Katra automašīna ir aprīkota ar borta elektrotīklu, kas veic daudzas funkcijas - iedarbināšanu elektrostacija izmantojot elektrisko starteri, radot aizdedzes dzirksteļaizlādi degošs maisījums (benzīna dzinēji), nodrošinot gaismas un skaņas signalizāciju un apgaismojumu, palielinot komfortu salonā un vairākas citas. Bet tie paši starteris, lampas un piedziņas motori ir elektrības patērētāji, un, lai tos nodrošinātu ar elektrību, automašīnai ir divi avoti elektriskā strāva- akumulators un ģenerators.
Akumulators apgādā automašīnas borta tīklu ar enerģiju līdz elektrostacija tiek iedarbināta. Uzlādējamās baterijas īpatnība ir tāda, ka tā neražo elektrisko strāvu, bet tikai notur to sevī un vajadzības gadījumā atbrīvo. Tāpēc nav iespējams izmantot tikai akumulatoru, jo tas laika gaitā vienkārši izlādēsies, tas ir, atteiksies no visas uzkrātās enerģijas. Un tas notiks ātri, ja bieži iedarbināsit dzinēju, jo starteris ir viens no spēcīgākajiem patērētājiem borta tīkls.
Lai atjaunotu akumulatora uzlādi pēc elektrostacijas iedarbināšanas, kā arī nodrošinātu enerģiju visām pārējām elektroierīcēm, tiek izmantots ģenerators. Šis elektriskais elements, atšķirībā no akumulatora, ģenerē elektrību, un tas var to darīt pastāvīgi. Bet, lai radītu elektrisko strāvu, tas ir nepieciešams mehāniskais darbs– vienas no ģeneratora sastāvdaļām – rotora – rotācija.
Līdz ar to, kamēr nav iedarbināts dzinējs, ģenerators nespēj ražot enerģiju, un borta tīkls tiek darbināts tikai no akumulatora.
Ģenerators ir tas pats elektromotors, taču tā darbs tiek veikts tieši pretēji. Ja e-pastā dzinējs tiek piegādāts ar enerģiju, lai iegūtu mehāniska darbība- rotora rotācija, tad ģeneratorā - rotācija nodrošina elektroenerģijas ģenerēšanu.
Vienkāršoti sakot, ģeneratora darbības princips ir šāds: rotoram griežoties, veidojas magnētiskais lauks, kas iedarbojas uz statora tinumu, kā rezultātā tajā parādās elektriskā strāva, kas tiek izmantota, lai darbinātu statoru. - dēļu tīkls.
Taču darbā ir zināmas nianses šī elementa borta tīkls. Mūsdienīgs auto ģenerators ir trīsfāzu un nodrošina izejā maiņstrāvu, kas nav piemērota elektroapgādei automašīnas borta tīklā, jo izmanto līdzstrāvu. Turklāt ģeneratoram jāražo elektroenerģija ar noteiktiem rādītājiem, lai nekaitētu patērētājiem. Tāpēc šī ierīce ietver vairākas papildu iekārtas.
Ģeneratora ierīce
Ģenerators sadaļā
Tātad ģeneratora galvenie elementi ir:
- rotors - kustīga sastāvdaļa
- stators – stacionārs.
Rotors ir vārpsta, uz kuras atrodas lauka tinums, divas polu puses, veidojot polu sistēmu un slīdošie gredzeni. Ierosmes tinuma galvenais uzdevums ir radīt magnētisko lauku. Bet, lai sasniegtu šo efektu, ir nepieciešams neliels elektriskās strāvas daudzums. Līdz dzinēja iedarbināšanai strāva lauka ierosināšanai tiek ņemta no akumulatora. Pēc palaišanas un noteikta ātruma sasniegšanas tinums sāk saņemt ģeneratora radīto strāvu, tas ir, ierīce pārslēdzas uz pašiermes režīmu.
Lauka tinumu novieto starp abām polu pusēm. Šīs pusītes ir izgatavotas ar štancēšanas palīdzību, kas ļāva uz tām izveidot 6 knābjveida izvirzījumus, kas novietoti virs tinuma.
Slīdgredzeni ir nepieciešami, lai tinumā piegādātu elektrisko strāvu. Šiem gredzeniem ir piemēroti ierosmes tinuma vadi.
Turklāt rotors satur piedziņas skriemeli, dzesēšanas ventilatoru un rites gultņus.
Stators ir paredzēts uztveršanai maiņstrāva, kas veidojas rotora magnētiskā lauka ietekmē. Tas sastāv no divām daļām - serdes un tinumiem. Kodols ir iepakojums, kas samontēts no lokšņu tērauda. Tajā ir rievas, kurās ievietoti tinumi - trīs gabali (trīs fāzes). Tie ir uzlikti, izmantojot cilpas vai viļņu metodi. Turklāt tie ir apvienoti viens ar otru saskaņā ar vienu no šīm shēmām - “zvaigzne” vai “trijstūris”.
“Zvaigznes” ķēde ir saistīta ar faktu, ka katra tinuma viens gals ir savienots vienā punktā, bet pārējie gali ir vadi. “Trīsstūrī” tinumi ir savienoti gredzenā - pirmais tinums ir savienots ar otro, otrais ar trešo un trešais ar pirmo. Tinumu savienojuma punkti ir spailes.
Rotors ir novietots statora iekšpusē, kas savukārt ir nostiprināts starp diviem korpusa vākiem. Šie paši vāki satur arī sēdekļi zem rotora gultņiem. Priekšējā vākā (trīs pusē) ir ventilācijas atveres.
Aizmugurējais vāks satur atlikušos nepieciešamos elementus:
- suku bloks;
- diodes tilts, pazīstams arī kā taisngrieža bloks;
- sprieguma regulators.
Birstes bloks ir paredzēts elektriskās strāvas pārvadīšanai uz lauka tinumu. Priekš šī šis bloks savā konstrukcijā ietver divas korpusā izvietotas atsperu grafīta sukas. Atsperes piespiež šīs birstes pret slīdgredzeniem, taču starp tām nav stingra savienojuma.
Video: automašīnas ģenerators. Ģeneratora ierīce. Ļoti interesanti!
Diodes tilts nodrošina maiņstrāvas pārveidošanu līdzstrāvai. Tās dizains ietver sešas diodes, kas uzstādītas siltuma izlietnes plāksnēs. Katram statora tinumam ir divas diodes - “pluss” un “mīnuss”.
Sprieguma regulators ir elements, kas nodrošina, ka izejas spriegums tiek uzturēts stingri noteiktā diapazonā. Fakts ir tāds, ka saražotās enerģijas daudzums un parametri ir atkarīgi no motora apgriezienu skaita. Akumulators ir ļoti “jutīgs” pret tai piegādāto spriegumu. Ja tas ir nepietiekams, akumulators būs nepietiekami uzlādēts, un, ja tas ir pārāk uzlādēts, tas tiks pārlādēts. Abi ievērojami samazina akumulatora darbības laiku. Ieslēgts modernas automašīnas tiek izmantoti pusvadītāju elektroniskie regulatori, kas bieži vien ir neatņemami ar suku bloku.
Kā darbojas automašīnas ģenerators?
Tagad parunāsim par to, kā viss darbojas. Kad aizdedze ir ieslēgta, lauka tinumam caur birstes bloku un slīdgredzeniem tiek pievadīts spriegums, kā rezultātā ap to parādās magnētiskais lauks. Tā kā pēc motora iedarbināšanas rotors pastāvīgi griežas, un kopā ar to arī tā tinuma magnētiskais lauks. Šis lauks iedarbojas uz statora tinumiem, izraisot elektriskās maiņstrāvas parādīšanos to spailēs, kas tiek piegādāta taisngrieža blokam. Izeja no tā ir līdzstrāva, kas tiek piegādāta sprieguma regulatoram. Daļa no tā tiek piegādāta birstēm, lai nodrošinātu pašiermes režīmu, bet pārējais tiek izmantots akumulatora un strāvas patērētāju uzlādēšanai.
Izejas sprieguma regulēšana ar regulatoru ir diezgan vienkārša. Tā kā tas ir savienots ar suku bloku, tas vienkārši maina lauka tinumam piegādāto spriegumu, kas savukārt ietekmē magnētisko lauku un radītās enerģijas daudzumu. Vēl viena regulatora iezīme ir temperatūras kompensācija. Tas ir saistīts ar faktu, ka akumulatoram piegādātais spriegums mainās atkarībā no temperatūras. Zemā temperatūrā spriegums tiek palielināts, bet, palielinoties temperatūras indikators spriegums samazināsies.
Video: Ātra ĢENERATORA pārbaude, neuzstādot to automašīnā
Pamata ģeneratora darbības traucējumi
Ģeneratoram ir diezgan uzticams dizains, taču tam ir arī darbības traucējumi. Tos var iedalīt mehāniskajos un elektriskajos.
- Mehāniskus bojājumus parasti izraisa gultņu, suku, piedziņas siksna un skriemelis. Parasti šos bojājumus nav grūti noteikt, jo tos visus pavada sveša trokšņa parādīšanās vai ģeneratora čīkstēšana. Šīs kļūdas parasti tiek novērstas, nomainot nolietoto elementu.
- Ir vairāk elektrisko bojājumu - rotora vai statora tinumu pārrāvums vai īssavienojums, diožu sabojāšanās, regulatora atteice. Šos defektus ir grūtāk noteikt un novērst. Kurā elektriski bojājumi kamēr tie nav identificēti, tie var negatīvi ietekmēt akumulatoru. Piemēram, bojāts regulators nodrošina nepārtrauktu akumulatora uzlādi. Īpašu pazīmju nebūs, un darbības traucējumus var noteikt tikai, izmērot ģeneratora izejas spriegumu. Bet, pirms tiek konstatēta regulatora kļūme, tas jau var radīt neatgriezenisku kaitējumu akumulatoram.
Visi elektriskie defekti, papildus atvērumiem un īssavienojumiem, parasti tiek novērsti, nomainot bojāto elementu. Kas attiecas uz problēmām ar tinumiem, tās var novērst, pārtinot.
Ģenerators pamatoti tiek uzskatīts par galveno sastāvdaļu automašīnas elektriskajā tīklā. Pateicoties šīs ierīces darbībai, strāva tiek piegādāta visiem automašīnas enerģijas patērētājiem, sākot no optikas un radio līdz palīgierīcēm, piemēram, navigatoram un ierakstītājam. Viens no galvenajiem elementiem šis mehānisms ir ģeneratora stators. Vairāk par tā dizainu, diagnostiku un tinumu pārtīšanu varat uzzināt šajā rakstā.
Ģeneratora statora konstrukcija un darbības princips
Statora elements sastāv no šādām daļām:
- paši tinumi;
- serde vai iepakojums;
- spailes savienojumam ar taisngrieža ierīci.
Strukturāli statora ierīce sastāv no trim tinumiem, kuros trīs dažādas nozīmes maiņstrāva, šāda ķēde ir trīsfāzu izeja. Katra tinuma viens gals ir savienots ar ģeneratora bloka korpusu, bet otrais gals ir savienots ar taisngrieža ierīci. Lai stiprinātu un koncentrētu magnētisko lauku tinumu elementos, vadi no katra tinuma tiek izlikti ap serdi, kam, savukārt, jābūt izgatavotam no metāla plastmasas.
Statora ierīces tinums atrodas īpašās rievās, kuru skaits lielākajā daļā vienību ir 36. Pašā rievā tinumu fiksē, izmantojot rievas ķīli, kas arī ir izgatavots no izolācijas materiāla.
Iespējamie darbības traucējumi: pazīmes un cēloņi
Statora mehānisma darbībā var rasties divu veidu atteices: tinumu pārtraukums vai īssavienojums ar zemi. Ilgstošas mitruma un temperatūras izmaiņu iedarbības rezultātā izolācija uz serdes gala virsmas var atslāņoties un saplaisāt. Tas savukārt var izraisīt īssavienojumu un paātrinātu iekārtas atteici kopumā. Neatkarīgi no iemesla ir tikai viena nepareizas darbības pazīme - ģeneratora bloks pārstāj darboties normāli, tā darbībā parādās problēmas, un iekārta nevar radīt strāvu.
Ģeneratora statora pārbaude ar multimetru
Kā pārbaudīt, vai mehānisms nav bojāts? Atkarībā no nepareizas darbības, statora mehānismu var pārbaudīt, vai nav atvērts vai īssavienojums.
Lai diagnosticētu pārtraukumu, jums būs nepieciešams multimetrs vai testa gaisma:
- Paņemiet testeri un aktivizējiet to ommetra režīmā, pēc tam pievienojiet zondes tinumu spailēm. Ja ierīcē nav pārrāvuma, testerim jāparāda pretestības vērtība aptuveni 10 omi. Ja ierīcē ir pārtraukums, tāpēc strāva nevar pāriet uz tinumiem, tad pretestības vērtībai ir tendence uz bezgalību. IN šajā gadījumā nepieciešams pārbaudīt visus trīs secinājumus.
- Kas attiecas uz diagnostiku, izmantojot vadību, šajā gadījumā jums būs jāpiemēro negatīvs akumulatora lādiņš vienam no tinuma ierīces kontaktiem. Lai to izdarītu, jums būs nepieciešams izolēts vads. Pozitīvs lādiņš būs jāpieliek citam kontaktam caur vadības ierīci. Ja gaismas avots sāk iedegties, tas norāda, ka ierīce darbojas normāli, ja ne, tad sistēmā ir pārtraukums. Pārbaudes procedūra būs jāatkārto katram izvadam.
Kas attiecas uz diagnostiku īssavienojums, tad to var veikt arī, izmantojot testeri vai lampu:
- Testera negatīvajai zondei jābūt savienotai ar statoru, un multimetram jābūt iestatītam ommetra režīmā. Pozitīvā zonde ir savienota ar tinuma kontaktu neatkarīgi no tā. Procedūra tiek atkārtota ar katru izvadi.
- Kas attiecas uz diagnostiku ar kontroli, tā tiek veikta līdzīgi. Akumulatora negatīvais spailis ir savienots ar statora mehānisma spaili, un pozitīvais ir savienots ar jebkuru akumulatora spaili. Ja gaisma sāk degt, tas norāda, ka mehānismā ir īssavienojums, ja nē, tad ierīce darbojas parastais režīms. Katrai izejai tiek veikta diagnostika (video autors ir altevaa TV kanāls).
Norādījumi ģeneratora pārtīšanai ar savām rokām
Statora remonts ietver tinumu pārtīšanu.
Kā pats veikt šo procedūru:
- Pirmkārt, jums ir jāizjauc ģeneratora bloks un jānoņem no tā stators.
- Esošie tinumi ir jāsadedzina, lai tie izdeg, bet pirms tam vajadzētu saskaitīt apgriezienus un izveidot atbilstošu ķēdi pārtīšanai. Šajā gadījumā uz statora jums būs jāatzīmē spaiļu atrašanās vietas tinuma sākumam un beigām. Nebaidieties to sadedzināt, tas nesabojās gludekli un netiks traucētas tā magnētiskās īpašības.
- Pēc sadegšanas tiek veikta tīrīšana.
- Tālāk, izmantojot tādus materiālus kā syntoflex vai presēšanas laidums, ir nepieciešams izgriezt izolācijas blīves. Lūdzu, ņemiet vērā, ka tiem vajadzētu izvirzīties no rievas galiem aptuveni par 2,5-3 mm. Kad viena no starplikām ir izgatavota un pielāgota izmēram, lentes gabals būs jānogriež atbilstoši tā platumam vai garumam. Pēc tam, izmantojot šo starpliku, izgrieziet 36 vienāda garuma gabalus un ievietojiet tos rievās.
- Pēc tam notiek pārtīšana. Pārtīšanas būtība ir tāda, ka elektroinstalācija no vienas rievas iet tieši ceturtajā, it kā vilnī. Aptinot pusi apgriezienu vienā fāzē, tiek veikta uztīšana otrā puse, šajā gadījumā jums ir jāpārklāj pusspolu tukšās daļas. Visas fāzes tiek savītas vienādi.
- Kad fāzes ir pārtītas, jums būs jānoblīvē rievas, uzstādot tajās starplikas izvirzītās daļas. Ir jānodrošina, lai pusspolu izvirzītās daļas neizvirzītos ārpus metāla robežām uz iekšu, kā arī ārpus stiprinājuma robežām no ārpuses. Lai to izdarītu, piesitiet spoles caur starplikām.
- Šajā posmā varat pārbaudīt un izmēģināt statoru ģeneratora bloka vākā, pārliecinieties, vai tinumi nepieskaras korpusam. Ja ir pieskāriens, tad no tā jāatbrīvojas.
- Lai to izdarītu, notīriet un savienojiet tinumu elementu vadus, savijiet tos kopā un pielodējiet. Tie būs arī jāizolē; šim nolūkam varat izmantot tekstila kembriku.
- Pirms tiešā savienojuma ir jāpārliecinās, ka starp fāzēm, kā arī ar metālu nav īssavienojuma. Ja ir īssavienojums, ir nepieciešams atrast kontaktpunktu un pēc tam to izolēt.
- Pēc šo darbību veikšanas jums būs jāpiesien tinuma elements un jānostiprina tā kontakti ar auklas vītni. Ja jums tā nav, varat izmantot lina diegu, bet ne neilona diegu, pretējā gadījumā tas žūstot izkusīs un plūst. Statora mehānisms ir nedaudz jāuzsilda, tas tiek darīts, lai to nožūtu, un pēc tam ievietojiet to traukā ar impregnējošu laku vai līdzīgu vielu. Mēbeļu laku nevar izmantot.
- Kad ierīce ir izmirkusi, pakariet to un nedaudz pagaidiet, līdz visa laka ir notecējusi. Pēc tam ierīci ieteicams ievietot cepeškrāsnī parastā plīts, kas jāpieregulē uz minimālu apkuri, labāk būtu pakārt un zem tā ielikt vecās flīzes. Vai ko līdzīgu, galvenais, lai laka neplūst uz karstās paplātes. Pagaidiet apmēram vienu stundu - ja šajā laikā laka pārstāj pielipt, tad tādā pašā temperatūrā ierīce būs jāžāvē vēl apmēram 2 stundas.
Fotogalerija “Neatkarīgā statora pārtīšana”
1. Sadedzināt un noņemt veco izolāciju.
2. Sagatavojiet statoru un uzstādiet blīves.
3. Sāc pārtīt, vads tiek uzvilkts “viļņā” no vienas rievas līdz ceturtajai.
4. Aptiniet visas trīs fāzes.
5. Nostipriniet vadus, izmantojot auklas vītni.
6. Atveriet statoru ar laku, nosusiniet un uzstādiet ģeneratorā.
Secinājums
Kā redzat, tinumu pārtīšanas procedūra kopumā ir diezgan sarežģīta un rūpīga procedūra, ne visi var tikt galā ar šādu uzdevumu. Kopumā tā aizpildīšana prasīs vismaz četras stundas brīvā laika. Turklāt, ja pieļaujat kļūdas un uzzināsiet par to tikai beigās, tad varat uzskatīt, ka jūsu laiks ir bijis veltīgi. Tāpēc, ja neesat uzcītīgs, var būt jēga iegādāties jaunu statoru.
Lai gan automašīna darbojas ar benzīnu, tajā ir daudzas ierīces, kuras darbina ar elektrību. Galvenais elektriskās enerģijas avots automašīnā ir automašīnas ģenerators.. Būtībā šī ir iekšēja spēkstacija, kas pārveido dzinēja rotāciju iekšējā degšana elektrībā. Ar šo elektroenerģiju tiek darbinātas visas automašīnas elektroierīces, ieskaitot uzlādi akumulatora baterija, kas ir arī elektrības avots, kad dzinējs nedarbojas.
ir parādīts nākamajā attēlā.
G – ģenerators;
Ph1…Ph3 – trīsfāzu statora tinumi;
VD+ – jaudas taisngriezis, pozitīvās diodes;
VD1- – jaudas taisngriezis, negatīvās diodes;
C – kondensators, izlīdzinošs augstfrekvences sprieguma pārspriegums;
B+ – ģeneratora komplekta pozitīvā jauda;
VD1d+ – ierosmes tinuma elementi;
Piem. – aizraujošs tinums;
VR – volt-sprieguma regulators;
Accu – uzlādējams akumulators;
+ – uzlādējamā akumulatora pozitīva izvade;
IgnSw – aizdedzes slēdzis;
H – uzlādes indikators;
D+ – ģeneratoragregāta izeja “D+”;
DF – izeja aizraujošā tinuma kontrolei;
R – patērējošās ierīces.
Savienojuma shēma auto ģenerators un tā darbības princips ir līdzīgs jebkurai automašīnai. Atšķirības ir saistītas tikai ar ražošanas kvalitāti, jaudu un komponentu izvietojumu motorā. Visas mūsdienu automašīnas ir aprīkotas ar maiņstrāvas ģeneratoru komplektiem, ieskaitot sevi un sprieguma regulatoru. Regulators normalizē strāvas stiprumu lauka tinumā, tāpēc ģeneratora komplekta jauda mainās, kamēr spriegums pie jaudas izejas spailēm paliek nemainīgs.
Mūsdienu automašīnas ir papildus aprīkotas elektroniskā vienība uz sprieguma regulatora, izmantojot kuru borta dators kontrolē slodzi uz ģeneratora komplektu.
Automašīnas ģeneratora shēma ir balstīta uz elektromagnētiskās indukcijas principu. Ja magnētiskajā laukā tiek pagriezta vara stieples spole pastāvīgie magnēti vai ar akumulatoru darbināmu ierosmes tinumu, tad vara stieplē tiek ģenerēta (inducēta) elektriskā strāva. Kā likums, tinums, kurā tas tiek ģenerēts darba spriegums elektriskā strāva atrodas statorā. Lauka tinums atrodas uz rotora (rotējošā vārpstas).
Ieslēgts hibrīdautoĢenerators kalpo kā starteris-ģenerators un tiek izmantots dažās citās stop-start sistēmās.
Autors konstrukcijas projektēšana Auto ģeneratori ir kompakti un tradicionāli. Tie atšķiras galvenokārt tikai ar ventilatora izkārtojumu, korpusa dizainu, taisngrieža elementiem un piedziņas skriemeli. Gandrīz jebkurš ģenerators sastāv no: rotora, statora, korpusa, sprieguma regulatora bloka un taisngrieža un sukas komplekta.
1 – iespīlēšanas uzmava, 2 – uzmava, 3 – bufera uzmava, 4 – aizmugurējais vāks, 5 – taisngrieža bloka stiprinājuma skrūve, 6 – taisngrieža bloks, 7 – vārsts (taisngrieža diode), 8 – aizmugurējais gultnis, 9 – slīdgredzeni, 10 – rotora vārpsta, 11 – sukas, 12 – spaile “30” 13 – birstes turētājs, 14 – spaile “67”, 15 – neitrālā vada spraudnis, 16 – ģeneratora stiprinājuma tapa, 17 – ventilatora lāpstiņritenis, 18 – skriemelis, 19 – plāksnes, 20 – gredzens, 21 – priekšējais gultnis, 22 – rotora tinums, 23 – rotors, 24 – statora tinums, 25 – stators, 26 – priekšējais vāks
VAZ 2110:
1 – korpuss, 2 – spaile “B+” patērētāju pieslēgšanai? 3 – trokšņu slāpēšanas kapacitāte 2,2 µF, 4 – vispārējs secinājums papildu taisngrieži (savienoti ar sprieguma regulatora bloka “D+” spaili), 5 – pozitīvo taisngriežu diožu turētājs, 6 – negatīvo diožu turētājs, 7 – statora tinumu spailes, 8 – sprieguma regulatora bloks, 9 – birstes turētājs, 10 – aizmugurējais vāks, 11 – priekšējais vāks, 12 – statora serde, 13 – statora tinums, 14 – starplikas gredzens, 15 – paplāksne, 16 – konusa paplāksne, 17 – skriemelis, 18 – uzgrieznis, 19 – rotora vārpsta, 20 – priekšējais gultnis rotora vārpstas, 21 – knābjveida rotora polu gabali, 22 – rotora tinums, 23 – bukse, 24 – sakabes skrūve, 25 – aizmugurējā rotora gultnis, 26 – gultņa bukse, 27 – slīdgredzeni, 28 – negatīvā diode, 29 – pozitīvā diode, 30 – papildu diode, 31 – spaile “D” (papildu diožu kopīgā spaile)
1 – akumulators; 2.3 – negatīvā un papildu diode; 4 – ģenerators; 5 – pozitīva diode; 6 – statora tinums; 7 – sprieguma regulators; 8 – rotora tinums; 9 – radiotraucējumu slāpēšanas spēja; 10 – montāžas bloks; vienpadsmit - brīdinājuma lampiņa akumulatora uzlādes indikators; 12 – sprieguma mērītāja voltmetrs; 13,14 – relejs un aizdedzes slēdzis;
Priekš mērinstrumentu panelis VAZ 2107
1 - akumulators; 2 - negatīva diode; 3 - papildu diode; 4 - ģenerators; 5 - pozitīva diode; 6 - statora tinums; 7 - sprieguma regulators; 8 - rotora tinums; 9 - radiotraucējumu slāpēšanas spēja; 10 - montāžas bloks; 11 - akumulatora uzlādes indikatora lampiņa instrumentu panelī; 12 - voltmetrs; 13 - aizdedzes relejs; 14 - aizdedzes slēdzis.
Ģeneratora sistēmas G-222 pieslēguma shēma |
Auto VAZ 2105
1 – ģenerators; 2 un 3 – negatīvā un pozitīvā diode; 4 – statora tinums; 5 – sprieguma regulators; 6 – rotora tinums; 7 – radiotraucējumu slāpēšanas spēja; 8 – akumulators; 9 – akumulatora uzlādes brīdinājuma lampas relejs; 10 – montāžas bloks; 11 – akumulatora uzlādes indikatora lampiņa instrumentu panelī; 12 – voltmetrs; 13 – aizdedzes relejs; 14 – aizdedzes slēdzis
Auto VAZ 2107
1 - ģenerators;
2 - negatīva diode;
3 - pozitīva diode;
4 - statora tinums;
5 – sprieguma regulators;
6 – rotora tinums;
7 – kondensators radiotraucējumu slāpēšanai;
8 - akumulators;
9 - akumulatora uzlādes brīdinājuma lampas relejs;
10 - montāžas bloks;
11 - akumulatora uzlādes indikators instrumentu panelī;
12 - voltmetrs;
13 - aizdedzes relejs;
14 - aizdedzes slēdzis
Ģeneratora pamati |
Rotors - šim nolūkam rada rotējošu magnētisko lauku, uz vārpstas ir ierosmes tinums. Tas atrodas divās staba pusēs, no kurām katrā ir seši izvirzījumi - tos sauc par knābjiem. Uz vārpstas ir arī divi slīdgredzeni, un tieši caur tiem tiek darbināts lauka tinums. Gredzeni parasti ir varš, bet dažreiz tiek atrasts tērauds un misiņš. Ierosmes tinuma vadi ir savienoti ar gredzeniem.
Uz rotora vārpstas ir viens vai divi ventilatora lāpstiņriteņi, un ir pievienots piedziņas skriemelis. Divi bez uzraudzības lodīšu gultņi veido rotora gultņu komplektu. Vārpstas slīdēšanas gredzena pusē bieži ir rullīšu gultnis.
Stators tiek izmantots, lai radītu maiņstrāvu, tas sastāv no metāla serdes un tinuma, kas ir samontēts no tērauda plāksnēm, un tajās ir trīs tinumi, kas veido trīs fāzes; savienojums. Ir divas metodes tinumu ieklāšanai statora spraugās - viļņu metode un cilpas metode. Tinumi ir savienoti viens ar otru saskaņā ar zvaigznes un trīsstūra ķēdi.
Lielākā daļa ģeneratora konstrukcijas sastāvdaļu atrodas korpusā. Korpuss sastāv no diviem alumīnija vāciņiem – priekšpuses un aizmugures. Priekšpuse atrodas piedziņas skriemeļa pusē, aizmugure - slīdēšanas gredzena pusē. Pārsegi ir saskrūvēti kopā. Uz pārsegu virsmas ir ventilācijas atveres un stiprinājuma cilpas. Atkarībā no kāju skaita izšķir vienas vai divu kāju ģeneratora stiprinājumu.
Birstes komplekts ir paredzēts, lai nodrošinātu aizraujošas strāvas pārnešanu uz slīdgredzeniem. Iekārta sastāv no 2 grafīta sukām un spiediena atsperēm, kā arī birstes turētāja. Parasti birstes turētājs atrodas ar sprieguma regulatoru vienā modulī.
Taisngrieža bloks ir paredzēts, lai pārveidotu ģeneratora radīto sinusoidālo spriegumu par pastāvīgs spiediens transportlīdzekļa borta tīklam. Modulis satur 6 jaudas pusvadītāju diodes, t.i., katrai fāzei ir divi taisngrieži, viens "pozitīvajam" un otrs "negatīvajam" spailei.
Lielākajā daļā mūsdienu ģeneratoru lauka tinums ir savienots caur atsevišķu kontaktu grupa, kas sastāv no divām diodēm. Šīs diodes neļauj akumulatora izlādes strāvai plūst caur tinumu, kad dzinējs nedarbojas. Ja tinumi ir savienoti zvaigznītē, nulles spailē atrodas divas papildu jaudas diodes, kas nodrošina ģeneratora jaudas pieaugumu līdz 15%. Taisngrieža bloks ir savienots ar ķēdi, izmantojot īpašus kontaktu paliktņus, izmantojot lodēšanas, metināšanas vai skrūvju savienojumus.
Sprieguma regulators - nepieciešams, lai uzturētu spriegumu no ģeneratora izejas norādītajos parametros. sprieguma regulatori. Tas ir pieejams hibrīdās un integrētās versijās.
Sprieguma stabilizācija tiek veikta, mainoties motora kloķvārpstas ātrumam. Sprieguma regulators kontrolē impulsu atkārtošanās ātrumu un ilgumu. Turklāt tas maina spriegumu, lai uzlādētu akumulatoru ar termisko kompensāciju atkarībā no temperatūras vidi. Jo augstāka temperatūra, jo zemāks ir akumulatoram piegādātais spriegums.
Izmantojot siksnas piedziņu, rotors griežas ar ātrumu, kas divas līdz trīs reizes pārsniedz rotācijas ātrumu kloķvārpsta. Atkarībā no ģeneratora konstrukcijas tiek izmantota poli-V vai ķīļsiksna.
Ir arī induktora ģenerators, tas ir, bez suku. Tas sastāv no rotora, kas izgatavots no vairākām saspiestām plānām transformatora dzelzs plāksnēm. Statoram ir ierosmes tinums. Mainot gaisa spraugas starp rotoru un statoru magnētisko vadītspēju.
Ja iekšā automašīnas atslēga aizdedzi, pagrieziet atslēgu, strāva plūst uz ierosmes tinumu caur birstes bloku un slīdgredzeniem. Tas ir izveidots tinumā. Ģeneratora rotors sāk kustēties kopā ar kloķvārpstas griešanos. Statora tinumi ir vītņoti magnētiskais lauks rotors. Statora tinumu spailēs parādās mainīgs spriegums. Kad tiek sasniegts noteiktais griešanās ātrums, aizraujošais tinums tiek darbināts no ģeneratora, tas ir, ģenerators atrodas pašiedvesmas režīmā.
Maiņspriegums tiek izlabots līdzspriegumā. Šajā stāvoklī ģenerators ģenerē nepieciešamo strāvu, lai uzlādētu patērētājiem barošanas avotu un akumulatoru. Sprieguma regulators ir pievienots darbībai, kad mainās slodze un vārpstas apgriezienu skaits. Ierosmes tinuma pārslēgšanas laiks samazinās, samazinoties slodzei un palielinoties ģeneratora ātrumam. Laiks palielinās, palielinoties slodzei un samazinoties griešanās ātrumam. Kad apstiprinājuma strāva pārsniedz ģeneratora iespējas, akumulators sāk darboties. Priekšējā instrumentu panelī ir brīdinājuma lampiņa, kas parāda ģeneratora statusu.
Pēc pirmajiem 2000 km nobraukšanas un katriem nākamajiem 15 000-20 000 km ir jāpārbauda stāvoklis un spriegums Ķīļsiksnaģeneratora piedziņa. Lai to izdarītu, stingri piespiediet ar īkšķi uz jostas aptuveni vidū. Tajā pašā laikā tam nevajadzētu saliekt vairāk par 5 mm, un, ja tas ir jauns, tad ne vairāk kā 2 mm. Ja novirzes attālums ir mazāks par ķīļsiksnu, tā ir jāpievelk vai jānomaina.
Lai noņemtu siksnu, dažiem automašīnu modeļiem ir jāatskrūvē fiksācijas skrūves, pēc tam izmantojiet stieni vai izturīgu skrūvgriezi, lai pārvietotu ģeneratoru uz dzinēju un noņemtu siksnu. Automašīnu modeļos ar spriegošanas veltnis nospiediet uz veltņa un, izmantojot savienotājgalvu, atlaidiet spriegojumu un noņemiet siksnu.
Lai palielinātu siksnas spriegojumu, jums ir jāatskrūvē stiprinājuma skrūves, ar skrūvgriezi nedaudz pagrieziet ģeneratoru no dzinēja un vēlreiz pievelciet skrūvi. Modeļos ar spriegošanas veltni pēdējais neatkarīgi regulē jostas spriegojumu.
Pārbaudot ķīļveida vai ķīļrievu siksnu, pārliecinieties, ka tā nav nobružājusies un vai tajā nav plaisu vai plīsumu. Ja tie ir, josta ir jānomaina pret jaunu. Ja dzinējs ir aprīkots ar dubulto ķīļsiksnu, pāris ir jānomaina kopā.
Ģeneratora defekti. Ja parādās diezgan skaļš metālisks troksnis, jums jāpārbauda, vai skriemeļa uzgriežņi nav vaļīgi. Ja tie nav iemesls, var tikt bojāti gultņi vai var rasties starpskrūvju īssavienojums ar zemi.
Pievienojot akumulatoru, pārbaudiet, vai polaritātes tapas ir pievienotas pareizi. Turklāt akumulatoru nedrīkst atvienot no borta tīkla, kad dzinējs ir ieslēgts un patērētāji ir atvienoti. Tāpēc jebkuras ģeneratora apkopes laikā ir jāpārbauda akumulatora uzlādes ķēdes izmantojamība.
Neļaujiet vadiem saskarties ar sprieguma regulatora korpusu. Vislabāk tos novietot 3-5 cm attālumā, jo darbības laikā regulators var ļoti sakarst, un var tikt bojāta vadu izolācija. Regulatora vākam vienmēr jābūt ļoti cieši piespiestam pret korpusu, un starplikai starp vāku un korpusu ir ideāli jānodala vieta zem vāka.
Ģeneratora suku nomaiņa. Ģeneratora birstes jāpārbauda pēc 50 000-60 000 km. Lai to izdarītu, jums nav nepieciešams demontēt ģeneratoru, bet vienkārši:
Atvienojiet negatīvo kabeli no akumulatora, pēc tam atskrūvējiet sprieguma regulatoru. Ja nolietotās birstes izvirzītas mazāk par 5 mm no birstes turētāja, tās jānomaina pret jaunām. Pirms regulatora uzstādīšanas ar jaunu birstes turētāju, nepieciešams notīrīt birstes turētāja ligzdu no uzkrātajiem oglekļa putekļiem. Lai nomainītu otas, atlodējiet savienojošie vadi, un, ja nepieciešams, notīriet kontaktvirsmu un pārbaudiet kontaktatsperu kontaktspēku.
Pēc jaunu suku uzstādīšanas pārbaudiet, vai tās brīvi kustas turētājā. Pēc tam viegli piestipriniet sprieguma regulatoru ar fiksācijas skrūvi un ar spiedienu, bet ļoti uzmanīgi iestatiet to galīgajā pozīcijā un cieši pievelciet. Neaizmirstiet pievienot zemējuma kabeli akumulatoram pēc ģeneratora suku nomaiņas procesa pabeigšanas.
Dažreiz jaunā automašīnā brīdinājuma gaisma uz paneļa var kļūdaini norādīt "nav akumulatora uzlādes". Tas notiek tāpēc, ka jaunā ģeneratora birstes vēl nav paspējušas pieslīpēt.
Elektrisko mašīnu, kas pārvērš mehānisko enerģiju elektriskā strāvā, sauc par automašīnas ģeneratoru. Ģeneratora funkcija, ko tas veic automašīnā, ir uzlādēt akumulatoru un nodrošināt enerģiju elektriskais aprīkojums ar dzinēju darba stāvoklī. Ģenerators kalpo kā automašīnas ģenerators.
Ģenerators atrodas dzinējā visbiežāk tā priekšējā daļā, ko darbina no kloķvārpstas. Hibrīdautomobiļos ģenerators veic startera-ģeneratora darbu, un līdzīga ķēde tiek izmantota dažos citos stop-start sistēmas projektos. Pašlaik Denso, Delphe un Bosch ieņem pirmo vietu pasaulē ģeneratoru ražošanā.
Ir divu veidu automašīnu ģeneratori: kompaktie un tradicionālie. Atšķirības, kas raksturo šos veidus, ir ventilatora izkārtojuma atšķirības, atšķirīga korpusa konstrukcija, taisngrieža montāža un piedziņas skriemelis, ģeometriskie izmēri. Vispārējie parametri, kas pieejami abos automašīnu ģeneratoru veidos, ir šādi:
- Rotors;
- Stators;
- Rāmis;
- Sprieguma regulators;
- Taisngriežu bloks;
- Birstes vienība.
| 1 – iespīlēšanas uzmava | 14 - tapa "67" |
| 2 – bukse | 15 – neitrālā vada spraudnis |
| 3 – bufera uzmava | 16 – ģeneratora stiprinājuma tapa |
| 4 – aizmugurējais vāks | 17 – ventilatora lāpstiņritenis |
| 5 – skrūve taisngrieža bloka stiprināšanai | 18 – skriemelis |
| 6 – taisngriežu bloks | 19 – šķīvji |
| 7 - vārsts (diode) | 20 – gredzens |
| 8 – aizmugurējais gultnis | 21 – priekšējais gultnis |
| 9 – slīdošie gredzeni | 22 – rotora tinums |
| 10 – rotora vārpsta | 23 – rotors |
| 11 – otas | 24 – statora tinums |
| 12 — tapa "30" | 25 – stators |
| 13 – otas turētājs | 26 – priekšējais vāks |
| 1 – apvalks | 17 – skriemelis |
| 2 – terminālis “B+” patērētāju pieslēgšanai | 18 – uzgrieznis |
| 3 – trokšņu slāpēšanas kondensators 2,2 µF | 19 – rotora vārpsta |
| 4 - papildu diožu kopējā spaile (savienota ar sprieguma regulatora "D+" spaili) | 20 – priekšējā rotora vārpstas gultnis |
| 5 – taisngrieža bloka pozitīvo diožu turētājs | 21 – knābjveida rotora stabu gabali |
| 6 – taisngrieža bloka negatīvo diožu turētājs | 22 – rotora tinums |
| 7 – statora tinumu spailes | 23 – bukse |
| 8 – sprieguma regulators | 24 – savilkšanas skrūve |
| 9 – otas turētājs | 25 – aizmugurējā rotora gultnis |
| 10 – aizmugurējais vāks | 26 – gultņa uzmava |
| 11 – priekšējais vāks | 27 – slīdgredzeni |
| 12 – statora serde | 28 – negatīva diode |
| 13 – statora tinums | 29 – pozitīva diode |
| 14 – starplikas gredzens | 30 – papildu diode |
| 15 – paplāksne | 31 — kontakts “D” (papildu diožu kopējā tapa) |
| 16 – konusa paplāksne |
1 - ģenerators; 2 - negatīva diode; 3 - papildu diode; 4 - pozitīva diode; 5 - indikatora lampiņa akumulatora izlādei; 6 - instrumentu kopa; 7 - voltmetrs; 8 - montāžas bloks; 9 - papildu rezistori 100 Ohm, 2 W; 10 - aizdedzes relejs; 11 - aizdedzes slēdzis; 12 - akumulators; 13 - kondensators; 14 - rotora tinums; 15 - sprieguma regulators
Rotora galvenais uzdevums– šim nolūkam izveidot rotējošu magnētisko lauku, ierosmes tinums atrodas uz rotora vārpstas. Tas ir novietots divās staba pusēs, katrai staba pusei ir seši izvirzījumi - tos sauc par knābjiem. Uz vārpstas ir arī slīdgredzeni, divi no tiem, un tieši caur tiem tiek darbināts ierosmes tinums. Gredzeni visbiežāk ir izgatavoti no vara vai misiņa gredzeni ir diezgan reti. Ierosmes tinumu vadi ir pielodēti tieši pie gredzeniem.
Uz rotora vārpstas tiek novietots viens vai divi ventilatora lāpstiņriteņi (to skaits ir atkarīgs no konstrukcijas) un tiek fiksēts piedziņas skriemelis. Divi bezapkopes lodīšu gultņi veido rotora gultņu bloku. Veltņu gultnis var atrasties arī vārpstas slīdēšanas gredzena pusē.
Stators ir nepieciešams, lai izveidotu maiņstrāvu, tas apvieno metāla serdi un tinumus, serdi veido plāksnes, tās ir izgatavotas no tērauda. Tam ir 36 rievas tinumu uztīšanai, šajās rievās ir ielikti tinumi, tādi ir trīs, tie veido trīsfāzu savienojumu. Ir divi veidi, kā ielikt tinumus rievās - viļņu metode un cilpas metode. Tinumi ir savienoti viens ar otru, izmantojot zvaigznes un trīsstūra ķēdes.
Kādas ir šīs diagrammas?
- "Zvaigzne" - daži tinumu gali ir savienoti vienā punktā, bet pārējie gali ir secinājumi;
- “Trīsstūris” ir tinumu galu apļveida savienojums secīgi, secinājumi nāk no savienojuma punktiem.
Birstes komplekts kalpo, lai nodrošinātu ierosmes strāvas pārnešanu uz kontaktgredzeniem. Tas sastāv no divām grafīta sukām, atsperēm, kas tās nospiež, un otas turētāja. Ģeneratoros modernas automašīnas Birstes turētājs atrodas kopā ar sprieguma regulatoru vienā neatdalāmā vienībā.
Taisngrieža bloks veic ģeneratora radītā sinusoidālā sprieguma pārvēršanu spriegumā līdzstrāva automašīnas borta tīkls. Tās ir plāksnes, kas darbojas kā siltuma izlietnes, ar uzstādītām diodēm. Blokā ir sešas jaudas pusvadītāju diodes, katrai fāzei ir divas diodes, viena ģeneratora "pozitīvajai" un otra "negatīvajai" spailei.
Daudzos ģeneratoros ierosmes tinums ir savienots caur atsevišķu grupu, kas sastāv no divām diodēm. Šie taisngrieži neļauj akumulatora izlādes strāvai iziet cauri tinumam, kad dzinējs nedarbojas. Savienojot tinumus pēc zvaigznes principa, nulles spailē tiek uzstādītas divas papildu jaudas diodes, kas ļauj palielināt ģeneratora jaudu līdz pat 15 procentiem. Taisngrieža bloks ir savienots ar ģeneratora ķēdi īpašās montāžas vietās ar lodēšanu, metināšanu vai skrūvēm.
Sprieguma regulators– tā mērķis ir uzturēt ģeneratora spriegumu noteiktās robežās. Šobrīd ģeneratori ir aprīkoti ar pusvadītāju elektroniskajiem (vai integrētajiem) sprieguma regulatoriem.
Sprieguma regulatoru konstrukcijas:
- hibrīds dizains - radioelementu izmantošana un elektroniskās ierīces V elektroniskā shēma kopā;
- integrāls dizains - visas regulatora sastāvdaļas (neskaitot izejas stadiju) ir izgatavotas, izmantojot plānslāņa mikroelektronisko tehnoloģiju.
Sprieguma regulators maina piegādāto spriegumu, lai uzlādētu akumulatoru, termiski kompensējot spriegumu (atkarībā no gaisa temperatūras). Jo augstāka gaisa temperatūra, jo mazāks spriegums nonāk akumulatorā.
Ģeneratoru darbina siksnas piedziņa un tas nodrošina rotora griešanos ar ātrumu, kas divas līdz trīs reizes pārsniedz kloķvārpstas apgriezienu skaitu. Dažādos ģeneratoru dizainos var izmantot poli-V-rievotu vai ķīļsiksnu:
- Ķīļsiksna ir priekšnoteikumi ātram nodilumam (tas ir atkarīgs no skriemeļa īpašā diametra), jo ķīļsiksnas pielietojuma jomu ierobežo dzenošā skriemeļa izmērs.
- Ķīļrievu siksna tiek uzskatīts par universālāku, piemērojams maziem piedziņas skriemeļa diametriem, ar tā palīdzību lielāks pārnesumu attiecība. Mūsdienu modeļiģeneratoriem ir poli-ķīļsiksna.
Kad atslēga ir pagriezta aizdedzes slēdzī, strāva tiek piegādāta lauka tinumam caur birstes bloku un slīdgredzeniem. Tinumā tiek inducēts magnētiskais lauks. Ģeneratora rotors sāk kustēties ar kloķvārpstas rotāciju. Statora tinumus iekļūst rotora magnētiskais lauks. Statora tinumu spailēs parādās mainīgs spriegums. Sasniedzot noteiktu griešanās ātrumu, ierosmes tinums tiek darbināts tieši no ģeneratora, tas ir, ģenerators pāriet pašizdegšanās režīmā.
Maiņspriegumu taisngrieža bloks pārvērš līdzspriegumā. Šajā stāvoklī ģenerators nodrošina nepieciešamo strāvu, lai uzlādētu patērētājiem barošanas avotu un akumulatoru.
Sprieguma regulators sāk darboties, kad mainās slodze un kloķvārpstas ātrums. Viņš regulē ierosmes tinuma pārslēgšanas laiku. Lauka tinuma pārslēgšanas laiks samazinās, samazinoties ārējai slodzei un palielinoties ģeneratora ātrumam. Laiks palielinās, palielinoties slodzei un samazinoties griešanās ātrumam. Kad patērētā strāva pārsniedz ģeneratora iespējas, akumulators tiek ieslēgts. Instrumentu panelī ir brīdinājuma lampiņa, kas uzrauga ģeneratora darbības stāvokli.
Galvenie ģeneratora parametri:
- Nominālais spriegums;
- nominālā ierosmes frekvence;
- nominālā strāva;
- pašiedvesmas biežums;
- Efektivitāte (efektivitātes koeficients).
Strāvas ātruma raksturlielums– tā ir strāvas atkarība no ģeneratora ātruma.
Papildus nominālajām vērtībām strāvas ātruma raksturlielumam ir arī citi punkti:
- minimālā strāva un minimālais darbības ātrums (40-50% no nominālās strāvas ir minimālā strāva);
- maksimālā strāva un maksimālais griešanās ātrums (maksimālā strāva ir ne vairāk kā par 10% lielāka par nominālo strāvu).
Video
