Відповідальність за подачу електроенергії до джерел споживання в транспортному засобі з двигуном внутрішнього згоряння лежить на генераторі. Без нього практично неможливо уявити сучасний мотоцикл або автомобіль. У статті ми розкриємо принцип роботи генератора, основні його вузли і елементи.

зміст

• 1 Принцип роботи
• 2 Вимоги по автогенераторах
• 3 Кріплення та привід пристрою
• 4 Устройство генератора
• 5 Stater
• 6 Ротор
• 7 Щітковий вузол
• 8 випрямні блоки
• 9 пластини теплоотводов
• 10 Підшипники
• 11 Охолодження генератора
• 12 Регулятор напруги

Принцип роботи

Коли водій провертає ключ запалювання, електрична енергія подається на стартер. Цей прилад в перші секунди роботи автомобіля є єдиним, хто харчується від акумулятора (АКБ) і допомагає обертати коленвал. Після запуску силової установки обертання двигуна через ремінну передачу передається на генератор.

Практично відразу ж акумулятор з джерела перетворюється в споживача енергії і починає повертати собі заряд. Тепер генератор при працюючому моторі стає джерелом електрики.

Принцип роботи автомобільного генератора полягає в тому, що він отримує механічну енергію обертання від двигуна і перетворює в електричну енергію.

При відсутності цього приладу в автомобілях заряду акумулятора не вистачало б на тривалу роботу. Але з генератором виходить не тільки відсутність розрядки, але й процес підзарядки. Потужності його вистачає на роботу всіх встановлених електроприладів, що впливають на працездатність машини, а також підвищують комфорт водія і пасажирів.

Коли в автомобілі одночасно запускається кілька енергоємних споживачів, то потужності генератора може не вистачати, в такому випадку на допомогу йому приходить акумулятор. Завдяки такій зв'язаній системі споживач не помічає незручностей, а обидва прилади створюють оптимальний варіант роботи електровузлів в машині.

Вимоги по автогенераторах

Пристрій і принцип роботи генератора накладають не так наго певні зобов'язання щодо виконання своїх функцій. Основні вимоги складаються з таких пунктів:

1. одночасне і безперебійне постачання електрикою необхідні вузли, а також зарядка АКБ;
2. під час роботи мотора на низьких оборотах не повинно відбуватися істотного відбору заряду у АКБ;
3. рівень напруги в мережі повинен бути стабільний;
4. генератор повинен бути міцним, надійним, з низьким рівнем шуму і не створювати радіоперешкоди.

Кріплення та привід пристрою

Привід у всіх автомобілях має стандартний вид: шків, встановлений на колінчастому валу, через ремінну передачу з'єднаний зі шківом на валу ротора пристрої. Розміри шківів в передачі встановлюються з необхідності отримання заданого числа обертів на генераторі.

Кріплення на блоці

У сучасних автомобілях використовую поліклинові ремені. З їх допомогою можна передавати більшу кількість обертів на ротор генератора.

Апарат кріпиться до корпусу блоку в підкапотному просторі. Там же встановлюється натягувач для ременя. Він необхідний для встановлення якісної передачі обертання, щоб виключати прослизання ременя по шківа. В іншому випадку електрику переключиться на використання АКБ, що призведе до його повної і непомітною розрядці.

Читайте також: Як зробити стробоскоп для авто своїми руками

Прийнято виділяти дві групи конструктивно відрізняються генераторів:

1. пристрою з вентилятором поруч з приводним шківом прийнято вважати традиційною конструкцією;
2. конструкція, в якій встановлені два вентилятори в корпусі апарату, вважається більш нової і відноситься до компактних пристроїв.

Устройство генератора

Основними частинами будь-якого генератора є нерухомий блок - статор і обертовий елемент конструкції - ротор. У статорі знаходиться обмотка з мідних проводів. Він з двох сторін зафіксований кришками, як правило, з легких алюмінієвих сплавів. З боку кріплення шківа - передня кришка, а з боку щіток - задня.

З задньої частини до щітковому механізму встановлюється регулятор напруги. Там же розташований випрямний блок. Кришки фіксують статор і кріпляться між собою за допомогою декількох гвинтів. Лапи, за допомогою яких генератор закріплений на корпусі автомобіля, відливаються разом з кришками. Таким же чином виходить натяжное вухо.

В отворі однієї з лап може бути встановлена ​​втулка, яка допомагає відрегулювати установку генератора на кронштейн, вибираючи необхідний зазор. Також вухо натяжної механізму забезпечується декількома отворами для установки апарату на автомобілі різних марок.

Статор

Те, як працює генератор, залежить від якісного виконання своїх функцій кожного їх блоків. Основа статора набирається з однакових листових сталевих елементів товщиною до 1 мм. Якщо основа статора (пакет з пластин) зроблена за допомогою навивки, то ярмо блоку містить виступи, розташовані під пазами. За такі опуклості проводиться фіксація шарів обмотки. Також виступи допомагають кращому охолодженню всієї конструкції.

Статор генератора

Майже у всіх генераторах число пазів однакове. Їх, як правило, в серійних авто 36. Ізоляція проводиться між ними за допомогою епоксидного ізолятора.

Ротор

Для автомобільних генераторів основною відмінною рисою є полюсное пристрій роторів. Обмотка цього вузла закрита двома штампованими металевими чашоподібних половинами, з виступаючими клювообразную пелюстками. Вони фіксуються на валу, як би обхоплюючи обмотку цими пелюстками.

На валу встановлюються підшипники, один з кінців вала має різьблення з шпонковим пазом і посадочну поверхню під шків.

Ротор генератора

щітковий вузол

У цьому блоці встановлені ковзаючі контакти. У автогенераторах прийняти використовувати два види щіток:

• електрографітние;
• меднографітние.

Читайте також: Чому акумулятор автомобіля погано заряджається від генератора

У першому випадку спостерігається періодичне зниження напруги при контактах з кільцем. Це призводить до неякісної роботи генератора, що подає в такій ситуації нестабільна напруга. Однак, у них є і позитивний ефект, адже відбувається менший знос, на відміну від мідних.

випрямні блоки

Є два основних типи випрямних вузлів:

1. в першому випадку - в пластини-тепловідводи проводиться запрессовка діодів;
2. у другому випадку - використовуються конструкційні ребра, в яких діоди паяются до тепла.

пластини теплоотводов

Замикання таких пластин дуже небезпечно для всього автомобіля. Виною такому події - забруднення, що потрапило між пластинками. Воно може виявитися струмопровідних і замкнути позитивну сторону електропроводки з негативною.

Замикання між пластинами може привести до пожежі в автомобілі.

Щоб уникнути такого розвитку подій, на виробництві проводиться індивідуальне покриття кожної пластини ізоляційним шаром.

Підшипники

У конструкції використовуються кулькові підшипники. При виробництві генераторів вони отримують мастильний матеріал на весь експлуатаційний термін. Американськими автовиробниками іноді використовуються роликові підшипники. Посадка з боку контактної групи зазвичай «з натягом», а з боку шківа застосовується змінна посадка. Зворотній логіка використовується при установці в посадочні місця кришки.

Демонтаж подшипников генератора

Проворот з боку контактної групи зовнішньої обойми підшипника призводить до виходу з ладу цієї сопрягающейся пари (підшипник / кришка).

Так, ротор може зачіпати статор. Щоб уникнути цього, часто ставлять додаткові ущільнення в кришку: пластикова втулка, гумове кільце.

охолодження генератора

Зниження робочої температури здійснюється за допомогою, встановлених на валу ротора вентиляторів. Традиційна конструкція передбачає подачу повітря на кришку пристрою з боку контактної групи. При зовнішньому розташуванні щіткового вузла подача охолодження проводиться через захисний кожух, що закриває контакти зі щітками.

Автомобілі з компактною розстановкою вузлів під капотом часто оснащуються генератором зі спеціальним додатковим кожухом. Надходження холодного забірного повітря забезпечується через його прорізи. У генераторах з компактною конструкцією охолодження проводиться з обох сторін кришок за рахунок наявності двох вентиляторів.

Регулятор напруги

Також у всіх сучасних генераторах встановлені напівпровідникові електронні регулятори напруги. Регулятор забезпечує теплокомпенсацію. Напруга, що підводиться до АКБ, залежить від подкапотной температури. Чим повітря холодніше, тим більша напруга подається на акумулятор.