Tehniline teave starteri ja generaatori kohta. Starteri remondist ja generaatori remondist. Autogeneraatori staator: kirjeldus, tööpõhimõte ja skeem Millest koosneb generaatori staator?

Tehniline teave starteri ja generaatori kohta.  Starteri remondist ja generaatori remondist.  Autogeneraatori staator: kirjeldus, tööpõhimõte ja skeem Millest koosneb generaatori staator?
Tehniline teave starteri ja generaatori kohta. Starteri remondist ja generaatori remondist. Autogeneraatori staator: kirjeldus, tööpõhimõte ja skeem Millest koosneb generaatori staator?

Kaasaegne auto on sõna otseses mõttes täis erinevaid elektrisüsteeme. Nende süsteemide toiteallikas sõltub otseselt generaatorist, mis koosneb mitmest komponendist. Generaatori kõige olulisem osa on generaatori staator. Generaatori töö ja sõiduki pardasüsteemi toiteallikas sõltuvad otseselt selle seisukorrast. Kui generaator läheb katki, tormavad paljud selle uue vastu välja vahetama, kuigi generaatorit on lihtne ümber ehitada ja peaaegu iga selle osa taastada. Näiteks on täiesti võimalik generaatori staatorit oma kätega tagasi kerida.

Millistest elementidest koosneb sünkroongeneraatori staator ja tööpõhimõte?

Staatori elemendid:

  • Staatori mähiste pakett;
  • Staatori südamik või pakett;
  • Juhtmed ühenduse väljundiks.

Staator ise on valmistatud kolmest mähisest, neis moodustatakse kolm erinevat vooluväärtust, see ahel on kolmefaasiline väljund. Iga mähise otsad ulatuvad generaatori korpusest välja (need on sellega ühendatud), teine ​​ots on ühendatud alaldiga. Magnetvälja kontsentreerimiseks ja suurendamiseks generaatoris kasutatakse metallplaatidest valmistatud südamikku.

Sünkroongeneraatori staatori mähis paikneb spetsiaalsetes piludes, tavaliselt on selliseid pilusid 36 igas pilus hoiab mähist kinni kiil. See kiil on valmistatud isoleermaterjalidest.

Generaatori staatori stabiilse töö katkemise põhjused

Enne kontrollimist peate täpselt välja selgitama, milline generaator on teie autole paigaldatud. Seda saab teada juhendist, kuid kõige paremini saab generaatori mudelit ja parameetreid teada kapoti alt, et leida tootja silt. Sellelt leiate kõik vajalikud väärtused. Kui generaatorimudelite erinevusi ei võeta arvesse, on testi tulemus ebatäpne. Teades elektri põhitõdesid, ei ole keeruline tuvastada erinevaid probleeme generaatori ja teiste elektrisüsteemi süsteemide töös.

Kõik staatori rikked võib jagada kahte rühma:

  • Katkised mähised juhtmed;
  • Traat lühis maandusega.

Kui sõidukit kasutatakse kõrge õhuniiskuse tingimustes või äkiliste temperatuurimuutuste korral, võib isolatsioon praguneda ja kihistuda. See võib esile kutsuda lühise ja isegi kogu generaatori rikke, mis põhjustab aku järsu tühjenemise, kuna generaator ei saa seda täielikult laadida.

Generaatori staatori kontrollimine multimeetri abil, kuidas kontrollida testtulega

Generaatori staatorit kontrollitakse avatud voolu või lühise suhtes. Takistuse kontrollimiseks kasutage äärmuslikel juhtudel multimeetrit, võite kasutada testvalgusti.

Multimeeter tuleks lülitada oommeetri režiimi, mille järel ühendatakse selle sondid mähiste klemmidega. Kui pausi pole, näitab tester takistust 10 oomi. Kui on katkestus, näitab takistus väärtust, mis kaldub lõpmatuseni. Selle tulemusega kontrollitakse kolme järeldust. Täpsemate kontrollitulemuste saamiseks on parem kontrollida saadud andmeid oma passiandmetega. Peaksite teadma, et odavad Hiina multimeetrid ei suuda mõõdetavat takistust täpselt näidata (täpsust nõutakse mõnikord kümnendiku oomini), seega peaksite hankima hea kaubamärgiga seadme.

Kui ühtegi multimeetrit pole võimalik saada, kuid on vaja kontrollida, võite kasutada testvalgustit (kontroll). See ei näita täpset takistust, kuid aitab teil lünka leida. Isoleeritud juhtme abil antakse akult mähise kontaktile negatiivne laeng. Positiivne laeng tuleks rakendada lambipirni kaudu teisele kontaktile. Kui tuli põleb, pole tühimikku leitud ja seade töötab korralikult. Seda protseduuri korratakse kõigi väljundite puhul.

Lühiste diagnostika tehakse ka multimeetri või testvalgusti abil. Positiivne sond tuleb ühendada mis tahes mähise kontaktiga ja negatiivne sond staatoriga. Seda tuleks korrata iga väljundiga. Pöörd-pöörde lühis määratakse katselambi abil sarnasel viisil. Helistage kõigile leidudele.

DIY generaatorite remont

Staatori remont tähendab tavaliselt generaatori staatori tagasikerimist. Selle protseduuri jaoks vajate muljetavaldavat tööriistakomplekti:

  • kerimismasin;
  • Vasktraat (vajalik võib olla umbes 8 mähist);
  • tampimine;
  • Puurimismasin;
  • Seade lakitud staatori kuivatamiseks;
  • Haamer, kruvikeerajate ja võtmete komplekt.

Autogeneraatori staatori kerimine on staatori remont. Kõigepealt peate staatori ise generaatorist eemaldama. Vana mähis on kõrbenud, kuid enne seda tuleb koostada generaatori staatori mähise skeem, mis on identne vana kolmefaasilise või ühefaasilise mähisega. Põlemisel metallist staatori paketi magnetilised omadused ei halvene, seega pole põhjust muretsemiseks. Kui mähis on täielikult põlenud, tuleb iste täielikult puhastada. Syntoflexi isolatsioonitihendid lõigatakse ja paigaldatakse soontesse.

Mähis tuleks tagasi kerida vastavalt eeljoonistatud mustrile. Lineaarset põhimõtet kasutatakse ühefaasilises generaatoris ja kolmefaasiline staatori mähis hõlmab täht- või kolmnurkühendust. Tagasikerimisel peaks juhe esimesest soonest minema otse neljandasse. Esiteks keritakse pooled pöörded ühes suunas, seejärel teine ​​pool vastupidises suunas. Sooned on tihendatud tihendite väljaulatuvate osadega, mille järel tuleb mähised haamriga koputada. Mähise kahjustamise vältimiseks peate kasutama vahetükki.

Enne staatori jõudluse kontrollimist vooludega peaksite veenduma, et lühist pole. Kui tekib lühis, tähendab see, et isolatsioon on halvasti paigaldatud. Peaksite leidma probleemse ala ja kõrvaldama rikke tihendi abil.

Enne lakiga immutamist peate kontrollima keritud seadme mõõtmeid, mis generaatori kokkupanemisel ei tohiks ulatuda servadest kaugemale. Kontaktid on ühendatud keermega, mis kuivatamisel ei sula ja asetatakse lakiga anumasse. Pärast staatori immutamist asetatakse see kuivatamiseks ahju, pärast seda, kui lastakse elemendil ringi voolata. Kui sobivat ahju pole, saab staatori lihtsalt riputada, paigaldades selle alla kütteelemendi. Kui lakk lakkab kleepumast, on kuivamine lõppenud. Kütmise kasutamisel võtab kuivatamine tavaliselt aega umbes 2-3 tundi.

Kui generaator töötab ebastabiilselt, on paljude jaoks probleemi lahendus kogu seadme väljavahetamine. Kuid kui teate, kuidas kõiki generaatori elemente kontrollida, on isegi staatori mähise protseduur teie käeulatuses.

Kui teil on küsimusi, jätke need artikli all olevatesse kommentaaridesse. Meie või meie külastajad vastavad neile hea meelega

Generaator on masina peamine elektrienergia allikas. Me ütleme teile, kuidas see töötab, millest selle struktuur koosneb.

Kuidas ta töötab?

Mootori käivitamisel on peamiseks elektritarbijaks starter, mille vool ulatub sadade ampriteni, mis põhjustab aku pinge märkimisväärset langust. Selles režiimis saavad tarbijad toite ainult akust, mis tühjeneb kiiresti. Vahetult pärast mootori käivitamist muutub generaator peamiseks toiteallikaks.

Generaator on mootori töötamise ajal aku pideva laadimise allikas. Kui see ei tööta, tühjeneb aku kiiresti. See tagab vajaliku voolu aku laadimiseks ja elektriseadmete kasutamiseks. Pärast aku laadimist vähendab generaator laadimisvoolu ja töötab normaalselt.

Võimsate tarbijate (näiteks tagaklaasi soojendus, esituled) ja madalate mootoripöörete sisselülitamisel võib koguvoolutarve olla suurem, kui generaator suudab toota. Sel juhul langeb koormus akule ja see hakkab tühjenema.

Sõit ja paigaldus

Ajam toimub väntvõlli rihmarattalt rihmülekande abil. Mida suurem on väntvõllil oleva rihmaratta läbimõõt ja mida väiksem on rihmaratta läbimõõt, seda suurem on generaatori kiirus ja vastavalt sellele suudab see tarbijatele rohkem voolu anda.

Kaasaegsetel masinatel teostab ajamit polü-kiilrihm. Suurema paindlikkuse tõttu võimaldab see generaatorile paigaldada väikese läbimõõduga rihmaratta ja sellest tulenevalt kõrge ülekandearvu. Kiilrihma pinge teostatakse pingutusrullikute abil, kui generaator on paigal.

Mis seade on ja millest see koosneb?

Iga generaator sisaldab mähisega staatorit, mis paikneb kahe kaane vahel - ees, ajami poolel ja taga, libisemisrõnga poolel. Generaatorid kinnitatakse spetsiaalsete klambrite külge poltidega mootori esiosa külge. Kinnitusjalad ja pingutusaas asuvad katetel.

Alumiiniumisulamitest valatud katetel on tuulutusaknad, mille kaudu puhutakse õhku ventilaatoriga. Traditsioonilise konstruktsiooniga generaatorid on varustatud tuulutusakendega ainult otsaosas, samas kui “kompaktse” konstruktsiooniga generaatorid on varustatud tuulutusakendega silindrilisel osal staatorimähise esikülgede kohal.

Pingeregulaatoriga kombineeritud pintslikomplekt ja alaldi on kinnitatud katte libisemisrõnga poolel. Tavaliselt pingutatakse kaaned kokku kolme-nelja kruviga ning kaante vahele surutakse staator, mille istumispinnad katavad staatorit piki välispinda.

Generaatori staator: 1 - südamik, 2 - mähis, 3 - pilu kiil, 4 - pilu, 5 - klemm alaldiga ühendamiseks

Staator on valmistatud teraslehtedest paksusega 0,8...1 mm, kuid sagedamini keritakse see “äärele”. Staatoripaketi valmistamisel mähisega on staatori ikkel soonte kohal tavaliselt väljaulatuvad osad, mida mööda mähimisel fikseeritakse kihtide asend üksteise suhtes. Need eendid parandavad staatori jahutamist tänu paremini arenenud välispinnale.

Metalli säästmise vajadus viis staatoripaketi disaini loomiseni, mis koosneb üksikutest hobuserauakujulistest segmentidest. Staatori paketi üksikud lehed kinnitatakse kokku monoliitseks konstruktsiooniks keevitamise või neetide abil. Peaaegu kõigil masstoodanguna toodetud autogeneraatoritel on 36 pilu, milles asub staatori mähis. Sooned isoleeritakse kileisolatsiooniga või pihustatakse epoksüseguga.

Auto generaatori rootor: a - kokku pandud; b - lahtivõetud pooluste süsteem; 1,3 - poolused; 2 - ergastusmähis; 4 - libisemisrõngad; 5 - võll

Autogeneraatorite eripäraks on rootori pooluste süsteemi tüüp. See sisaldab kahte eenditega pooli - nokakujulisi vardaid, mõlemal poolel kuus. Varda pooled on tembeldatud ja neil võivad olla väljaulatuvad osad. Kui võllile surumisel eendid puuduvad, paigaldatakse raami külge keritud ergutusmähisega puks postipoolte vahele ja mähis tehakse peale puksi paigaldamist raami sisse.

Rootori võllid on valmistatud pehmest automaatterasest. Aga kui kasutada rull-laagrit, mille rullid töötavad otse võlli otsas libisemisrõngaste küljel, on võll legeerterasest ja võlli kang karastatud. Võlli keermestatud otsas lõigatakse rihmaratta kinnitamiseks võtme jaoks soon.

Paljudel kaasaegsetel disainidel pole võtit. Sel juhul on võlli otsaosal süvend või eend kuusnurga kujul. See võimaldab vältida võlli pöörlemist rihmaratta kinnitusmutri pingutamisel või generaatori lahtivõtmisel, kui on vaja eemaldada rihmaratas ja ventilaator.

Pintsliüksus- see on struktuur, millesse on paigutatud pintslid st. libisevad kontaktid. Autogeneraatorites kasutatakse kahte tüüpi harju – vaskgrafiiti ja elektrografiiti. Viimastel on rõngaga kokkupuutel suurenenud pingelang võrreldes vaskgrafiidiga. Need kulutavad libisemisrõngaid oluliselt vähem. Harjad surutakse vedrujõul vastu rõngaid.

Alaldi üksused Kasutatakse kahte tüüpi. Need on kas jahutusradiaatori plaadid, millesse on pressitud võimsusalaldi dioodid, või kõrgelt arenenud ribidega konstruktsioonid ja dioodid on joodetud jahutusradiaatorite külge. Täiendava alaldi dioodidel on tavaliselt silindriline või hernekujuline plastkorpus või need on valmistatud eraldi suletud ploki kujul, mille lülitamine ahelasse toimub siinide abil.

Kõige ohtlikum on "maanduse" ja generaatori "+" klemmiga ühendatud jahutusradiaatori plaatide lühis nende vahele juhuslikult sattunud metallesemete või saastumise tagajärjel tekkinud juhtivate sildade tõttu, kuna Sel juhul tekib aku vooluringis lühis ja on võimalik tulekahju. Selle vältimiseks kaetakse generaatori alaldi plaadid ja muud osad osaliselt või täielikult isolatsioonikihiga. Jahutusradiaatorid ühendatakse alaldi monoliitseks konstruktsiooniks peamiselt isoleermaterjalist kinnitusplaatidega, mis on tugevdatud ühendusvarrastega.


Generaatori laagriüksused Need on tavaliselt sügava soonega kuullaagrid, millel on ühekordne kogu eluea määre ja laagrisse sisseehitatud ühe- või kahesuunalised tihendid. Rull-laagreid kasutatakse ainult libisemisrõnga poolel ja üsna harva, peamiselt Ameerika firmad. Kuullaagrite sobivus võllile libisemisrõngaste küljel on tavaliselt tihe, ajami poolel - libisev, kattepesas, vastupidi - libisemisrõngaste küljel - libisev, ajami poolel - tihe.

Generaatorit jahutatakse ühe või kahe ventilaatoriga, mis on paigaldatud selle võllile. Sel juhul imetakse generaatorite traditsioonilises konstruktsioonis õhku tsentrifugaalventilaatori abil kaanesse libisemisrõngaste küljelt. Generaatorite puhul, millel on väljaspool siseõõnsust harjakoost, pingeregulaator ja alaldi ning mis on kaitstud korpusega, imetakse õhk läbi selle korpuse pilude, suunates õhu kõige kuumematesse kohtadesse - alaldi ja pingeregulaatorisse.


Jahutussüsteem: a - tavapärase disainiga seadmed; b - mootoriruumi kõrgendatud temperatuuri jaoks; c - kompaktse disainiga seadmed. Nooled näitavad õhuvoolu suunda
Tiheda mootoriruumiga autodel kasutatakse spetsiaalse korpusega generaatoreid, mille kaudu siseneb külm välisõhk. Kompaktse konstruktsiooniga generaatorite puhul võetakse jahutusõhku sisse nii taga- kui ka esikaanelt.

Milleks pingeregulaatorit kasutatakse?

Regulaatorid hoiavad generaatori pinget teatud piirides sõiduki pardavõrku kuuluvate elektriseadmete optimaalseks tööks. Generaatorid on varustatud korpuse sisse ehitatud pooljuhtelektrooniliste pingeregulaatoritega. Nende teostusmustrid ja disain võivad erineda, kuid tööpõhimõte on sama.

Pingeregulaatoritel on termilise kompensatsiooni omadus – aku optimaalse laadimise tagamiseks akule antava pinge muutmine sõltuvalt mootoriruumi õhutemperatuurist. Mida madalam on õhutemperatuur, seda suuremat pinget tuleb akule anda ja vastupidi. Soojuskompensatsiooni väärtus ulatub kuni 0,01 V 1°C kohta. Mõnel kaugregulaatorite mudelil on käsitsi pingetaseme lülitid (talv/suvi).

Autogeneraatori seade

Kõrval disain Generaatorikomplektid võib jagada kahte rühma:

  • traditsioonilise disainiga generaatorid ventilaatoriga ajamirattal,
  • kompaktse disainiga generaatorid, millel on kaks ventilaatorit generaatori sisemises õõnsuses.

Tavaliselt on “kompaktsed” generaatorid varustatud polü-kiilrihma kaudu suurendatud ülekandearvuga ajamiga ja seetõttu nimetatakse neid mõne ettevõtte terminoloogia kohaselt kiireteks generaatoriteks.

Harjakoostu paigutuse järgi eristatakse neid:

  • generaatorid, milles harjakomplekt asub generaatori sisemises õõnsuses rootori pooluse süsteemi ja tagakaane vahel,
  • generaatorid, kus libisemisrõngad ja harjad asuvad väljaspool sisemist õõnsust (joonis 1). Sel juhul on generaatoril korpus, mille all on harjakomplekt, alaldi ja reeglina pingeregulaator.

Riis. 1. Generaator

Generaator sisaldab staator Koos mähised, jääb kahe vahele kaaned- ees, ajami poolelt ja taga, küljelt libisemisrõngad. Alumiiniumisulamitest valatud katetel on tuulutusaknad, mille kaudu puhutakse õhku ventilaatoriga läbi generaatori.

Põhinõuded autogeneraatoritele

1. Generaator peab tagama katkematu vooluvarustuse ja olema piisava võimsusega, et:

  • samaaegselt varustada elektriga töötavaid tarbijaid ja laadida akut;
  • kui kõik tavalised elektritarbijad mootori madalatel pööretel sisse lülitati, ei tühjenenud aku tõsiselt;
  • pardavõrgu pinge oli kogu elektriliste koormuste ja rootori kiiruste vahemikus ettenähtud piirides.

2. Generaatoril peab olema piisav tugevus, pikk kasutusiga, väike kaal ja mõõtmed, madal müratase ja raadiohäired.

Generaatori tööpõhimõte

Generaatori töö põhineb elektromagnetilise induktsiooni mõjul. Kui näiteks vasktraadist valmistatud mähisesse tungib magnetvoog, siis selle muutumisel tekib pooli klemmidele vahelduv elektripinge. Ja vastupidi, magnetvoo tekitamiseks piisab elektrivoolu suunamisest läbi mähise.

  • Seega on vahelduvvoolu tekitamiseks vaja mähist, mille kaudu voolab alalisvool, moodustades magnetvoo, mida nimetatakse väljamähiseks, ja teraspooluste süsteemi, mille eesmärk on varustada pooli magnetvooga. , mida nimetatakse staatori mähiseks, milles indutseeritakse vahelduvpinge.

Need rullid asetatakse teraskonstruktsiooni soontesse, magnetahel(raudpakett) staator. Moodustub staatori mähis koos oma magnetsüdamikuga generaatori staator (joonis 3, punkt 1) - statsionaarne osa, milles tekib elektrivool, ja põllu mähis Koos pooluste süsteem ja mõned muud üksikasjad ( võll, libisemisrõngad) - rootor , pöörlev osa.

Väljamähist saab toita generaatorist endast. Sel juhul töötab generaator kell eneseergastus. Sel juhul on jääkmagnetvoog generaatoris, st voog, mis moodustub magnetahela terasosadest väljamähises voolu puudumisel, väike ja tagab generaatori iseergastuse ainult liiga ajal. suured pöörlemiskiirused. Seetõttu viiakse selline väline ühendus generaatorikomplekti ahelasse, kus väljamähised ei ole akuga ühendatud, tavaliselt läbi generaatorikomplekti terviselambi.

  • Vool, mis voolab läbi selle lambi ergutusmähisesse pärast süütelüliti sisselülitamist, annab generaatori esialgse ergastuse. Selle voolu tugevus ei tohiks olla liiga suur, et mitte akut tühjendada, kuid mitte liiga madal, sest sel juhul ergastatakse generaator liiga suurtel kiirustel, mistõttu tootjad määravad vajaliku võimsuse hoiatuslamp- tavaliselt 2...3 W.

Kui rootor pöörleb staatori mähise poolide vastas, ilmuvad vaheldumisi rootori “põhja” ja “lõuna” poolused, st muutub mähist läbiva magnetvoo suund, mis põhjustab selles vahelduvpinge ilmnemise. Selle pinge sagedus f oleneb generaatori rootori kiirusest n ja selle pooluste paaride arv R :

f=p*n/ 60

Harvade eranditega on välismaiste ja ka kodumaiste ettevõtete generaatoritel rootori magnetsüsteemis kuus “lõuna” ja kuus “põhjapoolust”. Sel juhul sagedus f 10 korda väiksem kui generaatori rootori pöörlemiskiirus.

Kuna generaatori rootor saab oma pöörlemise mootori väntvõllilt, saab mootori väntvõlli sagedust mõõta generaatori vahelduvpinge sagedusega.

  • Selleks tehakse generaatoril staatori mähis, millega tahhomeeter on ühendatud. Sel juhul on tahhomeetri sisendi pingel pulseeriv iseloom, kuna see osutub paralleelselt ühendatud generaatori toitealaldi dioodiga.

Võttes arvesse ülekandearvu i rihmülekanne mootorist generaatori signaali sagedusele tahhomeetri sisendis f t seotud mootori pöörlemiskiirusega n uksi suhe:

f t =p*n dv (i)/ 60

Muidugi, kui veorihm libiseb, on see suhe pisut häiritud ja seetõttu tuleb jälgida, et rihm oleks alati piisavalt pingutatud.

Kell R =6 , (enamasti) on ülaltoodud seos lihtsustatud f t =n dv (i) /10 . Rongisisene võrk vajab pidevat pinget. Seetõttu toidab staatorimähis sõiduki pardavõrku alaldi , mis on generaatorisse sisse ehitatud.

Staatori mähis välismaiste ettevõtete generaatorid, aga ka kodumaised - kolmefaasilised. See koosneb kolmest osast, mida nimetatakse faasimähisteks või lihtsalt faasideks, mille pinge ja voolud nihkuvad üksteise suhtes kolmandiku perioodi võrra, st 120 0 võrra (joonis 2). Faase saab ühendada tähe või kolmnurgaga. Sel juhul eristatakse faasi- ja lineaarpingeid ja voolusid. Faasipinged U f toimivad faasimähiste otste ja voolude vahel I f voolu nendes mähistes, lineaarsed pinged U l toimige staatori mähist alaldiga ühendavate juhtmete vahel. Nendes juhtmetes voolavad lineaarsed voolud J l . Loomulikult alaldab alaldi väärtusi, mis talle antakse, st lineaarselt.

Riis. 2. Alaldiga vahelduvvoolugeneraatori skeem

Generaatori staator (joon. 3) on valmistatud teraslehtedest paksusega 0,8...1 mm, kuid sagedamini tehakse seda “servale” mähisega. Selline disain tagab töötlemisel vähem jäätmeid ja kõrge valmistatavuse. Staatoripaketi valmistamisel mähisega on staatori ikkel soonte kohal tavaliselt väljaulatuvad osad, mida mööda mähimisel fikseeritakse kihtide asend üksteise suhtes. Need eendid parandavad staatori jahutamist selle arenenuma välispinna tõttu. Metalli säästmise vajadus viis staatoripaketi disaini loomiseni, mis koosneb üksikutest hobuserauakujulistest segmentidest. Staatori paketi üksikud lehed kinnitatakse kokku monoliitseks konstruktsiooniks keevitamise või neetide abil.

Riis. 3. Generaatori staator:
1 - südamik, 2 - mähis, 3 - pilu kiil, 4 - pilu, 5 - klemm alaldiga ühendamiseks

Peaaegu kõigil masstoodanguna toodetud autogeneraatoritel on 36 pilu, milles asub staatori mähis. Sooned isoleeritakse kileisolatsiooniga või pihustatakse epoksüseguga.


Riis. 4. Generaatori staatori mähise skeem:
A - silmus hajutatud, B - laine kontsentreeritud, C - laine hajutatud

------- 1. faas, - - - - - - 2. faas, -..-..-..- 3. faas

Pilud sisaldavad staatori mähist, mis on valmistatud vastavalt ahelatele (joonis 4) hajutatud ahela (joonis 4, A) või kontsentreeritud laine (joonis 4, B), hajutatud laine (joonis 4, C) kujul. mähised. Silmusmähis eristub selle poolest, et selle sektsioonid (või poolsektsioonid) on valmistatud poolide kujul, mille staatoripaketi mõlemal küljel on üksteise vastas ots-ots-ühendused. Lainemähis meenutab tõesti lainet, kuna selle esiühendused sektsiooni (või poolsektsiooni) külgede vahel paiknevad vaheldumisi staatoripaketi ühel või teisel küljel. Jaotatud mähises on sektsioon jagatud kaheks samast pilust lähtuvaks poolsektsiooniks, millest üks poolosa väljub vasakule ja teine ​​paremale. Iga faasimähise sektsiooni (või poolsektsiooni) külgede vaheline kaugus on 3 pilu jaotust, s.o. kui sektsiooni üks külg asub tavapäraselt esimesena aktsepteeritud soones, siis teine ​​külg sobib neljandasse soonde. Mähis kinnitatakse soones isoleermaterjalist valmistatud soonkiiluga. Pärast mähise paigaldamist on staator kohustuslik immutada lakiga.

Autogeneraatorite eripäraks on rootori pooluste süsteemi tüüp (joonis 5). Sellel on kaks eenditega pooli – nokakujulised vardad, kuus kummalgi poolel. Vardapooled on valmistatud stantsimise teel ja neil võivad olla väljaulatuvad osad – poolpuksid. Kui võllile surumisel eendid puuduvad, paigaldatakse raami külge keritud ergutusmähisega puks postipoolte vahele ja mähis tehakse peale puksi paigaldamist raami sisse.

Riis. 5. Auto generaatori rootor: a - kokkupandud; b - lahtivõetud pooluste süsteem; 1,3 - poolused; 2 - ergastusmähis; 4 - libisemisrõngad; 5 - võll

Kui mastipooltel on poolpuksid, siis ergutusmähis keritakse eelnevalt raamile ja paigaldatakse postipoolte peale vajutamisel nii, et poolpuksid mahuksid raami sisse. Raami otsapõskedel on kinnituseendid, mis sobivad pooluste otstes polaarvahedesse ja takistavad raami pöörlemist puksil. Postipoolte võllile vajutamisega kaasneb nende pahteldamine, mis vähendab õhuvahesid puksi ja pooluste või poolpukside vahel ning avaldab positiivset mõju generaatori väljundomadustele. Tihendamisel voolab metall võlli soontesse, mistõttu on põllumähise läbipõlemisel või purunemisel raske tagasi kerida, kuna rootori pooluste süsteemi on raske lahti võtta. Rootoriga kokku pandud välimähis on immutatud lakiga. Servades olevad pooluste nokad on tavaliselt ühelt või mõlemalt poolt kaldu, et vähendada generaatorite tekitatavat magnetmüra. Mõnes konstruktsioonis asetatakse samal eesmärgil müravastane mittemagnetiline rõngas nokade teravate koonuste alla, mis asub ergutusmähise kohal. See rõngas hoiab ära nokade võnkumise magnetvoo muutumisel ja seetõttu magnetmüra tekitamist.

Pärast kokkupanekut tasakaalustatakse rootor dünaamiliselt, milleks puuritakse välja liigne materjal pooluste juurest. Rootori võllil on ka plastikuga pressitud libisemisrõngad, mis on enamasti valmistatud vasest. Ergastusmähise juhtmed on joodetud või keevitatud rõngaste külge. Mõnikord on rõngad valmistatud messingist või roostevabast terasest, mis vähendab kulumist ja oksüdeerumist, eriti niiskes keskkonnas töötades. Rõngaste läbimõõt, kui harja kontaktplokk asub generaatori sisemisest õõnsusest väljaspool, ei tohi ületada libisemisrõngaste küljelt kaanesse paigaldatud laagri siseläbimõõtu, kuna monteerimise ajal läheb laager üle rõngaste. Rõngaste väike läbimõõt aitab vähendada ka harja kulumist. Just paigaldustingimuste jaoks kasutavad mõned ettevõtted rull-laagreid tagumise rootori toena, kuna sama läbimõõduga kuulidel on lühem kasutusiga.

Rootori võllid on reeglina valmistatud pehmest vabalõikelisest terasest, kuid rull-laagri kasutamisel, mille rullid töötavad otse võlli otsas libisemisrõngaste küljelt, on võll sulamist terasest ning võlli kang on tsementeeritud ja karastatud. Võlli keermestatud otsas lõigatakse rihmaratta kinnitamiseks võtme jaoks soon. Paljudes kaasaegsetes disainides on aga võti puudu. Sel juhul on võlli otsaosal süvend või eend kuusnurga kujul. See võimaldab vältida võlli pöörlemist rihmaratta kinnitusmutri pingutamisel või lahtivõtmise ajal, kui on vaja eemaldada rihmaratas ja ventilaator.

Pintsliüksus- see on plastkonstruktsioon, millesse on paigutatud pintslid st. libisevad kontaktid. Autogeneraatorites kasutatakse kahte tüüpi harju: vaskgrafiit ja elektrografiit. Viimastel on rõngaga kokkupuutel suurenenud pingelang võrreldes vaskgrafiidiga, mis mõjutab negatiivselt generaatori väljundkarakteristikuid, kuid need kulutavad libisemisrõngaid oluliselt vähem. Harjad surutakse vedrujõul vastu rõngaid. Tavaliselt paigaldatakse harjad piki libisemisrõngaste raadiust, kuid on ka nn reaktiivharjahoidjaid, kus harjade telg moodustab harja kokkupuutepunktis rõnga raadiusega nurga. See vähendab harja hõõrdumist harjahoidja juhikutes ja tagab seeläbi harja usaldusväärsema kontakti rõngaga. Sageli moodustavad harjahoidja ja pingeregulaator lahutamatu üksuse.

Alaldimooduleid kasutatakse kahte tüüpi - kas need on jahutusradiaatorid, millesse pressitakse (või joodetakse) võimsusalaldi dioodid või mille külge on joodetud ja tihendatud nende dioodide räniühendused, või on need kõrgelt arenenud ribidega struktuurid, milles dioodid , tavaliselt tahvelarvuti tüüpi, on joodetud jahutusradiaatorite külge. Täiendava alaldi dioodidel on tavaliselt silindriline või hernekujuline plastkorpus või need on valmistatud eraldi suletud ploki kujul, mille lülitamine ahelasse toimub siinide abil. Alaldi sõlmede kaasamine generaatori vooluringi toimub faasiklemmide lahtijootmise või keevitamise teel spetsiaalsetel alaldi kinnitusalustel või kruvidega. Generaatorile ja eriti sõiduki pardavõrgu juhtmestikule on kõige ohtlikum maandusega ühendatud jahutusradiaatori plaatide ja generaatori "+" klemmiga sillamine nende vahele juhuslikult sattunud metallesemetega või saastumisest tekkinud juhtivad sillad, sest Sel juhul tekib aku vooluringis lühis ja on võimalik tulekahju. Selle vältimiseks on mõne firma generaatorite alaldi plaadid ja muud osad osaliselt või täielikult kaetud isolatsioonikihiga. Jahutusradiaatorid ühendatakse alaldi monoliitseks konstruktsiooniks peamiselt isoleermaterjalist kinnitusplaatidega, mis on tugevdatud ühendusvarrastega.

Generaatori laagrikomplektid on tavaliselt sügava soonega kuullaagrid, millel on ühekordne eluaegne määre ja laagrisse sisseehitatud ühe- või kahesuunalised tihendid. Rull-laagreid kasutatakse ainult libisemisrõnga poolel ja üsna harva, peamiselt Ameerika firmad. Kuullaagrite sobivus võllile libisemisrõngaste küljel on tavaliselt tihe, ajami poolel - libisev, kattepesas, vastupidi - libisemisrõngaste küljel - libisev, ajami poolel - tihe. Kuna libisemisrõngaste küljel asuva laagri välimine ring on võimeline kattepesas pöörlema, võivad laager ja kate peagi üles öelda, mistõttu rootor puudutab staatorit. Laagri pöörlemise vältimiseks asetatakse kattepesasse erinevad seadmed - kummirõngad, plasttopsid, gofreeritud terasvedrud jne.

Pingeregulaatorite konstruktsiooni määrab suuresti nende valmistamise tehnoloogia. Diskreetsete elementide abil vooluringi tegemisel on regulaatoril tavaliselt trükkplaat, millel need elemendid asuvad. Samal ajal saab mõnda elementi, näiteks häälestustakistid, valmistada paksukiletehnoloogia abil. Hübriidtehnoloogia eeldab, et takistid valmistatakse keraamilisele plaadile ja ühendatakse pooljuhtelementidega - dioodid, zeneri dioodid, transistorid, mis pakkimata või pakendatud kujul joodetakse metallist aluspinnale. Ühel ränikristallil valmistatud regulaatoris asub kogu regulaatori vooluring selles kristallis. Hübriidpingeregulaatoreid ja ühe kiibiga pingeregulaatoreid ei saa lahti võtta ega parandada.

Generaatorit jahutatakse ühe või kahe ventilaatoriga, mis on paigaldatud selle võllile. Sel juhul imetakse generaatorite traditsioonilises konstruktsioonis (joonis 7, a) õhku kaanesse tsentrifugaalventilaator libisemisrõngaste küljelt. Generaatorite puhul, millel on väljaspool siseõõnsust harjakoost, pingeregulaator ja alaldi ning mis on kaitstud korpusega, imetakse õhk läbi selle korpuse pilude, suunates õhu kõige kuumematesse kohtadesse - alaldi ja pingeregulaatorisse. Tiheda mootoriruumi paigutusega autodel, mille õhutemperatuur on liiga kõrge, kasutatakse generaatoreid spetsiaalse korpusega (joonis 7, b), mis on kinnitatud tagakaane külge ja varustatud toruga, mille voolik läbib külma. ja puhas välisõhk siseneb generaatorisse. Selliseid kujundusi kasutatakse näiteks BMW autodel. Kompaktse konstruktsiooniga generaatorite puhul võetakse jahutusõhku sisse nii taga- kui ka esikaanelt.

Riis. 7. Generaatori jahutussüsteem.
a - tavapärase disaini generaatorid; b - generaatorid kõrgendatud temperatuuride jaoks mootoriruumis; c - kompaktse disainiga generaatorid.

Nooled näitavad õhuvoolu suunda

Erisõidukitele, veoautodele ja bussidele paigaldatud suure võimsusega generaatoritel on mõned erinevused. Eelkõige sisaldavad need kahte ühele võllile paigaldatud pooluse rootorisüsteemi ja sellest tulenevalt kahte ergutusmähist, staatoril 72 pilu jne. Siiski ei ole nende generaatorite konstruktsioonis olulisi erinevusi vaadeldavatest konstruktsioonidest.

Generaatori ajam

Generaatorid käitatakse väntvõlli rihmarattalt rihmülekande abil. Mida suurem on väntvõllil oleva rihmaratta läbimõõt ja mida väiksem on generaatori rihmaratta läbimõõt (läbimõõtude suhet nimetatakse ülekandearvuks), seda suurem on generaatori kiirus ja vastavalt sellele suudab see tarbijatele rohkem voolu anda. .

Kiilrihmülekannet ei kasutata ülekandearvude puhul, mis on suuremad kui 1,7-3. Esiteks on see tingitud asjaolust, et väikese rihmaratta läbimõõduga kulub kiilrihm rohkem.

Kaasaegsetel mudelitel teostab ajam reeglina polü-kiilrihma. Suurema paindlikkuse tõttu võimaldab see paigaldada generaatorile väikese läbimõõduga rihmaratta ja seega ka suuremaid ülekandearvu, st kasutada kiireid generaatoreid. Polükiilrihma pingutamine toimub reeglina pingutusrullikute abil, kui generaator on paigal.

Generaatori kinnitus

Generaatorid kinnitatakse spetsiaalsete klambrite külge poltidega mootori esiosa külge. Generaatori kinnitusjalad ja pingutusaas asuvad katetel. Kui kinnitamine toimub kahe käpaga, asuvad need mõlemal kaanel, kui on ainult üks käpp, asub see esikaanel. Tagumise käpa augus (kui kinnituskäppasid on kaks) on tavaliselt vahemuhv, mis kõrvaldab mootoriklambri ja käpaistme vahe.

Alaldi 1 sisaldab kuut dioodi VD1 - VD6, mis moodustavad kaks haru: ühes on kolme dioodi VD1 - VD3 anoodid ühendatud generaatori "+" klemmiga ja teises on dioodide VD4 - VD6 katoodid. ühendatud "-" terminaliga. Autodel kasutatavas ühejuhtmelises vooluringis on negatiivne klemm ühendatud maandusega. Generaatori staatori faasimähiste juhtmed on ühendatud alaldiga (joonisel on tähtühendus). Faasimähistes indutseeritud vahelduvpingeid ip1 - ipz nihutatakse kolmefaasilisele süsteemile omaselt 1/3 perioodist.

AC alaldi

Kui kolmefaasiline pinge aja jooksul muutub, liiguvad alaldi dioodid suletud olekust avatud olekusse, mille tulemusena on koormusvoolul ainult üks suund - generaatori "+" klemmist "-" klemmile .

Riis. 8. Generaatori komplekti diagramm (a) ja pinge diagrammid (b):

1-faasiline sildalaldi; 2-lisaalaldi; 3-pinge regulaator

Nagu on näha jooniselt 8b, ei ole hetkel 0 mähises L1 pinget; mähises L3 on positiivne ja mähises L2 on negatiivne. Noole suund staatori mähise keskpunkti 0 poole loetakse positiivseks pingeks. Alaldivool antakse tarbijatele noolte suunas avatud olekus olevate dioodide VD3 ja VD4 kaudu.

Ajahetkel t1 ei ole mähises L2 pinget, mähises L1 on see positiivne ja mähises L3 on see negatiivne. Alaldivool tarnitakse tarbijatele dioodide VD1 ja VD5 kaudu. Igas alaldi harus on üks diood avatud ligikaudu 1/3 perioodist.

Tärniühenduse liinipinge on 1,73 korda suurem kui kolmnurkühenduse puhul. Seetõttu peab kolmnurgas ühendamisel staatori mähises olema rohkem pöördeid kui tähega ühendamisel. Kuid faasivool ühendatuna kolmnurgaga on 1,73 korda väiksem kui tähega ühendamisel. Staatorimähise ühendamine suure võimsusega generaatorite kolmnurgaks võimaldab seda valmistada õhemast traadist.

Mõne generaatori alalditel on staatori mähise keskpunktiga 0 ühendatud lisaõlg. See skeem võimaldab teil suurendada generaatori võimsust 15...20% võrra faasipinge kolmandate harmooniliste komponentide toime tõttu.

Alaldatud pingel Ud on pulseeriv iseloom. GB aku toimib omamoodi filtrina, mis silub generaatori alaldatud pinget, samal ajal kui aku vool osutub pulseerivaks.

Klapigeneraatoris ei juhi alaldi dioodid voolu akust staatori mähisesse ja seetõttu puudub vajadus pöördvoolurelee järele. See lihtsustab oluliselt generaatorikomplekti vooluringi. Pikaajalisel autol parkimisel võib aku tühjeneda ergutusmähisele. Seetõttu on mõnes autogeneraatori mudelis ergutusmähis ühendatud täiendava alaldiga 2. Täiendav alaldi on valmistatud kolmest dioodist VD7-VD9, mille anoodid on ühendatud klemmiga D. Sel juhul on ainult pinge alates generaator toidetakse ergutusmähisesse läbi täiendava alaldi 2 ja alaldi õla 1 dioodidega VD4-VD6.

Täiendava alaldi kasutamisel on ka negatiivne külg, mis on seotud generaatori iseergastusega. Generaator saab ise ergastuda, kui selles on jääkmagnetvoog ja ergutusahela piisavalt madal takistus. Seetõttu kasutab vooluahel oma rootori pöörlemiskiiruste töövahemikus pinge tekitamiseks kontrolllampi HL, mis tagab generaatori usaldusväärse ergastuse.

Harjageneraatorite oluliseks puuduseks on elektriharjadest ja rõngastest koosneva kontaktseadme olemasolu, mille kaudu antakse vool pöörlevale ergutusmähisele. See seade võib kuluda. Kontaktseadmele sattunud tolm, mustus, kütus ja õli kahjustavad seda kiiresti.

Pinge regulaatorid

Regulaatorid hoiavad generaatori pinget teatud piirides sõiduki pardavõrku kuuluvate elektriseadmete optimaalseks tööks. Kõikidel pingeregulaatoritel on mõõteelemendid, milleks on pingeandurid, ja seda reguleerivad ajamid.

Vibratsioonikontrollerites on mõõte- ja käitamiselemendiks elektromagnetrelee. Kontakt-transistorregulaatorite puhul asub elektromagnetrelee mõõteosas ja elektroonilised elemendid käivitusosas. Need kahte tüüpi regulaatorid on nüüdseks täielikult asendatud elektrooniliste regulaatoritega.

Pooljuhtkontaktivabad elektroonilised kontrollerid on tavaliselt generaatorisse sisse ehitatud ja kombineeritud harjasõlmega. Nad muudavad ergutusvoolu, muutes rootori mähise toitevõrku sisselülitamise aega. Neid regulaatoreid ei reguleerita valesti ja need ei vaja muud hooldust peale kontaktide töökindluse jälgimise.

Pingeregulaatoritel on termilise kompensatsiooni omadus – aku optimaalse laadimise tagamiseks akule antava pinge muutmine sõltuvalt mootoriruumi õhutemperatuurist. Mida madalam on õhutemperatuur, seda suuremat pinget tuleb akule anda ja vastupidi. Soojuskompensatsiooni väärtus ulatub kuni 0,01 V 1°C kohta. Mõnel kaugregulaatorite mudelil (2702.3702, PP-132A, 1902.3702 ja 131.3702) on astmelised manuaalsed pingetaseme lülitid (talv/suvi).

Pingeregulaatori tööpõhimõte

Praegu on kõik generaatorikomplektid varustatud pooljuhtelektrooniliste pingeregulaatoritega, mis on tavaliselt ehitatud generaatori sisse. Nende konstruktsioon ja disain võivad olla erinevad, kuid kõigi regulaatorite tööpõhimõte on sama. Ilma regulaatorita generaatori pinge sõltub selle rootori pöörlemiskiirusest, väljamähise tekitatud magnetvoost ja sellest tulenevalt ka selle mähise voolutugevusest ja generaatori poolt tarbijatele antava vooluhulgast. Mida suurem on pöörlemiskiirus ja ergutusvool, seda suurem on generaatori pinge, mida suurem on selle koormuse vool, seda madalam on see pinge.

Pingeregulaatori ülesanne on stabiliseerida pinget pöörlemiskiiruse ja koormuse muutumisel, mõjutades ergutusvoolu. Muidugi saate ergutusahela voolu muuta, lisades sellesse vooluringi täiendava takisti, nagu tehti eelmistes vibratsioonipinge regulaatorites, kuid see meetod on seotud selle takisti võimsuse kadumisega ja seda ei kasutata elektroonilistes regulaatorites. . Elektroonilised regulaatorid muudavad ergutusvoolu, lülitades sisse ja välja ergutusmähise toitevõrgust, muutes samal ajal ergutusmähise sisselülitamise aja suhtelist kestust. Kui pinge stabiliseerimiseks on vaja ergutusvoolu vähendada, siis ergutusmähise lülitusaega vähendatakse, kui seda on vaja suurendada, siis seda suurendatakse.

Elektroonilise regulaatori tööpõhimõtet on mugav demonstreerida Boschi EE 14V3 tüüpi regulaatori üsna lihtsa skeemi abil, mis on näidatud joonisel fig. 9:



Riis. 9. BOSCHi pingeregulaatori EE14V3 skeem:
1 - generaator, 2 - pingeregulaator, SA - süütelüliti, HL - hoiatustuli armatuurlaual

Ahela töö mõistmiseks peaksime meeles pidama, et nagu ülal näidatud, ei lase zeneri diood stabiliseerimispingest madalamal pingel voolu ise läbi. Kui pinge jõuab selle väärtuseni, "murdab" zeneri diood läbi ja vool hakkab seda läbima. Seega on regulaatoris olev zeneri diood pingestandard, millega generaatori pinget võrreldakse. Lisaks on teada, et transistorid läbivad voolu kollektori ja emitteri vahel, st. avatud, kui vool voolab baas-emitteri ahelas, ja ei lase sellel voolul läbi minna, s.t. suletud, kui baasvool on katkenud. Zeneri dioodi VD2 pinge antakse generaatori "D+" väljundist läbi takistitel R1 oleva pingejaguri (R3 ja diood VD1, mis teostab temperatuuri kompenseerimist. Samal ajal kui generaatori pinge on madal ja pinge zeneri dioodil on madalam kui selle stabiliseerimispinge, suletakse Zeneri diood läbi selle ja seetõttu ei voola transistori VT1 baasahelas voolu, siis on ka transistor VT1 suletud. terminal siseneb transistori VT2 baasahelasse, mis avaneb ja vool hakkab voolama läbi selle emitteri-kollektori ristmiku transistori VT3 aluses , mis samuti avaneb ahel läbi emitteri-kollektori ristmiku VT3.

Transistoride VT2 ja VT3 ühendust, milles nende kollektori klemmid on kombineeritud ja ühe transistori baasahelat toidetakse teise emitterist, nimetatakse Darlingtoni vooluringiks. Selle ühendusega võib mõlemat transistorit pidada üheks suure võimendusega komposiittransistoriks. Tavaliselt valmistatakse selline transistor ühel ränikristallil. Kui generaatori pinge on suurenenud näiteks selle rootori pöörlemiskiiruse suurenemise tõttu, suureneb pinge ka zeneri dioodil VD2, kui see pinge jõuab stabiliseerimispinge, zeneri dioodi VD2 väärtuseni. "murdub läbi", seda läbiv vool hakkab voolama transistori VT1 baasahelasse, mis Emiter-kollektori üleminek avab ja lühistab komposiittransistori VT2, VT3 baasväljundi maandusega. Komposiittransistor sulgub, katkestades väljamähise toiteahela. Ergastusvool langeb, generaatori pinge langeb, zeneri diood VT2 ja transistor VT1 sulguvad, komposiittransistor VT2,VT3 avaneb, ergutusmähis ühendatakse uuesti toiteahelaga, generaatori pinge tõuseb ja protsess kordub. Seega reguleerib generaatori pinget regulaator diskreetselt, muutes ergutusmähise toiteahelasse kaasamise suhtelist aega. Sel juhul muutub ergutusmähises vool, nagu on näidatud joonisel 10. Kui generaatori pöörlemiskiirus on suurenenud või selle koormus vähenenud, väheneb mähise sisselülitamise aeg, kui pöörlemiskiirus väheneb või koormus suureneb; Regulaatori ahel (vt joonis 9) sisaldab elemente, mis on iseloomulikud kõikide autodel kasutatavate pingeregulaatorite ahelatele. Diood VD3 hoiab komposiittransistori VT2, VT3 sulgemisel ära ohtlikud pingetõusud, mis tulenevad olulise induktiivsusega ergutusmähise avatud vooluringist. Sellisel juhul saab väljamähise voolu selle dioodi kaudu sulgeda ja ohtlikke pingetõkkeid ei teki. Seetõttu nimetatakse VD3 dioodi summutusdioodiks. Resistance R7 on kõva tagasiside takistus.

Riis. 10. Voolutugevuse muutus väljamähises JB aja jooksul t pingeregulaatori töötamise ajal:

tonn, toff - vastavalt pingeregulaatori ergutusmähise sisse- ja väljalülitamise aeg; n1 n2 - generaatori rootori pöörlemissagedus, n2 suurem kui n1; JB1 ja JB2 - keskmised voolu väärtused väljamähises

Kui komposiittransistor VT2, VT3 avatakse, ühendatakse see paralleelselt pingejaguri takistusega R3, samal ajal kui zeneri dioodi VT2 pinge väheneb järsult, see kiirendab regulaatori ahela ümberlülitamist ja suurendab selle sagedust. lülitamine, millel on kasulik mõju generaatori seatud pinge kvaliteedile. Kondensaator C1 on omamoodi filter, mis kaitseb regulaatorit selle sisendis olevate pingeimpulsside mõju eest. Üldjuhul regulaatori ahelas olevad kondensaatorid kas takistavad vooluringi minekut võnkerežiimile ja kõrvaliste kõrgsageduslike häirete võimalust, mis mõjutavad regulaatori tööd või kiirendavad transistoride ümberlülitumist. Viimasel juhul tühjendatakse ühel ajahetkel laadiv kondensaator teisel hetkel transistori baasahelasse, kiirendades transistori lülitumist tühjendusvoolu sisselülitamisega ning vähendades seeläbi selle kuumenemist ja energiakadu. selles.

Jooniselt 9 on selgelt näha HL-lambi roll generaatorikomplekti tööseisundi jälgimisel (auto armatuurlaual asuv laengu jälgimise tuli). Kui auto mootor ei tööta, võimaldab süütelüliti SA kontaktide sulgemine aku GA voolul voolata läbi selle lambi generaatori ergutusmähisesse. See tagab generaatori esialgse ergastuse. Samal ajal süttib lamp, mis annab märku, et ergutusmähise ahelas pole katkemist. Pärast mootori käivitamist ilmub generaatori klemmidele “D+” ja “B+” peaaegu sama pinge ning tuli kustub. Kui generaatoril ei teki auto mootori töötamise ajal pinget, põleb HL-lamp selles režiimis jätkuvalt, mis on signaal generaatori rikke või veorihma purunemise kohta. Takisti R lisamine generaatorikomplekti aitab laiendada HL-lambi diagnostikavõimalusi. Kui see takisti on olemas, süttib mootori töötamise ajal väljamähises lahtise vooluahela korral HL-tuli. Praegu läheb üha enam ettevõtteid üle generaatorikomplektide tootmisele ilma täiendava ergutusmähise alaldita. Sel juhul juhitakse generaatori faasi väljund regulaatorisse. Kui auto mootor ei tööta, ei ole generaatori faasiväljundis pinget ja pingeregulaator läheb sel juhul režiimi, mis takistab aku tühjenemist ergutusmähisesse. Näiteks kui süüde on sisse lülitatud, lülitab regulaatori vooluahel oma väljundtransistori võnkumisrežiimi, kus väljamähises olev vool on väike ja moodustab ampri murdosa. Pärast mootori käivitamist lülitab generaatori faasiväljundi signaal regulaatori vooluringi normaalsele tööle. Sel juhul juhib regulaatori ahel ka lampi generaatorikomplekti tööseisundi jälgimiseks.

Riis. 11. Boschi EE14V3 regulaatori poolt säilitatava pinge sõltuvus temperatuurist pöörlemiskiirusel 6000 min-1 ja koormusvoolul 5A

Aku töökindlaks tööks eeldab, et elektrolüüdi temperatuuri langedes generaatorikomplektist akule antav pinge veidi tõuseks ja temperatuuri tõustes väheneks. Säilitatud pinge taseme muutmise protsessi automatiseerimiseks kasutatakse andurit, mis asetatakse aku elektrolüüti ja lülitatakse pingeregulaatori ahelasse. Kuid see kehtib ainult täiustatud autode kohta. Lihtsamal juhul valitakse termokompensatsioon regulaatoris selliselt, et sõltuvalt generaatorisse siseneva jahutusõhu temperatuurist muutub generaatori seatud pinge kindlaksmääratud piirides. Joonisel 11 on näidatud Boschi EE14V3 regulaatori toetatava pinge sõltuvus temperatuurist ühes töörežiimis. Graafik näitab ka selle pinge tolerantsi vahemikku. Sõltuvuse langev iseloom tagab aku hea laetuse negatiivsetel temperatuuridel ja hoiab ära selle elektrolüüdi suurenenud keemise kõrgel temperatuuril. Samal põhjusel paigaldatakse spetsiaalselt troopikas kasutamiseks mõeldud autodele pingeregulaatorid teadlikult madalama seadistuspingega kui parasvöötme ja külma kliima jaoks.

Generaatorikomplekti töö erinevates režiimides

Mootori käivitamisel on peamiseks elektritarbijaks starter, mille vool ulatub sadade ampriteni, mis põhjustab aku klemmides märkimisväärse pingelanguse. Selles režiimis saavad elektritarbijad toite ainult akust, mis on intensiivselt tühjenenud. Vahetult pärast mootori käivitamist muutub generaator peamiseks toiteallikaks. See tagab vajaliku voolu aku laadimiseks ja elektriseadmete kasutamiseks. Pärast aku laadimist muutub selle pinge ja generaatori vaheline erinevus väikeseks, mis viib laadimisvoolu vähenemiseni. Toiteallikaks on endiselt generaator ja aku tasandab generaatori pinge pulsatsiooni.

Kui sisse lülitatakse võimsad elektritarbijad (näiteks tagaklaasi soojendus, esituled, soojenduse ventilaator jne) ja madalal rootori pöörlemissagedusel (mootori pöörlemissagedus on madal), võib koguvoolutarve olla suurem, kui generaator suudab toota. . Sel juhul langeb koormus akule ja see hakkab tühjenema, mida saab jälgida täiendava pingeindikaatori või voltmeetri näitude järgi.

Aku sõidukisse paigaldamisel veenduge, et ühenduse polaarsus on õige. Viga põhjustab generaatori alaldi kohese rikke ja võib tekkida tulekahju. Samad tagajärjed on võimalikud ka mootori käivitamisel välisest vooluallikast (sigareti süütamine), kui ühenduspolaarsus on vale.

Sõiduki juhtimisel peate:

  • jälgida elektrijuhtmestiku korrasolekut, eelkõige generaatorile ja pingeregulaatorile sobivate juhtmete kontaktide ühendamise puhtust ja töökindlust. Kui kontaktid on kehvad, võib rongisisene pinge ületada lubatud piire;
  • auto keredetailide elektrilisel keevitamisel ühendage lahti kõik juhtmed generaatorist ja akust;
  • Veenduge, et generaatori rihm on korralikult pingutatud. Lõdvalt pingutatud rihm ei taga generaatori tõhusat tööd, liiga tihedalt pingutatud rihm põhjustab selle laagrite purunemise;
  • Otsige kohe välja generaatori märgutule süttimise põhjus.

Järgmised toimingud on vastuvõetamatud:

  • jätke auto ühendatud akuga, kui kahtlustate generaatori alaldi talitlushäireid. See võib põhjustada aku täielikku tühjenemist ja isegi tulekahju elektrijuhtmestikus;
  • kontrollige generaatori töövõimet, lühistades selle klemmid maandusega ja üksteisega;
  • kontrollige generaatori töökõlblikkust, ühendades aku lahti mootori töötamise ajal pingeregulaatori, sissepritsesüsteemide elektrooniliste elementide, süüte, pardaarvuti jms rikke tõttu;
  • ärge laske elektrolüüdil, antifriisil jms generaatoriga kokku puutuda.

Välimähise kontrollimine lülidevahelise lühise suhtes

Vahelühis põhjustab ergutusvoolu suurenemist. Mähise ülekuumenemise tõttu hävib isolatsioon ja veelgi rohkem pöördeid lühistatakse kokku. Ergastusvoolu suurenemine võib põhjustada pingeregulaatori rikke. See rike tehakse kindlaks, võrreldes mõõdetud väljamähise takistust tehniliste andmetega. Kui mähise takistus on vähenenud, keritakse see tagasi või asendatakse.

Ergutusmähise pooli pöörde lühis määratakse ergutusmähise takistuse mõõtmise teel, kasutades oommeetrit, mis on saadaval stendidel E211, 532-2M, 532-M jne, eraldi kaasaskantavat oommeetrit (vt joonis 14, c) , või ampermeetri ja voltmeetri näitude järgi, kui mähis saab toite akust (vt joonis 14, d). Kaitsme kaitseb ampermeetrit ja akut juhusliku lühise korral. Sondid ühendatakse rootori libisemisrõngastega ja jagades mõõdetud pinge vooluga, määratakse takistus ja võrreldakse seda tehniliste näitajatega (vt tabel 2).

Riis. 14. Väljamähise kontrollimine:

a-kaljul; b-lühis võlli ja poolusega; c - oommeetriga avatud vooluringi ja katkestuslühise jaoks; g — — takistuse määramise instrumentide ühendamine.

Staatori mähise purunemise kontrollimine Staatori mähise purunemise kontrollimine toimub testlambi või oommeetri abil. Lamp ja toiteallikas on vaheldumisi ühendatud kahe faasi otstega vastavalt joonisel fig. 15, a. Kui ühes mähises on purunemine, siis lamp ei sütti. Selle faasiga ühendatud oommeeter näitab "lõpmatust", kui see on ühendatud kahe teise faasiga, näitab see nende kahe faasi takistust.

Katkesta lühis generaatori mähises. Kuidas tuvastada autoelektriku nõuanded.

Katkesta lühis generaatori staatorimähises.

Kui kanal toob sulle reaalset kasu, siis toeta projekti! Summal pole tähtsust! KAART (SBERBANK)…

Staatori mähise südamikuga lühise kontrollimine Sellise rikke korral väheneb generaatori võimsus oluliselt või generaator ei tööta ja selle soojenemine suureneb. Aku ei lae. Katse tehakse 220 V katselambiga. Lamp ühendatakse südamiku ja mis tahes mähise klemmiga vastavalt joonisel fig. 15, sünd. Lühise korral süttib lamp.

Staatorimähise vahelühise kontrollimine Staatori mähise pooli vaheline lühis määratakse faasimähiste takistuse mõõtmisel eraldi oommeetriga (vt. joon. 15, c), alustel E211, 532-2M, 532-M ja teised või vastavalt riisil näidatud diagrammile. 15, g Kui kahe mähise takistus (mõõdetud või arvutatud) on väiksem kui tabelis näidatud. 2, siis on staatorimähisel vahelüli lühis. Seda viga saab tuvastada staatori mähise nullpunkti abil. Selleks on vaja mõõta või arvutada iga faasi takistus eraldi ja võrrelda takistust

Riis. 15. Staatori mähise kontrollimine:

a - kaljul; b - lühise jaoks südamikuga; c - katkestuslühise ja avatud vooluringi jaoks

oommeeter; d - instrumentide ühendamine staatori mähise takistuse määramiseks

kõigis kolmes faasis määrake, millisel neist on lühis. Faasimähisel, millel on pöördelühis, on väiksem takistus kui teistel. Defektne mähis asendatakse.

Staatori mähiste töökõlblikkust saab faasisümmeetriat kontrollida katsestendil. Selle katse ajal mõõdetakse vahelduvpinget staatori mähise faaside vahel kuni alaldi sõlmeni generaatori rootori sama (konstantse) pöörlemissageduse juures. Kui staatori mähistes indutseeritud (indutseeritud) pinge ei ole sama, näitab see staatorimähise talitlushäireid.

Kahe faasi pinge mõõtmiseks puudutavad statiivi voltmeetri juhtmed läbi generaatorikaane akende vaheldumisi kahte alaldiploki radiaatorit (VBG tüüpi alaldiplokkidega generaatoritel) või staatori mähist ühendavate kruvide päid. ja alaldiplokk (BPV tüüpi alaldiplokkidega generaatorite jaoks).

Ükski kaasaegne auto ei saa "elada" ilma elektriseadmeteta. Ja kõigi elektriseadmete põhikomponent on kõige olulisem allikas - generaator. See omakorda sisaldab sama olulist komponenti, mis aitab kaasa elektrienergia tootmisele auto liikumise ajal. Me räägime generaatori staatorist.

Milleks see on mõeldud, mis on selle eesmärk ja millised häired võivad esineda? Sellest ja millestki muust räägime selles artiklis.

Auto elektriseadmed

Iga auto kõiki elektriseadmeid esindavad järgmised komponendid:

  • Praegused allikad:
    • akupatarei;
    • generaator.
  • Praegused tarbijad:
    • põhiline;
    • pikaajaline;
    • lühiajaline.

Aku ülesanne on varustada tarbijaid mootori "puhkamise" ajal, käivitamisel või madalatel pööretel töötades. Kuigi generaator on tegelikult peamine elektritarnija. See mitte ainult ei toita kõiki tarbijaid, vaid laeb ka akut.

Selle võimsus koos generaatori võimsusega peab vastama kõigi tarbijate vajadustele, olenemata mootori töörežiimist. Teisisõnu, seda tuleb pidevalt hooldada, kuna see võimaldab teil mõista, kuidas generaatori staator töötab.

TO peamised tarbijad Tavaliselt viidatakse kütusesüsteemile, sealhulgas sissepritsele, süütele, juhtseadmele ja automaatkäigukastile. Mõnel autol on elektriline roolivõimendi. See tähendab kõike, mis kasutab pidevalt voolu, alates mootori käivitamisest kuni selle täieliku seiskamiseni.

Pikaajalised tarbijad on süsteemid, mida ei kasutata liiga sageli. Ja see on valgustus-, turva- (passiivne, aktiivne), kütte- ja kliimaseadmed. Enamik autosid on varustatud vargusvastaste süsteemide, multimeediaseadmete ja navigatsiooniseadmetega.

Mis puudutab lühiajalised tarbijad, siis see on sigaretisüütaja, käivitussüsteem, hõõgküünlad, signaal ja ka mugavussüsteemid.

Disaini omadused

Generaator on igas autos ja koosneb järgmistest komponentidest:

  • staator;
  • rootor;
  • harja kokkupanek;
  • alaldi plokk.

Nii generaatori staator kui ka kõik muu on kokku pandud suhteliselt kompaktseks mooduliks, mis on paigaldatud mootori vahetusse lähedusse ja töötab väntvõlli pöörlemiselt, mille jaoks kasutatakse rihmülekannet.

Funktsionaalne eesmärk

Staator on kogu konstruktsiooni statsionaarne element ja on kinnitatud generaatori korpuse külge. See sisaldab omakorda töötavat mähist ja generaatori töö ajal äratatakse elekter just selles. Selline vool on aga olemuselt muutuv ja kõik tarbijad vajavad alalispinget. Transformatsioon (nii-öelda sirgendamine) toimub just tänu alaldiplokile.

Staatori peamiste ülesannete hulgas on kandefunktsioon töömähise hoidmiseks. Samuti tagab see magnetvälja joonte õige jaotuse. Generaatori töötamise ajal võib töömähis muutuda väga kuumaks. Ja siin jõustub veel üks sama oluline funktsioon - liigse soojuse eemaldamine mähisest.

Reeglina kasutavad kõik kaasaegsed autod sama tüüpi staatori konstruktsiooni.

Staatori seade

Generaatori staatori konstruktsioon koosneb järgmistest komponentidest:

  • rõnga südamik;
  • töötav mähis;
  • mähise isolatsioon.

Vaatame neid komponente lähemalt.

Tuum. Need on rõngasplaadid, mille siseküljel on mähise asukoha jaoks sooned. Plaatide ühendus on väga tihe ning koos moodustavad need nn paki. Monoliitse konstruktsiooni jäikus antakse keevitamise või neetimise teel.

Plaatide valmistamiseks kasutatakse spetsiaalseid raua- või ferrosulameid, mida eristab teatud magnetiline läbilaskvus. Nende paksus on vahemikus 0,8 kuni 1 mm. Soojusenergia paremaks eemaldamiseks on ette nähtud ribid, mis asuvad staatori välisküljel.

Kerimine. Reeglina kasutatakse seda autodes, kus on kolm mähist, üks iga faasi jaoks. Nende valmistamiseks kasutatakse vasktraati, mis on kaetud isoleermaterjaliga. Selle läbimõõt on 0,9-2 mm ja see asetatakse südamiku soontesse erilisel viisil.

VAZ-i generaatori (või mõne muu kaubamärgi) igal staatorimähisel on voolu eemaldamise klemm. Reeglina ei ületa nende klemmide arv 3 või 4. Siiski on staatoreid, millel on 6 terminali. Lisaks on igal mähisel teatud tüüpi ühenduse jaoks oma tihvtide arv.

Isolatsioon. Igasse südamiku soonde asetatakse isolatsioon, et kaitsta traati kahjustuste eest. Mõnel juhul võib mähise usaldusväärsemaks fikseerimiseks asetada soontesse spetsiaalsed isoleerivad kiilud.

Staator on immutatud epoksüvaikude või lakkidega. Seda tehakse selleks, et tagada kogu monoliitkonstruktsiooni terviklikkus ja tugevus, mis välistab mähise keerdude nihkumise. Samuti on paranenud elektriisolatsiooni omadused.

Kuidas staator töötab?

Iga kaasaegse auto staatori ja seega ka kogu seadme (generaatori) tööpõhimõte põhineb ühel nähtusel, mis on meile kõigile tuttav juba füüsikatundidest saadik. Sageli mainiti selliseid mõisteid nagu generaator, rootor, staator. Me räägime elektromagnetilisest induktsioonist. Selle olemus on järgmine: kui mõni juht liigub magnetvälja toimepiirkonnas, tekib selles vool.

Või võib see juht (staator) olla vahelduvas magnetväljas (rootoris). Seda põhimõtet kasutatakse autogeneraatorites. Kui mootor käivitub, hakkab generaatori rootor pöörlema. Samal ajal jõuab aku pinge töömähiseni. Ja kuna rootor on mitmepooluseline terassüdamik, muutub mähisele pinge rakendamisel elektromagnet.

Rootori pöörlemise tulemusena tekib vahelduv magnetväli, mille jõujooned lõikuvad staatoriga. Ja siin tuleb mängu "dirigendi" tuum. See hakkab magnetvälja erilisel viisil jaotama ja selle jõujooned lõikuvad töömähise pöördeid. Ja tänu elektromagnetilisele induktsioonile tekib vool, mis eemaldatakse staatori klemmide abil. Järgmisena suunatakse saadud vahelduvpinge alaldiplokile.

Niipea, kui suurendate väntvõlli pöörete arvu, liigub vool osaliselt generaatori staatori mähisest rootori mähisele. Seega lülitub generaator iseergutusrežiimile ja see ei vaja enam kolmanda osapoole pingeallikat.

Peamised staatori vead

Reeglina on peamised staatori rikked järgmised:

  1. Töömähise "purunemine".
  2. Tekib lühis.

Iseloomulik märk, mille järgi saab otsustada, et staator ei tööta korralikult, on laadimisvoolu kadu. Sellest võib viidata tühja aku näidikuga, mis pärast mootori käivitamist ei kustu. Voltmeetri nõel on punasele tsoonile lähemal.

Kui mõõdetakse aku pinget mootori töötamise ajal, on pinge nõutavast väärtusest väiksem. Aku enda jaoks on see vähemalt 13,6 V ja generaatoril 37,3701 V. Mõnikord võib mähiste lühise korral kuulda generaatori poolt kiirgavat iseloomulikku ulgumist.

Sõiduki töötamise ajal võib generaator kuumeneda ja olla elektrilise koormuse all. Lisaks peab ta töötama välistegurite negatiivsetes tingimustes. Aja jooksul viib see paratamatult mähise isolatsiooni halvenemiseni, mis põhjustab elektrilisi rikkeid. Siis saab probleemi lahendada remondiga (generaatori staatori tagasikerimisega) või selle täieliku väljavahetamisega.

Staatori tervise kontrollimine

Mõned algajad on üha enam mures küsimuse pärast, kuidas kontrollida, kas kõik generaatori osad on töökorras. Selleks vajate spetsiaalset väikest varustust multimeetri kujul (rahvapäraselt lihtsalt tseshka). Võite kasutada automaattesterit või muud seadet, millel on ohmmeetri režiim. Viimase abinõuna sobib 12 V pirn, mille külge on joodetud juhtmed.

Kõigepealt peate generaatori autost eemaldama ja lahti võtma. Olenevalt auto margist võib esineda raskusi, kuna mõnel Lexuse kaubamärgi mudelil asub jõuallikas raskesti ligipääsetavas kohas. Pärast staatorini jõudmist ja selle eemaldamist tuleb see mustusest puhastada. Seejärel saate jätkata kinnitamist.

Avatud vooluringi kontrollimine

Kuidas kontrollida generaatori staatori pausi? Alustuseks peaksite lülitama mõõteseadme oommeetri režiimi, mille järel toome sondid mähise klemmidele. Kui pausi pole, näitab multimeeter väärtusi alla 10 oomi. Vastasel juhul kipuvad näidud lõpmatuseni. Seega ei läbi mähist voolu, mis näitab katkestuse olemasolu. Seega peate kontrollima kõiki järeldusi.

Lambipirni kasutamisel kontrollime järgmist järjestust. Esiteks ühendame negatiivse juhtme juhtmega (eelistatavalt isoleeritud) ühe mähise klemmiga. Teise klemmi toome plusspatareid läbi lambi. Selle tuli näitab täielikku järjekorda, kuid kui lamp ei sütti, tähendab see pausi. Seda tuleb teha iga järeldusega.

Kontrollige lühise olemasolu

Nüüd tasub kontrollida, kas staatoril pole lühist. Oommeetri režiimis toome negatiivse sondi staatori korpusesse ja positiivse sondi töömähise mis tahes klemmidele. Tavaliselt peaksid näidud kalduma lõpmatuseni. Korrake protseduuri iga terminali jaoks.

Lambipirniga toimub generaatori staatori kontrollimine järgmiselt:

  • Ühendame aku negatiivse külje traadiga staatori korpusega.
  • Positiivne klemm juhitakse lambipirni kaudu mis tahes väljundisse.

Lühisest annab märku põlev tuli. Kui see ei sütti, on kõik täiesti korras.

Väike märkus

Loetletud rikked on tüüpilised mitte ainult generaatori staatorile, pingeregulaatorile, dioodisillale ja generaatori rootorile. Väärib märkimist, et staatori halb jõudlus on palju vähem levinud kui mis tahes generaatori loetletud komponentide oma.

Seetõttu on enne staatori kallal töötamist vaja kontrollida pingeregulaatorit ja dioodisilda. Ja kui need osutuvad ideaalseks, siis on viimane asi, mida teha.

Auto kõigi elektriseadmete usaldusväärseks tööks tuleks teha regulaarset hooldust ja vajadusel generaatori staator kohe välja vahetada. Hind ei tundu lõpuks nii kõrge kui kogu generaatori väljavahetamine.

Mis puudutab kulusid, siis uute osade hinnad algavad kolme terminaliga 1500 rublast. Kuue kontaktiga tooted maksavad rohkem - 6-7 tuhat rubla, kuigi on ka odavamaid võimalusi. Kõik oleneb siiski auto margist.