【正文】 相電動(dòng)勢(shì)的有效值； ω— 電角速度 (ω＝ 2π?)。 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? 交流發(fā)電機(jī)的工作原理 當(dāng)激磁繞組有電流通過(guò)時(shí)，激磁繞組便產(chǎn)生磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子軸上的兩個(gè)爪極分別被磁化為 N極和 S極。 例： JFZ1913Z發(fā)電機(jī)－電壓等級(jí)為 12 V、輸出電流大于 90 A、第 13次設(shè)計(jì)、調(diào)整臂位于左邊的整體式交流發(fā)電機(jī)。Z表示左邊 。 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? 第 3部分為電流等級(jí)代號(hào) 電流等級(jí)代號(hào)也用一位阿拉伯?dāng)?shù)字表示： 電流等級(jí)代號(hào) 1 2 3 4 發(fā)電機(jī)額定電流 19A 29A 39A 49A ? 第 4部分為設(shè)計(jì)序號(hào) 按產(chǎn)品的先后順序，用 1～ 2位阿拉伯?dāng)?shù)字表示 ． 第 5部分為變型代號(hào) 交流發(fā)電機(jī)以調(diào)整臂位置作為變形代號(hào)。 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? 第 2部分為電壓等級(jí)代號(hào) 電壓等級(jí)代號(hào)用一位阿拉伯?dāng)?shù)字表示。 （ 1） 轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)使發(fā)電機(jī)發(fā)電； （ 2）風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)為發(fā)電機(jī)散熱。 外搭鐵式的交流發(fā)電機(jī)，其激磁繞組的兩端引至后端蓋上的接線(xiàn)柱分別稱(chēng)為“ F1 ” 和“ F2 ” 接線(xiàn)柱，且兩個(gè)接線(xiàn)柱均與發(fā)電機(jī)的后端蓋絕緣，激磁繞組需經(jīng)調(diào)節(jié)器搭鐵，如圖 37（ b）所示。 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? 交流發(fā)電機(jī)的搭鐵形式分為內(nèi)搭鐵和外搭鐵兩種。內(nèi)裝式電刷 若需更換電刷，必須將發(fā)電機(jī)解體，由于拆裝檢修不便，因此現(xiàn)在很少采用 。 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? 電刷的功用 將電源的電流引入到轉(zhuǎn)子的線(xiàn)圈（磁場(chǎng)繞組）中，使內(nèi)部的電磁鐵（磁軛和爪極）產(chǎn)生較強(qiáng)的磁場(chǎng)。 目前 ，交流發(fā)電機(jī)的電刷架有兩種結(jié)構(gòu)形式 ， 一種是電刷架可以直接從發(fā)電機(jī)的外部進(jìn)行拆裝 ， 稱(chēng)外裝式 ， 另一種是電刷架不可以從發(fā)電機(jī)的外部進(jìn)行拆裝 ， 稱(chēng)內(nèi)裝式 ， 電刷架的結(jié)構(gòu)如圖 37所示 。 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? （ 4） 前后端蓋 前后端蓋是由鋁合金制成的 ， 它具有漏磁少 、 輕便 、 散熱性能好等優(yōu)點(diǎn) 。 5— 負(fù)整流板 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? 三只正二極管的外殼與元件板接在一起成為發(fā)電機(jī)的正極，用螺栓引至后端蓋外部作為發(fā)電機(jī)的火線(xiàn)接線(xiàn)柱，標(biāo)記為“ B” （“ A” 、“ +” 或“電樞”）． ? 三只負(fù)二極管的外殼與發(fā)電機(jī)的后端蓋接在一起成為發(fā)電機(jī)的負(fù)極。 3— 正極管子 。 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? 圖 35 硅整流二極管的安裝 1— 火線(xiàn)接線(xiàn)柱 。近年來(lái)又生產(chǎn)了九管發(fā)電機(jī)，增加了 3個(gè)小功率的磁場(chǎng)二極管。 電角度。每個(gè)線(xiàn)圈的兩個(gè)有效邊之間間隔的定子槽數(shù)叫做線(xiàn)圈節(jié)距，相鄰兩異性磁極中心線(xiàn)之間的槽數(shù)稱(chēng)為極距。 例 JF132型發(fā)電機(jī)，其磁極對(duì)數(shù)為 6，定子總槽數(shù)為 36，每相繞組占有的槽數(shù)為 36/3=12，采用單層集中繞法，即每個(gè)槽內(nèi)放置一個(gè)有效邊（一個(gè)線(xiàn)圈有兩個(gè)有效邊，放在兩個(gè)定子槽內(nèi)）。 。 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 圖 33 定子及定子繞組的連接 注意 : 桑塔納、奧迪等的交流發(fā)電機(jī)的定子繞組為星形連接，富康、北京切諾基發(fā)電機(jī)定子繞組為三角形連接。 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? （ 2）定子 定子又叫 電樞 ，是用來(lái)產(chǎn)生交流電動(dòng)勢(shì)的，由 鐵心 和 三相繞組組成 。這兩個(gè)電刷引出的接線(xiàn)柱即為發(fā)電機(jī)的“ F” （磁場(chǎng)）接線(xiàn)柱和“ ” （ E或搭鐵）接線(xiàn)柱。6— 點(diǎn)火開(kāi)關(guān) 。2， 4— 滑環(huán) 。轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，定子的每相電路上就能產(chǎn)生周波個(gè)數(shù)等于磁極對(duì)數(shù)的交流電動(dòng)勢(shì)。兩個(gè)滑環(huán)與裝在后端蓋上的兩個(gè)電刷相接觸。兩塊爪極壓裝在轉(zhuǎn)子軸上，在兩塊爪極的內(nèi)腔裝有導(dǎo)磁用的鐵心，其上繞有激磁繞組。10— 風(fēng)扇 。8— 定子總成 。6— 散熱板 。4— 電刷彈簧壓蓋 。2— 電刷架 。我國(guó)生產(chǎn)的 JF132型交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖 31所示。各國(guó)生產(chǎn)的交流發(fā)電機(jī)都大同小異，主要由 定子、轉(zhuǎn)子、電刷、整流二極管、前后端蓋、風(fēng)扇及皮帶輪 等組成。如在解放 CA1091型車(chē)上使用的 JF152D型和JF1522A型發(fā)電機(jī)。如在東風(fēng) EQ1090型車(chē)上使用的 JF132型發(fā)電機(jī)。如在桑塔納轎車(chē)上使用的 JFZ1813Z型發(fā)電機(jī) ． 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? 按照磁場(chǎng)繞組搭鐵形式分類(lèi)，硅整流發(fā)電機(jī)有兩種類(lèi)型。如在北京 BJ1022輕型貨車(chē)上使用的 JFZ141型發(fā)電機(jī)。如在天津夏利 TJ7100轎車(chē)上使用的JFZ1542型發(fā)電機(jī)。如JF132型、 CA1091型、 JF1522A型和 JF152D型發(fā)電機(jī)。 ? （ 5）永磁硅整流發(fā)電機(jī)，是指轉(zhuǎn)子磁極采用永磁材料的發(fā)電機(jī)。多用于柴油車(chē)，如在依維柯汽車(chē)上使用的JFZ1912Z型發(fā)電機(jī)就是這種類(lèi)型。 ? （ 2）整體式硅整流發(fā)電機(jī)，采用內(nèi)裝式電子電壓調(diào)節(jié)器的硅整流發(fā)電機(jī)，如一汽奧迪、上海桑塔納等轎車(chē)使用的JFZ1813Z型發(fā)電機(jī)都是這種類(lèi)型。 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? 汽車(chē)用硅整流發(fā)電機(jī)的分類(lèi)方法： 按總體結(jié)構(gòu)分類(lèi) 按整流器結(jié)構(gòu)分類(lèi) 搭鐵形式分類(lèi) 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? ? （ 1）普通硅整流發(fā)電機(jī)，由三相交流發(fā)電機(jī)和 6只硅整流二極管組成。 硅整流發(fā)電機(jī)必須配用電壓調(diào)節(jié)器，以在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí)也能輸出穩(wěn)定的電壓。在換向過(guò)程中，電刷與換向器之間容易產(chǎn)生火花引起換向器和電刷的燒蝕和磨損，并且隨著發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的提高，換向火花也相應(yīng)增大，無(wú)線(xiàn)電干擾嚴(yán)重，磨損加劇。 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? 硅整流發(fā)電機(jī)的類(lèi)型與構(gòu)造 ? 汽車(chē)用發(fā)電機(jī)可分為： 直流發(fā)電機(jī) 和 交流發(fā)電機(jī) 目前汽車(chē)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(chē)交流發(fā)電機(jī)輸出的是直流電。第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? 本章重點(diǎn) ? 硅整流發(fā)電機(jī)的類(lèi)型與構(gòu)造 ? 交流發(fā)電機(jī)的工作原理及特性 ? 實(shí)用新 型交流發(fā)電機(jī) ? 交流發(fā) 電機(jī)的電壓調(diào)節(jié)器 ? 汽車(chē)電 源系統(tǒng)的保護(hù)電路 ? 本 章 小結(jié) ? 自 測(cè) 題 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 本章重點(diǎn) 了解交流發(fā)電機(jī)的功用、分類(lèi)； ２、掌握發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)、工作原理及檢測(cè)維修方法； ３、掌握汽車(chē)充電系的組成、電路及檢測(cè)維修方法； ４、了解調(diào)節(jié)器的工作原理； ５、掌握調(diào)節(jié)器的檢測(cè)方法 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 發(fā)電機(jī)是汽車(chē)電器系統(tǒng)的主要電源，與電壓調(diào)節(jié)器互相配合工作，對(duì)除起動(dòng)機(jī)以外的所有用電設(shè)備供電，并向蓄電池充電。 現(xiàn)代汽車(chē)上應(yīng)用的都是交流發(fā)電機(jī)，經(jīng)過(guò)硅整流器整流以后變成直流向用電設(shè)備供電。 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? 早期使用的是直流發(fā)電機(jī)，它是靠換向器將電樞繞組內(nèi)產(chǎn)生的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姷摹? 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? 現(xiàn)代汽車(chē)都使用硅整流交流發(fā)電機(jī)，它包括一個(gè)三相同步交流發(fā)電機(jī)和數(shù)個(gè)整流二極管，它使用硅二極管將發(fā)電機(jī)定子繞組中產(chǎn)生的三相交流電整流為直流電。 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? 硅整流發(fā)電機(jī)優(yōu)點(diǎn) : 與直流發(fā)電機(jī)相比，具有 體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便、使用壽命長(zhǎng)、發(fā)動(dòng)機(jī)低速充電性能好、配用的電壓調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無(wú)線(xiàn)電干擾小及節(jié)約鋼材 等優(yōu)點(diǎn)。如在東風(fēng) EQ1090型載貨汽車(chē)上用的 JF132型發(fā)電機(jī)。 ? （ 3）帶泵硅整流發(fā)電機(jī)，是指帶真空制動(dòng)助力泵的硅整流發(fā)電機(jī)。 ? （ 4）無(wú)刷硅整流發(fā)電機(jī)，是指無(wú)電刷和滑環(huán)結(jié)構(gòu)的發(fā)電機(jī)，如 JFW1913型發(fā)電機(jī)。 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? ： （ 1）六管發(fā)電機(jī)，其整流器由 6只硅整流二極管組成。 ? （ 2）八管發(fā)電機(jī)，其整流器共有 8只二極管，其中有 2只是中性點(diǎn)二極管。 ? （ 3）九管發(fā)電機(jī)，其整流器共有 9只二極管，其中有 3只磁場(chǎng)二極管。 ? （ 4）十一管發(fā)電機(jī)，其整流器共有 11只二極管，其中有 2只中性點(diǎn)二極管和 3只磁場(chǎng)二極管。 ? （ 1）內(nèi)搭鐵式 磁場(chǎng)繞組的一端與發(fā)電機(jī)外殼相連接。 ? （ 2）外搭鐵式 這種發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)繞組的一端經(jīng)調(diào)節(jié)器以后再搭鐵。 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? 汽車(chē)上的交流發(fā)電機(jī)，多采用三相同步交流發(fā)電機(jī)，由 6只二極管構(gòu)成三相橋式全波整流器。有的廠家還將電壓調(diào)節(jié)器與發(fā)電機(jī)裝在一起。 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 圖 31 JF132型交流發(fā)電機(jī)的組件 1— 后端蓋 。3— 電刷 。5— 硅二極管 。7— 轉(zhuǎn)子 。 9— 前端蓋 。11— 皮帶輪 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? （ 1）轉(zhuǎn)子 轉(zhuǎn)子是用來(lái)建立磁場(chǎng)的，它主要由兩 塊爪極、激磁繞組、軸和滑環(huán) 等組成。激磁繞組的兩端引線(xiàn)分別焊在兩個(gè)彼此絕緣的兩個(gè)滑環(huán)上（與軸絕緣）。 爪極凸緣的外形像鳥(niǎo)嘴，這種形狀可以使定子感應(yīng)的交流電動(dòng)勢(shì)近似于正弦波形。 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 圖 32 轉(zhuǎn)子的磁力線(xiàn)分布和磁場(chǎng)電路 1， 5— 電刷 。3— 激磁繞組 。7— 蓄電池 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? 滑環(huán) 兩個(gè)滑環(huán)與裝在后端蓋上的兩個(gè)電刷相接觸。 當(dāng)發(fā)電機(jī)工作，兩個(gè)電刷與直流電源接通時(shí)，便有電流通過(guò)激磁繞組（該電流稱(chēng)為發(fā)電機(jī)的激磁電流），在激磁繞組中產(chǎn)生磁場(chǎng)，使兩塊爪極被磁化為 N極和 S極，從而形成相互交錯(cuò)的 N、 S磁極，磁極的對(duì)數(shù)一般為 4～ 8對(duì) ，國(guó)產(chǎn)交流發(fā)電機(jī)的磁極對(duì)數(shù)多為 6對(duì) 。定子鐵心由相互絕緣的內(nèi)圓帶槽的環(huán)狀硅鋼片疊成，在定子槽內(nèi)置有三相對(duì)稱(chēng)繞組，三相繞組的連接方法可分為星形連接 和 三角形連接 ，目前大多數(shù)汽車(chē)上使用的交流發(fā)電機(jī)采用星形連接。 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? 三相繞組 在三相繞組中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)應(yīng)該是對(duì)稱(chēng)電動(dòng)勢(shì)，即電動(dòng)勢(shì)的大小相等，相位互差 120176。為此，每相繞組的線(xiàn)圈個(gè)數(shù)和每個(gè)線(xiàn)圈的節(jié)距與匝數(shù)都必須完全相等。因此，每相繞組都由 6個(gè)線(xiàn)圈串聯(lián)而成，每個(gè)線(xiàn)圈有 13匝，則每相繞組共有 6 13=78匝。另外，三相繞組的首端 A、 B、 C在定子槽內(nèi)的排列必須相隔 120176。 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 圖 34 JF132型交流發(fā)電機(jī)定子繞組的展開(kāi)圖 第 3章交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器 ? （ 3）整流器 由 6個(gè)硅二極管組成。 外殼為正極、中心引線(xiàn)為負(fù)極的二極管，稱(chēng)為 負(fù)極管 ，管殼底上注有黑色標(biāo)記； 殼體為負(fù)極，