1、第二章第二章 交流發電機交流發電機汽車用發電機：直流發電機汽車用發電機：直流發電機 交流發電機交流發電機 （常用）（常用）一、交流發電機的作用一、交流發電機的作用 發電機是汽車的重要電源，它與發電機發電機是汽車的重要電源，它與發電機調節器配合工作。其主要任務：當發電機調節器配合工作。其主要任務：當發電機轉速達到一定值后，對所有的用電設備供轉速達到一定值后，對所有的用電設備供電，并向蓄電池補充充電。電，并向蓄電池補充充電。二、交流發電機的分類二、交流發電機的分類1.按總體結構分按總體結構分1）普通交流發電機）普通交流發電機 如：東風如：東風EQ1090型載貨汽車用型載貨汽車用JF132型交流發電

2、機。型交流發電機。 解放解放CA1091型型載貨汽車用載貨汽車用JF1522A型交流發電機等。型交流發電機等。圖圖3-1 普通交流發電機普通交流發電機圖圖3-1 普通交流發電機普通交流發電機2）整體式交流發電機）整體式交流發電機 整體式交流發整體式交流發電機是內裝電壓電機是內裝電壓調節器的交流發調節器的交流發電機。電機。 如：如： 一汽奧迪、一汽奧迪、上海桑塔納等轎上海桑塔納等轎車用車用JFZ1813Z型交流發電機。型交流發電機。圖圖3-2 整體式交流發電機整體式交流發電機圖圖3-3 整體式交流發電機整體式交流發電機3）無刷交流發電機）無刷交流發電機 無刷交流發電機是無電刷、滑環結構的交流發電

3、機。如無刷交流發電機是無電刷、滑環結構的交流發電機。如福建仙游電機廠生產的福建仙游電機廠生產的JFW14X 型交流發電機和山東龍口中型交流發電機和山東龍口中宇電機廠生產的宇電機廠生產的 JFWBZ27交流發電機。交流發電機。山東龍口中宇電機廠生產的山東龍口中宇電機廠生產的 JFWBZ27交流發電機交流發電機圖圖3-7 添錦牌汽車永磁發電機添錦牌汽車永磁發電機 2.按磁場繞組搭鐵方式分按磁場繞組搭鐵方式分1）內搭鐵式交流發電機）內搭鐵式交流發電機 交流發電機磁場繞組的一端與發電機殼相連接。交流發電機磁場繞組的一端與發電機殼相連接。如東風如東風EQ1090車用的車用的JF132型交流發電機。型交流

4、發電機。2）外搭鐵式交流電發機）外搭鐵式交流電發機 交流電發機磁場繞組的一端經電壓調節器后搭鐵。交流電發機磁場繞組的一端經電壓調節器后搭鐵。如解放如解放CA1091型車用的型車用的JF152D、JF1522A型交流發電機。型交流發電機。三、發電機的構造三、發電機的構造1緊固螺母及彈簧墊圈；2帶輪；3風扇；4前軸承油封及護圈；5組裝螺栓；6前端蓋；7前軸承；8定子；9轉子；10“+”（電樞）接柱；11散熱板；12“”（搭鐵）接柱；13電刷及壓簧；14電刷架外蓋；15電刷架；16“F”（磁場）接柱；17后軸承；18轉軸固定螺母及彈簧墊圈；19后軸承紙墊及護蓋；20安裝臂鋼套；21后端蓋；22后端蓋

5、軸承油封及護圈；23散熱板固定螺栓 JF132交流發電機的組件1.后端蓋 2.電刷架 3.電刷 4.電刷彈簧壓蓋 5.硅整流管 6.散熱板 7.轉子 8.定子總成 9.前端蓋 10.風扇 11.帶輪1.轉子總成轉子總成 轉子總成的作用：轉子總成的作用：是產生磁場。是產生磁場。 組成組成: 磁極磁極 磁軛磁軛 磁場繞組磁場繞組 轉子軸轉子軸 滑環滑環圖圖3-12 交流發電機轉子總成交流發電機轉子總成1滑環；滑環；2轉子軸；轉子軸；3磁爪；磁爪；4磁軛；磁軛；5磁場繞組磁場繞組2.定子總成定子總成 定子總成作用：定子總成作用：產生三相交流電。產生三相交流電。圖圖3-13定子總成實物照片定子總成實物

6、照片 為了在三相繞組中產生大為了在三相繞組中產生大小相等，頻率相同，且相位相小相等，頻率相同，且相位相差差120的對稱電動勢，每相的對稱電動勢，每相繞組的線圈個數及每個線圈的繞組的線圈個數及每個線圈的匝數都是完全相同的。匝數都是完全相同的。 組成組成: 三相繞組三相繞組 鐵芯鐵芯 絕緣層絕緣層 三相繞組的連接方法可分為三相繞組的連接方法可分為星形連接星形連接和和三角形連接三角形連接兩種。兩種。 星形連接是每星形連接是每相繞組的一根線頭相繞組的一根線頭都接至都接至公共公共接點，接點，另外三根線頭分叉另外三根線頭分叉成成Y形。形。圖圖3-14a 定子繞組的連接方法（星形連接）定子繞組的連接方法（星

7、形連接） 優點：低速發電性優點：低速發電性能好。能好。 三角形連接是三相繞組的三角形連接是三相繞組的首尾線頭彼此相接首尾線頭彼此相接，就像三角形，就像三角形，所以稱為三角形連接。所以稱為三角形連接。 優點優點:發電機內部發電機內部損失小，在高轉速時損失小，在高轉速時能產生較大的輸出電能產生較大的輸出電流，因而主要用在高流，因而主要用在高轉速時要求有高輸出轉速時要求有高輸出功率的交流發電機上，功率的交流發電機上，如神龍富康轎車等。如神龍富康轎車等。 缺點缺點:低轉速時輸低轉速時輸出電壓較低。出電壓較低。 圖圖3-14b 定子繞組的連接方法（三角形連接）定子繞組的連接方法（三角形連接） 3.整流器

8、整流器 整流器的作用整流器的作用:是是把交流發電機產生的三相交流電轉變把交流發電機產生的三相交流電轉變成直流電輸出，并可阻止蓄電池電流向發電機倒流。成直流電輸出，并可阻止蓄電池電流向發電機倒流。 正極二極管的中正極二極管的中心引線為正極，外殼心引線為正極，外殼為負極，管殼底部一為負極，管殼底部一般有般有紅字紅字標記。標記。 負極二極管與正負極二極管與正極相反。極相反。組成：組成： 二極管（三正、三負）二極管（三正、三負）6只只 元件板（散熱片）元件板（散熱片）（a）二極管安裝示意圖）二極管安裝示意圖 （b）散熱板總成）散熱板總成圖圖3-16 散熱板二極管散熱板二極管(壓裝型大功率二極管壓裝型大

9、功率二極管)的安裝的安裝1.絕緣散熱板絕緣散熱板 2.正極管正極管 3.負極管負極管 4.后端蓋后端蓋 B-電樞接線柱電樞接線柱 E-搭鐵搭鐵圖圖3-17 小功率二極管小功率二極管(勵磁二極管及中性點二極管勵磁二極管及中性點二極管 )4.端蓋端蓋 端蓋的作用：定位、支撐、封裝內部結構。端蓋的作用：定位、支撐、封裝內部結構。鋁合金：鋁合金： 輕輕 散熱性好散熱性好 防漏磁防漏磁前端蓋前端蓋后端蓋后端蓋5.電刷及電刷架 電刷：通電、引流。電刷：通電、引流。 電刷架：安裝電刷電刷架：安裝電刷（a）外裝式電刷）外裝式電刷 （b）內裝式電刷）內裝式電刷6.帶輪及風扇帶輪及風扇（a）單面軸向通風）單面軸向

10、通風 （b）雙向軸向進風、徑向排風）雙向軸向進風、徑向排風 桑塔納桑塔納2000轎車的交流發電機轎車的交流發電機 圖圖3-20 發電機的通風發電機的通風風扇：散熱、冷卻、降溫風扇：散熱、冷卻、降溫帶輪：傳遞動力（發動機帶輪：傳遞動力（發動機 發電機）發電機）交流發電機的工作原理交流發電機的工作原理1.發電原理發電原理 當轉子旋轉時，定子繞組與磁力線之間產生相對運動，當轉子旋轉時，定子繞組與磁力線之間產生相對運動，在三相繞組中產生頻率相同、幅值相等、相位相差在三相繞組中產生頻率相同、幅值相等、相位相差120度電度電角度的三相正弦交流電動勢角度的三相正弦交流電動勢圖圖3-21 交流發電機的工作原理圖交流發電機的工作原理圖 因為定子繞組是由三相繞組組成的，因而在三相繞組中因為定子繞組是由三相繞組組成的，因而在三相繞組中產生頻率相同、幅值相等、相位互差產生頻率相同、幅值相等、相位互差120的交流電動勢。的交流電動勢。 ECn 式中式中 E每相繞組中電動勢的有效值，每相繞組中電動勢的有效值，； C發電機結構常數；發電機結構常數； n發電機轉速，發電機轉速，rmin； 磁極磁通，磁極磁通，Wb。2