換向器以及換向片在汽車電機中的重要作用

　　電機是汽車的必用零部件，在起動機、發(fā)電機、燃油泵、ABS系統(tǒng)、冷卻散熱系統(tǒng)、搖窗等部件上均有應(yīng)用，而換向器是汽車電機的重要組成部件，在汽車上應(yīng)用廣泛。現(xiàn)代的汽車中尤其是轎車大量采用新機械、新設(shè)備、極大地促進了電機的應(yīng)用，相應(yīng)地刺激了對換向器的需求。

　　在汽車電機中，換向器的作用是在發(fā)電機狀態(tài)下將電樞繞組中產(chǎn)生的變電勢整流成電刷間的直流電勢；在電動機狀態(tài)下將輸入的直流電流逆變成電樞繞組中的交變電流，以產(chǎn)生單方向的電磁轉(zhuǎn)矩。

　　而換向片和絕緣片的結(jié)構(gòu)則決定了絕緣套筒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，換向片和絕緣片數(shù)量多且局部特征細(xì)小，使得絕緣套筒結(jié)構(gòu)復(fù)雜，整個換向器前處理時網(wǎng)格尺寸小，數(shù)量太大，計算困難。根據(jù)換向器結(jié)構(gòu)的循環(huán)對稱性，使用小循環(huán)對稱單元進行數(shù)值，在保證汽車電機精度需要的情況下可以節(jié)省大量人力和計算時間，并且只需要建立一個對稱單元的模型便可以觀察整個結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布狀況。

　　如何通過減少換向極來較少換向器火花的產(chǎn)生

　　保持電刷與換向設(shè)備良好的工作狀態(tài)，保持優(yōu)良的換向性能是保證電機安全的重要條件。通常情況下，電機無火花運行（或微弱的無害火花下運行），換向設(shè)備表面氧化膜均勻而有光澤，電刷與換向設(shè)備磨損輕微等均可認(rèn)為是良好的換向性能的表征。

　　不同的換向火花對電機運行的影響和危害不同，為了確定換向火花對電機運行的影響和危害，首先需要了解什么是換向火花，整流子供應(yīng)商，其次就是需要換向火花的等級進行分類了解，處理。

　　換向火花，一般指的是電機中換向設(shè)備在換向的時候產(chǎn)生的電火花。GB755-87標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的火花等級，切割機整流子多少錢，是用兩種方法加以判別的。一是電刷下火花特征，即火花大小、亮度和密集程度；二是火花對換向設(shè)備表面和電刷的損害程度。具體分類如下：1級和11/4級火花是無害火花，11/2級火花雖然在換向設(shè)備和電刷表面產(chǎn)生輕微灼痕，但仍允許長期運行，不致造成對電機的威脅；2級火花的電弧能量較大，會造成對換向設(shè)備和電刷的灼傷，是有害火花，只允許在過載時短時出現(xiàn)；3級火花是危險火花，它能導(dǎo)致環(huán)火事故，不允許經(jīng)常出現(xiàn)。

　　換向器廠家一般會選擇通過減少換向極在減少換向火花的產(chǎn)生。說白了就是，整流子生產(chǎn)設(shè)備，電機電樞（也就是轉(zhuǎn)子）在工作中因通過電流而產(chǎn)生電樞磁場，該磁場造成定子磁場發(fā)生畸變，造成電機換向火花。而加裝換向極，串接到電樞回路中，并使換向極的磁場方向與電樞磁場方向相反，用換向極磁場抵消（實際上不能完全抵消，只是削弱了）電樞磁場，保證定子磁場不發(fā)生太大地畸變，保證電機換向。

換向器生產(chǎn)制造過程中的常見故障及其解決方法

　　根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2009年我國電機制造業(yè)的產(chǎn)品銷售收入約為3，022.39億元，2014年產(chǎn)品銷售收入達(dá)到 7，948.08億元，近五年年均復(fù)合增長率約為 21.33%。目前，國內(nèi)換向設(shè)備企業(yè)的下游客戶主要為電動工具、汽車電機、家用電器和工業(yè)電機等領(lǐng)域的生產(chǎn)廠商。

　　在各個換向器廠家的運作中，可能會出現(xiàn)以下各種不同的常見故障，其中比較常見的就是片間短路的問題；片間溝槽中被金屬屑、電刷粉或其他導(dǎo)電物質(zhì)填滿，而導(dǎo)致片間短路。因此，必須消除掉這些導(dǎo)電物質(zhì)后，用云母粉加膠合劑填入，溝深應(yīng)為O.5~1.5mm.如果是片間絕緣被擊穿造成的短路，就必須拆開換向器，整流子，更換絕緣。

　　不可避免的是，有時針對用常規(guī)方法處理仍然不能解決換向設(shè)備的常規(guī)問題，那么，較為有效的方式獅子換向設(shè)備停機時，用QJ44型雙臂電橋測量換向設(shè)備轉(zhuǎn)子換向設(shè)備各相鄰兩片之間的直流電阻值，要注意的是允許在雙臂電橋處，用導(dǎo)線將C、P端連接改用兩根測試線測量，否則不能消除表筆與換向片間的接觸電阻對測量結(jié)果造成的影響。

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