的額定電流。 交流發(fā)電機的就車測試 ?將蓄電池搭鐵線暫時拆下，把一塊 0～ 40 A的電流表串接到發(fā)電機火線 B接線柱與火線原接線之間，再把一塊 0～ 50 V的電壓表接到 B與 E之間，再恢復(fù)蓄電池的搭鐵線，以保證操作安全。起動發(fā)電機，并提高轉(zhuǎn)速，當(dāng)發(fā)電機轉(zhuǎn)速為 2500 r/min時，電壓應(yīng)在14 V或 28 V以上，電流應(yīng)為 10 A左右。此時打開前照燈、雨刮器等負荷，電流應(yīng)為 20 A左右，則表明發(fā)電機工作正常。 項目拓展 —— 無刷交流發(fā)電機 ?無刷交流發(fā)電機的優(yōu)點： ?(1)沒有電刷和滑環(huán)，不會因為電刷和滑環(huán)的磨損與接觸不良造成勵磁不穩(wěn)定或發(fā)電機不發(fā)電等故障。 ?(2)工作時不會產(chǎn)生火花，減少了無線電干擾。 ?無刷交流發(fā)電機的類型：爪極式、勵磁機式、永磁式和感應(yīng)子式四種，其中爪極式和感應(yīng)子式比較常見。 項目拓展 —— 無刷交流發(fā)電機 ?爪極式無刷交流發(fā)電機的結(jié)構(gòu)與一般交流發(fā)電機大致相同，只不過其勵磁繞組是靜止的，不隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，所以繞組兩端可直接引出，不需要滑環(huán)和電刷。 1 2 8 9 4 6 3 7 5 10 N S g g g1 g2 項目拓展 —— 無刷交流發(fā)電機 ?爪極式無刷交流發(fā)電機的缺點是： ?(1)兩塊磁極間的連接工藝困難。 ?(2)主磁路中增加了兩個附加氣隙 g g2，要想獲得同樣大小 (與有刷發(fā)電機相比 )的輸出功率，就必須加大勵磁繞組的勵磁能力。 ?(3)兩個爪極之間聯(lián)接的制造工藝比較困難。 項目拓展 —— 無刷交流發(fā)電機 ?感應(yīng)子式交流發(fā)電機由定子、轉(zhuǎn)子、整流器和機殼組成。它的轉(zhuǎn)子由齒輪狀硅鋼片鉚成，其上有若干個沿圓周均勻分布的齒形凸極，而沒有勵磁繞組。勵磁繞組和電樞繞組均安放在定子槽內(nèi)，發(fā)電機內(nèi)沒有滑環(huán)和電刷 1 3 2 4 項目拓展 —— 無刷交流發(fā)電機 ?感應(yīng)子式交流發(fā)電機與同步交流發(fā)電機的本質(zhì)區(qū)別在于其交流電動勢的頻率恒等于Zn/60(Z為轉(zhuǎn)子齒數(shù)， n為轉(zhuǎn)速 )，與定子上勵磁繞組形成的磁極對數(shù)無關(guān)。此外，感應(yīng)子式交流發(fā)電機在空載和滿載時比功率較低。 廣東機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院