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第三节 交流发电机电压调节器
汽车用交流发电机工作时其转速很不稳定苴变化范围很大若对发电机不加
以调节,其端电压将随发动机转速的变化而变化这与汽车用电设备要求电压恒”
定相矛盾。因此发電机必须要有一个自动的电压调节装置。交流发电机调节器
的作用就是当发动机转速变化时自动对发电机的电压进行调节,使发电机的電
压稳定以满足汽车用电设备的要求。
本节介绍触点式调节器它利用触点的通断来改变励磁线圈的电流大小,使其产生的磁场的强弱變化来保持发电机电压恒定的电压调节器称为触点式电压调节器。以FT-61型电压调节器为例如图2-5所示。
1.FT-61型电压调节器结构和电路
该調节器由支架上的两个固定触点和活动臂上的两个活动触点组成两对触点即S1和S2S1的固定触点通过固定支架连结在调节器“火线”接线柱上,S2的固定触点搭铁活动触点臂的另一端用拉力弹簧拉紧,发电机不工作时S1闭合称为常闭触点,S2断开称为常开触点中间的电磁铁心上绕有磁化线圈,它的两端一端接在附加电阻R1;和加速电阻R2之间,一端经温度补偿电阻R3接地附加电阻R1和加速电阻R2接在调节器的“火线”接线柱和“磁场”接线柱之间,和触点S1并联
调节器不工作时,低速触点S1常闭高速触点S2常开。
1)发动机起动并闭合点火开关蓄电地经低速觸点S1向励磁线圈供电。励磁电路为;蓄电池正极→电流表 → 点火开关 → 调节器点火接线柱→ 低速触点S1 →活动触点臂 → 磁轭 → 调节器接线柱 → 电刷、滑环 → 励磁线圈→ 电刷、滑环 → 搭铁接线柱 →蓄电池负极
与此同时,蓄电池也向调节器电磁线圈供电电路为:蓄电池正极→ 電流表→ 点火开关→ 调节器点火接线柱→ 附加电阻R2 →电磁线圈→ 温度补偿电阻R3 →搭铁接线柱→蓄电池负极。电磁线圈有电流通过产生电磁吸力,试图吸开低速触点S1
2)当发动机转速升高时,发电机转速也随之升高发电机端电压升高到稍高于蓄电池电压时,发电机自励此时励磁电路和电磁线圈电路的电源由蓄电池变为发电机,低速触点仍然闭合
3)当发动机转速升到较高转速,发电机的输出电压达到第┅级调压值(14V)时电磁线圈中通过较大电流,电磁铁心产生的电磁力大于弹簧拉力吸动活动触点臂下移至中间位置,低速触点被打开高速触点也未闭合。此时R1和R2串人了励磁电路。使励磁电流减小交流发电机输出电压下降,调节器的电磁线圈电流随之减小电磁吸仂减弱,弹簧拉力又将低速触点S1闭合R1和R2被短路,励磁电流再增大发电机输出电压又上升,低速触点又打开如此反复,低速触点不停哋开启、闭合使发电机输出电压保持在一级调整值上。
一级调压时发电机励磁电路为:发电机“+” →点火开关 →调节器点火接线柱 R1 → R2 →磁场接线柱 → 励磁线圈 → 搭铁接线柱 → 发电机“—”。
4)发动机作高速运转时发电机输出电压较大,低速触点断开R1和R2串人励磁电蕗,但发电机输出电压仍然继续升高达到二级调压值14.5V时,电磁线圈中电磁铁心吸力进一步增大使活动触点臂进一步下降,高速触点S2闭匼励磁线圈两端搭铁短路,无励磁电流通过磁场大大减弱,只有剩磁发电机端电压迅速下降。此时调节器中的电磁线圈吸力也大夶削弱,在弹簧拉力的作用下高速触点又被打开,励磁电流又增大发电机输出电压又升高。如此不断反复高速触点不断开启、闭合莋振动,使发电机在高速运转时自动调节电压维持在二级工作电压14.5V上。
5)发动机停止工作时断开点火开关,发电机不发电调节器恢複原始状态,低速触点闭合高速触点打开。
FT-61型电压调节器第一级调节的转速范围较小第二级调节的转速范围较大,因此适用于与高轉速的交流发电机配用
起动机由什么组成一般由三部分组成:
(1)直流串励式电动机。用于将蓄电池输入的电能转换为机械能产生转矩。
(2)传动装置(啮合机构)其作用是在发动机起动时,使起动机由什么组成的驱动齿轮与飞轮齿圈啮合将电动机的转矩传给发动機飞轮;在发动机起动后,使起动机由什么组成与飞轮自动脱离
(3)控制装置,即电磁开关等其作用是接通或切断电动机与蓄电池之間的电路;对于某些汽油发动机,还兼有在起动时短路点火线圈附加电阻的作用
现代汽车普遍采用电磁控制式起动机由什么组成。在起動机由什么组成的组成中电动机一般没有多大的差别,而传动装置与控制装置差异较大因此分类有所不同。
1.按电动机磁场产生的方式
(1)励磁式起动机由什么组成:通过向励磁绕组通电产生磁场一直以来,汽车上的起动机由什么组成普遍都采用直流串励式电动机洳桑塔纳轿车用QD1225型、东风EQ2120型汽车用QD2623型起动机由什么组成。
(2)永磁式起动机由什么组成:以永久磁铁作磁极产生磁场由于磁极采用永磁材料支撑,无需磁场绕组因此电动机结构简化、体积小、质量轻。永磁式起动机由什么组成是近年来出现的新型起动机由什么组成但目前在汽车上使用还比较少,如奥迪100型轿车
2、按传动机构啮合方式分类
起动机由什么组成可分为强制啮合式、电枢移动式和同轴齿轮移動式起动机由什么组成。
(1)强制啮合式起动机由什么组成:利用电磁力拉动杠杆机构使驱动齿轮强制啮入飞轮齿圈的起动机由什么组荿。主要优点是工作可靠性高因此现代汽车广泛采用。
(2)电枢移动式起动机由什么组成:利用磁极产生的电磁力使电枢产生轴向移动从而将驱动齿轮啮入飞轮齿圈的起动机由什么组成。其特点是结构比较复杂主要用于大功率发动机的汽车,如太脱拉T138、斯柯达706R等汽车起动机由什么组成
(3)同轴移动式起动机由什么组成:利用电磁开关推动电枢轴孔内的啮合推杆移动,使驱动齿轮啮入飞轮齿圈的起动機由什么组成主要用于大功率发动机的汽车,如斯泰尔SXZ190型汽车用QD2745型起动机由什么组成和奔驰Benz2026型汽车用KB型起动机由什么组成
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