汽车发电机原理(一)
一、发电机的功用
  发电机是汽车的主要电源,其功用是在发动机正常运转时(怠速以上),向所有用电设备(起动机除外)供电,同时向蓄电池充电。
 
二、发电机的分类
  汽车用发电机可分为直流发电机和交流发电机,由于交流发电机在许多方面优于直流发电机,直流发电机已被淘汰,目前所有汽车均采用交流发电机,交流发电机按照不同的分类方法分为以下几类:
  1.按结总体结构分五类
  (1)普通交流发电机(使用时需要配装电压调节器的发电机) 例JF132 (EQ140用)
插图
  (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) 例别克轿车的发动机上装配的是CS型发电机(包括CS—121、CS—130和CS—144三种不同的型号)如图:
       
  (3)带泵交流发电机(和汽车制动系统用真空助力泵安装在一起的发电机) 例JFZB292发电机。
         
  (4)无刷交流发电机(不需要电刷的发电机) 例JFW1913
               
  (5)永磁交流发电机(磁极为永磁铁制成的发电机)
  2.按整流器结构分四类
  (1)六管交流发电机 例JF1522(东风汽车用)
  (2)八管交流发电机 例JFZ1542(天津夏利汽车用)
  (3)九管交流发电机 例(日本日立、三凌、马自达汽车用)
  (4)十一管交流发电机 例JFZ1913Z(奥迪、桑塔纳汽车用)
  3.按磁场绕组搭铁形式两分类
  (1)内搭铁型交流发电机 磁场绕组的一端(负极)直接搭铁(和壳体相联)
  (2)外搭铁型交流发电机 磁场绕组的一端(负极)接入调节器,通过调节器后再搭铁。
三、交流发电机的型号
  根据中华人民共和国汽车行业标准QC/T73-93《汽车电器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:
  (插图无命名)
  1. 产品代号
  产品代号用中文字母表示,例:JF——普通交流发电机 JFZ——整体式(调节器内置)交流发电机 JFB——带泵的交流发电机 JFW——无刷交流发电机
  2. 电压等级代号
  电压等级代号用一位阿拉伯数字表示,例:1表示12V系统,2表示24V系统,6表示6V系统
  3. 电流等级代号
  电流等级代号也用一位阿拉伯数字表示,其含义如下表所示:
  表2-1 电流等级代号
 
  4. 设计序号
  设计序号用1~2位阿拉伯数字表示,表示产品设计的先后顺序。
5. 变形代号
  交流发电机以调整臂位置作为变形代号,从驱动端看,调整臂在左边用Z表示,调整臂在右端用Y表示,调整臂在中间不加标记。
  注:进口发电机不符合上述标准。
汽车发电机原理(二)
发电原理 
  交流发电机的发电原理如图2-2所示。
      图2-2交流发电机发电原理
  1.在发电机内部有一个由发动机带动转子(旋转磁场)
  2.磁场外有一个定子绕组, 绕组有3组线圈(3相绕组),3相绕组彼此相隔120度
  3.当转子旋转时,旋转的磁场使固定的电枢绕组切割磁力线(或者说使电枢绕组中通过的磁通量发生变化)而产生电动势。
国产电动汽车  (1)定子3相绕组感生电动势的大小为:
   
  其中:E m -每相电动势的最大值
  ω-电角速度
  f-交流电动势的频率(为转速的函数)
  p-磁极对数
  n-发电机转速(r/min)
  Eφ-每相电动势的有效值
  (2)定子每相电动势的有效值
 
  K-绕组系数(和发电机定子绕组的绕线方法有关 )
  N-每项匝数(匝)
  φ-每极磁通(Wb)
  Ce-电机结构常数
  (3) 交流电动势波形
  由此可见,交流电动势的幅值是发电机转速的函数。因此,当转速n变化时,三相电动势的波形为变频率、变幅值的交流波形。 
             
  4.定子三相绕组的接法
  定子三相绕组的接法有两种
  (1)星形接法
  IL=IΦ I L-线电流 IΦ-相电流