2.2　发电机

2.2.1　交流发电机的维护保养

（1）发电机维护注意事项

①拆卸损坏的整流二极管，可以用手锤敲出来，但装配新二极管时不能使用手锤敲入，应当用静压力装配，防止二极管的PN结损坏。

②测量发电机的输出电压时，尽量在发动机怠速运转状态下进行，并且尽快完成，否则容易将发电机烧坏。

③更换轿车发电机时，应当从节温器差的接头处分离冷却液软管，以避免冷却液进入发电机内。

④如果小零件丢失，应当及时找回来。

（2）交流发电机接线柱的识别方法

车型不同，交流发电机的机型也有区别，但一般机型都设有电枢、磁场、搭铁以及中性点等接线柱。交流发电机接线柱的识别方法有直流辨认法、线径辨认法、字母识别法以及符号判别法4种。

①直流辨认法　交流发电机上较粗（ф60mm）的接线柱是电枢接线柱；两个较细（ф3mm）的接线柱中的一个螺钉根部同外壳直接接触或用导电铜片相接的为搭铁接线柱，而另一个与之相邻的细接线柱则为磁场接线柱。还有一个独立的接线柱是中性点接线柱。

②线径辨认法　在汽车上交流发电机三个接线头的连接方法，通常情况下磁场接线和调节器磁场接线头颜色一致；交流发电机电枢接线头与来自电流表的接线头颜色一致。其中，最粗的是电枢接线头，而最细的是磁场接线头，其余的则是搭铁接线头。

③字母识别法　国产交流发电机上通常只有三个接线柱，上面分别标有“+”“-”“F”。其中，“+”为电枢接线柱；“-”为搭铁接线柱；“F”为磁场接线柱。

④符号判别法　交流发电机的整流端盖上会设有不同的接线柱，并在相应的位置上标有不同的字母符号，各符号含义和作用分别叙述如下。

a.“A”“B+”或“B”（Battery，蓄电池）为电枢接线柱，向交流发电机内部和正整流板连接，向外输出电能，通过较粗的导线与蓄电池正极和启动机相连。另外，一般的电源输出线也叫作“B”。

b.“F”（Field，励磁绕组）为磁场接线柱，应用于普通交流发电机，向交流发电机内部和励磁绕组的一端相连接，向外接电压调节器的“F”接线柱。对整体式交流发电机（内置式集成电路电压调节器）来说，励磁绕组与集成电路调节器相连的一端也叫作“F”。

c.“N”或“P”（Neutral，中性的）为中性点接线柱，向交流发电机内部和星形绕组连接的中性点相连接，向外对于普通交流发电机来说，通常用来控制各种用途的继电器，如充电指示灯继电器、磁场继电器等。对于整体式交流发电机（内装集成电路式调节器），中性点（或者三相绕组中的一相接点）通常和集成电路调节器相连接。

d.“L”（Light，灯、光线）是充电指示灯接线柱，对于整体式交流发电机（内置式集成电路电压调节器），向内与集成电路式电压调节器相连接，利用电压调节器来控制充电指示灯的工作，向外一般通过点火开关与充电指示灯相接。

e.“D+”为充电指示灯接线柱，标有“D+”接线柱的通常为采用三个专用磁场二极管的9管或11管的交流发电机，所以充电指示灯通过3个专用的磁场二极管进行控制，向外一般通过点火开关与充电指示灯相接。

f.“S”接线柱。现代汽车普遍应用的大功率交流发电机中经常采用“S”端子，为蓄电池电压检测线，向内与集成电路电压调节器相接，此线通常为较粗的中间没有任何熔断装置的导线，与蓄电池的正极直接相连，用来检测交流发电机的电压高低，作用为控制电压调节器工作的基准信号。

g.“E”（Earth，搭铁、地线）为搭铁接线柱，常用搭铁标志“⊥”或者“E”，对于普通交流发电机来说，“⊥”或者“E”同交流发电机的外壳相连接，向外与电压调节器的“E”或“-”接线柱相连接，目的是使交流发电机和电压调节器之间形成良好的搭铁回路，确保充电系统的正常工作。

h.“IG”（Ignition，点火）接线柱为点火线，一般借助此线来控制交流发电机的工作，向外一般通过点火开关和蓄电池正极相连接。

⑤万用表测量法测量前，先拆下交流发电机各接线柱上的导线，把万用表置于“R×10”或“R×100”挡，用两根表笔分别去测量各接线柱与机壳之间的电阻，然后再把两表笔对调位置进行测量。如果两次测量中电阻均为0，则所测脚为“搭铁”接线柱；如果两次测量中电阻均在5～6Ω（12V电系车型）或19.5～22Ω（24V电系车型），则所测脚是“磁场”接线柱；如果两次测量中，一次电阻为40～50Ω，另一次为10000Ω，则所测脚是“电枢”接线柱。电枢接线柱对搭铁电阻值大，中性点接线柱对搭铁电阻值小。

（3）交流发电机的使用与维护

①交流发电机的使用

a.蓄电池必须正确连接。硅整流交流发电机都是负极搭铁，蓄电池也必须负极搭铁。蓄电池正极与交流发电机输出端是直接相连的，若蓄电池正、负极接反，蓄电池将通过整流器大电流放电，很短时间就会把整流二极管烧坏。因此，在更换或重新安装蓄电池时，应特别注意极性不能接错。

b.交流发电机与调节器应按照生产厂家规定配套使用。在更换调节器时，应选用厂家规定型号或者与所换调节器同型号的调节器。

c.交流发电机和调节器各接线柱之间必须正确连接。在使用电子调节器时，更应谨慎小心。如果连接不正确，可能在连接的一瞬间，电子调节器就已经损坏。

d.不能将交流发电机搭铁接线柱与调节器搭铁接线柱间的连接导线省掉。虽然交流发电机及调节器均已通过发动机机体和车身搭铁，但为使交流发电机及调节器工作可靠，在总线路中，又设有一条导线将交流发电机搭铁接线柱与调节器搭铁接线柱连接在一起，在维修接线时，不可随意省掉。

e.不可用短接“试火”的方法检验交流发电机的工作情况。交流发电机运转时，不得采用“划火”的方法检查发电机是否发电，尤其是在高速运转的情况下，切勿进行检查作业。因为交流发电机的输出端与蓄电池正极是通过导线直接连接的，无论交流发电机工作正常与否，在“试火”时，蓄电池都会短路放电，并且火花很强。通过“试火”方法不仅检验不出交流发电机发电与否，而且容易产生瞬时高压，损坏交流发电机和调节器电子元件。

f.不能用绝缘电阻表（兆欧表）或者照明电检验硅整流交流发电机和调节器。由于绝缘电阻表产生的电压及照明电的电压远远超出了交流发电机整流二极管及调节器电子元件的耐压极限，很容易把电子元件击穿损坏。

g.发动机熄火后应及时断开点火开关。点火开关不但控制着点火系统及仪表系统电路，同时还直接或者通过继电器控制着交流发电机励磁电路。发动机熄火之后，如不及时将点火开关断开，蓄电池会通过励磁绕组放电，浪费蓄电池电能，同时还容易将交流发电机励磁绕组或调节器大功率晶体管烧坏。

h.交流发电机与蓄电池之间的导线一定要连接可靠。当交流发电机高速运转时，若该导线突然断开，即会产生瞬时高压，损坏电子元件。

i.及时检修。车辆在运行中，如果发现不充电或充电电流过小，应立即停车检查维修。因为蓄电池容量有限，车辆在运行中单靠蓄电池为各用电设备供电，在很短时间内蓄电池就会将电放完，形成过放电，直接影响蓄电池的寿命。同时，蓄电池放完电汽车被迫停驶之后，给查找故障、排除故障、启动发动机均带来很大困难，增加了维修的难度。

j.及时断电。当交流发电机停止工作之后，应及时将点火开关断开，以免蓄电池经发电机励磁绕组及电压调节器的磁化线圈放电。

②交流发电机的维护

a.保持通风孔畅通，保持交流发电机外部清洁。传动带状态良好、张力合适。

b.发电机运转时，不能通过刮火（用火线与搭铁相碰）方法来检查其是否发电，否则内部二极管会由于瞬间过载而损坏。

c.发电机与蓄电池的搭铁极性需一致，安装蓄电池、装配发电机时必须确保接线正确。

d.保持发电机、蓄电池及调节器间的接线连接可靠、接触（没有松动、氧化锈蚀）良好。

e.在发电机运转、点火开关接通时，电器的连接导线不要随意拆装，否则易发生短路、损坏元器件。

f.正确选用、调整调节器，确保其调节电压符合规定要求。

g.发动机熄火后应及时断开点火开关，防止蓄电池经发电机励磁绕组和调节器的磁化线圈放电。

h.检查发电机整体绝缘或者检查二极管时，不允许使用绝缘电阻表或100V以上的交流电源，否则将会击穿发电机内的整流二极管。

i.发电机运行750h或者行驶30000km以后，应对其进行保养。主要检查电刷（电刷高度不应低于原来的，电刷弹簧状态良好）与滑环的接触情况，清洗轴承并更换润滑脂。

j.当发电机不发电时，应及时将故障原因找出并排除，不要长时间运转。

当发现交流发电机不能发电时，应及时将故障原因找出，并加以排除，不宜作长时间运转。因为若有一只二极管短路，发电机就不能发电，若继续运转势必会导致其他本来完好的二极管或者定子三相绕组烧坏。这一点必须引起充分注意。

2.2.2　交流发电机的故障检修

在实际使用过程中，由交流发电机与电压调节器等构成的充电系统会产生不充电、充电电流过小、充电电流不稳定、发电机过热及发电机异响等常见故障，所以需对交流发电机进行检查和检测，并对相关部件进行修理。

（1）整体检测

用万用表测量各接线柱之间的电阻值。用万用表R×1挡测量发电机“F”与“-”之间电阻值，如果该阻值比正常值大，则表明碳刷与滑环接触不良，或励磁绕组断路。用万用表R×1挡测量“+”与“F”及“+”与“-”之间的正向和反向电阻，如果正向电阻小于正常值，则表示硅二极管短路；如接近正常值，但是负载测试时输出电流很小，则表示二极管断路。

由于万用表正测试笔（红色）在表内接电池负极，负测试笔（黑色）在表内接电池正极，因此应将正测试笔接发电机电枢接柱（相当于二极管负极），才可测得二极管的正向电阻。

除上述方法外，也可在试验台上对发电机进行发电试验或通过示波器检查发电机输出电压波形，从而分析故障所在部位。如果确定故障原因在发电机内部后，就要对发电机进行拆检和修理。

（2）发电机零部件的检测与维修

①转子绕组断路、短路或者搭铁用　万用表在两个洁净的滑环间测量，所测数值与正常值比较，电阻值过高或者过低说明绕组断路或短路。滑环与爪极或转子轴应绝缘，否则会出现搭铁或者短路现象。若发现绕组断路，可检查磁场引线与滑环脱焊与否，或是否在爪极侧面孔处折断，出现这些故障可焊复使用。若是短路或搭铁，则应更换转子总成。

②定子绕组的检测与维修　通过万用表可检查定子绕组是否断路或短路：三相定子绕组接头与三相定子绕组的任意接头也应连通，否则绕组断路；每个接头同铁芯间应绝缘，否则为绕组搭铁。

③整流器检查　当发现发电机输出功率明显减小，通常都是整流器的二极管损坏，这时应拆下整流器进行检查。

从发电机上将二极管拆下来后，也用万用表进行检查和测量，正测试笔搭元件板，负测试笔搭引线，测得的电阻值应在10Ω以内；反之，把正测试笔搭引线，负测试笔搭元件板，测得的电阻值应是1000Ω以上。

后端盖上二极管的极性同上述相反，测得的结果也相反。若二极管的正向（即上述小电阻的极性测试方向）电阻值太大或者太小，说明其内部断路或短路。

④电刷的检查　新电刷的高度是14mm，磨损至7～8mm时应更换。

2.2.3　发电机调节器的维护保养

①拆下发电机调节器护壳，检查触点表面有无污物和烧损。如果有污物，可用干净的纸擦拭触点表面。如果触点出现烧蚀或平面不平而造成接触不良时，可用“00”号砂纸或砂条将其磨平，最后再用干净的纸擦净。

②检查发电机调节器各个线路接头部位牢固与否，接头部位不允许发生虚焊现象。

③检验各种触点的间隙和气隙。如果不符合要求，应进行调整。

④发电机调节器经过保养之后，在启动发电机时要注意观察充电电流表指针的指示情况。如果发电机以中等以上转速运转时电流表的指针仍指向“-”一边，这就说明断流器的触点未断开，应迅速断开接地开关，否则，会损坏蓄电池、调节器和充电发电机等。如果发电机启动至额定转速后电流表的指针仍指向“0”处，则说明未按技术要求进行调整，应重新进行检查和调整。

2.2.4　发电机调节器的正确使用与检测

（1）调节器的正确使用

调节器在使用中应注意下列几点。

①调节器工作电压和交流发电机输出额定电压等级必须一致，否则充电系统不能正确工作。

②调节器与交流发电机的搭铁形式必须匹配，也就是内搭铁调节器必须匹配内搭铁交流发电机，外搭铁调节器必须匹配外搭铁交流发电机，否则发电机由于磁场绕组无电流流过而不能建立电压。

③匹配调节器时，一定要充分考虑交流发电机功率。由于交流发电机功率越大，磁场电流也越大，对调节器中控制磁场电流的大功率三极管要求越高，成本也就越高。大功率发电机的调节器，配小功率发电机，虽然可用，但是成本高，不经济。而小功率发电机的调节器匹配大功率发电机使用，会超负荷工作而损坏。

④线路连接必须正确，使用时应依据使用说明书所给出的接线图进行线路连接，否则不仅充电系统不能工作，而且还会损坏调节器及发电机等有关器件。

⑤配用双级触点电磁振动式调节器时，应尤其注意在没有切断发电机与调节器连接线前，检查充电系统故障时，绝不允许把发电机的输出接柱“B”同磁场接柱“F”短接，否则将会烧坏调节器高速触点。

⑥调节器电源必须受点火开关（或电源开关）控制，汽车停驶发动机熄火之后，应及时将点火开关（或电源开关）断开。否则不仅导致蓄电池亏电，更主要的是将调节器和发电机磁场绕组烧坏。

（2）电磁振动式调节器的检测与调整

当充电系统出现故障，通过检测确认故障在调节器时，应从车上拆下调节器进行检测与调整。当其状态不能恢复时，只能更换。

①电磁振动式调节器的检测

a.直观检查。打开调节器壳盖，观察调节器触点是否有烧蚀、氧化。若触点轻微烧蚀，可用“00”号砂纸打磨；如果触点严重烧蚀不能恢复或触点单侧厚度<0.4mm，应更换调节器；同时观察电阻及线圈是否有烧焦或断路。

b.仪表控制。用万用表测量调节器各接线端子间的电阻值可判断电磁式调节器电器部件的技术状况。以下介绍东风EQ1090型载货汽车用FT61型双级电磁式调节器，该调节器的技术参数见表2-2。在检测时，数字万用表置于OHM200挡位，指针式万用表置于R×1挡位。

检测接柱“B”和接柱“F”间的电阻值RBF。当一级触点（低速触点）K1闭合、二级触点（高速触点）K2断开时，RBF<0.5Ω。当K1断开、K2闭合时，RBF应是7.2Ω左右。

检测接柱“B”和接柱“E”间的电阻值RBE。当K1闭合、K2断开时，B、E接柱间的电阻值RBE应为23.5Ω左右。当K1断开、K2闭合时，此时测得的电阻值RBE和RBF基本相同，即RBE为7.2Ω左右。

当电阻或者线圈短路、断路时，可参照表2-2的技术参数进行修理，对于触点烧蚀故障，可通过“00”号砂纸打磨。

②电磁振动式调节器的调整　电磁振动式调节器的间隙指的是高速触点间隙和衔铁与铁芯间的气隙，常用电磁振动式调节器的调整数据见表2-3。

以FT61型调节器为例，其衔铁与铁芯间的气隙是1.05～1.15mm，如不符合规定，可将静触点支架上的固定螺钉松开，然后按照需要将支架向上或向下移动进行调整即可。

常开触点（高速触点）的间隙为0.25～0.3mm，如果不合规定，可通过改变高速触点的位置进行调整，由于高速触点间隙很小，所以调整必须认真细致。

（3）电子调节器的检测

电子调节器的检测分为搭铁形式检测与好坏检测。电子调节器可用电子调节器专用检测仪、可调直流电源（如直流稳压电源以及蓄电池等）按照图2-1（a）所示检测线路进行检测，图中小灯泡可以用汽车充电指示灯代替。

①搭铁形式的检测　当不知电子调节器的搭铁形式时，可按图2-1所示线路进行检测，以下为具体方法与步骤。

a.将电源电压调至12V（24V车系调到24V）。

b.接通开关S，对于图2-1（a），如果灯泡L亮，则该调节器为外搭铁型调节器；若灯泡L不亮，则该调节器为内搭铁型调节器。对于图2-1（b），如果灯泡L亮，则该调节器为内搭铁型调节器；如果灯泡L不亮，则该调节器为外搭铁型调节器。

②好坏的检测　检测电子调节器好坏时，按图2-1所示对应连接内搭铁与外搭铁电子调节器。

检测线路连好之后，先接通开关S，然后将外加直流电压由零逐渐调高到12V（24V车系调至24V），此时灯泡L的亮度应随电压的升高而增强。当电压继续升高至调节电压值（12V车系为13.5～14.5V，24V车系为27～29V），或者略高于调节电压值时，如果灯泡L熄灭，说明调节器是好的，装车使用能够控制发电机电压；如果灯泡L始终发亮，说明调节器已经损坏，可能是大功率三极管短路损坏，或者前级控制电路的稳压管或三极管断路，该调节器不能再装车使用，否则发电机电压将会失去控制而损坏电气设备。

在上述检测过程中，灯泡L始终不亮，说明调节器已经损坏。电子调节器出现故障，通常应更换新件。

（4）选用代用调节器应该注意的事项

调节器和发电机通常都是配套使用的。但我国的进口车型特别复杂，有一百三十多种。调节器损坏后的代用是个较为普遍的问题，但是利用国产调节器代换进口车原配调节器时应注意下列几点。

①代用调节器的工作电压应同发电机一致，否则发电机无法正常工作。

②代用调节器的功率（即标称电压）与其限流值之积应与原调节器相等或者稍大。

③代用调节器的搭铁极性同发电机一致，否则对触点或晶体管的正常使用影响极大。

④代用调节器的搭铁形式也应同发电机相一致。发电机的搭铁形式分内搭铁与外搭铁两种。同发电机搭铁不一致的调节器不好配套使用。

⑤代用调节器的高速调压性能也应满足要求，如果代用调节器的功率、电压、搭铁极性均满足要求，而适应转速较低，即会出现高速时发电机电压失控的不良现象。

⑥代用调节器在性能方面应尽可能与原调节器相近，比如是否有温度补偿等。

2.2.5　发电机的拆卸和装配

（1）发电机的拆卸

①拆卸发电机离合器传动带轮。

a.用螺钉旋具将发电机传动带轮盖拆下。

b.用专用工具将锁紧螺母取下，传动带轮拆下。

②拆下电刷架总成。

a.电刷架总成安装在交流发电机的后端盖上，要借助十字螺钉旋具拆下其固定螺栓。

b.将电刷架总成取出时应小心，防止其损坏。

③取下风扇。并注意风扇的安装方向。

④拆卸交流发电机的连接螺栓。依次将四个螺栓拆下，按序放好。

⑤取下前端盖。在将前端盖取下时，要注意其与定子的连接部位，防止定子总成被损坏。

⑥拆卸发电机转子总成。将转子总成后取出，要平稳摆放在工作台上。

⑦拆下定子总成。用一字螺钉旋具拆下定子总成的固定螺栓，将定子总成取出。

（2）发电机的装配

①安装发电机转子总成。

a.将驱动端的端盖放于离合器传动带轮上。

b.将发电机转子总成安装至驱动端的端盖上。

c.将发电机垫圈放至发电机转子上。

②安装前端盖。装配过程中，严禁对发电机硬敲硬砸，避免损伤。

③安装发电机电刷架总成。

a.把两个电刷推入发电机电刷架总成。

b.用两个螺钉把电刷架总成安装到发电机上。

④安装发电机离合器传动带轮。

a.将端子的绝缘垫安装至发电机线圈上。

b.用专用工具将传动带轮安装至转子轴上。检查并确认传动带轮旋转平稳。