Perché hai bisogno di un generatore in un'auto. Come funziona un generatore per auto Cosa fa funzionare un generatore per auto

Poiché il funzionamento di qualsiasi motore a combustione interna richiede energia elettrica e le possibilità della batteria non sono illimitate e la batteria è sufficiente solo per l'avviamento, il generatore dell'auto è impegnato nella generazione di elettricità. Oltre al fatto che questo dispositivo fornisce elettricità a tutti i consumatori, parte della corrente generata viene spesa per caricare la batteria e autoeccitare il rotore. Vediamo come funziona il generatore e come funziona.

Scopo

Oltre a fornire elettricità alla rete di bordo, il generatore dell'auto è necessario anche per ripristinare l'erogazione di elettricità che la batteria ha perso durante l'avviamento del motore. Inizialmente, l'avvolgimento è eccitato dalla corrente continua alla batteria. Il generatore quindi genera elettricità da solo. La rotazione del generatore viene trasmessa dall'albero motore attraverso una puleggia e una trasmissione a cinghia.

Senza un alternatore correttamente funzionante, l'auto sarà in grado di avviarsi. Ma non andrà lontano. L'avvio successivo dell'auto potrebbe non funzionare: la batteria non viene ricaricata e semplicemente non ha abbastanza opportunità per il successivo avviamento del motore.

Principio operativo

Il funzionamento di un generatore per auto è completamente basato sulle leggi fisiche dell'induzione elettromagnetica. Con l'aiuto di questo fenomeno, l'energia meccanica può essere trasformata in energia elettrica. Un effetto simile apparirà se una bobina di fili di rame viene posizionata nell'area di influenza di un campo magnetico alternato.

Ciò promuoverà la formazione di una forza elettrica nella bobina e nei fili, che farà muovere gli elettroni. Quindi, attraverso questo movimento, apparirà una corrente ai terminali della bobina. La tensione apparirà sui contatti del filo. Ma il suo livello dipende dalla velocità con cui cambia il campo magnetico. La tensione risultante dal funzionamento del generatore è variabile e verrà fornita a consumatori esterni.

Specifiche

Le caratteristiche di velocità della corrente dei generatori di automobili sono responsabili del processo di fornitura di energia elettrica nel generatore a tutti i consumatori. Questa è la dipendenza della corrente massima dalla frequenza di rotazione dell'armatura. In questo caso è necessario sapere quanta corrente in ampere è in grado di erogare l'impianto. Le possibilità sono nella gamma di 55-120 ampere. Se, durante il funzionamento, il dispositivo non produce una quantità sufficiente di corrente, allora è difettoso.

Sono presenti anche indicatori esterni, di regolazione, delle caratteristiche di carico e del minimo.

Dispositivo

Il dispositivo di un generatore di automobili è in realtà semplice. Per creare un campo magnetico, viene utilizzato un elemento speciale: uno statore. Questo elemento è un avvolgimento. Nel campo magnetico creato dallo statore, l'armatura del rotore o del generatore ruota. Il rotore è un albero appositamente progettato. È inoltre dotato di avvolgimenti. Questi ultimi sono collegati agli anelli: sono necessari per fornire tensione al rotore.

Fissaggio

Anche un principiante può facilmente trovare un generatore di auto nel vano motore. È fissato al motore con connessioni imbullonate. Sul corpo sono previste zampe di montaggio e uno speciale occhiello di tensione, che serve a tendere la cinghia di trasmissione.

Telaio

Quasi tutti i blocchi e i nodi di tale dispositivo si trovano nella custodia. Gli alloggiamenti per generatori sono realizzati in leghe, una delle cui proprietà è il peso ridotto. Spesso il componente principale di tali leghe è l'alluminio. È eccellente per questi compiti: l'alluminio affronta bene ed efficacemente il trasferimento di calore nell'atmosfera. Il corpo è composto da due parti. Questa è una copertura e un cappuccio terminale.

Sulla parte anteriore sono fissati un gruppo spazzole e un ponte a diodi che funge da raddrizzatore. Ciascuno dei coperchi forma una struttura solidale tra loro mediante un collegamento bullonato con bulloni speciali. Entrambi i coperchi dall'interno tengono saldamente la parte esterna dell'albero del rotore.

Ci sono anche altri due dettagli importanti nel corpo: questi sono i cuscinetti. La maggior parte dei generatori utilizza due cuscinetti: uno è posteriore, l'altro è anteriore. Entrambi i cuscinetti forniscono all'albero del rotore la possibilità di ruotare.

Come è organizzato il rotore?

Il gruppo rotore è una costruzione di elettromagneti e una bobina di eccitazione. Questi due elementi sono montati sullo stesso albero. Quest'ultimo è costituito principalmente da acciai legati con un basso contenuto di additivi sotto forma di piombo.

Sull'albero del rotore sono presenti anche anelli e spazzole di raccolta corrente con contatti caricati a molla. I collettori rotanti sono necessari per fornire corrente al rotore.

statore

Continuiamo a studiare il dispositivo di un generatore di automobili. Lo statore è un nodo, che è un nucleo con un gran numero di scanalature. Nella maggior parte dei modelli, tali scanalature sono 36. In esse sono incorporate spire di filo di tre avvolgimenti. Gli avvolgimenti sono collegati tra loro secondo lo schema "stella" o "triangolo". Il nucleo o circuito magnetico è realizzato sotto forma di un cerchio. È fissato con piastre di metallo. Le piastre sono collegate tra loro mediante rivetti o saldatura. Il nucleo è un nodo monolitico.

Per aumentare il livello di tensione, viene utilizzato uno speciale ferro per trasformatori sugli avvolgimenti dello statore nella produzione di piastre. Ha caratteristiche magnetiche migliorate, a differenza dell'ordinario.

Regolatore di tensione

I regolatori di tensione dell'alternatore automobilistico vengono utilizzati per compensare l'instabilità durante la rotazione del rotore, che è collegato all'albero motore del motore tramite una cinghia di trasmissione. L'albero motore funziona in un'ampia gamma di giri. Il regolatore è collegato a spazzole in grafite ed è progettato per stabilizzare la tensione di uscita costante che entra nella rete elettrica dell'auto.

Senza regolatore sarà impossibile avviare il generatore. Inoltre, anche se l'avvio riesce, non sarà possibile controllare l'erogazione di corrente. I regolatori possono mantenere la corrente in determinati intervalli.

Il principio di funzionamento del regolatore del relè

Se si collega un avvolgimento senza regolatore a relè a una fonte di elettricità, il livello di corrente continua sarà elevato. Con l'aiuto di un relè nel circuito, questo parametro è allineato in modo che l'equipaggiamento elettrico dell'auto non si guasti. In effetti, il regolatore del relè di un generatore di automobili è qualcosa di simile a un interruttore. Se la tensione sale a 13-14 volt, il dispositivo spegne automaticamente l'avvolgimento e lo accende quando la corrente è inferiore. Di conseguenza, i collegamenti/scollegamenti regolari del cablaggio consentono al generatore di produrre una tensione più elevata.

Quanto dovrebbe produrre un dispositivo del genere non è importante. Una volta che l'energia è stata generata, deve essere rettificata. A tal fine, il generatore è dotato di un ponte a diodi. Poiché le tensioni sono elevate, il regolatore è acceso, l'elemento risponde istantaneamente ai cambiamenti nell'intensità della corrente. Queste informazioni vengono quindi inviate al comparatore. Occorre analizzare la testimonianza e confrontarla con quelle appena arrivate. Se la tensione dell'alternatore dell'auto è bassa, il regolatore aumenterà la corrente CC nel circuito, aumentandola così al livello richiesto.

Tipi di regolatori

Diversi generatori utilizzano diversi tipi di regolatori a relè. Questi sono dispositivi a due livelli, dispositivi elettronici, tre livelli, multilivello.

I primi relè a due livelli sono oggi considerati obsoleti. Ma gli automobilisti, nonostante ciò, continuano a utilizzarli attivamente negli schemi di collegamento del generatore di automobili. Al centro di un tale regolatore a due livelli c'è un magnete elettrico collegato a un sensore sull'avvolgimento. Le molle fungono da elemento principale: ce ne sono molte. Una leva mobile funge da componente di confronto e commuta anche il cablaggio. Il principale svantaggio di questo tipo di regolatori è una piccola risorsa.

I modelli elettronici di regolatori con una corrente limite di un generatore di automobili fino a 40 A sono semiconduttori. Hanno una grande risorsa. Per quanto riguarda i loro malfunzionamenti, rispetto alle loro controparti a due livelli, qui i guasti sono meno comuni.

Le soluzioni a tre livelli praticamente non differiscono dai regolatori sopra considerati. L'unica differenza qui è che questi dispositivi hanno anche una resistenza aggiuntiva.

Le soluzioni multilivello sono un altro tipo di regolatori a relè. Hanno tre o anche cinque resistenze. Inoltre, sono in vendita modelli con modalità operativa di tracciamento.

Raddrizzatore a ponte a diodi o alternatore

Poiché è necessaria una corrente continua per il normale funzionamento delle apparecchiature elettriche delle auto, l'uscita del generatore dell'auto alimenta la rete elettrica attraverso un apposito gruppo montato su diodi raddrizzatori.

Il design è un raddrizzatore trifase. Ha sei diodi - tre sono collegati a terra e altri tre - al contatto positivo dell'unità. Sono progettati per convertire la tensione CA in CC.

Gruppo spazzole del generatore

Questo articolo è una costruzione in plastica. È necessario trasmettere tensione agli anelli collettori sul rotore. Ci sono diversi dettagli all'interno. Tuttavia, i principali tra loro sono i pennelli a molla. Possono essere elettrografite o più resistenti all'usura - grafite di rame.

Strutturalmente, nei generatori moderni, il gruppo spazzole è una singola unità con un relè-regolatore.

Raffreddamento

Durante il funzionamento, il generatore potrebbe surriscaldarsi notevolmente. Il calore in eccesso viene rimosso da una ventola montata sull'albero del rotore. I generatori con spazzole, un regolatore e un raddrizzatore sono posizionati all'esterno dell'alloggiamento con una copertura protettiva. I dispositivi prendono aria fredda attraverso le fessure.

Modalità operative

Per capire come funziona l'oscillatore, è necessario avere una piccola idea in quali modalità viene utilizzato. Esistono solo due di queste modalità: questa è la fase iniziale al momento dell'avvio del motore e la modalità operativa.

Al momento dell'avvio dell'unità di potenza, il dispositivo principale che consuma elettricità è l'avviatore. Il generatore non è ancora stato avviato e non produce energia elettrica. A causa del fatto che l'avviatore consuma corrente, la batteria deve consumare energia in modo intensivo.

Dopo che il motore è entrato nella sua modalità operativa principale, il generatore inizierà a fornire elettricità a tutti i consumatori. Genererà la corrente necessaria per il funzionamento dei principali consumatori. Insieme a questo, anche la potenza del generatore dell'auto è sufficiente per ricaricare la batteria. Poiché i consumatori più potenti sono inclusi nel lavoro, il generatore potrebbe non essere sufficiente. Quindi l'energia viene anche dalla batteria. In questo caso, la carica della batteria si consuma molto rapidamente.

Riparazione del generatore

I guasti del generatore possono essere molto diversi. In un caso è sufficiente sostituire il ponte a diodi per la riparazione, nell'altro è sufficiente sostituire parti più significative.

Quindi, tra i principali malfunzionamenti c'è il guasto del circuito. Può essere interruzioni, cortocircuiti, qualsiasi altra violazione. In questo caso, la riparazione di un generatore per auto consiste nel verificare quale corrente e quale tensione produce il generatore. Quindi viene scelta una soluzione. Inoltre, uno dei guasti è l'usura delle spazzole di grafite o dei diodi nel ponte raddrizzatore. Tutti questi malfunzionamenti possono essere facilmente risolti a mano.

Il rumore durante il funzionamento del generatore indica difetti nei gruppi di cuscinetti, nonché una lubrificazione insufficiente. È possibile anche l'usura dei separatori, la rotazione degli anelli. Con suoni ululanti, puoi notare guasti come il circuito di interturn degli avvolgimenti dello statore. In tali casi, è meglio affidare la riparazione dell'unità a professionisti.

Conclusione

Quindi, abbiamo scoperto cos'è un generatore. Come puoi vedere, questo è un elemento piuttosto significativo e necessario in qualsiasi auto.

Il generatore di gas è un fedele assistente nell'esecuzione di lavori di costruzione e riparazione.

Forse sono in corso riparazioni dove "finiscono i fili". Quindi non puoi fare a meno di un generatore di gas o di una stazione diesel. Tutti loro hanno diverse possibilità. Alcuni modelli ti permetteranno di lavorare ininterrottamente con elettroutensili per 150 ore, mentre altri - tutti 1500. La scelta di un particolare modello dipende da molti parametri: potenza richiesta, riserva di energia, dimensioni, capacità di lavorare in determinate condizioni ambientali. Non tutti i generatori di gas possono funzionare normalmente sotto la pioggia o con il gelo di trenta gradi. Un dispositivo adatto viene selezionato in base alla complessità e alla portata del lavoro da svolgere. I potenti gruppi elettrogeni a benzina sono indispensabili in un cantiere edile, in un sito di disboscamento, ecc. Il generatore porta anche indubbi vantaggi in situazioni in cui è molto importante che i lavori di costruzione o riparazione vengano eseguiti continuamente. Tutti sanno che le interruzioni di corrente sono una triste realtà, la cui possibilità deve essere presa in considerazione. Quando c'è una fonte di energia di riserva, il processo di lavoro non si fermerà. Pertanto, i generatori di gas vengono spesso utilizzati nelle officine di lavoro.

Un generatore di gas viene utilizzato dove una perdita di elettricità può causare seri problemi.

L'alimentazione di riserva è semplicemente necessaria dove, ad esempio, la perdita di informazioni su un computer diventerà un problema serio e costerà molto. Il generatore di gas diventerà una fonte affidabile di alimentazione ininterrotta. Collegandolo tra la rete elettrica e il parco computer, non puoi preoccuparti della sicurezza dei dati: i computer potranno funzionare a lungo in caso di interruzione di corrente. Inoltre, il generatore di gas non solo consente di completare normalmente il lavoro, ma consente anche di lavorare ulteriormente per un certo tempo. Un generatore a benzina può essere utilizzato anche come fonte di energia per i sistemi di illuminazione di emergenza. Il sistema di allarme non diventerà impotente con questo dispositivo. In campo medico, anche i generatori di gas sono usati abbastanza spesso, perché, vedete, è impossibile completare un'operazione seria con l'elettricità spenta.

Il generatore di gas farà un servizio eccellente nella dacia o in una casa di campagna.

Ci sono diversi casi in cui è richiesta una fonte di energia. Forse l'elettricità non veniva fornita alla dacia e dovevi, ad esempio, fare dei lavori elementari con un trapano elettrico. I generatori di benzina per cottage estivi ti permetteranno di lavorare con qualsiasi elettroutensile di media potenza, sia esso una smerigliatrice, un martello perforatore o uno scaldabagno. Alcuni generatori di gas domestici consentono persino di avviare la pompa.

Un generatore di gas aiuterà ad avviare il motore in quasi tutte le condizioni.

Un'auto, una motocicletta, una macchina agricola o uno yacht potrebbero non avviarsi per vari motivi. Forse la batteria ha già esaurito la sua riserva e il motore semplicemente non ha abbastanza energia. O la tua macchina è ferma in garage. I generatori a benzina di produttori affidabili saranno in grado di avviare un'auto anche in caso di forte gelo o in altre condizioni estreme.

Il generatore di gas è indispensabile per i turisti e gli appassionati di pesca.

I generatori portatili a benzina renderanno più confortevole il tuo tempo libero. Esistono diversi modelli che risolvono diversi problemi. Certo, un turista non ha bisogno di un distributore di benzina che possa alimentare tutta la casa con la sua energia, ma i generatori a benzina a bassa potenza consentono di portare con sé qualsiasi elettrodomestico necessario (almeno anche una radio o una caldaia). E ai pescatori non fa male afferrare un generatore di gas per la pesca per eliminare la spiacevole possibilità di rimanere su una barca con un motore non funzionante.

Il generatore di gas è un'assicurazione.

Se non è presente una fonte di alimentazione di riserva, si possono incontrare molti problemi. Infatti, in caso di guasto alla linea elettrica, non potrai portare a termine tante faccende domestiche, non potrai passare la serata davanti alla tv. Anche fare la doccia serale a lume di candela è poco attraente. Il cibo andrà a male in frigorifero, la cena dovrà essere riscaldata in padella e non nel microonde. Nel frattempo, un generatore di gas da 3-5 kW di potenza sarà in grado di alimentare un cottage piuttosto grande.

In una parola, il generatore di gas trova applicazione negli ambiti più diversi: industriale e domestico. I produttori sono sensibili alla domanda e rilasciano sempre più nuove modifiche.

Principali caratteristiche tecniche dei generatori di gas.

Puoi guardare le caratteristiche dei generatori di gas sul nostro sito web.

Generatori diesel

I generatori diesel sono in grado di fornire una fornitura ininterrotta di energia elettrica per qualsiasi esigenza.

Per tipo di avviamento i generatori diesel sono di due tipi:

• Con avviamento manuale. In questo caso, l'avvio viene eseguito utilizzando il cavo manualmente.
• Con avviamento manuale e avviamento elettrico. L'avvio può essere effettuato sia manualmente che con l'ausilio di un pulsante.

Lo svantaggio dell'utilizzo di generatori diesel è che durante il funzionamento creano un forte rumore di fondo, che influisce sul comfort. Molti modelli di generatori diesel Elim-Ucraina sono dotati di alloggiamenti o involucri per assorbire il rumore, il che riduce significativamente il livello di rumore durante il funzionamento del generatore. Ciò consente di utilizzare generatori diesel in spazi aperti e al chiuso.

Per un uso complesso vengono utilizzate centrali diesel, costituite da più generatori elettrici o un generatore elettrico, il cui funzionamento è svolto da un motore diesel. Per le aree remote, così come nei cottage estivi e nelle case di campagna, in condizioni di interruzione di corrente, le centrali diesel diventano la soluzione migliore. Le centrali elettriche diesel sono spesso utilizzate come fonte di elettricità aggiuntiva o di riserva. Possono anche essere utilizzati come principale fonte costante di energia.

Le centrali elettriche diesel sono fisse, portatili e portatili.

L'avviamento di una centrale elettrica diesel può essere effettuato mediante un avviatore manuale, un avviatore elettrico o da remoto (tramite sistema AVR).

Quando si sceglie un generatore diesel, vengono presi in considerazione numerosi parametri:

• Energia. Per prima cosa devi determinare la potenza richiesta. Se si seleziona un generatore con una capacità inferiore, è possibile sovraccaricare il generatore, che porterà al suo guasto.
• tipo di raffreddamento. Ci sono generatori diesel raffreddati ad aria e raffreddati a liquido. Il raffreddamento a liquido viene utilizzato per generatori più grandi, ma i generatori raffreddati ad aria sono più convenienti.
• Tensione trifase o monofase.
• Tipo di generatore. I generatori sono divisi in: asincroni e sincroni. I generatori sincroni resistono a carichi pesanti. I generatori asincroni sono consigliati per un basso consumo energetico.

Il più elementare funzione del generatore – carica batterie batteria e alimentazione alle apparecchiature elettriche del motore.

Pertanto, diamo un'occhiata più da vicino circuito generatore come collegarlo correttamente e dare anche alcuni suggerimenti su come controllarlo da soli.

Generatore Un meccanismo che converte l'energia meccanica in energia elettrica. Il generatore ha un albero su cui è montata una puleggia, attraverso la quale riceve la rotazione dall'albero motore del motore.

Un generatore per auto viene utilizzato per alimentare i consumatori elettrici, come: un sistema di accensione, un computer di bordo, illuminazione automobilistica, un sistema diagnostico ed è anche possibile caricare una batteria per auto. La potenza di un generatore di autovetture è di circa 1 kW. I generatori automobilistici sono abbastanza affidabili nel funzionamento, poiché garantiscono il funzionamento ininterrotto di molti dispositivi nell'auto e pertanto i requisiti per essi sono appropriati.

Dispositivo generatore

Il dispositivo di un generatore di automobili implica la presenza del proprio raddrizzatore e circuito di controllo. La parte generatrice del generatore, utilizzando un avvolgimento fisso (statore), genera una corrente alternata trifase, che viene poi raddrizzata da una serie di sei grandi diodi e la corrente continua carica la batteria. La corrente alternata è indotta dal campo magnetico rotante dell'avvolgimento (attorno all'avvolgimento di campo o al rotore). Inoltre, la corrente attraverso le spazzole e gli anelli collettori viene alimentata al circuito elettronico.

Dispositivo generatore: 1. Dado. 2. Rondella. 3. Puleggia. 4. Copertina anteriore. 5. Anello distanziatore. 6. Rotore. 7. Statore. 8. Coperchio posteriore. 9. Involucro. 10. Guarnizione. 11. Guaina protettiva. 12. Gruppo raddrizzatore con condensatore. 13. Shchelkoderzhatel con un regolatore di tensione.

Il generatore si trova davanti al motore dell'auto e viene avviato utilizzando l'albero motore. Lo schema di collegamento e il principio di funzionamento del generatore dell'auto sono gli stessi per qualsiasi auto. Certo, ci sono alcune differenze, ma di solito sono associate alla qualità dei manufatti, alla potenza e alla disposizione dei componenti del motore. In tutte le auto moderne sono installati gruppi elettrogeni a corrente alternata, che includono non solo il generatore stesso, ma anche un regolatore di tensione. Il regolatore distribuisce equamente la corrente nell'avvolgimento di campo, è per questo che la potenza del gruppo elettrogeno fluttua nel momento in cui la tensione ai terminali di potenza di uscita rimane invariata.

Le auto nuove sono spesso dotate di un'unità elettronica sul regolatore di tensione, quindi il computer di bordo può controllare la quantità di carico sul gruppo elettrogeno. A sua volta, sui veicoli ibridi, il generatore svolge il lavoro di un generatore di avviamento, uno schema simile viene utilizzato in altri progetti del sistema stop-start.

Il principio di funzionamento del generatore automatico

Schema di collegamento del generatore VAZ 2110-2115

Schema di collegamento del generatore corrente alternata include i seguenti componenti:

1. Batteria.
2. Generatore.
3. Blocco fusibili.
4. Accensione.
5. Pannello di controllo.
6. Blocco raddrizzatore e diodi aggiuntivi.

Il principio di funzionamento è abbastanza semplice, quando l'accensione è inserita, più attraverso la serratura, l'accensione passa attraverso la scatola dei fusibili, la lampadina, il ponte a diodi e passa attraverso la resistenza fino a meno. Quando la luce sul cruscotto si accende, il plus va al generatore (all'avvolgimento di eccitazione), quindi nel processo di avviamento del motore, la puleggia inizia a ruotare, ruota anche l'armatura, a causa dell'induzione elettromagnetica, un elettromotore la forza viene generata e appare la corrente alternata.

Il più pericoloso per il generatore è la chiusura delle piastre del dissipatore di calore collegate alla "massa" e al terminale "+" del generatore con oggetti metallici accidentalmente intrappolati tra loro o ponti conduttivi formati dall'inquinamento.

Inoltre, il diodo passa più nell'unità raddrizzatore attraverso la sinusoide nella spalla sinistra e meno nella spalla destra. I diodi aggiuntivi sulla lampadina interrompono gli svantaggi e si ottengono solo i vantaggi, quindi va al nodo del cruscotto, e il diodo che è lì passa solo il meno, di conseguenza la luce si spegne e poi passa il più la resistenza e va a meno.

Il principio di funzionamento di un generatore per auto CC può essere spiegato come segue: una piccola corrente CC inizia a fluire attraverso l'avvolgimento di eccitazione, che è regolato dall'unità di controllo e mantenuto a un livello di poco superiore a 14 V. La maggior parte dei generatori di un'auto sono in grado di produrre almeno 45 ampere. L'alternatore funziona a 3000 giri/min e oltre - se guardi il rapporto tra le cinghie della ventola e le pulegge, sarà di due o tre a uno in relazione alla frequenza del motore.

Per evitare ciò, le piastre e le altre parti del raddrizzatore del generatore sono parzialmente o completamente ricoperte da uno strato isolante. In un design monolitico dell'unità raddrizzatore, i dissipatori di calore sono principalmente combinati con piastre di montaggio in materiale isolante, rinforzate con barre di collegamento.

Schema elettrico per un generatore su un VAZ 2107

Lo schema di ricarica VAZ 2107 dipende dal tipo di generatore utilizzato. Per ricaricare la batteria su auto come: VAZ-2107, VAZ-2104, VAZ-2105, che sono su un motore a carburatore, avrai bisogno di un generatore di tipo G-222 o equivalente con una corrente di uscita massima di 55A. A loro volta, le auto VAZ-2107 con motore a iniezione utilizzano un generatore 5142.3771 o il suo prototipo, chiamato generatore di energia potenziato, con una corrente di uscita massima di 80-90 A. Puoi anche installare generatori più potenti con una corrente di ritorno fino a 100A. I raddrizzatori e i regolatori di tensione sono integrati in assolutamente tutti i tipi di alternatori, di solito sono realizzati in un alloggiamento con spazzole o rimovibili e montati sull'alloggiamento stesso.

Lo schema di ricarica VAZ 2107 presenta lievi differenze a seconda dell'anno di produzione dell'auto. La differenza più importante è la presenza o l'assenza di una spia di controllo della carica, che si trova sul cruscotto, nonché il modo in cui è collegata e la presenza o l'assenza di un voltmetro. Tali schemi sono utilizzati principalmente sulle auto a carburatore, mentre lo schema non cambia sulle auto con motore a iniezione, è identico a quelle auto prodotte in precedenza.

Designazioni dei gruppi elettrogeni:

1. “Plus” del raddrizzatore di potenza: “+”, V, 30, V+, BAT.
2. “Terra”: “-”, RE-, 31, SI-, M, MI, GRD.
3. Uscita avvolgimento di campo: W, 67, DF, F, EXC, E, FLD.
4. Conclusione per il collegamento con una lampada di controllo della funzionalità: D, D+, 61, L, WL, IND.
5. Uscita di fase: ~, W, R, STA.
6. Uscita del punto zero dell'avvolgimento dello statore: 0, MP.
7. L'uscita del regolatore di tensione per il collegamento alla rete di bordo, solitamente alla batteria "+": B, 15, S.
8. L'uscita del regolatore di tensione per alimentarlo dall'interruttore di accensione: IG.
9. L'uscita del regolatore di tensione per il collegamento al computer di bordo: FR, F.

Generatore di schemi VAZ-2107 tipo 37.3701

1. Batteria di accumulatori.
2. Generatore.
3. Regolatore di tensione.
4. Blocco di montaggio.
5. Interruttore di accensione.
6. Voltmetro.
7. Spia di controllo della carica della batteria ricaricabile.

Quando si inserisce l'accensione, il positivo della serratura va al fusibile n. 10, quindi va al relè della spia di controllo della carica della batteria, quindi va al contatto e all'uscita della bobina. La seconda uscita della bobina interagisce con l'uscita centrale dell'avviatore, dove sono collegati tutti e tre gli avvolgimenti. Se i contatti del relè sono chiusi, la spia di controllo è accesa. Quando il motore viene avviato, il generatore genera corrente e sugli avvolgimenti appare una tensione alternata di 7V. Una corrente passa attraverso la bobina del relè e l'armatura inizia ad attrarre, mentre i contatti si aprono. Il generatore n. 15 fa passare la corrente attraverso il fusibile n. 9. Allo stesso modo, l'avvolgimento di eccitazione riceve potenza attraverso il generatore di tensione della spazzola.

Schema di ricarica VAZ con motori a iniezione

Tale schema è identico agli schemi su altri modelli VAZ. Differisce dai precedenti nel modo di eccitazione e controllo per la funzionalità del generatore. Può essere eseguito utilizzando un'apposita spia di controllo e un voltmetro sul cruscotto. Inoltre, attraverso la lampada di carica, l'eccitazione iniziale del generatore avviene al momento dell'inizio del lavoro. Durante il funzionamento, il generatore funziona in modo "anonimo", ovvero l'eccitazione arriva direttamente dall'uscita 30. Quando si inserisce l'accensione, l'alimentazione tramite il fusibile n. Quindi, attraverso il blocco di montaggio, entra nella 61a uscita. Tre diodi aggiuntivi forniscono alimentazione al regolatore di tensione, che a sua volta la trasmette all'avvolgimento di eccitazione del generatore. In questo caso, la spia di controllo si accenderà. È proprio nel momento in cui il generatore lavorerà sulle piastre del ponte raddrizzatore che la tensione sarà molto più alta di quella della batteria. In questo caso, la spia di controllo non si brucerà, perché la tensione sul suo lato sui diodi aggiuntivi sarà inferiore a quella sul lato dell'avvolgimento dello statore ei diodi si chiuderanno. Se durante il funzionamento del generatore la spia di controllo si accende sul pavimento, ciò potrebbe significare che i diodi aggiuntivi sono rotti.

Controllo del funzionamento del generatore

È possibile utilizzare determinati metodi in diversi modi, ad esempio: è possibile controllare la corrente di rinculo del generatore, la caduta di tensione sul filo che collega l'uscita di corrente del generatore alla batteria o controllare la tensione regolata.

Per controllare, avrai bisogno di un multimetro, una batteria per auto e una lampada con fili saldati, fili per il collegamento tra il generatore e la batteria, e puoi anche prendere un trapano con una testa adatta, poiché potresti dover girare il rotore di il dado sulla puleggia.

Prova elementare con una lampadina e un multimetro

Schema elettrico: terminale di uscita (B+) e rotore (D+). La lampada deve essere collegata tra l'uscita B+ del generatore principale e il contatto D+. Successivamente, prendiamo i cavi di alimentazione e colleghiamo il "meno" al terminale negativo della batteria e alla massa del generatore, "più", rispettivamente, al positivo del generatore e all'uscita B + del generatore. Lo ripariamo su una morsa e lo colleghiamo.

"Mass" deve essere collegato all'ultimo, in modo da non cortocircuitare la batteria.

Accendiamo il tester in modalità corrente continua (DC), colleghiamo una sonda alla batteria al "più", anche la seconda, ma al "meno". Inoltre, se tutto funziona correttamente, la luce dovrebbe accendersi, la tensione in questo caso sarà di 12,4 V. Quindi prendiamo un trapano e iniziamo a girare il generatore, rispettivamente, la luce in questo momento smetterà di bruciare e la tensione sarà già di 14,9 V. Quindi aggiungiamo un carico, prendiamo una lampada ologena H4 e la appendiamo al terminale della batteria, dovrebbe accendersi. Quindi, nello stesso ordine, colleghiamo il trapano e la tensione sul voltmetro mostrerà già 13,9 V. In modalità passiva, la batteria sotto la lampadina fornisce 12,2 V, e quando giriamo il trapano, quindi 13,9 V.

Circuito di prova del generatore

1. Controllare il funzionamento del generatore per cortocircuito, ovvero "per una scintilla".
2. È inoltre indesiderabile consentire al generatore di funzionare senza utenze accese, mentre è indesiderabile il funzionamento con la batteria scollegata.
3. Collegare il morsetto “30” (in alcuni casi B+) a terra o il morsetto “67” (in alcuni casi D+).
4. Eseguire i lavori di saldatura sulla carrozzeria dell'auto con i fili del generatore e della batteria collegati.

Un generatore di automobili, che fa sicuramente parte dell'equipaggiamento di qualsiasi veicolo, può essere paragonato al ruolo di una centrale elettrica nel fornire energia alle esigenze dell'economia nazionale.

È la principale fonte di elettricità (quando il motore è in funzione) nell'auto ed è progettata per mantenere una tensione predeterminata e stabilizzata della rete elettrica dell'auto attraverso cavi elettrici che aggrovigliano l'intera auto dall'interno. Il principio di funzionamento di un generatore per auto si basa sulla rappresentazione teorica del funzionamento di un classico generatore elettrico che trasforma tipi di energia non elettrica in energia elettrica.

Nel caso specifico di un generatore per auto, la generazione di energia elettrica avviene attraverso la trasformazione del movimento rotatorio meccanico dell'albero motore del gruppo motore.

Principio generale di funzionamento

I presupposti teorici alla base del funzionamento dei generatori elettrici si basano sul noto caso dell'induzione elettromagnetica, che trasforma un tipo di energia (meccanica) in un'altra (elettrica). L'azione di questo effetto si manifesta quando si posizionano fili di rame disposti sotto forma di una bobina e posti in un campo magnetico di grandezza variabile.

Ciò contribuisce alla comparsa di una forza elettromotrice nei fili, che mette in moto gli elettroni. Questo movimento di particelle elettriche genera una tensione elettrica ai contatti terminali dei fili, il cui livello dipende direttamente dalla velocità con cui cambia il campo magnetico. La tensione alternata così generata deve essere immessa nella rete esterna.

In un generatore di automobili, gli avvolgimenti dello statore vengono utilizzati per creare un fenomeno magnetico, in cui l'armatura del rotore ruota sotto l'influenza del campo. Sull'albero dell'indotto sono presenti avvolgimenti che trasportano corrente collegati a contatti speciali sotto forma di anelli. Anche questi contatti ad anello sono fissati all'albero e ruotano con esso. Dagli anelli con l'ausilio di spazzole conduttive, la tensione elettrica viene rimossa e l'energia generata viene fornita alle utenze elettriche del veicolo.

Il generatore viene avviato per mezzo di una cinghia di trasmissione dalla ruota di frizione dell'albero motore dell'unità motore, che viene avviata da una fonte di batteria per iniziare a lavorare. Per garantire una trasformazione efficiente dell'energia prodotta, il diametro della puleggia del generatore deve essere sensibilmente inferiore al diametro della ruota di frizione dell'albero motore. Ciò fornisce giri più elevati dell'albero del gruppo elettrogeno. In queste condizioni funziona con un aumento della sua efficienza e fornisce caratteristiche di corrente aumentate.

Requisiti

Per garantire un funzionamento sicuro in un determinato intervallo di caratteristiche dell'intero complesso di dispositivi elettrici, il funzionamento di un generatore automobilistico deve soddisfare parametri tecnici elevati e garantire la generazione di un livello di tensione stabile nel tempo.

Il requisito principale per i generatori automobilistici è la generazione di corrente stabile con le caratteristiche di potenza richieste. Questi parametri sono progettati per fornire:

• ricarica;
• funzionamento simultaneo di tutte le apparecchiature elettriche coinvolte;
• tensione di rete stabile in un'ampia gamma di velocità dell'albero del rotore e carichi collegati dinamicamente;

Oltre ai parametri di cui sopra, il generatore è progettato tenendo conto del suo funzionamento sotto carichi critici e deve avere un involucro robusto, allo stesso tempo avere una massa ridotta e dimensioni complessive accettabili e avere un livello basso e accettabile di interferenze radio industriali .

Il dispositivo e il design del generatore automobilistico

Fissaggio

Il generatore dell'auto può essere facilmente trovato nel vano motore sollevando il coperchio del cofano. Lì è fissato con bulloni e angoli speciali alla parte anteriore del motore. Le zampe di montaggio e un occhiello di tensione del dispositivo sono posizionati sulla custodia del generatore.

Telaio

Quasi tutte le unità dell'unità sono installate nella cassa del generatore. È fabbricato utilizzando metalli in lega leggera a base di alluminio, ottimo per il compito di dissipare il calore. La struttura del corpo è una combinazione di due parti principali:

• coperchio anteriore dal lato degli anelli collettori;
• tappo terminale lato trasmissione;

Le spazzole, un regolatore di tensione e un ponte raddrizzatore sono fissati sul coperchio anteriore. Le coperture sono unite in un'unica struttura a corpo mediante appositi bulloni.

Le superfici interne dei coperchi fissano la superficie esterna dello statore, assicurandone la posizione. Altre componenti strutturali importanti della struttura dell'alloggiamento sono i cuscinetti anteriore e posteriore, che forniscono le condizioni adeguate per il funzionamento del rotore e lo fissano sul coperchio.

Rotore

Il design del gruppo rotore è costituito da un circuito elettromagnetico con un avvolgimento di eccitazione montato su un albero portante. L'albero stesso è realizzato in acciaio legato integrato con additivi al piombo.

All'albero del rotore sono fissati anche collettori rotanti in rame e speciali contatti a spazzola caricati a molla. I collettori rotanti sono responsabili della fornitura di corrente al rotore.

statore

Il gruppo statore è una struttura costituita da un nucleo con numerose scanalature (nei casi più utilizzati il ​​​​loro numero è 36), in cui sono poste le spire di tre avvolgimenti, aventi contatto elettrico tra loro secondo la "stella" o " schema a triangolo". Il nucleo, chiamato anche circuito magnetico, è realizzato sotto forma di un cerchio sferico cavo da piastre metalliche, rivettate insieme o saldate in un unico blocco monolitico.

Per aumentare il livello di intensità del campo magnetico sugli avvolgimenti dello statore, durante la produzione di queste piastre viene utilizzato il ferro del trasformatore con parametri magnetici migliorati.

Regolatore di tensione

Questa unità elettronica è progettata per compensare l'instabilità della rotazione dell'albero del rotore, che è collegato all'albero motore dell'unità di potenza del veicolo, che opera in un'ampia gamma di cambi di velocità. Il regolatore di tensione è collegato a collettori di corrente in grafite e contribuisce alla stabilizzazione della tensione di uscita costante data fornita alla rete elettrica della macchina. In questo modo garantisce il funzionamento ininterrotto delle apparecchiature elettriche.

Secondo la loro soluzione progettuale, i regolatori sono divisi in due gruppi:

• discreto;
• integrante;

La prima tipologia comprende unità elettroniche, sulla cui scheda strutturale sono montati radioelementi, sviluppate con tecnologia discreta (case), caratterizzata da una densità non ottimale degli elementi.

Il secondo tipo comprende la maggior parte delle moderne unità elettroniche di regolazione della tensione, sviluppate tenendo conto del metodo integrale di disposizione degli elementi radio, realizzato sulla base della tecnologia microelettronica a film sottile.

Raddrizzatore

Poiché per il corretto funzionamento dei dispositivi di bordo è necessaria una tensione costante, l'uscita del generatore alimenta la rete dell'auto attraverso un gruppo elettronico montato su potenti diodi raddrizzatori.

Questo raddrizzatore trifase, costituito da sei diodi a semiconduttore, tre dei quali sono collegati al terminale negativo ("terra"), e gli altri tre sono collegati al terminale positivo del generatore, è progettato per trasformare la tensione alternata in continua. Fisicamente, l'unità raddrizzatore è costituita da un dissipatore di calore in metallo a forma di ferro di cavallo con diodi raddrizzatori posizionati su di esso.

nodo a spazzola

Questo gruppo ha l'aspetto di una struttura in plastica ed è progettato per trasmettere tensione ai collettori rotanti. Contiene diversi elementi all'interno della custodia, il principale dei quali sono contatti scorrevoli a spazzola caricati a molla. Sono disponibili in due modifiche:

• elettrografite;
• rame-grafite (più resistente all'usura).

Strutturalmente, il gruppo spazzole è spesso realizzato in un unico blocco con un regolatore di tensione.

Sistema di raffreddamento

La rimozione del calore in eccesso, che si forma all'interno dell'alloggiamento del generatore, è assicurata da ventole montate sull'albero del rotore. I generatori, in cui le spazzole, il regolatore di tensione e il gruppo raddrizzatore sono spostati all'esterno, all'esterno del suo alloggiamento e protetti da un apposito involucro, aspirano aria fresca attraverso apposite fessure di raffreddamento in esso.

Il dispositivo di design classico, con il posizionamento dei suddetti nodi all'interno dell'alloggiamento del generatore, fornisce un flusso d'aria fresca dal lato dei collettori rotanti.

Modalità operative

Per comprendere il principio di funzionamento di un generatore di automobili, è necessario presentare le sue modalità operative.

• il periodo iniziale di avviamento del motore;
• modalità di funzionamento del motore.

Al momento iniziale dell'avviamento del motore, il principale e unico consumatore che consuma energia elettrica è il motorino di avviamento. Il generatore non è ancora coinvolto nel processo di generazione di energia e la fornitura di elettricità in questo momento è fornita solo dalla batteria. A causa del fatto che la forza della corrente consumata in questo circuito è molto grande e può raggiungere centinaia di ampere, è intenso consumare l'energia elettrica precedentemente immagazzinata.

Al termine del processo di avvio, il motore entra in modalità operativa e il generatore diventa un fornitore di energia completo. Genera la corrente necessaria per il funzionamento di varie apparecchiature elettriche collegate al lavoro. Insieme a questa funzione, l'alternatore carica la batteria mentre il motore è in funzione.

Dopo che la batteria ha impostato la quantità richiesta, la necessità del processo di ricarica diminuisce, il consumo di corrente diminuisce notevolmente e il generatore continua a supportare il funzionamento delle sole apparecchiature elettriche. Poiché altri consumatori di elettricità ad alta intensità di risorse sono collegati al lavoro, la potenza del generatore in alcuni momenti potrebbe non essere sufficiente per fornire il carico totale, quindi la batteria è inclusa nell'operazione complessiva, il cui funzionamento in questo modalità è caratterizzata da una rapida perdita di carica.

Conclusione

Il generatore automobilistico è progettato e progettato per l'alimentazione di apparecchi elettrici standard e la trasformazione dell'energia meccanica dell'albero motore dell'unità di potenza in energia elettrica.

Il generatore si trova sotto il cofano nella parte anteriore del motore. Il design del generatore contiene i componenti principali: un alloggiamento, uno statore, un rotore, cuscinetti, un regolatore di tensione, un ponte raddrizzatore, un gruppo spazzole e ventole.

Un generatore di automobili è uno degli elementi chiave dell'imbottitura tecnica di un'auto, la possibilità stessa di guidare un'auto dipende direttamente dalla praticità e dalla precisione del suo funzionamento. Quando si sposta, ricarica la batteria e genera anche energia che alimenta varie apparecchiature elettriche. È importante che il proprietario dell'auto comprenda le caratteristiche del progetto e il principio di funzionamento dell'autogeneratore, i suoi possibili malfunzionamenti, nonché i modi per controllarlo, altrimenti c'è il rischio di rimanere senza auto nel momento più inopportuno.

Prima di tutto, diamo un'occhiata più da vicino alle funzioni del generatore dell'auto. Tutte le auto moderne sono dotate di un ampio elenco di apparecchiature elettriche che richiedono una fonte di alimentazione. È inoltre necessario per i modelli che non dispongono di periferiche aggiuntive, è necessaria almeno l'elettricità per avviare il motore con un motorino di avviamento, creare una scintilla sulle candele per accendere la miscela aria-carburante, ecc. Per fornire tutti questi consumatori in macchina, vengono utilizzate 2 fonti: una batteria e un generatore.

La batteria immagazzina energia e può fornirla ai dispositivi che consumano quando necessario. Mentre il generatore produce energia, alimenta i dispositivi e ricarica la batteria. Pertanto, se il generatore viene rimosso dal design dell'auto, sarà in grado di avviarsi e persino guidare per un po 'di tempo, tuttavia, dopo che la carica della batteria è esaurita, l'auto si fermerà. Non sarà possibile riavviarlo senza “accenderlo” da un'altra vettura.

Pertanto, le funzioni principali di un generatore di automobili sono:

• ricarica della batteria;
• alimentazione delle apparecchiature elettriche installate nell'auto.

Il principio di funzionamento di un generatore di automobili

Per natura del lavoro, l'autogeneratore assomiglia a un normale motore elettrico, ma il principio del suo funzionamento è diametralmente opposto: se un normale motore converte l'energia in movimento meccanico, allora il generatore, ricevendo un impulso rotatorio dal motore a combustione interna, converte in elettricità.

Il principio di funzionamento di un generatore di automobili è approssimativamente il seguente. Dopo aver girato la chiave nel blocchetto di accensione, la tensione viene fornita all'avvolgimento del rotore, passa attraverso gli anelli collettori e il blocco spazzole. Di conseguenza, attorno all'avvolgimento si sviluppa un campo magnetico. Questo campo ruota costantemente con il rotore del motore, mentre interagisce con gli avvolgimenti dello statore. Una corrente appare sull'avvolgimento dello statore, che viene fornito al ponte a diodi. All'uscita del ponte a diodi, la corrente ha già un valore stabile. Successivamente, la corrente viene fornita al regolatore di tensione, dopodiché viene utilizzata per alimentare i consumatori e la batteria.

Un elemento importante nel funzionamento di un generatore di automobili è un relè regolatore di tensione. È necessario mantenere i valori di corrente richiesti forniti alla batteria. Senza l'utilizzo di un regolatore, quando si aumentava il regime del motore, il generatore creerebbe una tensione eccessiva, che potrebbe danneggiare la batteria. Inoltre, questo relè fornisce la compensazione termica: a basse temperature, viene applicata una tensione maggiore alla batteria, con un aumento delle temperature operative, la tensione diminuirà.

Segni di un generatore malfunzionante

Durante il funzionamento dell'auto nel generatore, possono verificarsi vari problemi: meccanici o elettrici. Il primo gruppo comprende l'usura dei componenti del dispositivo, il secondo gruppo comprende vari problemi con l'avvolgimento, le spazzole, il guasto del raddrizzatore di tensione, il regolatore del relè, ecc.

In modo tempestivo, è possibile identificare un guasto imminente o già in atto del generatore dai seguenti sintomi:

1. Difficoltà ad avviare il motore. Se il generatore non funziona normalmente, l'efficienza della ricarica della batteria viene spesso interrotta. Di conseguenza, riceve una carica insufficiente o in eccesso, per cui diventa molto problematico avviare il motore.
2. Luce fioca o lampeggiante. Se, durante la guida notturna, diventa evidente che i fari non brillano abbastanza intensamente o l'intensità della luce che creano varia a seconda del livello di giri del motore, ciò indica che il generatore non è in grado di fornire la quantità di energia richiesta e tensione.
3. L'indicatore "Batteria" sul cruscotto si è acceso. Questa icona è sempre illuminata prima di avviare il motore, dopodiché dovrebbe spegnersi. Tuttavia, se rimane accesa anche a motore acceso, indica che la batteria non si sta caricando correttamente.
4. Trasmissione a cinghia dell'alternatore rumorosa. Molti automobilisti hanno sentito uno sgradevole fischio provenire dal motore mentre non si è ancora riscaldato. Può indicare una debole tensione nella cinghia di trasmissione, che trasmette la rotazione dal motore al rotore del generatore. Il funzionamento del veicolo in questa modalità può comportare una riduzione dell'efficienza del generatore.
5. Squilli o fischi sgradevoli dall'alloggiamento del generatore. Tali suoni estranei indicano l'usura dei cuscinetti. Di conseguenza, il rotore potrebbe iniziare a incunearsi.

Come testare un alternatore per auto

Se è ancora meglio affidare la riparazione del generatore ai professionisti, il controllo può essere eseguito in modo indipendente. Il primo metodo diagnostico utilizza un multimetro:

1. Misuriamo la tensione ai terminali della batteria con il motore spento - dovrebbe essere di circa 12,7 V;
2. Avviamo il motore senza dare gas, spegniamo tutti gli apparecchi elettrici (aria condizionata, impianto audio, ecc.);
3. Misuriamo nuovamente la tensione della batteria: con il motore acceso, dovrebbe essere compresa tra 13,8 e 14,5 V (su alcuni motori fino a 14,8 V);
4. Diamo il carico: fari, aria condizionata, impianto audio, fendinebbia, ecc .;
5. Ancora una volta misuriamo la tensione: dovrebbe scendere a 13,7-14 V. Se la lettura del multimetro è inferiore, ciò indica un generatore non funzionante.

Puoi anche controllare il metodo "vecchio stile". Per fare ciò, avviamo il motore, accendiamo un piccolo carico (ad esempio i fari) e, senza spegnere l'accensione, rimuoviamo il terminale negativo dalla batteria. Se il motore non si ferma, le luci non si spengono, significa che il generatore fornisce energia sufficiente al motore. Se la macchina si blocca dopo aver rimosso il terminale, ciò indica un generatore non funzionante.

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