Автомобильный генератор: назначение и принцип работы. Схема зарядки аккумулятора от автомобильного генератора


Автомобильный генератор

Приветствую Вас. В этой статье речь пойдет, как вы догадались об автомобильном генераторе, как его можно отремонтировать не обладая особыми знаниями в электричестве.

Конечно не все любители автомобилей разбираются в столь непонятном на первый взгляд устройстве, как автомобильный генератор и тем более не имеют представления о том, как происходит ремонт генератора автомобиля.

На него начинают обращать внимание только тогда, когда утром машина вдруг не завелась. 

Большинство не замарачивается и звонят в автосервис или своим знакомым, которые имеют трос.

Дальше буду рассказывать о том, как можно попробовать произвести ремонт автомобильного генератора своими руками.

На сегодняшний день разновидностей генераторов превеликое множество, как по внешнему виду так и по функционалу.

Рассматривать работу навороченных я не вижу смысла об этом написано очень много, но принцип работы в них все равно остается прежним, как в самом простом и дешевом.

Виды автомобильных генераторов

Вот так выглядят обычные генераторы (отечественного образца):

 

 

Вообще виды автомобильных генераторов, как отечественных, так и зарубежных практически одинаковы исключение составляет по большому счету только силовой диодный мост и дополнительные диоды, а точнее их расположение. Корпуса будут тоже отличаться креплением к двигателю и натягивающим механизмом. Ну и конечно самое главное — это качество изделия.

Самое интересное, то что генераторы отечественного образца более ремонтопригодны нежили зарубежного. А вот по качеству ситуация обратная.

Генератор в моторном отсеке

Для тех, кто ни когда не заглядывал под капот  - вот так приблизительно будет выглядеть он в моторном отсеке. Естественно, что в каждом автомобиле эта картина будет разной — но в общем, как то так:

 

 

Инструменты для проверки генератора

И так, что бы убедиться в исправности генератора нам понадобиться —  Мультиметр (он же тестер):

 

 

В современных автомобилях для того, чтобы определить работоспособность генератора имеется такая функция бортового компьютера, которая выводит на электронное табло напряжение бортовой сети автомобиля.

В каждой машине делается это по разному, но не выходя за рамки обычного меню бортового компьютера.

Не бойтесь этого «Зверя» — (бортового компьютера), смело нажимайте на кнопки и ищите, там есть много чего полезного и интересного. Да и по большому счету ездить на автомобиле, как наездник просто нельзя. Уж лучше пусть вас возят, или что еще безопаснее ходите пешком.

Компьютер должен показывать напряжение на АКБ (аккумуляторная батарея), как при заглушенном двигателе 12 — 12,5 вольт, так и при работающем двигателе 14 — 14,5 вольт.

Правда есть одно «но» — как правило при не вполне рабочем генераторе бывали такие случаи, что этот самый компьютер показывал полную ерунду.

Поэтому настоятельно рекомендую — этому «девайсу» не доверять.

Возможно понадобятся ещё гаечные ключи и головки  - ну это на тот случай если придется его все же снимать с автомобиля.

В общем, какие необходимы инструменты для проверки мы определились.

Проверка генератора

1. Берем мультиметр переключаем в положение измерения постоянного напряжения от 20 и выше вольт (чем больше поставить напряжение измерения на приборе от требуемого, тем грубее он его измерит).

2. Подключаем мультиметр к АКБ, красный провод на «+», черный провод на «-». Автомобиль должен быть заглушен.

3. Включаем зажигание (не заводим) — это предпоследние положение ключа зажигания перед тем как включить стартер. Стартер — это еще одна штука в автомобиле, которая собственно и заставляет двигатель завестись (об это в другой раз).

 

Вот примерно это вы должны увидеть на мультиметре но не ниже 12 вольт. Если напряжение ниже 12 вольт машина скорее всего заведется но задуматься о тестировании аккумуляторной батарее самое время.

4. Заводим автомобиль, кстати мультиметр можно не отсоединять от аккумулятора — ни чего с ним не случиться.

 

 

Смотрим на табло прибора и радуемся, когда видим то, что на фото. Прибор должен показывать от 14 — до 14,5 вольт. Если больше 14,5 вольт — это плохо для АКБ, она будет потихоньку выкипать, если меньше 14 вольт АКБ просто не будет даже толком подзаряжаться.

Интересный факт

На многих сайтах я видел информацию о том, что допустимый заряд АКБ находится в пределах 13,5 — 14,7 вольт - это полная ЕРЕСЬ.

Для нормальной подзарядки аккумуляторной батареи (АКБ) необходимо напряжение в пределах от 14 — 14,5 вольт это аксиома. Это связано в том числе и с климатическими условиями, нашего с вами проживания, особенно такая пора года, как зима.

«Я понимаю, что те, кто пишет подобное на страницах своих сайтов в большинстве случаев списали это с какой то умной книжки, которую в свою очередь написал очередной теоретик, заученный „Ботаник в очках“, который и понятия не имеет о практике. А в теории, конечно и не до этого можно додуматься.»

Все остальные напряжения относятся к неисправности. В редких случаях при полном разряде аккумулятора допускается повышение напряжения зарядки до 14,7 вольта и то оно должно стабилизироваться в течении 30 минут.

На западе в частности у автомобилей Пежо, Рено, Ситроен действительно есть генераторы точнее стоящие в них реле регуляторы, которые заряжают АКБ с напряжением от 13,5 до 14,0 вольт (это написано на самом реле напряжения), но и ездят эти автомобили в местах где гораздо теплее чем центральная Россия, Белоруссия, Польша и даже Германия — других исключений нет.

Поэтому если вам посчастливилось обзавестись автомобилем, в котором регулятор напряжения автомобильного генератора выдает 13,5 вольт поменяйте реле регулятор напряжения на другой с напряжением заряда 14 вольт.

5. Если напряжение не соответствует указанному, первое, на что надо обратить внимание  - это на правильное натяжение ремня генератора — если он ослаблен его необходимо натянуть.

На этом в принципе поверхностная проверка генератора закончена и если, что то не так, тогда идем дальше.

Реле регулятор напряжения

Это такая небольшая вещица с так называемыми щетками, которая устанавливается прямо в генератор, и как правило не требует его снятия с автомобиля при ее замене.

Рабочее или не рабочее реле напряжения проверить очень легко. Но для начала надо понимать, как оно работает: Во первых это та самая деталь, которая и регулирует те самые 14 — 14,5 вольт подзарядки АКБ. Соответственно если реле напряжения неисправно то либо заряд не идет вообще либо идет перезаряд АКБ. Углубляться в дебри его работы не буду, а расскажу, как реле регулятор напряжения можно проверить.

Проверка реле регулятора напряжения

На первом и втором рисунках (смотрим с лева на право) представлен реле регулятор напряжения совместно со щеточным механизмом (не разборного типа) — думаю по подключению и подаваемому напряжению все понятно.

На остальных четырех картинках представлен реле регулятор напряжения применяемый на отечественных авто и его проверка. Если в процессе проверки у вас лампочка горит или наоборот не горит, как показано на рисунках, замените реле регулятор генератора — он не исправен.

Обратите внимание, что указанный на картинках отечественный регулятор напряжения может отличаться от вашего наличием вывода «Д» — это вывод на дополнительные диоды генератора (дело в том, что регулятор напряжения, когда автомобиль завелся должен запитатся от дополнительных диодов генератора и по напряжению выдаваемому этими диодами производить регулировку напряжения бортовой сети — ну это уже другая история).

Так, что если вывод такой имеется то процедура проверки соответствует полностью, как на картинках, если вывода нет, тогда, как на 3 и 4 рисунках.

Проверка генератора под нагрузкой

Теперь проверим генератор под нагрузкой, для этого последовательно включаем по одному электропотребителю вашего автомобиля. Начните с габаритных огней, затем добавьте ближний свет, затем включите дальний свет и.т.д.

  

При всех этих манипуляциях смотрите на прибор (мультиметр) показания должны оставаться в пределах 14 — 14,5 вольт. Кстати если есть бортовой компьютер посмотрите, какие показания заряда показывает он и сравните с мультиметром.

Если вдруг при включении очередной нагрузки появляется свист — натяжение ремня генератора слабое, натяните ремень.

Если вы включили полную нагрузку (все электрооборудование автомобиля, т.е. все, что можно) и прибор показывает в пределах 14 — 14,5 вольт, вам беспокоится вообще не о чем, все просто круто.

Но если вдруг при включении, какого либо электроприбора напряжение понизилось ниже 14 вольт, придется искать неисправность.

Так сразу не ответить из за чего это происходит, может дело в самом генераторе (диодный мост генератора или дополнительные диоды генератора неисправны), либо в электропроводке автомобиля (короткое замыкание на одном из электропотребителей).

Допустим, что с проводами и электропотребителями все в порядке, остается генератор. Таким образом получается, так что при минимальной нагрузке автомобильный генератор работает хорошо, но как только нагрузка повышается до определенного уровня происходит «срыв» (перестает нормально работать).

Возможные причины:

1. Очень большая нагрузка, как правило в следствии добавления дополнительных или более мощных электропотребителей, которые не предусмотрены конструкцией (сабвуфер, мощные лампы в фарах, дополнительные фары).

Генератору в этом случаи просто не хватает оборотов двигателя он очень сильно упирается при увеличении на него нагрузки и двигатель начинает терять обороты.

Вывод:

ставьте мощный генератор, или уменьшайте нагрузку.

Важное замечание

Если поставили мощные лампы в фары будьте готовы к тому, что контакты на клеммах обгорят или расплавятся, а в некоторых случаях и провода начнут плавиться, ну а там со всеми вытекающими...

2. Плохой контакт провода на клемме «+» генератора, либо на другом конце этого же провода «генератор — предохранитель», который идет в предохранительный блок. Особого труда обнаружить этот провод составить не должно, сечение у него 5-7 мм (ну это очень редкий случай). Предохранительный блок располагается, как правило в подкапотном пространстве автомобиля и состоит из самых  мощных предохранителей автомобиля (30А — 80А), все остальные предохранители "(5А — 30А) находятся в салоне.

3. Проблема в самом генераторе: внутренний пробой катушки статора, либо диодного моста, а может и ротора генератора.

Рассмотрим этот пункт поподробнее тем более, что по сути он самый главный в этой статье.

Ремонт генератора автомобиля своими руками

  • Что бы попробовать отремонтировать автомобильный генератор необходимо снять его с автомобиля.

Перед этим снимите клемму «-» с аккумуляторной батареи и не забываем отключить от генератора все подключенные к нему провода (на всякий случай записываем, зарисовываем или запоминаем куда какой провод подсоединен).

  • Можно проверить силовой диодный мост генератора на пробой.

Переключаем мультиметр в режим «прозвонки» (при замыкании красного и черного провода мультиметр начинает пищать) либо в положение измерения сопротивления порядка 2000 ом.

Щуп с красным проводом «+» устанавливаем на самый толстый вывод генератора (как правило он с резьбой), а щуп с черным проводом «-» устанавливаем в любое место корпуса. Места контактов обоих щупов должны быть надежными.

Если прибор запищал (или показал, какие то показания) — один, а может и несколько диодов пробиты, и их следует заменить (необходимо разбирать генератор), или заменить придется целиком весь силовой диодный мост генератора.

Если ни чего не изменилось, поменяйте местами щупы (прибор должен показать приблизительно от 1100 ом до 1600 ом). В этом случаи можно предположить, что силовой диодный мост исправен.

Почему можно предположить  - потому, что какой нибудь диод просто не догорел до конца и проявляет себя только при нагрузке, либо вообще просто перегорел (пробой — это когда у диода контакты замкнуты между собой, а перегорел или «обрыв» — это состояние диода, когда между контактами диода нету вообще ни какой связи).

Разбираем генератор

Для того, чтобы произвести ремонт генератора автомобиля своими руками необходимо открутить длинные болты, чтобы снять заднюю крышку, но перед этим необходимо снять регулятор напряжения генератора (держится, как правило на двух небольших болтиках) иначе большая вероятность того, что графитовые щетки будут отломаны.

 

 

 

 

 

 

 

  • Диодный мост генератора тоже надо снять (держится так же на нескольких болтиках). Но это для этого конкретного примера, просто в импортных генераторах диоды практически всегда находятся под задней крышкой генератора (снимаются вместе с задней крышкой).

 

 

 

 

 

 

И не забываем, что к диодному мосту также подходят «обычно три» провода идущие из центра генератора, внимательно смотрите и увидите — это 3 фазы. Отсоединить фазы необходимо до того, как будет откручен диодный мост генератора.

В итоге должно получиться примерно вот так:

 

 

 

 

 

 

  • Проверка катушки статора. Для того, что бы это сделать совсем не обязательно доставать ее из корпуса, как показано на рисунках. Достаточно каждый вывод проверить на замыкание с корпусом и между собой.

 

Максимальное сопротивление между фазами не должно превышать 1 ом -3 ома иначе это уже будет похоже на будущий «обрыв». Если сопротивление больше или вообще ни чего мультиметр не покажет (это конечно грустно но это «обрыв» — вам не повезло), существует 3 варианта выхода из сложившийся ситуации:

1. Отдаете спецу на перемотку.2. Покупаете новый статор.3. Если нет возможности перемотать или купить статор покупаете новый генератор.

А вот с проверкой фаза — корпус (он же «0») ситуация обратная. Ни одна из фаз не должна показать на приборе ни какого сопротивления или «писка» прибора не зависимо от положения щупов (лучше все манипуляции с мультиметром проводить в режиме «прозвонка»). Если прибор «запищал» или показал какое то сопротивление, как описано выше существует 3 выхода из ситуации.

  • Проверка катушки ротора и якоря (токосъемных колец).

 

Сопротивление между токосъемными кольцами для 12 вольтных генераторов должно находиться в пределах от 4 до 8 ом.

Если сопротивление меньше, то логично предположить, что где то внутри замыкание межвитковое (ротор не исправен).

Если сопротивление порядка 9 - 12 ом этот ротор на 24 вольта, работать он будет но «вяло», его запуск будет осложнен маленьким для него напряжением, но вполне нормально для работы на трассе, в городе может и не работать.

Так же стоит проверить каждое кольцо на «пробой» — «кольцо — корпус». Если мультиметр показал, что то, у вас снова 2 варианта справиться с этим — да, да перематывать его вряд ли, кто согласиться (работы полно, а за результат гарантии, ни кто не даст), по этому остается 2 варианта:

1. Купить ротор.

2. Купить генератор.

В общем вот такими не хитрыми методами можно протестировать свой автомобильный генератор и возможно сэкономить деньги. В любом случаи хоть, какое то представление и опыт о том, что и как проверять вы уже имеете.

В этой статье я намерено особо не углублялся в принцип работы автомобильного генератора, а описал на мой взгляд оптимальные решения, что можно сделать, когда не имеешь вообще ни какого представления о такой штуковине, как автомобильный генератор.

Тех кого заинтересовала более подробная информация с легкостью найдет её в интернете или пишите в комментариях, а можете и лично через обратную связь. С радостью отвечу на любые вопросы.

Электрическая схема генератора

В завершении этой статьи конечно необходимо представить самую простую электрическую схему генератора и заряжаемого от нее автомобильного аккумулятора. Подобная электрическая схема актуальна и применима к отечественным автомобилям (назову ее типовая). Все остальные можно отнести к навароченым.

Представленные схемы идентичны, а как эти схемы работают я буду объяснять в какой нибудь очередной статье.

На этом все !

С уважением автор сайта: Doctor Shmi

salonvital.ru

Для чего нужен генератор в системе электрообеспечения авто

Каждый автомобиль оснащается бортовой электрической сетью, которая выполняет многие функции – запуск силовой установки при помощи электростартера, создание искрового разряда для воспламенения горючей смеси (бензиновые моторы), обеспечение светозвуковой сигнализацией и освещением, повышение комфортабельности в салоне и еще ряд других. Но тот же стартер, лампы и приводные двигатели являются потребителями электричества и для того, чтобы их обеспечить электроэнергией в авто имеется два источника электрического тока – аккумулятор и генератор.

АКБ обеспечивает бортовую сеть авто энергией до того момента, пока силовая установка не запуститься. Особенностью аккумуляторной батареи является то, что она электрический ток не вырабатывает, а всего лишь удерживает его в себе и при надобности отдает. Поэтому использовать только аккумулятор невозможно, поскольку он попросту со временем разрядится, то есть отдаст всю накопленную энергию. И произойдет это быстро, если часто запускать мотор, поскольку стартер является одним из самых сильных потребителей в бортовой сети.

Содержание статьи

Назначение автомобильного генератора

Чтобы после запуска силовой установки восстановить заряд аккумулятора, а также обеспечить энергией все остальные электроприборы, используется генератор. Этот электрический элемент, в отличие от аккумулятора вырабатывает электричество, при этом делать он это может постоянно. Но для выработки электротока необходима механическая работа – вращение одной из составляющих частей генератора – ротора.

Поэтому пока мотор не запущен, генератор не способен выработать энергию, и бортовая сеть запитывается только от аккумулятора.

Генератор – этот тот же электродвигатель, но работа его выполняется с точностью до наоборот. Если в эл. двигатель подается энергия, чтобы получить механическое действие – вращение ротора, то у генератора – вращение обеспечивает выработку электрической энергии.

Если по-простому, то принцип действия генератора таков: при вращении ротора он образует магнитное поле, воздействующее на обмотку статора, из-за чего в ней появляется электрический ток, который и используется для питания бортовой сети.

Но имеются и определенные нюансы в работе данного элемента бортовой сети. Современный автомобильный генератор является трехфазным и обеспечивает на выходе переменный ток, который не подходит для электрообеспечения бортовой сети авто, поскольку в ней используется постоянный ток. К тому же, генератор должен вырабатывать электроэнергию с определенными показателями, чтобы не нанести вред потребителям. Поэтому в данный прибор включен ряд элементов дополнительного оснащения.

Устройство генератора

Генератор в разрезе

Итак, основными элементами генератора являются:

  1. ротор – подвижная составляющая
  2.  статор – неподвижная.

Ротор – это вал, на котором располагается обмотка возбуждения, две полюсные половины, образующие полюсную систему и контактные кольца. Основная задача обмотки возбуждения – создание магнитного поля. Но для достижения данного эффекта на нее нужна подача электрического тока небольшого значения. Пока двигатель не запущен ток для возбуждения поля берется от аккумулятора. После запуска  и достижения определенных оборотов, на обмотку начинает уже подаваться ток, выработанный генератором, то есть прибор переходит в режим самостоятельного возбуждения.

Обмотка возбуждения помещена между двух полюсных половинок. Эти половинки изготовлены методом штамповки, что позволило сформировать на них по 6 клювообразных выступов, которые размещены поверх обмотки.

Контактные кольца нужны для подачи электрического тока на обмотку. К этим кольцам подходят выводы обмотки возбуждения.

Дополнительно на роторе располагаются шкив привода, вентилятор охлаждения и подшипники качения.

Статор предназначен для получения переменного тока, который образуется из-за воздействия магнитного поля ротора. Состоит он из двух частей – сердечника и обмоток. Сердечник представляет собой пакет, собранный из листовой стали. В нем сделаны пазы, в которые укладываются обмотки — три штуки (три фазы). Укладка их производится петлевым или волновым методом. При этом они объединены между собой по одной из таких схем – «звезда» или «треугольник».

Схема «звезда» сводится к тому, что одни концы каждой из обмоток соединены в одной точке, а другие концы являются выводами. В «треугольнике» же соединение обмоток выполнено по кольцу – первая обмотка подсоединена ко второй, вторая – к третьей, третья – к первой. Точки соединения обмоток и являются выводами.

Ротор помещается внутрь статора, а тот в свою очередь зажимается между двумя крышками корпуса. В этих же крышках имеются и посадочные места под подшипники ротора. В передней крышке (та, что со стороны шкива) проделаны вентиляционные отверстия.

В задней же крышке размещены остальные необходимые элементы:

  • блок щеток;
  • диодный мост, он же выпрямительный блок;
  • регулятор напряжения.

Блок щеток предназначен для передачи электрического тока на обмотку возбуждения. Для этого данный блок включает в свою конструкцию две подпружиненные графитные щетки, размещенные в корпусе. Пружины поджимают эти щетки к контактным кольцам, но жесткого соединения между ними нет.

Видео: Автомобильный генератор. Устройство генератора. Очень интересно!

Диодный мост обеспечивает преобразование переменного тока в постоянный. Конструкция его включает шесть диодов, установленных в теплоотводящие пластины. На каждую из обмоток статора приходится по два диода – «плюс» и «минус».

Регулятор напряжения – элемент, обеспечивающий поддержание выходного напряжения в строго заданном диапазоне. Дело в том, что от оборотов мотора зависит количество и параметры вырабатываемой энергии. АКБ же очень «чувствительна» к подаваемому на нее напряжению. Если оно будет недостаточным, то у аккумулятора будет недозаряд, а при избытке его – перезаряд. И то, и другое приводит к значительному снижению ресурса АКБ. На современных авто используются полупроводниковые электронные регуляторы, которые зачастую выполнены заодно с блоком щеток.

Как работает автомобильный генератор

Теперь о том, как все функционирует. При включении зажигания на обмотку возбуждения подается напряжения через блок щеток и контактные кольца, из-за чего вокруг нее появляется магнитное поле. Поскольку ротор после запуска мотора постоянно вращается, и магнитное поле его обмотки вместе с ним. Это поле воздействует на обмотки статора, из-за чего на их выводах появляется электрический переменный ток, который подается на выпрямительный блок. На выходе из него идет уже постоянный ток, который поступает на регулятор напряжения. Часть его подается на щетки для обеспечения режима самовозбуждения, остальное же идет на подзарядку АКБ и запитку потребителей.

Регулировка выходного напряжения регулятором организована достаточно просто. Поскольку он связан с блоком щеток, то он просто меняет напряжение, подаваемое на обмотку возбуждения, что в свою очередь сказывается на магнитном поле и на количестве вырабатываемой энергии. Еще одна особенность работы регулятора – термокомпенсация. Она сводится к тому, напряжение, подаваемое на аккумулятор, меняется от температуры. При низкой температуре напряжение – повышенное, но по мере возрастания температурного показателя напряжение будет снижаться.

Видео: Быстрая проверка ГЕНЕРАТОРА не устанавливая на авто

Основные неисправности генератора

Генератор имеет вполне надежную конструкцию, но и у него бывают неисправности. Их можно поделить на механические и электрические.

  1. Механические неисправности обычно появляются из-за износа, которому подвержены подшипники, щетки, приводной ремень и шкив. Обычно эти поломки выявить несложно, поскольку все они сопровождаются появлением сторонних шумов или писка со стороны генератора. Устраняются эти неисправности обычно заменой изношенного элемента.
  2. Электрических неисправностей больше – обрыв или замыкание обмоток ротора или статора, пробой диодов, выход из строя регулятора. Эти неисправности как выявить, так и устранить более сложно. При этом электрические неисправности до момента выявления могут негативно повлиять на АКБ. К примеру, неисправный регулятор обеспечивает постоянный перезаряд батареи. Признаков при этом никаких особенных не будет, а выявить неисправность можно только путем замера выходного напряжения из генератора. Но до момента выявления поломки регулятора он может уже нанести непоправимый вред аккумулятору.

Все электрические неисправности, помимо обрыва и замыкания, обычно устраняются заменой неисправного элемента. Что же касается проблем с обмотками, то они исправляются перемоткой.

Чтобы избежать проблем с генератором, необходимо периодически оценивать состояние его привода, подшипников, щеток, а также проводить замеры выходного напряжения.

Поделитесь с друзьями:

avtomotoprof.ru

Как работает генератор автомобиля: устройство и схема

Многие водители не знают, как работает генератор автомобиля и это явная проблема, как для них, так и для их транспорта. А ведь все довольно просто и если проявить желание, выделить необходимое количество времени, чтобы узнать свой автомобиль получше, а также понять принципы работы его механизмов, вы сможете самостоятельно отремонтировать генератор

Содержание статьи

Устройство

Устройство генератора автомобиля состоит из большого количества элементов, взаимодействующих между собой. Я считаю, что каждый автолюбитель, уважающий свою машину, должен знать все о принципах ее работы. Шкив выступает посредником в процессе передачи механической энергии к валу генератора от двигателя с помощью ремня. Корпус включает в себя две крышки – передняя, которая находится на стороне шкива, и задняя, размещенная со стороны нахождения контактных колец. Их назначение – скреплять статор, также устанавливать генератор на поверхности двигателя и размещать подшипники самого ротора. На задней крышке можно увидеть щеточный узел, регулятор напряжения, выпрямитель и внешние выводы для присоединения системы электрооборудования.

Ротор представляет собой вал из стали, на котором размещены две втулки клювообразной формой. Между ними есть обмотка, из которой выводы соединяются прямо с контактными кольцами. Оборудование этой группы деталей, в основном, составляют кольца из меди цилиндрической формы.

В пазах статора размещена обмотка трехфазного типа, в которой и вырабатывается мощность данного генератора. Деталь, именуемая сборкой с диодами, в себе объединяет сразу 6 очень мощных диодов, которые по три запрессованы в теплоотводах. Регулятор напряжения представляет собой устройство, которое поддерживает напряжение в прежде заданных пределах во время изменения нагрузок. Щеточный узел представляет собой съемную конструкцию из пластмассы, в которой есть специальные подпружиненные щетки, которые контактируют с роторными кольцами.

Крепление генератора

Привод генератора осуществляется временной передачей от шкива коленчатого вала. С ростом его диаметра на валу и по мере уменьшения диаметра того же шкива повышаются обороты генератора. Это значит, что потребитель сможет получить более сильный ток.

На всех новых авто привод осуществляется при помощи поликлинового ремня. Он обладает особой гибкостью и разрешает установить шкив небольшого диаметра на самом генераторе. Это дает куда высшие передаточные отношения, чтобы использовать генераторы высокооборотного типа. Это производится с помощью натяжных роликов при наличии этой детали неподвижного типа.

Генераторы крепят при помощи болтов, размещенных в передней части автомобильного двигателя. Используются при этом кронштейны. На крышках есть натяжная пружина, а также крепежные лапы. Если же они размещены при помощь двух лап, они будут располагаться сразу на двух крышках, но если лапа будет одна – она будет размещена только на передней.

Как работает?

Во время пуска двигателя стартер будет основным потребителем энергии. Работа сопровождается сотнями А силы тока, это провоцирует понижение напряжения во всем аккумуляторе. Подобный режим предусматривает потребление электроэнергии лишь при помощи аккумулятора, который в это время интенсивно поддается разряжению.

После пуска двигателя в качестве основного источника энергии выступает генератор. Он – источник подзарядки аккумулятора, пока продолжается работа двигателя.

Если он не будет работать, тогда аккумулятор слишком быстро разрядиться и я настоятельно советую не забывать об этом. Генератор автомобиля помогает обеспечивать нужную для заряда аккумулятора силу тока, а также ток для задействования электроприборов. После разрядки аккумулятора зарядный ток понижается. Но генератор все еще будет источником электропитания, сам же аккумулятор просто сглаживает разные пульсации в напряжении.

Если будут включены приборы, потребляющие много энергии, вроде обогревателя фар, а показатель частоты роторного вращения будет небольшой, общий ток потребления может превысить тот, на который рассчитан генератор. При таком раскладе нагрузка сместится на аккумулятор, вследствие чего он начнет разряжаться. Как можно убедиться, принцип работы генератора довольно простой.

Назначение регулятора напряжения

После изучения устройства генератора, у многих возникает вопрос о роли регулятора напряжения, который когда-то возник и у меня. В основном, его задача заключается в поддержке напряжения в неких пределах, чтобы обеспечить оптимальный режим работы электроприборов, которые входят в бортовую сеть. Каждый регулятор обладает элементами измерения, которые, по сути, исполняют роль датчиков. Кроме того, есть исполнительные элементы, которые исполнят функцию регулирования.

Изготовленные по современным технологиям генераторы, которыми сегодня оснащается любой автомобиль, оснащены электронными полупроводниковыми регуляторами, которые обычно встраивают внутрь. Существует разнообразие оформления и схем, но у всех аналогичный принцип работы.

Регуляторы напряжения склонны к термокомпенсации, которая изменяет уровень подводимого к аккумулятору напряжения для оптимального уровня заряда АКБ в зависимости от температуры воздуха под капотом. С ее понижением повышается напряжение, а с повышением – напряжение падает. Некоторые из регуляторов оснащены ручными переключателями режимов к «зиме» или «лету».

Иными словами, регулятор исполняет такую важную функцию, как стабилизация уровня напряжения в процессе изменения уровня нагрузки и частоты вращения с помощью корректировки тока возбуждения. При отсутствии регулятора напряжение самого генератора зависит от уровня частоты вращения ротора, от магнитного потока, который создается по причине обмотки возбуждения. Также это зависит и от величин и силы тока в данной обмотке, которые отдаются потребителям. С увеличением частоты вращения совместно с силой тока, происходит рост напряжения.

Электронные регуляторы измеряют ток возбуждения при помощи включения от сети его обмотки, которая питается электричеством, при чем изменяется продолжительность времени, за которое включается обмотка возбуждения. Если для проведения стабилизации всего напряжения потребуется понизить силу тока того самого возбуждения, уменьшается общее время обмотки возбуждения. Ну а если нужно будет увеличить, то я советую его увеличить.

Видео «Принцип работы генератора автомобиля»

На записи показано по какому принципу работают автомобильные генераторы переменного тока.

 

mineavto.ru

Как работает автомобильный генератор — DRIVE2

“Ваш двигатель работает на воздухе, топливе… и искре. Именно искра в каком-то смысле находится в центре всего этого, а для её получения нам нужно электричество.”

Ваш аккумулятор снабжает свечи электроэнергией, но вот только такой энергии лишь от аккумулятора достаточно, чтобы проехать по дороге всего несколько километров. Нам нужно гораздо больше электроэнергии, чтобы снабжать двигатель искрой, наши глаза – освещением, а нас самих – комфортом от кондиционера или печки и огромного числа других приборов в автомобиле, работающих на электричестве. Вот где к нам на помощь приходит генератор, который постоянно заряжает батарею так, чтобы нам никогда (или почти никогда) не пришлось беспокоиться о том, что у нас не хватает зарядки аккумулятора. Так как работает генератор в автомобиле?

Строение генератора автомобиля представляет собой совокупность отдельных элементов собранных в одном корпусе.

1.Корпус генератора является одновременно и основанием для статорной обмотки. Выполнен из легко сплавных металлов (чаще дюралюминий), и имеет «окна» для лучшего охлаждения во время работы. В задней и передней частях корпуса расположены подшипники для крепления на них ротора.

2.Статорная обмотка генератора выполнена из медного провода и уложена в пазах сердечника. Сердечник выполнен в виде круга и изготавливается из металла с улучшенными магнитными характеристиками (трансформаторное железо). Поскольку генератор автомобиля является трехфазным производителем энергии, поэтому статор имеет три обмотки, соединенные между собой треугольником. В местах соединения фазных обмоток к ним подключается выпрямительный мост. Провод для изготовления фазных обмоток имеет двойную термоустойчивую изоляцию, чаще всего применяется специальный лак.

3.Ротор представляет собой электромагнит и имеет одну обмотку. Обмотка располагается на валу ротора. Сверху обмотки ротора расположен сердечник из ферро магнитного материала. Диаметр сердечника на 1,5-2 мм меньше диаметра статора. Для подачи напряжения управления с реле-регулятора на обмотки ротора, применяются медные кольца, которые располагаются на валу и соединены с обмоткой ротора посредством графитовых щеток. Реле-регулятор, выполняет функцию контроля и регулировки напряжения на выходе генератора. Выполнен в виде электронной схемы и имеющий выходы к щеткам.

4.Реле-регулятор может устанавливаться как непосредственно в корпусе генератора, в этом случае регулятор выполняется в одном корпусе со щетками. Или отдельно от генератора, тогда щетки устанавливаются на щеткодержатель.

5.Выпрямительный мост имеет шесть диодов с прямым током более 40 Ампер. Диоды располагаются на токопроводящих основаниях (плюсовом и минусовом), попарно и соединены по схеме Ларионова. Соединение по этой схеме позволяет на выходе получить постоянное напряжение из трёхфазного переменного. В народе выпрямительный мост именуется «подковой», потому, что токопроводящие основания диодов для удобного расположения в корпусе, имеют вид подковы.

В основу работы автомобильного генератора положен принцип порождения переменного электрического напряжения в обмотках статора под воздействием постоянного магнитного поля, которое образуется вокруг сердечника ротора. Двигатель приводит в действие ротор генератора при помощи ременной передачи. На обмотку возбуждения (ротора) подается постоянное электрическое напряжение, достаточное для образования магнитного потока. При вращении сердечника вдоль обмоток статора, в последних наводится ЭДС. Сила магнитного потока регулируется реле-регулятором, увеличением или уменьшением подаваемого напряжения на щетки, и зависит от нагрузки, снимаемой с плюсовой клеммы генератора. Напряжение на выходе генератора колеблется в пределах 13,6 в летнее время и 14,2 в зимний период (для реле-регуляторов у которых имеется встроенный контроль температуры окружающего воздуха). Такого напряжения достаточно для дозаряда аккумулятора и поддержания его в заряженном состоянии. Бортовая сеть так же питается от клеммы генератора автомобиля и включена параллельно аккумулятору.

www.drive2.ru

Автономный блок питания на базе ветрогенератора

Есть множество случаев, когда проживая за городом, Вам может понадобиться небольшое количество электроэнергии для питания маломощного устройства. Например, для работы компактной метеостанции, контроля уровня воды в баке, управления автоматикой теплицы, для дежурного освещения садовой дорожки или небольшого помещения и других устройств. Для каждого из них необходимо иметь источник питания - батарею, аккумулятор или сетевой блок питания (БП). В случае периодической нагрузки устройства, целесообразно использовать БП на базе аккумулятора. Причем для его зарядки, используя устройства в этих условиях, наиболее выгодно использовать возобновляемую энергию ветра, что сделает БП экономичным и автономным.

В нашем случае, рассмотрим вариант использования энергии ветра, для дежурного освещения садового туалета, отдельно стоящего на краю участка. Так как яркое освещение на этом объекте не нужно, то для решения этой задачи достаточно малых мощностей. В течение суток аккумулятор заряжается от энергии ветра, а в темное время суток отдает ее по мере необходимости.

Для изготовления БП потребуется ветрогенератор мощностью в несколько ватт, аккумулятор небольшой емкости и зарядное устройство для него, устройство согласования напряжений.

Ветрогенератор В качестве электрогенератора используется доработанный компактный автомобильный стартер на постоянных магнитах. Выходные данные генератора: переменный ток мощностью 1,0…6,5 вт (в зависимости от скорости ветра). Напряжение – 1…6 в; ток – 0,2…1,1 а (в диапазоне: малая - средняя скорость ветра).

Вариант переделки стартера в генератор описан в статье.

Для привода электрогенератора изготовлена турбина роторного типа с вертикальной осью вращения. Эта ветровая турбина практически ничего не стоит и легко может быть изготовлена в домашних условиях. Более того, такая турбина работает практически бесшумно и вне зависимости от того, куда дует ветер. Эффективность этой турбины небольшая, но для работы данного устройства этого достаточно. Все обеспечивается длительностью работы и окупается простотой и надежностью конструкции. Вариант изготовления турбины описан в статьеАккумулятор и зарядное устройство. В качестве накопителя энергии применим литий-ионный аккумулятор от мобильного телефона. Схема и порядок изготовления зарядного устройства (ЗУ) для этого аккумулятора представлены в статье.

Входные данные зарядного устройства: постоянный ток напряжением 5,5…30 В. Выходное напряжение предлагаемого зарядного устройства в пределах 4,18 – 4,20 В. При использовании другого аккумулятора, при соответствующей регулировке, ЗУ позволяет получить выходное напряжение в пределах 2,5…27 В.

Согласование напряженийНапряжение и ток от ветровой турбины изменяются в зависимости от скорости ветра, поэтому для практического использования, мы должны быть в состоянии зарядить аккумулятор и сохранить там энергию для использования. Для этого, электроэнергия от ветрогенератора должны быть преобразована из переменного тока в постоянный, с напряжением достаточным для работы зарядного устройства аккумулятора.

Предложенный ветрогенератор, как видим по выходным характеристикам, не способен выдавать необходимое напряжение по причине низкой частоты вращения. При средней скорости ветра, на выходе удается получить напряжение порядка 2…5 В, а для заряда аккумулятора требуется напряжение более 5,5 вольт. Выход из положения - применение простого преобразователя напряжения, собранного на основе четырехкратного умножителя напряжения. Подавая на вход преобразователя 2…5 В переменного тока, на выходе получим 5,5…12 В постоянного тока, что вполне достаточно для заряда аккумулятора. Один из вариантов четырехкратного умножителя напряжения, использованный в предлагаемом устройстве, показан на схеме.

Этот вариант умножителя имеет симметричную схему и хорошую нагрузочную способность, выполнен из дешевых и доступных элементов. Использование умножителя, вместо повышающего трансформатора, позволяет уменьшить габариты и вес устройства, исключить выпрямитель напряжения.

В итоге, схема автономного блока питания принимает следующий вид.

Схема состоит из 4-х блоков:А1 – ветрогенератор;А2 - умножитель напряжения;А3 – аккумулятор и зарядное устройство;А4 – блок освещения.

Изготовление автономного блока питания

1. Умножитель напряжения (блок А2), по приведенной выше схеме, собираем и распаиваем на плате размером 65 х 35 мм, вырезанной из универсальной монтажной текстолитовой платы.

Для монтажа схемы использованы нереализованные ранее отечественные диоды Д226Г, имеющие эффективный теплоотвод. Электролитические конденсаторы импортные. При необходимости, возможно собрать эту схему более компактно, используя современные импортные диоды с минимально возможным прямым напряжением, для повышения эффективности преобразователя напряжения.

Необходимо учесть, что при работе устройства, максимальный ток протекающий через диоды будет равен удвоенному току нагрузки, а на электролитах развивается удвоенное амплитудное значение входного напряжения. Соответственно конденсаторы и диоды должны быть рассчитаны на эти параметры.

Дополнительно, в блок умножителя напряжения, добавлен резистор R6 для ограничения максимального тока и стабилитрон D5 для ограничения напряжения. Эти элементы должны работать для защиты устройства при сильных ветрах. Для сглаживания пульсаций, на выходе умножителя напряжения, подключен электролит С5 (на схеме перенесен в блок А3).

2. Аккумулятор и зарядное устройство (А3). В качестве накопителя энергии применим литий-ионный аккумулятор от мобильного телефона. Схема и порядок изготовления зарядного устройства для этого аккумулятора представлены в статье.

Настройка зарядного тока схемы. Подключив к схеме разряженный аккумулятор (о чем сообщит включившийся светодиод), резистором R2 устанавливаем по тестеру величину зарядного тока – 100…150 мА.

3. Блок освещения (А4) включает в себя цепь, состоящую из трех последовательно включенных сверхярких светодиодов, ограничительного резистора R5 и выключателя питания светодиодов. Светодиоды с ограничительным резистором смонтированы на отдельной плате.

4. Изготовим плату для установки литий-ионного аккумулятора. Вырезаем из универсальной монтажной текстолитовой платы прямоугольник размером 40 х 55мм, прорезаем в плате два паза шириной 0,7…1,0мм для установки контактов. Расположение контактов зависит от модели используемого литий-ионного аккумулятора. Из медной или латунной пластины толщиной 0,5…0,7мм вырезаем Г-образные контакты и крепим их на обратной стороне платы с помощью пайки или другого соединения. Припаиваем контакты к соответствующим выходным выводам зарядного устройства и блоку освещения. На плате данного устройства выполнены две группы контактов разной высоты для параллельного подключения двух аккумуляторов (для увеличения емкости), установленных друг над другом.

5. Сборка блока питания. Собираем изготовленные блоки по приведенной выше схеме, с помощью монтажного провода. В качестве корпуса возможно использовать подходящую по размерам коробку, светильник. Желательно в пыле и влагозащищенном исполнении (работа на открытом воздухе). В данном случае использован пластмассовый корпус от старого фонарика.

6. Проверяем работу устройства. На вход устройства подаем переменный ток напряжением 2,3 В.

При этом напряжении, на выходе умножителя получаем постоянный ток напряжением 6,43 В.Проверяем, при необходимости регулируем, выходное напряжение зарядного устройства.Убеждаемся в правильной работе изготовленного устройства.

7. Устанавливаем собранные блоки в корпус. Индикатор заряда аккумулятора закрепляем на видном месте. Из корпуса выходит провод (контактная группа) для присоединения к генератору и включателю освещения.

8. По возможности, герметизируем зазоры от попадания пыли и влаги.

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

usamodelkina.ru

Назначение выводов генератора (и схемы генераторов) — DRIVE2

Устройство автомобильного генератора ссылка 1Как проверить автомобильный генератор ссылка 2

Обозначения контактов автомобильного генератора. иногда очень нужно иметь под рукой такую табличку, а её нет :(

таблица

Скан в исходном размере: (если что обращайтесь- вышлю)[IMG]s42.radikal.ru/i095/1501/88/b99bfd3976b8t.jpg[/IMG]

Электрические схемы автомобильных генераторных установокПриводим примеры восьми наиболее распространенных схем автомобильных генераторных установок. На всех схемах под цифрами обозначены:1 — генератор;2 — обмотка возбуждения;3 — обмотка статора;4 — выпрямитель;5 — выключатель;6 — реле контрольной лампы;7 — регулятор напряжения;8 — контрольная лампа;9 — помехоподавительный конденсатор;10 — трансформаторно-выпрямительный блок;11 — аккумуляторная батарея;12 — стабилитрон защиты от всплесков напряжения;13 — резистор.

Генераторные установки имеют различные обозначения выводов (обозначения немного разнятся с обозначениями на первой таблице):— «плюс» силового выпрямителя: «+», В, 30, В+, ВАТ;

— «масса»: «-», D-, 31, В-, М, Е, GRD;

— вывод обмотки возбуждения: Ш, 67, DF, F, ЕХС, Е, FLD;

— вывод для соединения слампой контроля исправности(обычно «плюс» дополнительноговыпрямителя, там, где он есть): D, D+, 61, L, WL, IND;

— вывод фазы: ~, W, R, STА;

— вывод нулевой точкиобмотки статора: 0 (ноль), МP;

— вывод регулятора напряжениядля подсоединения его вбортовую сеть, обычно к«+» аккумуляторной батареи: Б, 15, S;

— вывод регулятора напряжениядля питания его от выключателязажигания: IG;

— вывод регулятора напряжениядля соединения его с бортовымкомпьютером: FR, F.

Различают два типа невзаимозаменяемых регуляторов напряжения — в одном типе (рис. 1) выходной коммутирующий элемент регулятора напряжения соединяет вывод обмотки возбуждения генератора с «+» бортовой сети, в другом типе (рис. 2, 3) — с «-» бортовой сети. Транзисторные регуляторы напряжения второго типа являются более распространенными.

Чтобы на стоянке аккумуляторная батарея не разряжалась, цепь обмотки возбуждения генератора (в схемах 1, 2) запитывается через выключатель зажигания. Однако при этом контакты выключателя коммутируют ток до 5А, что неблагоприятно сказывается на их сроке службы. Разгрузить контакты выключателя можно, используя промежуточное реле, но более прогрессивно, если через выключатель зажигания запитывается лишь цепь управления регулятора напряжения (рис. З), потребляющая ток силой в доли ампера.

1

Прерывание тока в цепи управления пере водит электронное реле регулятора в выключенное состояние, что не позволяет току протекать через обмотку возбуждения. Однако применение выключателя зажигания в цепи генераторной установки снижает ее надежность и усложняет монтаж на автомобиле. Кроме того, в схемах на рис. 1, 2, 3 падение напряжения в выключателе зажигания и других коммутирующих или защитных элементах, включенных в цепь регулятора (штекерные соединения, предохранители), влияет на уровень поддерживаемого регулятором напряжения и частоту переключения его выходного транзистора, что может сопровождаться миганием ламп осветительной и светосигнальной аппаратуры, колебанием стрелок вольтметра и амперметра.

2

Поэтому более перспективной является схема на рис. 5. В этой схеме обмотка возбуждения имеет свой дополнительный выпрямитель, состоящий из трех диодов. К выводу «Д» этого выпрямителя и подсоединяется обмотка возбуждения генератора. Схема допускает некоторый разряд аккумуляторной батареи малыми токами по цепи регулятора напряжения, и при длительной стоянке рекомендуется снимать наконечник провода с клеммы «+» аккумуляторной батареи.

3

В схему на рис. 5 введено подвозбуждение генератора от аккумуляторной батареи через контрольную лампу 8. Небольшой ток, поступающий в обмотку возбуждения через эту лампу от аккумуляторной батареи, достаточен для возбуждения генератора и в то же время не может существенно влиять на разряд аккумуляторной батареи. Обычно параллельно контрольной лампе включают резистор 1З, чтобы даже в случае перегорания контрольной лампы генератор мог возбудиться.

4

Контрольная лампа в схеме на рис. 5 является одновременно и элементом контроля работоспособности генераторной установки. В схеме применен стабилитрон 12, гасящий всплески напряжения, опасные для электронной аппаратуры. С целью контроля работоспособности в схеме рис. 1 введены реле с нормально замкнутыми контактами, через которые получает питание контрольная лампа 8. Эта лампа загорается после включения замка зажигания и гаснет после пуска двигателя, т.к. под действием напряжения от генератора реле, обмотка которого подключена к нулевой точке обмотки статора, разрывает свои нормально замкнутые контакты и отключает контрольную лампу 8 от цепи питания.

5

Если лампа 8 при работающем двигателе горит, значит, генераторная установка неисправна. В некоторых случаях обмотка реле контрольной лампы 6 подключается на вывод фазы генератора.

Схема рис. 6 характерна для генераторных установок с номинальным напряжением 28 вольт. В этой схеме обмотка возбуждения включена на нулевую точку обмотки статора генератора, т.е. питается напряжением, вдвое меньшим, чем напряжение генератора. При этом приблизительно вдвое снижаются и величины импульсов напряжения, возникающих при работе генераторной установки, что благоприятно сказывается на надежности работы полупроводниковых элементов регулятора напряжения.

6

Резистор 13 служит тем же целям, что и контрольная лампа в схеме рис. 5, т.е. обеспечивает уверенное возбуждение генератора.

На автомобилях с дизельными двигателями может применяться генераторная установка на два уровня напряжения 14/28 В. Второй уровень 28 В используется для зарядки аккумуляторной батареи, работающей при пуске ДВС. Для получения второго уровня используется электронный удвоитель напряжения или трансформаторно-выпрямительный блок (ТВБ), как это показано на рис. 4.

В системе на два уровня напряжения регулятор стабилизирует только первый уровень напряжения 14 вольт. Второй уровень возникает посредством трансформации и последующего выпрямления ТВБ переменного тока генератора. Коэффициент трансформации трансформатора ТВБ близок к единице.

В некоторых генераторных установках зарубежного и отечественного производства регулятор напряжения поддерживает напряжение не на силовом выводе генератора «+», а на выводе его дополнительного выпрямителя, как показано на схеме рис. 7.

7

Схема является модификацией схемы рис. 5, с устранением ее недостатка — разряда аккумуляторной батареи регулятора напряжения при длительной стоянке. Такое исполнение схемы генераторной установки возможно потому, что разница напряжения на клеммах «+» и «Д» невелика. На этой же схеме (рис. 7) показано дополнительное плечо выпрямителя, выполненное на стабилитронах, которые в нормальном режиме работают как обычные выпрямительные диоды, а в аварийных — предотвращают опасные всплески напряжения.

8

Резистор R, как было показано выше, расширяет диагностические возможности схемы. Этот резистор вообще характерен для генераторных установок фирмы 8osch. Генераторные установки без дополнительного выпрямителя, но с подводом к регулятору вывода фаз, применение которых, особенно японскими и американскими фирмами, расширяется, выполняются по схеме рис. 8. В этом случае схема генераторной установки упрощается, но усложняется схема регулятора напряжения, т.к. на него переносятся функции предотвращения разряда аккумуляторной батареи на цепь возбуждения генератора при неработающем двигателе автомобиля и управления лампой контроля работоспособного состояния генераторной установки.

На вход регулятора может подаваться напряжение генератора или аккумуляторной батареи (пунктир на рис. 8), а иногда и оба эти напряжения сразу.

Конечно, стабилитрон 12, защищающий от всплесков напряжения дополнительное плечо выпрямителя, а также выполнение выпрямителя на стабилитронах может быть использовано в любой из приведенных схем.

Некоторые фирмы применяют включение контрольной лампы через разделительный диод, а в схемах рис. 5, 7 включение ее идет через контактное реле. В этом случае обмотка реле включается на место контрольной лампы. Если генераторная установка работает в комплексе с датчиком температуры электролита, она имеет дополнительные выводы для его подсоединения.

Генераторы на большие выходные токи могут иметь параллельное включение диодов выпрямителя. Для защиты цепей генераторной установки применяют предохранители, обычно в цепях контрольной лампы, соединениях регулятора с аккумуляторной батареей, в цепи питания аккумуляторной батареи.

www.drive2.ru

Автомобильный генератор. Устройство и принцип работы генератора

_____________________________________________________________________________________________________________________

Если сравнить по аналогии с человеческим организмом автомобиль то двигатель внутреннего сгорания станет сердцем, ну а роль нервной системы достанется генератору вкупе с бортовой проводкой. Будет ли двигаться автомобиль без генератора? Будет, но не долго, ровно до тех пор, пока не разрядится аккумуляторная батарея. Вот именно для зарядки аккумулятора и поддержания рабочего напряжения в бортовой сети и служит автомобильный генератор.

 

Устройство генератора автомобиля

 

Строение генератора автомобиля представляет собой совокупность отдельных элементов собранных в одном корпусе.

  1. Корпус генератора является одновременно и основанием для статорной обмотки. Выполнен из легко сплавных металлов (чаще дюралюминий), и имеет «окна» для лучшего охлаждения во время работы. В задней и передней частях корпуса расположены подшипники для крепления на них ротора.
  2. Статорная обмотка генератора выполнена из медного провода и уложена в пазах сердечника. Сердечник выполнен в виде круга и изготавливается из металла с улучшенными магнитными характеристиками (трансформаторное железо). Поскольку генератор автомобиля является трехфазным производителем энергии, поэтому статор имеет три обмотки, соединенные между собой треугольником. В местах соединения фазных обмоток к ним подключается выпрямительный мост. Провод для изготовления фазных обмоток имеет двойную термоустойчивую изоляцию, чаще всего применяется специальный лак.
  3. Ротор представляет собой электромагнит и имеет одну обмотку. Обмотка располагается на валу ротора. Сверху обмотки ротора расположен сердечник из ферро магнитного материала. Диаметр сердечника на 1,5-2 мм меньше диаметра статора. Для подачи напряжения управления с реле-регулятора на обмотки ротора, применяются медные кольца, которые располагаются на валу и соединены с обмоткой ротора посредством графитовых щеток.
  4. Реле-регулятор, выполняет функцию контроля и регулировки напряжения на выходе генератора. Выполнен в виде электронной схемы и имеющий выходы к щеткам. Реле-регулятор может устанавливаться как непосредственно в корпусе генератора, в этом случае регулятор выполняется в одном корпусе со щетками. Или отдельно от генератора, тогда щетки устанавливаются на щеткодержатель.
  5. Выпрямительный мост имеет шесть диодов с прямым током более 40 Ампер. Диоды располагаются на токопроводящих основаниях (плюсовом и минусовом), попарно и соединены по схеме Ларионова. Соединение по этой схеме позволяет на выходе получить постоянное напряжение из трёхфазного переменного. В народе выпрямительный мост именуется «подковой», потому, что токопроводящие основания диодов для удобного расположения в корпусе, имеют вид подковы.

 

Принцип работы автомобильного генератора

В основу работы автомобильного генератора положен принцип порождения переменного электрического напряжения в обмотках статора под воздействием постоянного магнитного поля, которое образуется вокруг сердечника ротора.

Двигатель приводит в действие ротор генератора при помощи ременной передачи. На обмотку возбуждения (ротора) подается постоянное электрическое напряжение, достаточное для образования магнитного потока. При вращении сердечника вдоль обмоток статора, в последних наводится ЭДС. Сила магнитного потока регулируется реле-регулятором, увеличением или уменьшением подаваемого напряжения на щетки, и зависит от нагрузки, снимаемой с плюсовой клеммы генератора. Напряжение на выходе генератора колеблется в пределах 13,6 в летнее время и 14,2 в зимний период (для реле-регуляторов у которых имеется встроенный контроль температуры окружающего воздуха). Такого напряжения достаточно для дозаряда аккумулятора и поддержания его в заряженном состоянии. Бортовая сеть так же питается от клеммы генератора автомобиля и включена параллельно аккумулятору.

 

РЕКОМЕНДУЕМ ТАКЖЕ ПРОЧИТАТЬ:

 

_____________________________________________________________________________________________________________________

autoustroistvo.ru


Смотрите также