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摘 要 交流发电机是汽车的重要电源，它与发电机调节器互相配合工作，其主要任务是在发电机正常运转时，向所有用电设备（起动机除外）供电，同时给蓄电池充电。汽车发电机作为汽车的一个重要部分，随着汽车电器化程度越来越高，所受重视程度也不断提高。所以发电机电压调节器的检测就显得尤为重要。
本文介绍了发电机的工作原理，着重介绍发电机的常见故障和维护，并就电气系统的特点及当前发展现状对此提出了简便易行的检测方法。
关键词 汽车发电机 交流发电机 工作原理 故障 检测
一、交流发电机的工作原理
（一）发电原理
E=C n （E正比于n和 ）
（二）整流原理
（1）任一瞬间，只有一个正二极管和一个负二极管导通，且正、负二极管不会是同一桥中的两个。
（2）发电机的中性点接线柱"N"，其中性点电压：UN=1/2U（且U为发电机输出电压）。
（三）励磁方式
（1）他励
（2）自励
二、交流发电机工作特性
（一）空载特性
从空载特性能判定发电机低速充电性能是否良好。
（二）输出特性
1、空载转速为n1、满载转速为n2：测得这两个转速，与规定值相比便可判断发电机性能是否良好。
2、本身具有限制输出电流的能力。
（三）外特性
（1）发电机电压受转速与负载变化的影响较大，必须配备电压调节器。
（2）在发电机高速旋转的时侯，避免大幅度减载。
三、发电机的故障分析与检测
（一）发电机不发电
发电机不发电的主要原因是：整流二极管及窜短路或断路；激磁绕组断路或断路；三相定子绕组相间短路或搭铁；转子滑环严重氧化脏污，碳刷架损坏或碳刷在刷架中卡住。
当怀疑发电机有故障时，可以在车上初步检测、拆下发电机不解体进一步检测。检测时所用工具可以是万用表、一般的直流电压表、直流电流表和示波器等，也可以用汽车灯泡、手电灯泡自制小试灯等，还可通过改变汽车工作状态来检测。
就车检测法：
当怀疑发电机不发电时，可以不拆卸发电机，在车上对其检测，概略判断是否有故障。
（1）万用表电压档检测
将万用表旋钮旋至直流电压30V档，把红表笔接发电机"电枢"接柱，黑表笔接外壳，让发动机运转在中速以上，12V电气系统的电压标准值应在14V左右，24V电气系统的电压标准值应在28V左右。若测的电压为蓄电池电压，则表明发电机不发电。
（2）外接电流表检测
当汽车仪表板上没有电流表时，可用外接直流电流表来检测。先把发电机"电枢"接柱导线拆下，再将量程为20A左右的直流电流表正极接发电机"电枢"，负极导线接上述拆下接头。当发动机在中速以上运转且不使用其他电器设备时，电流表有3A～5A充电指示，表明发电机工作正常，否则发电机不发电。
（3）试灯
当没有万用表和直流电表时，可用汽车灯泡做一试灯来检测。把灯泡两端焊接适当长度的导线，并在其两端接上锷鱼夹。检测前先将发电机"电枢"接柱的导线拆下，接着将试灯的一端夹住发电机"电枢"接柱，另一端搭铁，当发动机中速运转时，试灯亮度说明发电机工作正常，否则发电机不发电。
（4）改变发动机转速与观察大灯亮度法
起动发动机后，打开大灯，让发动机转速从怠速逐渐提高到中等转速，大灯的亮度若随转速的提高而增加，说明发电机工作正常，否则为不发电。
（二）车下不解体检测与判断
拆下发电机后，可用下述方法检查，进一步确定故障。
1、用手电灯泡判断，把手电灯泡的两端接上导线做成小试灯，接在发电机“电枢”和外壳之间。用导线将蓄电池或相同电压的干电池的正、负极分别连接在发电机的两磁场接柱“F1”和“F2”，内搭铁的交流发电机接“F”和“搭铁”接柱上，让蓄电池给发电机激磁。用手快速的转动发动机皮带盘，小试灯说明发电机工作正常，否则发电机不发电。
2、万用表电压档判断，让蓄电池给发电机激磁，将万用表选择在直流电压3～5V，或一般直流电压表适当档，黑、红表笔分别接“搭铁”与发电机“电枢”接柱，用手转动皮带盘，万用表或直流电压表指针应有摆动，否则发电机不发电。
3、万用表电阻档检测与判断。
（三）充电电流过大
电流表针偏转到最大充电电流位置。先检查调节器火线和磁场两接线柱导线是否接错，在看活动触点是否烧蚀，或有粘合于常闭的状态。检查调节器时，可以拆下磁场接线，如果充电电流明显减小，为调节器故障。
（四）充电量过小
蓄电池若存在电不足的情况，需提高发动机转速，电流表指针指示较小的充电电流，则为充电电流过小的故障。这一般是发电机自身电压不足，调节器技术状态不良和充电线路中电阻增大所致。
（五）充电电流不稳
在发动机怠速以上运转时，电流表的指针左右摆动，显示间歇充电，一般是发电机的端电压不稳定。先检查各连接头是否松动或接触不良，接着看皮带是否过松及蓄电池的极桩有无松动。若无异常再检查调节器触点是否烧蚀或藏舞，线圈或电阻有无接触不良或断路等。
四、交流发电机与调节器的维护
交流发电机在日常使用中，应该定期进行以下检查：
（一） 检查电机驱动带
（1）驱动带的外观：用肉眼观看应无裂纹或磨损现象，若有则应更换。
（2）驱动带的挠度：用100N的电压在带的两个传动轮之间，新带挠度约为5～10mm，旧带约为7～14mm。
（二）检查导线的联接
（1）接线是否正确
（2）接线是否牢靠
（3）发电机输出端接螺丝必须加弹簧垫
（三）检查是否发电
（1）观察充电指示灯的熄灭情况：若充电指示灯一直亮着，说明发电机或调节器有故障，也可能是充电指示灯线路有故障，应及时维修。
（2）用万用表直流电压档测量电压：在发电机未转动时测量蓄电池端电压，并记录下来，启动发电机并将转速提高到怠速以上转速，测量蓄电池端电压，若能高于原纪录，说明发电机能发电，若测量电压一直不上升，说明发电机或调节器有故障，应及时维修。
参考文献：
[1]赵福堂.汽车电器与电子设备[M].北京.北京理工大学出版社，2009：17-25.
[2]魏春源.汽车电气与电子[M].北京.北京立功大学出版社，2010：99-103.
[3]陈俞光.汽车电器及电子设备[M].北京.机械工业出版社，2010：79-85.
[4]刘震闻.汽车电器及电子技术[M].北京.机械工业出版社，2008：88-96.
[5]肖永清，杨忠敏.现代家用汽车电气系统[M].北京：人民出版社，2009：58-67.
作者简介：王霄宇，性别男，民族汉
本文介绍了发电机的工作原理，着重介绍发电机的常见故障和维护，并就电气系统的特点及当前发展现状对此提出了简便易行的检测方法。
关键词 汽车发电机 交流发电机 工作原理 故障 检测
一、交流发电机的工作原理
（一）发电原理
E=C n （E正比于n和 ）
（二）整流原理
（1）任一瞬间，只有一个正二极管和一个负二极管导通，且正、负二极管不会是同一桥中的两个。
（2）发电机的中性点接线柱"N"，其中性点电压：UN=1/2U（且U为发电机输出电压）。
（三）励磁方式
（1）他励
（2）自励
二、交流发电机工作特性
（一）空载特性
从空载特性能判定发电机低速充电性能是否良好。
（二）输出特性
1、空载转速为n1、满载转速为n2：测得这两个转速，与规定值相比便可判断发电机性能是否良好。
2、本身具有限制输出电流的能力。
（三）外特性
（1）发电机电压受转速与负载变化的影响较大，必须配备电压调节器。
（2）在发电机高速旋转的时侯，避免大幅度减载。
三、发电机的故障分析与检测
（一）发电机不发电
发电机不发电的主要原因是：整流二极管及窜短路或断路；激磁绕组断路或断路；三相定子绕组相间短路或搭铁；转子滑环严重氧化脏污，碳刷架损坏或碳刷在刷架中卡住。
当怀疑发电机有故障时，可以在车上初步检测、拆下发电机不解体进一步检测。检测时所用工具可以是万用表、一般的直流电压表、直流电流表和示波器等，也可以用汽车灯泡、手电灯泡自制小试灯等，还可通过改变汽车工作状态来检测。
就车检测法：
当怀疑发电机不发电时，可以不拆卸发电机，在车上对其检测，概略判断是否有故障。
（1）万用表电压档检测
将万用表旋钮旋至直流电压30V档，把红表笔接发电机"电枢"接柱，黑表笔接外壳，让发动机运转在中速以上，12V电气系统的电压标准值应在14V左右，24V电气系统的电压标准值应在28V左右。若测的电压为蓄电池电压，则表明发电机不发电。
（2）外接电流表检测
当汽车仪表板上没有电流表时，可用外接直流电流表来检测。先把发电机"电枢"接柱导线拆下，再将量程为20A左右的直流电流表正极接发电机"电枢"，负极导线接上述拆下接头。当发动机在中速以上运转且不使用其他电器设备时，电流表有3A～5A充电指示，表明发电机工作正常，否则发电机不发电。
（3）试灯
当没有万用表和直流电表时，可用汽车灯泡做一试灯来检测。把灯泡两端焊接适当长度的导线，并在其两端接上锷鱼夹。检测前先将发电机"电枢"接柱的导线拆下，接着将试灯的一端夹住发电机"电枢"接柱，另一端搭铁，当发动机中速运转时，试灯亮度说明发电机工作正常，否则发电机不发电。
（4）改变发动机转速与观察大灯亮度法
起动发动机后，打开大灯，让发动机转速从怠速逐渐提高到中等转速，大灯的亮度若随转速的提高而增加，说明发电机工作正常，否则为不发电。
（二）车下不解体检测与判断
拆下发电机后，可用下述方法检查，进一步确定故障。
1、用手电灯泡判断，把手电灯泡的两端接上导线做成小试灯，接在发电机“电枢”和外壳之间。用导线将蓄电池或相同电压的干电池的正、负极分别连接在发电机的两磁场接柱“F1”和“F2”，内搭铁的交流发电机接“F”和“搭铁”接柱上，让蓄电池给发电机激磁。用手快速的转动发动机皮带盘，小试灯说明发电机工作正常，否则发电机不发电。
2、万用表电压档判断，让蓄电池给发电机激磁，将万用表选择在直流电压3～5V，或一般直流电压表适当档，黑、红表笔分别接“搭铁”与发电机“电枢”接柱，用手转动皮带盘，万用表或直流电压表指针应有摆动，否则发电机不发电。
3、万用表电阻档检测与判断。
（三）充电电流过大
电流表针偏转到最大充电电流位置。先检查调节器火线和磁场两接线柱导线是否接错，在看活动触点是否烧蚀，或有粘合于常闭的状态。检查调节器时，可以拆下磁场接线，如果充电电流明显减小，为调节器故障。
（四）充电量过小
蓄电池若存在电不足的情况，需提高发动机转速，电流表指针指示较小的充电电流，则为充电电流过小的故障。这一般是发电机自身电压不足，调节器技术状态不良和充电线路中电阻增大所致。
（五）充电电流不稳
在发动机怠速以上运转时，电流表的指针左右摆动，显示间歇充电，一般是发电机的端电压不稳定。先检查各连接头是否松动或接触不良，接着看皮带是否过松及蓄电池的极桩有无松动。若无异常再检查调节器触点是否烧蚀或藏舞，线圈或电阻有无接触不良或断路等。
四、交流发电机与调节器的维护
交流发电机在日常使用中，应该定期进行以下检查：
（一） 检查电机驱动带
（1）驱动带的外观：用肉眼观看应无裂纹或磨损现象，若有则应更换。
（2）驱动带的挠度：用100N的电压在带的两个传动轮之间，新带挠度约为5～10mm，旧带约为7～14mm。
（二）检查导线的联接
（1）接线是否正确
（2）接线是否牢靠
（3）发电机输出端接螺丝必须加弹簧垫
（三）检查是否发电
（1）观察充电指示灯的熄灭情况：若充电指示灯一直亮着，说明发电机或调节器有故障，也可能是充电指示灯线路有故障，应及时维修。
（2）用万用表直流电压档测量电压：在发电机未转动时测量蓄电池端电压，并记录下来，启动发电机并将转速提高到怠速以上转速，测量蓄电池端电压，若能高于原纪录，说明发电机能发电，若测量电压一直不上升，说明发电机或调节器有故障，应及时维修。
参考文献：
[1]赵福堂.汽车电器与电子设备[M].北京.北京理工大学出版社，2009：17-25.
[2]魏春源.汽车电气与电子[M].北京.北京立功大学出版社，2010：99-103.
[3]陈俞光.汽车电器及电子设备[M].北京.机械工业出版社，2010：79-85.
[4]刘震闻.汽车电器及电子技术[M].北京.机械工业出版社，2008：88-96.
[5]肖永清，杨忠敏.现代家用汽车电气系统[M].北京：人民出版社，2009：58-67.
作者简介：王霄宇，性别男，民族汉