东风货车发电机原理和维修.ppt

襄樊东风汽车电气有限责任公司,XIANGFAN DONGFENG MOTOR ELECTRIC CO.LTD,技术服务手册,SERVICE GUIDE,发 电 机,目 录,发电机的分类 原理 结构 产品特性 注意事项 常见故障与排除方法 典型案例 配套产品与新品介绍,2017年7月25日4时11分,3,概述,发电机的分类 按发电机是否带有调节器可分为整体式交流发电机（带调节器）与交流发电机（不带调节器） 按磁场绕组搭铁方式可分为内搭铁式发电机与外搭铁式发电机发电机磁场线圈输出端在发电机内部搭铁，称为内搭铁式发电机；磁场线圈输出端通过发电机调节器在发电机外部搭铁的，叫外搭铁式发电机 按发电机是否有电刷可以分为有刷发电机与无刷发电机 按磁场产生的方式可以分为激磁式发电机与永磁发电机 按电机是否带有真空泵可分为带泵交流发电机与非带泵交流发电机按风扇安装位置可分为内风扇发电机与外风扇发电机按接线方式可以分为：单线制、复线制 单线制：发电机正极螺栓与蓄电池正极连接，发电机壳体为负极通过车体与蓄电池负极连接。

复线制：发电机的正负极分别与电瓶的正负极连接，发电机壳体与车体无极性适宜配置在特殊环境下长期工作的工程车辆，如船舶，移动发电车等如我公司生产的Z3900178(JFZ2403)发电机2017年7月25日4时11分,4,结构,JFZ2703发电机,本手册以东风电气公司生产的JFZ2703（3972529\37N29B-01010）发电机（配套东风康明斯B\C系列柴油发动机）为例，简要介绍汽车发电机原理、结构、注意事项、使用与维护、故障判断与排除等内容 希望对大家今后的服务事业有所帮助！,2017年7月25日4时11分,5,概述,产品符号与编号,,,1~12月依此用A~M表示，其中I除外年份用0~9表示顺序号：00001~99999例：某台37N29B-01010（JFZ2703）编号为4C00078，表示2004年3月为东风康明斯生产的第78台37N29B-01010发电机2017年7月25日4时11分,6,原理,9管有刷发电机工作原理图,,接通电源开关，发动机未发动前，蓄电池通过充电指示灯给发电机转子激磁线圈供电使其产生磁场，充电指示灯发光发动机起动后通过传动皮带带动发电机转子旋转，当发动机转速达到一定高度（零电流转速），转子激磁线圈磁场与定子线圈有相对运动，使定子线圈感应三相交变电流，发电机开始发电；同时由于发电机发出的电压高于蓄电池电压，充电指示灯熄灭，蓄电池不再向发电机激磁线圈供电，激磁线圈由发电机自供电。

调节器通过控制激磁电流的通断来控制电压的高低，使电压稳定在规定的值发动机发动瞬间发电机状态,发动机工作时发电机状态,2017年7月25日4时11分,7,结构,,有刷发电机结构示意图,2017年7月25日4时11分,8,结构——转子,JFZ2703发电机转子结构,,转子由转子轴、前后爪极、导磁轭等组成有刷发电机转子还有激磁线圈和滑环；无刷发电机的激磁线圈大多固定在前端盖上，不随转子转动2017年7月25日4时11分,9,结构——定子,JFZ2703发电机定子结构,定子线圈三相绕组的接线方式有两种，一种三相绕组首尾相连称为“△”（三角形）接法；另一种三相绕组有一个公共端称为“Y”（星形）接法JFZ2703发电机采用“Y”（星形）接法三角形接法,星形接法,定子主要由定子冲片、定子线圈（三相）、槽楔等构成2017年7月25日4时11分,10,结构——整流器,,,整流器由整流二极管、励磁二极管、正极板、负极板、汇流条等组成按整流二极管数量的不同，发电机可分为6管、8管、9管及11管交流发电机等8管交流发电机在中性点增加了两个二极管，也称为中性点二极管，这样使发电机的三次谐波在中性点叠加，可将发电机的输出功率提高。

9管极的交流发电机增加了三个功率较小的激磁管，这样可以用简单的充电指示灯来表示发电机的工作情况，省去了结构相对复杂的继电器11管的交流发电机增加了两个中性点二极管，三个激磁二极管JFZ2703发电机整流器结构,车辆上的用电设备和蓄电池需要的是直流电，但交流发电机发出的是三相交流电利用硅二极管的单向导电性能，整流器由6只硅二极管组成三相桥式全波整流电路，把交流电转变为直流电，并且为单独转子提供激磁电流（9管、11管发电机）2017年7月25日4时11分,11,结构——调节器,,JFZ2703发电机调节器,按结构类型的不同调节器可分为：振动式、电子式、集成电路式等目前使用最广泛的是电子式调节器，它主要由一系列电子元件组成的电路封装在金属壳体内组成调节器是一负反馈控制，其在某一规定的电压下起作用，若发电机电压高于规定值，则断开激磁电流，以降低电机输出电压，限制发电机的输出电压不超出某一规定范围，以保护整车用电系统如：14V发电机，大约控制在14.2±0.25V范围内；28V发电机，大约控制在28±0.3V范围内2017年7月25日4时11分,12,结构——端盖,,JFZ2703发电机端盖,2017年7月25日4时11分,13,产品特性,JFZ2703发电机外形图,,,2017年7月25日4时11分,14,产品特性,,,,,,,,,JFZ2703发电机特性曲线,,JFZ2703发电机技术规格,发电机输出特性是以转速为基准，输出电压保持恒定时，发电机的输出电流经过整流后与转速的关系。

通过它可以知道发电机在不同转速下输出电流的大小 转速达到一定值时，发电机才有电流输出，此转速被称为零电流转速，又称建压转速保持发电机输出电压一定时，随着转速的增加，输出电流逐渐增加，当转速增大到一定值时，输出电流不再增加此时电流值为最大输出值发电机的额定电流值(使用电流)一般规定为最大输出的2/32017年7月25日4时11分,15,产品特性——特性曲线,JFZ2703发电机电压调节性能,JFZ2703发电机输出性能,2017年7月25日4时11分,16,注意事项——安装,调整调节臂，保证皮带张紧力适当，拧紧电机各处紧固螺母到规定力矩值；保证发电机的安装支架可以满足强度、刚度要求； 尽量保证发电机的工作环境通风良好，有干净的空气流通；尽量避免把电机装于车辆较低位置或轮胎附近，以避免泥沙溅入电机内部，造成电机损坏；尽量避免发电机靠近发动机排气管等热源；发电机与车辆上其它零部件保持约10mm的间距，以避免在运行过程中磕碰； 电机使用时必须与蓄电池并联工作，蓄电池规格应与发电机相匹配；各导线连接处必须牢固、可靠，不得有松动、虚接等情况安装注意事项,2017年7月25日4时11分,17,注意事项——接线,接线注意事项,汽车发电机有B、E输出端（单线制发电机E输出端不必接导线，有些发电机则省去了E输出端；复线制发电机E输出端需接蓄电池负极）。

B、E输出端必须与负载（包括蓄电池）并联 发电机充电指示灯输出端一般标记为L（或D+），L端必须接一充电指示灯（24V，3W左右，12V用电系统为12V，2W左右） 有些发电机有中性点输出（标记为N）和相输出（标记为W），N与W输出可以接转速信号传感器、继电器开关或悬空等B——直流输出接线柱N——中性点输出接线柱L——充电指示灯接线柱E——接地端S1 ， S2 ， S3——定子线圈引出线2017年7月25日4时11分,18,注意事项——使用,及时更换和修复老化、破损的导线，固紧松动的接头和清理结合面运行20000km（视工作环境和使用时间而定）应拆开发电机，清洗轴承及内部污物；补充或填充油膏；更换磨损较大的碳刷（有刷发电机），并注意不要损伤定子与转子漆包线检查轴承转动情况，如松动显著或不够灵活应予以更换；同时检查与轴承相配合的孔径或轴颈是否有磨损严禁发电机无负载运行或运行过程中突然断开负载使用注意事项,2017年7月25日4时11分,19,故障判断与排除,注 以下判断为发电机自身故障的项目：是指在产品质量保证期内，在用户正常使用、保养和防护条件下，不包括自然损害在内和车辆其他零部件故障引起的连带故障。

2017年7月25日4时11分,20,故障判断与排除,2017年7月25日4时11分,21,,故障判断与排除——初步判断,若怀疑发电机不发电或发电量不足时，首先不要拆下发电机，按以下步骤进行初步判断a、检查发电机各外接导线接头处有无断线、错接、短路现象，并用电压表测量B点有无蓄电池电压 b、将起动开关拧到“开”位置，但不要起动发动机，此时用电压表测量L点有无电压，并观察充电指示灯是否明亮 c、发动发动机，用电压表测量发动机B点电压： 应达到27V以上 轻踩油门电压有少许变化（0.1～0.2V ）d、打开部分负载，如车灯 电压为27V以上 轻踩油门电压有中等程度变化（0.2～0.4V ）e、打开空调、车灯等主要负载 电压为27V以上 轻踩油门电压有较大程度变化（0.5～1V ）f、进行到c项时，发电机没有电压输出或输出电压不足，可采取如下办法检查，从电瓶正极引一条导线，起动发动机后，用另一端迅速点击L点，再用测量B点电压输出，若无电压输出，则发电机存在不发电故障；若有电压输出，则充电指示灯线路有故障（一般为指示灯损坏，线路接触不良或断路）。

g、若加载部分负载后，B点电压下降幅度较大，则故障可能为： 皮带松动；定子线圈缺相；整流或激磁二极管部分烧毁；激磁线圈匝间短路；接头接触不良2017年7月25日4时11分,22,检查固定发电机的各紧固螺栓是否松动，传动皮带是否达到规定的张紧力如果传动皮带过松，造成发电机发电量降低，高速运转的发电机负载较大时，会伴有橡胶糊味；同时电机过热影响轴承寿命；传动皮带过紧可能造成发电机轴承损坏、发电机扫膛或端盖断裂 发电机是否与车辆其它零部件有干涉，若干涉，其有可能造成短路，使发电机烧毁或者机械性损伤检查发电机安装位置与发动机的排气管是否过近故障判断与排除——车辆装配及传动系统,2017年7月25日4时11分,23,故障判断与排除——车辆电路系统,当电路系统开关接通、发动机未运行时，B点对地电压24V左右，L点对地电压≥1V， 充电指示灯亮，断开L点则充电指示灯熄灭 检查各接线螺栓是否松动、虚接，导线相互之间或与发电机壳体及车体是否短路，导线固定是否安全可靠 各导线线径是否满足使用要求2017年7月25日4时11分,24,整流器整流二极管故障观察法：检查整流器整流二极管有无烧损现象，若发现可疑管芯，轻轻拨动管芯引线，若管芯引线脱落，则该二极管已损坏。

测量法：1、 检查各整流二极管压降（见下页） 2、拆下定子线圈引出线，用万用表逐一测量整流二极管电阻，若反向电阻很小，则该二极管短路；若正向电阻很大，则该二极管断路比较法：拆下定子线圈引出线，用万用表逐一测量整流二极管是否与正常的二极管电阻、管压等参数相近，否则该二极管已损坏激磁二极管故障可参照整流器整流二极管故障判断焊点检查焊点应无虚焊、漏焊等现象绝缘检查用万用表检查二极管正极、正极板、引线对地（或负极板）应绝缘良好故障判断与排除——整流器,故障判断,整流器常见故障主要是因二极管的正向或反向工作电压、电流过大而击穿，造成二极管的短路 、断路故障，失去单向导电的整流和截流作用，致使发电机输出不足或定子绕组损坏等2017年7月25日4时11分,。