Generator auto: cum funcționează și ce funcții îndeplinește? Generator auto. Tipuri și dispozitiv. Lucrări și caracteristici Rolul generatorului în mașină

Acasă / punct de control

Orice mașină are propria rețea electrică care îndeplinește mai multe funcții: pornirea motorului cu un demaror, asigurarea formării stabile a unei descărcări de scântei pentru a aprinde amestecul de benzină, alarme sonore și luminoase, precum și iluminarea și crearea unor condiții confortabile în cabină.

Pentru a furniza energie electrică consumatorilor rețelei electrice auto, sunt prevăzute două surse de alimentare: un generator și care furnizează energie rețelei de bord până la pornirea motorului. Caracteristica sa este incapacitatea de a genera curent electric, ci doar de a-l păstra în interiorul său și de a-l returna consumatorilor dacă este necesar. Prin urmare, bateria nu va putea furniza energie electrică rețelei auto pentru o perioadă lungă de timp, deoarece se va descărca rapid, renunțând la toată energia. Cu cât motorul este pornit mai des și sunt utilizați consumatori de curent puternici, cu atât va avea loc descărcarea mai rapidă.

Pentru a restabili încărcarea bateriei și a furniza energie electrică celorlalți consumatori ai mașinii, se folosește un generator auto, care generează în mod constant energie electrică în timp ce motorul funcționează.

Tipuri de oscilatoare
Există două tipuri de generatoare utilizate în mașini:
  1. Un generator de curent continuu nu este utilizat pe mașinile moderne. Nu necesită rectificare pentru funcționarea sa. Folosit anterior pe Pobeda, GAZ-51 și alte mărci produse înainte de 1960.
  2. Alternatorul este utilizat pe scară largă în automobile în prezent. Primele astfel de generatoare au fost dezvoltate în America în 1946. Acesta este un design mai fiabil și mai modern. La ieșirea generatorului este construit.
Dispozitiv și lucru

Ambele tipuri de generatoare sunt folosite pentru a genera curentul electric necesar pentru funcționarea mașinii. Dispozitivul și principiul lor de funcționare au caracteristici distinctive, deoarece produc diferite tipuri de curent. Luați în considerare caracteristicile de proiectare și principiul de funcționare pe care le are fiecare tip de generator auto.

Generator de curent continuu pentru automobile

Un astfel de generator auto are multe dezavantaje:
  • Eficiență scăzută a muncii.
  • Putere insuficientă.
  • Schema de conexiuni imperfectă.
  • Este necesară monitorizarea constantă.
  • Întreținere frecventă.
  • Durată de viață scurtă.

Modele similare, inclusiv un colector, pot funcționa simultan în modul generator sau motor. Sunt utilizate pe scară largă în vehiculele hibride.

Diferența lor față de autogeneratoarele de curent alternativ este că electromagneții care creează sunt absolut nemișcați. Forța electromotoare este în înfășurările rotative ale rotorului. Curentul electric este îndepărtat din semi-inele, izolate unul de celălalt. Fiecare perie are o tensiune de o polaritate.

Alternator auto

Acesta este un model popular de oscilatoare moderne. Orice proiectare de oscilator include o înfășurare situată într-un stator fix, care este fixată între două capace: spate și față. Pe partea laterală a capacului din spate sunt inelele de contact ale rotorului. Pe partea laterală a capacului frontal este o transmisie cu scripete. Generatorul auto este situat în fața motorului și este prins cu șuruburi pe suporturi speciale. Ochiul de tensionare și picioarele de montare sunt situate pe capacele generatorului.

Capacele generatoarelor realizat din aliaje de aluminiu turnat. Au ferestre pentru aerisirea carcasei generatorului. În diferite modele, astfel de ferestre pot fi realizate atât în ​​partea de capăt a generatorului, cât și pe partea cilindrică de deasupra înfășurărilor statorului.

Pe capacul din spate este fixat un ansamblu perie combinat cu un regulator de tensiune, precum și o unitate redresor. Capacele generatorului sunt trase împreună cu șuruburi lungi, strângând carcasa statorului cu înfășurările împreună.

oscilator stator este format din:

Statorul este realizat din tablă de oțel cu grosimea de 1 mm. Pentru a economisi metalul, designerii au creat un stator format din segmente separate sub forma unei potcoave. Foile statorului sunt fixate împreună într-o singură structură folosind nituri sau sudură. Toate tipurile principale de structuri statorice conțin 36 de fante în care se află înfășurarea. Fantele statorului sunt izolate cu compus epoxidic sau cu o peliculă specială.

rotorul generatorului este format din:

Alternatorul auto are un tip special de sistem polii rotorului , format din două jumătăți cu proeminențe sub formă de cioc. Fiecare jumătate are șase stâlpi, care sunt realizate prin ștanțare. Jumătățile de stâlp sunt presate pe arbore. Între ele este instalată o bucșă, pe care se află înfășurarea de excitație. Arborele rotorului de obicei realizate din oțel de tăiere liberă de duritate scăzută. Dar când se folosește un rulment cu role care merge pe capătul arborelui din partea laterală a capacului din spate, arborele este realizat din oțel aliat dur, în timp ce suportul arborelui este călit. Capătul arborelui are un filet, un canal pentru fixarea scripetelui.

La generatoarele moderne, cheia nu este folosită. Rotul se fixează pe arbore prin strângerea piuliței. Pentru a facilita dezasamblarea, arborele are o proeminență hexagonală pentru o cheie sau o adâncitură.

Perii generatoare sunt amplasate în ansamblul periei și sunt presate de inele cu ajutorul unor arcuri.

Generatorul auto poate fi echipat cu două tipuri de perii:
  1. Cupru-grafit.
  2. Electrografit.

Al doilea tip are o pierdere semnificativă de tensiune la contactul cu inelul. Acest lucru afectează negativ parametrii de ieșire ai generatorului. Punctul pozitiv este durata lungă de viață a inelelor și periilor.

Nod de rectificare se folosesc doua tipuri:
  1. Plăci de îndepărtare a căldurii în care sunt presate diode de putere redresoare.
  2. Design cu aripioare mari de răcire pe care sunt lipite diode pentru tablete.

Redresorul auxiliar include diode într-o carcasă de plastic în formă de bob de mazăre sau de cilindru și poate fi realizat și într-o unitate separată etanșă conectată la circuit cu magistrale speciale.

Un mare pericol pentru oscilator poate provoca un scurtcircuit al plăcilor radiatorului de la polii pozitiv și negativ. Acest lucru se poate datora contactului accidental cu un obiect metalic sau murdărie conducătoare. Acest lucru provoacă un scurtcircuit în circuitul bateriei, care poate duce la un incendiu. Pentru a preveni acest lucru, multe elemente conductoare ale redresorului sunt acoperite cu un strat de izolație.

Generatorul folosește rulmenți adânci cu bile cu lubrifiere și etanșare unică. Rulmenții cu role sunt uneori folosiți pe generatoarele importate.

Oscilatorul este răcit de palele ventilatorului fixate pe arbore. Aerul este aspirat prin orificiile din capacul din spate. Există și alte moduri de a vă răcori.

La mașinile al căror compartiment motor este prea dens și are o temperatură ridicată, se folosesc generatoare cu o carcasă specială, prin care aerul rece este furnizat separat pentru răcire.

Regulator de voltaj

Servește la menținerea tensiunii autogeneratorului în intervalul necesar pentru funcționarea normală a echipamentului electric al vehiculului.

Astfel de regulatoare funcționează pe baza elementelor semiconductoare. Designul lor poate fi diferit, dar principiul funcționării lor este același.

Regulatoarele de tensiune au proprietatea compensării termice. Aceasta este capacitatea de a modifica cantitatea de tensiune în funcție de temperatura spațiului de lucru pentru a încărca cel mai bine bateria. Cu cât aerul este mai rece, cu atât trebuie să fie mai mare tensiunea bateriei.

Funcționarea generatorului

La pornirea unui motor de mașină, principalul consumator de energie electrică este demarorul. În acest caz, puterea curentului poate ajunge la câteva sute de amperi. În acest mod, echipamentul electric funcționează numai din baterie, care este supusă unei descărcări puternice. După pornirea motorului, generatorul auto este principala sursă de energie.

În timp ce motorul funcționează, bateria este reîncărcată continuu și este asigurată funcționarea consumatorilor electrici conectați la rețeaua de bord a vehiculului. Dacă alternatorul se defectează, bateria se va descărca rapid. După încărcare, tensiunea bateriei și a alternatorului diferă ușor, astfel încât curentul de încărcare scade.

Când aparatele electrice puternice ale mașinii funcționează și turația motorului este scăzută, consumul total de curent devine mai mare decât capacitatea generatorului, astfel încât releul de tensiune comută alimentarea la baterie.

Montați și conduceți

Generatorul este antrenat de un scripete de motor printr-o transmisie prin curea. Viteza de rotație a generatorului depinde de diametrul scripetei generatorului și al scripetei arborelui cotit al motorului.

Vehiculele moderne sunt echipate cu o curea trapezoidale, deoarece este mai flexibilă și poate antrena scripete de diametru mic. Acest lucru vă permite să obțineți un generator de mare viteză. Cureaua poate fi tensionată în diferite moduri, în funcție de marca mașinii și de designul întinzătorului. Cel mai adesea, role speciale sunt folosite ca întinzător.

Defecte
Autogeneratoarele sunt un dispozitiv de încredere, dar au și unele defecțiuni, care sunt împărțite în două tipuri:
  1. Defecțiunile mecanice apar cel mai adesea din cauza uzurii pieselor: scripete, curea de transmisie, rulmenți, perii de cupru-grafit. Astfel de defecțiuni sunt ușor de detectat, deoarece există zgomote străine, bătăi de la generator. Aceste defecțiuni sunt eliminate prin înlocuirea pieselor uzate, deoarece acestea nu pot fi restaurate.
  2. Defecțiunile electrice sunt mult mai frecvente. Ele pot fi exprimate în scurtcircuit al înfășurărilor statorului sau rotorului, defectarea regulatorului de tensiune, defectarea redresorului etc. Până la identificarea defecțiunilor, astfel de defecțiuni pot afecta negativ bateria. De exemplu, un regulator de tensiune rupt va reîncărca constant bateria. În acest caz, nu există semne externe speciale. Acest lucru este detectat doar prin măsurarea tensiunii de ieșire a generatorului.

Defecțiunile electrice sunt eliminate și prin înlocuirea pieselor defecte cu altele noi. Un scurtcircuit în înfășurări necesită rebobinarea acestora, ceea ce crește semnificativ costul reparațiilor. In reteaua de distributie gasiti piese de schimb pentru generatoare, inclusiv carcasa statorului cu infasurari.

Fiecare mașină este echipată cu o rețea electrică la bord care îndeplinește multe funcții - pornirea unei centrale electrice cu ajutorul unui demaror electric, crearea unei descărcări de scântei pentru a aprinde un amestec combustibil (), furnizarea de alarme luminoase și sonore și iluminare, creșterea confortului în cabină și un număr de altele. Dar la fel, lămpile și motoarele de acționare sunt consumatori de energie electrică, iar pentru a le furniza energie electrică într-o mașină, există două surse de curent electric - o baterie și un generator.

Bateria asigură rețelei de bord cu energie automată până la pornirea centralei electrice. O caracteristică a bateriei este că nu generează curent electric, ci doar îl ține în sine și, dacă este necesar, îl cedează. Prin urmare, este imposibil să folosiți numai bateria, deoarece pur și simplu se va descărca în timp, adică va renunța la toată energia acumulată. Și acest lucru se va întâmpla rapid dacă porniți adesea motorul, deoarece demarorul este unul dintre cei mai puternici consumatori din rețeaua de bord.

Scop

Pentru a, după pornirea centralei electrice, precum și pentru a furniza energie tuturor celorlalte aparate electrice, se folosește un generator. Acest element electric, spre deosebire de baterie, generează electricitate, în timp ce poate face acest lucru tot timpul. Dar pentru a genera curent electric, este necesar un lucru mecanic - rotirea uneia dintre părțile constitutive ale generatorului - rotorul.

Prin urmare, în timp ce motorul nu funcționează, generatorul nu este capabil să genereze energie, iar rețeaua de bord este alimentată doar de baterie.

Generatorul este același motor electric, dar munca lui se face exact invers. Dacă în e-mail motorul este alimentat cu energie pentru a obține o acțiune mecanică - rotația rotorului, apoi la generator - rotația asigură generarea de energie electrică.

În termeni simpli, principiul de funcționare al generatorului este următorul: atunci când rotorul se rotește, formează un câmp magnetic care acționează asupra înfășurării statorului, datorită căruia apare un curent electric în el, care este utilizat pentru a alimenta pornirea. rețea de bord.

Dar există anumite nuanțe în funcționarea acestui element al rețelei de bord. Un generator auto modern este trifazat și oferă un curent alternativ la ieșire, care nu este potrivit pentru alimentarea electrică a rețelei de bord a mașinii, deoarece folosește curent continuu. În plus, generatorul trebuie să genereze electricitate cu anumiți indicatori, pentru a nu dăuna consumatorilor. Prin urmare, acest dispozitiv include o serie de echipamente suplimentare.

Dispozitiv generator pentru masina

Generator secțional

Deci, principalele elemente ale generatorului sunt:

  1. rotor - componentă în mișcare
  2. statorul este staționar.

Rotorul este un arbore pe care se află înfășurarea de excitație, două jumătăți de poli formând un sistem de poli și inele colectoare. Sarcina principală a înfășurării de excitație este de a crea un câmp magnetic. Dar pentru a obține acest efect, este nevoie de o cantitate mică de curent electric. În timp ce motorul nu funcționează, curentul pentru a excita câmpul este preluat din baterie. După pornirea și atingerea unei anumite viteze, curentul generat de generator începe să curgă către înfășurare, adică dispozitivul intră în modul de autoexcitare.

Înfășurarea de excitație este plasată între două jumătăți de poli. Aceste jumătăți au fost realizate prin ștanțare, ceea ce a făcut posibilă formarea a 6 proeminențe în formă de cioc pe ele, care sunt plasate deasupra înfășurării.

Inelele colectoare sunt necesare pentru a furniza curent electric înfășurării. Conductoarele de înfășurare de excitație sunt potrivite pentru aceste inele.

În plus, pe rotor sunt amplasate un scripete de antrenare, un ventilator de răcire și rulmenți.

Statorul este proiectat să primească curent alternativ, care este generat datorită influenței câmpului magnetic al rotorului. Este format din două părți - un miez și înfășurări. Miezul este un pachet asamblat din tablă de oțel. În ea sunt făcute caneluri, în care sunt plasate înfășurările - trei bucăți (trei faze). Așezarea lor se realizează printr-o metodă de buclă sau val. În același timp, ele sunt interconectate conform uneia dintre astfel de scheme - o „stea” sau un „triunghi”.

Schema „stea” se rezumă la faptul că un capăt al fiecărei înfășurări este conectat la un punct, iar celelalte capete sunt concluziile. În „triunghi”, legătura înfășurărilor se face într-un inel - prima înfășurare este conectată la a doua, a doua - la a treia, a treia - la prima. Punctele de legătură ale înfășurărilor sunt concluziile.

Rotorul este plasat în interiorul statorului, care, la rândul său, este prins între două capace ale carcasei. În aceleași capace sunt și scaune pentru rulmenții rotorului. Capacul frontal (cel din lateralul scripetelui) are orificii de aerisire.

Coperta din spate conține elementele necesare rămase:

  • bloc de perii;
  • punte de diode, cunoscută și ca unitate de redresor;
  • regulator de voltaj.

Blocul de perii este proiectat pentru a transmite curent electric la bobina de excitație. Pentru a face acest lucru, această unitate include în design două perii de grafit cu arc, plasate în carcasă. Arcurile presează aceste perii împotriva inelelor colectoare, dar nu există nicio legătură rigidă între ele.

Puntea de diode asigură conversia AC la DC. Designul său include șase diode instalate în plăci radiatoare. Fiecare dintre înfășurările statorului are două diode - „plus” și „minus”.

Un regulator de tensiune este un element care asigură menținerea tensiunii de ieșire într-un interval strict specificat. Faptul este că cantitatea și parametrii energiei generate depind de viteza motorului. Bateria este foarte „sensibilă” la tensiunea aplicată acesteia. Dacă este insuficient, atunci bateria va fi subîncărcată, iar dacă este în exces, va fi supraîncărcată. Ambele duc la o reducere semnificativă a duratei de viață a bateriei. Mașinile moderne folosesc controlere electronice cu semiconductor, care sunt adesea integrate cu blocul de perii.

Cum funcționează un generator auto?

Acum despre cum funcționează totul. Când contactul este pornit, tensiunea este aplicată înfășurării de excitație prin blocul de perii și inelele colectoare, datorită cărora apare un câmp magnetic în jurul acesteia. Deoarece rotorul, după pornirea motorului, se rotește constant, iar câmpul magnetic al înfășurării sale împreună cu acesta. Acest câmp acționează asupra înfășurărilor statorului, datorită căruia la bornele acestora apare un curent electric alternativ, care este alimentat unității redresoare. La ieșirea acestuia, există deja un curent continuu, care este furnizat regulatorului de tensiune. O parte din acesta este alimentată la perii pentru a asigura modul de autoexcitare, în timp ce restul merge la reîncărcarea bateriei și alimentarea consumatorilor.

Reglarea tensiunii de ieșire cu un regulator este destul de simplă. Deoarece este conectat la blocul de perii, pur și simplu schimbă tensiunea aplicată înfășurării de excitație, care la rândul său afectează câmpul magnetic și cantitatea de energie generată. O altă caracteristică a controlerului este compensarea termică. Se rezumă la faptul că tensiunea furnizată bateriei variază în funcție de temperatură. La temperaturi scăzute, tensiunea crește, dar pe măsură ce temperatura crește, tensiunea va scădea.

Video: Verificare rapidă a GENERATORULUI fără a-l instala pe o mașină

Principalele defecțiuni

Generatorul are un design complet fiabil, dar are și defecțiuni. Ele pot fi împărțite în mecanice și electrice.

Revizuirea experților despre motivul pentru care generatorul nu se încarcă în acest articol https://topmekhanik.ru/generator-ne-daet-zaryadku/

  1. Defecțiunile mecanice sunt de obicei cauzate de uzura rulmenților, periilor, curelei de transmisie și scripetelui. De obicei, aceste defecțiuni nu sunt dificil de identificat, deoarece toate sunt însoțite de apariția zgomotelor terțe sau a scârțâituri de la generator. Aceste defecțiuni sunt de obicei eliminate prin înlocuirea elementului uzat.
  2. Există mai multe defecțiuni electrice - ruperea sau scurtcircuitul înfășurărilor rotorului sau statorului, defectarea diodelor, defecțiunea regulatorului. Aceste defecțiuni sunt atât mai dificil de identificat, cât și de eliminat. În acest caz, defecțiunile electrice înainte de detectare pot afecta negativ bateria. De exemplu, un regulator defect asigură reîncărcarea constantă a bateriei. În acest caz, nu vor exista semne speciale, iar o defecțiune poate fi detectată doar prin măsurarea tensiunii de ieșire de la generator. Dar înainte de a fi detectată defecțiunea regulatorului, aceasta poate provoca deja daune ireparabile bateriei.

Toate defecțiunile electrice, pe lângă circuitele deschise și scurtcircuite, sunt de obicei eliminate prin înlocuirea elementului defect. În ceea ce privește problemele cu înfășurările, acestea sunt corectate prin derulare.

Pentru a evita problemele cu generatorul, este necesar să se evalueze periodic starea antrenării, rulmenților, periilor și, de asemenea, să se măsoare tensiunea de ieșire.

Un generator de mașini este unul dintre elementele cheie ale umplerii tehnice a unei mașini, însăși posibilitatea de a conduce o mașină depinde direct de funcționalitatea și acuratețea funcționării acesteia. Când se deplasează, reîncarcă bateria și, de asemenea, generează energie care alimentează diverse echipamente electrice. Este important ca proprietarul mașinii să înțeleagă caracteristicile de proiectare și principiul de funcționare al autogeneratorului, posibilele sale defecțiuni, precum și modalitățile de verificare - altfel există riscul de a rămâne fără mașină în cel mai inoportun moment.

În primul rând, să aruncăm o privire mai atentă asupra funcțiilor generatorului auto. Toate mașinile moderne sunt echipate cu o listă extinsă de echipamente electrice care necesită o sursă de alimentare. De asemenea, este necesar pentru modelele care nu au niciun periferic suplimentar, este necesară electricitate, cel puțin, pentru a porni motorul cu un demaror, a crea o scânteie pe lumânări pentru a aprinde amestecul aer-combustibil etc. Pentru a asigura toți acești consumatori în mașină, sunt folosite 2 surse - o baterie și un generator.

Bateria stochează energie și o poate oferi dispozitivelor consumatoare atunci când este nevoie. În timp ce generatorul produce energie, alimentează dispozitivele și reîncarcă bateria. Astfel, dacă generatorul este scos din designul mașinii, acesta va putea porni și chiar conduce o perioadă de timp, cu toate acestea, după ce încărcarea bateriei este epuizată, mașina se va bloca. Nu va fi posibil să-l reporniți fără a-l „aprinde” de la o altă mașină.

Astfel, principalele funcții ale unui generator auto sunt:

  • reincarcarea bateriei;
  • alimentarea echipamentelor electrice instalate în mașină.

Principiul de funcționare al unui generator auto

Prin natura lucrării, autogeneratorul seamănă cu un motor electric obișnuit, dar principiul funcționării acestuia este diametral opus: dacă un motor obișnuit transformă energia în mișcare mecanică, atunci generatorul, care primește un impuls de rotație de la motorul cu ardere internă, transformă acesta în electricitate.

Principiul de funcționare al unui generator auto este aproximativ după cum urmează. După rotirea cheii în contact, tensiunea este furnizată înfășurării rotorului, aceasta trece prin inelele colectoare și blocul de perii. Ca urmare, în jurul înfășurării se dezvoltă un câmp magnetic. Acest câmp se rotește constant cu rotorul motorului, în timp ce interacționează cu înfășurările statorului. Pe înfășurarea statorului apare un curent care este furnizat punții de diode. La ieșirea punții de diode, curentul are deja o valoare stabilă. În continuare, curentul este furnizat regulatorului de tensiune, după care este utilizat pentru alimentarea consumatorilor și a bateriei.

Un element important în funcționarea unui generator auto este un releu de reglare a tensiunii. Este necesar să se mențină valorile curente necesare furnizate bateriei. Fără utilizarea unui regulator, atunci când turația motorului a fost crescută, generatorul ar crea o tensiune excesivă, care ar putea deteriora bateria. De asemenea, acest releu asigură compensarea termică - la temperaturi scăzute, bateriei i se aplică o tensiune crescută, cu creșterea temperaturilor de funcționare, tensiunea va scădea.

Semne ale unui generator defect

În timpul funcționării mașinii în generator, pot apărea diverse probleme - mecanice sau electrice. Primul grup include uzura componentelor dispozitivului, al doilea grup include diverse probleme cu înfășurarea, periile, defecțiunea redresorului de tensiune, regulatorul releului etc.

În timp util, este posibilă identificarea unei defecțiuni iminente sau deja existente a generatorului prin următoarele simptome:

  1. Dificultate la pornirea motorului. Dacă generatorul nu funcționează normal, atunci eficiența reîncărcării bateriei este adesea perturbată. Ca urmare, primește o încărcare insuficientă sau în exces, drept urmare devine foarte problematică pornirea motorului.
  2. Lumină slabă sau intermitentă. Dacă, atunci când conduceți noaptea, devine vizibil că farurile nu strălucesc suficient de puternic sau puterea luminii pe care o creează variază în funcție de nivelul de rotație al motorului, atunci acest lucru indică faptul că generatorul nu poate furniza cantitatea necesară de energie. si tensiune.
  3. Indicatorul „Baterie” de pe tabloul de bord s-a aprins. Această pictogramă este întotdeauna aprinsă înainte de a porni motorul, după care ar trebui să se oprească. Totuși, dacă rămâne aprins chiar și atunci când motorul este pornit, aceasta indică faptul că bateria nu se încarcă corect.
  4. Transmisia cu cureaua alternatorului zgomotos. Mulți șoferi au auzit un fluier neplăcut venind de la motor în timp ce acesta nu s-a încălzit încă. Poate indica o tensiune slabă a curelei de transmisie, care transmite rotația de la motor la rotorul generatorului. Operarea vehiculului în acest mod poate duce la reducerea eficienței generatorului.
  5. Sunete sau fluierat neplacut din carcasa generatorului. Astfel de sunete străine indică uzura rulmentului. Ca rezultat, rotorul poate începe să se încline.

Cum se testează un alternator de mașină

Dacă este totuși mai bine să acordați încredere profesioniștilor în repararea generatorului, atunci verificarea poate fi efectuată independent. Prima metodă de diagnosticare este utilizarea unui multimetru:

  1. Măsurăm tensiunea la bornele bateriei cu motorul oprit - ar trebui să fie de aproximativ 12,7V;
  2. Pornim motorul fără a da gaz, oprim toate aparatele electrice (aer condiționat, sistem audio etc.);
  3. Măsurăm din nou tensiunea bateriei - cu motorul pornit, ar trebui să fie de la 13,8 la 14,5 V (la unele motoare până la 14,8 V);
  4. Dăm încărcătura - faruri, aer condiționat, sistem audio, faruri de ceață etc.;
  5. Măsurăm din nou tensiunea - ar trebui să scadă la 13,7-14 V. Dacă citirea multimetrului este mai mică, atunci aceasta indică un generator care nu funcționează.

De asemenea, puteți verifica metoda „de modă veche”. Pentru a face acest lucru, pornim motorul, pornim o sarcină mică (de exemplu, farurile) - și, fără a opri contactul, scoatem borna negativă din baterie. Dacă motorul nu se oprește, luminile nu se sting, atunci aceasta înseamnă că generatorul furnizează motorului suficientă energie. Dacă mașina se blochează după îndepărtarea terminalului, atunci acest lucru indică un generator care nu funcționează.

Videoclip înrudit

Un alternator într-o mașină (generator auto) este un dispozitiv care transformă energia mecanică în energie electrică. În proiectarea vehiculelor, autogeneratorul este un alternator și îndeplinește următoarele funcții:

  • furnizarea de încărcare;
  • alimentarea tuturor sistemelor electrice din mașină după pornire;

Un generator auto este adesea amplasat în compartimentul motor, deoarece este alimentat de motor. Din acest motiv, soluțiile sunt instalate în fața unității de alimentare. La majoritatea mașinilor moderne, acționarea generatorului este realizată sub forma unei curea de transmisie. Modelele de vehicule care sunt echipate cu un motor hibrid, precum și unele mașini cu sistem start-stop, au un generator special, deoarece se află simultan în astfel de mașini.

Generatoarele din mașini pot diferi în ceea ce privește dimensiunile și schemele de implementare ale anumitor dispozitive (carcasa generatorului, unitatea etc.). De asemenea, sub capotă, soluția poate avea diferite locații de instalare. Următoarele elemente sunt comune în dispozitiv:

  • rotor;
  • stator;
  • prezența unui ansamblu de perii;
  • bloc redresor;
  • regulator de voltaj;

Aceste componente sunt amplasate în carcasă. Parametrii cheie ai generatoarelor pentru mașini sunt următoarele evaluări: tensiune, curent, viteză, autoexcitare la o anumită frecvență, eficiența dispozitivului.

Indicatorul de tensiune nominală poate fi de la 12 la 24 V, care depinde de dispozitivul sistemului electric al vehiculului. Curentul nominal este curentul maxim pe care îl emite dispozitivul în condițiile unei viteze nominale de 6 mii rpm. Aceste caracteristici reprezintă așa-numita caracteristică a ratei curente. În paralel cu indicatorii nominali, atunci când alegeți, ar trebui să luați în considerare:

  • viteza minimă posibilă de funcționare, precum și curentul minim;
  • viteza maximă și curent maxim;

Acum despre dispozitivul în sine. Corpul este o pereche de capace care sunt prinse împreună. Cel mai obișnuit material pentru capac este aliajul de aluminiu, care este nemagnetic, ușor și oferă o bună disipare a căldurii (dissiparea căldurii). În carcasă sunt realizate în plus fante separate pentru ventilație și există, de asemenea, un dispozitiv de fixare pentru instalarea și fixarea generatorului.

  1. Sarcina rotorului este să creeze un câmp magnetic care se rotește. Această funcție este implementată prin plasarea unei înfășurări speciale (înfășurare de excitație) pe arborele rotorului, care este situat între cele două jumătăți de poli. În paralel cu aceasta, se realizează proeminențe pe fiecare dintre aceste jumătăți. Pe arborele rotorului este instalată și o pereche de inele colectoare, care sunt fabricate din cupru, alamă sau oțel. Prin aceste inele, puterea este furnizată înfășurării, iar contactele înfășurării în sine sunt atașate de inele prin lipire.

    Trebuie adăugat că arborele rotorului este, de asemenea, locația rotorului-ventilator și a scripetei de antrenare. Rotorul însuși se rotește pe rulmenți. Rulmenții pot fi de tip cu bile sau cu role în zona inelelor colectoare, în funcție de caracteristicile individuale de proiectare.

  2. Următorul element structural al generatorului din mașină este statorul. Această soluție are un miez de oțel format din plăci, precum și înfășurări. Statorul creează un curent electric alternativ. Înfășurările sunt înfășurate în caneluri speciale ale miezului. Deoarece există trei înfășurări statorice, acest lucru vă permite să creați o conexiune trifazată. Înfășurările pot fi așezate în caneluri în diferite moduri: așa-numita „buclă” sau „undă”. În ceea ce privește legătura dintre ele, capetele înfășurărilor pot fi conectate într-un singur loc, în timp ce celelalte joacă rolul de concluzii. A doua opțiune este conexiunea inelară a înfășurărilor în serie, ceea ce vă permite să obțineți concluzii la punctele de conectare.
  3. Să aruncăm o privire asupra ansamblurilor perii. Acest element vă permite să transferați curentul de excitație către inelele colectoare. Elementul este format dintr-o pereche de perii din grafit, arcuri de prindere a periilor si un dispozitiv de fixare a periilor (suport perie). Rețineți că astăzi, pe mașinile „proaspete”, este instalat un suport pentru perii, care formează o singură structură cu un alt element. Vorbim despre un design care presupune combinarea unui regulator de tensiune și a unui suport pentru perii.
  4. Unitatea de redresor este un convertor de tensiune. Acest bloc transformă tensiunea sinusoidală pe care o produce generatorul într-o tensiune DC. Redresorul este format din plăci, a căror sarcină este să elimine căldura. Plăcile redresoare au și diode speciale, care sunt semiconductoare. Diodele sunt instalate în perechi pe fază, precum și una câte una pe ieșirile „pozitive” și „negative” ale generatorului. În total, se obțin 6 diode de putere.
  5. Regulatorul de tensiune furnizează curent cu o tensiune stabilă. Tensiunea este limitată de limitele specificate. Rețineți că generatoarele de pe modelele moderne de mașini au un regulator electronic de tensiune. Astfel de regulatoare sunt împărțite în continuare în hibride și integrale.

    Viteza și sarcina arborelui cotit în continuă schimbare în timpul funcționării motorului necesită o stabilizare constantă a tensiunii. Tensiunea este stabilizată automat prin influențarea curentului care curge în înfășurările de excitație. Sarcina regulatorului este ca dispozitivul să controleze impulsurile curentului electric, mai precis, frecvența acestor impulsuri electrice. Regulatorul determină și timpul (durata) impulsurilor.

O altă funcție a regulatorului de tensiune este schimbarea tensiunii, care este necesară pentru reîncărcarea eficientă a bateriei, ținând cont de temperatura exterioară. Pe măsură ce temperatura exterioară scade, dispozitivul furnizează mai multă tensiune bateriei.

În ceea ce privește antrenarea generatorului, această soluție este o transmisie prin curea (folosind curele trapezoidale sau curele trapezoidale cu nervuri), prin care rotorul se rotește. Rotorul generatorului se rotește de până la 3 ori mai repede decât arborele cotit în sine în ceea ce privește viteza de rotație. Adăugăm că la mașinile moderne se folosește o curea trapezoidale cu nervuri.

De asemenea, trebuie remarcat faptul că unele modele de mașini pot fi echipate cu un generator de tip inductor. Un generator inductor înseamnă că nu există perii în dispozitivul său; înfășurarea este instalată la stator. Rotorul unui astfel de generator fără perii este realizat din plăci de fier de grosime mică. Materialul pentru fabricarea plăcilor este fierul de transformare. Generatorul inductor funcționează pe principiul că există o schimbare a conductibilității magnetice în spațiul de aer care este prezent între stator și rotor.

Cum funcționează un generator auto?

O examinare detaliată a funcțiilor componentelor individuale din dispozitivul generator vă permite să vă faceți o idee despre principiile de funcționare a întregului dispozitiv. Șoferul întoarce cheia în contact, după care electricitatea din baterie trece prin periile generatorului și inelele colectoare, ajungând la înfășurarea de excitație. Ca rezultat, se creează un câmp magnetic pe înfășurare.

Demarorul mașinii începe să rotească arborele cotit al motorului. De la arborele cotit prin curea de transmisie, rotorul generatorului începe și el să se rotească. Câmpul magnetic din zona rotorului este amplificat pe înfășurările statorului. Ca urmare, apariția unei tensiuni alternative este notă la concluziile acestor înfășurări. Când rotorul generatorului se rotește până la o anumită frecvență, generatorul va începe să funcționeze în modul de autoexcitare. Cu alte cuvinte, după pornirea motorului, ceea ce determină învârtirea necesară a rotorului generatorului, înfășurarea de excitație începe să fie alimentată de generator, și nu de baterie.

Tensiunea alternativă creată de generator este transformată într-o tensiune constantă datorită funcționării unității redresorului. Curentul electric de la generator alimentează rețeaua de bord a mașinii, asigură funcționarea sistemului de aprindere și a altor consumatori de energie. Alternatorul furnizează și curent pentru încărcarea bateriei. În cazul unei modificări a vitezei și sarcinii arborelui cotit, este conectat un regulator de tensiune, determinând timpul pentru care este necesară pornirea înfășurărilor de excitație, ținând cont de anumite condiții. Dacă viteza generatorului crește și sarcina scade, atunci intervalul de timp pentru activarea înfășurării câmpului este redus. Cu o creștere a sarcinii și o scădere a vitezei, regulatorul crește timpul de pornire al înfășurărilor.

Trebuie adăugat că dacă consumatorii folosesc mai multă energie electrică decât poate produce generatorul auto, atunci bateria se activează automat. Puteți monitoriza starea generatorului folosind lampa de control al încărcării de pe tabloul de bord. Lampa indicată este cel mai adesea o pictogramă sub forma unei baterii. Dacă lampa se aprinde, indică faptul că bateria nu este încărcată de alternator. Motivele posibile pot fi o rupere a curelei cu nervuri, defecțiunea releului-regulator al generatorului etc.

Citeste si

Verificarea funcționării releului regulatorului generatorului cu propriile mâini. Semne ale unui releu defect. Diagnosticarea dispozitivului pe o mașină cu și fără demontare.

Generatorul este principala sursă de energie electrică pentru mașină. Vă vom spune în detaliu cum funcționează, în ce constă dispozitivul său din interior. Informațiile sunt potrivite pentru șoferii începători și experimentați.

Cum functioneazã

La pornirea unui motor de mașină, principalul consumator de energie electrică este demarorul, curentul atinge sute de amperi, ceea ce determină o scădere semnificativă a tensiunii bateriei. În acest mod, consumatorii sunt alimentați doar de baterie, care este descărcată intens. Imediat după pornirea motorului, generatorul devine principala sursă de energie electrică.

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

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

Conduceți și montați

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

La mașinile moderne, antrenarea este efectuată de o curea cu nervuri în V. Datorită flexibilității sale mai mari, permite ca generatorul să fie echipat cu un scripete cu diametru mic și astfel să se obțină rapoarte de transmisie mari. Tensiunea curelei cu nervuri realizat de role de tensionare cu un generator staționar.

Dispozitivul și în ce constă

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

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

Pe capacul lateral al inelelor colectoare este atașat un ansamblu perie, care este combinat cu un regulator de tensiune și un ansamblu redresor. Capacele sunt de obicei trase împreună cu trei sau patru șuruburi, iar statorul este prins între capace, ale căror suprafețe de așezare acoperă statorul de-a lungul suprafeței exterioare.

Stator generator: 1 - miez, 2 - înfășurare, 3 - pană canelată, 4 - canelura, 5 - ieșire pentru conectarea cu un redresor

Statorul este realizat din foi de oțel cu o grosime de 0,8 ... 1 mm, dar mai des este înfășurat „pe muchie”. Când pachetul statorului este realizat prin înfășurare, jugul statorului are de obicei proeminențe deasupra canelurilor, de-a lungul cărora poziția straturilor unul față de celălalt este fixată în timpul înfășurării. Aceste proiecții îmbunătățesc răcirea statorului datorită suprafeței exterioare mai dezvoltate.

Nevoia de a economisi metalul a dus la crearea designului pachetului de stator, recrutat din segmente separate în formă de potcoavă. Fixarea între foile individuale ale pachetului statorului într-o structură monolitică se realizează prin sudare sau nituri. Aproape toate generatoarele de mașini produse în serie au 36 de fante în care se află înfășurarea statorului. Canelurile sunt izolate cu film izolator sau pulverizate cu compus epoxidic.

Rotor alternator auto: a - asamblat; b - sistem de stâlpi dezasamblați; jumătăți cu 1,3 poli; 2 - înfăşurare de excitaţie; 4 - inele de contact; 5 - arbore

O caracteristică a generatoarelor auto este tipul de sistem de poli rotor. Conține două jumătăți de stâlpi cu proeminențe - stâlpi în formă de cioc, șase pe fiecare jumătate. Jumătățile stâlpului sunt ștanțate și pot avea proeminențe. În absența proeminențelor, la apăsarea pe arbore, între jumătățile stâlpilor este instalată o bucșă cu înfășurare de excitație pe cadru, în timp ce înfășurarea se efectuează după ce bucșa este instalată în interiorul cadrului.

Arborele rotorului sunt fabricate din oțel moale cu tăiere liberă. Dar atunci când utilizați un rulment cu role, ale cărui role rulează direct de-a lungul capătului arborelui din partea laterală a inelelor colectoare, arborele este fabricat din oțel aliat, iar știftul arborelui este întărit. La capătul filetat al arborelui este tăiată o canelură pentru cheia de atașare a scripetei.

În multe modele moderne, cheia lipsește. În acest caz, partea de capăt a arborelui are o adâncitură sau o proeminență la cheie sub formă de hexagon. Acest lucru vă permite să împiedicați axul să se rotească atunci când strângeți piulița de montare a scripetei sau la dezasamblarea generatorului, când trebuie să scoateți scripetele și ventilatorul.

nod de perie- aceasta este o structură în care sunt plasate perii, de ex. contacte glisante. Două tipuri de perii sunt utilizate în alternatoarele auto - grafit de cupru și electrografit. Acestea din urmă au o cădere de tensiune crescută în contact cu inelul în comparație cu cele din cupru-grafit. Ele asigură o uzură semnificativ mai mică a inelelor colectoare. Periile sunt presate pe inele de forța arcurilor.

Nodurile redresoare se folosesc două tipuri. Acestea sunt fie plăci radiatoare în care sunt presate diodele redresoare de putere, fie structuri cu aripioare și diode foarte dezvoltate sunt lipite la radiatoare. Diodele redresorului suplimentar au de obicei o carcasă din plastic de formă cilindrică sau sub formă de bob de mazăre sau sunt realizate sub forma unei unități separate etanșate, a cărei includere în circuit este realizată de bare colectoare.

Cea mai periculoasă este închiderea plăcilor radiatorului conectate la „masă” și la borna „+” a generatorului cu obiecte metalice prinse accidental între ele sau punți conductoare formate prin poluare, tk. acest lucru determină un scurtcircuit în circuitul bateriei și este posibil un incendiu. Pentru a evita acest lucru, plăcile și alte părți ale redresorului generatorului sunt acoperite parțial sau complet cu un strat izolator. Într-un design monolitic al unității de redresor, radiatoarele sunt combinate în principal cu plăci de montare din material izolator, întărite cu bare de legătură.


Unități de rulment ale generatoarelor aceștia sunt de obicei rulmenți adânci cu bile cu lubrifiere unică cu grăsime pe viață și etanșări simple sau duble încorporate în rulment. Rulmenții cu role sunt utilizați doar pe partea laterală a inelelor colectoare și destul de rar, în principal de companiile americane. Montarea rulmenților cu bile pe arbore din partea laterală a inelelor colectoare este de obicei strânsă, din partea de antrenare - alunecare, în locașul capacului, dimpotrivă - din partea laterală a inelelor colectoare - alunecare, de la antrenare lateral - strâns.

Autogeneratorul este răcit de unul sau două ventilatoare montate pe arborele său. În același timp, în designul tradițional al generatoarelor, aerul este aspirat de un ventilator centrifugal în capac din partea laterală a inelelor colectoare. Pentru generatoarele cu un ansamblu perie, un regulator de tensiune și un redresor în afara cavității interne și protejate de o carcasă, aerul este aspirat prin fantele din această carcasă, direcționând aerul către locurile cele mai încălzite - către redresor și regulatorul de tensiune.


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

Pentru ce este un regulator de tensiune?

Regulatoarele mențin tensiunea generatorului în anumite limite pentru funcționarea optimă a aparatelor electrice incluse în rețeaua de bord a vehiculului. Generatoarele sunt echipate cu regulatoare electronice de tensiune cu semiconductor încorporate în carcasă. Schemele de execuție și proiectare pot varia, dar principiul de funcționare este același.

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

© 2023 bugulma-lada.ru -- Portal pentru proprietarii de mașini