Ответственность за подачу электричества к источникам потребления в транспортном средстве с двигателем внутреннего сгорания лежит на генераторе. Без него фактически нереально представить современный мотоцикл либо автомобиль. В статье мы раскроем принцип работы генератора, главные его элементы и узлы.
Содержание
1 Принцип работы 2 Требования по автогенератору 3 привод и Крепление устройства 4 Устройство генератора 5 Статор 6 Ротор 7 Щеточный узел 8 Выпрямительные блоки 9 Пластины теплоотводов 10 Подшипники 11 Охлаждение генератора 12 Регулятор напряжения
Принцип работы
В то время, когда шофер проворачивает ключ зажигания, электроэнергия подается на стартер.
Данный прибор в первые секунды работы автомобиля есть единственным, кто питается от аккумулятора (АКБ) и оказывает помощь вращать коленвал. По окончании запуска силовой установки вращение двигателя через ременную передачу передается на генератор.
Фактически сразу же аккумулятор из источника преобразовывается в потребителя энергии и начинает возвращать себе заряд. Сейчас генератор при трудящемся моторе делается источником электричества.
Принцип работы автомобильного генератора содержится в том, что он приобретает механическую энергию вращения от двигателя и превращает в электрическую энергию.
При отсутствии этого прибора в машинах заряда аккумулятора не хватало бы на долгую работу. Но с генератором получается не только отсутствие разрядки, но и процесс подзарядки.
Мощности его хватает на работу всех установленных электроприборов, воздействующих на работоспособность автомобили, и повышающих комфорт пассажиров и водителя.
В то время, когда в автомобиле в один момент запускается пара энергоемких потребителей, то мощности генератора может не хватать, при таких условиях на помощь ему приходит аккумулятор. Благодаря таковой связанной совокупности потребитель не подмечает неудобств, а оба прибора создают хороший вариант работы электроузлов в машине.
Требования по автогенератору
Устройство и принцип работы генератора накладывают не наго определенные обязательства по исполнению собственных функций. Главные требования складываются из таких пунктов:
одновременное и бесперебойное снабжение электричеством нужные узлы, и зарядка АКБ; на протяжении работы мотора на низких оборотах не должно происходить значительного отбора заряда у АКБ; уровень напряжения в сети должен быть стабилен; генератор должен быть прочным, надежным, с низким уровнем шума и не создавать радиопомехи.
привод и Крепление устройства
Привод во всех машинах имеет обычный вид: шкив, установленный на коленчатом валу, через ременную передачу соединен со шкивом на валу ротора устройства.
Размеры шкивов в передаче устанавливаются из необходимости получения заданного числа оборотов на генераторе.
Крепление на блоке
В современных машинах использую поликлиновые ремни. С их помощью возможно передавать большее количество оборотов на ротор генератора.
Аппарат крепится к корпусу блока в подкапотном пространстве.
В том месте же устанавливается натяжитель для ремня. Он нужен для установления качественной передачи вращения, дабы исключать проскальзывание ремня по шкиву. В другом случае электричество переключится на применение АКБ, что приведет к его полной и незаметной разрядке.
Принято выделять две группы конструктивно отличающихся генераторов:
устройства с вентилятором рядом с приводным шкивом принято вычислять классической конструкцией; конструкция, в которой установлены два вентилятора в корпусе аппарата, считается более новой и относится к компактным устройствам.
Устройство генератора
Главными частями любого генератора являются неподвижный блок – статор и поворачивающийся элемент конструкции – ротор. В статоре находится обмотка из бронзовых проводов. Он с двух сторон зафиксирован крышками, в большинстве случаев, из легких алюминиевых сплавов.
Со стороны крепления шкива – передняя крышка, а со стороны щеток – задняя.
С задней части к щеточному механизму устанавливается регулятор напряжения. В том месте же расположен выпрямительный блок. Крышки фиксируют статор и крепятся между собой посредством нескольких винтов. Лапы, благодаря которым генератор закреплен на корпусе автомобиля, отливаются вместе с крышками.
Таким же образом получается натяжное ухо.
В отверстии одной из лап возможно установлена втулка, которая оказывает помощь отрегулировать установку генератора на кронштейн, выбирая нужный зазор. Кроме этого ухо натяжного механизма снабжается несколькими отверстиями для установки аппарата на машины разных марок.
Статор
То, как трудится генератор, зависит от качественного исполнения собственных функций каждого их блоков.
База статора набирается из однообразных листовых металлических элементов толщиной до 1 мм. В случае если база статора (пакет из пластин) сделана посредством навивки, то ярмо блока содержит выступы, располагающиеся под пазами. За такие выпуклости проводится фиксация слоев обмотки.
Кроме этого выступы оказывают помощь лучшему охлаждению всей конструкции.
Статор генератора
Практически во всех генераторах число пазов однообразное. Их, в большинстве случаев, в серийных авто 36. Изоляция проводится между ними посредством эпоксидного изолятора.
Ротор
Для автомобильных генераторов главной отличительной чертой есть полюсное устройство роторов. Обмотка этого узла закрыта двумя штампованными железными чашеобразными половинами, с выступающими клювообразными лепестками.
Они фиксируются на валу, как бы обхватывая обмотку этими лепестками.
На валу устанавливаются подшипники, один из финишей вала имеет резьбу со шпоночным пазом и посадочную поверхность под шкив.
Ротор генератора
Щеточный узел
В этом блоке установлены скользящие контакты.
В автогенераторах принять применять два вида щеток:
электрографитные; меднографитные.
В первом случае отмечается периодическое понижение напряжения при контактах с кольцом.
Это ведет к некачественной работе генератора, подающего в таковой ситуации нестабильное напряжение. Но, у них имеется и хороший эффект, поскольку происходит меньший износ, в отличие от бронзовых.
Выпрямительные блоки
Имеется два главных типа выпрямительных узлов:
в первом случае – в пластины-теплоотводы проводится запрессовка диодов; во втором случае – употребляются конструкционные ребра, в которых диоды паяются к теплоотводам.
Пластины теплоотводов
Замыкание таких пластин весьма страшно для всего автомобиля. Виной такому происшествию – загрязнение, попавшее между пластинками.
Оно может оказаться токопроводящим и замкнуть хорошую сторону электропроводки с отрицательной.
Замыкание между пластинами может привести к пожару в автомобиле.
Дабы избежать для того чтобы развития событий, на производстве проводится личное покрытие каждой пластины изоляционным слоем.
Подшипники
В конструкции употребляются шариковые подшипники. При производстве генераторов они приобретают смазочный материал на целый эксплуатационный срок. Американскими производителями машин время от времени употребляются роликовые подшипники. Посадка со стороны контактной группы в большинстве случаев «с натягом», а со стороны шкива используется скользящая посадка.
Обратная логика употребляется при установке в посадочные места крышки.
Демонтаж подшипников генератора
Проворот со стороны контактной группы наружной обоймы подшипника ведет к выходу из строя данной сопрягающейся пары (подшипник/крышка).
Так, ротор может задевать статор. Дабы избежать этого, довольно часто ставят дополнительные уплотнения в крышку: пластиковая втулка, резиновое кольцо.
Охлаждение генератора
Понижение рабочей температуры осуществляется посредством, установленных на валу ротора вентиляторов. Классическая конструкция предполагает подачу воздуха на крышку устройства со стороны контактной группы. При внешнем размещении щеточного узла подача охлаждения проводится через защитный кожух, закрывающий контакты со щетками.
Машины с компактной расстановкой узлов под капотом довольно часто оснащаются генератором со особым дополнительным кожухом. Поступление холодного заборного воздуха обеспечивается через его прорези. В генераторах с компактной конструкцией охлаждение проводится с обеих сторон крышек за счет наличия двух вентиляторов.
Регулятор напряжения
Кроме этого во всех современных генераторах установлены полупроводниковые электронные регуляторы напряжения. Регулятор снабжает теплокомпенсацию. Напряжение, подводимое к АКБ, зависит от подкапотной температуры.
Чем воздушное пространство холоднее, тем большее напряжение подается на аккумулятор.