Caracteristicile generatoarelor auto și circuitul generatorului. Generator automat. Dispozitivul și cum funcționează. Galerie foto „Defecțiuni ale generatorului principal”

În vehiculele hibride, generatorul funcționează ca un generator de pornire și este utilizat în alte sisteme oprire-pornire.

Prin design, generatoarele auto pot fi compacte sau tradiționale. Ele diferă în principal numai în aspectul ventilatorului, designul carcasei, elementele redresorului și scripetele de antrenare. Aproape orice generator constă din: un rotor, un stator, o carcasă, o unitate de reglare a tensiunii și un ansamblu redresor și perie.

1 – manșon de prindere, 2 – manșon, 3 – manșon tampon, 4 – capac din spate, 5 – șurub de fixare a redresoarei, 6 – unitate redresoare, 7 – supapă (diodă redresoare), 8 – rulment spate, 9 – inele colectoare, 10 – arbore rotor, 11 – perii, 12 – borna „30” 13 – suport perie, 14 – borna „67”, 15 – dop fir neutru, 16 – bolț de montare generator, 17 – rotor ventilator, 18 – scripete, 19 – plăci , 20 – inel, 21 – rulment frontal, 22 – înfășurare rotor, 23 – rotor, 24 – înfășurare stator, 25 – stator, 26 – capac frontal

Pentru VAZ 2110:

1 – carcasă, 2 – borna „B+” pentru conectarea consumatorilor? 3 – capacitatea de suprimare a zgomotului 2,2 μF, 4 – borna comună a redresoarelor suplimentare (conectate la borna „D+” a unității de reglare a tensiunii), 5 – suport pentru diode redresoare pozitive, 6 – suport pentru diode negative, 7 – bornele înfășurării statorului, 8 – tensiunea unității de reglare, 9 – suport perie, 10 – capac spate, 11 – capac frontal, 12 – miezul statorului, 13 – înfășurarea statorului, 14 – inel distanțier, 15 – șaibă, 16 – șaibă conică, 17 – scripete, 18 – piuliță, 19 – arbore rotor, 20 – rulment arbore rotor față, 21 – piesele polare ale rotorului în formă de cioc, 22 – înfășurare rotor, 23 – bucșă, 24 – șurub de tensionare, 25 – rulment rotor spate, 26 – bucșă rulment, 27 – inele colectoare, 28 – diodă negativă, 29 – diodă pozitivă, 30 – diodă suplimentară, 31 – borna „D” (borna comună a diodelor suplimentare)

1 – baterie; 2.3 – diodă negativă și suplimentară; 4 – generator; 5 – diodă pozitivă; 6 – înfășurare statorică; 7 – regulator de tensiune; 8 – înfășurarea rotorului; 9 – capacitatea de suprimare a interferențelor radio; 10 – bloc de montaj; 11 – indicator de încărcare a bateriei lampa de control; 12 – voltajmetru voltmetru; 13,14 – releu și comutator de aprindere;

Pentru tabloul de bord al lui VAZ 2107

1 - baterie; 2 - diodă negativă; 3 - diodă suplimentară; 4 - generator; 5 - diodă pozitivă; 6 - înfășurarea statorului; 7 - regulator de tensiune; 8 - înfășurarea rotorului; 9 - capacitatea de suprimare a interferențelor radio; 10 - bloc de montaj; 11 - indicator luminos de încărcare a bateriei în tabloul de bord; 12 - voltmetru; 13 - releu de aprindere; 14 - comutator de contact.

Schema de conectare a sistemului generator G-222

Pentru mașina VAZ 2105

1 – generator; 2 și 3 – diodă negativă și pozitivă; 4 – înfășurarea statorului; 5 – regulator de tensiune; 6 – înfășurarea rotorului; 7 – capacitatea de suprimare a interferențelor radio; 8 – baterie; 9 – releu lampa avertizare incarcare baterie; 10 – bloc de montaj; 11 – indicator luminos de încărcare a bateriei în tabloul de bord; 12 – voltmetru; 13 – releu de aprindere; 14 – comutator de contact

Pentru mașina VAZ 2107

1 - generator;
2 - diodă negativă;
3 - diodă pozitivă;
4 - înfășurare statorică;
5 – regulator de tensiune;
6 – înfășurarea rotorului;
7 – condensator pentru suprimarea interferențelor radio;
8 - baterie;
9 - releu lampa de avertizare incarcare a bateriei;
10 - bloc de montaj;
11 - indicator luminos de încărcare a bateriei în tabloul de bord;
12 - voltmetru;
13 - releu de aprindere;
14 - comutator de contact

Elementele de bază ale generatorului

Rotor - creează un câmp magnetic rotativ; în acest scop, există o înfășurare de excitație pe arbore. Este situat în două jumătăți ale stâlpului, fiecare dintre ele având șase proiecții - se numesc cioc. Pe arbore sunt, de asemenea, două inele colectoare și prin ele este alimentată înfășurarea câmpului. Inelele sunt de obicei din cupru, dar uneori se găsesc oțel și alamă. Conductoarele înfășurării de excitație sunt conectate la inele.

Arborele rotorului are unul sau două rotoare de ventilator și este atașat un scripete antrenat. Doi rulmenti cu bile care nu necesita intretinere formeaza unitatea rulmentului rotorului. Pe partea inelului colector a arborelui există adesea un rulment cu role.

Statorul este folosit pentru a genera curent alternativ; constă dintr-un miez metalic și o înfășurare; miezul este asamblat din plăci de oțel și are treizeci și șase de fante pentru înfășurarea înfășurărilor; trei înfășurări sunt situate în fante, formând un trifazat conexiune. Există două metode de așezare a înfășurărilor în fantele statorului - metoda undelor și metoda buclei. Înfășurările sunt conectate între ele conform unui circuit în stea și triunghi.

Marea majoritate a componentelor structurale ale generatorului se află în carcasă. Carcasa este formată din două huse din aluminiu - față și spate. Fața este situată pe partea roții de antrenare, partea din spate pe partea inelului colector. Capacele sunt prinse împreună. Pe suprafața capacelor există găuri de ventilație și urechi de fixare. În funcție de numărul de picioare, se distinge un suport de generator cu un singur picior sau cu două picioare.

Ansamblul periei este proiectat pentru a asigura transferul curentului de excitare către inelele colectoare. Unitatea este formată din 2 perii de grafit și arcuri de presiune, precum și un suport pentru perii. De obicei, suportul periei este amplasat cu regulatorul de tensiune într-un singur modul.

Unitatea de redresor este proiectată pentru a converti tensiunea sinusoidală generată de generator în tensiune continuă pentru rețeaua de bord a vehiculului. Modulul conține 6 diode semiconductoare de putere, adică pentru fiecare fază există două redresoare, unul pentru terminalul „pozitiv” și celălalt pentru terminalul „negativ”.

La majoritatea generatoarelor moderne, înfășurarea de excitație este conectată printr-un grup de contact separat format din două diode. Aceste diode împiedică curentul de descărcare a bateriei să curgă prin înfășurare atunci când motorul nu este pornit. Dacă înfășurările sunt conectate într-o stea, două diode de putere suplimentare sunt situate la terminalul zero, oferind o creștere a puterii generatorului cu până la 15%. Unitatea de redresor este conectată la circuit folosind plăcuțe de contact speciale, folosind conexiuni de lipire, sudură sau șuruburi.

Regulator de tensiune - necesar pentru a menține tensiunea de la ieșirea generatorului în parametrii specificați. regulatoare de tensiune. Vine în versiuni hibride și integrale.

Stabilizarea tensiunii se realizează atunci când turația arborelui cotit al motorului se modifică. Regulatorul de tensiune controlează rata de repetiție și durata impulsurilor. În plus, schimbă tensiunea pentru a încărca bateria cu compensare termică în funcție de temperatura ambiantă. Cu cât temperatura este mai mare, cu atât tensiunea furnizată bateriei este mai mică.

Folosind o curea de transmisie, rotorul se rotește cu o viteză de două până la trei ori mai mare decât viteza arborelui cotit. În funcție de designul generatorului, se utilizează o curea poli-V sau trapezoidale.

Există și un generator inductor, adică fără perii. Este alcătuit dintr-un rotor format dintr-o serie de plăci subțiri comprimate de fier transformator. Statorul are o înfășurare de excitație. Prin modificarea conductibilității magnetice a spațiului de aer dintre rotor și stator.

Dacă întoarcem cheia în contactul mașinii, curentul curge către bobina de excitație prin ansamblul periei și inelele colectoare. Este creat în înfășurare. Rotorul generatorului începe să se miște odată cu rotația arborelui cotit. Înfășurările statorului sunt pătrunse de câmpul magnetic al rotorului. La bornele înfășurărilor statorului apare o tensiune alternativă. Când este atinsă o anumită viteză de rotație, înfășurarea excitantă este alimentată de la generator, adică generatorul este în modul de autoexcitare.

Tensiunea alternativă este redresată în tensiune continuă. În această stare, generatorul generează curentul necesar pentru a încărca sursa de alimentare către consumatori și baterie. Regulatorul de tensiune este conectat la funcționare atunci când sarcina și viteza arborelui se modifică. Timpul de comutare al înfășurării de excitație scade pe măsură ce sarcina scade și viteza generatorului crește. Timpul crește odată cu creșterea sarcinii și scăderea vitezei de rotație. Când curentul de confirmare depășește capacitățile generatorului, bateria începe să funcționeze. Există o lampă de avertizare pe panoul de instrumente din față care afișează starea generatorului.

După parcurgerea primilor 2000 km și la fiecare 15.000-20.000 km ulterioare, este necesar să se verifice starea și tensiunea curelei trapezoidale de antrenare a generatorului. Pentru a face acest lucru, apăsați ferm cu degetul mare pe centură aproximativ în mijloc. În același timp, nu trebuie să se îndoaie cu mai mult de 5 mm, iar dacă este nou, atunci nu mai mult de 2 mm. Dacă distanța de deviere este mai mică decât cureaua trapezoidale trebuie strânsă sau înlocuită.

Pentru a scoate cureaua, unele modele de mașini necesită să slăbiți șuruburile de fixare, apoi să utilizați o bară de levier sau o șurubelniță rezistentă pentru a muta alternatorul spre motor și a scoate cureaua. La modelele de mașini cu rolă de tensionare, apăsați rola și, folosind capul de unire, slăbiți tensiunea și scoateți cureaua.

Pentru a crește tensiunea curelei, trebuie să slăbiți șuruburile de fixare, folosiți o șurubelniță pentru a întoarce ușor generatorul departe de motor și strângeți din nou șurubul. La modelele cu rolă de tensionare, aceasta din urmă reglează în mod independent tensiunea curelei.

La verificarea curelei trapezoidale sau cu nervuri, asigurați-vă că aceasta din urmă nu este uzată și nu există crăpături sau rupturi. Dacă sunt prezente, cureaua trebuie înlocuită cu una nouă. Dacă motorul este echipat cu o curea trapezoială dublă, perechea trebuie înlocuită împreună.

Defecțiuni ale generatorului. Dacă apare un zgomot metalic destul de puternic, trebuie să verificați dacă piulițele scripetelor sunt slăbite. Dacă nu acestea sunt cauza, rulmenții pot fi deteriorați sau poate apărea un scurtcircuit între șuruburi la masă.

Când conectați bateria, verificați dacă pinii de polaritate sunt conectați corect. În plus, bateria nu trebuie deconectată de la rețeaua de bord atunci când motorul este pornit și consumatorii sunt deconectați. Prin urmare, în timpul oricărei lucrări de întreținere a generatorului, este necesar să se verifice funcționarea circuitului de încărcare a bateriei.

Nu lăsați firele să intre în contact cu carcasa regulatorului de tensiune. Cel mai bine este sa le asezati la o distanta de 3-5 cm.Deoarece regulatorul se poate incalzi foarte mult in timpul functionarii, iar izolatia firelor se poate deteriora. Capacul regulatorului trebuie să fie întotdeauna apăsat foarte strâns pe corp, iar garnitura dintre capac și corp trebuie să izoleze perfect spațiul de sub capac.

Înlocuirea periilor generatorului. Periile generatorului trebuie verificate dupa 50.000-60.000 km. Pentru a face acest lucru, nu trebuie să demontați generatorul, ci pur și simplu:
Deconectați cablul negativ de la baterie, apoi deșurubați regulatorul de tensiune. Dacă periile uzate ies cu mai puțin de 5 mm din suportul periei, acestea trebuie înlocuite cu altele noi. Înainte de a instala regulatorul cu un nou suport de perie, este necesar să curățați soclul suportului de perie de praful de carbon acumulat. Pentru a înlocui periile, deslipiți firele de legătură și, dacă este necesar, curățați suprafața de contact și verificați forța de contact a arcurilor de contact.

După instalarea periilor noi, verificați dacă acestea se mișcă liber în suport. Apoi atașați ușor regulatorul de tensiune cu șurubul de blocare, iar cu presiune, dar foarte atent, puneți-l în poziția finală și strângeți-l bine. Nu uitați să conectați cablul de împământare la baterie după finalizarea procesului de înlocuire a periilor generatorului.

Uneori, într-o mașină nouă, lampa de avertizare de pe tabloul de bord poate indica în mod eronat „fără încărcare a bateriei”. Acest lucru se întâmplă deoarece periile noului generator nu au avut încă timp să se macină.

Principala sursă de energie electrică din orice vehicul este generatorul. Datorită acestei unități, toate echipamentele electrice ale mașinii sunt alimentate, așa că ar trebui să fie întotdeauna operaționale. Care este schema de conectare a generatorului, care este structura și principiul său de funcționare și cum se diagnostichează unitatea? Despre asta vom vorbi mai jos.

[Ascunde]

Proiectare și principiu de funcționare

După cum știți, scopul principal al unui dispozitiv generator este de a converti energia mecanică în energie electrică. Datorită acestui fapt, unitatea restabilește capacitatea bateriei și, de asemenea, vă permite să alimentați totul. Dispozitivul generator este situat în partea din față a unității de putere și este antrenat de arborele cotit.

Mai multe detalii despre elementele principale și principiul de funcționare:

1. Mecanism rotativ. Acest element este un arbore cu o înfășurare de câmp instalată. Ambele jumătăți ale unei înfășurări date sunt situate în jumătăți de poli opuse ale ansamblului. Mecanismul rotorului este antrenat de o curea de transmisie.
2. Inelele colectoare sunt folosite pentru a alimenta înfășurarea.
3. Mecanismul statorului - constă dintr-o înfășurare și un miez. Acest element este conceput pentru a genera curent alternativ. Curentul generat de mecanism este alimentat prin inele mai departe de-a lungul circuitului electric.
4. Pentru ca curentul de excitație generat să ajungă cu succes la inele, se folosesc perii. Aceste elemente, după cum arată practica, adesea eșuează din cauza uzurii.
5. Bloc redresor. Această componentă este proiectată pentru a converti tensiunea AC. Din punct de vedere structural, acest dispozitiv este format din plăci cu elemente de diodă instalate. În funcție de pinout-ul unității, schema de conectare pentru un dispozitiv generator auto poate include o pereche separată de diode de înfășurare. În acest caz, tensiunea nu va putea trece prin baterie atunci când motorul este oprit.
6. Releu regulator. Acest element este conceput pentru a menține un anumit nivel de tensiune în rețeaua de bord în limite normale. Releul regulator afectează direct frecvența, precum și durata semnalelor curente. Regulatorul în sine include structural controlori, precum și componente executive. Scopul lor este de a determina timpul în care înfășurarea trebuie conectată la rețea. Dacă releul regulatorului eșuează dintr-un motiv oarecare, stabilizarea tensiunii de intrare a bateriei se pierde.
7. Corpul dispozitivului în care se află principalele părți și componente ale unității. Corpul în sine este de obicei realizat din aluminiu, astfel încât greutatea sa este relativ ușoară. Carcasa de instalare permite disiparea rapidă a căldurii, drept urmare temperatura nu atinge un nivel critic. De asemenea, carcasa este nemagnetică (autorul videoclipului despre principiul de funcționare al dispozitivului este Mikhail Nesterov).

Verificarea unui generator defect

Să luăm în considerare principalele defecțiuni tipice grupurilor electrogene de automobile:

1. Circuit deschis, scurtcircuit și alte daune. Pentru a diagnostica o astfel de defecțiune, trebuie să verificați numărul de amperi, precum și nivelul de tensiune la ieșirea dispozitivului. În conformitate cu datele obținute, se alege o soluție la această problemă.
2. Adesea, compatrioții noștri se confruntă cu o astfel de problemă precum uzura periilor de grafit, a regulatorului de tensiune și a punții de diode. Toate elementele uzate și defecte pot fi reparate, dar de obicei sunt înlocuite. Separat, trebuie spus despre regulator - așa cum am menționat mai sus, asigură încărcarea optimă a bateriei în conformitate cu temperatura din compartimentul motor. Astfel, dispozitivul detectează automat numărul de volți pentru baterie în condițiile actuale.
   În funcție de modelul grupului electrogen, un regulator cu comutare manuală poate fi utilizat în funcție de perioada anului; în acest caz, temperaturile sub zero nu vor fi dăunătoare dispozitivului. Un releu spart poate fi indicat de o tensiune instabilă în sistem - de exemplu, farurile slabe care devin mai luminoase atunci când apăsați pedala de accelerație.
3. Defecțiune la rulment. Defectarea acestor elemente poate fi indicată de zgomot crescut, dar același semn indică și o lubrifiere insuficientă.
4. Shui și urlă. Dacă apar astfel de simptome, elementele separatoare, canalele de rulare și inelele colectoare trebuie verificate pentru rotire. De asemenea, un astfel de simptom poate indica un posibil scurtcircuit între tururi în înfășurările mecanismului statorului sau releului de tracțiune. În principiu, atunci când apar sunete de la terți, ar trebui să diagnosticați și starea contactelor.
5. Temperatura unui grup electrogen care funcționează poate fi de până la 90 de grade, dar dacă există o supraîncălzire evidentă, puntea de diode trebuie diagnosticată. De asemenea, trebuie să vă asigurați că nu există multe dispozitive și dispozitive suplimentare conectate la rețeaua de bord a vehiculului. Când temperatura crește critic, înfășurarea izolației mecanismului statorului se va întuneca mai întâi; în plus, se poate topi.
6. Cureaua generatorului uzată. Dacă cureaua alternatorului se uzează și se rupe, aceasta va duce la funcționarea incorectă a unității în ansamblu, adică toți consumatorii de energie din mașină vor fi alimentați de baterie. Dacă cureaua se rupe, generatorul nu mai funcționează, așa că șoferul are timp doar să ajungă la cea mai apropiată stație de service sau garaj pentru a remedia problema. Creșterile de tensiune în rețeaua de bord a vehiculului pot indica uzura.
   Este necesar să verificați integritatea curelei și să acordați atenție stării acesteia - nu sunt permise fisuri și alte tipuri de deteriorare a curelei. Dacă sunt prezenți, atunci trebuie să înțelegeți că cureaua va trebui schimbată în curând.

Galerie foto „Defecțiuni ale generatorului principal”

Defecțiunea unității poate fi indicată și de încărcarea prea mică a bateriei sau lipsa tensiunii la bornele sale. De asemenea, un semn al unei defecțiuni a dispozitivului este funcționarea incorectă a afișajului și a echipamentului.

Modalități posibile de a conecta un nod

Cum se instalează și cum se conectează unitatea? În general, schema de conectare a unității este similară pentru toate vehiculele de pasageri. Diferențele minore sunt legate de calitatea fabricării unității, puterea acesteia, precum și locația componentelor în compartimentul motor. Toate vehiculele sunt echipate cu generatoare de curent alternativ echipate cu un regulator de tensiune.

Concluzie

Generatorul în sine este o unitate destul de complexă în design și principiu de funcționare, a cărei funcționare determină în mare măsură performanța mașinii în ansamblu. Datorită faptului că unitatea alimentează toate echipamentele electrice din mașină, este considerată elementul principal în rețeaua de bord a vehiculului. Când apar primele semne ale unei defecțiuni în funcționarea sa, ar trebui să diagnosticați și să remediați problemele cât mai repede posibil, deoarece acest lucru poate duce la consecințe grave. Puteți încredința reparația unor specialiști sau o puteți face singur - site-ul nostru conține multe articole pe această temă.

Cel mai elementar funcția de generator – încărcare baterie baterie și alimentare pentru echipamentele electrice ale motorului.

Prin urmare, să aruncăm o privire mai atentă circuitul generatorului, cum să-l conectați corect și, de asemenea, oferiți câteva sfaturi despre cum să îl verificați singur.

Generator- un mecanism care transformă energia mecanică în energie electrică. Generatorul are un arbore pe care este montat un scripete prin care primeste rotatie de la arborele cotit al motorului.

Un generator auto este utilizat pentru alimentarea consumatorilor electrici, cum ar fi sistemul de aprindere, computerul de bord, iluminatul mașinii, sistemul de diagnosticare și este, de asemenea, posibilă încărcarea bateriei unei mașini. Puterea unui generator de autoturisme este de aproximativ 1 kW. Generatoarele auto sunt destul de fiabile în funcționare, deoarece asigură funcționarea neîntreruptă a multor dispozitive din mașină și, prin urmare, cerințele pentru acestea sunt adecvate.

Dispozitiv generator

Proiectarea unui generator auto implică prezența propriului redresor și circuit de control. Partea generatoare a generatorului, folosind o înfășurare staționară (stator), generează curent alternativ trifazat, care este apoi redresat printr-o serie de șase diode mari, iar curentul continuu încarcă bateria. Curentul alternativ este indus de câmpul magnetic rotativ al înfășurării (în jurul înfășurării de câmp sau rotorului). În continuare, curentul este furnizat circuitului electronic prin perii și inele colectoare.

Structura generatorului: 1.Piuliță. 2. Mașină de spălat. 3. Scripete 4.Copertă frontală. 5. Inel de distanță. 6.Rotor. 7.Stator. 8.Copertă din spate. 9.Carcasa. 10. Garnitură. 11.Manșon de protecție. 12. Redresor cu condensator. 13.Suport zăvor cu regulator de tensiune.

Generatorul este situat în partea din față a motorului mașinii și este pornit folosind arborele cotit. Schema de conectare și principiul de funcționare al unui generator auto sunt aceleași pentru orice mașină. Există, desigur, unele diferențe, dar acestea sunt de obicei asociate cu calitatea produsului fabricat, puterea și aspectul componentelor din motor. Toate mașinile moderne sunt echipate cu seturi de generatoare de curent alternativ, care includ nu numai generatorul în sine, ci și un regulator de tensiune. Regulatorul distribuie în mod egal curentul în înfășurarea de excitație și datorită acestui fapt, puterea generatorului în sine fluctuează într-un moment în care tensiunea la bornele de ieșire a puterii rămâne neschimbată.

Mașinile noi sunt cel mai adesea echipate cu o unitate electronică pe regulatorul de tensiune, astfel încât computerul de bord poate controla cantitatea de sarcină a grupului electrogen. La rândul său, la mașinile hibride, generatorul realizează activitatea generatorului de pornire; un circuit similar este utilizat în alte modele ale sistemului de oprire-pornire.

Principiul de funcționare al unui generator auto

Schema de conectare pentru generatorul VAZ 2110-2115

Schema de conectare a generatorului AC include următoarele componente:

1. Baterie.
2. Generator.
3. Bloc de siguranțe.
4. Aprindere.
5. Bord.
6. Bloc redresor și diode suplimentare.

Principiul de funcționare este destul de simplu: atunci când contactul este pornit plus prin blocare, aprinderea trece prin cutia de siguranțe, bec, punte de diode și trece printr-un rezistor la minus. Când lumina de pe tabloul de bord se aprinde, atunci plusul merge la generator (la înfășurarea de excitație), apoi în timpul procesului de pornire a motorului, scripetele începe să se rotească, armătura se rotește, de asemenea, datorită inducției electromagnetice, forței electromotoare. este generat și apare curent alternativ.

Cel mai periculos lucru pentru generator este scurtcircuitul plăcilor radiatorului conectate la „pământ” și la borna „+” a generatorului de obiecte metalice care cad accidental între ele sau punți conductoare formate prin contaminare.

Apoi, dioda trece în plus în blocul redresor printr-o undă sinusoidală în brațul stâng și minus în brațul drept. Diodele suplimentare de pe bec taie negativele și se obțin numai pozitive, apoi se duce la ansamblul tabloului de bord, iar dioda care este acolo permite trecerea doar a negativului, ca urmare lumina se stinge și pozitivul apoi pleacă. prin rezistor și trece la negativ.

Principiul de funcționare al unui generator de curent continuu auto poate fi explicat după cum urmează: un mic curent continuu începe să curgă prin înfășurarea de excitație, care este reglat de unitatea de control și este menținut de aceasta la un nivel de puțin mai mult de 14 V. Cele mai multe generatoarele dintr-o mașină sunt capabile să genereze cel puțin 45 de amperi. Generatorul funcționează la 3000 rpm și peste - dacă vă uitați la raportul dintre dimensiunea curelelor ventilatorului pentru scripete, acesta va fi doi sau trei la unu în raport cu frecvența motorului.

Pentru a evita acest lucru, plăcile și alte părți ale redresorului generatorului sunt acoperite parțial sau complet cu un strat izolator. Radiatoarele de căldură sunt combinate într-un design monolitic al unității redresorului în principal prin plăci de montare din material izolator, întărite cu bare de legătură.

Schema de conectare a generatorului pentru VAZ 2107

Schema de încărcare VAZ 2107 depinde de tipul de generator utilizat. Pentru a reîncărca bateria la mașini precum VAZ-2107, VAZ-2104, VAZ-2105, care au un motor cu carburator, veți avea nevoie de un generator de tip G-222 sau echivalentul acestuia cu un curent de ieșire maxim de 55A. La rândul lor, mașinile VAZ-2107 cu motor cu injecție folosesc un generator 5142.3771 sau prototipul acestuia, care se numește generator de înaltă energie, cu un curent de ieșire maxim de 80-90A. De asemenea, este posibil să instalați generatoare mai puternice cu un curent de ieșire de până la 100A. Absolut toate tipurile de generatoare de curent alternativ au unități redresoare și regulatoare de tensiune încorporate; acestea sunt de obicei realizate în aceeași carcasă cu perii sau sunt detașabile și montate pe carcasă în sine.

Circuitul de încărcare VAZ 2107 are diferențe minore în funcție de anul de fabricație al mașinii. Cea mai importantă diferență este prezența sau absența unui indicator de încărcare, care se află pe tabloul de bord, precum și metoda de conectare și prezența sau absența unui voltmetru. Astfel de circuite sunt utilizate în principal pe mașinile cu carburator, în timp ce la mașinile cu motoare cu injecție circuitul nu se modifică, este identic cu acele mașini care au fost fabricate anterior.

Denumirile grupului electrogen:

1. „Plus” al redresorului de putere: „+”, V, 30, V+, WAT.
2. „Teren”: „-”, D-, 31, B-, M, E, GRD.
3. Ieșire înfășurare de excitație: Ø, 67, DF, F, EXC, E, FLD.
4. Ieșire pentru conectarea la lampa de service: D, D+, 61, L, WL, IND.
5. Ieșire de fază: ~, W, R, STA.
6. Ieșirea punctului zero al înfășurării statorului: 0, MP.
7. Ieșirea regulatorului de tensiune pentru conectarea acestuia la rețeaua de bord, de obicei la „+” bateriei: B, 15, S.
8. Ieșire regulator de tensiune pentru alimentarea acestuia de la contactul: IG.
9. Ieșire regulator de tensiune pentru conectarea acestuia la computerul de bord: FR, F.

Circuit generator VAZ-2107 tip 37.3701

1. Acumulator baterie.
2. Generator.
3. Regulator de voltaj.
4. Bloc de montaj.
5. Comutator de aprindere.
6. Voltmetru.
7. Indicator luminos de încărcare a bateriei.

Când contactul este pornit, plusul din blocare se duce la siguranța nr. 10, apoi se duce la releul lămpii indicator de încărcare a bateriei, apoi se duce la contact și la ieșirea bobinei. Al doilea terminal al bobinei interacționează cu terminalul central al demarorului, unde sunt conectate toate cele trei înfășurări. Dacă contactele releului se închid, atunci lampa de control se aprinde. Când motorul pornește, generatorul generează curent și pe înfășurări apare o tensiune alternativă de 7V. Curentul trece prin bobina releului și armătura începe să se atragă, iar contactele se deschid. Generatorul nr. 15 trece curentul prin siguranța nr. 9. În mod similar, înfășurarea de excitație primește putere prin generatorul de tensiune cu perie.

Diagrama de încărcare pentru VAZ cu motoare cu injecție

Această schemă este identică cu schemele de pe alte modele VAZ. Diferă de cele anterioare prin metoda de excitare și monitorizare a funcționalității generatorului. Poate fi efectuat folosind o lampă de control specială și un voltmetru pe tabloul de bord. De asemenea, prin lampa de încărcare, generatorul este inițial excitat în momentul în care începe să funcționeze. În timpul funcționării, generatorul funcționează „anonim”, adică excitația vine direct de la pinul 30. Când contactul este pornit, alimentarea prin siguranța nr. 10 ajunge la lampa de încărcare de pe tabloul de bord. Apoi trece prin blocul de montare la pinul 61. Trei diode suplimentare furnizează putere regulatorului de tensiune, care, la rândul său, o transmite înfășurării de excitație a generatorului. În acest caz, indicatorul luminos se va aprinde. În acel moment, când generatorul funcționează pe plăcile punții redresoare, tensiunea va fi mult mai mare decât cea a bateriei. În acest caz, lampa de control nu se va aprinde, deoarece tensiunea pe partea sa pe diodele suplimentare va fi mai mică decât pe partea înfășurării statorului și diodele se vor închide. Dacă lampa de control se aprinde în timp ce generatorul funcționează, aceasta poate însemna că diode suplimentare sunt sparte.

Verificarea funcționării generatorului

Există mai multe modalități de a utiliza anumite metode, de exemplu: puteți verifica curentul de ieșire al generatorului, căderea de tensiune pe firul care conectează curentul de ieșire a generatorului la baterie sau verificați tensiunea reglată.

Pentru a verifica, veți avea nevoie de un multimetru, o baterie de mașină și o lampă cu fire lipite, fire pentru conectarea între generator și baterie și puteți lua, de asemenea, un burghiu cu un cap potrivit, deoarece poate fi necesar să răsuciți rotorul. piulița de pe scripete.

Verificare de bază cu un bec și un multimetru

Schema de conectare: borna de iesire (B+) si rotor (D+). Lampa trebuie conectată între ieșirea principală a generatorului B+ și contactul D+. După aceasta, luăm firele de alimentare și conectăm „minus” la borna negativă a bateriei și la masa generatorului, respectiv „plus”, la plusul generatorului și la ieșirea B+ a generatorului. O fixăm pe un menghină și o conectăm.

„Pământul” trebuie conectat foarte ultimul pentru a nu scurtcircuita bateria.

Pornim testerul în modul DC, atașăm o sondă la baterie la „plus”, iar a doua, de asemenea, dar la „minus”. Apoi, dacă totul este în stare de funcționare, atunci lumina ar trebui să se aprindă, tensiunea în acest caz va fi de 12,4V. Apoi luăm un burghiu și începem să întoarcem generatorul, în consecință, becul nu va mai arde în acest moment, iar tensiunea va fi deja de 14,9V. Apoi adăugăm o încărcătură, luăm o lampă cu hologen H4 și o atârnăm pe borna bateriei, ar trebui să se aprindă. Apoi conectăm burghiul în aceeași ordine și tensiunea de pe voltmetru va indica 13,9V. În modul pasiv, bateria de sub bec dă 12,2V, iar când o întoarcem cu burghiu, dă 13,9V.

Circuitul de testare a generatorului

1. Verificați funcționalitatea generatorului prin scurtcircuit, adică „sântei”.
2. De asemenea, nu este de dorit să permiteți generatorului să funcționeze fără consumatorii porniți; de asemenea, nu este de dorit să funcționeze cu bateria deconectată.
3. Conectați borna „30” (în unele cazuri B+) la masă sau borna „67” (în unele cazuri D+).
4. Efectuați lucrări de sudură pe caroseria mașinii cu generatorul și firele bateriei conectate.

Generatorul este principala sursă de energie electrică pentru mașină. Vă vom spune cum funcționează, în ce constă structura sa.

Cum lucrează?

La pornirea motorului, principalul consumator de energie electrică este demarorul; curentul atinge sute de amperi, ceea ce determină o scădere semnificativă a tensiunii bateriei. În acest mod, consumatorii sunt alimentați numai de baterie, care se descarcă rapid. Imediat după pornirea motorului, generatorul devine principala sursă de alimentare cu energie.

Generatorul este o sursă de reîncărcare constantă a bateriei în timp ce motorul funcționează. Dacă nu funcționează, bateria se va descărca rapid. Oferă curentul necesar pentru încărcarea bateriei și operarea aparatelor electrice. După reîncărcarea bateriei, generatorul reduce curentul de încărcare și funcționează normal.

Atunci când porniți consumatori puternici (de exemplu, un dezghețator de lunetă, faruri) și turații reduse ale motorului, consumul total de curent poate fi mai mare decât este capabil să furnizeze generatorul. În acest caz, sarcina va cădea pe baterie și aceasta va începe să se descarce.

Conducere și montare

Acționarea este efectuată de la scripetele arborelui cotit cu o curea de transmisie. Cu cât este mai mare diametrul scripetei de pe arborele cotit și cu cât este mai mic diametrul scripetei, cu atât viteza generatorului este mai mare și, în consecință, este capabil să furnizeze mai mult curent consumatorilor.

La mașinile moderne, antrenarea este efectuată de o curea poli-V. Datorită flexibilității sale mai mari, permite ca generatorul să fie echipat cu un scripete cu diametru mic și, prin urmare, rapoarte de transmisie ridicate. Tensiunea curelei trapezoidale realizat de role de tensionare cu generatorul staționar.

Ce este dispozitivul și în ce constă?

Orice generator conține un stator cu o înfășurare, prins între două capace - față, pe partea de antrenare, și spate, pe partea inelului colector. Generatoarele sunt înșurubate în partea din față a motorului pe suporturi speciale. Picioarele de montare și ochiul de tensionare sunt amplasate pe capace.

Capacele, turnate din aliaje de aluminiu, au ferestre de aerisire prin care aerul este suflat de un ventilator. Generatoarele de design tradițional sunt echipate cu ferestre de ventilație numai în partea de capăt, în timp ce cele de design „compact” sunt echipate cu ferestre de ventilație pe partea cilindrică deasupra părților frontale ale înfășurării statorului.

Un ansamblu perie, care este combinat cu un regulator de tensiune și un ansamblu redresor sunt atașați la capac pe partea inelului colector. Capacele sunt de obicei strânse împreună cu trei sau patru șuruburi, iar statorul este prins între capace, ale căror suprafețe de așezare acoperă statorul de-a lungul suprafeței exterioare.

Stator generator: 1 - miez, 2 - înfășurare, 3 - pană cu fantă, 4 - fantă, 5 - terminal pentru conectarea la redresor

Statorul este realizat din tablă de oțel cu grosimea de 0,8...1 mm, dar mai des este înfășurat „pe muchie”. Atunci când se realizează un pachet de stator prin înfășurare, jugul statorului de deasupra canelurilor are de obicei proeminențe de-a lungul cărora poziția straturilor unul față de celălalt este fixată în timpul înfășurării. Aceste proeminențe îmbunătățesc răcirea statorului datorită unei suprafețe exterioare mai dezvoltate.

Nevoia de a economisi metalul a condus la crearea unui pachet de stator alcătuit din segmente individuale în formă de potcoavă. Foile individuale ale pachetului statorului sunt fixate împreună într-o structură monolitică prin sudare sau nituri. Aproape toate generatoarele de mașini produse în serie au 36 de fante în care se află înfășurarea statorului. Canelurile sunt izolate cu film izolator sau pulverizate cu compus epoxidic.

Rotorul generatorului auto: a - asamblat; b - sistem de stâlpi demontați; 1,3 - jumătăți de stâlpi; 2 - înfăşurare de excitaţie; 4 - inele colectoare; 5 - arbore

O caracteristică specială a generatoarelor de automobile este tipul de sistem de poli rotor. Conține două jumătăți de stâlpi cu proeminențe - stâlpi în formă de cioc, șase pe fiecare jumătate. Jumătățile stâlpului sunt ștanțate și pot avea proeminențe. Dacă nu există proeminențe atunci când sunt apăsate pe arbore, între jumătățile stâlpilor este instalată o bucșă cu o bobinare de excitație înfășurată pe cadru, iar înfășurarea se efectuează după instalarea bucșei în interiorul cadrului.

Arborii rotorului sunt fabricați din oțel automat. Dar atunci când utilizați un rulment cu role, ale cărui role funcționează direct la capătul arborelui de pe partea laterală a inelelor colectoare, arborele este realizat din oțel aliat, iar jurnalul arborelui este călit. La capătul filetat al arborelui, este tăiată o canelură pentru ca cheia să atașeze scripetele.

Multe modele moderne nu au o cheie. În acest caz, partea de capăt a arborelui are o adâncitură sau o proeminență sub formă de hexagon. Acest lucru vă permite să împiedicați axul să se rotească atunci când strângeți piulița de fixare a scripetei sau la dezasamblarea generatorului, când este necesar să scoateți scripetele și ventilatorul.

Unitate de perie- aceasta este structura in care sunt plasate periile i.e. contacte glisante. Există două tipuri de perii utilizate în generatoarele de automobile - cupru-grafit și electrografit. Acestea din urmă au o cădere de tensiune crescută în contact cu inelul în comparație cu cele din cupru-grafit. Ele asigură o uzură semnificativ mai mică a inelelor colectoare. Periile sunt presate pe inele prin forța arcului.

Unități redresoare Se folosesc două tipuri. Acestea sunt fie plăci radiatoare în care sunt presate diodele redresoare de putere, fie structuri cu aripioare foarte dezvoltate și diodele sunt lipite la radiatoarele. Diodele redresorului suplimentar au de obicei o carcasă din plastic cilindrică sau în formă de bob de mazăre sau sunt realizate sub forma unui bloc etanșat separat, a cărui includere este realizată în circuit prin bare colectoare.

Cel mai periculos este scurtcircuitul plăcilor radiatorului conectate la „pământ” și la borna „+” a generatorului de obiecte metalice care cad accidental între ele sau de punți conductoare formate prin contaminare, deoarece În acest caz, apare un scurtcircuit în circuitul bateriei și este posibil un incendiu. Pentru a evita acest lucru, plăcile și alte părți ale redresorului generatorului sunt acoperite parțial sau complet cu un strat izolator. Radiatoarele de căldură sunt combinate într-un design monolitic al unității redresorului în principal prin plăci de montare din material izolator, întărite cu bare de legătură.

Unități lagăre ale generatorului Aceștia sunt de obicei rulmenți adânci cu bile cu unsoare unică pe viață și etanșări cu una sau două sensuri încorporate în rulment. Rulmenții cu role sunt utilizați numai pe partea inelului colector și destul de rar, în principal de companiile americane. Montarea rulmenților cu bile pe arbore pe partea laterală a inelelor colectoare este de obicei strânsă, pe partea de antrenare - alunecare, în scaunul capacului, dimpotrivă - pe partea inelelor colectoare - alunecare, pe partea de antrenare - strâmt.

Generatorul este răcit de unul sau două ventilatoare montate pe arborele său. În acest caz, în designul tradițional al generatoarelor, aerul este aspirat de un ventilator centrifugal în capac din partea laterală a inelelor colectoare. Pentru generatoarele care au un ansamblu perie, un regulator de tensiune și un redresor în afara cavității interne și sunt protejate de o carcasă, aerul este aspirat prin fantele acestei carcase, direcționând aerul către locurile cele mai fierbinți - către redresor și regulatorul de tensiune.


Sistem de răcire: a - dispozitive de design convențional; b - pentru creșterea temperaturii în compartimentul motor; c - dispozitive de design compact. Săgețile indică direcția fluxului de aer
La mașinile cu un compartiment motor dens, se folosesc generatoare cu o carcasă specială, prin care pătrunde aerul rece din exterior. Pentru generatoarele cu un design „compact”, aerul de răcire este preluat atât de pe capacul din spate, cât și din față.

Pentru ce este folosit un regulator de tensiune?

Regulatoarele mențin tensiunea generatorului în anumite limite pentru funcționarea optimă a aparatelor electrice incluse în rețeaua de bord a vehiculului. Generatoarele sunt echipate cu regulatoare electronice de tensiune semiconductoare construite în interiorul carcasei. Modelele de execuție și designul lor pot varia, dar principiul de funcționare este același.

Regulatoarele de tensiune au proprietatea compensării termice - schimbarea tensiunii furnizate bateriei, în funcție de temperatura aerului din compartimentul motor pentru încărcare optimă a bateriei. Cu cât temperatura aerului este mai scăzută, cu atât este mai mare tensiunea care trebuie furnizată bateriei și invers. Valoarea compensației termice ajunge până la 0,01 V la 1°C. Unele modele de regulatoare de la distanță au comutatoare manuale de nivel de tensiune (iarna/vara).

Dispozitivul unui generator auto

De proiecta Grupurile electrogene pot fi împărțite în două grupe:

• generatoare de design tradițional cu un ventilator la scripetele de antrenare,
• generatoare de design compact cu două ventilatoare în cavitatea internă a generatorului.

De obicei, generatoarele „compacte” sunt echipate cu o transmisie cu un raport de transmisie crescut printr-o curea poli-V și, prin urmare, conform terminologiei adoptate de unele companii, sunt numite generatoare de mare viteză.

În funcție de aspectul ansamblului periei, acestea se disting:

• generatoare în care ansamblul periei este situat în cavitatea internă a generatorului, între sistemul de stâlpi rotorului și capacul din spate,
• generatoare, unde inelele colectoare și periile sunt situate în afara cavității interne (Fig. 1). În acest caz, generatorul are o carcasă, sub care se află un ansamblu de perii, un redresor și, de regulă, un regulator de tensiune.

Orez. 1. Alternator

Alternatorul contine stator Cu înfăşurări, cuprins între doi capace- fata, pe partea de antrenare, si spate, pe lateral inele colectoare. Capacele, turnate din aliaje de aluminiu, au ferestre de aerisire prin care aerul este suflat de un ventilator prin generator.

Cerințe de bază pentru generatoarele auto

1. Generatorul trebuie să asigure o alimentare neîntreruptă cu curent și să aibă suficientă putere pentru:

• furnizați simultan energie electrică consumatorilor care lucrează și încărcați bateria;
• când toți consumatorii obișnuiți de electricitate au fost porniți la turații scăzute ale motorului, bateria nu a fost descărcată grav;
• tensiunea din rețeaua de bord a fost în limitele specificate pe toată gama de sarcini electrice și viteze ale rotorului.

2. Generatorul trebuie să aibă o rezistență suficientă, o durată de viață lungă, greutate și dimensiuni mici, nivel scăzut de zgomot și interferențe radio.

Principiul de funcționare al generatorului

Funcționarea generatorului se bazează pe efectul inducției electromagnetice. Dacă o bobină, de exemplu, din sârmă de cupru, este pătrunsă de un flux magnetic, atunci când se modifică, la bornele bobinei apare o tensiune electrică alternativă. În schimb, pentru a genera un flux magnetic, este suficient să treci un curent electric prin bobină.

• Astfel, pentru a produce un curent electric alternativ, este necesară o bobină prin care circulă un curent electric continuu, formând un flux magnetic, numit înfășurare de câmp, și un sistem de stâlpi de oțel, al cărui scop este de a furniza fluxul magnetic bobinelor. , numită înfășurare a statorului, în care este indusă o tensiune alternativă.

Aceste bobine plasat în canelurile structurii de oțel, circuit magnetic(pachet de fier) ​​stator. Se formează înfășurarea statorului cu miezul său magnetic stator al generatorului (Fig. 3, elementul 1) - o parte staționară în care este generat un curent electric și înfăşurarea câmpului Cu sistem de stâlpi si alte cateva detalii ( arbore, inele colectoare) - rotor , parte rotativă.

Înfășurarea câmpului poate fi alimentată de la generatorul însuși. În acest caz, generatorul funcționează la autoexcitare. În acest caz, fluxul magnetic rezidual în generator, adică fluxul care este format de părțile din oțel ale circuitului magnetic în absența curentului în înfășurarea câmpului, este mic și asigură autoexcitarea generatorului doar la prea mult timp. viteze mari de rotație. Prin urmare, o astfel de conexiune externă este introdusă în circuitul grupului electrogen, unde înfășurările de câmp nu sunt conectate la baterie, de obicei printr-o lampă de sănătate a grupului electrogen.

• Curentul care trece prin această lampă în înfășurarea de excitare după pornirea contactului asigură excitarea inițială a generatorului. Puterea acestui curent nu trebuie să fie prea mare pentru a nu descărca bateria, dar nici prea scăzută, deoarece în acest caz generatorul este excitat la viteze prea mari, astfel încât producătorii stipulează puterea necesară lampa de avertizare- de obicei 2...3 W.

Când rotorul se rotește opus bobinelor înfășurării statorului, polii „nord” și „sud” ai rotorului apar alternativ, adică direcția fluxului magnetic care trece prin bobină se schimbă, ceea ce provoacă apariția unei tensiuni alternative în acesta. Frecvența acestei tensiuni f depinde de viteza rotorului generatorului n și numărul perechilor sale de poli R :

f=p*n/ 60

Cu rare excepții, generatoarele de la companii străine, precum și cele autohtone, au șase poli „sud” și șase „nord” în sistemul magnetic al rotorului. În acest caz frecvența f De 10 ori mai mică decât viteza de rotație a rotorului generatorului.

Deoarece rotorul generatorului își primește rotația de la arborele cotit al motorului, frecvența arborelui cotit al motorului poate fi măsurată prin frecvența tensiunii alternative a generatorului.

• Pentru a face acest lucru, la generator se realizează o înfășurare a statorului, la care este conectat turometrul. În acest caz, tensiunea la intrarea tahometrului are un caracter pulsatoriu, deoarece se dovedește a fi conectată în paralel cu dioda redresorului de putere a generatorului.

Luând în considerare raportul de transmisie i transmisie prin curea de la motor la frecvența semnalului generatorului la intrarea tahometrului f t legat de turația motorului n uși raport:

f t =p*n dv (i)/ 60

Desigur, dacă cureaua de transmisie alunecă, acest raport este ușor perturbat și, prin urmare, trebuie avut grijă să vă asigurați că cureaua este întotdeauna suficient de tensionată.

La R =6 , (în cele mai multe cazuri) relația de mai sus este simplificată f t =n dv (i) /10 . Rețeaua de bord necesită o tensiune constantă pentru a-i fi furnizată. Prin urmare, înfășurarea statorului alimentează rețeaua de bord a vehiculului redresor , încorporat în generator.

Înfășurarea statorului generatoare de companii străine, precum și cele autohtone - trifazate. Este format din trei părți, numite înfășurări de fază sau pur și simplu faze, tensiunea și curenții în care sunt deplasați unul față de celălalt cu o treime din perioadă, adică cu 120 0 (Fig. 2). Fazele pot fi conectate în stea sau triunghi. În acest caz, se disting tensiunile și curenții de fază și liniare. Tensiuni de fază U f acționează între capetele înfășurărilor de fază și curenți Dacă curgerea în aceste înfășurări, tensiunile liniare U l actioneaza intre firele care leaga infasurarea statorului la redresor. Curenții liniari curg în aceste fire J l . Desigur, redresorul rectifică valorile care îi sunt furnizate, adică liniar.

Orez. 2. Schema de circuit a unui generator de curent alternativ cu redresor

Statorul generatorului (Fig. 3) este realizat din tablă de oțel cu grosimea de 0,8...1 mm, dar se face mai des prin înfășurare „pe muchie”. Acest design asigură mai puține deșeuri în timpul procesării și o capacitate de fabricație ridicată. Atunci când se realizează un pachet de stator prin înfășurare, jugul statorului de deasupra canelurilor are de obicei proeminențe de-a lungul cărora poziția straturilor unul față de celălalt este fixată în timpul înfășurării. Aceste proeminențe îmbunătățesc răcirea statorului datorită suprafeței sale exterioare mai dezvoltate. Nevoia de a economisi metalul a dus, de asemenea, la crearea unui pachet de stator format din segmente individuale în formă de potcoavă. Foile individuale ale pachetului statorului sunt fixate împreună într-o structură monolitică prin sudare sau nituri.

Orez. 3. Stator generator:
1 - miez, 2 - înfășurare, 3 - pană cu fantă, 4 - fantă, 5 - terminal pentru conectarea la redresor

Aproape toate generatoarele de mașini produse în serie au 36 de fante în care se află înfășurarea statorului. Canelurile sunt izolate cu film izolator sau pulverizate cu compus epoxidic.

Orez. 4. Schema înfășurării statorului generatorului:
A - buclă distribuită, B - undă concentrată, C - val distribuită
------- Faza 1, - - - - - - Faza a 2-a, -..-..-..- Faza a 3-a

Fantele conțin înfășurarea statorului, realizată conform circuitelor (Fig. 4) sub formă de buclă distribuită (Fig. 4,A) sau undă concentrată (Fig. 4,B), undă distribuită (Fig. 4,C) înfăşurări. Înfășurarea buclei se distinge prin faptul că secțiunile sale (sau semi-secțiunile) sunt realizate sub formă de bobine cu conexiuni cap la cap pe ambele părți ale pachetului statorului unul față de celălalt. Înfășurarea valului seamănă într-adevăr cu o undă, deoarece conexiunile sale frontale între părțile laterale ale secțiunii (sau semi-secțiunii) sunt situate alternativ pe una sau cealaltă parte a pachetului statorului. Într-o înfășurare distribuită, secțiunea este împărțită în două semi-secțiuni care emană din aceeași fantă, cu o semi-secțiune emanând la stânga și cealaltă la dreapta. Distanța dintre părțile laterale ale secțiunii (sau semi-secțiunii) fiecărei înfășurări de fază este de 3 diviziuni de fante, adică dacă o parte a secțiunii se află în canelura acceptată în mod convențional ca prima, atunci a doua parte se potrivește în a patra canelura. Înfășurarea este asigurată în canelură cu o pană de canelura din material izolator. Este obligatorie impregnarea statorului cu lac după așezarea înfășurării.

O caracteristică specială a generatoarelor de automobile este tipul de sistem de poli rotor (Fig. 5). Conține două jumătăți de stâlpi cu proeminențe – stâlpi în formă de cioc, câte șase pe fiecare jumătate. Jumătățile de stâlp sunt realizate prin ștanțare și pot avea proeminențe - semitufs. Dacă nu există proeminențe atunci când sunt apăsate pe arbore, între jumătățile stâlpilor este instalată o bucșă cu o bobinare de excitație înfășurată pe cadru, iar înfășurarea se efectuează după instalarea bucșei în interiorul cadrului.

Orez. 5. Rotor generator auto: a - asamblat; b - sistem de stâlpi demontați; 1,3 - jumătăți de stâlpi; 2 - înfăşurare de excitaţie; 4 - inele colectoare; 5 - arbore

Dacă jumătățile de stâlp au semibucșe, atunci înfășurarea de excitație este preînfășurată pe cadru și instalată atunci când jumătățile de stâlp sunt apăsate astfel încât semibucșele să se potrivească în interiorul cadrului. Obrajii de capăt ale cadrului au proeminențe de reținere care se potrivesc în spațiile interpolare de la capetele jumătăților stâlpilor și împiedică rotirea cadrului pe bucșă. Apăsarea jumătăților de stâlp pe arbore este însoțită de călfătarea acestora, care reduce golurile de aer dintre bucșă și jumătățile de stâlp sau semibucșe și are un efect pozitiv asupra caracteristicilor de ieșire ale generatorului. La calafat, metalul curge în canelurile arborelui, ceea ce face dificilă derularea înfășurării câmpului dacă se arde sau se rupe, deoarece sistemul de stâlpi al rotorului devine dificil de dezasamblat. Înfășurarea de câmp asamblată cu rotorul este impregnată cu lac. Ciocurile stâlpilor de la margini sunt de obicei teșite pe una sau ambele părți pentru a reduce zgomotul magnetic de la generatoare. În unele modele, în același scop, un inel nemagnetic anti-zgomot este plasat sub conurile ascuțite ale ciocurilor, situate deasupra înfășurării de excitație. Acest inel împiedică ciocul să oscileze atunci când fluxul magnetic se modifică și, prin urmare, să emită zgomot magnetic.

După asamblare, rotorul este echilibrat dinamic, care se realizează prin găurirea excesului de material la jumătatea stâlpilor. Pe arborele rotorului există și inele colectoare, cel mai adesea din cupru, sertizate cu plastic. Conductoarele înfășurării de excitație sunt lipite sau sudate pe inele. Uneori, inelele sunt realizate din alamă sau oțel inoxidabil, ceea ce reduce uzura și oxidarea, mai ales atunci când se lucrează într-un mediu umed. Diametrul inelelor atunci când unitatea de contact perie este situată în afara cavității interne a generatorului nu poate depăși diametrul interior al rulmentului instalat în capac din partea laterală a inelelor colectoare, deoarece în timpul asamblarii rulmentul trece peste inele. Diametrul mic al inelelor ajută, de asemenea, la reducerea uzurii periei. Tocmai pentru conditiile de instalare unele companii folosesc rulmenti cu role ca suport al rotorului din spate, deoarece cele cu bile de același diametru au o durată de viață mai scurtă.

Arborele rotorului sunt fabricate, de regulă, din oțel ușor tăiat, cu toate acestea, atunci când se utilizează un rulment cu role, ale cărui role funcționează direct la capătul arborelui din partea laterală a inelelor colectoare, arborele este realizat din aliaj. oțel, iar tijul arborelui este cimentat și întărit. La capătul filetat al arborelui, este tăiată o canelură pentru ca cheia să atașeze scripetele. Cu toate acestea, în multe modele moderne cheia lipsește. În acest caz, partea de capăt a arborelui are o adâncitură sau o proeminență sub formă de hexagon. Acest lucru vă permite să împiedicați axul să se rotească atunci când strângeți piulița de fixare a scripetei sau în timpul dezasamblarii, când este necesar să scoateți scripetele și ventilatorul.

Unitate de perie- aceasta este o structură din plastic în care sunt plasate perii, de ex. contacte glisante. Există două tipuri de perii utilizate în generatoarele de automobile: cupru-grafit și electrografit. Acestea din urmă au o cădere de tensiune crescută în contact cu inelul în comparație cu cele din cupru-grafit, ceea ce afectează negativ caracteristicile de ieșire ale generatorului, dar asigură o uzură semnificativ mai mică a inelelor colectoare. Periile sunt presate pe inele prin forța arcului. De obicei, periile sunt instalate de-a lungul razei inelelor colectoare, dar există și așa-numitele suporturi reactive pentru perii, unde axa periilor formează un unghi cu raza inelului în punctul de contact al periei. Acest lucru reduce frecarea periei în ghidajele suportului periei și, astfel, asigură un contact mai sigur al periei cu inelul. Adesea, suportul periei și regulatorul de tensiune formează o unitate neseparabilă.

Unitățile de redresare sunt utilizate în două tipuri - fie acestea sunt plăci radiatoare în care sunt presate (sau lipite) diode redresoare de putere, fie pe care joncțiunile de siliciu ale acestor diode sunt lipite și sigilate, fie acestea sunt structuri cu aripioare foarte dezvoltate în care diode , de obicei de tip tabletă, sunt lipite la radiatoare. Diodele redresorului suplimentar au de obicei o carcasă din plastic cilindrică sau în formă de bob de mazăre sau sunt realizate sub forma unui bloc etanșat separat, a cărui includere este realizată în circuit prin bare colectoare. Includerea redresoarelor în circuitul generatorului se realizează prin dezlipirea sau sudarea bornelor de fază pe suporturi speciale de montare a redresorului sau cu șuruburi. Cel mai periculos lucru pentru generator și în special pentru cablarea rețelei de bord a vehiculului este unirea plăcilor radiatorului conectate la „pământ” și la borna „+” a generatorului prin obiecte metalice care cad accidental între ele sau punţi conductoare formate prin contaminare, deoarece În acest caz, apare un scurtcircuit în circuitul bateriei și este posibil un incendiu. Pentru a evita acest lucru, plăcile și alte părți ale redresorului generatoarelor de la unele companii sunt acoperite parțial sau complet cu un strat izolator. Radiatoarele de căldură sunt combinate într-un design monolitic al unității redresorului în principal prin plăci de montare din material izolator, întărite cu bare de legătură.

Ansamblurile de rulmenți ale generatorului sunt de obicei rulmenți adânci cu bile cu unsoare unică pe viață și etanșări cu una sau două sensuri încorporate în rulment. Rulmenții cu role sunt utilizați numai pe partea inelului colector și destul de rar, în principal de companiile americane. Montarea rulmenților cu bile pe arbore pe partea laterală a inelelor colectoare este de obicei strânsă, pe partea de antrenare - alunecare, în scaunul capacului, dimpotrivă - pe partea inelelor colectoare - alunecare, pe partea de antrenare - strâmt. Deoarece cursa exterioară a rulmentului de pe partea laterală a inelelor colectoare are capacitatea de a se roti în locașul capacului, rulmentul și capacul se pot defecta în curând, provocând ca rotorul să atingă statorul. Pentru a preveni rotirea rulmentului, în scaunul capacului sunt amplasate diverse dispozitive - inele de cauciuc, pahare de plastic, arcuri din oțel ondulat etc.

Proiectarea regulatoarelor de tensiune este determinată în mare măsură de tehnologia lor de fabricație. Când se realizează un circuit folosind elemente discrete, regulatorul are de obicei o placă de circuit imprimat pe care sunt amplasate aceste elemente. În același timp, unele elemente, de exemplu, rezistențele de reglare, pot fi realizate folosind tehnologia filmului gros. Tehnologia hibridă presupune că rezistențele sunt realizate pe o placă ceramică și conectate la elemente semiconductoare - diode, diode Zener, tranzistoare, care în formă neambalată sau ambalate sunt lipite pe un substrat metalic. Într-un regulator realizat pe un singur cristal de siliciu, întregul circuit al regulatorului este situat în acest cristal. Regulatoarele de tensiune hibride și regulatoarele de tensiune cu un singur cip nu pot fi dezasamblate sau reparate.

Generatorul este răcit de unul sau două ventilatoare montate pe arborele său. În acest caz, în designul tradițional al generatoarelor (Fig. 7, a), aerul este aspirat în capac de un ventilator centrifugal din partea laterală a inelelor colectoare. Pentru generatoarele care au un ansamblu perie, un regulator de tensiune și un redresor în afara cavității interne și sunt protejate de o carcasă, aerul este aspirat prin fantele acestei carcase, direcționând aerul către locurile cele mai fierbinți - către redresor și regulatorul de tensiune. La mașinile cu un aspect dens al compartimentului motor, în care temperatura aerului este prea mare, generatoarele sunt utilizate cu o carcasă specială (Fig. 7, b) atașată la capacul din spate și echipate cu o țeavă cu un furtun prin care se răcește. iar aerul exterior curat intră în generator. Astfel de modele sunt folosite, de exemplu, pe mașinile BMW. Pentru generatoarele cu un design „compact”, aerul de răcire este preluat atât de pe capacul din spate, cât și din față.

Orez. 7. Sistem de răcire a generatorului.
a - generatoare de proiectare convențională; b - generatoare pentru temperaturi ridicate în compartimentul motor; c - generatoare de design compact.

Săgețile indică direcția fluxului de aer

Generatoarele de mare putere instalate pe vehicule speciale, camioane și autobuze au unele diferențe. În special, acestea conțin sisteme de rotor cu doi poli montați pe un arbore și, în consecință, două înfășurări de excitație, 72 de fante pe stator etc. Cu toate acestea, nu există diferențe fundamentale în proiectarea acestor generatoare față de proiectele luate în considerare.

Drive generator

Generatoarele sunt antrenate de la roata arborelui cotit printr-o curea de transmisie. Cu cât diametrul scripetei de pe arborele cotit este mai mare și cu cât este mai mic diametrul scripetei generatorului (raportul dintre diametre se numește raport de transmisie), cu atât viteza generatorului este mai mare și, în consecință, este capabil să furnizeze mai mult curent consumatorilor. .

Transmisia cu curele trapezoidale nu este utilizată pentru rapoarte de transmisie mai mari de 1,7-3. În primul rând, acest lucru se datorează faptului că, cu diametre mici ale scripetelor, cureaua trapezoidală se uzează mai mult.

Pe modelele moderne, de regulă, antrenarea este efectuată de o curea poli-V. Datorită flexibilității mai mari, permite instalarea unui scripete cu diametru mic pe generator și, prin urmare, rapoarte de transmisie mai mari, adică utilizarea generatoarelor de mare viteză. Tensiunea curelei poli V este efectuată, de regulă, de role de tensionare atunci când generatorul este staționar.

Montarea generatorului

Generatoarele sunt înșurubate în partea din față a motorului pe suporturi speciale. Picioarele de montare și ochiul de tensionare al generatorului sunt amplasate pe capace. Dacă fixarea se efectuează cu două labe, acestea sunt situate pe ambele capace; dacă există o singură labă, aceasta se află pe capacul frontal. În orificiul labei din spate (dacă există două labe de montare) există de obicei un manșon distanțier care elimină spațiul dintre suportul motorului și scaunul labei.

Redresorul 1 conține șase diode VD1 - VD6, formând două brațe: într-unul, anozii a trei diode VD1 - VD3 sunt conectați la borna „+” a generatorului, iar în celălalt, catozii diodelor VD4 - VD6 sunt conectat la terminalul „-”. În circuitul cu un singur fir adoptat pe mașini, terminalul negativ este conectat la masă. Conductoarele înfășurărilor de fază ale statorului generatorului sunt conectate la redresor (figura arată o conexiune în stea). Tensiunile alternative ip1 - ipz induse în înfășurările de fază sunt deplasate cu 1/3 din perioadă, ceea ce este tipic pentru un sistem trifazat.

Redresor de curent alternativ

Când tensiunea trifazată se modifică în timp, diodele redresoare trec de la o stare închisă la una deschisă; ca urmare, curentul de sarcină are o singură direcție - de la borna „+” a generatorului la borna „-” .

Orez. 8. Diagrama grupului electrogen (a) și diagramele tensiunii (b):

Redresor cu punte monofazat; 2-redresor suplimentar; Regulator cu 3 tensiuni

După cum se poate observa din Figura 8b, la momentul 0, nu există tensiune în înfășurarea L1; în înfășurarea L3 este pozitivă, iar în înfășurarea L2 este negativă. Direcția săgeții spre punctul de mijloc 0 al înfășurării statorului este luată ca tensiune pozitivă. Curentul redresat este furnizat consumatorilor în direcția săgeților prin diodele VD3 și VD4 aflate în stare deschisă.

La momentul t1 nu există tensiune în înfășurarea L2, în înfășurarea L1 este pozitivă, iar în înfășurarea L3 este negativă. Curentul redresat este furnizat consumatorilor prin diodele VD1 și VD5. În fiecare braț al redresorului, o diodă este deschisă pentru aproximativ 1/3 din perioadă.

Tensiunea de linie pentru o conexiune stea este de 1,73 ori mai mare decât pentru o conexiune delta. Prin urmare, atunci când conectați într-un triunghi, trebuie să existe mai multe spire în înfășurarea statorului decât atunci când conectați într-o stea. Cu toate acestea, curentul de fază atunci când este conectat în deltă este de 1,73 ori mai mic decât atunci când este conectat într-o stea. Conectarea înfășurării statorului într-un triunghi pentru generatoarele de mare putere permite să fie realizată dintr-un fir mai subțire.

Redresoarele unor generatoare au un braț suplimentar conectat la punctul de mijloc 0 al înfășurării statorului. Această schemă vă permite să creșteți puterea generatorului cu 15...20% datorită acțiunii componentelor armonice a treia ale tensiunii de fază.

Tensiunea redresată Ud are caracter pulsatoriu. Bateria GB servește ca un fel de filtru care netezește tensiunea redresată a generatorului, în timp ce curentul bateriei se dovedește a fi pulsatoriu.

Într-un generator cu supapă, diodele redresoare nu conduc curentul de la baterie la înfășurarea statorului și, prin urmare, nu este nevoie de un releu de curent invers. Acest lucru simplifică semnificativ circuitul grupului electrogen. Când parcați mașina pentru o perioadă lungă de timp, bateria se poate descărca în înfășurarea de excitație. Prin urmare, la unele modele de generatoare de automobile, înfășurarea de excitație este conectată la un redresor suplimentar 2. Redresorul suplimentar este format din trei diode VD7-VD9, ai căror anozi sunt conectați la borna D. În acest caz, numai tensiunea de la generatorul este alimentat înfășurării de excitație prin redresorul suplimentar 2 și brațul redresor 1 cu diode VD4-VD6.

Utilizarea unui redresor suplimentar are, de asemenea, o latură negativă asociată cu autoexcitarea generatorului. Generatorul se poate autoexcita dacă există un flux magnetic rezidual în el și o rezistență suficient de scăzută a circuitului de excitare. Prin urmare, pentru a produce tensiune în domeniul de funcționare al vitezelor de rotație a rotorului său, circuitul folosește o lampă de control HL, care asigură o excitare fiabilă a generatorului.

Un dezavantaj semnificativ al generatoarelor de perii este prezența unei unități de contact constând din perii și inele electrice, prin care curent este furnizat înfășurării de excitație rotativă. Această unitate este supusă uzurii. Praful, murdăria, combustibilul și uleiul care pătrund pe unitatea de contact o deteriorează rapid.

Regulatoare de tensiune

Regulatoarele mențin tensiunea generatorului în anumite limite pentru funcționarea optimă a aparatelor electrice incluse în rețeaua de bord a vehiculului. Toate regulatoarele de tensiune au elemente de măsurare, care sunt senzori de tensiune și actuatoare care o reglează.

În controlerele de vibrații, elementul de măsurare și de acționare este un releu electromagnetic. Pentru regulatoarele de contact-tranzistor, releul electromagnetic este amplasat în partea de măsurare, iar elementele electronice sunt în partea de acționare. Aceste două tipuri de regulatoare au fost acum complet înlocuite cu unele electronice.

Controlerele electronice fără contact cu semiconductor sunt de obicei încorporate în generator și combinate cu ansamblul periei. Ele modifică curentul de excitație prin modificarea timpului în care înfășurarea rotorului este conectată la rețeaua de alimentare. Aceste regulatoare nu sunt supuse ajustărilor greșite și nu necesită nicio întreținere, în afară de monitorizarea fiabilității contactelor.

Regulatoarele de tensiune au proprietatea compensării termice - schimbarea tensiunii furnizate bateriei, în funcție de temperatura aerului din compartimentul motor pentru încărcare optimă a bateriei. Cu cât temperatura aerului este mai scăzută, cu atât este mai mare tensiunea care trebuie furnizată bateriei și invers. Valoarea compensației termice ajunge până la 0,01 V la 1°C. Unele modele de regulatoare de la distanță (2702.3702, PP-132A, 1902.3702 și 131.3702) au comutatoare manuale treptate de nivel de tensiune (iarna/vara).

Principiul de funcționare al regulatorului de tensiune

În prezent, toate grupurile electrogene sunt echipate cu regulatoare electronice de tensiune cu semiconductor, construite de obicei în interiorul generatorului. Designul și designul lor pot fi diferite, dar principiul de funcționare al tuturor regulatorilor este același. Tensiunea unui generator fără regulator depinde de viteza de rotație a rotorului său, de fluxul magnetic creat de înfășurarea câmpului și, în consecință, de puterea curentului din această înfășurare și de cantitatea de curent furnizată de generator consumatorilor. Cu cât este mai mare viteza de rotație și curentul de excitație, cu atât este mai mare tensiunea generatorului; cu cât este mai mare curentul sarcinii sale, cu atât este mai mică această tensiune.

Funcția regulatorului de tensiune este de a stabiliza tensiunea atunci când viteza de rotație și sarcina se modifică prin influențarea curentului de excitație. Desigur, puteți schimba curentul în circuitul de excitare prin introducerea unui rezistor suplimentar în acest circuit, așa cum sa făcut în regulatoarele anterioare de tensiune de vibrație, dar această metodă este asociată cu o pierdere de putere în acest rezistor și nu este utilizată în regulatoarele electronice. . Regulatoarele electronice modifică curentul de excitație prin pornirea și oprirea înfășurării de excitație din rețeaua de alimentare, schimbând în același timp durata relativă a timpului de pornire a înfășurării de excitație. Dacă pentru stabilizarea tensiunii este necesară reducerea curentului de excitație, timpul de comutare al înfășurării de excitație se reduce; dacă este necesară creșterea acestuia, acesta crește.

Este convenabil să se demonstreze principiul de funcționare al regulatorului electronic folosind o diagramă destul de simplă a unui regulator de tip EE 14V3 de la Bosch, prezentată în Fig. 9:

Orez. 9. Schema regulatorului de tensiune EE14V3 de la BOSCH:
1 - generator, 2 - regulator de tensiune, SA - comutator de aprindere, HL - lampa de avertizare pe tabloul de bord

Pentru a înțelege funcționarea circuitului, ar trebui să ne amintim că, așa cum se arată mai sus, dioda Zener nu trece curentul prin ea însăși la tensiuni sub tensiunea de stabilizare. Când tensiunea atinge această valoare, dioda zener „sparge” și curentul începe să curgă prin ea. Astfel, dioda zener din regulator este standardul de tensiune cu care se compară tensiunea generatorului. În plus, se știe că tranzistoarele trec curent între colector și emițător, adică deschideți dacă curentul curge în circuitul bază-emițător și nu permiteți trecerea acestui curent, de exemplu. închis dacă curentul de bază este întrerupt. Tensiunea către dioda zener VD2 este furnizată de la ieșirea generatorului „D+” printr-un divizor de tensiune pe rezistențele R1 (R3 și dioda VD1, care efectuează compensarea temperaturii. În timp ce tensiunea generatorului este scăzută, iar tensiunea pe dioda zener este mai mică decât tensiunea de stabilizare a acesteia, dioda zener este închisă prin ea și, prin urmare, și nu curge nici un curent în circuitul de bază al tranzistorului VT1, tranzistorul VT1 este de asemenea închis. În acest caz, curentul prin rezistorul R6 de la „D+ ” terminalul intră în circuitul de bază al tranzistorului VT2, care se deschide, iar curentul începe să curgă prin joncțiunea emițător-colector de la baza tranzistorului VT3, care se deschide și el. În acest caz, înfășurarea de excitație a generatorului este conectată la putere. circuit prin joncțiunea emițător-colector VT3.

Conexiunea tranzistoarelor VT2 și VT3, în care bornele lor colectoare sunt combinate, iar circuitul de bază al unui tranzistor este alimentat de la emițătorul celuilalt, se numește circuit Darlington. Cu această conexiune, ambele tranzistoare pot fi considerate ca un singur tranzistor compozit cu un câștig mare. De obicei, un astfel de tranzistor este realizat pe un singur cristal de siliciu. Dacă tensiunea generatorului a crescut, de exemplu, datorită creșterii vitezei de rotație a rotorului său, atunci crește și tensiunea pe dioda zener VD2, când această tensiune atinge valoarea tensiunii de stabilizare, dioda zener VD2 „sparge”, curentul prin acesta începe să curgă în circuitul de bază al tranzistorului VT1, care Tranziția emițător-colector se deschide și scurtcircuitează ieșirea de bază a tranzistorului compozit VT2, VT3 la masă. Tranzistorul compozit se închide, întrerupând circuitul de alimentare al înfășurării de câmp. Curentul de excitație scade, tensiunea generatorului scade, dioda zener VT2 și tranzistorul VT1 se închid, tranzistorul compozit VT2,VT3 se deschide, înfășurarea de excitație este reconectată la circuitul de putere, tensiunea generatorului crește și procesul se repetă. Astfel, tensiunea generatorului este reglată de regulator discret prin modificarea timpului relativ de includere a înfășurării de excitație în circuitul de putere. În acest caz, curentul din înfășurarea de excitație se modifică așa cum se arată în Fig. 10. Dacă viteza de rotație a generatorului a crescut sau sarcina acestuia a scăzut, timpul de pornire a înfășurării scade; dacă viteza de rotație scade sau sarcina crește, acesta crește. Circuitul regulatorului (vezi Fig. 9) conține elemente caracteristice circuitelor tuturor regulatoarelor de tensiune utilizate la mașini. Dioda VD3, la închiderea tranzistorului compozit VT2, VT3, previne supratensiunile periculoase care decurg dintr-un circuit deschis al înfășurării de excitație cu inductanță semnificativă. În acest caz, curentul înfășurării câmpului poate fi închis prin această diodă și nu apar supratensiuni periculoase. Prin urmare, dioda VD3 se numește diodă de stingere. Rezistența R7 este rezistența hard feedback.

Orez. 10. Modificarea intensității curentului în înfășurarea de câmp JB în timpul t în timpul funcționării regulatorului de tensiune:

ton, toff - respectiv, timpul de pornire și oprire a înfășurării de excitație a regulatorului de tensiune; n1 n2 - turația rotorului generatorului, cu n2 mai mare decât n1; JB1 și JB2 - valori medii ale curentului în înfășurarea câmpului

Când tranzistorul compozit VT2, VT3 este deschis, acesta este conectat în paralel cu rezistența R3 a divizorului de tensiune, în timp ce tensiunea de pe dioda zener VT2 scade brusc, acest lucru accelerează comutarea circuitului regulator și crește frecvența acestuia. comutare, care are un efect benefic asupra calității tensiunii grupului electrogen. Condensatorul C1 este un fel de filtru care protejează regulatorul de influența impulsurilor de tensiune la intrare. În general, condensatorii din circuitul regulatorului fie împiedică circuitul să intre în modul oscilator și posibilitatea unor interferențe străine de înaltă frecvență care influențează funcționarea regulatorului, fie accelerează comutarea tranzistoarelor. În acest din urmă caz, condensatorul, încărcându-se la un moment dat, este descărcat pe circuitul de bază al tranzistorului într-un alt moment, accelerând comutarea tranzistorului cu curentul de descărcare și, prin urmare, reducând încălzirea și pierderea de energie în acesta. .

Din fig. 9, rolul lămpii HL pentru monitorizarea stării de funcționare a grupului generator (lampa de monitorizare a încărcăturii de pe tabloul de bord al mașinii) este clar vizibil. Când motorul mașinii nu funcționează, închiderea contactelor contactului SA permite curentului de la bateria GA să circule prin această lampă în înfășurarea de excitație a generatorului. Aceasta asigură excitația inițială a generatorului. În același timp, lampa se aprinde, semnalând că nu există nicio întrerupere în circuitul de înfășurare de excitație. După pornirea motorului, la bornele generatorului „D+” și „B+” apare aproape aceeași tensiune și lampa se stinge. Dacă generatorul nu dezvoltă tensiune în timp ce motorul mașinii funcționează, lampa HL continuă să se aprindă în acest mod, ceea ce este un semnal al unei defecțiuni a generatorului sau al unei curele de transmisie rupte. Introducerea rezistorului R în setul generator ajută la extinderea capacităților de diagnosticare ale lămpii HL. Dacă această rezistență este prezentă, în cazul unui circuit întrerupt în înfășurarea câmpului în timp ce motorul mașinii funcționează, lampa HL se aprinde. În prezent, tot mai multe companii trec la producția de grupuri electrogene fără un redresor suplimentar de înfășurare cu excitație. În acest caz, ieșirea fazei generatorului este alimentată în regulator. Când motorul mașinii nu funcționează, nu există tensiune la ieșirea fazei generatorului, iar regulatorul de tensiune în acest caz intră într-un mod care împiedică descărcarea bateriei la înfășurarea de excitație. De exemplu, când comutatorul de aprindere este pornit, circuitul regulator comută tranzistorul de ieșire într-un mod oscilator, în care curentul din înfășurarea câmpului este mic și se ridică la fracțiuni de amper. După pornirea motorului, semnalul de la ieșirea fazei generatorului comută circuitul regulatorului la funcționarea normală. În acest caz, circuitul regulator controlează și lampa pentru monitorizarea stării de funcționare a grupului electrogen.

Orez. 11. Dependența de temperatură a tensiunii menținute de regulatorul Bosch EE14V3 la o viteză de rotație de 6000 min-1 și un curent de sarcină de 5A

Pentru funcționarea sa fiabilă, bateria necesită ca, pe măsură ce temperatura electrolitului scade, tensiunea furnizată bateriei de la grupul electrogen să crească ușor, iar pe măsură ce temperatura crește, aceasta să scadă. Pentru a automatiza procesul de modificare a nivelului tensiunii menținute, se folosește un senzor, plasat în electrolitul bateriei și inclus în circuitul regulator de tensiune. Dar asta este doar pentru mașini avansate. În cel mai simplu caz, compensarea termică în regulator este selectată astfel încât, în funcție de temperatura aerului de răcire care intră în generator, tensiunea setului generator se modifică în limitele specificate. Figura 11 arată dependența de temperatură a tensiunii suportate de regulatorul Bosch EE14V3 într-unul dintre modurile de funcționare. Graficul arată, de asemenea, intervalul de toleranță pentru această tensiune. Caracterul descendent al dependenței asigură o încărcare bună a bateriei la temperaturi negative și previne fierberea crescută a electrolitului său la temperaturi ridicate. Din același motiv, pe mașinile concepute special pentru utilizare la tropice, regulatoarele de tensiune sunt instalate cu o tensiune de setare în mod deliberat mai mică decât pentru climatul temperat și rece.

Funcționarea grupului electrogen în diferite moduri

La pornirea motorului, principalul consumator de energie electrică este demarorul; curentul atinge sute de amperi, ceea ce provoacă o cădere semnificativă de tensiune la bornele bateriei. În acest mod, consumatorii de energie electrică sunt alimentați numai de baterie, care este descărcată intens. Imediat după pornirea motorului, generatorul devine principala sursă de alimentare cu energie. Oferă curentul necesar pentru încărcarea bateriei și operarea aparatelor electrice. După reîncărcarea bateriei, diferența dintre tensiunea acesteia și generator devine mică, ceea ce duce la o scădere a curentului de încărcare. Sursa de alimentare este încă generatorul, iar bateria netezește ondulațiile de tensiune ale generatorului.

Atunci când sunt porniți consumatori puternici de energie electrică (de exemplu, un dezghețator de lunetă, faruri, ventilator de încălzire etc.) și o turație mică a rotorului (turație scăzută a motorului), consumul total de curent poate fi mai mare decât este capabil să furnizeze generatorul. . În acest caz, sarcina va cădea pe baterie și aceasta va începe să se descarce, ceea ce poate fi monitorizat prin citiri de la un indicator suplimentar de tensiune sau un voltmetru.

Când instalați bateria în vehicul, asigurați-vă că polaritatea conexiunii este corectă. O eroare va duce la defectarea imediată a redresorului generatorului și poate apărea un incendiu. Aceleași consecințe sunt posibile la pornirea motorului de la o sursă de curent externă (aprindere) dacă polaritatea conexiunii este incorectă.

Când conduceți un vehicul trebuie să:

• monitorizați starea cablajului electric, în special curățenia și fiabilitatea conexiunii contactelor firelor potrivite pentru generator și regulator de tensiune. Dacă contactele sunt slabe, tensiunea de la bord poate depăși limitele admise;
• deconectați toate firele de la generator și de la baterie atunci când sudați electric părțile caroseriei;
• Asigurați-vă că cureaua alternatorului este tensionată corespunzător. O curea care este tensionată slab nu asigură funcționarea eficientă a generatorului; o curea care este tensionată prea strâns duce la distrugerea rulmenților săi;
• Aflați imediat motivul pentru care se aprinde lampa de avertizare a generatorului.

Următoarele acțiuni sunt inacceptabile:

• lăsați mașina cu bateria conectată dacă bănuiți o defecțiune a redresorului generatorului. Acest lucru poate duce la o descărcare completă a bateriei și chiar la un incendiu în cablajul electric;
• verificați funcționalitatea generatorului prin scurtcircuitarea bornelor acestuia la masă și între ele;
• verificați funcționarea generatorului prin deconectarea bateriei în timp ce motorul funcționează din cauza posibilității de defecțiune a regulatorului de tensiune, a elementelor electronice ale sistemelor de injecție, aprindere, computer de bord etc.;
• nu lăsați electrolitul, antigelul etc. să intre în contact cu generatorul.