徐立金 董翠
摘 要:汽車發電機為汽車用電設備提供電能并將剩余電能儲存在蓄電池中,發電機是汽車必不可少的核心零部件之一,因我國地大物博,汽車行駛的工況千差萬別,車輛涉水引發的發電機進泥水失效問題普遍存在,本文通過發電機進泥途徑、進泥后引起的失效模式、失效零部件確認、問題產生機理四個方面進行現狀分析,并針對此問題從發電機排水孔、碳刷、散熱孔、排碳孔等面進行研究,提出發電機進泥水的解決方法,并為發電機進泥問題的解決提供借鑒方法和思路。
關鍵詞:發電機;失效機理;散熱孔
1 現狀分析
1.1 發電機基本構成
發電機由發電機皮帶輪、前蓋、定子總成、轉子總成、整流橋、調節器、后蓋、真空泵(帶泵發電機)等零部件組成。
圖1
1.2 發電機工作原理
外部電路通過碳刷對勵磁繞組通電使其產生磁場,爪極被磁化為N極和S極,當轉子旋轉時,磁通交替在定子繞組中變化,根據電磁感應原理,定子的三相繞組中便產生交變的感應電動勢,達到一定轉速后調節器偵測到相電壓充電指示燈滅,整流器將定子繞組的三相交流電整流成直流電供汽車上電器使用。
1.3 發電機進泥確認
故障確認:發電機裝測試臺架,B+端、激磁端均連接12V電源,發電機轉速超過起始發電轉速,使用萬用表檢測B+端電壓無變化,確認發電機不發電;
拆解確認:拆解發電機確認發電機進泥碳刷卡滯在碳刷槽內無法與集電環接觸;
進泥痕跡確認:確認進泥痕跡為發電機后蓋上部散熱孔進入,流到發電機碳刷架部位,進入碳刷槽。
2 原因分析
2.1 失效機理
發電機激磁線路為:外部激磁-調節器-上碳刷-集電環上環-轉子線圈-集電環下環-下碳刷-調節器,碳刷進泥卡滯后碳刷無法與集電環接觸,激磁電路斷路,發電機無法激磁,發電機不發電(失效電路圖如下)。