第3章 發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器

第3章交流發(fā)電機(jī)及電壓調(diào)節(jié)器

學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解交流發(fā)電機(jī)的功用、分類；2.掌握發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)、工作原理及檢測維修方法；3.了解調(diào)節(jié)器的工作原理；4.學(xué)會調(diào)節(jié)器的檢測方法;5.掌握汽車電源電系的組成、電路及檢測維修方法。

技能目標(biāo)

1.會進(jìn)行電源系統(tǒng)電路的連接；2.會拆裝發(fā)電機(jī)及用萬用表檢測發(fā)電機(jī)和調(diào)節(jié)器；3.能用正確的診斷方法解決電源系統(tǒng)常見故障；4.會用萬用表檢驗(yàn)交流發(fā)電機(jī)的部件。3.1交流發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)與型號（1）何為交流發(fā)電機(jī)交流發(fā)電機(jī)是用二極管整流，輸出為直流的發(fā)電機(jī)。（2）功用當(dāng)發(fā)動機(jī)在怠速以上轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，除向起動機(jī)以外的用電系統(tǒng)供電，同時(shí)還向蓄電池充電。3.1.1交流發(fā)電機(jī)分類1．按結(jié)構(gòu)分類（1）普通交流發(fā)電機(jī)(使用時(shí)需要配裝電壓調(diào)節(jié)器的發(fā)電機(jī))例JF132（EQ140用）插圖

（2）整體式交流發(fā)電機(jī)(發(fā)電機(jī)和調(diào)節(jié)器制成一個(gè)整體的發(fā)電機(jī))例別克轎車的發(fā)動機(jī)上裝配的是CS型發(fā)電機(jī)（包括CS—121、CS—130和CS—144三種不同的型號）如圖：

（3）帶泵交流發(fā)電機(jī)(和汽車制動系統(tǒng)用真空助力泵安裝在一起的發(fā)電機(jī))例JFZB292發(fā)電機(jī)。

（4）無刷交流發(fā)電機(jī)(不需要電刷的發(fā)電機(jī))例JFW1913發(fā)電機(jī)。

（5）永磁交流發(fā)電機(jī)(磁極為永磁鐵制成的發(fā)電機(jī))2.按磁場繞組搭鐵方式分類

（1）內(nèi)搭鐵型交流發(fā)電機(jī)磁場繞組的一端（負(fù)極）直接搭（和殼體相聯(lián)）（2）外搭鐵型交流發(fā)電機(jī)磁場繞組的一端（負(fù)極）接入調(diào)節(jié)器，通過調(diào)節(jié)器后再搭鐵。3．按裝用的二極管數(shù)量分類

（1）6管交流發(fā)電機(jī)例JF1522（東風(fēng)汽車用）（2）8管交流發(fā)電機(jī)例JFZ1542（天津夏利汽車用）（3）9管交流發(fā)電機(jī)例（日本日立、三凌、馬自達(dá)汽車用

(4）11管交流發(fā)電機(jī)例JFZ1913Z（奧迪、桑塔納汽車用）

3.1.2交流發(fā)電機(jī)的型號

根據(jù)中華人民共和國汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QC/T73-93《汽車電器設(shè)備產(chǎn)品型號編制方法》的規(guī)定，汽車交流發(fā)電機(jī)型號組成如下：變型序號設(shè)計(jì)序號產(chǎn)品代號電壓等級代號電流等級代號例如：JF152表示交流發(fā)電機(jī)，其電壓等級為12V，電流等級為》50~59A，第二次設(shè)計(jì)。桑塔納、奧迪100型轎車用JFZ1913Z型交流發(fā)電機(jī)是電壓等級為12V，電流等級為》90A，第13次設(shè)計(jì)，調(diào)整臂在左邊的整體交流發(fā)電機(jī)。電流等級123456789電流／A≤1920～2930～3940～4950～5960～6970～7980～89≥90

表3-1發(fā)電機(jī)功率等級代號3.1.3交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)

由三相同步交流發(fā)電機(jī)和硅二極管組成。如圖3-1所示。1．整體式交流發(fā)電機(jī)

圖3-1整體式交流發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)三相同步交流發(fā)電機(jī)由定子總成、轉(zhuǎn)子總成、傳動帶輪、風(fēng)扇、前后端蓋及電刷等組成。（1）定子總成

定子又叫電樞，是用來產(chǎn)生交流電動勢的。由鐵芯和三相繞組組成。

連接方法星形連接三角連接雙擊畫面觀看動畫（2）轉(zhuǎn)子總成轉(zhuǎn)子的總成作用是產(chǎn)生磁場，它由其兩塊爪極、磁場繞組、滑環(huán)及軸等組成，如圖3-3所示。雙擊畫面觀看動畫3.整流器交流發(fā)電機(jī)整流器的作用是將定子繞組的三相交流電變?yōu)橹绷麟姡?/p>

6管交流發(fā)電機(jī)的整流器是由6只硅整流二極管組成三相全波橋式整流電路。另外也有8管、9管、11管組成的整流器。將正極管安裝在一塊鋁制散熱板上，稱為正整流板；將負(fù)極管安裝另一塊鋁制散熱板上，稱為負(fù)整流板，也可用發(fā)電機(jī)后蓋代替負(fù)整流板，兩塊板絕緣地安置在一起，它與后端蓋用尼龍或其他絕緣材料制成的墊片隔開且固定在后端蓋上。幾種不同發(fā)電機(jī)整流器a:具有中性點(diǎn)二極管b：具有磁場二極管c：具有中性點(diǎn)和磁場二極管（4）前、后端蓋前、后端蓋上均有軸承座孔，用于安裝轉(zhuǎn)子軸承以支撐轉(zhuǎn)子。兩端蓋分別有掛腳，利用掛腳和調(diào)整臂將發(fā)電機(jī)安裝固定在發(fā)動機(jī)上，改變調(diào)整臂的固定位置可以調(diào)整傳動皮帶的松緊程度。前后端蓋用鋁合金材料制成，鋁合金是非導(dǎo)磁材料，它既可以防止漏磁，又具有良好的導(dǎo)熱性能，有利于散熱。雙擊畫面觀看動畫（5）電刷及電刷架

材料為石墨，電刷與電刷架的結(jié)構(gòu)有內(nèi)裝式和外裝式，如圖3-5所示。雙擊畫面觀看動畫磁場繞組（兩只電刷）和發(fā)電機(jī)的聯(lián)接不同，使發(fā)電機(jī)分為內(nèi)搭鐵型和外搭鐵型兩種

1．內(nèi)搭鐵型發(fā)電機(jī)：磁場繞組負(fù)電刷直接搭鐵的發(fā)電機(jī)（和殼體直接相連）。見圖a

2．外搭鐵型發(fā)電機(jī)：磁場繞組的兩只電刷都和殼體絕緣的發(fā)電機(jī)。見圖b外搭鐵型發(fā)電機(jī)的磁場繞組負(fù)極（負(fù)電刷）接調(diào)節(jié)器，通過后再搭鐵。3-5電刷架的結(jié)構(gòu)

a)外裝式；b)內(nèi)裝式內(nèi)搭鐵與外搭鐵交流發(fā)電機(jī)⑹風(fēng)扇及皮帶輪風(fēng)扇一般用低碳鋼板沖壓而成，在發(fā)電機(jī)工作時(shí)，對發(fā)電機(jī)強(qiáng)制通風(fēng)冷卻。皮帶輪一般用鑄鐵或鋁合金鑄造而成，有雙槽和單槽之分。2．無刷交流發(fā)電機(jī)

無刷交流發(fā)電機(jī)是指沒有電刷和滑環(huán)的交流發(fā)電機(jī)優(yōu)點(diǎn)

（1）沒有電刷和滑環(huán),不存在電刷與滑環(huán)接觸不良導(dǎo)致的發(fā)電不穩(wěn)或不發(fā)電故障。

(2)工作時(shí)無火花，也減小了無線電干擾。缺點(diǎn)

（1）爪極間連接工藝?yán)щy

（2）由于磁路中間隙加大，發(fā)電機(jī)相同輸出功率下需加大勵磁電流。無刷交流發(fā)電機(jī)分為爪極式、激磁機(jī)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。

1)爪極式無刷交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2)爪極式無刷交流發(fā)電機(jī)的工作原理和磁路如下圖所示

爪極式無刷交流發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)原理及磁路1-定子繞組;2-定子鐵心;3、4-爪極；5-磁場繞組；6-軸；7-前端蓋；8-后端蓋；9-外殼；10-磁軛托架爪極與軸之間有一空腔，磁軛托架由此深入爪極的腔內(nèi)，磁軛托架與爪極、轉(zhuǎn)子磁軛之間均留出附加間隙g1和g2以便轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。3)爪極式無刷交流發(fā)電機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)工作量少，工作可靠；工作時(shí)無火花。缺點(diǎn)是：制造工藝要求高、焊接困難；結(jié)構(gòu)復(fù)雜。（2）感應(yīng)子式無電刷交流發(fā)電機(jī)感應(yīng)子式無電刷交流發(fā)電機(jī)由定子、轉(zhuǎn)子、整流器和機(jī)殼組成。它的轉(zhuǎn)子是由齒輪狀鋼片鉚成，其上有若干個(gè)沿圓周均勻分布的齒形凸極，而沒有磁場繞組。磁場繞組和電樞繞組均安放在定子槽中，如圖3-8所示。

當(dāng)磁場繞組通人直流電后，在定子鐵心中產(chǎn)生固定磁場（右上部、左下部為S極；左上部、右下部為N極）。由于轉(zhuǎn)子4凸齒部分磁通容易通過，磁感應(yīng)強(qiáng)度最大，從而形成磁極。但轉(zhuǎn)子的每個(gè)凸齒是沒有固定極性的，當(dāng)它對著定子N極就是S極，對著S就是N極。圖3-8感應(yīng)子式無電刷交流發(fā)電機(jī)3.2交流發(fā)電機(jī)工作原理及工作特性3.2.1交流發(fā)電機(jī)的工作原理

雙擊畫面觀看動畫三相交流電動勢分別用eu、ev、ew表示，其瞬時(shí)值方程為：eu=Emsinωt=EΦ

sinωtev=Emsin(ωt-120°)=EΦ

sin(ωt-120°)ew=Emsin(ωt+120°)=EΦ

sin(ωt+120°)電動勢的有效值為:EΦ=4.44KW?=CeΦn繞組系數(shù)，整集距繞法K=1每相繞組的匝數(shù)（匝）感應(yīng)電動勢的頻率（Hz）發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速每極磁通電機(jī)結(jié)構(gòu)常數(shù)2.整流原理(動畫演示）

圖3-11多管交流發(fā)電機(jī)的整流電路動畫演示動畫演示（2）整流過程雙擊畫面觀看動畫

圖3-12

交流發(fā)電機(jī)勵磁電路a）內(nèi)搭鐵控制形式；b）外搭鐵控制形式1.輸出特性定義：U不變（對12V系列為14V，對24V系列規(guī)定為28V），其輸出電流I與轉(zhuǎn)速n之間的關(guān)系如圖1-32所示。結(jié)論：空載轉(zhuǎn)速n1：滿載轉(zhuǎn)速n2交流發(fā)電機(jī)具有限制輸出電流的能力交流發(fā)電機(jī)的輸出特性曲線3.2.2交流發(fā)電機(jī)的特性限流保護(hù)原理：（1）定子繞組的阻抗Z隨轉(zhuǎn)速升高而增大

Z=感抗XL=2π?L（2）電樞反應(yīng)增強(qiáng)使磁場削弱定子繞組的電感感應(yīng)電動勢的頻率?=pn/602.空載特性定義：研究發(fā)電機(jī)空載運(yùn)行時(shí)，U=f（n）之間的關(guān)系結(jié)論：判斷低速充電性能的好壞。輸出電壓隨轉(zhuǎn)速升高而升高。交流發(fā)電機(jī)空載特性曲線3.外特性定義：轉(zhuǎn)速一定時(shí)，U=f（I）之間的關(guān)系。結(jié)論：必須配用電壓調(diào)節(jié)器。怕短路。（特別是發(fā)電機(jī)在高速失載時(shí)，端電壓會急劇升高，致使電氣設(shè)備中的電子元件有被擊穿的危險(xiǎn)）。交流發(fā)電機(jī)外特性曲線3.2.3交流發(fā)電機(jī)的性能指標(biāo)國產(chǎn)交流發(fā)電機(jī)的性能指標(biāo)見表3-2。3.3交流發(fā)電機(jī)的正確使用及檢修3.3.1常用維修工具與測試儀器的使用檢查電路的基本工具包括試燈、發(fā)光二極管、試電筆、萬用表等。試燈、發(fā)光二極管它用來檢查電氣電路斷路和短路故障。汽車專用電筆可以用于汽車電路測試，代替測試燈，而且可以直接從電筆的燈光指示上判斷發(fā)電機(jī)、調(diào)節(jié)器的工作是否正常。

萬用表常用的萬用表有指針式和數(shù)字式兩種。電器及線路在不通電時(shí)可以用萬用表電阻檔檢測電阻或通斷情況，在通電時(shí)可用直流電壓檔檢測電器及通斷情況。3.3.2交流發(fā)電機(jī)的正確使用（1）蓄電池的極性必須是負(fù)極搭鐵，不能接反。（2）發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，不能用試火的方法檢查發(fā)電機(jī)是否發(fā)電，否則會燒壞二極管。

（3）整流器和定子繞組連接時(shí)，禁止用兆歐表或220V交流電源檢查發(fā)電機(jī)的絕緣情況。

（4）發(fā)電機(jī)與蓄電池之間的連接要牢靠。（5）一旦發(fā)現(xiàn)交流發(fā)電機(jī)有故障應(yīng)立即檢修，及時(shí)排除故障，不應(yīng)再連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。（6）發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，切不可任意拆卸各電器的連接線。（7）發(fā)電機(jī)與蓄電池之間的導(dǎo)線一定要連接可靠。（8）發(fā)動機(jī)熄火后，應(yīng)及時(shí)斷開點(diǎn)火開關(guān)。（8）交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器的搭鐵形式必須一致。（9）交流發(fā)電機(jī)與電壓調(diào)節(jié)器的電壓等級必須一致。3.3.3交流發(fā)電機(jī)的檢修

1.就車拆卸（1）拆下蓄電池負(fù)極柱上的搭鐵電纜接頭。（2）拆下發(fā)電機(jī)上的導(dǎo)線接頭或插接器接頭。（3）拆下發(fā)電機(jī)固定螺栓和皮帶張力調(diào)節(jié)螺栓，并松開驅(qū)動皮帶。（4）取下發(fā)電機(jī)，并用干凈面紗擦凈發(fā)電機(jī)表面的灰塵和油污，以便解體檢修。2．發(fā)電機(jī)總成不解體檢測（1）用萬用表檢測用萬用表測量各接線柱間的電阻值，可初步判斷發(fā)電機(jī)是否有故障。對內(nèi)搭鐵的發(fā)電機(jī)，其方法是用萬用表R×1檔測量發(fā)電機(jī)F與E、B與E、N與B、N與E各接線柱之間的電阻，并記錄所測各值，與相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值比較。

1）F與E之間的電阻若超過規(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(gè)滑環(huán)之間短路或者F接線柱有搭鐵故障。2）B與E之間的電阻正向電阻小于標(biāo)準(zhǔn)值，則二極管短路；正反向電阻均為零，B端子搭鐵或正負(fù)整流板間絕緣墊未裝，或正負(fù)二極管中至少各有一只被擊穿；正反向電阻均為大于10KΩ以上，說明二極管斷路。3）若交流發(fā)電機(jī)有中性抽頭接線柱（N），用萬用表R×1檔，測B與N之間的正反向電阻值，若正向電阻為無窮大，N端子引線所連繞組或正二極管斷路，或三只二極管均斷路；若正反向電阻值均為零，則正二極管中至少有一只二極管短路。同理測N與E之間的正反向電阻值，，可進(jìn)一步判斷故障在負(fù)二極管和定子繞組。（2）用實(shí)驗(yàn)法檢測將發(fā)電機(jī)按圖3-16所示的接線方法裝夾在專用試驗(yàn)臺上，進(jìn)行發(fā)電機(jī)空載試驗(yàn)和負(fù)載試驗(yàn)，測出發(fā)電機(jī)在空載和滿載情況下發(fā)出額定電壓時(shí)對應(yīng)的最小轉(zhuǎn)速，從而判斷發(fā)電機(jī)的工作是否正常。1）空載試驗(yàn)合上開關(guān)S1，由蓄電池供給發(fā)電機(jī)勵磁電流，當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速為1000r/min時(shí)，對標(biāo)稱電壓為12V的發(fā)電機(jī)電壓為14V，對標(biāo)稱電壓為24V的發(fā)電機(jī)電壓為28V。2）負(fù)載試驗(yàn)斷開開關(guān)S1，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)為自勵，合上開關(guān)S2，調(diào)節(jié)可調(diào)電阻R，在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速為1000r/min時(shí)，發(fā)電機(jī)電壓應(yīng)大于12V或24V；在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速為2500r/min時(shí)，電壓應(yīng)達(dá)到14V或28V，電流應(yīng)達(dá)到或接近該發(fā)電機(jī)的額定電流。圖3-16交流發(fā)電機(jī)實(shí)驗(yàn)接線方法3.3.4交流發(fā)電機(jī)零部件的檢修1.二極管的檢測與維修2.定子繞組的檢測與檢修（1）定子繞組斷路的檢測（2）定子繞組搭鐵檢修（3）定子繞組短路檢修3．轉(zhuǎn)子總成的檢測與檢修（1）勵磁繞組斷路及短路的檢測（2）勵磁繞組搭鐵的檢測（3）轉(zhuǎn)子軸的檢測（4）滑環(huán)的檢測4.電刷的檢測電刷高度低于7mm時(shí)也應(yīng)更換，更換時(shí)注意電刷的規(guī)格型號要求一致。3.4交流發(fā)電機(jī)的電壓調(diào)節(jié)器3.4.1電壓調(diào)節(jié)器的功用是當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí)，自動對發(fā)電機(jī)的電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，使發(fā)電機(jī)的電壓穩(wěn)定，以滿足汽車用電設(shè)備的要求。

雙擊畫面觀看動畫QC/T73-93《汽車電器設(shè)備產(chǎn)品型號編制方法》的規(guī)定，汽車交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器的產(chǎn)品型號編制規(guī)則如下：變形代號設(shè)計(jì)序號結(jié)構(gòu)形式代號電壓等級代號產(chǎn)品代號（1）產(chǎn)品代號交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器的產(chǎn)品代號有FT和FTD兩種，分別表示發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器和電子式發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器（字母F、T、D分別為發(fā)、調(diào)、電的漢語拼音第一個(gè)字母）結(jié)構(gòu)形式代號用一位阿拉伯?dāng)?shù)字表示，見表3-4（2）電壓等級代號該代號與交流發(fā)電機(jī)相同，電壓等級代號用一位阿拉伯?dāng)?shù)字表示：1表示12V系統(tǒng)，2表示24V系統(tǒng)，6表示6V系統(tǒng)。（3）結(jié)構(gòu)形式代號（4）設(shè)計(jì)代號按產(chǎn)品設(shè)計(jì)先后次序，用1～2位阿拉伯?dāng)?shù)字表示。（5）變形代號用漢語拼音大寫字母A、B、C……順序表示（不能用0和1）。例如：FT126C表示12V的雙聯(lián)機(jī)械電磁振動式調(diào)節(jié)器，第6次設(shè)計(jì)，第3次變形。FTD152表示12V集成電路調(diào)節(jié)器，第2次設(shè)計(jì)。

3.5電壓調(diào)節(jié)器的工作原理由交流發(fā)電機(jī)的工作原理我們知道，交流發(fā)電機(jī)的三相繞組產(chǎn)生的相電動勢的有效值

EΦ==CeФn（V）這里Ce為發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)常數(shù)，n為發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，Ф為轉(zhuǎn)子的磁極磁通，也就是說交流發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速和磁極磁通成正比。

3.5.1觸點(diǎn)式電壓調(diào)節(jié)器的工作原理以FT－61型電壓調(diào)節(jié)器為例1.FT－61型電壓調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)和電路（動畫演示）3.5.2晶體管式電壓調(diào)節(jié)器的工作原理晶體管調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)器等利用大功率三極管的導(dǎo)通和截止，接通和斷開磁場電路，來改變磁場電流If大小。根據(jù)發(fā)電機(jī)和調(diào)節(jié)器的形式其接線分兩種:內(nèi)搭鐵式和外搭鐵式。外搭鐵式晶體管調(diào)節(jié)器基本電路（動畫演示）外搭鐵式晶體管調(diào)節(jié)器基本電路內(nèi)搭鐵式晶體管調(diào)節(jié)器基本電路內(nèi)搭鐵式晶體管調(diào)節(jié)器基本電路以JFT106型晶體管電壓調(diào)節(jié)器為例該調(diào)節(jié)器為14V外搭鐵，可以配14V、750W的九管交流發(fā)電機(jī)，也可配14V、功率小于1000W的六管交流發(fā)電機(jī)。JFT106型晶體管調(diào)節(jié)器元件功用說明：電阻R1和R2組成一個(gè)分壓器，R3是調(diào)整電阻。

VT2、VT3接成復(fù)合管，目的是提高放大倍數(shù)，VT1是小功率三極管（NPN型），用來放大控制信號；VD3是續(xù)流二極管，防止三極管VT2，被擊穿損壞。R5、R6、R7、R8是偏流電阻；R4是正反饋電阻，起提高三極管開關(guān)速度，延長三極管壽命。C1、C1是降頻電容，起降低三極管開關(guān)頻率，延長三極管壽命。VD1是VS1的溫度補(bǔ)償管;VD2是分壓二極管，防止VT2、VT3的誤導(dǎo)通；VS2起過壓保護(hù)作用，保護(hù)汽車上的用電設(shè)備不因瞬時(shí)過電壓二損壞。3.5.3集成電路式電壓調(diào)節(jié)器

是根據(jù)使用要求，將電路中的若干元件集成在同一基片上，制成一個(gè)獨(dú)立的電子芯片。集成電路調(diào)節(jié)器裝于發(fā)電機(jī)內(nèi)部，1.集成電路調(diào)節(jié)器的特點(diǎn)（1）體積小、質(zhì)量輕；（2）耐高溫性能好，可在1300C高溫下正常工作；（3）更加耐振，使用壽命長。2.集成電路調(diào)節(jié)器的電壓檢測法（1）發(fā)電機(jī)電壓檢測法發(fā)電機(jī)電壓檢測電路的缺點(diǎn)：當(dāng)發(fā)電機(jī)到蓄電池之間連接電阻大時(shí)，蓄電池充電電壓會偏低，使蓄電池充電不足。

（2）蓄電池電壓檢測法直接檢測蓄電池端電壓來控制發(fā)電機(jī)的輸出，可使蓄電池的充電電壓有保證。集成電路調(diào)節(jié)器的基本電路蓄電池電壓檢測法1-電機(jī)；2-集成電路調(diào)節(jié)器；3-充電指示燈在這個(gè)線路中，在調(diào)節(jié)器的分壓器與發(fā)電機(jī)B點(diǎn)之間增加了一個(gè)電阻R4和一個(gè)二極管VD2，這樣，當(dāng)B點(diǎn)與蓄電池正極之間或S點(diǎn)與蓄電池正極之間出現(xiàn)斷路時(shí)，由于R4的存在，仍能檢測發(fā)電機(jī)的端電壓UB，使調(diào)節(jié)器正常工作，可以防止發(fā)電機(jī)電壓過高的現(xiàn)象。圖3-23具有保護(hù)作用的蓄電池電壓檢測法原理電路3．集成電路電壓調(diào)節(jié)器實(shí)例右圖為天津夏利轎車發(fā)電機(jī)使用的集成電路調(diào)節(jié)器外形圖，該發(fā)電機(jī)為整體式交流發(fā)電機(jī)，調(diào)節(jié)器為內(nèi)裝式外搭鐵型。

該調(diào)節(jié)器有6個(gè)接線端子F、P、E三個(gè)端子用螺釘直接和發(fā)電機(jī)連接，B端用螺母固定在發(fā)電機(jī)的輸出端子“B”上，IG、L兩個(gè)端子傭金屬線引到調(diào)節(jié)器的外部接線插座上。夏利轎車單片IC調(diào)節(jié)器外形圖夏利轎車調(diào)節(jié)器電路連接圖夏利轎車調(diào)節(jié)器電路連接圖①磁場電流控制：VT2是大功率三極管，由集成片IC控制VT2的導(dǎo)通和截止，從而控制磁場電路通斷，使發(fā)電機(jī)電壓得到控制。②充電指示燈：充電指示燈串接在VT1集電極上，VT1導(dǎo)通充電指示燈亮，VT1截止充電指示燈熄滅。當(dāng)發(fā)電機(jī)輸出電壓低于蓄電池電壓時(shí)，IC中控制電路使VT1導(dǎo)通，充電指示燈亮，當(dāng)發(fā)電機(jī)輸出電壓高于蓄電池電壓時(shí)，IC中控制電路使VT1截止，充電指示熄滅。

3.5.4

發(fā)動機(jī)電腦控制的調(diào)節(jié)器下圖為廣州本田雅閣轎車直列4缸發(fā)動機(jī)配用的發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器電路圖，發(fā)電機(jī)整流器為八管。調(diào)節(jié)器為內(nèi)裝式外搭鐵型，由發(fā)電機(jī)電腦控制。

在汽車電路中有一個(gè)負(fù)載檢測儀，檢測電路中總電流負(fù)載大小，送信號導(dǎo)電腦，調(diào)節(jié)器C接線端子送發(fā)電機(jī)電壓信號到電腦，電腦根據(jù)這兩個(gè)信號判斷磁場電路應(yīng)該接通還是斷開，輸出控制信號到FR端子，驅(qū)動調(diào)節(jié)器的控制電路，適時(shí)地接通和斷開磁場繞組電路，以此控制發(fā)電機(jī)的輸出電壓。廣州本田雅閣發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器電路廣州本田發(fā)動機(jī)及調(diào)節(jié)器電路圖3.6

電壓調(diào)節(jié)器的正確使用與檢測3.6.1電壓調(diào)節(jié)器的正確使用（1）調(diào)節(jié)器與發(fā)電機(jī)的電壓等級必須一致。否則充電系不能正常工作。（2）調(diào)節(jié)器與發(fā)電機(jī)的搭鐵型式必須一致，當(dāng)調(diào)節(jié)器與發(fā)電機(jī)的搭鐵型式不匹配而又急于使用時(shí)，可通過改變發(fā)電機(jī)勵磁繞組的搭鐵型式及線路來臨時(shí)替代。（3）調(diào)節(jié)器與發(fā)電機(jī)的連線必須正確。否則會燒壞發(fā)電機(jī)或調(diào)節(jié)器。（4）調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)功率必須滿足要求。否則會燒壞調(diào)節(jié)器或造成浪費(fèi)。（5）調(diào)節(jié)器必須受點(diǎn)火開關(guān)控制。

（6）為交流發(fā)電機(jī)配用調(diào)節(jié)器時(shí)，交流發(fā)電機(jī)的電壓等級必須與調(diào)節(jié)器電壓等級相同，交流發(fā)電機(jī)的搭鐵類型必須與調(diào)節(jié)器搭鐵類型相同，調(diào)節(jié)器的功率不得小于發(fā)電機(jī)的功率，否則系統(tǒng)不能正常工作。（7）線路連接必須正確，目前各種車型調(diào)節(jié)器的安裝位置及接線方式各不相同，故接線時(shí)要特別注意。（8）調(diào)節(jié)器必須受點(diǎn)火開關(guān)控制，發(fā)電機(jī)停止轉(zhuǎn)動時(shí)，應(yīng)將點(diǎn)火開關(guān)斷開，否則會使發(fā)電機(jī)的磁場電路一直處于接通狀態(tài)，不但會燒壞磁場線圈，而且會引起蓄電池虧電。3.6.2晶體管式電壓調(diào)節(jié)器的識別與性能檢測1．晶體管式電壓調(diào)節(jié)器的識別對12V系統(tǒng)的調(diào)節(jié)器，用一個(gè)12V蓄電池和一個(gè)12V、2W的小燈泡按圖3-26所示連接好線路。a)b)

圖3-26晶體管式調(diào)節(jié)器的識別接線圖

a）內(nèi)搭鐵式b）外搭鐵式2．晶體管調(diào)節(jié)器的性能檢測（1）靜態(tài)法檢測一般不用此法。（2）動態(tài)檢測法將可調(diào)直流電源與調(diào)節(jié)器按圖3-27a所示的線路接好，逐漸提高電源輸出電壓。當(dāng)電壓達(dá)到6V左右時(shí)，指示燈點(diǎn)亮。繼續(xù)提高電源電壓，當(dāng)電壓達(dá)到13.5～14.4左右時(shí)，指示燈熄滅，熄滅時(shí)的電壓即為調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)電壓，并與性能參數(shù)相比較。

圖3-27晶體管式晶體管調(diào)節(jié)器性能測試接線圖a)內(nèi)搭鐵式晶體管調(diào)節(jié)器b)外搭鐵式晶體管調(diào)節(jié)器3.萬能試驗(yàn)臺測試將晶體管調(diào)節(jié)器和配套標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)裝在萬能電器試驗(yàn)臺上，按圖3-28連接好線路，然后逐步提高發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速到規(guī)定值，再逐步變化負(fù)載電流，調(diào)節(jié)器的調(diào)壓值和各種負(fù)載下的電壓差值應(yīng)符合試驗(yàn)技術(shù)要求。

圖3-28交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器試驗(yàn)線路3.6.3集成電路調(diào)節(jié)器的性能檢測集成電路電壓調(diào)節(jié)器一般為內(nèi)裝式，也有內(nèi)搭鐵和外搭鐵調(diào)節(jié)器之分，外搭鐵集成電路調(diào)節(jié)器應(yīng)用較多。檢測前應(yīng)先從發(fā)電機(jī)內(nèi)拆下。1．3引線的集成電路電壓調(diào)節(jié)器的檢測(按圖3-29a接好線路)2．4引線的集成電路電壓調(diào)節(jié)器的檢測(按圖3-29b接好線路)a）b）圖3-29集成電路電壓調(diào)節(jié)器的檢測接線圖3.6.4調(diào)節(jié)器的代換方法進(jìn)口車型復(fù)雜，改型也快，原廠調(diào)節(jié)器有時(shí)買不到，可以考慮用國產(chǎn)調(diào)節(jié)器代換，不過應(yīng)遵循以下原則：（1）標(biāo)稱電壓應(yīng)相同。14V、28V發(fā)電機(jī)應(yīng)配14V、28V調(diào)節(jié)器。（2）代用調(diào)節(jié)器所配發(fā)電機(jī)功率應(yīng)與原廠發(fā)電機(jī)功率相同或接近。（3）搭鐵形式相同，即發(fā)電機(jī)和調(diào)節(jié)器的搭鐵形式相同。若兩者搭鐵不同，可通過改變發(fā)電機(jī)的搭鐵形式來處理。（4）代用調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)盡量相同或相近（如同是晶體管式，或同是集成電路式等），這樣可使接線變動最小。（5）安裝代用調(diào)節(jié)器時(shí)，應(yīng)盡量裝在原位置或離發(fā)電機(jī)較近處。3.7典型汽車電源系電路控制充電指示燈的常用方法有三種：(

1）利用中性點(diǎn)電壓，通過復(fù)合起動繼電器控制(2)第二種，利用交流發(fā)電機(jī)輸出端電壓，通過電子控制器進(jìn)行控制；

利用中性點(diǎn)電壓控制放電警告燈(3）利用九管來控制充電指示燈利用九管發(fā)電機(jī)控制他勵（動畫演示1）自勵（動畫演示2）3.7.1解放CAl092型汽車電源電路

該車型電路由JFl52D或JF1522A型交流發(fā)電機(jī)與JF106型晶體管電壓調(diào)節(jié)器和6—QA—100型干荷電蓄電池組成。

圖3-30CA1092電源電路3.7.2桑塔納系列轎車電源系統(tǒng)電路

圖3-31桑塔納系列轎車電源系電路3.7.3豐田轎車電源系電路

豐田威馳汽車電源系電路是內(nèi)裝集成電路調(diào)節(jié)器（蓄電池電壓檢測）整體式交流發(fā)電機(jī)，如圖3-32所示.3.7.4上海別克轎車電源系電路上海別克君威2.5GL、3.0GS轎車電源系主要由交流發(fā)電機(jī)、數(shù)字調(diào)節(jié)器、動力傳動系統(tǒng)控制模塊（PCM）、熔斷絲等組成，其電路如圖3-33所示。3.8電源系故障診斷與排除3.8.1電源系統(tǒng)故障診斷的基本方法1．充電指示燈診斷2．用電壓表診斷3．空載與負(fù)載性能的診斷（1）空載性能診斷（2）負(fù)載性能診斷雙擊畫面觀看動畫3.8.2外裝調(diào)節(jié)器的電源系常見故障的診斷與排除電源系的常見故障：不充電充、電電流過小、過大、充電電流不穩(wěn)。1.充電系統(tǒng)不充電充故障

(1)故障現(xiàn)象

1)發(fā)動機(jī)中高速運(yùn)轉(zhuǎn)，充電指示燈不熄滅。

2)開前照燈，電流表指示放電。

(2)故障原因

1)線路的接線斷開或短路。

2)電流表的接線錯(cuò)誤。

3)發(fā)電機(jī)故障。

4)調(diào)節(jié)器調(diào)整不當(dāng)或有故障。

（3）故障診斷與排除步驟如圖3-35所示。1)檢查發(fā)電機(jī)驅(qū)動帶

①檢查驅(qū)動帶的外觀：用肉眼觀看應(yīng)無裂紋或磨損現(xiàn)象，如有則應(yīng)更換。

②檢查驅(qū)動帶的撓度：用100N的力壓在帶的兩個(gè)傳動輪之間，新帶撓度約為5～10mm,舊帶約為7～14mm。

2)檢查導(dǎo)線的聯(lián)接

①接線是否正確、牢靠

②發(fā)電機(jī)輸出端接線螺絲必須加彈簧墊。

3)檢查運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有無噪聲

4)檢查是否發(fā)電

全磁場試驗(yàn)檢查三角皮帶松緊度,導(dǎo)線有無明顯脫落正常接通點(diǎn)火開關(guān)、試探轉(zhuǎn)子磁力異常調(diào)整、修復(fù)有吸力無吸力用試燈測B+接柱亮不亮有吸力無吸力拆檢發(fā)電機(jī)二極管、三相繞組、元件板檢查充電系統(tǒng)連線及總保險(xiǎn)及易熔絲先檢查勵磁保險(xiǎn)絲,再檢查外勵磁線路和調(diào)節(jié)器是否斷路拆檢發(fā)電機(jī)電刷、勵磁繞組、內(nèi)裝調(diào)節(jié)器是否損壞

圖3-35電源系不充電故障診斷與排除判斷步驟與方法雙擊畫面觀看動畫2.充電電流過小

(1)故障現(xiàn)象

1)蓄電池在虧電情況下，發(fā)動機(jī)中速以上運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電流表指示充電電流過小；

2)蓄電池經(jīng)常存電不足；

3)打開前照燈，燈光暗淡，按動電喇叭聲音小。

(2)判斷步驟與方法

1)外觀檢查：①檢查發(fā)電機(jī)皮帶的松緊度，用手指按下皮帶的中部，若壓下量過大，說明發(fā)電機(jī)皮帶過松，應(yīng)調(diào)整；②檢查充電線路各導(dǎo)線接頭是否接觸不良或銹蝕臟污。

2)對于外搭鐵的發(fā)電機(jī)，用一根導(dǎo)線將“F-”端子與“E”端子連接；

3）對于內(nèi)搭鐵的發(fā)電機(jī)，將“F”端子上的導(dǎo)線拆下，另用一根導(dǎo)線將“F”端子與“B”端子連接；①若電流表指示的充電電流增大，說明故障在調(diào)節(jié)器；

充電量仍然過小檢查發(fā)電機(jī)皮帶的松緊度，用40N的力按下皮帶的中部，其撓度應(yīng)為10~15mm，若不符合規(guī)定，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整；拆除發(fā)電機(jī)“F”與調(diào)節(jié)器“F”之間的導(dǎo)線，對內(nèi)搭鐵發(fā)電機(jī)，用導(dǎo)線將發(fā)電機(jī)“+”與“F”接線柱短接，對外搭鐵發(fā)電機(jī)，應(yīng)將“F”搭鐵，起動發(fā)動機(jī)充電量增大調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)電壓過低，觸點(diǎn)式調(diào)節(jié)器的觸點(diǎn)接觸不良充電電流過小故障在發(fā)電機(jī)

圖3-36充電電流過小故障診斷與排除3.充電電流過大

(1)故障現(xiàn)象

(1)在蓄電池不虧電的情況下，充電電流仍在10A以上；

(2)蓄電池電解液損耗過快；

(3)分電器斷電器觸點(diǎn)經(jīng)常燒蝕；各種燈泡經(jīng)常燒壞。

(2)故障原因

1）電子調(diào)節(jié)器內(nèi)部電路參數(shù)匹配不當(dāng)；

2）控制磁場電流的大功率三極管短路；

3）調(diào)節(jié)器前級驅(qū)動電路斷路造成發(fā)電機(jī)電壓失控。

(3)故障排除由于電子調(diào)節(jié)器采用樹脂封裝，不能檢修，因此，確認(rèn)調(diào)節(jié)器故障后，只能更換新品。4充電電流不穩(wěn)(1)故障現(xiàn)象汽車行駛時(shí)，如果電流表或充電指示燈指示充電，但電流表指針左右擺動或充電指示燈閃爍，則說明充電電流不穩(wěn)。(2)故障原因

1）發(fā)電機(jī)驅(qū)動皮帶過松而打滑；

2）充電線路連接松動、接觸不良；

3）發(fā)電機(jī)內(nèi)部接觸不良。如電刷彈簧彈力過弱，電刷磨損過度，磁場繞組端頭焊點(diǎn)松脫，集電環(huán)表面過臟；

4）電子調(diào)節(jié)器內(nèi)部元件虛焊。(3)故障排除檢查發(fā)電機(jī)與發(fā)動機(jī)之間驅(qū)動帶的撓度是否符合規(guī)定？調(diào)整撓度檢查發(fā)電機(jī)、調(diào)節(jié)器、N蓄電池之間的連接導(dǎo)線有無松脫、斷路？檢修

（2）內(nèi)搭鐵型發(fā)電機(jī)：將調(diào)節(jié)器“F”端子與“E”端子上的導(dǎo)線拆下并懸空，并將試燈連接端子“F”與“E”之間；（3）逐漸升高發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，查看試燈發(fā)亮情況以及電流表或充電指示燈情況用試燈代替磁場繞組，檢修診斷發(fā)電機(jī)與線路故障：（1）外搭鐵型發(fā)電機(jī)：將調(diào)節(jié)器“B”端子與“F”端子上的導(dǎo)線拆下并懸空，并將試燈連接端子“B”與“F”之間；試燈穩(wěn)定發(fā)亮試燈閃爍充電穩(wěn)定充電不穩(wěn)定發(fā)電機(jī)內(nèi)部接觸不良（1）磁場繞組接頭虛焊（2）調(diào)節(jié)器內(nèi)部元件虛焊充電線路接觸不良分解檢修交流發(fā)電機(jī)NNYY5．發(fā)電機(jī)異響故障（1）故障現(xiàn)象發(fā)電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中有噪聲產(chǎn)生。（2）故障原因1）發(fā)電機(jī)裝配時(shí)不見不到位，風(fēng)扇皮帶過緊、松動及其表面輕度不規(guī)則。2）發(fā)電機(jī)軸承損壞，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子與定子相碰。3）電刷磨損過大或電刷與滑環(huán)接觸角度不當(dāng)。（3）故障診斷先檢查風(fēng)扇皮帶方面的原因，再通過仔細(xì)聽響聲