Какво е генератор в кола. Автомобилни алтернатори и принцип на работа

1) Прекъсването на една фаза води до увеличаване на съпротивлението във веригата на останалите фази, което води до намаляване на мощността на генератора и недозареждане на батерията. В случай на прекъсване на 2 фази, цялата намотка на статора се изключва и генераторът няма да работи.

Тестът за отворена верига се извършва чрез последователно свързване на тестова лампа към краищата на 2 фази. Ако има прекъсване на една от фазите, лампата няма да свети.

2) Късото съединение на намотката на статора към сърцевината възниква, когато изолацията е механично или термично повредена. В този случай мощността на генератора намалява и той прегрява, батерията ще се зарежда само при повишена скорост на ротора.

Късото съединение се определя с помощта на тестова лампа 220 V чрез свързване на един изход на намотката към сърцевината, а другият към който и да е изход на намотката.

3) Късо съединение между завивки в намотката на статора възниква, когато настъпи прегряване поради разрушаване на изолацията. В този случай по-голям ток ще тече в късо съединение, което води до допълнително прегряване на намотката и нейното изгаряне. Поради това мощността на генератора рязко намалява, особено когато товарът е включен.

Интертурното късо съединение се диагностицира чрез измерване на съпротивлението на фазите на намотката. Съпротивлението на всички фази трябва да бъде еднакво (Г250 R Ф = 0,12 Ohm).

Ориз. 9. Схема за проверка на намотката на статора на генератора: а) късо съединение към корпуса; б) прекъсване на намотката; в) междувиткова верига.

4) Проверката на статора на машината се извършва чрез измерване AC напрежениена клемите на фазите на намотката към токоизправителния блок при постоянна средна честота на въртене на коляновия вал. Волтметър променлив токе последователно свързан към главите на болтовете за закрепване на токоизправителния блок тип BVP. Ако напрежението не е същото, тогава намотките не работят.

Токоизправител. Разрушаването на диодите на токоизправителния блок възниква, когато токът се прегрява от голям ток, напрежението на генератора се повишава над нормата и механични повреди. Счупеният диод на „положителната“ или „отрицателната“ шина провежда ток в двете посоки, в резултат на което мощността на генератора намалява, както и напрежението, подадено към бордовата мрежа. Батерията няма да се зареди напълно.

Ако повредата е възникнала едновременно и в двете гуми, тогава това причинява късо съединение на фазите на намотката на статора и късо съединение на батерията. В зарядната верига ще тече голям ток, което ще доведе до изгаряне, т.е. прекъсване на диодната верига. Това е равносилно на прекъсване на една фаза на статора, а при неработещ двигател батерията ще се разреди чрез счупен диод.

При нормална операциягенератор, диапазонът на колебания на напрежението в бордовата мрежа обикновено не надвишава 1,0 - 1,2 V за бензинови двигатели и има още по-ниско ниво за дизелови двигатели. Ако диодът е счупен, тогава поради загубата на неговите коригиращи свойства обхватът на напрежението се увеличава до 2,5 - 3,5V. Средно нивонапрежението не се променя, но големите колебания на напрежението - "емисиите" намаляват издръжливостта на батерията и други елементи на електрическата система.

Ориз. Фиг. 10. Влияние на пробив на диод върху напрежението на генератора: а – добро състояние; b - един диод на генератора е счупен.

Диодите се проверяват за повреда и отворена верига с тестова лампа с мощност 1 - 3 W или омметър.

Преди проверка проводниците се изключват от генератора и RR, след което „+“ AB се свързва чрез лампа към клемата „+“ („30“ за VAZ) на генератора. Ако лампата свети, тогава диодите с директна и обратна полярност са счупени.

Ориз. 11. Схема за проверка на токоизправителя на машината.

За да проверите отделните диоди, свързани към шината, свържете проводник към него от клемата „-“ на батерията и докоснете клемите на блока с друг проводник, свързан към батерията „+“. Лампата ще изгори при повреда на диода. Ако промените полярността на връзката, тогава с работещ диод лампата няма да свети. Ако диодната верига е отворена, лампата няма да свети и в двата случая.


Ориз. 12. Схема за проверка на диодите на "положителната" шина на генератора.

Проверката на диодите на "отрицателната" шина и в същото време затваряне на намотката на статора с ядрото се определя съгласно следната схема.

Ориз. 13. Схема за проверка на диоди и намотки на статора на генератора.

Контролната лампа ще светне, ако диодът е счупен или намотките на статора са късо към корпуса.

Състоянието на токоизправителните диоди може да се провери с омметър. Диодно съпротивление при директно свързване R ≈ 200 Ohm, при обратно свързване R ≈ 200 kOhm.

ротор на генератора не трябва да има осезаема аксиална и радиална хлабина (възникват при износване на лагерите).

Плъзгащите пръстени не трябва да имат неравномерно износване по ширината и сажди по повърхността. При наличие на такива неизправности те се почистват с фина шкурка или се обработват машинно струг. След завъртане се проверява радиалното биене на пръстените. Ако изтичането е повече от допустимото (0,08 mm за двигателя GAZ-24), това ще доведе до бързо изгаряне на пръстените и износване на четките.

Ролка на генератора. Задвижващият ремък е в контакт със страничните повърхности на шайбата. Ако при износване на шайбата се получи контакт по вътрешната повърхност, тогава нейната площ намалява.

Ориз. 14. Контактната схема на ролката и ремъка на генератора: а - нормален контакт; b - шайбата е износена.

В този случай, с увеличаване на натоварването във веригата (включване на фаровете), коланът започва да се плъзга и се появява характерно свирене.

Ремъчна предавка. Изпитване на колани по GOST 5813-93. След 500 часа тестване (еквивалентно на пробег от 140 000 км), разтягането на ремъка не трябва да надвишава 2,5%.

Страница 1


Статорът на генератора понякога се поддържа от специални кози върху спирален разпределител (фиг.

Статорът на генератора е монтиран между капаците, които са в контакт с външната повърхност на пакета на статора. Колкото по-дълбоко е вдлъбнат статорът в капака, толкова по-малка е вероятността лагерите, монтирани в капаците, да бъдат неправилно подравнени. Някои чуждестранни фирми произвеждат генератори, в които статорът е напълно вдлъбнат в предния капак. Има дори дизайни, при които средните листове на опаковката стърчат над останалите.

Статорът на генератора е монтиран върху куха цилиндрична опора 6, която образува вал на турбина, и се намира в машинното отделение. Роторът на генератора със специална пета лежи върху аксиален лагер, монтиран на долната напречна част 7 на генератора. В кухата опора 6 има множество канали, които заедно с въздушните охладители образуват вентилационната система на генератора. В машинното помещение има кран, необходим за монтаж и ремонт на агрегати.


Статорът на генератора е разположен в долната част на преобразувателя, включване на статора на двигателяГорна част. Намотката на статора на генератора е направена от високочестотен проводник. Намотката на статора и намотката на възбуждане на генератора са изолирани с термичен клас F. Намотката на статора на двигателя е изолирана с термореактивна термична изолация клас B.

Статорът на генератора се състои от три основни части: корпус; магнитна верига и намотки. Корпусите на статорите на турбо и хидрогенераторите се изработват предимно от заварена стоманена ламарина с допълнителни ребра (2 на фиг. 4 - 2), за да се придаде на конструкцията необходимата здравина и твърдост.

Статорът на генератора трябва да бъде тестван за якост на изолацията под високо напрежение(550 V) само на стенда, като е строго забранено извършването на този тест без предварително разединяване на токоизправителните диоди от фазите на статора, за да не се повредят изправителните диоди.

Алтернатор G-304 A1.

Статорът на генератора е сглобен от листове електрическа стомана.

Статорът на генератора е сглобен от отделни плочи от листова електротехническа стомана с дебелина 0,5 mm, изолирани една от друга с лаково покритие за намаляване на загубите.

Статорът на генератора се състои от сърцевина 13, сглобена от отделни електрически стоманени пластини, изолирани една от друга и свързани в пакет чрез заваряване. На вътрешната повърхност на сърцевината има 36 зъба, в жлебовете между които е положен трифазна намоткастатор / /, свързан по схемата двойна звезда. Свободните краища на фазите на намотката на статора са свързани към три клеми 2 на токоизправителния блок. Диодната шина с директна проводимост е свързана към изхода -) - (поз.

Структурни типове хидрогенератори. i и a - извънбордов с два направляващи лагера. b - същото, с един направляващ лагер, без долния кръст. Whig - чадър с един направляващ лагер. e - тип чадър с опорен лагер на капака на турбината и с един направляващ лагер.

Статорът на генератора е направен разглобяем от шест части и е монтиран върху фундаментни плочи. Един от най-трудните проблеми при проектирането на мощни хидрогенератори е опорният лагер, тъй като той трябва да издържа на много значително тегло на въртящите се части и реакцията на водата, влизаща в турбината. Сърцевините на стълбовете са сглобени от стоманена ламарина на шпилки. Намотката на ротора е изработена от медна лента с изолация между навивките на азбестова хартия.

Статорът на генератора не се различава от трифазния статор асинхронен двигател. Състои се от рамка, наборно ядро ​​и три еднакви намотки.

Статор на генератор (фиг. 21, а) - състои се от 3 ядра, наети от тънки листовеелектротехническа стомана.

Основният възел в електрическата мрежа на автомобила се счита за генератор. Благодарение на работата на това устройство всички потребители на енергия на автомобила се захранват с ток, от оптика и радио до спомагателни устройства, като навигатор и регистратор. Един от основните елементи на този механизъм е статорът на генератора. Можете да научите повече за неговото устройство, диагностика и пренавиване в тази статия.

Устройството и принципът на работа на статора на генератора

Статорният елемент се състои от следните части:

  • самите намотки;
  • ядро или пакет;
  • изводи за свързване към токоизправител.

Структурно устройството на статора се състои от три намотки, в които три различни значенияпроменлив ток, такава верига е трифазен изход. Единият край на всяка намотка е свързан към тялото на генераторния блок, а другият край е свързан към токоизправителя. За да се усили и концентрира магнитното поле в елементите на намотката, проводниците от всяка намотка се полагат около сърцевината, която от своя страна трябва да бъде изработена под формата на метална пластмаса.


Намотката на статорното устройство е разположена в специални жлебове, чийто брой в повечето агрегати е 36. В самия жлеб намотката е фиксирана с жлебов клин, който също е направен от изолационен материал.

Възможни неизправности: признаци и причини

При работата на статорния механизъм могат да възникнат два вида повреди - това е прекъсване на намотките или късо съединение към земята. В резултат на продължително излагане на влага и температурни промени на крайната повърхност на сърцевината, изолацията може да се разслои и да се напука. Това от своя страна може да причини късо съединение и ускорена повреда на устройството като цяло. Независимо от причината, има само един симптом за неизправност - генераторният блок престава да функционира нормално, появяват се неизправности в работата му и блокът не може да генерира ток.


Проверка на статора на генератора с мултицет

Как да проверите механизма за повреда? В зависимост от повредата, статорният механизъм може да се провери за отворено или късо съединение.

За да диагностицирате счупване, ще ви е необходим мултиметър или тестова лампа:

  1. Вземете тестера и го активирайте в режим на омметър, след което свържете сондите към клемите на намотката. В случай, че в устройството няма отворена верига, тестерът трябва да покаже стойност на съпротивление от около 10 ома. Ако има прекъсване в устройството, съответно токът не може да премине към намотките, тогава стойността на съпротивлението ще клони към безкрайност. В този случай е необходимо да проверите и трите извода.
  2. Що се отнася до контролната диагностика, в този случай ще трябва да приложите отрицателен заряд от батерията към един от контактите на устройството за навиване. За това ще ви трябва изолиран проводник. Положителен заряд ще трябва да бъде приложен чрез управлението към друг контакт. Ако източникът на светлина започне да гори, това показва, че устройството работи нормално, ако не, тогава има прекъсване в системата. Процедурата за проверка ще трябва да се повтори за всеки изход.


По отношение на диагностиката за късо съединение, тогава може да се извърши и с помощта на тестер или лампа:

  1. Отрицателната сонда на тестера трябва да бъде свързана към статора, а мултиметърът трябва да бъде настроен в режим на омметър. Положителната сонда е свързана към контакта на намотката, без значение кой. Процедурата се повтаря за всеки изход.
  2. Що се отнася до диагностичния контрол, той се извършва по подобен начин. Отрицателният извод на батерията е свързан към извода на статорния механизъм, а положителният извод е свързан от батерията към който и да е извод. Ако светлината започне да гори, това показва, че има късо съединение в механизма, ако не, тогава устройството работи в нормален режим. Диагностиката се извършва с всеки изход (авторът на видеото е телевизионният канал altevaa).

Направи си сам генератор инструкции за пренавиване

Ремонтът на статора се състои в пренавиване на намотките.

Как да направите тази процедура сами:

  1. На първо място, трябва да разглобите генераторния блок и да извадите статора от него.
  2. Съществуващите намотки трябва да бъдат изгорени, така че да изгорят, но преди това трябва да преброите броя на завоите и да направите подходяща верига за пренавиване. В този случай на статора ще е необходимо да маркирате местата на изводите за началото и края на намотката. Не се страхувайте да го изгорите, това няма да развали желязото, неговите магнитни характеристики няма да бъдат нарушени.
  3. След изгарянето се извършва почистване.
  4. Освен това, като се използват материали като синтофлекс или пресова плоскост, е необходимо да се изрежат изолационни уплътнения. Моля, обърнете внимание, че те трябва да стърчат от краищата на жлеба с около 2,5-3 mm. Когато един от дистанционерите е изработен и напаснат по размерите, ще е необходимо да се изреже парче лента в съответствие с неговата ширина или дължина. След това, като използвате този разделител, изрежете 36 парчета с еднаква дължина и ги поставете в слотовете.
  5. След това се извършва пренавиването. Същността на пренавиването е, че публикациите от един жлеб отиват, така да се каже, на вълна веднага към четвъртия. След навиване на половината завъртания в една фаза, навиването се извършва в обратна посока, докато трябва да покриете празните части на полунамотките. Всички фази се навиват по същия начин.
  6. Когато фазите се пренавият, ще трябва да запечатате жлебовете, като монтирате изпъкналите части на уплътненията в тях. Необходимо е да се гарантира, че изпъкналите части на полунамотките не излизат извън границите на метала вътре, както и извън границите на закрепването отвън. За да направите това, през дистанционните елементи на намотката трябва да се почука.
  7. На този етапможете да проверите и опитате статора в капака на генераторния блок, уверете се, че намотките не докосват корпуса. Ако има докосване, тогава трябва да се отървете от него.
  8. Почистете и свържете проводниците на навиващите елементи, за да направите това, завъртете ги заедно и ги запоете. Те също ще трябва да бъдат изолирани, за това можете да използвате текстилен камбрик.
  9. Преди директно свързване трябва да се уверите, че няма късо съединение между фазите, както и към метала. Ако има късо съединение, тогава е необходимо да се намери мястото на контакт и след това да се изолира, това ще изисква друго уплътнение.
  10. След като изпълните тези стъпки, ще трябва да завържете навиващия елемент и да фиксирате контактите му с кабел. Ако не е там, можете да използвате ленен конец, но не и найлонов конец, в противен случай ще се стопи и ще тече, когато изсъхне. Механизмът на статора трябва леко да се загрее, това се прави, за да изсъхне, след което се поставя в контейнер с импрегниращ лак или подобно вещество. Не трябва да се използва лак за мебели.
  11. Когато устройството се насити, окачете го и изчакайте известно време, докато целият лак се отцеди. След това устройството се препоръчва да се постави във фурната на обикновена печка, която трябва да бъде настроена на минимална топлина, по-добре е да се окачи и да се постави стара плочка под нея. Или нещо подобно, основното е, че лакът не се стича върху горещия тиган. Изчакайте около един час - ако през това време лакът спре да лепне, тогава при същата температура ще трябва да изсушите устройството още около 2 часа.

Фотогалерия "Самонавиване на статора"

1. Запалете и отстранете старата изолация.

2. Подгответе статора и поставете уплътненията.

3. Започнете да навивате, телта се полага във „вълна“ от един жлеб до четвърти.


4. Навийте и трите фази.

5. Закрепете кабелите с шнур.

6. Отворете статора с лак, изсушете и монтирайте в генератора.

Заключение

Както можете да видите, процедурата за пренавиване на намотките като цяло е доста сложна и трудна процедура, не всеки може да се справи с такава задача. Общо изпълнението му ще отнеме поне четири часа свободно време. Освен това, ако правите грешки и разберете за това едва накрая, тогава можем да предположим, че времето е било загубено. Ето защо, ако не сте усърдни, тогава може да има смисъл да закупите нов статор.

Автомобилният генератор е много важен елемент на автомобила и без него стартирането просто ще бъде невъзможно. Така че нека разгледаме неговите характеристики, схема на свързване и принцип на работа, както и неизправности и начини за отстраняването им.

Устройство и принцип на действие

Основната задача на това звено е трансформацията механична енергияв електрически, а това е зареждане на батерията и осигуряване на захранване на цялото оборудване. Генераторът на автомобила се намира в предната част на двигателя и се стартира от коляновия вал. Помислете каква е схемата на тази инсталация. Роторът, който създава магнитното поле, е вал с възбуждаща намотка, всяка половина от която е поставена в противоположни полюсни половини. Контактните (токосъбирателни) пръстени захранват намотката на генератора. Роторът се задвижва от ремъчни предавки. Дизайнът на статора предполага наличието на сърцевина и намотка, той генерира променлив ток, който през пръстените ще тече по-нататък по веригата. Но първо трябва да премахнете заряда от рамката. За да може токът на възбуждане да падне върху пръстените, се използва четков възел.

Продължаваме напред. Токоизправителят се занимава с преобразуване на променливо (синусоидално) напрежение, което се генерира от генератора на автомобила, и получава характеристика постоянен тип. Това е плоча, в която са разположени диоди (6 броя). В някои случаи веригата за свързване на намотката на възбуждане съдържа друга отделна двойка. В този случай не може да тече ток през акумулатора, когато двигателят не работи. И чрез свързване на звездна намотка и допълнителни захранващи диоди (2 бр.), Можете да увеличите мощността на устройството с 15%.


Поддържането на напрежението на автомобилния генератор в определените граници се осъществява с помощта на регулатор. Той влияе върху честотата и продължителността на токовите импулси. Контролната верига се състои от сензори и изпълнителни механизми. Те определят колко възбуждащата намотка трябва да бъде включена в мрежата. Ако регулаторът не работи, стабилизирането на напрежението, подадено към батерията, изчезва. Основната част от структурните елементи на генератора е разположена в корпуса, който е изработен от алуминиева сплав. Той е лек, разсейва топлината бързо, така че температурите да не достигат критични нива, и не е магнитен.

Видове и характеристики

Има два основни вида автомобилни алтернатори - постоянен и променлив ток. Първите се използват активно до 1960 г. Днес също се срещат DC устройства, но не и в леки автомобили. В тях върху намотката на статора се създава магнитно поле, а токът се отстранява от неподвижни четки от силовата намотка на котвата. Веригата на генератора на постоянен ток осигурява паралелно свързване на тези елементи.

Автомобилни алтернаториПроменливият ток е изобретен през 1946 г. Тяхната схема беше обсъдена по-горе. Предимствата на AC модула са по-малко тегло и размери, повишена надеждност и експлоатационен живот. Най-забележимата структурна разлика между двата типа генератори са контактните пръстени. В устройство с постоянен ток контактните половин пръстени (2 броя) премахват заряда от рамката. В случай на променлив ток това е малко по-различно. В двата края на рамката има пълноценни хлъзгащи пръстени. Разбира се, тези контактни пластини не определят целия принцип на работа, но имат значителен принос.


Мощността има значение за една кола. И точно алтернаторът, при равни други условия, има този показател по-висок от своя конкурент.

След като се занимавахме с устройството на автомобилните генератори, ще изучаваме спецификации. Скоростната характеристика (TLC) е отговорна за осигуряването на всички потребители с електричество при различни режими на работа на двигателя. Това е зависимостта на максималната стойност на тока от скоростта на ротора при условието постоянно напрежение. Също така е важно да знаете колко ампера издава инсталацията на автомобилен алтернатор. Този индикатор варира от 55 до 120 A, в зависимост от марката на автомобила. Ако проверката показва липса на ампери, това е ясен знак за неизправност на устройството.


Има и външен, настройка, характеристики на натоварване и индикатор за празен ход. Първата е зависимостта на изправеното (постоянно) напрежение (U d) от тока на натоварване (I n), втората е I in (възбуждане) от I n. Третият показва съотношението на U d към I in и се определя последната стойност Зависимост от ЕМПот I до с постоянна скорост.

Проверка на дефектен алтернатор

Колко повреди, толкова много решения, например, в един случай, подмяната на диоди ще помогне в генератора, а в другия, много по-значими детайли. Изброяваме основните разбивки. Ако веригата е неизправна (прекъсвания, къси съединения и други нарушения), тогава се прави проверка колко ампера и какво напрежение произвежда генераторът на вашия автомобил и след това се избира решение. Също така повредата на графитните четки, регулатора или диодния мост може да послужи като причина за повредата. Всичко това е лесно да промените със собствените си ръце.


Изправността на регулатора е особено важна, тъй като той отговаря за интензивността на зареждане на батерията, в зависимост от това колко градуса е температурата под капака. Това е термична компенсация. Това определя колко волта ще бъдат оптимални за батерията при дадени условия. Има един тип регулатор с ръчно сезонно превключване, след това дори отрицателна температуране е ужасно.

Повишеният шум разкрива дефекти в лагерните възли, включително недостатъчно смазване. Това може да бъде и износване на сепаратори, канали, завъртане на външните пръстени и т.н. Освен това, с "виещи" звуци, схемата на свързване на проблемния автомобилен генератор се анализира възможно най-скоро, тъй като причината може да се крие в interturn верига на статорните намотки или тяговото реле . Лошите контакти също провокират появата на външни звуци и проверката им отнема няколко минути.


Работната температура на работещ автомобилен генератор може да достигне 90 ° C. И ако се наблюдава прегряване, тогава или има неизправност на диодния мост, или проверете колко електрически уреди има в мрежата, много ли са? Ако температурата е надвишила нормата, изолацията на фазовата намотка на статора потъмнява или дори „кипи“. Също така, повредите се показват от слаб заряд на батерията или пълната му липса, неправилна работа на индикацията и електрическото оборудване, слаба искра и прекалено високо напрежение. Важно е да запомните, че колкото по-висока е температурата на устройството, толкова по-ниско е напрежението, това е нежелателно..

Смяна на контактни пръстени, диоди и други ремонти

Както можете да видите, има много проблеми и за по-задълбочена диагностика трябва да си представите как можете да измерите напрежението на генератора на автомобила, амперите и другите му индикатори и ще говорим за това по-долу. Да започнем с факта, че производителят издава паспорт за технически спецификации, включително ток, напрежение, мощност и година на производство на устройството. Ако проверката покаже несъответствие, тогава е необходим ремонт. Диагностиката също е полезна, когато закупите поддържано устройство.

Как да разберете мощността, напрежението и тока (ампери) на автомобилен генератор, ще ви кажат във всяка сервизна станция. За това се използва специална стойка, някои собственици на автомобили дори я сглобяват сами. Например, проверката на производителността на генератора се извършва с помощта на волтметър. Индикаторите му трябва да са в рамките на 14,8 V. Условията за тест на регулатора са работещ двигател и скорост от 3 хиляди в минута. Съгласете се, лесно е да се организира.


Плъзгащите пръстени трябва да се сменят често. За щастие можете да го направите сами. Важно е само да закупите комплект пръстени правилно, специална маркировка помага. Но дори и да имате оригинален партиден номер, занесете старите пръстени в магазина, за да проверите стоката на място. Колко много чувате за грешките на продавачите или дори директориите!

Така че, за да смените контактните пръстени на генератора, трябва да демонтирате ротора, да отстраните пластмасовия корпус и да освободите проводниците на намотката. Това ще освободи подхода към стеблото с пръстени. Сега правим подмяна. В същото време се уверете, че при монтирането на пръстените контактите не остават в жлебовете, тогава те ще трябва да бъдат избрани с остър предмет, например пирон. След това внимателно набийте стеблото с чук. Последна стъпкакогато актуализираме пръстените, огъваме контактите и връщаме корпуса на мястото му.


За да смените диодите, използвани в автомобилния генератор, трябва да демонтирате и разглобите моста. За да направите това, развийте болтовата връзка и пробийте всички съществуващи нитове. Това ще освободи достъп до плочата, върху която са разположени диодите. Можете да ги премахнете с ключ "14". Инсталирането на нови диоди след това едва ли ще е трудно.

В домашните автомобили можете сами да подобрите индикаторите за мощност на автомобилен генератор. Сменете намотката на ротора с по-голям проводник, увеличавайки тока на отклонение. Необходимо е да демонтирате стария проводник, да почистите и обезмаслите намотките, да навиете новия проводник и да почистите краищата. След това се прави проверка дали има късо съединение. Освен това всички изходи са изолирани и работеща намоткаимпрегнирани със специален разтвор, след което запоени свързващи проводници. В резултат на това получаваме тип автомобилен генератор с висока мощност у дома.

Всеки автомобил е оборудван с бордови електрическа мрежа, който изпълнява много функции - стартиране на електроцентрала с помощта на електрически стартер, създаване на искров разряд за запалване на горима смес (бензинови двигатели), осигуряване на светлинни и звукови аларми и осветление, повишаване на комфорта в кабината и редица други. Но един и същи стартер, лампи и задвижващи двигатели са консуматори на електричество и за да им се осигури електричество в колата, има два източника електрически ток- Акумулатор и алтернатор.

Батерията осигурява на бордовата мрежа автоматична енергия, докато електроцентралата стартира. Особеност на батерията е, че тя не генерира електрически ток, а само го задържа в себе си и при необходимост го отдава. Следователно е невъзможно да се използва само батерията, тъй като тя просто ще се разреди с течение на времето, тоест ще се откаже от цялата натрупана енергия. И това ще стане бързо, ако често стартирате двигателя, тъй като стартерът е един от най-мощните консуматори в бордовата мрежа.

За да се възстанови зарядът на батерията след стартиране на електроцентралата, както и да се осигури енергия на всички останали електрически уреди, се използва генератор. Това електрически елемент, за разлика от батерията, той генерира електричество, като същевременно може да го прави през цялото време. Но за генериране на електрически ток е необходима механична работа - въртенето на една от съставните части на генератора - ротора.

Следователно, докато двигателят не работи, генераторът не може да генерира енергия, а бордовата мрежа се захранва само от батерията.

Генераторът е същият електродвигател, но работата му се извършва точно обратното. Ако в имейл двигателят се захранва с енергия за получаване на механично действие - въртене на ротора, след това при генератора - въртенето осигурява генерирането на електрическа енергия.

Най-просто казано, принципът на работа на генератора е следният: когато роторът се върти, той образува магнитно поле, което действа върху намотката на статора, поради което в него се появява електрически ток, който се използва за захранване на бордова мрежа.

Но има някои нюанси в работата на този елемент от бордовата мрежа. Съвременният автомобилен генератор е трифазен и осигурява променлив ток на изхода, който не е подходящ за електрическо захранване на бордовата мрежа на автомобила, тъй като използва D.C.. Освен това генераторът трябва да генерира електричество с определени показатели, за да не навреди на потребителите. Следователно това устройство включва редица елементи от допълнително оборудване.

Генераторно устройство


Секционен генератор

И така, основните елементи на генератора са:

  1. ротор - движещ се компонент
  2. статорът е неподвижен.

Роторът е вал, върху който е разположена възбудителната намотка, две полюсни половини, образуващи полюсна система и контактни пръстени. Основната задача на намотката на възбуждане е да създаде магнитно поле. Но за да се постигне този ефект, той се нуждае от малко количество електрически ток. Докато двигателят не работи, токът за възбуждане на полето се взема от акумулатора. След стартиране и достигане на определена скорост токът, генериран от генератора, започва да тече към намотката, т.е. устройството преминава в режим на самовъзбуждане.


Възбуждащата намотка е поставена между две полюсни половини. Тези половини са направени чрез щамповане, което позволява да се оформят 6 издатини във формата на клюн върху тях, които се поставят върху намотката.

Плъзгащите пръстени са необходими за подаване на електрически ток към намотката. Изводите за намотка на възбуждане са подходящи за тези пръстени.

Освен това на ротора са разположени задвижваща шайба, охлаждащ вентилатор и търкалящи лагери.

Статорът е проектиран да получава променлив ток, който се генерира поради влиянието на магнитното поле на ротора. Състои се от две части - сърцевина и намотки. Ядрото е пакет, сглобен от листова стомана. В него се правят жлебове, в които се поставят намотките - три броя (три фази). Полагането им се извършва чрез цикъл или метод на вълна. В същото време те са свързани помежду си според една от тези схеми - „звезда“ или „триъгълник“.

Схемата "звезда" се свежда до факта, че единият край на всяка от намотките е свързан в една точка, а другите краища са заключенията. В "триъгълника" връзката на намотките е направена в пръстен - първата намотка е свързана към втората, втората - към третата, третата - към първата. Точките на свързване на намотките са заключенията.

Роторът е поставен вътре в статора, който от своя страна е захванат между два капака на корпуса. В същите капаци има и гнезда за роторни лагери. Предният капак (този от страната на шайбата) има вентилационни отвори.

Задната корица съдържа останалите необходими елементи:

  • блок четка;
  • диоден мост, известен също като токоизправител;
  • волтажен регулатор.

Блокът на четката е проектиран да предава електрически ток към намотката на възбуждане. За да направите това, това устройство включва в своя дизайн две пружинни графитни четки, поставени в корпуса. Пружините притискат тези четки към контактните пръстени, но между тях няма твърда връзка.

Видео: Автомобилен генератор. генераторно устройство. Много интересно!

Диодният мост осигурява преобразуване на AC в DC. Дизайнът му включва шест диода, монтирани в радиаторни плочи. Всяка от намотките на статора има два диода - "плюс" и "минус".

Регулаторът на напрежението е елемент, който гарантира, че изходното напрежение се поддържа в строго определен диапазон. Факт е, че количеството и параметрите на генерираната енергия зависят от скоростта на двигателя. Батерията е много "чувствителна" към подаденото към нея напрежение. Ако е недостатъчно, тогава батерията ще бъде недозаредена, а ако е в повече, ще бъде презаредена. И двете водят до значително намаляване на живота на батерията. Съвременните автомобили използват полупроводникови електронни контролери, които често са направени неразделна част от четковия блок.

Как работи автомобилният генератор?

Сега за това как работи всичко. Когато запалването е включено, напрежението се прилага към възбуждащата намотка през блока на четката и контактните пръстени, поради което около него се появява магнитно поле. Тъй като роторът, след стартиране на двигателя, постоянно се върти и магнитното поле на неговата намотка заедно с него. Това поле действа върху намотките на статора, поради което на техните клеми се появява променлив електрически ток, който се подава към токоизправителя. На изхода му вече има постоянен ток, който се подава към регулатора на напрежението. Част от него се подава към четките за осигуряване на режим на самовъзбуждане, а останалата част отива за презареждане на батерията и захранване на консуматори.

Регулирането на изходното напрежение с регулатор е доста просто. Тъй като е свързан към блока на четката, той просто променя напрежението, приложено към възбуждащата намотка, което от своя страна влияе върху магнитното поле и количеството генерирана енергия. Друга характеристика на контролера е термичната компенсация. Това се свежда до факта, че напрежението, подадено към батерията, варира в зависимост от температурата. При ниски температури напрежението се увеличава, но с повишаването на температурата напрежението ще намалее.

Видео: Бърза проверка на ГЕНЕРАТОР без монтаж на автомобил

Неизправности на главния генератор

Генераторът има напълно надеждна конструкция, но има и неизправности. Те могат да бъдат разделени на механични и електрически.

  1. Механичните повреди обикновено се причиняват от износване на лагерите, четките, задвижващия ремък и шайбата. Обикновено тези повреди не са трудни за идентифициране, тъй като всички те са придружени от появата на шумове от трети страни или скърцане от генератора. Тези неизправности обикновено се отстраняват чрез подмяна на износения елемент.
  2. Има повече електрически повреди - счупване или късо съединение на намотките на ротора или статора, повреда на диоди, повреда на регулатора. Тези неизправности са по-трудни за идентифициране и отстраняване. В този случай електрическите повреди преди откриването могат да повлияят неблагоприятно на батерията. Например, дефектен регулатор гарантира постоянно зареждане на батерията. В този случай няма да има специални признаци и неизправност може да бъде открита само чрез измерване на изходното напрежение от генератора. Но преди да бъде открита повреда на регулатора, тя вече може да причини непоправима вреда на батерията.

Всички електрически повреди, в допълнение към отворените и къси съединения, обикновено се елиминират чрез замяна на дефектния елемент. Що се отнася до проблемите с намотките, те се коригират чрез пренавиване.