汽車起動機和發電機的構造和工作原理分別是什麼

2022-03-04 09:05:50 字數 6417 閱讀 5128

1樓:

一、發電機的基本原理

(一)電磁感應現象

所有充電系統都是利用電磁感應原理來產生電流。

電磁感應現象:如果導體和磁場間有相對運動就會產生電壓。導體中產生電壓的強度取決於:

磁場強度

導體切割磁場的速度

通過磁場的導體數量

(二)磁場的建立

1、利用永久磁鐵

2、導線或線圈通電,周圍產生磁場。電流的方向與產生磁場的方向的關係---右手螺旋定則。

(三)導體或線圈內感應電動勢的產生方法

1、使導體在磁場中運動(固定磁場)

2、使線圈中的磁場發生變化(固定導體)

-----都會在導體中產生感應電動勢(右手定則)

3、如何產生連續的電動勢

(1)使導體在磁場中往復運動,或在磁場中旋轉,有效地利用磁力線所穿過的有限空間來產生電動勢

(2)也可以使導體不動,讓磁場不斷髮生變化

由於必須經常改變導體或磁場的方向,所產生的電動勢的大小、方向經常變化-----交流電動勢

(四)三相交流發電機的基本原理

1、結構特點:

通電線圈繞在旋轉鐵心上產生旋轉磁場

三相繞組產生三相交流電。

2、基本原理:

當繞有磁場繞組的磁鐵旋轉時,通過各鐵心的磁通發生變化,三相繞組中產生電動勢,但因各相繞組的磁通變化存在時間差,故產生的電動勢也有時間差

二直流電動機的工作原理

將通電導線放入磁場中,導線會在磁場力的作用下做有規律的運動(其運動方向可以用電動機左手定則來判斷),這是直流電動機能夠轉動的基本道理。

直流電動機工作原理:

上圖是最簡單的直流電動機,它由磁場、電樞線圈、換向器和電刷等機件組成。當線圈在垂直位置時,如圖(a),電刷不與換向器接觸,線圈中沒有電流通過,因此電樞線圈不轉動。如將電樞線圈稍向順時針方向轉過一些,如圖(b),換向器片分別與兩電刷接觸,線圈中有電流通過,其方向是從線圈i邊流入,從ⅱ邊流出。

根據左手定則可以判定,線圈i邊向下運動,ⅱ邊向上運動,電樞線圈向順時針方向轉動。

當線圈轉到如圖(c)的位置時,換向器片不與電刷接觸,線圈中無電流通過,此時,電樞線圈在慣性作用下轉過這個位置。當線圈轉過垂直位置時,換向器片又與兩電刷接觸,如圖(d)所示。但此時換向器片已經調換了位置。

因此電流從線圈ⅱ邊流入,從i邊流出。根據左手定則可以判定,線圈i邊向上運動,ⅱ邊向下運動,電樞線圈仍向順時針方向轉動。這樣,使電流不斷地通入線圈,線圈便按一定方向繼續不停地轉動。

一個線圈的電動機,雖能旋轉,但轉動力量小,轉速也不穩定,而且在圖(a,c)的位置時不能轉動。所以,實際使用的起動電動機都是由較多的線圈和配有相應換向片構成,同時採用多對電磁鐵來產生較強的磁場。但其工作原理還是一樣的

2樓:

起動機是直流電動機,發電機一般是交流發電機整流為直流,其輸出電壓受調節器控制。

3樓:匿名使用者

起動機有車上的蓄電池供電工作,發電機有主機帶動工作,發出的電經整流供給蓄電池

4樓:海珈藍石

起動機由電動機、驅動機構、操縱機構等組成。它專門啟動發動機,需要強大的轉矩,因此要通過的電流量很大,達到幾百安培,這種特性決定了它與發電機的不同。例如:

採用直流串激式電動機,轉子及定子部分都是用比較粗的矩形截面銅線繞制;驅動機構採用減速齒輪結構;操縱機構採用電磁磁吸方式。

請問汽車發電機和起動機的結構有什麼區別?

5樓:匿名使用者

起動機是直流電動機,發電機一般是交流發電機整流為直流,其輸專出電壓受調節器控屬

制。汽車發電機是汽車的主要電源,其功用是在發動機正常運轉時(怠速以上),向所有用電裝置(起動機除外)供電,同時向蓄電池充電。

發動機的起動需要外力的支援,汽車啟動機就是在扮演著這個角色。大體上說,啟動機用三個部件來實現整個啟動過程。直流串激電動機引入來自蓄電池的電流並且使起動機的驅動齒輪產生機械運動;傳動機構將驅動齒輪齧合入飛輪齒圈,同時能夠在發動機起動後自動脫開;啟動機電路的通斷則由一個電磁開關來控制。

6樓:手機使用者

汽車電氣有兩個

bai關鍵的部件,du一個是發電機zhi,負責汽

車供電;dao另一個是起動機,負責內汽車起容步。兩者的電機一樣有磁場、電樞和整流元件,但前者是將機械能轉換為電能,後者是將電能轉換為機械能,因此兩者的構造是有很大差異。

發電機與起動機的工作原理

7樓:匿名使用者

兩者有以下區別:

一、能量**不同:起動機靠的是電,電能轉化成機械能。發動機靠的是燃料,內能轉化成機械能。

二、結構不同:起動機主要有電動機由磁場(定子)、電樞**子)和整流子組成。發動機主要由機體組主要由氣缸體、汽缸套、氣缸蓋和氣缸墊等零件組成。

兩者的關係主要體現在汽車上,汽車啟動的時候先是鑰匙點火,接通啟動機,讓啟動機帶動發動機工作,然後發動機才能靠自身的燃燒即動力慣性連續運轉。

補充資料:

起動機:又叫馬達,它將蓄電池的電能轉化為機械能的機器,驅動發動機飛輪旋轉實現發動機的啟動。

發動機:是一種能夠把其它形式的能轉化為機械能的機器。

8樓:匿名使用者

發電機的工作原理:是通過原動機(例如柴油機、蒸汽渦輪機等)帶動發電機轉動,使定子繞組切割磁力線產生感應電動勢,從而把機械能等非電能轉化為電能。

電能的傳輸:發電機把機械能、或熱能、或原子能等轉化為電能後,電能可以通過輸電導線傳輸到使用者。長距離輸電時,要通過高壓輸電、低壓配電後,到用電裝置。

發電機的分類:可分為直流發電機和交流發電機兩大類。

電動機的工作原理:是通過通電定子繞組產生旋轉磁場,使轉子繞組產生感應電流,進而使轉子受到電磁轉矩的作用而轉動,從而可以帶動生產機械工作,把電能轉化為機械能。

二者的區別:發電機把非電能轉換成電能,電動機把電能轉換成機械能。

9樓:匿名使用者

一、交流發電機的分類1.按總體結構分類 (1)普通交流發電機:無特殊裝置,無特殊功能的汽車交流發電機,稱為普通交流發電機。如東風e q1090型載貨汽車用jf132n型交流發電機。

(2)整體式交流發電機:即內裝電子調節器的交流發電機。如一汽捷達、上海桑塔納轎車用jfz1913z型14v90a發電機 (3)無刷交流發電機:

即沒有電刷和集電環(滑環)的交流發電機。如東風e q2102型越野汽車用jf w2621型28 v45a整體式發電機(4)帶泵交流發電機:即帶真空制動助力泵的交流發電機。

如仙遊電機廠生產的jfb1712型交流發電機。2.按整流器結構不同分類(1)六管交流發電機:即整流器由六隻整流二極體組成三相橋式全波整流電路的交流發電機。

如解放ca1091型載貨汽車用jf1518交流發電機。 (2)八管交流發電機:即整流器總成由八隻二極體組成的交流發電機。

如天津夏利tj7130型微型轎車用jfz1542型14v45a型交流發電機。 (3)九管交流發電機:即整流器總成由九隻二極體組成的交流發電機。

如斯太爾(steyr)汽車用jfz2518a型28v27a交流發電機和獵豹(pajero)汽車4664型發動機用14v75a交流發電機。(4)十一管交流發電機:即整流器總成由11只二極體組成的交流發電機。

如一汽捷達、上海桑塔納轎車用jfz1913z型14v90a發電機。整流原理參見《汽車電工與電子技術基礎》。3.磁場線圈搭鐵型式分類 (1)內搭鐵型交流發電機:

即發電機磁場線圈的一端與發電機殼體連線的交流發電機。如東風eq1090型載貨汽車用jf132n型交流發電機。 (2)外搭鐵型交流發電機:

即磁場線圈的一端經調節器後搭鐵的交流發電機。如捷達、桑塔納轎車用jfz1913z型14v90a發電機、解放ca1091型載貨汽車用jf1522a型交流發電機、東風eq2102型越野汽車用jfw2621型28v45a整體式發電機等。目前,大多數汽車都採用外搭鐵型交流發電機。

交流發電機的工作特性是指發電機經整流後輸出的直流電壓u、電流i和轉速n之關係,包括空載特性、輸出特性和外特性。1.空載特性當發電機空載執行時,發電機端電壓u和轉速之間的關係,即負載電流i=0時f (n)的函式關係,稱為發電機的空載特性,如圖2-5a所示。空載特性可以判斷發電機充電效能的好壞。

從曲線的上升速率和達到蓄電池電壓的轉速高低可判斷發電機的效能是否良好。2.輸出特性當發電機電壓一定時,輸出電流與發電機轉速之間的關係,稱為發電機的輸出特性,如圖2-5b所示。輸出特徵曲線表明,端電壓保持不變(12v發電機保持14v, 24v發電機保待28v),當n>n1時,其輸出電流隨著轉速增加而逐漸增大。

當n

當發電機轉速達到一定值後,發電機的輸出電流幾乎不再繼續增加,具有限制輸出電流的能力。這是由於隨著定子線圈中感應電動勢的增加,定子線圈的阻抗也隨轉速的升高而增加,同時定子電流增加時,電樞反應的增強也使感應電動勢下降。由於上述原因,使發電機轉速達到一定值後,其輸出電流幾乎不變,即具有限定輸出電流的作用,故交流發電機不需設定限流器。

3.外特性當發電機轉速一定時,發電機端電壓u與輸出電流i之間的關係,即n一常數時,u=f (i)的函式關係,稱為發電機外特性,如圖2-4c所示。外特性曲線表明,在一定的轉速下,輸出電流增加時,發電機端電壓有較大幅度的下降,因此,要使輸出電壓穩定,必須配備電壓調節器。另外,在發電機高速運轉時,如果突然失去負載,端電壓會急劇升高,電氣裝置中的電子元件將有擊穿的危險。

圖2-4 交流發電機的特性 第三節 交流發電機電壓調節器 汽車用交流發電機工作時其轉速很不穩定且變化範圍很大,若對發電機不加以調節,其端電壓將隨發動機轉速的變化而變化,這與汽車用電裝置要求電壓恆」定相矛盾。因此,發電機必須要有一個自動的電壓調節裝置。交流發電機調節器的作用就是當發動機轉速變化時,自動對發電機的電壓進行調節,使發電機的電壓穩定,以滿足汽車用電裝置的要求。

圖2-5 電壓調節器

本節介紹觸點式調節器。它利用觸點的通斷來改變勵磁線圈的電流大小,使其產生的磁場的強弱變化來保持發電機電壓恆定的電壓調節器,稱為觸點式電壓調節器。以ft-61型電壓調節器為例,如圖2-5所示。

1.ft-61型電壓調節器結構和電路 該調節器由支架上的兩個固定觸點和活動臂上的兩個活動觸點組成兩對觸點即s1和s2。s1的固定觸點通過固定支架連結在調節器「火線」接線柱上,s2的固定觸點搭鐵。活動觸點臂的另一端用拉力彈簧拉緊,發電機不工作時s1閉合稱為常閉觸點,s2斷開稱為常開觸點。

中間的電磁鐵心上繞有磁化線圈,它的兩端,一端接在附加電阻r1;和加速電阻r2之間,一端經溫度補償電阻r3接地。附加電阻r1和加速電阻r2接在調節器的「火線」接線柱和「磁場」接線柱之間,和觸點s1並聯。 2.電壓調節過程 調節器不工作時,低速觸點s1常閉,高速觸點s2常開。

1)發動機起動並閉合點火開關,蓄電地經低速觸點s1向勵磁線圈供電。勵磁電路為;蓄電池正極→電流表 → 點火開關 → 調節器點火接線柱→ 低速觸點s1 → 活動觸點臂 → 磁軛 → 調節器接線柱 → 電刷、滑環 → 勵磁線圈→ 電刷、滑環 → 搭鐵接線柱 →蓄電池負極。與此同時,蓄電池也向調節器電磁線圈供電,電路為:

蓄電池正極→ 電流表→ 點火開關→ 調節器點火接線柱→ 附加電阻r2 →電磁線圈→ 溫度補償電阻r3 →搭鐵接線柱→蓄電池負極。電磁線圈有電流通過,產生電磁吸力,試圖吸開低速觸點s1。2)當發動機轉速升高時,發電機轉速也隨之升高,發電機端電壓升高到稍高於蓄電池電壓時,發電機自勵。

此時勵磁電路和電磁線圈電路的電源由蓄電池變為發電機,低速觸點仍然閉合。3)當發動機轉速升到較高轉速,發電機的輸出電壓達到第一級調壓值(14v)時,電磁線圈中通過較大電流,電磁鐵心產生的電磁力大於彈簧拉力,吸動活動觸點臂下移至中間位置,低速觸點被開啟,高速觸點也未閉合。此時,r1和r2串人了勵磁電路。

使勵磁電流減小,交流發電機輸出電壓下降,調節器的電磁線圈電流隨之減小,電磁吸力減弱,彈簧拉力又將低速觸點s1閉合,r1和r2被短路,勵磁電流再增大,發電機輸出電壓又上升,低速觸點又開啟,如此反覆,低速觸點不停地開啟、閉合,使發電機輸出電壓保持在一級調整值上。一級調壓時,發電機勵磁電路為:發電機「+」 →點火開關 →調節器點火接線柱 r1 → r2 → 磁場接線柱 → 勵磁線圈 → 搭鐵接線柱 → 發電機「—」。

4)發動機作高速運轉時,發電機輸出電壓較大,低速觸點斷開,r1和r2串人勵磁電路,但發電機輸出電壓仍然繼續升高,達到二級調壓值14.5v時,電磁線圈中電磁鐵心吸力進一步增大,使活動觸點臂進一步下降,高速觸點s2閉合,勵磁線圈兩端搭鐵短路,無勵磁電流通過,磁場大大減弱,只有剩磁,發電機端電壓迅速下降。此時,調節器中的電磁線圈吸力也大大削弱,在彈簧拉力的作用下,高速觸點又被開啟,勵磁電流又增大,發電機輸出電壓又升高。

如此不斷反覆,高速觸點不斷開啟、閉合作振動,使發電機在高速運轉時自動調節電壓,維持在二級工作電壓14.5v上。5)發動機停止工作時,斷開點火開關,發電機不發電,調節器恢復原始狀態,低速觸點閉合,高速觸點開啟。

ft-61型電壓調節器第一級調節的轉速範圍較小,第二級調節的轉速範圍較大,因此適用於與高轉速的交流發電機配用。

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