Autogeneraator: seade ja tööpõhimõte

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-02-19 14:45

Igal autol on lisad. Need on sõlmed ja mehhanismid, ilma milleta pole selle töö võimalik. Lisavarustuses on starter, roolivõimendi pump, kliimaseadme kompressor, sisse- ja väljalaskekollektor, sidur. Kuid selles nimekirjas on ka autogeneraator. Just tema võimaldab teil pardavõrgus stabiilset pinget säilitada. Vähesed inimesed teavad autogeneraatori seadet ja selle tööpõhimõtet. Kuid see teave on kasulik igale juhile. Vaatame, kuidas see hingedega element töötab ja töötab.

Iseloomulik

Generaator on elektrimootor, mis muundab mehaanilise energia vooluks.

Seda elementi kasutatakse elektriseadmete toiteks, kui sisepõlemismootor töötab, samuti auto aku laadimiseks. Kõik kaasaegsed autod kasutavad autogeneraatorit.

Kus see on

Tihti asub see mehhanism mootori ees. See töötab väntvõllilt rihma abil (jõe või hammastega). Tavaliselt asetavad autotootjad generaatori mootori suhtes kõrgeimasse punkti. Siiski on mudeleid, kus mehhanism on kinnitatud peaaegu mootori karteri piirkonda. Miks on oluline paigutada mehhanism võimalikult kõrgele punktile? Fakt on see, et auto generaator kardab väga vett. Isegi väike kogus niiskust võib seda kahjustada. Seetõttu püüavad tootjad välistada vee ja muude vedelike tungimise selle mehhanismi pinnale. Mida kõrgemal see element asub, seda turvalisem see on.

Seade

Generaatori disain sisaldab:

• Staatori mähis.
• Esikaas.
• Ergastusmähis.
• Pintsli sõlm.
• Tagakaas.
• Libisevad rõngad.
• Poole pooleks.
• Alaldi.
• Ajami rihmaratas.
• Ventilaatori tiivik.

Pange tähele, et sellel sõlmel võib olla erinev paigutus:

• Traditsiooniline.
• Kompaktne.

Erinevus on ventilaatori, alaldi koostu ja ajami rihmaratta struktuuris. Vastasel juhul on auto generaatori seade ja tööpõhimõte identsed. Nii traditsiooniline kui ka kompaktne mehhanism koosneb rootorist, alaldiplokist, harjasõlmest, pingeregulaatorist ja staatorist. Mille jaoks kõik need komponendid on?kaaluge edasi.

Rootor

Seda mehhanismi kasutatakse generaatoris magnetvälja tekitamiseks. Rootori võllil on ergutusmähis. Viimane asetatakse spetsiaalsetesse poolusplaatidesse, millest igaühel on kuus eendit. Lisaks asub võllil kontaktrõngas. Selle ülesandeks on ergutusmähise toide. Tavaliselt on rõngad valmistatud vasest (harvemini - messingist). Ergastusmähise juhtmed on joodetud nende elementide külge.

Samuti on rootori võllil üks või kaks ventilaatori tiivikut. Need tagavad mähise jahutuse generaatori töö ajal. Rootori pöörlemismehhanism koosneb kahest ilma hoolduseta kuullaagrist.

Stator

Selle ülesanne on luua vahelduvvool. Autogeneraator on tingimata selle elemendiga varustatud. Staator on struktuurselt integreeritud mähise ja südamikuga. Viimane on mitme plaadi komplekt. 36 mähises soontes on veel kolm mähist, mis moodustavad kolmefaasilise ühenduse. Tootjad kasutavad kahte tüüpi mähiseid:

• Laine.
• Loopback.

Ühendus ise toimub erinevate tehnoloogiate abil:

• Skeem "kolmnurk". Sel juhul on mähise otsad ühendatud järjestikku.
• Tähemuster. Siin on mähise otsad ühendatud ühes punktis.

Kohtur

See sisaldab enamikku generaatori komponentidest. Korpus koosneb kahest kaanest: tagumisest ja eesmisest. Esimene on libisemisrõngaste küljel, teine veoratta küljel.

Need osad on pikkade poltidega kokku seotud. Kaaned ise on valmistatud mittemagnetilisest alumiiniumisulamist. Korpus sisaldab ka tuulutusaknaid ja kahte kinnitusjalga.

Harjad ja alaldiüksus

Harjasõlme kasutatakse voolu ülekandmiseks ergutusmähist liugrõngastele. Kuidas see sõlm on korraldatud? See koosneb kahest vedrudega grafiitharjast. Kogu struktuur on integreeritud auto generaatori pingeregulaatoriga.

Nüüd alaldiüksuse kohta. Siinuspinge on vaja teisendada rongisisese võrgu alalisvooluks. See plokk koosneb plaatidest. Need täidavad jahutusradiaatori funktsiooni ja neile on paigaldatud ka dioodid. Kokku on plokis kuus pooljuhtdioodi. Iga faasi jaoks on kaks sellist elementi. Üks on ühendatud auto generaatori positiivse klemmiga ja teine - negatiivse klemmiga. Tavaliselt tehakse ühendus kinnituskohtades jootmise või keevitamise teel.

Pingeregulaator

Jätkame autogeneraatori seadme uurimist. Mehhanismi konstruktsioonis on alati pingeregulaator (autojuhtide slängis - "šokolaad"). Sellel üksusel võib olla:

• Hübriidühendus. Sel juhul kasutatakse mikroelektrooniliste paksukileelementidega ahelas kõiki raadioelemente ja elektriajami.
• Integraal. Siin teostab kõiki regulaatori elemente, välja arvatud väljundaste, õhukese kilega mikroelektroonikatehnoloogia.

"Šokolaadi" põhiülesanne on stabiliseerida pinget, mis võib varieeruda sõltuv alt väntvõlli pöörete arvu ja pardavõrgu kogukoormuse muutumisest.

See parandus viiakse läbi automaatselt, kuna see mõjutab ergutusmähise voolu. Regulaator muudab vooluimpulsside kestust ja sagedust. Kaasaegsetel generaatoritel on termokompensatsiooniga regulaatorid. Seega, mida madalam on aku temperatuur, seda rohkem pinget selle laadimisele rakendatakse.

Generaatoridraiv

Kõigil sõidukitel juhib seda seadet väntvõll rihma kaudu. Viimane võib olla kiil- või polükiiltüüpi. Esimese ulatust piirab oluliselt käitava rihmaratta läbimõõt. Rootori pöörete arv mootori töötamise ajal on tavaliselt kaks või kolm korda suurem kui väntvõll.

Tihti kasutavad autod kiilrihma. See on mitmekülgsem, kuna vedava rihmaratta väikese läbimõõduga võimaldab rihm realiseerida suurema ülekandearvu. Ajami elemendi pinget reguleeritakse spetsiaalse rulliga.

Autogeneraatori tööpõhimõte

Kuidas see seade töötab? Selle tööpõhimõte on järgmine. Kui võtit keeratakse, voolab akust tulev vool läbi harjasõlme ja heliseb ergutusmähisele. Mähises indutseeritakse magnetväli. Kui sisepõlemismootori väntvõll pöörleb, töötab samal ajal ka generaatori rootor. Viimase magnetväli läbib mähisestaator. Klemmidel tekib vahelduvpinge. Teatud kiirusel hakkab generaator ise ergastama. Seega saab mähise toite generaatorist endast.

Alaldi seade hakkab seda pinget muutma alalisvooluks. Mootori koormuse muutumisega nn. "šokolaad". Regulaator korrigeerib generaatori mähise sisselülitamise sagedust. Kiiruse kasvades sisselülitusaeg väheneb. Ja vastupidi, kui koormus langeb, siis sagedus suureneb.

Harjadeta generaator

Mõnel autol on harjadeta mehhanism. Oma disainis on sellel pressitud trafo raudplaatidega rootor. Mähis asetatakse staatorile. Ja elektromotoorjõud moodustub staatori ja rootori vahelise pilu magnetjuhtivuse korrigeerimise teel.

Autogeneraatori tehnilised andmed

Selle mehhanismi peamised parameetrid on järgmised:

• Niimvool. See on maksimaalne väljundvool kiirusel kuus tuhat pööret minutis.
• Niminaalne pinge. Olenev alt sõiduki elektrisüsteemi tüübist on see parameeter 12 või 24 V. Enamik autosid ja maastureid kasutab 12-voldist vooluahelat.
• Võim. Auto generaator võib olla kas 60 või 120 amprit. Kõik oleneb auto tüübist ja mootori enda suurusest. Kui me räägime enamikust autodest, kasutavad nad sageli 80-ampristgeneraator.

Diagnoos

Kas ma saan autogeneraatori seisukorda oma kätega kontrollida? Eksperdid ütlevad, et tavapärase multimeetri abil on võimalik elementi diagnoosida garaažitingimustes. Kuid enne seda peate kontrollima auto generaatori ühendust ja veenduma, et kõik ühendused töötavad. Avage auto kapott ja leidke veorihm. Seda tuleks venitada sellise jõuga, et see painduks pöidla survest 1-1,5 sentimeetri sügavusele. Kui me räägime täpsetest väärtustest, mõõdetakse seda läbipainet jõuga 10 kgf.

Esimesel etapil kontrollitakse pingeregulaatorit. Selleks viime multimeetri voltmeetri režiimi. Soojendame mootorit keskmisel kiirusel esituledega kümme minutit. Järgmisena mõõdame pinget generaatori massi väljundis ja selle plussis. Nimiväärtus on 13,5–14,6 V. Kui see näitaja on väiksem või suurem, siis regulaator ei tee oma tööd ja see tuleb välja vahetada.

Järgmisena jätkame dioodsilla diagnostikaga. Lülitame seadme sisse vahelduvvoolu mõõtmise režiimis. Ühendame sondid klambriga "30" ja generaatori massiga. Pinge ei tohiks olla suurem kui 0,5 V. Vastasel juhul ei tööta dioodisild korralikult. Maanduse rikke kontrollimiseks lülitage generaator välja ja eemaldage generaatori juhe, mis sobib positiivse 30. klemmi jaoks. Järgmisena ühendame multimeetri koos sondidega lahti ühendatud generaatori ajami ja terminaliga. Tühjendusvool ei tohiks ületada 0,5 mA. Kui tarohkem oli mähise või dioodide isolatsiooni rike.

Tagasilöögivoolu kontrollimine

Pange tähele: tagasilöögi voolu mõõdetakse sondi abil, mis on multimeetri lisand. See element on omamoodi klamber, millega juhtmed kaetakse ja mõõdetakse voolutugevust. Niisiis, kuidas me generaatorit testime? Selleks katame 30. klemmi klambrini viiva traadi sondiga. Käivitage mootor ja hoidke seda suurel kiirusel. Lülitame sisse valguse, pliidi ja muud elektriseadmed. Järgmisena mõõdame vaheldumisi iga tarbijat eraldi. Mõõtmise väärtus ei tohiks ületada iga tarbija näitude summat. Maksimaalne lahknevus on 5 amprit allapoole.

Generaatori ergutusvoolu kontrollimine ei ole üleliigne. Selleks käivitage mootor ja laske sellel viis minutit suurel kiirusel töötada. Järgmisena asetame klemmiga 67 juhtme ümber mõõtesondi. Näidud on võrdsed ergutusvoolu tugevusega. Töötava generaatori puhul on see näitaja umbes kolm kuni seitse amprit.

Ergastusmähise kontrollimiseks tuleb lahti võtta "šokolaad" ja harjahoidja. Viime seadme oommeetri režiimile ja rakendame sondid libisemisrõngastele. Takistuse tase peaks olema vahemikus viis kuni kümme oomi. Seejärel ühendame ühe sondi staatoriga. Hoiame teist mis tahes kontaktrõngal. Seade peaks näitama lõpmatult suurt takistust. Kui see nii ei ole, siis on mähis lühises maandusega.

Järeldus

Nii saime arumis on autogeneraator ja kuidas seda kontrollida. Nagu näete, saab diagnostikat teha käsitsi. Kuid selle probleemi mõistmiseks peate vähem alt pealiskaudselt teadma seadet ja elemendi algoritmi.