汽車發電機是汽車電源的主要部分,負責車輛運轉時對部件供電以及對蓄電池的充電。汽車用發電機可分為直流發電機和交流發電機,由于交流發電機在許多方面優于直流發電機,直流發電機已被淘汰,目前所有汽車均采用交流發電機。本文重點來說說汽車交流發電機的基本原理和結構。
汽車交流發電機同樣基于電磁感應原理。當磁通被在磁場里運動的導體切割時,便在導體中產生感應電動勢。若設法使磁通和導體產生相對的切割運動,在導體中便能產生電動勢。這種現象稱為“電磁感應”。發電機基本原理就是由電磁感應產生的電動勢,產生電能(電壓和電流)。雖然單個導體在磁場里運動能產生電動勢,但是非常小。如果把二個導體首尾連接起來,那么將產生二次電動勢,結果產生二倍電動勢。以線圈形式的導體在磁場中轉動時,將產生較大的電動勢,從而形成電壓和電流。發電機就是根據這個原理,在磁場中轉動線圈來產生電能,產生的電流為大小和方向都不斷變化的交流電流。
由于線圈發電越大,由于電流作用,線圈越易發熱。因此,線圈裝在發電機外層對冷卻有好處。所以所有交流發電的發電線圈(定子芯)都在外層,而旋轉磁鐵(轉子芯)都在線圈內。
用多槽帶把發動機的旋轉傳輸到皮帶輪,轉動電磁化的轉子,在定子線圈中產生交流電流。
因為定子線圈中產生的電是交流電,它不能用于車輛上安裝的直流電器裝置,所以利用整流器將交流電變為直流電。
利用調節器調節發電機的電壓,在發電機轉速或負載發生變化時也能保持電壓穩定。
它主要由轉子、定子、電刷、整流器、前后端蓋、風扇、皮帶輪等組成
轉子的功用是產生旋轉磁場,轉子由爪極、磁軛、磁場繞組、滑環、轉子軸組成,見圖。
定子也叫電樞,它的功用是產生交流電,由定子鐵心和定子繞組組成。
裝在前端蓋外側的轉軸上,發電機工作時,對發電機進行冷卻。
整流器的作用是:將定子繞組產生的三相交流電變成直流電輸出;其次,可阻止蓄電池的電流向發電機倒流。它一般有六個硅二極管接成三相橋式全波整流電路。
電刷是用于換向器或滑環上,作為導入導出電流的滑動接觸體。它的導電,導熱以及潤滑性能良好, 并具有一定的機械強度和換向性火花的本能。