Bilgenerator: enhet og operasjonsprinsipp

2024 Forfatter: Erin Ralphs | [email protected]. Sist endret: 2024-02-19 18:15

Enhver bil har vedlegg. Dette er noder og mekanismer, uten hvilke dets arbeid ikke er mulig. Tilbehør inkluderer en starter, servostyringspumpe, klimaanleggkompressor, inntaks- og eksosmanifold, clutch. Men denne listen inkluderer også en bilgenerator. Det er han som lar deg opprettholde en stabil spenning i nettverket ombord. Få mennesker kjenner enheten til en bilgenerator og dens operasjonsprinsipp. Men denne informasjonen vil være nyttig for hver sjåfør. Vel, la oss se på hvordan dette hengslede elementet fungerer og fungerer.

Karakteristisk

En generator er en elektrisk motor som konverterer mekanisk energi til strøm.

Dette elementet brukes til å drive elektrisk utstyr når forbrenningsmotoren er i gang, samt til å lade bilbatteriet. Alle moderne biler bruker en bilgenerator.

Hvor er det

Ofte er denne mekanismen plassert foran motoren. Den fungerer fra veivakselen ved hjelp av et belte (elve- eller tannet type). Vanligvis plasserer bilprodusenter generatoren på det høyeste punktet i forhold til motoren. Imidlertid er det modeller der mekanismen er festet nesten i området til motorens veivhus. Hvorfor er det viktig å plassere mekanismen på høyest mulig punkt? Faktum er at bilgeneratoren er veldig redd for vann. Selv en liten mengde fuktighet kan skade den. Derfor prøver produsenter å utelukke muligheten for at vann og andre væsker trenger inn i overflaten til denne mekanismen. Jo høyere dette elementet er plassert, jo tryggere er det for det.

Device

Generatordesignet inkluderer:

• Statorvikling.
• Forside.
• Eksitasjonsvikling.
• Børsteknute.
• Bakside.
• Sliperinger.
• Polhalvdeler.
• Likeretterenhet.
• Dreemskive.
• Viftehjul.

Merk også at denne noden kan ha en annen layout:

• tradisjonell.
• Compact.

Forskjellene er i strukturen til viften, likeretterenheten og drivremskiven. Ellers er enheten og driften av bilgeneratoren identisk. Både den tradisjonelle og den kompakte mekanismen består av en rotor, en likeretterenhet, en børsteenhet, en spenningsregulator og en stator. Hva er alle disse komponentene til?vurder videre.

Rotor

Denne mekanismen brukes til å lage et magnetfelt i generatoren. En eksitasjonsvikling er anordnet på rotorakselen. Sistnevnte er plassert i spesielle stangplater som hver har seks fremspring. I tillegg er det plassert en kontaktring på akselen. Den tjener til å drive eksitasjonsviklingen. Ringer er vanligvis laget av kobber (sjeldnere - av messing). Eksitasjonsviklingsledningene er loddet til disse elementene.

Det er også ett eller to viftehjul på rotorakselen. De gir viklingskjøling under generatordrift. Rotorens roterende mekanisme består av to kulelagre uten vedlikehold.

Stator

Dens funksjon er å lage vekselstrøm. Bilgeneratoren er nødvendigvis utstyrt med dette elementet. Statoren er strukturelt integrert med viklingen og kjernen. Sistnevnte er et sett med flere plater. I 36 viklingsspor er det ytterligere tre viklinger, som danner en trefaseforbindelse. Produsenter bruker to typer viklinger:

• Wave.
• Loopback.

Selve forbindelsen utføres ved hjelp av forskjellige teknologier:

• Skjema "trekant". I dette tilfellet er endene av viklingen koblet i serie.
• Stjernemønster. Her er endene av viklingen koblet sammen i et enkelt punkt.

Case

Den inneholder de fleste komponentene til generatoren. Kofferten består av to deksler: bak og foran. Den første er på siden av sleperingene, den andre er på siden av drivremskiven.

Disse delene er bundet sammen med lange bolter. Selve lokkene er laget av ikke-magnetisk aluminiumslegering. Etuiet inkluderer også ventilasjonsvinduer og to monteringsføtter.

Børster og likeretterenhet

Børsteenheten brukes til å overføre strøm fra eksitasjonsviklingen til sleperingene. Hvordan er denne noden organisert? Den består av to grafittbørster med fjærer. Hele strukturen er integrert med spenningsregulatoren til bilgeneratoren.

Nå om likeretterenheten. Det er nødvendig å konvertere den sinusformede spenningen til likestrøm i nettverket ombord. Denne blokken består av plater. De utfører funksjonen til en kjøleribbe, og dioder er også montert på dem. Tot alt er det seks halvlederdioder i blokken. Det er to slike elementer for hver fase. Den ene er koblet til den positive, og den andre - til den negative terminalen til bilgeneratoren. Vanligvis gjøres koblingen ved lodding eller sveising på monteringsstedene.

Spenningsregulator

Vi fortsetter å studere enheten til en bilgenerator. I utformingen av mekanismen er det alltid en spenningsregulator (i bilistenes slang - "sjokolade"). Denne varen kan ha:

• Hybrid tilkobling. I dette tilfellet brukes alle radioelementer og elektriske stasjoner i kretsen med mikroelektroniske tykkfilmselementer.
• Integral. Her utføres alle elementene i regulatoren, med unntak av utgangstrinnet, av tynnfilm mikroelektroniskteknologi.

Hovedoppgaven til "sjokoladen" er å stabilisere spenningen, som kan variere med endringer i antall omdreininger på veivakselen og den totale belastningen av nettverket ombord.

Denne korreksjonen utføres automatisk på grunn av effekten på eksitasjonsviklingsstrømmen. Regulatoren endrer varigheten og frekvensen til strømpulsene. Moderne generatorer har regulatorer med termisk kompensasjon. Jo lavere temperaturen på batteriet er, jo mer spenning påføres dets ladning.

Generatordrift

På alle kjøretøyer drives dette utstyret av veivakselen via et belte. Sistnevnte kan være kile eller polywedge type. Omfanget av den første er betydelig begrenset av diameteren til den drevne remskiven. Antall omdreininger på rotoren når motoren går er vanligvis to eller tre ganger hastigheten til veivakselen.

Ofte bruker biler kilerem. Det er mer allsidig, fordi med en liten diameter på den drevne remskiven, lar beltet deg realisere et større girforhold. Spenningen til drivelementet justeres ved hjelp av en spesiell rulle.

Prinsippet for drift av en bilgenerator

Hvordan fungerer dette utstyret? Dens operasjonsprinsipp er som følger. Når nøkkelen dreies, flyter strøm fra batteriet gjennom børsteenheten og ringer til eksitasjonsviklingen. Et magnetfelt induseres i viklingen. Når veivakselen til forbrenningsmotoren roterer, fungerer også generatorrotoren samtidig. Magnetfeltet til sistnevnte gjennomsyrer viklingenstator. En vekselspenning genereres ved terminalene. Ved en viss hastighet begynner generatoren å begeistre seg selv. Dermed drives viklingen av selve generatoren.

Likeretterenheten begynner å konvertere denne spenningen til likestrøm. Med endring i belastningen på motoren, den såk alte. "sjokolade". Regulatoren korrigerer frekvensen av å slå på generatorviklingen. Når hastigheten øker, reduseres innkoblingstiden. Motsatt, når belastningen synker, øker frekvensen.

Brushless generator

Noen biler har en børsteløs mekanisme. I sin utforming har den en rotor med pressede transformatorjernplater. Viklingen er plassert på statoren. Og den elektromotoriske kraften dannes ved å korrigere den magnetiske ledningsevnen til gapet mellom statoren og rotoren.

Spesifikasjoner for bilgeneratorer

Hovedparametrene for denne mekanismen inkluderer:

• Vurdert gjeldende. Dette er topputgangsstrømmen med en hastighet på seks tusen omdreininger per minutt.
• Nominell spenning. Avhengig av typen kjøretøys elektriske system, er denne parameteren 12 eller 24 V. De fleste biler og SUV-er bruker en 12-voltskrets.
• Kraft. En bilgenerator kan være enten 60 eller 120 ampere. Alt avhenger av typen bil og størrelsen på selve motoren. Hvis vi snakker om de fleste biler, bruker de ofte 80-ampgenerator.

Diagnose

Kan jeg sjekke tilstanden til en bilgenerator med egne hender? Eksperter sier at det er mulig å diagnostisere et element i garasjeforhold ved å bruke et konvensjonelt multimeter. Men før det må du sjekke tilkoblingen til bilgeneratoren, og også sørge for at alle tilkoblinger fungerer. Åpne panseret på bilen og finn drivremmen. Den skal strekkes med en slik kraft at den vil bøye seg 1-1,5 centimeter dypt fra trykket fra tommelen. Hvis vi snakker om eksakte verdier, måles denne nedbøyningen med en kraft på 10 kgf.

På første trinn kontrolleres spenningsregulatoren. For å gjøre dette overfører vi multimeteret til voltmetermodus. Vi varmer opp motoren på middels hastighet med frontlysene på i ti minutter. Deretter måler vi spenningen ved utgangen av generatormassen og ved pluss. Den nominelle verdien er fra 13,5 til 14,6 V. Hvis tallet er mindre eller mer, gjør ikke regulatoren jobben sin og må skiftes ut.

Deretter fortsetter vi til diagnostikk av diodebroen. Vi slår på enheten i modus for måling av vekselstrøm. Vi kobler probene til klemmen "30" og til massen til generatoren. Spenningen bør ikke være mer enn 0,5 V. Ellers fungerer ikke diodebroen som den skal. For å sjekke sammenbruddet til jord, slå av generatoren og fjern generatorledningen, som er egnet for den positive 30. terminalen. Deretter kobler vi multimeteret med sonder til den frakoblede generatorstasjonen og terminalen. Utladningsstrømmen bør ikke overstige 0,5 mA. Hvis hanmer, det var et sammenbrudd av isolasjonen til viklingen eller selve diodene

Sjekker rekylstrømmen

Vennligst merk: rekylstrømmen måles ved hjelp av en sonde, som er et tillegg til multimeteret. Dette elementet er en slags klemme som ledningene er dekket med, og strømstyrken måles. Så hvordan tester vi generatoren? For å gjøre dette dekker vi ledningen som fører til klemmen på den 30. terminalen med en sonde. Start motoren og hold den på høy hastighet. Vi slår på lyset, komfyren og andre elektriske apparater. Deretter måler vi vekselvis hver forbruker individuelt. Verdien av målingen bør ikke overstige summen av avlesningene til hver forbruker. Maksimal avvik er 5 ampere ned.

Det vil ikke være overflødig å sjekke eksitasjonsstrømmen til generatoren. For å gjøre dette, start motoren og la den gå i fem minutter ved høye hastigheter. Deretter plasserer vi en målesonde rundt ledningen med klemme 67. Avlesningene vil være lik styrken til eksitasjonsstrømmen. På en fungerende generator er dette tallet omtrent tre til syv ampere.

For å sjekke eksitasjonsviklingen må du demontere "sjokoladen" og børsteholderen. Vi overfører enheten til ohmmetermodus og påfører probene på sleperingene. Motstandsnivået skal være mellom fem og ti ohm. Deretter kobler vi en sonde til statoren. Vi holder den andre på en av kontaktringene. Enheten skal vise en uendelig stor motstand. Hvis dette ikke er tilfelle, kortslutter viklingen til jord.

Konklusjon

Så vi fant uthva er en bilgenerator og hvordan du sjekker den. Som du kan se, kan diagnostikk gjøres for hånd. Men for å forstå dette problemet, må du i det minste overfladisk kjenne enheten og algoritmen til elementet.