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1、（汽车行业）第二单元汽车发电机的检测与试验第二单元 汽车发电机的检测与试验实训一 发电机的测量与拆解检修一、实训目的1 掌握对发电机进行简单测量的方法。2 学习拆解检修及装配发电机作业的基本方法。二、工具材料汽车交流发电机；万用表；维修工具。三、操作要点及项目1汽车交流发电机的基本结构常见汽车交流发电机的基本结构如图2-1所示。 图2-1 汽车交流发电机的基本结构1-紧固螺母及弹簧垫圈 2-带轮 3-风扇 4-前轴承盖 5-前端盖 6-半圆键 7-定位套筒 8-前轴承 9-轴承盖紧固螺栓 10-转子总成 11-后轴承 12-电刷 13-电刷架 14-定子总成 15-后端盖 16-正极管 17-
2、负极管 18-绝缘板 19-搭铁散热板 20-绝缘散热板 21-防护罩 22-防护罩固定螺钉 23-拉紧螺栓2发电机拆解前的检测使用万用表对发电机外接线柱进行测量，可以初步判定发电机的状态。对于普通发电机拆解前的测量，建议使用指针式万用表，其测量结果依使用万用表型号不同，略有差异。常用发电机各接线柱间电阻值见表2-1所示。表2-1 常用发电机各接线柱间电阻值发 电 机 型 号“F”与“E”间电阻（W）“B”与“E”间电阻（W）“N”与“E”或“B”间电阻（W）正向反向正向反向JF11、13、15、21、132N47405010k101510kJWF14（无刷）3.53.8405010k1015
3、10k夏利JFZ15422.83.0405010k101510k桑塔纳JFZ19132.83.0658010k101510k将测量发电机结果填入表2-2中，并据此判断发电机状态。表2-2 发电机测量结果 （使用万用表型号及档位： ）发 电 机 型 号“F”与“E”间电阻（W）“B”与“E”间电阻（W）“N”与“E”或“B”间电阻（W）正向反向正向反向3发电机拆解作业 发电机的拆解按照以下操作步骤进行： 拆下电刷及电刷架（外装式）紧固螺钉，取下电刷架总成，见图2-2。图 2-2 电刷架拆解 在前后端盖上做记号，拆下连接前后端盖的紧固螺栓（见图2-3），将其分解为与转子结合的前端盖和与定子连接的后
4、端盖两大部分。 注意：不能单独将后端盖分离下来，否则会扯断定子绕组与整流器的连接线（即三相定子绕组端头）。图2-3 前、后端盖的分解 将转子夹紧在台虎钳上，拆下带轮紧固螺母（见图2-4）后，可依次取下带轮、风扇、半圆键、定位套。 图-4 皮带轮的分解 将前端盖与转子分离，若该部装配过紧，可用拉器拉开（见图2-5）或用木锤轻轻敲，使之分离。注意：铝合金端盖容易变形，因此拆卸时应均匀用力。 图 2-5 前端盖的分解 拆掉防护罩，拆掉2-6所示的后端盖上的三个螺钉（其中兼作“”接线柱），即可将防护罩取下。 图2-6 后端盖的分解对于整体式发电机，先拧下“B”端子上的固定螺母并取下绝缘套管；再拧下后防
5、尘盖上的3个带垫片的固定螺母，取下后防尘盖；然后拆下电刷组件的两个固定螺钉和调节器的3个固定螺钉，取下电刷组件和IC调节器总成；最后拧下整流器二极管与定子绕组的引线端子的连接螺钉，取下整体式整流器总成。 拆下定子上四个接线端（三相绕组首端及中性点）在散热板上的连接螺母，如图2-7所示，使定子与后端盖分离。 图2-7 定子线圈与整流板的分解 拆下后端盖上紧固整流器总成的螺钉，取下整流器总成（见图2-8）。注：若经检验所有二极管均良好，该步骤可不进行。图2-8 整流板的分解 零部件的清洗。对机械部分可用煤油或清洗液清洗，对电气部分如绕组、散热板及全封闭轴承等宜用干净的棉纱擦拭去表面尘土、脏污。发电
6、机的拆解要按照工艺要求进行，禁止生敲硬卸而损坏机件。拆解的零件要按照规范清洗并顺序摆放。对有问题的零件和拆解复杂部位的顺序和连接方法，必要时要有详细记录。4发电机的检测发电机拆解后检测转子、定子的电阻值及绝缘电阻，既可以使用指针式万用表，也可以使用数字式万用表。对于线圈电阻的测量，为取得较准确的数值，建议使用数字万用表。（1）检查转子： 转子绕组（磁场绕组）短路与断路检查：用万用表R1挡检测两集电环之间电阻，应符合技术标准。若阻值为“”，则说明断路；若阻值过小，则说明短路。一般12V发电机转子绕组电阻约为3.56，24的约为1521； 转子绕组搭铁检查：即检查转子绕组与铁心（或转子轴）之间的绝
7、缘情况。用万用表电阻最大挡检测两集电环与铁心（或转子轴）之间的电阻，若表针有偏转，则说明有搭铁故障。正常应指示“”。 集电环（滑环）检查：集电环表面应平整光滑，无明显烧损，否则用“00”号纱布打磨。两集电环间隙处应无污垢。集电环圆度误差不超过0.025mm，厚度不小于1.5mm。 转子轴检查：转子轴检测方法见图2-9所示。用百分表检查轴的弯曲，弯曲度不超过0.05mm（径向圆跳动公差不超过0.1mm），否则应予校正。爪形磁极在转子轴上应固定牢靠，间距相等。 图2-9 转子轴检测方法（2）检查定子： 定子绕组短路与断路检查：用数字万用表检测定子绕组3个接线端，两两相测。正常时阻值小于1且相等。指
8、针不动或阻值过大，说明断路；过小（近似等于0）说明短路； 定子绕组搭铁检查：即检查定子绕组与定子铁芯间绝缘情况。用数字万用表电阻最大挡检测定子绕组接线端与定子铁芯间的电阻，若绝缘电阻100K，则说明有搭铁故障。正常应指示趋于“”。（3）检查整流器二极管测量二极管，即可以使用指针式万用表，也可以使用数字式万用表。这两种仪表的测量原理见图2-10。需要注意的是：数字万用表红表笔是内部电池的正极，当使用其二极管档位测量时，显示的数值表示的是二极管的正向压降值，单位是mV。 图2-10 万用表结构图 检查单个二极管好坏：分解发电机后端盖和整流板，将每个二极管的中心引线从接线柱上拆下或焊下，逐一检测。当
9、使用指针式万用表检测二极管时，二极管的阻值随万用表内部电压高低，挡位不同数值也会不同，通常使用R1或者R10档，测量正向电阻值，一般为几十W；反向电阻值，一般为几十kW以上。若正反向电阻值一大一小差异很大，说明二极管良好。若正反向电阻均为，说明断路；若均为0W，说明短路。使用数字万用表测量时，质量良好的二极管正向压降一般为500700mV，反向电阻为几百kW。对焊接式整流二极管来说，只要有一只二极管短路或断路，该二极管所在的正或负整流板总成就需要更换新品，如果二极管是压装在整流板或后端盖上，那么在二极管短路或者断路后，只需同型号规格的二极管更换故障二极管即可。 整流板二极管极性的判定，按照通常
10、检测方法进行。 整体式整流器的检查：以图2-11夏利轿车JFZ1542型整体式发电机为例说明。当检测负极管时，先将与万用表（R1挡）黑表笔接“E”端（图中有三个部位），红表笔分别接P1、P2、P3、P4点，万用表均应导通，如不通，说明该负极管断路，则应更换整流器总成；再调换两表笔检测部位进行测量，万用表应不导通，如导通，说明该负极管短路，亦需更换整流器总成。当检测正极管时，先将与万用表红表笔接整流器端子“B”；另一只表笔分别接P1、P2、P3、P4点，点进行检测，万用表均应导通，如不通，说明该正极管断路，则应更换整流器总成；再调换两表笔检测部位进行检测，此时万用表应不导通，如导通，说明该正极管
11、短路，亦应更换整流器总成。图2-11 夏利轿车JFZ1542型整体式发电机整流板（4）检查电刷组件：电刷表面不得有油污，且应在电刷架中活动自如，电刷磨损不得超过原高度的12（用游标卡尺或钢板尺检测）；检测电刷弹簧压力时，当电刷从电刷架中露出长度2mm时，电刷弹簧力一般为23N；电刷架应无烧损、破裂或变形。（5）其他零件检查：检查轴承轴向和径向间隙均不应大于0.20mm，滚珠、滚道无斑点，轴承无转动异响；检查前后端盖、皮带轮等应无裂损，绝缘垫应完好。 将上述检测结构记录于表2-3。 表2-3 发电机测量记录 （万用表型号： ）转子阻值（W）转子绝缘电阻定子阻值（W）定子绝缘电阻二极管测量二极管编
12、号123456789正向测量值（W）数字表测量值（mV）反向测量值（kW）集电环检测记录转子轴检测记录碳刷检测记录轴承、端盖检测记录4发电机的装配 将整流器装到后端盖上参见图2-8，拧上三颗固定螺钉，整流器即被固定在后端盖上。应注意各绝缘垫片不能漏装。装复后用万用表电阻档测量“B”接线柱与端盖间电阻应为。测量两散热板之间及绝缘散热板与端盖之间电阻，均应为。若上述电阻较小或者为零，表明漏装了绝缘垫片或套管，应拆开重装。 将定子总成与后端结合装定子绕组上的四个接线端子从后端盖孔中穿出，将接线端分别连接在整流器的接线螺钉上（参见图2-7）。 将前端盖装到转子轴上先将前端盖上的轴承、轴承盖安装并紧固好
13、，再将该部分套到转子轴上，若过盈量较大，可用木锤轻轻敲入。 将后端盖、定子装到转子轴上应注意使前后端盖上发电机安装挂脚位置恰当（符合拆解标记）。上述两大部分结合后，穿上前、后端盖紧固螺栓并分几次拧紧。注意各螺栓的拧紧切不可一次完成，而应轮流进行，并且不断转动转子，若转子运转受阻或者内部有摩擦，应调整拧紧力矩。 装配风扇、带轮在转子轴上套上定位套、安装半圆键、风扇叶片、带轮、弹簧垫圈，拧紧带轮紧固螺母（参见图2-4）。 装复后端盖上的防护罩（参见图2-6）。 安装电刷架总成（参见图2-2）。 检验装配质量使用万用表检测各接线柱和与外壳间的电阻值，应该符合参数要求。否则应该拆解重装。四、思考题：1
14、 如何根据被测对象合理选用万用表的档位，才能得到比较准确的测量结果。2 作为三相全波整流桥的二极管，正反相电阻不一致会产生什么不良后果。3三相全波整流桥中的二极管，如果有一只损坏（短路或者断路），发电机工作时会有什么故障现象。4发电机转子轴径向跳动较大，会对发电机运行产生什么危害。实训二 发电机的试验一、实训目的1 学习汽车电气试验台的使用方法。2 掌握发电机工作特性。3 掌握使用汽车电气试验台检测发电机性能的技术。二、工具材料汽车交流发电机、TDQ-2型汽车电气万能试验台。三、操作要点及项目1 TDQ-2型汽车电气万能试验台的结构汽车电气万能试验台是由多个电气检测仪器组装构成的整体仪器。它用于检测汽车上的发电机、电压调节器、起动机、分电器等电气设备的参数测试与性能试验。TDQ-2型汽车电气万能试验台是性能稳定，使用普遍的其中一种。其性能结构
