Automobilski generator: vrste, uređaji, princip rada i značajke uređaja

Budući da je za rad bilo kojeg motora s unutarnjim izgaranjem potrebna električna energija, a mogućnosti baterije nisu neograničene, a baterija ima dovoljno samo za pokretanje, tada je u proizvodnju električne energije uključen i automobilski generator. Osim što ovaj uređaj svim potrošačima osigurava električnu energiju, dio proizvedene struje troši se na napunjenost akumulatora i na samoubuku rotora. Pogledajmo kako generator radi i kako radi.

imenovanje

Osim činjenice da je automobilski generator opskrbljivao električnom energijom ugrađenu mrežu, također je potrebno obnoviti električnu energiju koju je baterija izgubila tijekom pokretanja motora. U početku, namot se napaja istosmjerna struja na bateriji. Zatim, generator je već neovisno generirao električnu energiju. Iz rotacije se prenosi rotacija generatora radilica kroz remenicu i remenski pogon.

Bez ispravnog rada generatora, automobil će moći startati. Ali to će proći nedaleko. Pokretanje automobila sljedeći put možda neće biti moguće - baterija se ne puni i jednostavno nema dovoljno mogućnosti za sljedeći start motora.

Načelo djelovanja

Rad generatora automobila u potpunosti se temelji na fizikalnim zakonima. elektromagnetska indukcija. Uz ovaj fenomen možete transformirati mehanička energija u električni. Sličan učinak će se dogoditi ako se svitak bakrenih žica stavi u područje izmjeničnog magnetskog polja.

To će doprinijeti stvaranju električne sile u svitku i žicama koje će prisiliti elektrone da se kreću. Zatim će se kroz taj pokret pojaviti struja na stezaljkama svitka. Na kontaktima žica doći će do napona. Ali njegova razina ovisi o brzini promjene magnetskog polja. Nastali napon generatora je promjenjiv i isporučuje se vanjskim potrošačima.

Tehničke specifikacije

Za proces snabdijevanja svih potrošača električnom energijom u generatoru, odgovorne su karakteristike strujnih brzina automobilskih generatora. To je ovisnost maksimalne struje o frekvenciji rotacije armature. U tom slučaju morate znati koliko struje u amperima može proizvesti instalacija. Mogućnosti su u rasponu od 55-120 ampera. Ako tijekom rada uređaj ne proizvodi dovoljnu količinu struje, tada je neispravan.

Tu su i vanjske, prilagodbene, teretne karakteristike i pokazatelji praznog hoda.

uređaj

Uređaj automobilskog generatora je zapravo jednostavan. Za stvaranje magnetskog polja koristi se poseban element - stator. Ovaj element je namot. Rotor ili armatura generatora rotiraju u magnetskom polju statoru. Rotor je posebna konstrukcija osovine. Također je opremljen namotima. Potonji su spojeni na prstenove - potrebni su za napajanje rotora.

montiranje

Automobilski alternator lako će se naći u prostoru motora, čak i novajliji. Pričvršćen je na motor pomoću vijčanih spojeva. Na kućištu su predviđene montažne šape i posebna ušica za zatezanje za zatezanje pogonskog remena.

kućište

U slučaju postoje gotovo svi blokovi i komponente sličnog uređaja. Kućišta za generatore izrađena su od legura, čije je svojstvo male mase. Često je glavna komponenta takvih legura aluminij. Pogodan je za ove zadatke - aluminij se dobro i učinkovito nosi s povratom topline u atmosferu. Tijelo se sastoji od dva dijela. Ovo je kapa i završna kapa.

Na prednjoj strani sklopa fiksne četke i diodni most služi kao ispravljač. Svaki od pokrivača tvori jedan-komad konstrukcije jedan s drugim tako da se učvrsti s posebnim vijcima. Oba poklopca iznutra sigurno drže vanjski dio vratila rotora.

U slučaju da postoje i dva važnija dijela - to su ležajevi. Većina generatora koristi dva ležaja: jedan je straga, drugi je frontalni. Oba ležaja omogućuju okretanje vratila rotora.

Kako radi rotor?

Sklop rotora je konstrukcija elektromagneta i uzbudne zavojnice. Ta dva elementa montirana su na istom vratilu. Potonji se proizvodi uglavnom od legiranih čelika s malim sadržajem aditiva u obliku olova.

Na osovini rotora nalaze se i prsteni i četkice s oprugama. Klizni prstenovi su potrebni kako bi se struja primijenila na rotor.

statora

Nastavljamo s proučavanjem uređaja automobilskog generatora. Stator je čvor, koji je jezgra s velikim brojem utora. U većini modela takvih utora 36. U njih su zatvoreni namoti za žice iz tri namota. Namotaji su međusobno povezani prema shemi "zvijezda" ili "trokut". Jezgra ili magnetska jezgra izrađena je u obliku kruga. Utipkao je metalne ploče. Ploče su međusobno povezane pomoću zakovica ili zavarivanja. Jezgra je monolitni čvor.

Da bi se povećala razina napetosti, na namotaju statora u proizvodnji ploča koristi se posebno željezo za transformatore. Ima pojačana magnetska svojstva, za razliku od običnih.

Regulator napona

Regulatori napona u automobilskim generatorima služe za kompenzaciju nestabilnosti tijekom rotacije rotora, koji je preko pogonskog remena povezan s radilicom motora. Radilica radi u širokom rasponu okretaja. Regulator je spojen na grafitne četke i dizajniran je da stabilizira stalni izlazni napon, koji ulazi u električnu mrežu automobila.

Bez regulatora neće biti moguće pokrenuti generator. Osim toga, čak i ako pokretanje uspije, neće biti moguće kontrolirati trenutnu opskrbu. Regulatori mogu zadržati struju u određenim intervalima.

Princip rada relejnog regulatora

Ako spojite namot na izvor električne energije bez relejnog regulatora, tada će razina istosmjerne struje biti visoka. Pomoću releja u krugu, ovaj parametar se izjednačava tako da električna oprema u vozilu ne propadne. Zapravo, relej alternatora je nešto poput prekidača. Ako se napon poveća na 13-14 V, uređaj automatski isključuje namot i uključuje ga kada je struja niža. Kao rezultat toga, redoviti spojevi ožičenja / odspajanja omogućuju generatoru stvaranje većeg napona.

Koliko bi takav uređaj trebao proizvesti - nije važno. Kada je energija već generirana, ona se mora ispraviti. U te svrhe, generator je opremljen diodnim mostom. Budući da su naponi veliki, regulator je uključen, element odmah reagira na promjene struje. Te se informacije zatim šalju uređaju za usporedbu. To je potrebno za analizu indikacija i usporedbu s onima koji su tek stigli. Ako je napon automobilskog generatora nizak, regulator će povećati konstantnu struju u krugu i tako je podići na potrebnu razinu.

Vrste regulatora

Različiti generatori koriste različite tipove relejnih regulatora. To su uređaji na dvije razine, elektronički uređaji, na više razina.

Prvi releji na dvije razine danas se smatraju zastarjelim. No, vozači, unatoč tome, i dalje aktivno ih koristiti u vezi krugova automobilske alternatora. Temelj takvog dvo-razina regulatora je električni magnet povezan sa senzorom na namotu. Opruge djeluju kao element postavljanja - postoji nekoliko njih. Pokretna poluga djeluje kao komparativna komponenta - ona također mijenja ožičenje. Glavni nedostatak regulatora ove vrste je mali resurs.

Elektronski modeli regulatora s ograničenjem struje automobilskog generatora do 40 A - poluvodiča. Oni imaju veliki resurs. Što se tiče njihovih grešaka, u usporedbi s kolegama na dvije razine, kvarovi su ovdje rjeđi.

Rješenja na tri razine ne razlikuju se od gore navedenih regulatora. Jedina razlika je u tome što ovi uređaji imaju i dodatnu otpornost.

Rješenja na više razina su drugi tip relejnog regulatora. Imaju tri ili čak pet otpora. Osim toga, komercijalno dostupni modeli s načinom praćenja.

Diodski most ili ispravljač generatora

Budući da je za normalno funkcioniranje električne opreme vozila potrebna konstantna struja, izlaz generatora automobila napaja električnu mrežu kroz poseban čvor, sastavljen na ispravljačkim diodama.

Dizajn je trofazni ispravljač. Ima šest dioda - tri su spojene na tlo, a još tri - na pozitivni terminal jedinice. Oni su dizajnirani za pretvaranje izmjeničnog napona u DC.

Set četkica za generatore

Ova stavka je plastična konstrukcija. Potrebno je prenijeti napon na klizne prstenove na rotoru. Unutra je nekoliko detalja. Međutim, među njima su glavne četkice s oprugom. Mogu biti elektrografiti ili bakreni grafiti otporniji na habanje.

Strukturno, u suvremenim generatorima četkasta jedinica je jedna jedinica s relejnim regulatorom.

hlađenje

Tijekom rada generator se može u osnovi zagrijati. Višak topline osigurava ventilator koji je montiran na vratilo rotora. Generatori s četkama, regulatorom i ispravljačem izvlače se za kućište s zaštitnim poklopcem. Uređaji prolaze hladni zrak kroz utore.

Načini rada

Da biste razumjeli kako radi autogenerator, morate znati nešto o načinima rada. Postoje samo dva takva načina rada - to je početna faza u vrijeme pokretanja motora i načina rada.

U vrijeme pokretanja agregata, glavni uređaj koji troši električnu energiju je starter. Generator još ne radi i ne proizvodi struju. Zbog činjenice da starter troši struju, baterija mora intenzivno trošiti energiju.

Nakon što motor uđe u glavni način rada, generator će početi isporučivati ​​struju svim potrošačima. To će generirati struju koja je potrebna za rad glavnih potrošača. U isto vrijeme, snaga automobilskog generatora dovoljna je za punjenje baterije. Kako se uključe snažniji potrošači, generator možda neće biti dovoljan. Tada energija dolazi i iz baterije. U tom se slučaju baterija troši vrlo brzo.

Popravak generatora

Neuspjeh generatora može biti vrlo različit. U jednom slučaju, za popravak je dovoljno zamijeniti diodni most, u drugom - zamijeniti značajnije dijelove.

Dakle, među glavnim kvarovima - kvar kruga. To mogu biti prekidi, zatvaranja, bilo koja druga kršenja. U ovom slučaju, popravak automobilskog generatora treba provjeriti što struja i napon generira generator. Zatim odaberite rješenje. Jedan od kvarova je i trošenje grafitnih četkica ili dioda u ispravljačkom mostu. Sve te greške lako se otklanjaju vlastitim rukama.

Buka tijekom rada generatora pokazuje nedostatke u sklopovima ležajeva, kao i nedovoljno podmazivanje. Moguće je i trošenje separatora, okretanje prstenova. Uz zvukove zavijanja možete primijetiti takve neuspjehe kao prekidanje namotaja statora. U takvim slučajevima, popravak jedinice bolje je povjeriti profesionalcima.

zaključak

Tako smo otkrili što je generator. Kao što možete vidjeti, ovo je prilično značajan i neophodan element u svakom automobilu.