课题四硅整流发电机的作用及其结构及分类

课题四硅整流发电机的作用及其结构及分类 第 周 第 课时 杭州技师学院 月 日 第 页 课题四 硅整流发电机的作用及其结构及分类 教学补充 一、硅整流发电机的作用 发电机是汽车的主要电源，其功用是在发动机正常运转时，向所有用 电设备(启动机除外)供电，同时给蓄电池充电。目前汽车上一般采用三 相同步交流发电机，它是利用硅二极管将其定子绕组中所感应的三相交流 电整流为直流电，因此也称为硅整流交流发电机。 二、硅整流发电机的分类 汽车发电机按不同有多种分类: 1.按总体结构分 (1)普通交流发电机。这种发电机即无特殊装置，也无特殊功能特注意: 点，使用时需要配装电压调节器。 交流发电机 (2)整体式交流发电机，发电机和调节器制成一个整体的发电机。 搭铁型式不 (3)带泵的交流发电机。发电机和汽车制动系统用真空助力泵安装同，所配用的在一起的发电机。 调节器及接 (4)无刷交流发电机，不需要电刷的发电机。 线方法不同， (5)永磁交流发电机，转子磁极为永磁铁制成的发电机。 充电系故障 2.按整流器结构分 检查方法也 (1)6管交流发电机。 不同，使用时 (2)8管交流发电机。 应予注意，否 (3)9管交流发电机。 则发电机不 (4)11管交流发电机。 发电，调节器 3.按励磁绕组搭铁型式分 不工作。 (1)内搭铁型交流发电机。 (2)外搭铁型交流发电机。 三、硅整流发电机的 根据中华人民共和国汽车行业标准QC/T73-93《汽车电气设备产品型 号编制方法》的规定，汽车交流发电机型号组成如下: (1)、产品代号:JF、JFZ、JFB和JFW四种分别表示交流发电机、 整体式交流发电机、带泵交流发电机和无刷交流发电机。 (2)、电压等级代号:以1、2、6分别表示12V、24V和6V。 (3)、电流等级代号:和电压代号一样也用1位阿拉伯数字表示。 2008,2009学年第一学期 第 周 第 课时 杭州技师学院 月 日 第 页 (4)、序号:产品设计先后顺序，以1~2位阿拉伯数字表示。 (5)、变形代号:交流发电机以调整臂位置作为变型代号。从驱动端 看，如调整臂在中间则不加标记;在右边用Y表示，在左边用Z表示。 例如:桑塔纳2000型轿车用JFZ1913Z型交流发电机，电压等级12V、 电流等级为?90A、第13次设计、调整臂在左边的整体式交流发电机。 四、硅整流发电机的结构 普通交流发电机一般由转子、定子、整流器、前后端盖、风扇、带轮等组成。图1为JF132型6管普通交流发电机解体图 图1 JF132型交流发电机解体图 1,后端盖 2,电刷架 3,电刷 4,电刷弹簧压盖5,硅二极管6,元 件板 7,转子 8,定子 9,前端盖 10,风扇 11,带轮 1(转子 转子的功用是产生磁场。 转子由爪极、磁轭、励磁绕组、滑环、转子轴等组成，如图2、3所示。 图3 交流发电机转子分解图 图2 交流发电机的转子总成 1,滑环 2,转子轴 3,爪极 4,磁轭 5,励磁绕组 转子轴上压装着两块爪极，爪极被加工成鸟嘴形状，爪极空腔内装有励磁绕组和磁轭。 滑环由两个彼此绝缘的铜环组成，压装在转子轴上并与轴绝缘，两个滑环分别与励磁绕组的两端相连。 当给两滑环通入直流电时，励磁绕组中就有电流通过，并产生轴向磁通，使爪极一块被磁化为N极，另一块被磁化为S极，从而形成六对(或八对)相互交错的磁极。如图3所示。 当转子转动时，就形成了旋转的磁场。 2008,2009学年第一学期 第 周 第 课时 杭州技师学院 月 日 第 页 2(定子 定子的功用是产生交流电。 定子安装在转子的外面，和发电机的前后端盖固定在一起，当转子在其内部转动时，引起定子绕组中磁通的变化，定子绕组中就产生交变的感应电动势。 定子由定子铁心和定子绕组(线圈)组成，如图4所示。 图4 交流发电机定子总成及连接方式 a)定子绕组星形连接 b) 定子绕组三角形连接 定子铁心由内圈带槽、互相绝缘的硅钢片叠成。 定子绕组有三组线圈，对称的嵌放在定子铁心的槽中。三相绕组的连接有星形接法和三角形接法两种，如图4a、b所示，都能产生三相交流电。 3(整流器 整流器的功用是将定子绕组的三相交流电变为直流电。 整流器由整流板和整流二极管组成，6管交流发电机的整流器是由6只硅整流二极管分别压装(或焊装)在相互绝缘的两块板上组成的，其中一块为正极板(带有输出端螺栓)，另一块为负极板，负极板和发电机外壳直接相连(搭铁)，也可以将发电机的后盖直接作为负极板。 6只整流二极管分为正极管和负极管两种。引出电极为正极的称为正极管，3只正极管装在同一块板上，称为正极板;引出电极为负极的称为负极管，3只负极管安装在负极板上，也可直接安装在后盖上。如图5所示。 图5 交流发电机整流二极管安装示意图 a)焊接式 b)电路图 c) 压装式 1,正整流板 2,负整流板 整流器总成的形状各异，有马蹄形、半圆形和圆形等。如图6所示。 2008,2009学年第一学期 第 周 第 课时 杭州技师学院 月 日 第 页 整流器和定子绕组的连接如图7所示。 图6 JF132发电机整流器总成 1-负整流板 2-正整流板 3-散热片 4-螺栓孔 5-正极管 6-负 极管 7-安装孔 8-绝缘垫 图7 交流发电机整流器和定子的连接电路图 a)星形连接 b)三角形连接 4(端盖及电刷组件 端盖一般分两部分(前端盖和后端盖)，起支撑转子、定子、整流器和电刷组件的作用。端盖一般用铝合金铸造，一是可有效的防止漏磁，二是铝合金散热性能好。后端盖上装有电刷组件。 电刷组件由电刷、电刷架和电刷弹簧组成，如图8所示。 电刷的作用是将电源通过滑环引入励磁绕组。两个电刷分别装在电刷架的孔内，借助弹簧压力与滑环保持接触。 图8 电刷组件 5(带轮及风扇 交流发电机的前端装有带轮和风扇，由发动机通过传动带驱动发电机的转子轴和风扇一起旋转。 发电机工作时，定子绕组和励磁绕组中都会有热量产生，温度过高会烧坏导线的绝缘导致发电机不能正常工作，所以为发电机散热是必须的。 2008,2009学年第一学期