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发电机 |
交流发电机由转子总成、定子总成和硅整流器三个主要部分组成,如图4-25所示。转子总成主要由轴、爪极、磁场线圈、滑环等部分组成,其作用是产生磁场。定子总成主要由定子铁芯和电枢线圈组成。电枢线圈为三相对称绕组,呈星形连接。其作用是产生感应电动势。硅整流器由三个压装在元件板上的正极管子和压装在后端盖上的三个负极管子组成三相桥式整流电路,将电枢线圈产生的三相交流电整流成直流电对外输出。 发电机易损坏零件见表4-6。 |
硅整流发电机的调节器的特点是它没有节流和断流装置。这是由于硅二极管具有单向导电性,所以在正常使用中,不但能保证发电机向蓄电池充电,而且能防止蓄电池的电流向发电机倒流,从而起到了断流器的作用。另外,由于硅整流发电机内阻抗很大(阻抗系由电阻和感抗所合成,其中感抗与发电机转速成正比),所以在发电机转速升高,而负载电流增加到一定值后,发电机的输出电流随转速的变化就很有限了。对于外电路来说,在发电机输出额定电流的情况下,即减小电阻甚至小到零(短路),对发电机的输出电流也影响不大。就是说,电枢感抗起到了自动调节电流的作用,所以它也就起到了节流器的作用。硅整流发电机的端电压是随着转速的变化而变化的,因此,必须使用节压器进行调节,以使电压保持稳定。 新的发电机皮带使用一段时间后,会有较大的伸长量,而皮带过松,会影响发电机输出功率,而且加速皮带损坏。车辆行驶1000km后,应对发电机皮带在静止状态下的张紧度进行检查,检查调整方法如下: 关闭点火开关,取下钥匙。 调整发电机皮带的张紧力,如图4-26所示。 (1)将发电机固定螺栓旋松,如箭头所示。 (2)将发电机向外移动,从而张紧皮带。 (3)用拇指压紧皮带中心部,检查其张紧度,松弛量应为10-15mm/2kgf。 (4)拧紧螺栓:M8螺栓为25N·m;M10螺栓为40N·m 就车检查发电机可利用电压表和电流表进行。如 图4-26所示方法,连接电压表和电流表,并断开全部附属附件。将发动机转速升高,从慢速提高到2000r/min,此时调节电压应为13.8-14.8V,电流应小于10A,如图4-27所示。如果输出电压不在规定范围内,应进行调整。 调节器的好坏可用蓄电池和直流试灯来检查。接12V蓄电池时,试灯应亮,接16-18V的蓄电池,试灯应不亮。若电压变化前后,试灯均亮或均不亮,应更换调节器。 (1)发电机的分解 ①拆下前后端盖连接螺栓,使前端盖、传动皮带轮、转子和后端盖、整流调压器件、电刷及定子分离。 ②拆下定子绕组端头,从后端盖上取出定子。 ③拆下电刷架,取出电刷总成、二极管组件、整流器及电容器。 ④拆下皮带轮固定螺母,取下皮带轮、半圆键、风扇、轴套,使轮子和前端盖分离。 (2)清洁各部零件 ①将转子线圈、定子线圈及电刷,用干净的布沾少量的汽油擦拭干净。 ②金属件可用汽油洗净擦干。 (1)检查转子表面有无刮伤痕迹,如有伤痕,应更换前后轴承。 (2)滑环表面应光洁不得有油污,两滑环之间不得有污物,否则应清洁。 (3)用万用表欧姆挡或试灯,检查转子线圈有无短路和断路,如图4-29所示。检查转子线圈是否搭铁,如图4-30所示。 (4)用万用表两针分别接转子的两滑环,阻值应为2.2-2.3Ω(27℃),若阻值小于2.2Ω,则为短路故障,若阻值大于3.0Ω,则为接头焊接不良;若阻值为无穷大,则为线圈断路故障。 (5)用万用表两针分别接触滑环之一,电阻值应为无穷大,否则线圈或滑环有搭铁故障。 对于有故障的转子应予以更换,有条件的,也可对线圈或滑环予以修理。 (1)检查定子表面和导线表面有无伤痕,导线表面不允许有擦伤、绝缘漆剥落等现象。 (2)三相绕组联接成“Y”形,不得有短路、断路和搭铁故障。 (3)用万用表触针分别接定了铁芯和三相绕组端头之一,阻值应为无穷大,若阻值过小,则绕组有搭铁故障,如图4-31所示。 (4)用万用表触针分别接绕组两端,电阻值应近似为零,若阻值很大,说明有断路或中性点焊接不良,如图4-32所示。应检修或换新件。 检查整流器件时,不允许使用220V的交流试灯。 (1)检查激磁二极管,用万用表的欧姆挡,两针分别接到线“I”和任一绕组接头,如图4-33所示。记录阻值,然后两针互换,两次读数应相差很大。再检查另外两接头与引线“I”之间的电阻,应有相同的结果。否则应更换二极管总成。 (2)检查桥式整流器,桥式整流器由6个二极管组成一体,任一失效,均应更换总成。 (3)用万用表电阻档,将触针分别触及绝缘散热片和三个绕组接头之一,记录电阻值,交换两表针,阻值相差较大。其余两个绕组按上述方法测试,应有相同结果。若交换表针测量电阻值相同或相差很小,则应更换整流器件。 (1)检查电刷弹簧弹力。将弹簧伸出距电刷架2mm时,如图4-34所示。测量弹簧弹力,弹簧弹力应为1470-3500N,如弹力过弱,应予更换。 (2)电刷表面不能粘有油污,否则应用干布擦净。当电刷磨损超过新品三分之一时,应更换电刷。检查电刷磨损程度,如图4-35所示。 (3)电刷应能在电刷架内自由滑动,弹簧折断或锈蚀应更换。电刷架不能有裂纹。 (4)发电机前、后端盖不得有裂纹,若轴承内缺油,应更换轴承,不宜加油后继续使用。 (5)皮带轮槽内不能有毛刺,以免损伤皮带。皮带轮轴孔与轴的配合,过盈为0.01-0.04mm,若松旷,应加工修复。 (6)端盖上的轴承座孔与轴承外径,一般为0.01-0.02mm的过盈配合,轴承内径与轴颈配合的过盈量为0.01-0.02mm。轴承的轴向间隙应不大于0.2mm。如超过使用限度,应予以更换。 (7)滑环过脏,可用较细的砂布将其清洁和抛光。转动转子,将砂布压在滑环上,直至清洁为止。滑环表面如粗糙或失圆,应在车床上修整。 (1)把每个定子绕组引线组焊在整流组件接线端时,操作要快。 (2)安装碳刷支架和整流器支架。焊接时,小心不要把焊料粘到绝缘管上,防止损坏。 (3)安装定子线圈、前轴承、后轴承、转子把挡环装在后轴承槽中,使轴承尽可能靠近整流器端盖。 (4)组装驱动端盖和整流器端盖。 (5)组装后的发电机,应检查转子是否能平顺转动。为了鉴定检修质量,需进行空载和功率试验,即检查发电机空载发电转速及达到额定负载时的转速。试验方法是将发电机装到试验台上,测验发电机技术性能是否符合规定。 |
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(1)极性不能接错。蓄电池的搭铁极性,必须符合交流发电机搭铁极性的要求,交流发电机必须负极搭铁。否则,蓄电池将通过发电机的硅二极管大量放电,将二极管烧坏。 (2)发电运转时,禁止将发电机电枢接柱与搭铁接柱短路,检查发电机是否发电。否则会使二极管烧坏,或烧坏保险及线路。 (3)发动机运转时,切忌拆动各电器部件的连接线,以免发生短路,损坏发电机和调节器。 (4)蓄电池“+”与发电机“+”之间线路的连接要牢固可靠。在发动机高速运转时,如果充电线路突然断开,会出现电压过高,击穿二极管,或损坏其它半导体元件。 (5)在检修时,不能用220V的交流试灯检查发电机绝缘是否良好。 (1)故障原因 ①电刷和滑环接触不良。 ②仪表保险至发电机连线断路。 ③磁场线圈断路。 ④调节器损坏。 (2)排除方法 ①更换电刷和弹簧。 ②检查紧固发电机连接。 ③更换转子。 ④更换调节器。 (1)故障原因 ①电刷和滑环接触不良。 ②整流器短路或断路。 ③定子绕组短路、断路或搭铁。 ④磁场线圈短路。 ⑤皮带打滑。 (2)排除方法 ①更换电刷和清洁滑环。 ②更换整流器。 ③更换发电机定子。 ④更换发电机转子。 ⑤调整发电机皮带张力或更换新皮带。 (1)故障原因 ①发电机限额电压过高。 ②发电机节压器损坏。 (2)排除方法 ①调整发电机限额电压为13.5-14.5V。 ②更换节压器。 故障现象是发电机在中速以上运转时,显示间歇充电。 (1)故障原因 ①发电机皮带较松,有打滑现象。 ②发电机至蓄电池之间的导线连接不牢。 ③发电机内部导线连接不可靠。 ④电刷磨损严重或电刷弹簧压力过弱。 (2)排除方法 ①调整发电机皮带松紧度。 ②紧固发电机至蓄电池之间的导线。 ③检修发电机导线。 ④更换电刷或电刷弹簧。 故障现象是发电机在运转时出现不正常的响声。 (1)故障原因 ①皮带磨损或过松,运转时皮带晃动或打滑。 ②发电机轴承损坏。 ③转子铁芯与定子铁芯相碰。 ④发电机运转时,电刷在滑环上跳动。 (2)排除方法 ①更换发电机皮带或调整皮带张力。 ②更换轴承。 ③检修发电机。 ④更换电刷。 |
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