发布于 05-22 13:30:57
现在汽车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。
在普通交流发电机三相定子绕组基础上，增加绕组匝数并引出接线头，增加一套三相桥式整流器。低速时由原绕组和增绕组串联输出，而在较高转速时，仅由原三相绕组输出。
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，交流发电机按照不同的分类方法分为以下几类：
1.按总体结构分五类
（1）普通交流发电机 又称为“硅整流发电机”(使用时需要配装电压调节器的发电机) 。例JF132 （EQ140用） 。 见插图
（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）。
（3）带泵交流发电机。(带泵交流发电机安的泵是真空泵不是真空助力泵，真空助力泵是汽车制动系统上的）。
（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、三菱、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分两类
（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。
整体交流发电机的工作原理
当外电路通过电刷使励磁绕组通电时，便产生磁场，使爪极被磁化为N极和S极。当转子旋转时，磁通交替地在定子绕组中变化，根据电磁感应原理可知，定子的三相绕组中便产生交变的感应电动势。这就是交流发电机的发电原理。
由原动机（即发动机）拖动直流励磁的同步发电机转子，以转速n(rpm)旋转，三相定子绕阻便感应交流电势。定子绕阻若接入用电负载，电机就有交流电能输出，经过发电机内部的整流桥将交流电转换成直流电从输出端子输出。
交流发电机分为定子绕组和转子绕组两部分，三相定子绕组按照彼此相差120度电角度分布在壳体上，转子绕组由两块极爪组成。当转子绕组接通直流电时即被励磁，两块极爪形成N极和S极。磁力线由N极出发，透过空气间隙进入定子铁心再回到相邻的S极。转子一旦旋转，转子绕组就会切割磁力线，在定子绕组中产生互差120度电度角的正弦电动势，即三相交流电，再经由二极管组成的整流元件变为直流电输出。
当开关闭合后，首先由蓄电池提供电流。电路为：
蓄电池正极→充电指示灯→调节器触点→励磁绕阻→搭铁→蓄电池负极。此时，充电指示灯由于有电流通过，所以灯会亮。
但发动机起动后，随着发电机转速提高，发电机的端电压也不断升高。当发电机的输出电压与蓄电池电压相等时，发电机“B”端和“D”端的电位相等，此时，充电指示灯由于两端电位差为零而熄灭。指示发电机已经正常工作，励磁电流由发电机自己供给。发电机中三相绕阻所产生的三相交流电动势经二极管整流后，输出直流电，向负载供电，并向蓄电池充电。
工作中高低速供电电路的变换是自动的，没有增设任何机电控制装置，其工作原理分析如下：
在低速范围内，由于发电机转速低，三相绕组的串联输出，提高了发电机的输出电压，使发电机低速充电性能大大提高。在高速范围内，随着发电机转速的增大，串接的三相绕组的感抗增大，内压降增大，再加上电枢反应加强，使输出电压下降。这时原三相绕组A、B、C因内压降较小，产生的感应电流相对较大，确保高速下的功率输出。
