2.2　發電機

汽車上蓄電池的電能有限，在它放電以后必須及時進行補充充電，因此汽車上還必須裝備充電系統。充電系統由發電機（圖2-2-1）、調節器和充電狀態指示裝置組成。

2.2.1　交流發電機組成

發電機作為汽車運行中的主要電源，擔負著向啟動系統之外的所有用電設備供電的任務，并為蓄電池充電。目前，汽車用發電機為交流發電機。

汽車發電機中，轉子的功用是產生旋轉磁場，定子則是產生和輸出交流電，整流器是將定子繞組產生的三相交流電轉變成直流電輸出，并阻止蓄電池的電流向發電機倒流（圖2-2-2）。

2.2.2　交流發電機工作原理

交流發電機產生交流電的基本原理是電磁感應原理，即利用產生磁場的轉子旋轉，使穿過定子繞組的磁通量發生變化，在定子繞組內產生感應電動勢。

根據電磁感應原理，當轉子繞組中通入直流電時，會產生磁場（圖2-2-3）。

隨著轉子轉動，穿過定子繞組的磁通量發生變化，在定子繞組中產生不斷變化的感應電流（圖2-2-4）。

交流發電機在轉子外部采用三相對稱繞組，當轉子旋轉時，旋轉的磁場和三相繞組之間產生相對運動，在三相繞組中分別產生交流電流（圖2-2-5）。

2.2.3　交流發電機整流原理

交流發電機定子的三相繞組中，感應產生的是交流電，靠六只二極管組成的三相橋式整流電路變為直流電。其中三只二極管負極端相連，故正極端電位最高者導通（圖2-2-6）。

另外三只二極管正極端相連，故負極端電位最低者導通（圖2-2-7）。

如此不斷循環，在R兩端就得到較平穩的脈沖直流電壓（圖2-2-8）。

2.2.4　發電機就車檢查項目

（1）傳動帶松緊度檢查

① 目視檢查傳動帶有無裂紋或超出磨損極限，如不符合要求，應及時更換。

② 檢查傳動帶的撓度。當用100N的力作用于兩帶輪之間的傳動帶中央部位時，新傳動帶的撓度應為5～10mm，舊傳動帶（即裝到車上隨發動機轉動超過五個月以上時間）一般為7～14mm，具體指標應以車型手冊規定為準。若傳動帶的撓度不符合要求，應及時調整。

③ 檢查傳動帶的張力。傳動帶撓度和張力都能反映發電機的驅動情況，因此，有的汽車只規定檢查其中的一項。檢查傳動帶的張力需用專用工具，條件允許可做此項檢查。

（2）檢查導線連接

① 檢查各導線端頭的連接部位是否正確、可靠。

② 發電機輸出端子B必須加彈簧墊圈緊固接線。

③ 采用插接器連接的發電機，其插座與線束插頭的連接必須鎖緊，不得有松動現象。

（3）檢查有無噪聲

當發電機出現故障（特別是機械故障），如軸承破損、軸彎曲等，在發電機運轉時，都會發出異常噪聲。檢查時，逐漸加大發動機節氣門開度，使發動機轉速逐漸升高，同時監聽發電機有無異常噪聲，如有異常噪聲則應拆下發電機，并分解檢修。

（4）發電機電壓測試

如果汽車裝有催化式排氣凈化裝置，在做此實驗時，發動機的運轉時間不得超過五分鐘。

① 在發動機停轉且不使用車上電氣設備的情況下，測量蓄電池電壓，這個電壓稱為參電壓或基準電壓。

② 啟動發動機，使發動機轉速保持在2000r/min，在不使用車上電氣設備的情況下，測量蓄電池電壓，這個電壓稱為空載充電電壓。空載充電電壓應比參考電壓高些，但差距不超過2V。若空載充電電壓低于參考電壓，說明發電機不發電，應對發電機、調節器和充電系統線路進行全面檢查。

③ 在發動機轉速仍為2000r/min時，接通電器附件，如暖風機、空調和遠光燈等，當電壓穩定時測量蓄電池電壓，這個電壓稱為負載電壓。負載電壓至少應高出參考電壓0.5V。

④ 若有問題，可在充電電流為20A時檢查充電線路壓降，將電壓表正極接發電機“電樞”（B﹢）接線柱，電壓表負極接蓄電池正極柱頭，電壓表示數不得超過0.7V；將電壓表正極接調節器殼體，另一端接發電機機殼，電壓表示數不得超過0.05V；當電壓表一端接發電機機殼，另一端接蓄電池負極時，電壓表示數不得超過0.05V。若示值不符，應清潔、緊固相應的接線頭及安裝架。

（5）B接線柱電流測試

① 將發動機熄火，拆掉蓄電池搭鐵電纜端子，從硅整流發電機“電樞”（B﹢）接線柱上拆下原有引線，將0～40A電流表串接在拆下的引線接頭與“電樞”接線柱之間，并將電壓表正極接“電樞”接線柱，負極與發動機機體相接。

② 切斷汽車所有電器開關

③ 裝復蓄電池搭鐵電纜接頭，啟動發動機，使發電機在略高于額定負荷轉速下工作，這時電流表讀數應小于10A，電壓表示值應在調節器規定的調壓值范圍內。

④ 接通汽車主要用電設備（如遠光燈、暖風機、空調、雨刮器等），使電流表示數大于30A，此時電壓表示數應大于蓄電池電壓。

⑤ 熄火，先拆去蓄電池搭鐵電纜端子，拆除電壓表、電流表，重新裝復發電機“電樞”線和蓄電池搭鐵端子。

若電壓值超過規定電壓上限，一般為調壓器故障；若電壓值遠低于電壓下限，電流過小，應檢查發電機個別二極管或個別電樞繞組是否有故障。

（6）發電機的不解體檢測

① 為了判定發電機有無故障和故障發生的確切部位，在發電機分解之前，可先對發電機進行不解體檢查。

② 用萬用表R×1擋檢測發電機各接線柱之間的阻值并進行分析判斷。

③ 手持皮帶輪檢查軸承軸向及徑向間隙。

④ 轉動轉子，檢查軸承阻力、噪聲以及轉子與定子之間有無摩擦及異響。當發現阻力較大時，可拆除電刷再試，以確定阻力是來自電刷還是來自軸承。

⑤ 轉動轉子軸，檢查皮帶輪的擺差（搖頭）大小，以判斷轉子軸是否彎曲。

⑥ 檢查外殼、掛腳等處有無裂紋及損壞。