汽车电气设备构造与检修 教案 08 发电机.docx

汽车电气设备构造与维修教案

章节

项目三电源和起动系统

授课方式

（请打√）

理论课□讨论课□

实训课□其他□

课时安排

授课

次序

授课题目：任务二充电系统的检查与维护

教学地点

教学目标

（分了解、

熟悉、

掌握

三个

层次）

知识目标：了解汽车交流发电机的作用和结构。

能力目标：交流发电机的工作原理。

德育目标：养成积极主动的学习习惯;严格按照岗位要求规范操作;养成爱护设备、仪器的习惯，确保工具、设备和自身的安全;具有较强的组织沟通能力和良好的团队合作能力;穿戴要整齐;树立“8S”管理理念。

教学重点：.交流发电机的工作原理。

教学难点;发电机的拆卸方法;

教学

用具

发电机，拆装工具

板

书

设

计

充电系统的检查与维护发电机的作用

充电系统的检查与维护

发电机的作用

发电机的分类

发电机的结构

发电机的工作原理

充电系统常见的故障

别克威朗汽车充电系统电路

本节课

教学目

标实现

结果

（教后记、

教学反思）

教学过程

采用的教学方法及重难点突破的措施与手段

引课（教学导入形式）：

一：复习导入

先提问上节主要知识点，通过复习引入新课题

一、发电机的作用

当发动机所需电压高于蓄电池电压时，能及时向全车用电设备（起动机除外）直接供电，并能及时向蓄电池充电。

二、发电机的分类

1.按交流发电机的总体结构分

普通交流发电机、整体式交流发电机、带泵交流发电机、无刷交流发电机、永磁交流发电机。

2.按整流器结构分

六管式发电机、八管式发电机、九管式发电机、十一管式交流发电机。

3.按磁场绕组的搭铁形式分

按磁场绕组(两只电刷引线)和发电机的联接不同，把发电机分为内搭铁型和外搭铁型两种。

三、发电机的结构

定子总成定子是产生和输出交流电的部件，主要由定子铁芯和定子绕组组成。定子绕组的接法有星形联结和三角形联结两种，现在一般采用星形联结。

转子总成转子是交流发电机的磁场部分，主要由爪极、转子绕组、集电环（旧称滑环）及转子轴等组成。转子轴上压装着两块爪极，其内腔装有磁轭和转子绕组。集电环由两个彼此绝缘的铜环组成，并且与转子轴绝缘。转子绕组的两端分别焊接在两个集电环上。

整流器由正整流板和负整流板组成，其作用是将定子绕组产生的三相交流电变为直流电输出。

电刷和电刷架电刷和电刷架通常叫电刷总成或电刷组件，安装在后端盖内。电刷通过弹簧与转子轴上的滑环保持紧密接触。其作用是把电源供给的电能通过集电环传输给转子绕组，使转子绕组产生磁场。

前后端盖采用非导磁性的材料铝合金制成，可减小漏磁通，并且轻便，前后端盖上均有通风孔，利于散热。后端盖内装有整流器、电刷总成。

散热风扇作用是在发电机工作时，对发电机进行强制通风冷却。

传动带轮是发动机与发电机之间的传动构件。一般用铸铁或铝合金铸造而成，有单槽和双槽之分。利用半圆键装在前端盖外侧的转子轴上，用弹簧垫片和螺母固定。

电压调节器当发电机转速变化时，电压调节器自动控制发电机输出电压保持在一定范围内。电压调节器按工作原理可分为触点式电压调节器、晶体管调节器、集成电路电压调节器，按搭铁极性可分为内搭铁、外搭铁，分别配内搭铁发电机和外搭铁发电机。

四、交流发电机的工作原理

1.发电原理

当外电路通过电刷使转子绕组通电产生磁场，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，在三相对称绕组内产生频率相同、幅值相等、相位互差120°电角度的感应电动势。每相绕组感应电动势的大小与串联的匝数、感应电动势的频率以及旋转磁场的转速成正比。

每相绕组的电动势有效值为：Eφ=Ceφn(v)

式中：Ce是电机结构常数；φ是每极磁通；n为发电机转速。

2.整流原理

以六只管构成的三相桥式整流电路为例：在某一瞬间，正极（VD1、VD3、VD5当中）电位最高的一个二极管导通，同时，负极（VD2、VD4、VD6当中）电位最低的一个二极管导通,如图3-2-14（b）所示。所以每个时刻6只二极管中总有2个二极管同时导通。这样，发电机可输出一个较平稳的直流脉冲电压。

五、充电系统常见的故障

充电系统常见故障包括发电机故障和电路故障，发电机故障有：轴承异响、发电机电压过高、发电机电压过低、充电指示灯闪烁、电压调节器故障等。电路故障有：导线或连接器故障、保险丝熔断等。

六、别克威朗汽车充电系统电路

别克威朗充电系统电路如图所示，X2/1号线为励磁绕组正极供电线，由K20发动机控制模块控制。X2/2号线为发电机充电指示灯信号线，当发电机无法充电时该电路产生电压信号，由K20发动机