發(fā)電機(jī)發(fā)生故障的影響、工作原理及維修方法
發(fā)電機(jī)發(fā)生故障影響
交流發(fā)電機(jī)不發(fā)電會(huì)造成蓄電池嚴(yán)重虧電，從而導(dǎo)致啟動(dòng)時(shí)起動(dòng)機(jī)無法工作。
交流發(fā)電機(jī)正常發(fā)電，必須具備兩個(gè)條件：一是勵(lì)磁電路、定子繞組電路和整流器必須工作正常;二是交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子必須旋轉(zhuǎn)。在正常情況下，交流發(fā)電機(jī)工作時(shí)的輸出電壓應(yīng)為13.8～14.5V，蓄電池在發(fā)動(dòng)機(jī)熄火時(shí)電壓應(yīng)為12V 左右。
充電系統(tǒng)工作路徑
1.直流電輸出
· 打開電火開關(guān)
打開電火開關(guān)(不啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī))，首先由蓄電池提供電流。
其電路為蓄電池正極→充電指示燈→調(diào)節(jié)器觸點(diǎn)→勵(lì)磁繞阻→搭鐵→蓄電池負(fù)極。此時(shí)，充電指示燈因?yàn)橛须娏魍ㄟ^，所以燈會(huì)亮。
· 發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后
發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，隨著發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速提高，發(fā)電機(jī)的端電壓也不斷升高。當(dāng)發(fā)電機(jī)的輸出電壓與蓄電池電壓相等時(shí)，發(fā)電機(jī)B 端和D端(下圖)的電位相等，此時(shí)，充電指示燈由于兩端電位差為零而熄滅。指示發(fā)電機(jī)已經(jīng)正常工作，勵(lì)磁電流由發(fā)電機(jī)自己供給。發(fā)電機(jī)中三相繞阻所產(chǎn)生的三相交流電動(dòng)勢(shì)經(jīng)二極管整流后，輸出直流電，向負(fù)載供電，并向蓄電池充電。
· 啟動(dòng)和充電布線
啟動(dòng)和充電布線
啟動(dòng)和充電電路圖
2.充電系統(tǒng)部件
· 發(fā)電機(jī)
傳動(dòng)皮帶驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)(下圖)。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，它將使定子線圈產(chǎn)生交流電(AC)。然后，交流電壓通過一系列二極管整流。整流電壓轉(zhuǎn)換成供車輛電氣系統(tǒng)使用的直流電(DC)，以維持電氣負(fù)載和蓄電池充電。電壓調(diào)節(jié)器與發(fā)電機(jī)控制裝置集成一體，控制著發(fā)電機(jī)的輸出，一般不可維修。電壓調(diào)節(jié)器控制供給轉(zhuǎn)子的電流大小。如果發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)控制電路出現(xiàn)故障，則發(fā)電機(jī)默認(rèn)輸出電壓為13.8V。
· 車身控制模塊
車身控制模塊與發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊和儀表板組合儀表通信以進(jìn)行電源管理操作。車身控制模塊確定發(fā)電機(jī)輸出，并發(fā)送信息到發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊，以控制發(fā)電機(jī)接通信號(hào)電路。它監(jiān)測(cè)來自發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊的發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)占空比信號(hào)電路信息，以控制發(fā)電機(jī)。它監(jiān)測(cè)蓄電池電流傳感器、蓄電池正極電壓電路，并估計(jì)蓄電池溫度以確定蓄電池充電狀態(tài)。車身控制模塊進(jìn)行怠速提高。
· 蓄電池電流傳感器
電流傳感器
1—蓄電池負(fù)極電纜;2—電流傳感器
蓄電池電流傳感器與蓄電池處的蓄電池負(fù)極或正極電纜連接在一起。蓄電池電流傳感器是一個(gè)3 線式霍爾效應(yīng)電流傳感器。蓄電池電流傳感器監(jiān)測(cè)蓄電池電流。它直接輸入到車身控制模塊中。
· 發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊
發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊將發(fā)電機(jī)接通信號(hào)發(fā)送至發(fā)電機(jī)以打開調(diào)節(jié)器。發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器通過控制轉(zhuǎn)子的電流從而控制輸出電壓。轉(zhuǎn)子電流與調(diào)節(jié)器供給的電脈沖寬度成正比。發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，調(diào)節(jié)器通過內(nèi)部導(dǎo)線檢測(cè)定子上的交流電壓從而感應(yīng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。
一旦發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行，調(diào)節(jié)器通過控制脈沖寬度來改變勵(lì)磁場(chǎng)電流。這就能調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)輸出電壓，使蓄電池正常充電以及電氣系統(tǒng)正常運(yùn)行。發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)占空比端子連接到內(nèi)部電壓調(diào)節(jié)器和外部發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊。當(dāng)電壓調(diào)節(jié)器檢測(cè)到充電系統(tǒng)故障時(shí)，向此電路提供搭鐵以向發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊發(fā)送信號(hào)，提示存在故障。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)占空比信號(hào)電路，并接收基于車身控制模塊信息而做出的控制指令。
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