1、廣東省技工學(xué)校文化理論課教案（首頁(yè)） 共 頁(yè)科目汽車電氣汽車電源系統(tǒng)授課日期課時(shí)班級(jí)07汽電（2）07汽檢(3)授課方式理論講解作業(yè)題數(shù)擬用時(shí)間教學(xué)目的使學(xué)生掌握蓄電池的類型、結(jié)構(gòu)、作用、型號(hào)等，了解蓄電池的工作原理、容量等選用教具掛圖課件重點(diǎn)1、 蓄電池的類型2、 蓄電池的類結(jié)構(gòu)、作用、型號(hào)3、 蓄電池的工作原理、容量難點(diǎn)蓄電池的工作原理教學(xué)回顧汽車電氣系統(tǒng)的構(gòu)成、特點(diǎn)等說明 審閱簽名：教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容與進(jìn)度一、穩(wěn)定學(xué)生情緒、清點(diǎn)學(xué)生人數(shù)。二、引導(dǎo)進(jìn)入本堂課主要內(nèi)容。單元三 汽車電源系緒論一、汽車電氣設(shè)備的構(gòu)成汽車上電器設(shè)備很多，可劃分為八大部分：1. 電源系：由蓄電池、發(fā)電機(jī)和調(diào)節(jié)器等組成

2、，是汽車的低壓電源。2. 起動(dòng)系：主要由起動(dòng)機(jī)和繼電器組成，其任務(wù)是起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。3. 點(diǎn)火系：主要由點(diǎn)火線圈、分電器、火花塞等組成。其功能是將低壓電轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏弘?，產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃?xì)飧字械目扇蓟旌蠚狻，F(xiàn)代汽車發(fā)動(dòng)機(jī)上使用的點(diǎn)火系統(tǒng)大致可分為傳統(tǒng)觸點(diǎn)式點(diǎn)火系、電子點(diǎn)火系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)三種。4. 照明及信號(hào)裝置： 包括各種照明和信號(hào)燈及喇叭、蜂鳴器等。其任務(wù)是確保車內(nèi)外照明和保證各種運(yùn)行條件下的人車安全。5. 儀表：有電流表、機(jī)油壓力表、水溫表、燃油壓力表、車速里程表和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表等。汽車儀表正向數(shù)字化、屏幕化發(fā)展。屬于汽車的檢測(cè)設(shè)備。6. 舒適系統(tǒng)：主要有暖風(fēng)機(jī)、空調(diào)、音響視聽裝備等。其任

3、務(wù)是為了駕駛員和乘客提供良好的工作條件和舒適安樂的環(huán)境。7. 微機(jī)控制系統(tǒng)：包括發(fā)動(dòng)機(jī)變速中心（EEC）、車輛行駛中心（VEC）、駕駛員信息中心（DIC）三大類。目前已經(jīng)進(jìn)入實(shí)用階段的電子控制裝置有：電子控制燃油噴射系統(tǒng)（EFI）、電子控制點(diǎn)火系統(tǒng)（ESA）、電子控制自動(dòng)變速箱（EAT）、電子防抱死自動(dòng)裝置（ABS）。8. 輔助電器：包括電動(dòng)刮水器、電動(dòng)汽油泵、檔風(fēng)玻璃洗滌設(shè)備。電動(dòng)玻璃、電動(dòng)座椅、防無線電干擾設(shè)備等。二、汽車電氣設(shè)備的特點(diǎn)汽車種類繁多，電器設(shè)備十分復(fù)雜，但其基本原理是相同的，電系的特點(diǎn)也基本一致，可用十六字來概括，即“兩個(gè)電源、低壓直流、并聯(lián)單線、負(fù)極搭鐵”。1、兩個(gè)電源：即

4、蓄電池和發(fā)電機(jī)。蓄電池主要在起動(dòng)時(shí)供電。發(fā)電機(jī)是主要電源，它在汽車正常運(yùn)行時(shí)向用電設(shè)備供電，同時(shí)還給蓄電池充電。2、低壓直流：汽車用電源電壓有6V、12V、24V三種，以12V和24V為多。直流主要是從蓄電池充、放電來考慮的。3、并聯(lián)單線：汽車上的所有用電設(shè)備跟交流電系一樣，均采用并聯(lián)，所不同的是汽車電系的電壓低，屬于安全電壓。發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤等金屬可成為各種電器的一條公用線路，這樣由電器到電源就只需一條導(dǎo)線了，這就是所謂單線制。4、負(fù)極搭鐵：汽車電氣系統(tǒng)采用單線制時(shí)，必須統(tǒng)一電源負(fù)極搭鐵。課題一 蓄電池教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容與進(jìn)度一、蓄電池的分類蓄電池是一種化學(xué)電源，靠其內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)來儲(chǔ)存電能或向用

5、電設(shè)備供電。目前燃油汽車上使用的蓄電池主要有兩大類：鉛酸蓄電池（以下簡(jiǎn)稱鉛蓄電池）和鎳堿蓄電池。同時(shí)，由于人們對(duì)燃油汽車排放要求的提高和能源危機(jī)的沖擊，各國(guó)正在不斷探索和研制電動(dòng)汽車，其主要的動(dòng)力源為新型高能蓄電池。下表列出了各種蓄電池特點(diǎn)。電動(dòng)汽車結(jié)構(gòu)復(fù)雜；成本高比容量大；無污染；充、放電性能好；使用壽命長(zhǎng)電動(dòng)車蓄電池使用時(shí)間長(zhǎng)、可靠性高的車輛活性物質(zhì)導(dǎo)電性差；價(jià)格較高容量大；使用壽命長(zhǎng)；維護(hù)簡(jiǎn)單；能承受大電流放電而不易損壞鎳堿蓄電池一般車輛比容量??；使用壽命相對(duì)較短結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；價(jià)格便宜；內(nèi)阻??；電壓穩(wěn)定；可以短時(shí)間供給起動(dòng)機(jī)強(qiáng)大的起動(dòng)電流鉛酸蓄電池適 用 車 輛缺 點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)類 型一、1、鉛蓄電

6、池鉛蓄電池由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、內(nèi)阻小、可以短時(shí)間供給起動(dòng)機(jī)強(qiáng)大的起動(dòng)電流而被廣泛采用。鉛蓄電池又可以分為普通鉛蓄電池、干荷電鉛蓄電池、濕荷電鉛蓄電池和免維護(hù)鉛蓄電池。各種鉛蓄電池的特點(diǎn)見下表。 使用中不需維護(hù)，可用34年不需補(bǔ)加蒸餾水，極樁腐蝕極少，自放電少。免維護(hù)蓄電池池新蓄電池的極板處于已充電狀態(tài)，蓄電池內(nèi)部帶有少量電解液。在規(guī)定的保存期內(nèi)，如需使用，只需按規(guī)定加入電解液，靜置2030min即可使用，使用中需要定期維護(hù)。濕荷電鉛蓄電池新蓄電池的極板處于干燥的已充電狀態(tài)，電池內(nèi)部無電解液。在規(guī)定的保存期內(nèi)，如需使用，只需按規(guī)定加入電解液，靜置2030min即可使用，使用中需要定期維護(hù)。干

7、荷電鉛蓄電池新蓄電池的極板不帶電，使用前需按規(guī)定加注電解液并進(jìn)行初充電，初充電的時(shí)間較長(zhǎng)，使用中需要定期維護(hù)。普通鉛蓄電池特 點(diǎn)類 型教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容與進(jìn)度2、免維護(hù)蓄電池免維護(hù)蓄電池又稱MF蓄電池，免維護(hù)是指在汽車合理使用期間，不需要對(duì)蓄電池進(jìn)行加注蒸餾水、檢測(cè)電解液液面高度、檢測(cè)電解液密度等維護(hù)作業(yè)。免維護(hù)蓄電池特點(diǎn)： 1）柵架材料采用鉛鈣合金，既提高了柵架的機(jī)械強(qiáng)度，又減少了蓄電池的耗水量和自放電。 2）采用了袋式微孔聚氯乙烯隔板，將正極板裝在隔板袋內(nèi)，既可避免正極板上的活性物質(zhì)脫落，又能防止極板短路。因此殼體底部不需要凸起的肋條，降低了極板組的高度，增大了極板上方的容積，使電解液貯存量

8、增多。 3）蓄電池內(nèi)部安裝有電解液密度計(jì)，可自動(dòng)顯示蓄電池的存電狀態(tài)和電解液液面的高低。如果密度計(jì)的觀察窗呈綠色，表明蓄電池存電充足，可正常使用；若顯示深綠色或黑色，表明蓄電池存電不足，需補(bǔ)充充電；若顯示淺黃色，表明蓄電池已接近報(bào)廢。如圖所示。 1綠色（充電程度為65或更高） 2黑色（充電程度低于65） 3淺黃色（蓄電池有故障）4蓄電池蓋 5觀察窗 6光學(xué)的荷電狀況指示器 7綠色小球4）采用了新型安全通氣裝置和氣體收集器，在孔蓋內(nèi)部設(shè)置了一個(gè)氧化鋁過濾器，可阻止水蒸氣和硫酸氣體通過，同時(shí)又可以使氫氣和氧氣順利逸出。通氣塞中裝有催化劑鈀，可促使氫、氧離子重新結(jié)合成水回到蓄電池中。二、起動(dòng)型鉛蓄電

9、池的用途、結(jié)構(gòu)與型號(hào)1、起動(dòng)型鉛蓄電池的用途（1）發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，向起動(dòng)機(jī)和點(diǎn)火系供電。（2）在發(fā)電機(jī)不發(fā)電或電壓較低的情況下，向用電設(shè)備供電。（3）當(dāng)用電設(shè)備同時(shí)接入較多，發(fā)電機(jī)超載時(shí)，協(xié)助發(fā)電機(jī)供電。（4）蓄電池存電不足，而發(fā)電機(jī)負(fù)載又較少時(shí)，它可將發(fā)電機(jī)的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲(chǔ)存起來，也就是充電。2、起動(dòng)鉛蓄電池的結(jié)構(gòu)教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容與進(jìn)度鉛蓄電池一般由3個(gè)或者是6個(gè)單個(gè)電池串連而成，每單格的額定電壓為2V，串連成6V或者12V，以滿足汽車用電設(shè)備的需要。鉛蓄電池主要由下列各部分組成：（1）極板極板是蓄電池的核心部分，它分為正極板和負(fù)極板。正極板上的活性物質(zhì)是深棕色二氧化鉛（PbO2），負(fù)極板

10、上的活性物質(zhì)是青灰色海綿狀鉛（Pb）。蓄電池充、放電過程中，電能和化學(xué)能的互相轉(zhuǎn)換，就是依靠極板上的活性物質(zhì)和電解液中硫酸的化學(xué)反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)的。（2）隔板為了減小蓄電池的內(nèi)阻和尺寸，蓄電池內(nèi)部的正負(fù)極盡可能地靠近，但為了避免彼此接觸而短路，正負(fù)極之間要用隔板隔開。隔板材料應(yīng)具有多孔性，以便電解液滲透，且化學(xué)性能穩(wěn)定，即具有耐酸性和抗氧化性。（3）電解液 電解液是蓄電池內(nèi)部發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的主要物質(zhì)，由化學(xué)純凈硫酸和蒸餾水按一定的比例配制而成，其相對(duì)密度一般在1.241.28之間。（4）殼體蓄電池的外殼用來盛放電解液和極板組，外殼應(yīng)耐酸、耐熱、耐振。通常用硬橡膠或聚丙烯塑料制成。（5）聯(lián)條與極樁聯(lián)條的

11、作用是將各單格電池串聯(lián)起來，傳統(tǒng)蓄電池的聯(lián)條是外露的，整體蓋蓄電池的聯(lián)條在電池內(nèi)部，多采用穿壁式或跨越式結(jié)構(gòu)。極樁用來與外部電路連接，有錐臺(tái)型和L型等形式，為便于識(shí)別，極樁上方或旁邊刻有“+”或“P”，“”或“N”，或者在正極樁上涂紅色油漆。3、起動(dòng)型鉛蓄電池的型號(hào)蓄電池的型號(hào)一般都標(biāo)注在外殼上，其型號(hào)的編制由五部分組成。12345（1） 串連的單格電池?cái)?shù)，用阿拉伯?dāng)?shù)字表示（2）蓄電池的類型，用拼音字母來表示。Q起動(dòng)型蓄電池；M摩托車用蓄電池；JC船用蓄電池；HK飛機(jī)用蓄電池。（3）電池特征，用字母表示。A干荷電蓄電池；H濕荷電蓄電池；W免維護(hù)蓄電池；S少維護(hù)蓄電池等。（4）20h放電額定容量

12、，用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，不帶容量單位。（5）特殊性能，如G高起動(dòng)率蓄電池；D低溫起動(dòng)性能好的蓄電池；S塑料外殼蓄電池。三、鉛蓄電池的作用原理、容量 1、鉛蓄電池的作用原理蓄電池的工作原理就是化學(xué)能與電能的互相轉(zhuǎn)化。當(dāng)蓄電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容與進(jìn)度為電能而向外供電時(shí)，稱為放電過程；當(dāng)蓄電池與外界直流電源相聯(lián)將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能存儲(chǔ)起來時(shí)，稱為充電過程。（1）放電過程當(dāng)蓄電池充足電時(shí)，正極板上的活性物質(zhì)是二氧化鉛，負(fù)極板上的活性物質(zhì)純鉛，在電解液（純硫酸蒸餾水）作用下，發(fā)生以下化學(xué)反應(yīng)：PbO22H2SO4PbPbSO42H2O+PbSO4 反應(yīng)前：正極（二氧化鉛）、電解液（硫酸）、負(fù)極（純鉛

13、）反應(yīng)后：正極（硫酸鉛）、電解液（水）、負(fù)極（硫酸鉛）如果電路不中斷，上述電化學(xué)反應(yīng)將繼續(xù)進(jìn)行。電解液中的硫酸因氫離子和硫酸根離子的遷移而被消耗，生成了水。所以，放電后電解液的密度是逐漸的下降的。這個(gè)過程一直進(jìn)行到化學(xué)反應(yīng)不能再繼續(xù)進(jìn)入為止。（2）充電過程如果把放電后的蓄電池接一直流電源，使蓄電池正極接直流電源的正極，蓄電池的負(fù)極接直流電源的負(fù)極。當(dāng)外加電源電壓高于蓄電池電動(dòng)勢(shì)時(shí)，電流將以放電電流相反的方向流過蓄電池，使蓄電池正、負(fù)極發(fā)生與放電相反的化學(xué)反應(yīng)：PbSO42H2O+PbSO4PbO22H2SO4Pb反應(yīng)前：正極（硫酸鉛）、電解液（水）、負(fù)極（硫酸鉛）反應(yīng)后：正極（二氧化鉛）、電解

14、液（硫酸）、負(fù)極（純鉛）充電時(shí)，正極板外加電流將二個(gè)電子經(jīng)外電路輸送到負(fù)極板，正極板上原二價(jià)鉛離子因失去二個(gè)電子而成為四價(jià)鉛離子，再與水反應(yīng)生成二氧化鉛（附著在正極板上）。而在負(fù)極板上，由于得到二個(gè)電子與原二價(jià)鉛離子結(jié)合生成純鉛（附著在負(fù)極板上）。與此同時(shí)，從正、負(fù)極上電離出來的硫酸根離子則與水中氫離子結(jié)合生成硫酸。所以充電時(shí)，水被消耗，電解液密度上升。在充電過程中，上述化學(xué)反應(yīng)不斷進(jìn)行。當(dāng)充電進(jìn)行到極板上的物質(zhì)和電解液完全恢復(fù)到放電前的狀態(tài)，又可向外供電。一、 2、鉛蓄電池的容量鉛蓄電池的容量是在規(guī)定的條件下，充足電的蓄電池所能輸出的電量，單位是安培小時(shí)（A.h）。廣東省技工學(xué)校文化理論課教

15、案（首頁(yè)） 共 頁(yè)科目汽車電氣汽車電源系統(tǒng)授課日期課時(shí)2節(jié)班級(jí)07汽電（2）07汽檢（3）授課方式理論講解作業(yè)題數(shù)擬用時(shí)間教學(xué)目的使學(xué)生掌握硅整流發(fā)電機(jī)作用、結(jié)構(gòu)、工作原理選用教具掛圖課件重點(diǎn)1、 硅整流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)2、 硅整流發(fā)電機(jī)的工件原理難點(diǎn)硅整流發(fā)電機(jī)的工作原理教學(xué)回顧蓄電池的類型、結(jié)構(gòu)、作用、原理等說明 審閱簽名：教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容與進(jìn)度一、穩(wěn)定學(xué)生情緒、清點(diǎn)學(xué)生人數(shù)。二、引導(dǎo)進(jìn)入本堂課主要內(nèi)容。課題四 硅整流發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)與工作原理一、 作用硅整流發(fā)電機(jī)的作用主要作用是：它是汽車上除蓄電池外的另一個(gè)電源。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)電壓高于蓄電池電壓時(shí)，能及時(shí)向蓄電池充電，并向全車用電設(shè)備（除起動(dòng)機(jī)外）直接

16、供給直流電。二、硅整流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)硅整流發(fā)電機(jī)由轉(zhuǎn)子總成、定子總成、散熱板（硅整流器）、電刷總成、電容、前后端蓋以及傳動(dòng)散熱裝置（皮帶、風(fēng)扇與帶輪等）部件組成，如圖21所示。圖21 發(fā)電機(jī)分解圖1轉(zhuǎn)子總成轉(zhuǎn)子總成是交流發(fā)電機(jī)的磁極部分，用來產(chǎn)生磁場(chǎng)。它由轉(zhuǎn)子軸、兩塊爪形磁極、磁軛、勵(lì)磁繞組、滑環(huán)等組成，如圖22所示。圖22 交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子兩塊爪形磁極有數(shù)目相等的鳥嘴形磁極，互相交錯(cuò)地排列后形成磁極（通常每塊具有六個(gè)爪形磁極），它們是用低碳鋼板沖壓而成，也可以用精密鑄造方法成形。在兩塊爪形磁極之間的空腔內(nèi)裝有導(dǎo)磁用的鐵芯，稱為磁軛，它由低碳鋼制成，其上繞有磁場(chǎng)線圈。爪形磁極和磁軛均壓裝在有花鍵的

17、轉(zhuǎn)子軸上。磁場(chǎng)線圈的兩個(gè)頭分別焊接在與軸絕緣的兩個(gè)滑環(huán)上，滑環(huán)通常由黃銅制成，由酚醛玻璃纖維塑料制成的環(huán)座固定于轉(zhuǎn)子軸上。因此，兩滑環(huán)之間、滑環(huán)與轉(zhuǎn)子軸之間均保持絕緣。滑環(huán)的外表面必須平整，光滑，才能很好地和它們相互配合的兩個(gè)炭刷保持接觸。兩個(gè)炭刷裝在與端蓋絕緣的炭刷架內(nèi)，通過彈簧壓力與滑環(huán)保持接觸。兩炭刷的引線分別與端蓋上的磁場(chǎng)（F）、搭鐵（E或）兩接柱（大多數(shù)發(fā)電機(jī)在端蓋接線柱旁鑄出相應(yīng)的標(biāo)識(shí)，如F，E等）相連。平時(shí)爪形磁極上保持剩磁能力差，當(dāng)直流電源通過磁場(chǎng)、搭鐵兩接柱后，使兩塊爪形磁極分別產(chǎn)生N、S極，形成六對(duì)相互交錯(cuò)的磁極。其磁路：大部分磁通路徑是：磁軛爪形磁極（N極）爪形磁極空氣隙

18、定子鐵芯另一爪形磁極（S極）磁扼；小部分磁通從定子旁邊的空氣中及N、S極之間的空氣通過，稱為漏磁通。2）定子總成定子總成由定子鐵芯和定子繞組組成，如圖所示23所示。 圖23定子總成定子總成是三相交流發(fā)電機(jī)的電樞，用來產(chǎn)生三相交流電。它固裝在兩端蓋之間。定子鐵芯由硅鋼片疊制而成，為了防止磁的損失，硅鋼片的兩側(cè)涂有絕緣漆或進(jìn)行氧化處理。鐵芯內(nèi)側(cè)分布有許多槽，在槽內(nèi)布有三相線圈繞組。三相繞組用高強(qiáng)度聚酯漆包線在繞線機(jī)上繞制而成，在嵌入定子鐵芯槽內(nèi)時(shí)，通常先用絕緣紙（一般為青殼紙）等絕緣材料將線圈包好，與鐵芯槽隔開，最后用干燥的與槽形相仿的槽楔（竹條）打入擠緊，以防止線圈通電時(shí)松動(dòng)發(fā)響。三相繞組連接方

19、式有星形接法和三角形接法兩種，但大部分發(fā)電機(jī)按星形接法，如圖24中b)所示。星形接法多用在需要發(fā)動(dòng)機(jī)低速時(shí)提供較高電壓的場(chǎng)合，而三角形接法的交流發(fā)電機(jī)可以輸出較高的電流強(qiáng)度，神龍富康轎車、北京切諾基轎車、部分廣州本田轎車采用三角接法，如圖24中a)所示。圖24 定子繞組的“”形和“Y”形連接三相繞組在定子中的結(jié)構(gòu)，如圖25所示。 圖25定子繞組展開圖設(shè)定子槽數(shù)為36槽(汽車發(fā)電機(jī)常用)，三相繞組的首端A、B、C相互之間相隔120電角度（在圖例中顯示的是每相線圈的始邊相差2個(gè)槽，也可是8個(gè)槽）。計(jì)算方法是（以定子36槽，6對(duì)磁極，即極爪數(shù)為6對(duì)為例）:（1）每相繞組的線圈數(shù)=定子鐵芯槽數(shù)/（2相

20、數(shù)）=36/（23）=6，即每相繞組由6個(gè)完全一樣的線圈串聯(lián)而成。（2）定子繞組每個(gè)線圈的節(jié)矩=極矩=定子鐵芯槽數(shù)/磁極數(shù)=36/（26）=3，即某個(gè)線圈的起始邊如果裝在第一槽中，則末邊應(yīng)裝在第四槽中，相距3槽。（3）定子鐵芯每相鄰兩槽間的機(jī)械角度=360/鐵芯槽數(shù)=360/36=10。（4）定子鐵芯每相鄰兩槽間的電角度=磁極對(duì)數(shù)機(jī)械角度=610=60。由于三相交流電每相之間的電角度相差為120，所以，三相繞組始邊彼此要相隔120電角度，如第二相繞組的始邊與第一相繞組的始邊應(yīng)相距2個(gè)槽或8個(gè)槽，那么A、B、C相繞組的始邊應(yīng)分別裝在7，9，11槽或7，15，23槽中。星形接法是將A、B、C三相繞

21、組的末端連接在一起，形成三相繞組的中心抽頭或稱為中性點(diǎn)，記為N。三角形接法是將相鄰相繞組的首端與尾端相連，即A相的首端與C相的尾端、B相的首端與A相的尾端、C相的首端與B相的尾端分別焊接在一起。三角形接法無中性點(diǎn)。3）整流器整流器的作用是將定子繞組產(chǎn)生的交流電變?yōu)橹绷麟?。由六只大功率二極管（有些高性能發(fā)電機(jī)使用六個(gè)以上二極管）組成三相橋式整流電路，如圖26所示。 圖26 硅二極管的安裝和接線示意圖硅二極管有兩種，正極管和負(fù)極管。正極管，其引線為二極管的正極，外殼為負(fù)極，在管殼底上一般有紅色標(biāo)記。三個(gè)正極管負(fù)極裝配在一個(gè)鋁合金制成的散熱板上，構(gòu)成正散熱板。正散熱板（元件板）與外殼絕緣，經(jīng)螺栓通至

22、后端蓋，作為發(fā)動(dòng)機(jī)的電樞接柱，即發(fā)電機(jī)的正極，該接柱附近的發(fā)電機(jī)的殼體上通常鑄有“B”或“A”或“+”或“B+”字樣。負(fù)極管，其引線為二極管的負(fù)極，外殼為正極，管底殼上一般有黑色標(biāo)記。三個(gè)負(fù)極管正極裝配在一個(gè)鋁合金制成的散熱板上，構(gòu)成負(fù)散熱板。負(fù)散熱板安裝在端蓋上，與發(fā)電機(jī)外殼搭鐵接柱（E）相通，作為發(fā)電機(jī)的負(fù)極。有些硅整流發(fā)電機(jī)的整流器采用九只二極管，增加三只小功率二極管專門用來供給勵(lì)磁電流，這樣可以提高發(fā)電機(jī)的電壓調(diào)節(jié)精度。還有些發(fā)電機(jī)為了利用中性點(diǎn)電壓，提高發(fā)電機(jī)輸出功率，增加了兩只大功率中性點(diǎn)二極管。中性點(diǎn)二極管對(duì)中性點(diǎn)電壓進(jìn)行整流，并匯入了發(fā)電機(jī)的輸出端。4）電刷與電刷架 電刷的作用

23、是與滑環(huán)相接觸，將直流電引入勵(lì)磁繞組。電刷由石墨制成。電刷架內(nèi)裝電刷和彈簧，利用彈力使電刷與滑環(huán)緊密接觸。電刷架多用酚醛玻璃纖維塑料制成。電刷、電刷彈簧以及電刷架構(gòu)成一個(gè)組合體，如圖27所示。 圖27 電刷總成交流發(fā)電機(jī)的電刷總成有內(nèi)裝式和外裝式兩結(jié)構(gòu)。內(nèi)裝式是將電刷架安裝在后端蓋內(nèi)部，即電刷的拆裝或更換在電機(jī)內(nèi)部；外裝式則是用螺釘將電刷架安裝在后端蓋殼外表上，即電刷的拆裝或更換在外部進(jìn)行。在后端蓋安裝電刷架的勵(lì)磁接線柱旁邊，通常會(huì)對(duì)應(yīng)鑄出“F”、“F+”、“D+”和“E”、“F”等標(biāo)記。如果中性點(diǎn)抽頭也有引出線，與勵(lì)磁繞組接線柱共用電刷架定位，在同一個(gè)出線口，但在中性點(diǎn)接線柱旁邊也標(biāo)出“N”

24、字樣。有些發(fā)電機(jī)無碳刷。硅整流發(fā)電機(jī)的搭鐵形式有內(nèi)搭鐵與外搭鐵之分。勵(lì)磁繞組的一端在發(fā)電機(jī)端蓋上搭鐵稱為內(nèi)搭鐵，該發(fā)電機(jī)稱為內(nèi)搭鐵式硅整流發(fā)電機(jī)；勵(lì)磁繞組的兩端均與端蓋絕緣,其中一端經(jīng)調(diào)節(jié)器后搭鐵稱為外搭鐵,該發(fā)電機(jī)稱為外搭鐵式硅整流發(fā)電機(jī)。5）端蓋 端蓋的作用是支承轉(zhuǎn)子，封閉內(nèi)部結(jié)構(gòu)，方便安裝與調(diào)整V型皮帶松緊度。它由鋁合金鑄造，采用鋁合金的最主要目的是為了防止漏磁，同時(shí)又減少發(fā)電機(jī)質(zhì)量，且散熱性能好。 端蓋有前后之分。前端蓋鑄有安裝臂，調(diào)整臂與出風(fēng)口。后端蓋鑄有安裝臂與進(jìn)風(fēng)口。發(fā)電機(jī)的整流器及電刷總成都安裝在后端的內(nèi)側(cè)或外側(cè)上。6）傳動(dòng)、散熱裝置發(fā)電機(jī)的前端裝有傳動(dòng)皮帶盤，它通過發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸

25、帶動(dòng)皮帶盤旋轉(zhuǎn)。為了對(duì)發(fā)電機(jī)強(qiáng)制通風(fēng)散熱，在皮帶盤后裝有葉片風(fēng)扇（或直接在轉(zhuǎn)子端面上加工出具有風(fēng)扇功能的多片突緣），前后端蓋開有通風(fēng)口。當(dāng)皮帶盤與風(fēng)扇一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，靠風(fēng)扇的離心作用，使空氣從后端蓋進(jìn)風(fēng)口流入，經(jīng)發(fā)電機(jī)內(nèi)部從前端蓋出風(fēng)口流出。有些裝有兩個(gè)風(fēng)扇的緊湊型發(fā)電機(jī)，利用風(fēng)扇的離心力從前后端蓋的進(jìn)風(fēng)口吸入空氣，再?gòu)那昂蠖松w徑向的出風(fēng)口排出，將轉(zhuǎn)子和定子繞組的熱量帶走，達(dá)到散熱的目的。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上安裝的交流發(fā)電機(jī)，其尾端裝有真空泵。三、硅整流發(fā)電機(jī)的分類現(xiàn)代汽車上的硅整流發(fā)電機(jī)分為以下幾類：1）按總體結(jié)構(gòu)分（1）普通交流發(fā)電機(jī)； （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))；（

26、3）帶泵交流發(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)) 。2）按整流器結(jié)構(gòu)分(1)六管交流發(fā)電機(jī)；（2）八管交流發(fā)電機(jī)；（3）九管交流發(fā)電機(jī)；（4）十一管交流發(fā)電機(jī)。3）按磁場(chǎng)繞組搭鐵形式分（1）內(nèi)搭鐵型交流發(fā)電機(jī)；（2）外搭鐵型交流發(fā)電機(jī)。3）型號(hào)根據(jù)中華人民共和國(guó)汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QC/T73-93汽車電器設(shè)備產(chǎn)品型號(hào)編制方法的規(guī)定，國(guó)產(chǎn)汽車交流發(fā)電機(jī)型號(hào)組成如下：產(chǎn)品代號(hào) 產(chǎn)品代號(hào)用中文拼音字母表示，例：JF普通硅整流交流發(fā)電機(jī)；JFZ整體式（調(diào)節(jié)器內(nèi)置）硅整流交流發(fā)電機(jī)；JFB帶泵的硅整流交流發(fā)電機(jī)；JFW無刷硅整流交流發(fā)電機(jī)。 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，如表1

27、10，其中電壓等級(jí)代號(hào)含義是：1表示12V電系，2表示24V電系，6表示6V電系。表314電壓等級(jí)代號(hào)電壓等級(jí)代號(hào)123456電壓（V）12246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，如表111，其含義如下表所示表315 電流等級(jí)代號(hào) 電流等級(jí)代號(hào)電流等級(jí)代號(hào)（A）12345678919202930394049505960697079808990設(shè)計(jì)序號(hào)，用12位阿拉伯?dāng)?shù)字來表示。變形代號(hào)交流發(fā)電機(jī)以調(diào)整臂位置作為變形代號(hào)，從驅(qū)動(dòng)端看，調(diào)整臂在左邊用表示，調(diào)整臂在右端用表示，調(diào)整臂在中間不加標(biāo)記。例如，型號(hào)為JF152，表示額定電壓是12V，電流等級(jí)為第5級(jí)，即額定電流5059A，第

28、二次設(shè)計(jì)的普通硅整流交流發(fā)電機(jī)。型號(hào)為FJZ1913Z，表示額定電壓是12V，電流等級(jí)為9級(jí)，即額定電流90A，第13次設(shè)計(jì)，調(diào)整臂在左邊的整體式硅整流交流發(fā)電機(jī)。注：進(jìn)口發(fā)電機(jī)不符合上述標(biāo)準(zhǔn)。四、交流發(fā)電機(jī)的工作原理交流發(fā)電機(jī)的基本原理是利用電磁感應(yīng)原理產(chǎn)生交流電的。三相同步交流發(fā)電機(jī)的工作原理如圖28所示。圖28三相同步交流發(fā)電機(jī)工作原理由于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子磁力線和定子繞組之間便產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子爪極間產(chǎn)生的磁力線勢(shì)必被三相繞組線圈所切割，由于三相繞組在定子槽中分布的位置不同，所以在三相繞組中分別產(chǎn)生交流電動(dòng)勢(shì)。由于三相繞組是對(duì)稱的，所以產(chǎn)生的三相電動(dòng)勢(shì)也是對(duì)稱的。即eA、eB、eC三相電動(dòng)

29、勢(shì)的大小相等，相位差互為120，其瞬時(shí)值分別為：eA=Emsint eB= Emsin（t2/3）eC= Emsin（t +2/3）式中Em每相電動(dòng)勢(shì)的最大值，Em 1.414E，E為每相電動(dòng)勢(shì)的有效值(V)電頻率（rad/s）同理，可得三相電壓有效值UA、UB、UC。而E=4.44KfN式中K繞組系數(shù)，取決于繞組的分布設(shè)計(jì)，當(dāng)采用集中繞組時(shí)，K=1N每相繞組的匝數(shù)f感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的頻率（HZ）每極磁通（Wb）其中，頻率f與磁極對(duì)數(shù)和轉(zhuǎn)速有關(guān)，其關(guān)系式為：f=P n/60式中P磁極對(duì)數(shù) n轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速（r/min）將f代入E式，得E=4.44KPnN/60對(duì)于定型的發(fā)電機(jī)而言，上式中的K、P、N均為定

30、值。設(shè)C=4.44KPN/60則有E=Cn由上述可知，三相同步交流發(fā)電機(jī)每相電動(dòng)勢(shì)有效值的高低與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速和磁通量的乘積成正比。若忽略發(fā)電機(jī)內(nèi)部繞組電阻所引起的電壓降低，每相電壓輸出有效值：U=Cn這就是三相同步交流發(fā)電機(jī)的電壓變化規(guī)律。五、硅整流器的工作原理硅二極管具有單向?qū)щ娦?，利用這一特性，在普通的交流發(fā)電機(jī)中，采用6只硅二極管組成三相橋式整流電路，就可以將交流電轉(zhuǎn)變成直流電。如圖29中的a)所示。 圖29三相橋式整流電路及電壓波形其中三個(gè)正極管V1、V3、V5的負(fù)極聯(lián)在一起，正極分別接在三相繞組的首端A、B、C上。在某一瞬間，當(dāng)某相電壓U的值升高到一定數(shù)量時(shí)，與之相連的二極管正極電位隨

31、之升高，該二極管就會(huì)導(dǎo)通。另外三個(gè)二極管V2、V4、V6的正極聯(lián)在一起，負(fù)極也是接在三相繞組的首端A、B、C上，在某一瞬間，當(dāng)某相電壓U的值大降低到一定數(shù)量時(shí)，與之相連的二極管負(fù)極電位隨之降低，該二極管就會(huì)導(dǎo)通。1）整流的過程 當(dāng)發(fā)電機(jī)在正常的工作狀態(tài)，有外電路負(fù)載的情況下，其整流的過程如圖127b)所示。 在t1t2時(shí)間內(nèi)，uA最高，uB最低，V1和V4處于正向電壓導(dǎo)通狀態(tài)，電流從最高電位uA出發(fā)，經(jīng)V1“+”Rf“”V4，流入最低電位uB，于是在Rf上得到的電壓為uAB（因?yàn)槎O管的內(nèi)阻很?。?，其方向上“+”下“”。 在時(shí)間t2t3內(nèi)，uA仍最高，而uc變?yōu)樽畹?，V1和V6處于正向電壓導(dǎo)通

32、，電流從最高電位uA出發(fā)，經(jīng)V1“+”Rf“”V6，流入最低電位uc，于是在Rf上得到的電壓為，其方向也是上“+”下“”。 在時(shí)間t3t4內(nèi)，uB最高，uc最低，V3和V6導(dǎo)通，Rf上得到uBC，同樣是上“+”下“”。 同理，依次下去，周而復(fù)始，在負(fù)載Rf上得到一個(gè)比較穩(wěn)定的脈沖電壓，一個(gè)周期6個(gè)紋波，脈動(dòng)頻率為6f，通過6只二極管整流后，在負(fù)載Rf上得到一個(gè)比較平穩(wěn)的直流電壓。廣東省技工學(xué)校文化理論課教案（首頁(yè)） 共 頁(yè)科目汽車電氣汽車電源系統(tǒng)授課日期課時(shí)2節(jié)班級(jí)07汽電（2）07汽檢（3）授課方式理論講解作業(yè)題數(shù)擬用時(shí)間教學(xué)目的使學(xué)生掌握調(diào)節(jié)器作用、結(jié)構(gòu)、工作原理選用教具掛圖課件重點(diǎn)1、

33、調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)2、 調(diào)節(jié)器的工件原理難點(diǎn)調(diào)節(jié)器的工作原理教學(xué)回顧硅整流發(fā)電機(jī)的類型、結(jié)構(gòu)、作用、原理等說明 審閱簽名：教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容與進(jìn)度一、穩(wěn)定學(xué)生情緒、清點(diǎn)學(xué)生人數(shù)。二、引導(dǎo)進(jìn)入本堂課主要內(nèi)容。課題三 調(diào)節(jié)器一、作用電壓調(diào)節(jié)器的作用是：把發(fā)電機(jī)輸出電壓限制在某一限定值內(nèi)，使發(fā)電機(jī)輸出的電壓必須與蓄電池及用電設(shè)備的電壓相適應(yīng)，以保護(hù)用電設(shè)備和蓄電池不被損壞。2、調(diào)節(jié)器的分類1）按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理可分（1）機(jī)械電磁振動(dòng)式（又稱觸點(diǎn)式）調(diào)節(jié)器機(jī)械電磁振動(dòng)式調(diào)節(jié)器是通過一對(duì)或兩對(duì)觸點(diǎn)的反復(fù)開啟、閉合來改變發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)電路的電阻來調(diào)節(jié)磁場(chǎng)電流的。 按觸點(diǎn)的數(shù)量分 單級(jí)式：只有一對(duì)觸點(diǎn)，如FT111

34、、FT211型調(diào)節(jié)器； 雙級(jí)式：有兩對(duì)觸點(diǎn)，如FT61、FT71型調(diào)節(jié)器。 按組成的聯(lián)數(shù)分 單聯(lián)式：只有一組電壓調(diào)節(jié)器，如FT61、FT71型調(diào)節(jié)器； 雙聯(lián)式：除有電壓調(diào)節(jié)器外，另有一組磁場(chǎng)繼電器或充電指示燈繼電器，如FT61A型調(diào)節(jié)器。（2） 電子調(diào)節(jié)器 電子調(diào)節(jié)器是利用晶體三極管的開關(guān)特性，使磁場(chǎng)電路接通和斷開來調(diào)節(jié)磁場(chǎng)繞組的平均電流的。 晶體管式調(diào)節(jié)器：利用分立電子元件組成的調(diào)節(jié)器，如JFT06型電子調(diào)節(jié)器。 集成電路調(diào)節(jié)器：即利用集成電路（IC）組成的調(diào)節(jié)器，如北京切諾基的調(diào)節(jié)器。 電腦控制的集成電路（IC）調(diào)節(jié)器：利用發(fā)動(dòng)機(jī)電腦接收全車電系電負(fù)載信號(hào)，經(jīng)計(jì)算后啟動(dòng)某一程序，發(fā)出指令，

35、控制發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器的集成電路，從而控制發(fā)電機(jī)的輸出電壓，如廣州本田的調(diào)節(jié)器。2） 按安裝方式分（1） 外裝式調(diào)節(jié)器與發(fā)電機(jī)分開的調(diào)節(jié)器，如JFT106型電子調(diào)節(jié)器；（2） 內(nèi)裝式調(diào)節(jié)器安裝在發(fā)電機(jī)內(nèi)部的調(diào)節(jié)器，一般為集成電路調(diào)節(jié)器。3） 按搭鐵形式分 內(nèi)搭鐵式調(diào)節(jié)器：與內(nèi)搭鐵型硅整流發(fā)電機(jī)配套工作的電子調(diào)節(jié)器。 外搭鐵式調(diào)節(jié)器：與外搭鐵型硅整流發(fā)電機(jī)配套工作的電子調(diào)節(jié)器。4） 按功能的多少分 單功能型調(diào)節(jié)器僅有調(diào)節(jié)電壓功能的調(diào)節(jié)器，如JFT106型調(diào)節(jié)器； 多功能型調(diào)節(jié)器除具有調(diào)節(jié)電壓功能外，還具有充電指示燈控制功能（如天津夏利轎車的ICR1761型調(diào)節(jié)器）或帶有過壓控制的調(diào)節(jié)器。3、調(diào)節(jié)器的型

36、號(hào)國(guó)產(chǎn)生汽車調(diào)節(jié)器型號(hào)是根據(jù)汽車電器設(shè)備產(chǎn)品型號(hào)編制方法（QC/T7393）規(guī)定，發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器的產(chǎn)品型號(hào)編制方法如下：產(chǎn)品代號(hào)硅整流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器的產(chǎn)品代號(hào)有：“FT”和“FTD”兩種，分別表示“發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器”和“電子發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器”漢語(yǔ)拼音每個(gè)詞組的第一個(gè)字母，即“F”發(fā)電機(jī)、“T”調(diào)節(jié)器、“D”電子電壓等級(jí)代號(hào)與硅整流交流發(fā)電機(jī)相同（參見本單元一課題二“硅整流發(fā)電機(jī)”文中的表110部分。 結(jié)構(gòu)型式代號(hào)結(jié)構(gòu)型式代號(hào)用1位阿拉伯?dāng)?shù)字表示，參見表317。表317 硅整流交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)型號(hào)代號(hào)結(jié)構(gòu)型式代號(hào)12345觸點(diǎn)式調(diào)節(jié)器單聯(lián)雙聯(lián)三聯(lián)電子調(diào)節(jié)器晶體管式集成電路式設(shè)計(jì)序號(hào)按產(chǎn)品設(shè)計(jì)先后次序，

37、以12位阿拉伯?dāng)?shù)字表示。變型代號(hào)以漢語(yǔ)拼音大寫字母A、B、C 順序表示（不能用O和I）。例如，F(xiàn)T126C表示12V的雙聯(lián)電磁振動(dòng)式調(diào)節(jié)器，第6次設(shè)計(jì)，第3次變型。FTD152表示12V的集成電路調(diào)節(jié)器，第二次設(shè)計(jì)(舊標(biāo)準(zhǔn)JB154683規(guī)定的型號(hào)為JFT152)。二、調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)與工作原理1、調(diào)節(jié)器的基本工作原理：根據(jù)交流同步發(fā)電機(jī)發(fā)電的原理可知，發(fā)電機(jī)的輸出直流電壓U正比于交流發(fā)電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E，而感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E正比于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速與每極磁通，每極磁通大小取決于發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)電流IF的大小，即：UEn.n.IF因此，當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí)，只要自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)電流IF的大小，便可使發(fā)電機(jī)輸出電壓保持

38、恒定。調(diào)節(jié)器就是利用這一原理來調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)輸出電壓的。2、調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)與工作原理下面通過幾種典型的調(diào)節(jié)器，介紹調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)與工作原理。1）雙級(jí)電磁振動(dòng)觸點(diǎn)式調(diào)節(jié)器（1）基本電路和工作過程如圖31a)所示，雙級(jí)電磁振動(dòng)式調(diào)節(jié)器的基本電路由常閉的低速觸點(diǎn)K1、常開的高速觸點(diǎn)K2、直接搭鐵的定觸點(diǎn)和繞在鐵心上承受發(fā)電機(jī)的電壓磁化繞組L組成。 圖31 雙級(jí)電磁振動(dòng)式調(diào)節(jié)器工作原理與電壓調(diào)整特性調(diào)節(jié)器的工作過程： 起動(dòng)過程發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)，發(fā)電機(jī)開始發(fā)電時(shí)，低速觸點(diǎn)K1是閉合的，勵(lì)磁電流由蓄電池提供，發(fā)電機(jī)他勵(lì)發(fā)電。 自勵(lì)過程隨轉(zhuǎn)速的升高，發(fā)電機(jī)電壓上升。當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓高于蓄電池電動(dòng)勢(shì)時(shí)，發(fā)電機(jī)就進(jìn)入自勵(lì)。 低速

39、調(diào)壓區(qū)當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速升到nlA時(shí)，發(fā)電機(jī)電壓稍高于第一級(jí)調(diào)整值時(shí)，流過L線圈電流產(chǎn)生的電磁吸力矩大于彈簧拉力矩，吸下觸點(diǎn)臂，使K1打開(K2不閉合)，調(diào)節(jié)電阻R串人勵(lì)磁電路，勵(lì)磁電流減小，磁場(chǎng)變?nèi)酰l(fā)電機(jī)電壓下降。由于電壓下降，使流過L線圈的電流減小，電磁吸力變?nèi)?，于是K1復(fù)位(閉合)，R被短路，勵(lì)磁電流加大，磁場(chǎng)變強(qiáng)，電壓又上升，K1又打開。K1的不斷開、閉，控制發(fā)電機(jī)電壓(在n1An1B的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi))基本保持不變。轉(zhuǎn)速越高，K1的打開時(shí)間越長(zhǎng)，勵(lì)磁電流平均值越小。 失控區(qū) 當(dāng)轉(zhuǎn)速超過n1B而又小于n2A時(shí)，K1一直打開(K2不閉合)，R一直串入勵(lì)磁電路。但由于轉(zhuǎn)速較高，R又較小，調(diào)節(jié)器失去調(diào)

40、壓作用，即失控，發(fā)電機(jī)電壓將隨轉(zhuǎn)速的升高而升高。 高速調(diào)壓區(qū)當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速升到n2A，端電壓稍超過第二級(jí)調(diào)整值時(shí)，磁化繞組變大的電磁吸力使K2閉合，將勵(lì)磁繞組短路，勵(lì)磁電流急劇減小到零，電壓迅速下降。電壓下降又使磁化線圈電流減小，吸力變?nèi)?，K2又分開(K1仍分開)，勵(lì)磁繞組又有電流通過，發(fā)電機(jī)電壓又上升。如此反復(fù)，K2的不斷開、閉，實(shí)現(xiàn)高速區(qū)范圍內(nèi)的電壓調(diào)節(jié)工作。在超過n2A以上范圍，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速越高，K2的閉合時(shí)間越長(zhǎng)，勵(lì)磁電流平均值越小。（2）FT61型調(diào)節(jié)器雙級(jí)電磁振動(dòng)式調(diào)節(jié)器種類繁多，但它們的構(gòu)造和工作原理基本相同?，F(xiàn)以FT61型調(diào)節(jié)器為例，說明其構(gòu)造和工作過程。如圖32所示，F(xiàn)T61型調(diào)

41、節(jié)器主要由裝在外罩內(nèi)的鐵心、磁軛、銜鐵、拉力彈簧、低速觸點(diǎn)K1、高速觸點(diǎn)K2、磁化線圈以及裝在底板下面的加速電阻RI(使觸點(diǎn)的振動(dòng)頻率加快)、調(diào)節(jié)電阻R2和溫度補(bǔ)償電阻R3等組成。調(diào)節(jié)器底板上有兩個(gè)絕緣的“點(diǎn)火”(“+”)、“磁場(chǎng)”(“F”)接線柱和一個(gè)搭鐵螺釘。圖32 FT61型調(diào)節(jié)器的電路其工作過程： 發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)，發(fā)電機(jī)開始發(fā)電前，勵(lì)磁電流由蓄電池提供。其電路為：蓄電池正極電流表點(diǎn)火開關(guān)調(diào)節(jié)器點(diǎn)火接線柱低速觸點(diǎn)K1銜鐵磁扼磁場(chǎng)接柱電刷、滑環(huán)勵(lì)磁繞組滑環(huán)、電刷搭鐵蓄電池負(fù)極。同時(shí)，蓄電池還向調(diào)節(jié)器磁化繞組供電，其電路為：蓄電池正極電流表點(diǎn)火開關(guān)調(diào)節(jié)器點(diǎn)火接線柱加速電阻R1磁化線圈X溫度補(bǔ)償電

42、阻R3搭鐵蓄電池負(fù)極。此時(shí)，用電設(shè)備由蓄電池提供，電流表指示放電。 隨著轉(zhuǎn)速的升高，發(fā)電機(jī)電壓上升，當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓高于蓄電池電動(dòng)勢(shì)時(shí)，發(fā)電機(jī)就進(jìn)入自勵(lì)。其電路（包括磁化繞組電路）除電源改變外，其它不變。此時(shí)，發(fā)電機(jī)開始對(duì)外供電，電流表指示充電（如果此時(shí)蓄電池電不足夠）。 當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速升高，發(fā)電機(jī)電壓稍高于第一級(jí)調(diào)整值時(shí)，低速觸點(diǎn)K1工作（不斷開閉），調(diào)節(jié)發(fā)電電壓。流過X繞組電流產(chǎn)生的電磁吸力矩大于彈簧拉力矩，吸下觸點(diǎn)臂，使K1打開(K2不閉合)，勵(lì)磁電路為：發(fā)電機(jī)正極點(diǎn)火開關(guān)調(diào)節(jié)器點(diǎn)火接線柱“+ ”加速電阻R1調(diào)節(jié)電阻R2磁場(chǎng)接柱“F” 電刷、滑環(huán)勵(lì)磁繞組滑環(huán)、電刷搭鐵發(fā)電機(jī)負(fù)極。 轉(zhuǎn)速升高，進(jìn)

43、入失控區(qū)，K1和K2都打開，勵(lì)磁電路與點(diǎn)中K1打開（K2不閉合）時(shí)相同。 當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速繼續(xù)升高，當(dāng)電壓達(dá)到第二級(jí)調(diào)整值時(shí)，高速觸點(diǎn)K2閉合，控制發(fā)電機(jī)電壓基本不變。當(dāng)K2閉合，將勵(lì)磁繞組短路，勵(lì)磁電流急劇減小到零，電壓迅速下降。（3）優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)： 采用兩級(jí)調(diào)壓，適應(yīng)的轉(zhuǎn)速范圍寬，更適合高轉(zhuǎn)速發(fā)電機(jī)配用。一般汽車在行駛中，調(diào)節(jié)器多工作于第二級(jí)電壓調(diào)節(jié)狀態(tài)，基本不受轉(zhuǎn)速限制；調(diào)節(jié)電阻值選擇合理，觸點(diǎn)的火花較??；靈敏度較高，調(diào)壓質(zhì)量符合要求。 缺點(diǎn)：高速觸點(diǎn)間隙過小，約0.20.3mm，不便維護(hù)；兩級(jí)調(diào)壓中間有一個(gè)失控區(qū),對(duì)充電性能有一定影響；觸點(diǎn)斷開時(shí)仍會(huì)產(chǎn)生火花,對(duì)無線電有一定影響。電磁振動(dòng)觸

44、點(diǎn)式調(diào)節(jié)器由于有較多的缺點(diǎn)，正逐漸被電子式調(diào)節(jié)器所代替。2）晶體管調(diào)節(jié)器以國(guó)產(chǎn)JFT106型晶體管調(diào)節(jié)器為例進(jìn)行說明。（1）組成國(guó)內(nèi)外產(chǎn)生的晶體管調(diào)節(jié)器，結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)基本相同，一般都是由23個(gè)三極管、12個(gè)穩(wěn)壓管和一些電阻、電容、二極管等電子元件組成。外殼用鋁合金或鋼板合密封。在外殼上通常鑄有“+”或“S”或“D+”表示火線接柱、“”或“E”表示搭鐵接柱、“F”或“DF”表示磁場(chǎng)接柱符號(hào)。JFT106型晶體管調(diào)節(jié)器主要由組成分壓器的電阻R1、R2、R3；晶體三極管的偏置電阻R5、R6、R7、R8；正反饋電阻R4、穩(wěn)壓管V3；組成復(fù)合大功率三極管開關(guān)電路V4、V6、V7三極管；續(xù)流二極管V8、電容

45、器C1、C2等組成。（2）工作過程JFT106型晶體管調(diào)節(jié)器電路如圖見33所示。圖33 JFT106型晶體管調(diào)節(jié)器電路JFT106型晶體管調(diào)節(jié)器屬外搭鐵式調(diào)節(jié)器，它可以與14V、750W的外搭式九管硅整流發(fā)電機(jī)配套，也可以與14V、功率小于1000W的外搭救鐵式六管硅整流發(fā)電機(jī)相配套。該調(diào)節(jié)器有“+”、“F”、“”三個(gè)接柱，其中“+”接線柱與發(fā)電機(jī)“F1”接柱經(jīng)熔斷器，由點(diǎn)火開關(guān)“IG”接線柱供電，“F”接線柱與發(fā)電機(jī)“F2”接線柱相連接，“”接線柱搭鐵。調(diào)節(jié)器工作過程如下：接通點(diǎn)火開關(guān)S，蓄電池電壓經(jīng)分壓器加在穩(wěn)壓管V3兩端，此時(shí)，V3截止，三極管V4截止，而V6、V7導(dǎo)通，接通了發(fā)電機(jī)的勵(lì)

46、磁電路，發(fā)電機(jī)進(jìn)行他勵(lì)建立電動(dòng)勢(shì)。當(dāng)發(fā)電機(jī)端電壓升高到高于蓄電池電壓時(shí)，發(fā)電機(jī)由他勵(lì)轉(zhuǎn)為自勵(lì)正常發(fā)電。 隨著發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的升高，當(dāng)發(fā)電機(jī)端電壓高于規(guī)定值時(shí)，穩(wěn)壓管V3導(dǎo)通，三極管V4由截止轉(zhuǎn)為導(dǎo)通，V6、V7則由導(dǎo)通轉(zhuǎn)為截止，切斷磁場(chǎng)電路，發(fā)電機(jī)端電壓下降，當(dāng)降至規(guī)定值時(shí)V3又截止，V4也截止，V6、V7又導(dǎo)通，再次接通勵(lì)磁電路，發(fā)電機(jī)端電壓又上升。如此反復(fù)，使發(fā)電機(jī)電壓保持在規(guī)定值附近。二極管V2接在穩(wěn)壓管V3之前，其作用是保證穩(wěn)壓管安全可靠地工作。當(dāng)發(fā)電機(jī)端電壓過高時(shí)，V2能限制流過V3的電流，以防止燒壞V3；當(dāng)發(fā)電機(jī)端電壓降低時(shí)，V2又迅速截止，以保證V3可靠截止。續(xù)流二極管V8作用是防止

47、V7截止時(shí)，勵(lì)磁繞組中的自感電動(dòng)勢(shì)擊穿V7。電阻R4它具有提高靈敏度、加速V7翻轉(zhuǎn)、減少三極管過度損耗、改善調(diào)壓質(zhì)量的作用。電容器C1、C2可降低晶體管的開關(guān)頻率，進(jìn)一步減少管耗。穩(wěn)壓管V1起到過電壓保護(hù)作用，利用穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓特性，可在發(fā)電機(jī)負(fù)載突然減小或蓄電池接線突然斷開時(shí)，發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的正向瞬時(shí)過電壓起保護(hù)作用，并可利用其正向?qū)ㄌ匦詫?duì)開關(guān)斷開時(shí)，電路中可能產(chǎn)生的瞬時(shí)過電壓起保護(hù)作用。廣東省技工學(xué)校文化理論課教案（首頁(yè)） 共 頁(yè)科目汽車電氣汽車起動(dòng)系統(tǒng)授課日期課時(shí)2節(jié)班級(jí)07汽電（2）07汽檢（3）授課方式理論講解作業(yè)題數(shù)擬用時(shí)間教學(xué)目的使學(xué)生掌握起動(dòng)系統(tǒng)的作用、分類、結(jié)構(gòu)、工作原理及控制

48、線路選用教具掛圖課件重點(diǎn)1、 起動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)2、 起動(dòng)機(jī)的工件原理3、起動(dòng)機(jī)的控制線路難點(diǎn)起動(dòng)機(jī)的工作原理及控制線路教學(xué)回顧調(diào)節(jié)器的類型、結(jié)構(gòu)、作用、原理等說明 審閱簽名：教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容與進(jìn)度一、穩(wěn)定學(xué)生情緒、清點(diǎn)學(xué)生人數(shù)。二、引導(dǎo)進(jìn)入本堂課主要內(nèi)容。起動(dòng)系統(tǒng)一、起動(dòng)系統(tǒng)的作用要使發(fā)動(dòng)機(jī)由靜止?fàn)顟B(tài)過渡到工作狀態(tài)，必須用外力轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸，使氣缸內(nèi)吸入(或形成)可燃混合氣并燃燒膨脹，工作循環(huán)才能自動(dòng)進(jìn)行。曲軸在外力作用下開始轉(zhuǎn)動(dòng)到發(fā)動(dòng)機(jī)開始自動(dòng)地怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的全過程，稱為發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)常見的起動(dòng)方式有：（1）人力起動(dòng) 用手搖或繩拉，勞動(dòng)強(qiáng)度大，適用于一些小功率的發(fā)動(dòng)機(jī)，一般作為一種后備的起動(dòng)

49、方式。（2）輔助汽油機(jī)起動(dòng) 由于增加了能源消耗，體積大，故汽車上不采用，主要用在大功率的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上。（3）電力起動(dòng) 它以蓄電池為電源，以直流電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力，通過控制機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)裝置進(jìn)行工作，操作簡(jiǎn)便，起動(dòng)迅速可靠，因此被現(xiàn)代汽車廣泛采用。二、 起動(dòng)系的組成起動(dòng)系一般都由起動(dòng)型蓄電池、起動(dòng)機(jī)、起動(dòng)開關(guān)、起動(dòng)繼電器等組成。其中，蓄電池為起動(dòng)機(jī)提供電能，起動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，輸出轉(zhuǎn)矩帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)；起動(dòng)開關(guān)用來控制起動(dòng)機(jī)工作；起動(dòng)繼電器（在小型起動(dòng)電路中一般不配備）是用來保護(hù)起動(dòng)開關(guān)的。起動(dòng)系的一般控制電路，如圖1所示。三、 起動(dòng)機(jī)的功用、組成、型號(hào)與分類a) 起動(dòng)機(jī)的組成起動(dòng)機(jī)一般都是由以下三部

50、分組成的：（1）直流串勵(lì)式電動(dòng)機(jī) 其作用是將蓄電池提供的直流電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。（2）傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 其作用是在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，使起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪嚙入發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪齒圈，將起動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩傳給發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸；在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后使驅(qū)動(dòng)齒輪打滑與飛輪齒圈自動(dòng)脫開。（3）控制裝置（也稱電磁開關(guān)） 用來接通和切斷起動(dòng)機(jī)與蓄電池之間的電路。在有些汽車上，還具有接入和隔除點(diǎn)火線圈附加電阻的作用。2、起動(dòng)機(jī)的功用起動(dòng)機(jī)的功用是：由直流電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力，經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)， 從而實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)。3、起動(dòng)機(jī)的分類起動(dòng)機(jī)種類繁多，但常見起動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)部分一般沒有本質(zhì)的差別，而控制方法和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的嚙入方式則有很大差

51、異，因此起動(dòng)機(jī)是按控制方法和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的嚙入方式的不同來分類的。按控制方法的不同，起動(dòng)機(jī)可分為：(1) 機(jī)械控制式(2)電磁控制式 按傳動(dòng)機(jī)構(gòu)嚙入方式，起動(dòng)機(jī)可分為： (1)慣性嚙合式； (2)強(qiáng)制嚙合式； (3)電樞移動(dòng)式； (4)齒輪移動(dòng)式； (5)同軸式起動(dòng)機(jī)； 除上述以外，還有磁極為永久磁鐵的永磁式起動(dòng)機(jī)，以及內(nèi)裝減速齒輪的減速起動(dòng)機(jī)等等。4、起動(dòng)機(jī)的型號(hào)規(guī)格起動(dòng)機(jī)的型號(hào)組成如圖（1） 產(chǎn)品代號(hào) QD表示普通電磁式起動(dòng)機(jī)；QDJ表示減速起動(dòng)機(jī)；QDY表示永磁起動(dòng)機(jī)。（2） 電壓等級(jí)代號(hào) 112V；224V。（3） 功率等級(jí)代號(hào)8786756453423121功率（KW）987654321功率等級(jí)代號(hào) 四、 起動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)解放CA1092型汽車用的起動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)如圖2所示。a) 直流電動(dòng)機(jī)它主要由電樞、磁極、電刷及電刷架、殼體及端蓋等部件構(gòu)成。（1）電樞 是電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，用來產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，其結(jié)構(gòu)如下所示。（2）磁極 用來產(chǎn)生電動(dòng)機(jī)的磁場(chǎng)，它由磁極鐵心和勵(lì)磁繞組兩部分組成。磁極鐵心一般由低碳鋼制成，并通過螺釘固定在電動(dòng)機(jī)殼體上。磁極一般是4個(gè)，由4個(gè)激磁繞組形