Autogeneraattori: laite ja toimintaperiaate

2024 Kirjoittaja: Erin Ralphs | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-02-19 15:15

Kaikissa autoissa on lisälaitteita. Nämä ovat solmuja ja mekanismeja, joita ilman sen toiminta ei ole mahdollista. Lisävarusteina käynnistin, ohjaustehostimen pumppu, ilmastointikompressori, imu- ja pakosarja, kytkin. Mutta tämä luettelo sisältää myös auton generaattorin. Hän antaa sinun ylläpitää vakaata jännitettä junaverkossa. Harvat ihmiset tietävät auton generaattorin laitteen ja sen toimintaperiaatteen. Mutta nämä tiedot ovat hyödyllisiä jokaiselle kuljettajalle. Katsotaanpa, miten tämä saranoitu elementti toimii ja toimii.

Ominaisuus

Generaattori on sähkömoottori, joka muuntaa mekaanisen energian virraksi.

Tätä elementtiä käytetään sähkölaitteiden syöttämiseen, kun polttomoottori on käynnissä, sekä auton akun lataamiseen. Kaikissa nykyaikaisissa autoissa käytetään autogeneraattoria.

Missä se on

Usein tämä mekanismi sijaitsee moottorin edessä. Se toimii kampiakselilta hihnan avulla (joki- tai hammastettu). Tyypillisesti autonvalmistajat sijoittavat generaattorin korkeimpaan kohtaan suhteessa moottoriin. On kuitenkin malleja, joissa mekanismi on kiinnitetty melkein moottorin kampikammion alueelle. Miksi on tärkeää sijoittaa mekanismi korkeimpaan mahdolliseen kohtaan? Tosiasia on, että auton generaattori pelkää kovasti vettä. Pienikin määrä kosteutta voi vahingoittaa sitä. Siksi valmistajat yrittävät sulkea pois mahdollisuuden veden ja muiden nesteiden tunkeutumisesta tämän mekanismin pintaan. Mitä korkeammalla tämä elementti sijaitsee, sitä turvallisempi se on sille.

Laite

Generaattorin suunnittelu sisältää:

• Staattorin käämitys.
• Etukansi.
• Viroituskäämi.
• Brush solmu.
• Takakansi.
• Liukurenkaat.
• Pavan puolikkaat.
• Tasasuuntaajayksikkö.
• Voiman hihnapyörä.
• tuulettimen juoksupyörä.

Huomaa myös, että tällä solmulla voi olla erilainen asettelu:

• Perinteinen.
• Kompakti.

Erot ovat puh altimen rakenteessa, tasasuuntaajakokoonpanossa ja käyttöpyörässä. Muuten autogeneraattorin laite ja toiminta ovat identtiset. Sekä perinteinen että kompakti mekanismi koostuu roottorista, tasasuuntaajayksiköstä, harjakokoonpanosta, jännitteensäätimestä ja staattorista. Mitä varten nämä kaikki komponentit ovat?harkitse tarkemmin.

Roottori

Tätä mekanismia käytetään magneettikentän luomiseen generaattoriin. Roottorin akselissa on herätekäämi. Jälkimmäinen sijoitetaan erityisiin napalevyihin, joissa jokaisessa on kuusi ulkonemaa. Lisäksi akselissa on kontaktirengas. Se toimii virityskäämin tehonlähteenä. Yleensä renkaat on valmistettu kuparista (harvemmin - messingistä). Herätyskäämin johdot juotetaan näihin elementteihin.

Lisäksi roottorin akselissa on yksi tai kaksi puhallinpyörää. Ne tarjoavat käämien jäähdytystä generaattorin käytön aikana. Roottorin pyörimismekanismi koostuu kahdesta kuulalaakerista ilman huoltoa.

Staattori

Sen tehtävä on luoda vaihtovirtaa. Auton generaattori on välttämättä varustettu tällä elementillä. Staattori on rakenteellisesti integroitu käämiin ja sydämeen. Jälkimmäinen on useiden levyjen sarja. 36 käämitysurassa on vielä kolme käämiä, jotka muodostavat kolmivaiheisen yhteyden. Valmistajat käyttävät kahdenlaisia käämiä:

• A alto.
• Loopback.

Yhteys itse tehdään eri tekniikoilla:

• Kaavio "kolmio". Tässä tapauksessa käämin päät kytketään sarjaan.
• Tähtikuvio. Tässä käämin päät on yhdistetty yhdestä pisteestä.

Tapaus

Se sisältää suurimman osan generaattorin komponenteista. Kotelo koostuu kahdesta suojakuoresta: takaa ja edessä. Ensimmäinen on liukurenkaiden sivulla, toinen on käyttöpyörän sivulla.

Nämä osat on sidottu yhteen pitkillä pulteilla. Itse kannet on valmistettu ei-magneettisesta alumiiniseoksesta. Koteloon kuuluu myös tuuletusikkunat ja kaksi asennusjalkaa.

Harjat ja tasasuuntausyksikkö

Harjakokoonpanoa käytetään virran siirtämiseen virityskäämityksestä liukurenkaisiin. Miten tämä solmu on järjestetty? Se koostuu kahdesta grafiittiharjasta, joissa on jousi. Koko rakenne on integroitu auton laturin jännitesäätimeen.

Nyt tasasuuntaajayksiköstä. Sinimuotoinen jännite on muutettava junaverkon tasavirraksi. Tämä lohko koostuu levyistä. Ne suorittavat jäähdytyselementin toiminnon, ja niihin on myös asennettu diodit. Lohkossa on yhteensä kuusi puolijohdediodia. Jokaisessa vaiheessa on kaksi tällaista elementtiä. Yksi on kytketty positiiviseen ja toinen - auton laturin negatiiviseen napaan. Yleensä liitäntä tehdään juottamalla tai hitsaamalla asennuskohdissa.

Jännisäädin

Jatkamme autogeneraattorin laitteen tutkimista. Mekanismin suunnittelussa on aina jännitesäädin (autoilijoiden slangissa - "suklaa"). Tällä tuotteella voi olla:

• Hybridiyhteys. Tässä tapauksessa mikroelektronisten paksukalvoelementtien piirissä käytetään kaikkia radioelementtejä ja sähkökäyttöjä.
• Integraali. Täällä kaikki säätimen elementit, paitsi lähtöaste, suoritetaan ohutkalvomikroelektroniikallatekniikka.

"Suklaan" päätehtävänä on stabiloida jännite, joka voi vaihdella kampiakselin kierroslukujen ja junaverkon kokonaiskuorman muutosten mukaan.

Tämä korjaus suoritetaan automaattisesti johtuen vaikutuksesta herätekäämin virtaan. Säädin muuttaa virtapulssien kestoa ja taajuutta. Nykyaikaisissa generaattoreissa on säätimet, joissa on lämpökompensointi. Näin ollen mitä alhaisempi akun lämpötila on, sitä enemmän jännitettä sen lataukseen syötetään.

Generaattoriasema

Kaikissa ajoneuvoissa tätä laitetta käyttää kampiakseli hihnan kautta. Jälkimmäinen voi olla kiila- tai monikiilatyyppiä. Ensimmäisen soveltamisalaa rajoittaa merkittävästi käytettävän hihnapyörän halkaisija. Roottorin kierrosluku moottorin käydessä on yleensä kaksi tai kolme kertaa kampiakselin nopeus.

Autoissa käytetään usein kiilahihnaa. Se on monipuolisempi, koska pienellä käytetyn hihnapyörän halkaisijalla hihna mahdollistaa suuremman välityssuhteen. Käyttöelementin kireys säädetään erityisellä telalla.

Autogeneraattorin toimintaperiaate

Miten tämä laite toimii? Sen toimintaperiaate on seuraava. Kun avainta käännetään, akusta tuleva virta virtaa harjakokoonpanon läpi ja soi virityskäämiin. Magneettikenttä indusoituu käämiin. Polttomoottorin kampiakselin pyöriessä toimii samalla myös generaattorin roottori. Jälkimmäisen magneettikenttä läpäisee kääminstaattori. Liittimissä syntyy vaihtojännite. Tietyllä nopeudella generaattori alkaa virittyä itsestään. Siten käämi saa virran generaattorista itsestään.

Tasasuuntaajayksikkö alkaa muuntaa tätä jännitettä tasavirraksi. Moottorin kuormituksen muuttuessa ns. "suklaa". Säädin korjaa generaattorin käämityksen päällekytkentätaajuuden. Nopeuden kasvaessa päällekytkentäaika lyhenee. Päinvastoin, kun kuorma laskee, taajuus kasvaa.

harjaton generaattori

Joissakin autoissa on harjaton mekanismi. Sen suunnittelussa on roottori puristetuilla muuntajarautalevyillä. Käämitys asetetaan staattoriin. Ja sähkömotorinen voima muodostuu korjaamalla staattorin ja roottorin välisen raon magneettista johtavuutta.

Auton laturin tekniset tiedot

Tämän mekanismin pääparametreja ovat:

• Nimellisvirta. Tämä on huippulähtövirta nopeudella kuusi tuhatta kierrosta minuutissa.
• Nimellisjännite. Ajoneuvon sähköjärjestelmän tyypistä riippuen tämä parametri on 12 tai 24 V. Useimmat autot ja maastoautot käyttävät 12 voltin piiriä.
• Voima. Auton laturi voi olla joko 60 tai 120 ampeeria. Kaikki riippuu auton tyypistä ja itse moottorin koosta. Jos puhumme useimmista autoista, ne käyttävät usein 80 ampeeriageneraattori.

Diagnoosi

Voinko tarkistaa auton generaattorin kunnon omin käsin? Asiantuntijat sanovat, että elementti on mahdollista diagnosoida autotalliolosuhteissa tavanomaisella yleismittarilla. Mutta ennen sitä sinun on tarkistettava auton generaattorin liitäntä ja varmistettava myös, että kaikki liitännät toimivat. Avaa auton konepelti ja etsi käyttöhihna. Sitä tulee venyttää sellaisella voimalla, että se taipuu 1-1,5 senttimetriä syvälle peukalon paineesta. Jos puhumme tarkoista arvoista, tämä taipuma mitataan voimalla 10 kgf.

Ensimmäisessä vaiheessa jännitteensäädin tarkistetaan. Tätä varten siirrämme yleismittarin volttimittaritilaan. Lämmitämme moottoria keskinopeudella ajovalojen ollessa päällä kymmenen minuuttia. Seuraavaksi mitataan jännite generaattorin massan lähdöstä ja sen plussasta. Nimellisarvo on 13,5 - 14,6 V. Jos luku on pienempi tai suurempi, säädin ei tee tehtäväänsä ja se on vaihdettava.

Seuraavaksi siirrymme diodisillan diagnostiikkaan. Kytkemme laitteen päälle vaihtovirran mittaustilassa. Yhdistämme anturit puristimeen "30" ja generaattorin massaan. Jännitteen tulee olla enintään 0,5 V. Muuten diodisilta ei toimi oikein. Tarkistaaksesi häiriön maahan, sammuta generaattori ja irrota generaattorin johto, joka sopii positiiviseen 30. napaan. Seuraavaksi yhdistämme yleismittarin antureineen irrotettuun generaattoriasemaan ja terminaaliin. Purkausvirta ei saa ylittää 0,5 mA. Jos hänenemmän, käämin eristys tai itse diodit rikkoutuivat.

Rekyylivirran tarkastus

Huomaa: rekyylivirta mitataan anturin avulla, joka on yleismittarin lisäys. Tämä elementti on eräänlainen puristin, jolla johdot peitetään ja virran voimakkuus mitataan. Joten kuinka testaamme generaattoria? Tätä varten peitämme 30. liittimen puristimeen johtavan johdon anturin avulla. Käynnistä moottori ja pidä sitä suurella nopeudella. Laitamme valot, liesi ja muut sähkölaitteet päälle. Seuraavaksi mittaamme vuorotellen jokaisen kuluttajan erikseen. Mittauksen arvo ei saa ylittää kunkin kuluttajan lukemien summaa. Suurin ero on 5 ampeeria alaspäin.

Generaattorin viritysvirran tarkistaminen ei ole tarpeetonta. Käynnistä moottori ja anna sen käydä viisi minuuttia suurilla nopeuksilla. Seuraavaksi asetamme mittapään johtimen ympärille, jossa on liitin 67. Lukemat ovat yhtä suuret kuin viritysvirran voimakkuus. Toimivassa generaattorissa tämä luku on noin kolmesta seitsemään ampeeria.

Herätyskäämin tarkistamiseksi sinun on purettava "suklaa" ja harjan pidike. Siirrämme laitteen ohmimittaritilaan ja asetamme anturit liukurenkaisiin. Resistanssitason tulee olla 5-10 ohmia. Sitten yhdistämme yhden anturin staattoriin. Pidämme toista missä tahansa kontaktirenkaassa. Laitteen tulee osoittaa äärettömän suurta vastusta. Jos näin ei ole, käämi on oikosulussa maahan.

Johtopäätös

Joten me selvitimmemikä on auton generaattori ja miten se tarkistetaan. Kuten näet, diagnostiikka voidaan tehdä käsin. Tämän ongelman ymmärtämiseksi sinun on kuitenkin tunnettava ainakin pintapuolisesti laite ja elementin algoritmi.