汽車的供電電源由汽車發電機與蓄電池并聯組成,蓄電池在發動機熄火狀態下給車輛用電器提供電能,同時在車輛啟動時為起動機提供電能,讓發動機啟動。發動機啟動成功后就會驅動發電機發電。發電機在發電狀態下會為蓄電池充電,同時給整車供電。
汽車發電機是三相交流發電機,發出的電是三相交流電。那么發電機是如何發電的?三相交流電又是如何變成直流電的?發電機由定子、轉子、整流橋等幾個關鍵的部件構成。定子與轉子均是由線圈繞制的,整流橋是由硅二極管制作的。如圖2所示,給轉子通電,轉子就會形成一個磁場。此時如果發電機的轉子隨著發動機旋轉,那么這個磁場就是一個旋轉的磁場。與之對應安裝在轉子外面的線圈是一個定子線圈,定子線圈由三組線圈構成,它們之間相互錯開120°,三組線圈按照三角形接法引出三個抽頭。在轉子旋轉時,定子線圈的三個抽頭就能感應出一個相位相差120°的交流電。這個交流電經過整流橋的橋式整流電路后變成了14V直流電給整車供電。
發電機的轉子是隨著發動機旋轉的,發動機轉速越高則發電機輸出電壓就越高,發動機轉速越低則發電機輸出電壓就越低。但是我們需要發電機始終輸出一個穩定的14V電壓。這樣就需要一個能調整輸出電壓的裝置。那么如何調整電壓呢?其實只需要調整轉子的勵磁電流就可以了。根據勵磁電流來調整輸出電壓的裝置稱為電壓調節器,電壓調節器按照安裝位置不同分為內置式調節器和外置式調節器。現在汽車上基本已經看不到外置式調節器了,所以不再介紹。其安裝在發電機的后部。電壓調節器上面有兩個炭刷,這兩個炭刷直接壓在轉子上,給轉子提供勵磁電流。電壓調節器的供電根據車型電路結構不同而不同,具體看后面的各個車型的發電機電路控制邏輯。
5種控制邏輯與常見故障檢修
A控制邏輯
發電機上只有兩根線:一根是B+線,它是發電機的輸出線;還有一根L線,它在發動機定義中都是發電機指示燈線,基本上所有發電機都是這樣的,L線另外一端與儀表連接起來。儀表內的指示燈一端接在正極,一端接在發電機的L端子。L端子如果沒有發電則是負極,此時蓄電池指示燈點亮;如果發電機發電了,這個端子就是正極,蓄電池指示燈熄滅。這種發電機控制電路稱為自勵式控制電路。轉子的勵磁線來自發動機的B+端子,因此發電機是否發電與L端子無關。
發電機共有三個端子,分別為B+與T2ax插頭上的兩個端子。同理,B+線一定是發電機輸出線。一根去發動機電腦的線稱為DFM線,它是發電機通過占空比信號向發動機電腦報告自身的負荷情況的線。如有必要,發動機電腦會提升發動機轉速。還有一根去車身電腦的是蓄電池指示燈信號線,車身電腦根據蓄電池指示燈信號線的電壓,來判斷當前發電機是否正常工作,如果電壓過低,會適時切斷車輛上的一些大負荷用電器。
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