همه چیز درباره ژنراتور خودرو ژنراتور خودرو: انواع، طراحی، اصل عملکرد و ویژگی های دستگاه

همه چیز درباره ژنراتور خودرو ژنراتور خودرو: انواع، طراحی، اصل عملکرد و ویژگی های دستگاه

03.09.2023

هر خودرو دارای شبکه الکتریکی خاص خود است که چندین عملکرد را انجام می دهد: راه اندازی موتور با استارت، اطمینان از تخلیه پایدار جرقه برای مشتعل کردن مخلوط بنزین، آلارم صدا و نور، و همچنین روشنایی و ایجاد شرایط راحت در کابین.

برای تامین انرژی الکتریکی برای مصرف کنندگان شبکه برق خودرو، دو منبع تغذیه ارائه می شود: یک ژنراتور و، که انرژی را تا زمان روشن شدن موتور به شبکه داخلی تامین می کند. ویژگی آن ناتوانی در تولید جریان الکتریکی است، اما تنها در حفظ آن در درون خود و انتشار آن به مصرف کنندگان در صورت لزوم. بنابراین، باتری به تنهایی نمی تواند برای مدت طولانی برق شبکه خودرو را تامین کند، زیرا به سرعت تخلیه می شود و تمام انرژی را از دست می دهد. هرچه موتور بیشتر روشن شود و از مصرف کننده های جریان قدرتمند استفاده شود، تخلیه آن سریعتر اتفاق می افتد.

برای بازگرداندن شارژ باتری و تامین برق برای مصرف کنندگان باقیمانده خودرو، از ژنراتور خودرو استفاده می شود که در حین کارکردن موتور دائماً برق تولید می کند.

انواع اتو ژنراتورها
دو نوع ژنراتور مورد استفاده در خودروها وجود دارد:
  1. ژنراتور DC در اتومبیل های مدرن استفاده نمی شود. برای کار کردن نیازی به اصلاح فعلی ندارد. قبلاً در Pobeda، GAZ-51 و برخی از مارک های دیگر تولید شده قبل از 1960 استفاده می شد.
  2. جریان دینام امروزه به طور گسترده در خودروها استفاده می شود. اولین ژنراتورهای این چنینی در سال 1946 در آمریکا توسعه یافتند. این طراحی قابل اعتمادتر و مدرن تر است. خروجی ژنراتور داخلی است.
طراحی و بهره برداری

هر دو نوع ژنراتور برای تولید جریان الکتریکی لازم برای کارکرد خودرو استفاده می شود. طراحی و اصل عملکرد آنها دارای ویژگی های متمایز است، زیرا آنها انواع مختلفی از جریان را تولید می کنند. بیایید ویژگی های طراحی و اصل عملکردی که هر نوع ژنراتور خودرو دارد را در نظر بگیریم.

ژنراتور DC خودرو

چنین ژنراتور خودرو دارای معایب بسیاری است:
  • راندمان عملیاتی پایین
  • قدرت ناکافی
  • نمودار اتصال ناقص
  • نظارت مستمر لازم است.
  • نگهداری مکرر
  • عمر مفید کوتاه.

طرح‌های مشابهی که شامل کلکتور می‌شوند می‌توانند به طور همزمان در حالت ژنراتور یا موتور کار کنند. آنها به طور گسترده ای در خودروهای هیبریدی استفاده می شوند.

تفاوت آنها با خود مولدهای جریان متناوب این است که آهنرباهای الکتریکی ایجاد کننده کاملاً بی حرکت هستند. نیروی الکتروموتور در سیم پیچ های دوار روتور قرار دارد. جریان الکتریکی از حلقه های نیمه جدا شده از یکدیگر حذف می شود. هر برس دارای ولتاژی با قطبیت یکسان است.

دینام ماشین

این یک مدل محبوب از خود ژنراتورهای مدرن است. هر طراحی یک خود ژنراتور شامل سیم پیچی است که در یک استاتور ثابت قرار دارد که بین دو پوشش ثابت است: عقب و جلو. در کناره قاب پشتی حلقه های لغزنده روتور وجود دارد. در کنار درب جلو یک درایو با قرقره وجود دارد. ژنراتور خودرو در جلوی موتور قرار دارد و به براکت های مخصوص پیچ می شود. چشمی کششی و پایه های نصب روی درپوش های ژنراتور قرار دارند.

پوشش های ژنراتور ساخته شده از ریخته گری آلیاژهای آلومینیوم. دارای پنجره هایی برای تهویه محفظه ژنراتور هستند. در طرح های مختلف می توان چنین پنجره هایی را هم در قسمت انتهایی ژنراتور و هم در قسمت استوانه ای بالای سیم پیچ های استاتور ساخت.

در قاب پشتی یک مجموعه برس همراه با یک تنظیم کننده ولتاژ و همچنین یک واحد یکسو کننده وجود دارد. پوشش های ژنراتور با پیچ های بلند سفت می شوند و محفظه استاتور را با سیم پیچ ها به هم می بندند.

استاتور ژنراتورشامل:

استاتور از ورق فولادی به ضخامت 1 میلی متر ساخته شده است. برای صرفه جویی در فلز، طراحان یک استاتور متشکل از بخش های جداگانه به شکل نعل اسب ایجاد کردند. ورق های استاتور با استفاده از پرچ ها یا جوشکاری در یک ساختار به هم متصل می شوند. تمام انواع اصلی طرح های استاتور شامل 36 شکاف است که سیم پیچ در آنها قرار دارد. شیارهای استاتور با ترکیب اپوکسی یا فیلم مخصوص عایق بندی شده اند.

روتور ژنراتورشامل:

ژنراتور خودرو دارای نوع خاصی از سیستم است قطب های روتور ، متشکل از دو نیمه با برآمدگی های منقاری شکل. هر نیمه دارای شش میل است که با مهر زنی ساخته می شود. نیمه های قطب روی شفت فشرده می شوند. یک بوش بین آنها نصب شده است که سیم پیچ تحریک روی آن قرار دارد. شفت روتورمعمولا از فولاد با برش آزاد کم سختی ساخته می شود. اما هنگام استفاده از یاتاقان غلتکی که روی انتهای شفت از سمت قاب پشتی کار می کند، شفت از فولاد آلیاژی سخت ساخته شده است و ژورنال شفت در معرض سخت شدن قرار می گیرد. انتهای شفت دارای یک نخ و یک کلید برای ثابت کردن قرقره است.

در ژنراتورهای مدرن از کلید استفاده نمی شود. قرقره با سفت کردن مهره روی شفت ثابت می شود. برای تسهیل در جداسازی، شفت دارای یک برآمدگی شش ضلعی برای یک کلید یا شکاف است.

برس های اتوژنراتور در مجموعه برس قرار گرفته و با استفاده از فنر روی حلقه ها فشار داده می شود.

یک ژنراتور خودرو را می توان به دو نوع برس مجهز کرد:
  1. مس گرافیت.
  2. الکتروگرافیت.

نوع دوم افت ولتاژ قابل توجهی در تماس با حلقه دارد. این بر پارامترهای خروجی ژنراتور تأثیر منفی می گذارد. جنبه مثبت آن عمر طولانی حلقه ها و برس ها است.

واحد صاف کنندهدو نوع استفاده می شود:
  1. صفحات هیت سینک که دیودهای قدرت یکسو کننده در آن فشرده می شوند.
  2. طراحی با پره های خنک کننده بزرگ که دیودهای نوع قرصی روی آنها لحیم می شوند.

یکسو کننده کمکی شامل دیودهایی در یک محفظه پلاستیکی به شکل نخود یا استوانه است و همچنین می تواند به عنوان یک واحد مهر و موم جداگانه متصل به مدار با اتوبوس های مخصوص تولید شود.

اتصال کوتاه صفحات هیت سینک قطب مثبت و منفی می تواند خطر بزرگی برای ژنراتور ایجاد کند. این ممکن است به دلیل تماس تصادفی با یک جسم فلزی یا کثیفی رسانا رخ دهد. در این حالت یک اتصال کوتاه در مدار باتری رخ می دهد که می تواند منجر به آتش سوزی شود. برای جلوگیری از این اتفاق، بسیاری از عناصر رسانای یکسو کننده با یک لایه عایق پوشانده می شوند.

ژنراتور از بلبرینگ های شعاعی با روغن کاری و آب بندی یک بار استفاده می کند. گاهی اوقات از رولبرینگ در ژنراتورهای وارداتی استفاده می شود.

ژنراتور توسط تیغه های فن متصل به شفت خنک می شود. هوا به سوراخ های درپوش پشتی مکیده می شود. روش های خنک کننده دیگری نیز وجود دارد.

در خودروهایی که محفظه موتور بیش از حد متراکم است و دمای بالایی دارد، از ژنراتورهایی با پوشش مخصوص استفاده می شود که از طریق آنها هوای خنک به طور جداگانه برای خنک کردن جریان می یابد.

تنظیم کننده ولتاژ

برای حفظ ولتاژ اتوژنراتور در محدوده مورد نیاز برای عملکرد عادی تجهیزات الکتریکی خودرو عمل می کند.

چنین تنظیم کننده هایی بر اساس عناصر نیمه هادی کار می کنند. طراحی آنها ممکن است متفاوت باشد، اما اصل عملکرد آنها یکسان است.

تنظیم کننده های ولتاژ دارای خواص جبران دما هستند. این قابلیت تغییر ولتاژ بسته به دمای محیط کار برای بهترین شارژ باتری است. هرچه هوا خنک تر باشد، ولتاژی که به باتری می رسد باید بیشتر باشد.

عملکرد ژنراتور

هنگام راه اندازی موتور خودرو، مصرف کننده اصلی برق استارت است. در این حالت، قدرت جریان می تواند به چند صد آمپر برسد. در این حالت تجهیزات الکتریکی فقط روی باتری کار می کنند که در معرض تخلیه شدید قرار دارند. پس از راه اندازی موتور، ژنراتور خودرو منبع اصلی نیرو است.

در حالی که موتور در حال کار است، باتری به طور مداوم شارژ می شود و عملکرد مصرف کننده های الکتریکی متصل به شبکه سواری خودرو تضمین می شود. اگر ژنراتور از کار بیفتد، باتری به سرعت تخلیه می شود. پس از شارژ، ولتاژ باتری و ژنراتور کمی متفاوت است، بنابراین جریان شارژ کاهش می یابد.

هنگامی که وسایل برقی قدرتمند خودرو کار می کنند و دور موتور کم است، کل جریان مصرفی بیشتر از ظرفیت ژنراتور می شود، بنابراین رله ولتاژ برق را به باتری سوئیچ می کند.

نصب و درایو

ژنراتور توسط یک قرقره موتور از طریق یک درایو تسمه هدایت می شود. سرعت چرخش ژنراتور به قطر قرقره ژنراتور و قرقره میل لنگ موتور بستگی دارد.

خودروهای مدرن مجهز به تسمه مارپیچ هستند زیرا انعطاف پذیرتر است و می تواند قرقره هایی با قطر کم را به حرکت درآورد. این به شما امکان می دهد سرعت ژنراتور بالایی داشته باشید. بسته به نوع خودرو و طراحی کشنده، تسمه را می توان به روش های مختلفی کشید. اغلب از غلتک های مخصوص به عنوان کشنده استفاده می شود.

خرابی ها
اتوژنراتورها دستگاهی قابل اعتماد هستند، اما برخی از نقص ها را نیز تجربه می کنند که به دو نوع تقسیم می شوند:
  1. خرابی های مکانیکی اغلب به دلیل سایش قطعات رخ می دهد: قرقره، تسمه محرک، یاتاقان های غلتشی، برس های مس-گرافیت. چنین نقص هایی به راحتی تشخیص داده می شوند، زیرا نویزهای اضافی و صداهای ضربه از ژنراتور ایجاد می شود. این خرابی ها با تعویض قطعات فرسوده از بین می روند، زیرا قابل بازیابی نیستند.
  2. خطاهای الکتریکی بسیار رایج تر است. آنها را می توان در اتصال کوتاه سیم پیچ استاتور یا روتور، خرابی تنظیم کننده ولتاژ، خرابی یکسو کننده و غیره بیان کرد. تا زمانی که عیوب شناسایی نشود، چنین خرابی هایی ممکن است بر باتری تأثیر منفی بگذارد. به عنوان مثال، یک رگولاتور ولتاژ خراب به طور مداوم باتری را شارژ می کند. هیچ علامت خارجی خاصی وجود ندارد. این تنها با اندازه گیری ولتاژ خروجی ژنراتور قابل تعیین است.

عیوب الکتریکی را نیز می توان با تعویض قطعات معیوب با قطعات جدید اصلاح کرد. اتصال کوتاه در سیم پیچ ها مستلزم پیچیدن آنها به عقب است که هزینه تعمیرات را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. در زنجیره خرده فروشی می توانید قطعات یدکی ژنراتورها از جمله محفظه استاتور با سیم پیچی را پیدا کنید.

اگر اجزای اصلی این وسیله مهم وسیله نقلیه را در نظر بگیریم که انرژی مکانیکی دریافتی از موتور خودرو را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند، درک اصل عملکرد یک ژنراتور خودرو به هیچ وجه دشوار نیست.

نمودار مدار ژنراتور خودرو - ژنراتور خودرو از چه چیزی تشکیل شده است؟

این قطعه وسیله نقلیه برای شارژ و تامین تجهیزات الکتریکی موتور خودرو با نیروی الکتریکی مورد نیاز آن ضروری است. به طور معمول، ژنراتور در جلوی موتور خودرو قرار دارد. امروزه دو گزینه طراحی برای دستگاه مورد نظر ما وجود دارد:

  • استاندارد؛
  • فشرده - جمع و جور.

هر دو طرح اول و دوم تعدادی عناصر مشترک دارند. اینها شامل مکانیسم های زیر است:

  • مونتاژ برس؛
  • تنظیم کننده ولتاژ؛
  • استاتور؛
  • دستگاه یکسو کننده؛
  • قاب؛
  • روتور

تفاوت بین یک ژنراتور استاندارد و فشرده در طراحی محفظه، قرقره محرک، مجموعه یکسو کننده و فن آنها نهفته است.علاوه بر این، آنها دارای ابعاد هندسی مختلفی هستند که نه تنها به طراحی آنها، بلکه به سازنده نیز بستگی دارد. در عین حال، عملکرد یک ژنراتور خودرو بدون توجه به شکلی که مهندسان طراح به آن می دهند، بدون تغییر باقی می ماند.

اصل عملکرد یک ژنراتور خودرو - دقیقاً چگونه کار می کند؟

عملکرد دستگاه مورد نظر ما بر اساس پدیده القای الکترومغناطیسی است. ماهیت آن به شرح زیر است. هنگامی که شار مغناطیسی از یک سیم پیچ مسی عبور می کند، ولتاژی در پایانه های آن ایجاد می شود. بزرگی آن متناسب با سرعت تغییر همین جریان است.

و برای اینکه شار مغناطیسی تشکیل شود با توجه به اثر القایی باید جریان الکتریکی از سیم پیچ عبور داده شود. در اصل، اگر نیاز به دریافت جریان متناوب الکتریکی دارید، کافی است:

  • سیم پیچ (ولتاژ متناوب از آن حذف می شود)؛
  • منبع میدان متناوب مغناطیسی

منبع مشخص شده در یک وسیله نقلیه مدرن یک روتور دوار متشکل از یک شفت، یک سیستم قطب و حلقه های لغزنده است. اما عنصر مهم دیگری - استاتور - برای تولید جریان الکتریکی (متناوب) مورد نیاز است.استاتور از یک هسته تشکیل شده است که از صفحات فولادی و یک سیم پیچ تشکیل شده است.

اصل عملکرد یک ژنراتور خودرو - نمودار مدار واحد

اگر می خواهید به طور کامل نحوه عملکرد آن را بدانید، دانستن اینکه ژنراتور خودرو به طور کلی چگونه کار می کند کافی نیست. علاوه بر این، شما باید مدار الکتریکی واحد ژنراتور را مطالعه کنید که شامل اجزای زیر است:

  • سوئیچ احتراق؛
  • "جرم"؛
  • مونتاژ برس؛
  • خازن طراحی شده برای سرکوب تداخل؛
  • دیودهای سیم پیچ؛
  • خروجی مثبت مکانیسم؛
  • دیودهای یکسو کننده (قدرت) - منفی و مثبت.
  • قدرت سیم پیچ؛
  • تنظیم کننده ولتاژ؛
  • سیم پیچ استاتور؛
  • چراغ سیگنال (این نشان دهنده نقص عملکرد دستگاه توصیف شده است).

ولتاژ DC از ولتاژ متناوب به دلیل عملکرد واحد یکسو کننده به دست می آید که این امکان را برای دستگاه ژنراتور فراهم می کند تا باتری را با جریان تغذیه کند. هنگامی که سرعت میل لنگ و بار تغییر می کند، تنظیم کننده ولتاژ شروع به کار می کند. وظیفه او این است که میدان را به موقع شروع کند. همانطور که می بینید، اصل عملکرد ژنراتور بسیار ساده و قابل درک است.

هر خودرویی مجهز به یک شبکه الکتریکی داخلی است که وظایف بسیاری را بر عهده دارد - از راه اندازی موتور با استفاده از استارت برقی و ایجاد جرقه ای که مخلوط هوا و سوخت را مشتعل می کند تا اطمینان از عملکرد چراغ های جلو، رادیو، زنگ هشدار و غیره. دستگاه ها تمام تجهیزات فوق الکتریسیته مصرف می کنند که توسط دو عنصر تولید می شود - یک ژنراتور و یک باتری. در این مقاله در مورد نحوه کار و عملکرد یک ژنراتور خودرو، ایرادات اصلی آن و آنچه باید در حین کار به آن توجه کنید صحبت خواهیم کرد.

ژنراتور برای چیست؟

تامین برق برای تغذیه شبکه روی برد تا زمان روشن شدن موتور توسط باتری انجام می شود. با این حال، باتری نمی تواند جریان تولید کند، فقط آن را در خود ذخیره می کند و در صورت نیاز آن را آزاد می کند. به همین دلیل، استفاده از باتری برای اطمینان از عملکرد مداوم تجهیزات الکتریکی خودرو غیرممکن است - به سرعت تمام برق را رها می کند و کاملاً تخلیه می شود. حتی هنگام راه اندازی واحد برق، باتری بخش قابل توجهی از شارژ خود را کاهش می دهد، زیرا استارت برق زیادی مصرف می کند.

ژنراتور خودرو تضمین می کند که شارژ باتری بازیابی شده و برق برای همه مصرف کنندگان متصل به شبکه داخلی تامین می شود. الکتریسیته را مانند باتری ذخیره نمی کند، اما در حین کارکردن موتور به طور مداوم آن را تولید می کند. اما در حالی که موتور احتراق داخلی کار نمی کند، این واحد کار نمی کند و عملکرد تغذیه شبکه آنبرد توسط باتری انجام می شود.

عملکرد یک ژنراتور خودرو شبیه به کار یک موتور الکتریکی است، فقط به صورت معکوس. یک موتور الکتریکی انرژی را دریافت کرده و آن را به عمل مکانیکی تبدیل می کند، در حالی که یک ژنراتور چرخش مکانیکی روتور را به الکتریسیته تبدیل می کند.

به طور خلاصه، اصل کار یک ژنراتور خودرو را می توان به شرح زیر توضیح داد: چرخش روتور منجر به تشکیل یک میدان مغناطیسی می شود و بر سیم پیچ استاتور تأثیر می گذارد. این منجر به ظهور یک جریان الکتریکی در دومی می‌شود که سپس به مصرف‌کنندگان برق متصل به شبکه درون‌برد خودرو عرضه می‌شود.

با این حال، عملکرد یک خود مولد ویژگی هایی دارد که باید در نظر گرفته شود. یک ژنراتور الکتریکی مدرن نصب شده در خودروها دارای سه فاز است و جریان متناوب تولید می کند، در حالی که جریان مستقیم برای تغذیه شبکه روی برد مورد نیاز است. علاوه بر این، جریان الکتریکی تولید شده باید دارای پارامترهای کاملاً تعریف شده باشد، در غیر این صورت احتمال آسیب رساندن به تجهیزات زیاد است. برای جلوگیری از این امر، دستگاه به عناصر اضافی مجهز شده است.

دستگاه ژنراتور خودرو

اتو ژنراتور شامل چندین جزء است:

  • روتور.
  • استاتور.
  • بلوک برس.
  • بلوک یکسو کننده (پل دیود).

1 - بلبرینگ عقب؛ 2 - بلوک یکسو کننده؛ 3 - حلقه های لغزش; 4 - قلم مو؛ 5 - نگهدارنده برس؛ 6 - پوشش; 7 - دیود؛ 8 - آستین بلبرینگ؛ 9 - پیچ؛ 10 - پشت جلد؛ 11 - پروانه; 12 - پیچ؛ 13 - روتور؛ 14 - سیم پیچ روتور؛ 15 - جلد جلو؛ 16 - شفت روتور؛ 17 - واشر؛ 18 - مهره؛ 19 - قرقره؛ 20 - بلبرینگ جلو؛ 21 - سیم پیچ روتور؛ 22 - استاتور.

روتور

روتور (از چرخش انگلیسی) قسمت متحرک یک خود مولد است. این شامل یک شفت با یک سیم پیچ تحریکی است که روی آن قرار دارد و بین دو نیمه قطب قرار دارد. دومی ها با مهر زنی ساخته می شوند، هر یک از آنها دارای شش برآمدگی منقاری شکل هستند که در بالای سیم پیچ قرار دارند. این نیمه ها یک سیستم قطبی و حلقه هایی را تشکیل می دهند. هدف حلقه ها تامین جریان الکتریکی به سیم پیچ از طریق پایانه های آن است.

سیم پیچ تحریک برای ایجاد میدان مغناطیسی طراحی شده است. برای حل این مشکل باید جریان الکتریکی ضعیفی به آن وارد شود. قبل از راه اندازی واحد برق، باتری جریان را برای تشکیل یک میدان مغناطیسی تامین می کند. هنگامی که موتور احتراق داخلی کار می کند و سرعت به مقدار لازم می رسد، ژنراتور جریان را به سیم پیچ تحریک می دهد.

علاوه بر این، روتور شامل:

  • قرقره محرک.
  • بلبرینگ غلتکی.
  • دستگاه خنک کننده (پنکه).

روتور در داخل استاتور قرار دارد و بین پوشش های محفظه قرار گرفته است. روکش ها مجهز به صندلی هایی هستند که یاتاقان های روتور در آنها قرار می گیرند. علاوه بر این، پوشش واقع در سمت قرقره محرک دارای سوراخ هایی برای تهویه است.

نمودار تهویه ژنراتور

استاتور

این عنصر، برخلاف آنچه در بالا توضیح داده شد، بی حرکت (ایستا) است و به همین دلیل نام خود را به خود اختصاص داده است. وظیفه آن به دست آوردن جریان الکتریکی با قدر متغیر است که تحت تأثیر میدان مغناطیسی روتور ایجاد می شود. استاتور از سیم پیچی و یک هسته تشکیل شده است. دومی از ورق فولادی ساخته شده و دارای شیارهایی برای گذاشتن سه سیم پیچ (با توجه به تعداد فازها) است. سیم پیچ ها را می توان به یکی از دو روش گذاشت: حلقه یا موج. الگوی اتصال آنها نیز می تواند متفاوت باشد - به شکل یک ستاره یا یک مثلث.

1 - هسته؛ 2 - سیم پیچ; 3 - گوه شیار; 4 - شیار; 5 - ترمینال برای اتصال به یکسو کننده.

در اتصال ستاره ای، تمام سیم پیچ ها در یک سر در یک نقطه مشترک به هم متصل می شوند. پایان دوم آنها به عنوان نتیجه گیری عمل می کند. مدار "مثلث" شامل اتصال سیم پیچ ها بر اساس یک اصل متفاوت است: 1 به 2، 2 به 3، و 3، به نوبه خود، به 1. در این حالت، عملکرد پایانه ها توسط نقاط اتصال انجام می شود. هر دو نمودار به وضوح در شکل نشان داده شده است.

مدار ستاره و مثلث

بلوک برس

وظیفه این جزء ژنراتور انتقال برق به سیم پیچ تحریک است. از نظر ساختاری، بلوک یک محفظه با یک جفت برس گرافیتی فنری است که در آن قرار دارد. دومی با کمک فنرها در برابر حلقه های لغزنده فشرده می شوند، اما به طور محکم به آنها متصل نمی شوند.

رگولاتور برای حفظ ولتاژ خروجی در محدوده تعیین شده مورد نیاز است. این امر ضروری است زیرا مقدار جریان و همچنین پارامترهای آن به دور موتور بستگی دارد و دوام باتری با اختلاف پتانسیل اعمال شده ارتباط مستقیم دارد. ولتاژ ناکافی منجر به شارژ "مزمن" باتری می شود و ولتاژ اضافی منجر به شارژ بیش از حد می شود. در هر دو مورد اول و دوم، عمر باتری به طور محسوسی کاهش می یابد. خودروهای مدرن به رگولاتورهای نیمه هادی الکترونیکی مجهز هستند.

پل دیودی (بلوک یکسو کننده)

وظیفه این عنصر تبدیل جریان متناوب عرضه شده به آن به جریان مستقیم لازم برای تغذیه شبکه روی برد است. از نظر ساختاری ، از صفحات حذف کننده حرارت تشکیل شده است که 6 دیود در آنها نصب شده است - 2 عدد برای هر سیم پیچ استاتور (روی "+" و "-").

اصل عملکرد یک ژنراتور خودرو

حالا بیایید بفهمیم که اتوژنراتور چگونه کار می کند. هنگامی که کلید را در سوئیچ احتراق می چرخانید، ولتاژ به سیم پیچ وارد می شود و از حلقه های لغزش و همچنین از طریق بلوک برس عبور می کند. نتیجه ظاهر شدن یک میدان مغناطیسی در اطراف سیم پیچ تحریک است. دائماً با روتور می چرخد ​​و روی سیم پیچ های استاتور عمل می کند. یک جریان الکتریکی متناوب در پایانه های دومی ظاهر می شود که سپس به پل دیود می رسد. در خروجی واحد یکسو کننده، جریان از قبل دارای یک مقدار ثابت است. در مرحله بعد، به رگولاتور ولتاژ می رسد، که از آن به برس های گرافیتی می رود، برق را برای مصرف کنندگان موجود در شبکه روی برد تامین می کند و باتری را شارژ می کند.

ولتاژ خروجی دستگاه به صورت زیر تنظیم می شود. رگولاتور که در ارتباط با بلوک برس کار می کند، مقدار ولتاژ تامین شده به سیم پیچ را تغییر می دهد. این منجر به تغییر در پارامترهای میدان مغناطیسی و همچنین مقدار الکتریسیته تولید شده می شود. علاوه بر این، رگولاتور جبران حرارتی را انجام می دهد، ماهیت آن این است که ولتاژ به نسبت معکوس با دما تغییر می کند (هرچه کمتر باشد، اختلاف پتانسیل بیشتر است و بالعکس).

خرابی های اساسی ژنراتور خودرو

این دستگاه کاملاً قابل اعتماد است و در صورت استفاده صحیح، برای مدت طولانی خراب نمی شود. با این حال، خرابی ها هنوز رخ می دهد و علل مشکلات ممکن است ماهیت الکتریکی یا مکانیکی داشته باشند.

خطاهای الکتریکی

چنین مشکلاتی بیشتر از موارد مکانیکی رخ می دهد؛ شناسایی و حذف صحیح آنها بسیار دشوار است. این ممکن است اتصال کوتاه سیم‌پیچ‌های تحریک روی استاتور یا روتور، شکستگی آنها، خرابی تنظیم‌کننده ولتاژ یا خرابی دیودهای روی واحد یکسوکننده باشد. چنین مشکلاتی نیز خطرناک هستند زیرا تا زمانی که شناسایی و اصلاح نشوند روی باتری تأثیر منفی می گذارند. بنابراین، خرابی رگولاتور ولتاژ باعث می شود باتری دائماً شارژ شود. در عین حال، عملاً هیچ نشانه خارجی از نقص وجود ندارد؛ اغلب در هنگام تشخیص پیچیده، با اندازه گیری ولتاژ خروجی در اتوژنراتور، یا با مشکوک شدن به مشکلی در زمانی که باتری ها یکی پس از دیگری پس از کار کردن فقط برای مدتی کار می کنند، تشخیص داده می شود. چند ماه

قطع یا اتصال کوتاه در سیم پیچ های میدان را می توان با پیچیدن به عقب از بین برد. سایر عیوب الکتریکی با تعویض قطعه خراب اصلاح می شوند.

مشکلات مکانیکی

علت مشکلات مکانیکی، به عنوان یک قاعده، سایش برس های گرافیتی، قرقره درایو یا برس ها و همچنین شکستگی در تسمه محرک ژنراتور است. تشخیص این نقص ها از طریق نویز خارجی که هنگام کار ژنراتور شنیده می شود بسیار آسان است. این مشکلات با جایگزینی عنصر ناکارآمد برطرف می شود.

در نهایت، توصیه به عیب یابی دوره ای ژنراتور، بررسی اجزای آن برای سایش و اندازه گیری ولتاژ در خروجی واحد باقی مانده است. این به شما این امکان را می دهد که فوراً هرگونه نقصی را که ایجاد شده است شناسایی و برطرف کنید و از این طریق از مشکلات باتری و دستگاه های الکتریکی موجود در شبکه سواری خودرو جلوگیری کنید.

ژنراتور بنزینی یک دستیار وفادار در کار ساخت و ساز و تعمیر است.

شاید تعمیرات در جایی انجام شود که سیم‌ها به پایان می‌رسند. پس نمی توانید بدون ژنراتور گاز یا ایستگاه دیزل کار کنید. همه آنها قابلیت های متفاوتی دارند. برخی از مدل ها به شما امکان می دهند بدون وقفه با ابزارهای برقی به مدت 150 ساعت کار کنید، در حالی که برخی دیگر - همه 1500. انتخاب یک یا مدل دیگر به پارامترهای زیادی بستگی دارد: قدرت مورد نیاز، ذخیره انرژی، اندازه، توانایی کار در شرایط محیطی خاص. همه ژنراتورهای گاز نمی توانند در باران یا یخبندان سی درجه به طور عادی کار کنند. بسته به پیچیدگی و حجم کاری که باید انجام شود، دستگاه مناسب انتخاب می شود. مجموعه های نیرومند ژنراتور بنزینی در سایت های ساخت و ساز، سایت های چوب برداری و غیره ضروری هستند. ژنراتور همچنین در شرایطی که بسیار مهم است که کار ساخت و ساز یا تعمیر به طور مداوم انجام شود، مزایای بدون شک به همراه دارد. همه می دانند که قطع برق واقعیتی غم انگیز است که باید احتمال آن را در نظر گرفت. وقتی یک منبع انرژی پشتیبان وجود داشته باشد، روند کار متوقف نخواهد شد. بنابراین، ژنراتورهای گازی اغلب در کارگاه ها مورد استفاده قرار می گیرند.

ژنراتور گاز در جایی استفاده می شود که از دست دادن برق می تواند مشکلات جدی ایجاد کند.

ذخیره انرژی در جایی ضروری است که، برای مثال، از دست دادن اطلاعات در رایانه به یک مشکل جدی تبدیل می شود و هزینه زیادی خواهد داشت. ژنراتور گاز تبدیل به یک منبع مطمئن برای منبع تغذیه بدون وقفه خواهد شد. با اتصال آن بین شبکه برق و پارک کامپیوتر، لازم نیست نگران ایمنی داده های خود باشید: در صورت قطع برق، رایانه ها می توانند برای مدت طولانی کار کنند. علاوه بر این، ژنراتور گاز نه تنها به شما امکان می دهد کار را به طور معمول انجام دهید، بلکه ادامه کار را برای مدت زمان مشخصی ممکن می کند. یک ژنراتور بنزینی همچنین می تواند به عنوان منبع انرژی برای سیستم های روشنایی اضطراری استفاده شود. سیستم دزدگیر با این دستگاه درمانده نخواهد شد. در زمینه پزشکی، ژنراتورهای گاز نیز اغلب استفاده می شوند، زیرا، می بینید، با خاموش شدن برق نمی توانید یک عملیات جدی را انجام دهید.

یک ژنراتور گاز به عنوان یک سرویس عالی در ویلا یا در یک خانه روستایی خدمت می کند.

موارد مختلفی وجود دارد که در آن به منبع انرژی نیاز است. شاید هیچ برقی برای ویلا وجود نداشته باشد، اما برای مثال، شما نیاز به انجام برخی کارهای اساسی با استفاده از مته برقی داشتید. ژنراتورهای بنزینی برای ویلا به شما این امکان را می دهند که با هر ابزار برقی با قدرت متوسط ​​کار کنید، خواه یک چرخ زاویه ای، یک مته چکشی یا یک آبگرمکن. برخی از ژنراتورهای گاز خانگی حتی به شما امکان راه اندازی پمپ را می دهند.

یک ژنراتور گاز تقریباً در هر شرایطی به موتور کمک می کند.

یک ماشین، موتور سیکلت، ماشین کشاورزی یا قایق تفریحی ممکن است به دلایل مختلف روشن نشود. شاید باتری قبلاً ذخیره خود را تمام کرده باشد و موتور به سادگی انرژی کافی ندارد. یا ماشین شما در گاراژ راکد است. ژنراتورهای بنزینی از سازندگان قابل اعتماد می توانند حتی در یخبندان شدید یا سایر شرایط شدید خودرو را روشن کنند.

ژنراتور گاز برای گردشگران و علاقه مندان به ماهیگیری ضروری است.

ژنراتورهای قابل حمل بنزینی اوقات فراغت شما را راحت تر می کند. مدل های مختلفی وجود دارد که مشکلات مختلفی را حل می کند. البته، یک گردشگر نیازی به یک نیروگاه گازسوز ندارد که بتواند کل خانه را با انرژی خود تغذیه کند، اما ژنراتورهای بنزینی کم مصرف به شما این امکان را می دهند که هر وسیله الکتریکی لازم را با خود به طبیعت ببرید (حداقل یک رادیو یا یک دیگ بخار). و برای ماهیگیران ضرری ندارد که هنگام ماهیگیری از ژنراتور گاز استفاده کنند تا احتمال ناخوشایند ماندن در قایق با موتور غیرفعال را از بین ببرند.

ژنراتور گاز یک شبکه ایمنی است.

اگر منبع انرژی پشتیبان وجود نداشته باشد، ممکن است با مشکلات زیادی روبرو شوید. به هر حال، اگر خط برق مشکلی داشته باشد، نمی توانید بسیاری از کارهای خانه را انجام دهید و نمی توانید شب را به تماشای تلویزیون بگذرانید. دوش گرفتن عصرگاهی زیر نور شمع نیز جذابیتی ندارد. غذا در یخچال خراب می شود و شام باید در ماهیتابه گرم شود تا در مایکروویو. در همین حال، یک ژنراتور گاز 3-5 کیلووات قادر خواهد بود یک کلبه نسبتاً بزرگ را تغذیه کند.

به طور خلاصه، ژنراتور گاز در زمینه های مختلفی استفاده می شود: صنعتی و خانگی. تولیدکنندگان به دقت بر تقاضا نظارت می کنند و تغییرات بیشتری را تولید می کنند.

مشخصات فنی اصلی ژنراتورهای گازی

شما می توانید مشخصات ژنراتورهای گازی را در وب سایت ما مشاهده کنید.

دیزل ژنراتور

دیزل ژنراتورها قادر به تامین برق بدون وقفه برای هر نیازی هستند.

دیزل ژنراتورها بر اساس نوع راه اندازی به دو نوع تقسیم می شوند:

  • با استارت دستی در این مورد، شروع به صورت دستی با استفاده از بند ناف انجام می شود.
  • با استارت دستی و استارت برقی. شروع را می توان به صورت دستی یا با استفاده از یک دکمه انجام داد.

عیب استفاده از دیزل ژنراتورها این است که در حین کار آنها صدای پس زمینه قوی ایجاد می کنند که بر راحتی تأثیر می گذارد. بسیاری از مدل های دیزل ژنراتور Elim-Ukraine مجهز به محفظه یا محفظه ای برای جذب صدا هستند که باعث کاهش قابل توجه سطح نویز در حین کار ژنراتور می شود. این اجازه می دهد تا از دیزل ژنراتورها در فضاهای باز و داخل خانه استفاده شود.

برای استفاده پیچیده، از نیروگاه های دیزلی استفاده می شود که شامل چندین ژنراتور الکتریکی یا یک ژنراتور الکتریکی است که عملکرد آن توسط یک موتور دیزل انجام می شود. برای مناطق دور افتاده، و همچنین در کلبه های تابستانی و خانه های روستایی در صورت قطع برق، نیروگاه های دیزلی به راه حل بهینه تبدیل می شوند. نیروگاه های دیزلی اغلب به عنوان منبع اضافی یا پشتیبان برق استفاده می شوند. آنها همچنین می توانند به عنوان منبع اصلی انرژی ثابت استفاده شوند.

نیروگاه های دیزلی در انواع ثابت، قابل حمل و قابل حمل تولید می شوند.

نیروگاه دیزلی را می توان با استفاده از استارت دستی، استارت برقی یا از راه دور (با سیستم انتقال خودکار) راه اندازی کرد.

هنگام انتخاب دیزل ژنراتور، تعدادی پارامتر در نظر گرفته می شود:

  • قدرت. ابتدا باید قدرت مورد نیاز را تعیین کنید. در صورت انتخاب ژنراتور با توان کمتر، ژنراتور ممکن است بار بیش از حد داشته باشد که منجر به خرابی آن می شود.
  • نوع خنک کننده. دیزل ژنراتورهای خنک شونده با هوا و مایع وجود دارد. خنک کننده مایع برای ژنراتورهای قوی تر استفاده می شود، اما ژنراتورهای خنک کننده هوا مقرون به صرفه تر هستند.
  • ولتاژ 3 فاز یا تک فاز.
  • نوع ژنراتور ژنراتورها به دو دسته ناهمزمان و سنکرون تقسیم می شوند. ژنراتورهای سنکرون می توانند بارهای سنگین را تحمل کنند. ژنراتورهای ناهمزمان برای مصرف برق کم توصیه می شوند.

اگر یک ماشین را با یک موجود زنده مقایسه کنید، موتور آن مانند قلب و یک ژنراتور به عنوان یک سیستم عصبی عمل می کند. آیا ماشین بدون این واحد می تواند حرکت کند؟ بله، می تواند، اما نه برای مدت طولانی، نه هنوز. این ژنراتور خودرو است که باتری را شارژ می کند و ولتاژ عمومی شبکه عامل را حفظ می کند. ما در مورد اصل عملکرد ژنراتور و عناصر اصلی آن به شما خواهیم گفت.

نحوه عملکرد واحد

روتور

این قسمت در اصل یک آهنربای الکتریکی با یک سیم پیچ است. روی شفت قرار دارد. یک هسته مخصوص در بالای سیم پیچ نصب شده است که قطر آن یک و نیم تا دو میلی متر کوچکتر از قطر استارت است. منبع فعلی توسط حلقه های مسی تامین می شود. آنها همچنین روی شفت قرار دارند و با برس های مخصوص به سیم پیچ متصل می شوند.

سیم پیچی

سیم پیچ استارت از سیم مسی ساخته شده است. به شیارهای هسته متصل می شود. دومی به شکل دایره ساخته شده است و از فلز با خواص مغناطیسی افزایش یافته ساخته شده است. به این ماده آهن ترانسفورماتور می گویند. از آنجایی که ژنراتور سه فاز است، استارت مجهز به سه سیم پیچ است. آنها به یکدیگر متصل هستند و با هم شبیه یک مثلث هستند.

یک پل یکسو کننده در نقطه اتصال آنها متصل است. سیمی که سیم پیچ از آن ساخته شده است با عایق دوگانه مقاوم در برابر حرارت ارائه می شود. در بیشتر موارد برای این کار از لاک مخصوص استفاده می شود.

رگلاتور رله

عنصر مهم دیگر تنظیم کننده رله است. این یک مدار الکترونیکی است و به برس های گرافیتی دسترسی دارد. رگولاتور رله را می توان در محفظه ژنراتور یا جدا از آن نصب کرد. در حالت اول، در کنار برس های گرافیتی قرار دارد و در حالت دوم، برس ها به آن متصل می شوند.

پل یکسو کننده

این قطعه از شش دیود تشکیل شده است. دومی روی یک پایه رسانا به صورت جفت قرار گرفته و با یکدیگر ترکیب می شوند. در خروجی، ولتاژ متناوب به ولتاژ مستقیم تبدیل می شود. این پل را به دلیل شباهت ظاهری به این محصول، نعل اسبی نیز می نامند.

ویدئو دستگاه ژنراتور را نشان می دهد:

اصل عملکرد ژنراتور

عملکرد یک ژنراتور خودرو بر اساس اصل شکل گیری است. این در سیم پیچ های استاتور اتفاق می افتد. ولتاژ الکتریکی به دلیل تأثیر یک میدان مغناطیسی ثابت در اطراف هسته ایجاد می شود. موتور روتور ژنراتور را با استفاده از یک درایو تسمه به حرکت در می آورد. یک ولتاژ ثابت به سیم پیچ اعمال می شود که برای ایجاد شار مغناطیسی کافی است.

هنگامی که هسته در امتداد سیم پیچ ها می چرخد، نیروی الکتروموتور در آنها ایجاد می شود. تنظیم کننده رله قدرت شار مغناطیسی را مطابق با باری که از ترمینال ژنراتور برداشته می شود تنظیم می کند. در خروجی، ولتاژی در محدوده 13.6-14.2 تولید می شود (این بستگی به زمان سال دارد). این برای شارژ مجدد و شارژ دائمی آن کافی است. شبکه آنبورد نیز از ترمینال مثبت تغذیه می شود و به صورت موازی با باتری متصل می شود. صرف نظر از اینکه کدام ژنراتور را خریداری کرده اید، دستگاه و اصل عملکرد برای همه نمونه ها یکسان خواهد بود. همه این واحدها یکسان کار می کنند.

این ویدئو نحوه عملکرد ژنراتور را نشان می دهد:

هیچ ژنراتور ماشینی نمی تواند بدون آن کار کند. این عنصر حفظ ولتاژ ثابتی را تضمین می کند که واحد به دلیل تغییر قدرت جریان در سیم پیچ ها ایجاد می کند. اگر روتور بدون رگولاتور با فرکانس بالا بچرخد، ولتاژ می تواند به چند ده ولت برسد. این منجر به سوختن لامپ ها و آسیب به سیم پیچ ها، دیودها و سایر دستگاه ها می شود.

انواع رگولاتور

بر اساس طراحی، تنظیم کننده های ولتاژ به دو دسته اصلی تقسیم می شوند:

  • ترکیبی؛
  • انتگرال

گروه اول شامل رگولاتورهایی است که مدار الکترونیکی آنها به طور همزمان از عناصر رادیویی و. در مدل های خودروهای مدرن، اغلب از رگولاتورهای انتگرال استفاده می شود. تمام اجزای چنین دستگاه هایی (به استثنای مرحله خروجی) بر اساس فناوری میکروالکترونیک لایه نازک ساخته شده اند.

چراغ هشدار

برای جلوگیری از مشکلات با رگولاتور، مراقب چراغ هشدار باشید. روی داشبورد خودرو قرار دارد. اگر لامپ هنگام کار ژنراتور روشن شود، این نشان دهنده نقص در تنظیم کننده ولتاژ یا خود واحد است.

نصب دینام خودرو

ژنراتور خودرو معمولاً با استفاده از پیچ و مهره و براکت های مخصوص به جلوی موتور متصل می شود. روکش ها حاوی پنجه های نصب و یک چشمک برای دستگاه هستند. اگر ژنراتور با استفاده از دو پنجه متصل شود، آنها روی دو جلد موتور قرار دارند. اگر فقط از یک پنجه بست استفاده شود، فقط روی یک پوشش (جلو) قرار می گیرد. پایه عقب معمولا دارای سوراخی است که اسپیسر در آن نصب می شود. شکاف ایجاد شده بین براکت موتور و پایه پنجه را از بین می برد.

حالت های مختلف عملکرد مجموعه ژنراتور

برای درک یک ژنراتور خودرو، باید حالت های عملکرد آن را درک کنید. اولین حالتی که در نظر خواهیم گرفت، عملکرد یک ژنراتور خودرو در حین راه اندازی موتور است. هنگام راه اندازی موتور، برق عمدتاً توسط استارت مصرف می شود. در این حالت جریان بسیار زیاد است و این باعث کاهش قابل توجه ولتاژ در ترمینال باتری می شود. بنابراین، مصرف کنندگان برق فقط از باتری تغذیه می کنند که به سرعت تخلیه می شود.

بلافاصله پس از راه اندازی موتور، ژنراتور به منبع اصلی نیرو تبدیل می شود. این دستگاه جریان لازم برای شارژ باتری و کار با وسایل برقی مختلف را تامین می کند. پس از ، سطح جریان شارژ کاهش می یابد. ژنراتور منبع برق باقی می ماند.

هنگامی که مصرف کنندگان قدرتمند برق، مانند بخاری های چراغ جلو یا فن های اجاق گاز، روشن می شوند، روتور به آرامی شروع به چرخش می کند. سپس ژنراتور نمی تواند جریان مورد نیاز را تامین کند. در این حالت بار به باتری منتقل می شود که به سرعت تخلیه می شود.

شما می توانید ژنراتور را در خودرو تعویض کنید، اما برای انجام این کار باید قوانینی را دنبال کنید:

  • واحد جدید باید همان مشخصات سرعت فعلی را با واحد استاندارد داشته باشد.
  • پارامترهای انرژی ژنراتورها باید یکسان باشد.
  • ابعاد ژنراتور جدید باید مناسب باشد تا بتوان آن را به راحتی روی موتور نصب کرد.
  • واحدها باید دارای نسبت دنده یکسان باشند.
  • مدارهای هر دو ژنراتور باید کاملاً یکسان باشند.

به خاطر داشته باشید که معمولا واحدهای نصب شده روی خودروهای خارجی تنها با یک پنجه متصل می شوند. در عین حال، دستگاه های خانگی از دو پنجه استفاده می کنند. بنابراین، هنگام تعویض یک واحد خارجی با واحد ما، باید براکت نصب را روی موتور تعویض کنید.

هنگام نصب باتری در خودرو، باید مطمئن شوید که قطبیت به درستی وصل شده است. اگر خطایی رخ دهد، یکسو کننده ژنراتور آسیب می بیند و ممکن است منجر به آتش سوزی شود. اگر قطبیت به درستی تعیین نشده باشد، همین خطر با راه اندازی موتور نیز همراه است.

هنگام کار با دستگاه، باید قوانین زیر را رعایت کنید:

  • کنترل، نظارت بر تمیزی کنتاکت ها و قابلیت اطمینان اتصالات آنها (اگر تماس های سیم بد باشد، ولتاژ روی برد فراتر از حد مجاز است).
  • هنگام جوشکاری الکتریکی عناصر ساختاری، سیم ها را از ژنراتور و باتری خودرو جدا کنید.
  • مطمئن شوید که تسمه ژنراتور به درستی کشیده شده است (اگر به صورت شل باشد، ژنراتور نمی تواند به طور موثر کار کند؛ اگر خیلی سفت باشد، یاتاقان های آن به سرعت فرسوده می شوند).
  • اگر لامپ کنترل سیگنال می دهد، فوراً دلیل این کار را پیدا کنید.

در ویدیو - تعمیر ژنراتور:

تحت هیچ شرایطی نباید کارهای زیر را انجام دهید:

  • اگر مشکوک هستید که یکسو کننده معیوب است، ماشین را با باتری متصل بگذارید (این امر منجر به تخلیه باتری و آتش سوزی سیم کشی می شود).
  • بررسی کنید که آیا ژنراتور با اتصال پایانه های خود به یکدیگر یا جدا کردن باتری در حین کار موتور کار می کند (این می تواند باعث آسیب به تنظیم کننده ولتاژ، رایانه داخلی و عناصر الکترونیکی سیستم احتراق شود).
  • اجازه ندهید باقیمانده ضد یخ یا مایع دیگری روی ژنراتور قرار گیرد.
  • در صورت برداشتن پایانه های باتری، ژنراتور را روشن بگذارید (این امر منجر به آسیب به تجهیزات الکتریکی دستگاه و تنظیم کننده ولتاژ می شود).

ما در مورد ویژگی های اصلی ژنراتور به شما گفتیم. این دانش برای هر راننده ای که در تلاش برای درک اتومبیل است مفید خواهد بود. به یاد داشته باشید که یک ژنراتور یک دستگاه بسیار پیچیده است، بنابراین مهم است که با آن مراقبت کنید. به طور مداوم وضعیت تمام قطعات آن و همچنین میزان کشش تسمه محرک را کنترل کنید. سپس ژنراتور خودروی شما قادر خواهد بود تا زمانی که ممکن است به شما خدمت کند.

لطفا در مورد مطالبی که می خوانید نظر بدهید! ما به نظر شما علاقه مندیم.



© 2023 globusks.ru - تعمیر و نگهداری خودرو برای مبتدیان