С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00
Главная » Разное » Генератор автомобильный принцип работы

Генератор автомобильный принцип работы


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: _____________________________________________________________________________________________________________________

Основные принципы работы автомобильного генератора

Система питания является неотъемлемой частью каждого транспортного средства. В составе современных машин находится большое количество электроприборов и устройств, нуждающихся в электроэнергии. Основным источником электрической энергии в автомобиле является генератор. После запуска двигательной системы, автомобильный генератор выполняет роль главного источника электроэнергии. В момент работы двигателя, основным потребителем электрической энергии становится стартер системы зажигания. При этом, во время запуска двигателя основным источником электроэнергии является аккумуляторная батарея. Поскольку стартер требует большого количества электрической энергии, в начале работы ДВС аккумулятор стремительно разряжается.

После того как двигательная система успешно запущена, генератор принимает на себя роль основного источника электрической энергии. Весь период работы двигательной системы, генератор непрерывно подзаряжает аккумуляторную батарею автомобиля. Если генератор начинает работать некорректно или передает аккумуляторной батарее недостаточную часть энергии, функция транспортного средства затрудняется. Запуск двигателя и движение авто без постоянного обеспечения электрической энергией невозможны. В связи с этим, при первых симптомах неисправности генератора необходимо прекратить эксплуатацию транспортного средства и оперативно приступить к диагностике важнейшего элемента системы питания. Один из первых генераторов Потребители бортовой сети зависимы от стабильности напряжения. Генератор отвечает за поддержание постоянного питания батареи и электрических приборов сети.

Производители современных автомобилей постоянно модернизируют и усложняют устройство своих машин. Продукты автомобилестроения сегодняшнего дня оснащаются большим количество электронных устройств, подключаемых к бортовой сети: стабилизаторы, датчики, блоки управления, регуляторы и т.д. Большая часть таких устройств выполняет важную функцию в ходе эксплуатации автомобиля, поскольку отвечает за безопасность автолюбителя и других участников дорожного движения. Вместе с техническим прогрессом, также ужесточаются требования к современным автомобильным генераторам.

Современный автомобильный генератор обязать справляться  с двумя важнейшими функциями в ходе эксплуатации транспортного средства: питание АКБ и обеспечение необходимой энергией, всех потребителей бортовой сети.

Генератор ВАЗ — 2107

Требования, выдвигаемые к современным автомобильным генераторам.

  • Поддержание стабильного заряда АКБ, при включении всех электрических приборов.
  • Автомобильный генератор обязан быть достаточно устойчив к воздействию разрушающих факторов, а также иметь большой рабочий ресурс.
  • Одно из требований, предъявляемых к современным устройствам поддержания необходимого заряда в сети — компактность и небольшой вес.
  • Поддержание стабильного напряжения в автомобильной сети, соответствующего заданным параметрам.

Автомобильный генератор приводится в действие благодаря шкиву коленчатого вала. Обороты важнейшего элемента системы питания напрямую зависят от диаметра шкива. Соответственно, чем меньше шкив генератора и больше зубчатый элемент коленвала, тем выше крутящий момент. Генератор с хорошими показателями крутящего момента способен отдавать достаточное количество тока потребителям бортовой сети.

На большинстве современных машин установлен генератор с приводом в виде обычного ремня. Благодаря гибкой структуре, ремень позволяет получить высокие обороты элемента питания. Натяжение привода генератора происходит с помощью специальных роликов. Для поддержания крутящего момента, необходимо своевременно проверять и восстанавливать натяжение ремня.

Место установки генератора – фронтальная часть двигательной системы авто. Элемент, обеспечивающий правильную работу потребителей, фиксируется на кронштейнах.

Исходя из устройства, большую часть автомобильных генераторов можно поделить на две категории: стандартные – в составе которых имеется вентилятор недалеко от привода и мелкогабаритные – с двумя вентиляторами входящими в состав корпуса.

Устройство и принцип работы автомобильного генератора.

Устройство генератора

Современный автомобильный генератор имеет достаточно сложное устройство, которое необходимо понимать для проведения своевременной диагностики системы питания. Каждый автолюбитель, столкнувшись с неисправностями автомобильной сети, невольно задается вопросом – что входит в состав автомобильного генератора?

Каждое устройство, обеспечивающие поддержание заряда АКБ и питающие потребителей бортовой сети – имеет в своем составе статор со специальной обмоткой. Фиксация статора осуществляется с помощью крышек. Одна из крышек находится в лобовой части устройства, вторая со стороны контактов к которым подключаются потребители.

Крышки для элементов системы питания изготавливаются из специального алюминиевого сплава, который характеризуется хорошей стойкостью к разрушающим факторам и обладает немалой прочностью. В корпусе крышек, имеются специальные отверстия, которые отвечают за вентиляцию системы. Через специальное отверстия, проделанные в крышке, проходит воздушный поток, который вентилирует элемент. В зависимости от того, какое устройство имеет генератор, количество окон для вентиляции может различаться. Генераторы базовой комплектации имеют специальное отверстие только в передней части корпуса, в то время как компактные устройства снабжены дополнительными отверстиями на корпусе.

Статор.

Схема статора генератора включает в себя: центральную часть, обмотку, паз и вывод для подключения. Статор изготавливается из набора стальных пластин толщиной не более 1 мм. Современные производители автомобильного оборудования стремятся сделать свои продукты более экономичными. В связи с этим для создания генератора в последнее время чаще всего применяют отдельные подковообразные составляющие. Компоненты статора объединены в общую совокупность с помощью обычной сварки или металлических крепежей.

Генератор стандартной комплектации имеет в своем составе 36 пазов, содержащих в себе обмотку. Для обеспечения большей безопасности в ходе эксплуатации сети, каждый паз отдельно изолируется с помощью плёнки или специального защитного напыления.

Ротор.

Одним из важнейших составляющих автомобильного генератора является ротор.

Схема ротора включает в себя: полюсную совокупность, обмотку, и контактные крепежи.

Каждый автомобильный генератор оснащается полюсным ротором, который содержит в себе две половины с выступами. Вал ротора изготавливается из специального сплава стали, который отличается хорошей эластичностью, но в то же время весьма прочен.

На одном из концов вала имеется специальный вход под шпонку, с помощью которой закрепляется шкив. Некоторые элементы системы питания имеют несколько другое устройство. Производители современного оборудования исключили шпонку из состава генератора на некоторых моделях. Такое устройство элемента, отличается характерным углублением, повторяющим вход для шестигранного ключа. Данная особенность конструкции позволяет надёжно фиксировать вал и предотвращать нежелательный поворот при закреплении держателя.

Щеточный узел.

Щеточный узел, размещает в себе подвижные элементы – щетки. В зависимости от особенностей конструкции генератора, также различается устройство щеточного узла. В зависимости от конструкции генератора щетки в составе узла могут быть меднографитными или электрографитными. Последний материал для изготовления щеток, отличается высоким падением напряжение при взаимодействии с кольцом, что не очень хорошо способствует выходу заряда. При этом, данный материал способен защитить контактные кольца от преждевременного износа. Щетки взаимодействуют с контактными кольцами с помощью специальных пружин.

Выпрямительная совокупность, так же является неотъемлемой частью автомобильного генератора. Данная часть устройства может быть изготовлена в двух исполнениях: теплоотводящих пластин, которые содержат в себе диоды или конструкции повышенной ребристости, с диодами закрепленными на теплоотводе. Как правило, дополнительные диоды выпрямителей заключены в пластиковый корпус, для увеличения срока их службы.

Подшипники.

В большинстве случаев данные элементы комплектуются расходником в виде прокладки. Роликовые подшипники постоянно эксплуатируются в сложных условиях, в связи с чем быстро изнашиваются.

Внешняя часть подшипникового узла, которая расположена со стороны контактов может переворачиваться, что также неблагоприятно сказывается на сроке эксплуатации всего устройства. Для увеличения ресурса подшипников, в место их закрепления чаще всего помещают кольца или стаканообразные элементы, которые удерживают ролики.

Обслуживание и ремонт.

Генератор в составе ДВС

В большей степени долгосрочная и бесперебойная работа генератора, а соответственно и всей сети с АКБ зависит от регулятора. Регулятор отвечает за поддержание постоянного напряжения в предварительно заданном интервале. Придел в рамках которого регулятор поддерживает напряжение определяется бортовой сетью автомобиля. Поскольку большинство потребителей бортовой сети является сильно чувствительным к перепадам напряжения, правильная работа автомобиля невозможна без исправного регулятора. Автомобильная сеть оснащается большим количеством контролирующих устройств, среди которых различные датчики и анализаторы. Правильная работа регулятора во многом зависит от своевременных показаний измерительных устройств. Устройство регулятора напряжения зависит от производителя и конкретной модели генератора. Более совершенные модели регуляторов имеют полезную функцию компенсации тепла.

Поскольку авто генератор имеет достаточно сложное устройство, восстановить функцию обеспечения своими руками практически невозможно. При первых симптомах неисправности данного устройство, необходимо оперативно отдать автомобиль на профессиональную диагностику. Ремонт генератора не самое распространенное явление, впрочем, как и его поломка. Если устройство обеспечения подверглось критическому износу, в большинстве случаев устанавливается новый генератор. Для того, чтобы избежать поломки генератора, важно своевременно обслуживать систему питания и не перегружать бортовую сеть транспортного средства.

Водородный генератор

Качественный элемент питания характеризуется долгим сроком эксплуатации и стабильным поддержанием напряжения в сети. Сделать правильный выбор помогут отзывы реальных автолюбителей об уже приобретенных продуктах.

При покупке важнейшего элемента системы питания стоит отдавать свое предпочтение проверенным производителям автомобильного оборудования. Установка нового устройства достаточно простая процедура, с которой справится как опытный, так и начинающий автолюбитель. Поставить новый элемент в условиях профессиональной мастерской достаточно дорого, в то время как выполняя работу самостоятельно можно сэкономить значительную сумму.

Удачного обслуживания вашего автомобиля!

Похожие статьи

Принцип работы генератора автомобиля

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.

Автомобильный генератор: виды, устройство, принцип работы и особенности прибора

Так как для работы любого двигателя внутреннего сгорания нужна электрическая энергия, а возможности аккумулятора не безграничны, и хватает батареи только на запуск, то выработкой электричества занимается автомобильный генератор. Кроме того что это устройство обеспечивает всех потребителей электроэнергией, часть выработанного тока растрачивается на заряд АКБ и на самовозбуждение ротора. Давайте посмотрим, как работает генератор и как он устроен.

Назначение

Кроме того что автомобильный генератор питает электричеством бортовую сеть, он также необходим для восстановления запаса электроэнергии, которую аккумуляторная батарея потеряла во время запуска двигателя. Изначально обмотка возбуждается от постоянного тока на АКБ. Далее генератор уже самостоятельно вырабатывает электричество. Вращение генератору передается от коленчатого вала через шкив и ременную передачу.

Без исправно работающего генератора автомобиль сможет запуститься. Но проедет он недалеко. Завести авто в следующий раз может и не получиться – аккумулятор не подзарядился, и у него попросту не хватит возможностей для следующего запуска двигателя.

Работа автомобильного генератора полностью основана на физических законах электромагнитной индукции. С помощью этого явления можно трансформировать механическую энергию в электрическую. Подобный эффект проявится, если катушку медных проводов положить в область воздействия переменного магнитного поля.

Это будет способствовать образованию в катушке и проводах электрической силы, которая заставит двигаться электроны. Затем посредством этого движения на выводах катушки появится ток. На контактах проводов возникнет напряжение. А вот уровень его зависит от того, как быстро изменяется магнитное поле. Полученное напряжение в результате работы генератора – переменное, и оно будет подано к внешним потребителям.

Технические характеристики

За процесс обеспечения всех потребителей электрической энергией в генераторе отвечают токоскоростные характеристики автомобильных генераторов. Это зависимость максимального тока от частоты вращения якоря. При этом нужно знать, сколько тока в амперах способна выдать установка. Возможности находятся в пределах 55-120 ампер. Если при рабочем режиме прибор не выдает достаточное количество тока, то он неисправен.

Также имеются внешние, регулировочные, нагрузочные характеристики и показатели холостого хода.

Устройство автомобильного генератора на самом деле несложное. Для создания магнитного поля в нем применяется специальный элемент – статор. Этот элемент представляет собой обмотку. В магнитом поле, создаваемым статором, вращается ротор или якорь генератора. Ротор представляет собой вал особой конструкции. Он также оснащен обмотками. Последние подключены к кольцам – они необходимы для подачи к ротору напряжения.

Крепление

Автомобильный генератор легко найдет в подкапотном пространстве даже новичок. Он закреплен на двигателе при помощи болтовых соединений. На корпусе предусмотрены монтажные лапы и специальная натяжная проушина, служащая для подтяжки приводного ремня.

Корпус

В корпусе находятся практически все блоки и узлы подобного устройства. Корпуса для генераторов изготавливаются из сплавов, одно из свойств которых – низкая масса. Зачастую основной компонент таких сплавов – алюминий. Он отлично подходит для этих задач – алюминий хорошо и эффективно справляется с отдачей в атмосферу тепла. Корпус состоит из двух частей. Это крышка и торцевая заглушка.

На передней части закреплен щеточный узел и диодный мост, служащий выпрямителем. Каждая из крышек образует друг с другом цельную конструкцию при помощи болтового соединения со специальными болтами. Обе крышки изнутри надежно удерживают внешнюю часть вала ротора.

В корпусе также есть еще две важные детали – это подшипники. В большинстве генераторов используется два подшипника: один – тыловой, второй – фронтальный. Оба подшипника обеспечивают валу ротора возможность вращаться.

Роторный узел представляет собой конструкцию из электромагнитов и катушки возбуждения. Два этих элемента смонтированы на одном валу. Последний изготавливается преимущественно из легированных сталей с небольшим содержанием присадок в виде свинца.

На валу ротора также находятся кольца и токосъемные щетки с подпружиненными контактами. Контактные кольца необходимы, чтобы ток подавался на ротор.

Статор

Продолжаем изучать устройство автомобильного генератора. Статор – это узел, представляющий собой сердечник с большим количеством пазов. В большинстве моделей таких пазов 36. В них вложены проволочные витки из трех обмоток. Обмотки соединены между собой по схеме «звезда» или «треугольник». Сердечник или магнитопровод изготавливается в виде окружности. Он набран металлическими пластинами. Пластины соединяются между собой при помощи заклепок или сваркой. Сердечник представляет собой монолитный узел.

Чтобы повысить уровень напряженности, на статорных обмотках при производстве пластин применяют специальное трансформаторное железо. Оно обладает усиленными магнитными характеристиками, в отличие от обыкновенного.

Регуляторы напряжения автомобильных генераторов служат для компенсации нестабильности при вращении ротора, который соединен с коленчатым валом двигателя посредством приводного ремня. Коленчатый вал работает в широком диапазоне оборотов. Регулятор соединен с графитовыми щетками и призван стабилизировать постоянное выходное напряжение, которое поступает в электрическую сеть авто.

Без регулятора невозможно будет запустить в работу генератор. Кроме того, даже если запуск удастся, невозможно будет осуществлять контроль подачи тока. Регуляторы могут удерживать ток в определенных интервалах.

Принцип работы реле-регулятора

Если к источнику электричества подключить обмотку без реле-регулятора, то уровень постоянного тока будет высоким. При помощи реле в схеме этот параметр выравнивается, чтобы не вышло из строя электрооборудование в автомобиле. По сути, реле-регулятор автомобильного генератора – это что-то вроде выключателя. Если напряжение вырастает до 13-14 вольт, то прибор автоматически отключает обмотку и включит ее, когда ток будет более низким. В результате регулярные подключения/отключения проводки позволяют генератору вырабатывать более высокое напряжение.

Сколько подобный прибор должен вырабатывать - это неважно. Когда энергия уже сгенерирована, ее нужно выпрямить. Для этих целей генератор оснащен диодным мостом. Так как напряжения большие, в работу включается регулятор, элемент моментально реагирует на изменения силы тока. Затем эта информация отправляется к сравнивающему устройству. Оно нужно для анализа показаний и сравнения с теми, которые только-только поступили. Если напряжение автомобильного генератора низкое, то регулятор будет увеличивать постоянный ток в схеме, тем самым повышая его до необходимого уровня.

В различных генераторах используются разные типы реле-регуляторов. Это двухуровневые устройства, электронные приборы, трехуровневые, многоуровневые.

Первые двухуровневые реле сегодня считаются устаревшими. Но автолюбители, несмотря на это, продолжают их активно использовать в схемах подключения автомобильного генератора. В основе такого двухуровневого регулятора лежит электрический магнит, подключенный к датчику на обмотке. В качестве задающего элемента выступают пружины – их несколько. В качестве сравнивающего компонента выступает подвижный рычаг - он же и коммутирует проводку. Главный недостаток регуляторов такого типа – это небольшой ресурс.

Электронные модели регуляторов с предельным током автомобильного генератора до 40 А – полупроводниковые. Они имеют большой ресурс. Что касается их неисправностей, то, по сравнению с двухуровневыми аналогами, поломки здесь бывают реже.

Трехуровневые решения практически не отличаются от вышерассмотренных регуляторов. Разница здесь лишь в том, что данные приборы имеют также добавочное сопротивление.

Многоуровневые решения – это еще один вид реле-регуляторов. Они обладают тремя или даже пятью сопротивлениями. Кроме того, в продаже имеются модели со следящим режимом работы.

Диодный мост или выпрямитель генератора

Так как для нормальной работы электрооборудования автомобилей нужен постоянный ток, то выход автомобильного генератора питает электросеть через специальный узел, собранный на выпрямительных диодах.

Конструкция представляет собой трехфазный выпрямитель. В нем имеется шесть диодов – три подключаются на массу, а еще три – к плюсовому контакту агрегата. Именно они предназначены для превращения переменного напряжения в постоянное.

Этот элемент представляет собой пластиковую конструкцию. Он необходим для передачи напряжения к контактным кольцам на роторе. Внутри находится несколько деталей. Однако главные среди них – это подпружиненные щетки. Они могут быть электрографитовыми или же более стойкими к износу - меднографитовыми.

Конструктивно в современных генераторах щеточный узел представляет собой единый блок с реле-регулятором.

Охлаждение

В процессе работы генератор может существенно нагреваться. Отвод лишнего тепла обеспечивается вентилятором, который закреплен на роторном валу. Генераторы со щетками, регулятором и выпрямителем вынесены за корпус с защитным кожухом. Устройства берут холодный воздух через щели.

Режимы работы

Чтобы понять, как работает автогенератор, нужно немного представлять, в каких режимах он эксплуатируется. Таких режимов всего два – это начальный этап в момент запуска мотора и рабочий режим.

В момент запуска силового агрегата главным прибором, потребляющим электричество, является стартер. Генератор еще не запущен и не вырабатывает электричество. Ввиду того что стартер потребляет ток, аккумулятору приходится интенсивно тратить энергию.

После того как мотор выйдет в свой основной рабочий режим, генератор начнет обеспечивать всех потребителей электричеством. Он будет генерировать ток, который нужен для работы основных потребителей. Вместе с этим мощности автомобильного генератора хватает и на подзарядку АКБ. По мере того как в работу включаются более мощные потребители, генератора может не хватать. Тогда энергия поступает также и от аккумулятора. При этом заряд батареи расходуется очень быстро.

Поломки генератора могут быть самыми разными. В одном случае для ремонта достаточно заменить диодный мост, в другом – выполнить замену более значимых деталей.

Итак, среди основных неисправностей – выход из строя цепи. Это могут быть обрывы, замыкания, любые другие нарушения. В данном случае ремонт автомобильного генератора заключается в том, чтобы проверить, какой ток и какое напряжение выдает генератор. Затем выбирают решение. Также одна из поломок – износ графитовых щеток или диодов в выпрямительном мосте. Все эти неисправности легко устраняются своими руками.

Шум при работе генератора говорит о дефектах подшипниковых узлов, а также о недостаточном количестве смазки. Также возможен износ сепараторов, проворачивание колец. При воющих звуках можно заметить такие поломки, как межвитковое замыкание статорных обмоток. В таких случаях лучше доверить ремонт агрегата профессионалам.

Заключение

Итак, мы выяснили, что собой представляет генератор. Как видите, это довольно значимый и необходимый элемент в любом автомобиле.

Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости