汽车发电机的最根本的原理是基于电磁感应原理。当外电路通过电刷使励磁绕组通电时，便产生磁场，使爪极被磁化为N极和S极。当转子旋转时，磁通交替地在定子绕组中变化，根据电磁感应原理，定子的三相绕组中便产生交变的感应电动势。这就是汽车交流发电机的发电原理。

汽车发电机是汽车电气系统中的关键设备，它负责在发动机运转时为所有的电气设备(除了起动机)提供电力，同时也为电池充电。其工作原理基于电磁感应原理，通过转子的旋转磁场在定子绕组中产生感应电动势。

普通交流发电机三相定子绕组的基础上，增加绕组匝数和引出接头，并增加一套三相桥式整流器，这种设计可以增加发电机的输出电流和能力，以满足汽车电气系统的需求。

汽车发电机的结构通常包括转子、定子和整流器等部分。转子由转子轴、转子铁芯、转子绕组、风扇等组成，它的作用是产生旋转磁场。定子由定子硅钢片叠成，定子铁芯外圆冲有若干个槽，用以嵌放定子绕组，定子绕组是三相绕组，三相绕组在空间相差120°电角度，发电机运转时，三相定子绕组切割磁力线产生三相交流电。整流器的作用是将定子绕组的三相交流电转化为直流电。

汽车发电机的结构原理主要包含以下几个方面：

转子：转子由转子轴、转子铁芯、转子绕组、风扇等组成。转子铁芯一般由0.5mm厚的硅钢片叠成，转子绕组是直流电，通入励磁电流后形成磁场，发电机运转时，转子就会产生旋转磁场。

定子：定子硅钢片叠成，定子铁芯外圆冲有若干个槽，用以嵌放定子绕组，定子绕组是三相绕组，三相绕组在空间相差120°电角度，发电机运转时，三相定子绕组切割磁力线产生三相交流电。

整流器：整流器的作用是将定子绕组的三相交流电转化为直流电。交流发电机整流器的作用是将定子绕组的三相交流电变为直流电，6管交流发电机的整流器是由6只硅整流二极管组成三相全波桥式整流电路，6只整流管分别压装(或焊装)在两块板上。

端盖：端盖用于支撑和保护定子和转子，同时作为安装轴承和轴承盖的支承座。端盖一般分两部分(前端盖和后端盖)，起固定转子、定子、整流器和电刷组件的作用。端盖一般用铝合金铸造，一是可有效的防止漏磁，二是铝合金散热性能好。后端盖上装有电刷组件，有电刷、电刷架和电刷弹簧组成。电刷的作用是将电源通过集电环引入磁场绕组。

当外电路通过电刷使励磁绕组通电时，便产生磁场，同时使爪极磁化为N极和S极。当转子旋转时，磁通交替地在定子绕组中变化，根据电磁感应原理可知，定子的三相绕组中便产生交变的感应电动势。这就是交流发电机的发电原理。

此外，汽车发电机还分为直流发电机和交流发电机。其中，交流发电机又可以分为同步发电机和异步发电机。同步发电机又可以分为普通交流发电机、整体式交流发电机、带泵交流发电机;异步发电机很少被采用。此外，交流发电机还可以分为单相发电机与三相发电机。随着汽车技术的不断发展，汽车发电机的性能和效率也在不断提高。未来，汽车发电机将会更加高效、环保和智能化。

汽车发电机的维护保养方法如下：

1. 适当调整发电机皮带的紧度。

2. 注意轴承的磨损程度，如有问题及时更换。

3. 保证整流器积垢较少，可以定期清理。

4. 电刷接触面不平，可用细砂布打平。

5. 电刷太短而无破损，可用垫片塞入支架，使其与整流器密合。

6. 电刷支架绝缘体损坏，需要另配新件。

7. 发电机在中途发生故障，而距目的地不太远时，可由磁场线圈通电压调整器的导线拆掉，如是三刷发电机，须将第三刷取下，使发电机不发电，利用蓄电池电源供电，此时应尽可能节省用电。

8. 发电机上的防尘圈要牢固，不应取掉不用，以防尘埃进入内部，造成机件故障。

9. 要经常清洁各导线。

10. 清除发电机外表的积污和尘土。