Bilgenerator: enhet och funktionsprincip

2024 Författare: Erin Ralphs | [email protected]. Senast ändrad: 2024-02-19 18:34

Alla bilar har tillbehör. Dessa är noder och mekanismer, utan vilka dess arbete inte är möjligt. Tillbehör inkluderar en startmotor, servostyrningspump, luftkonditioneringskompressor, insugs- och avgasgrenrör, koppling. Men den här listan innehåller också en bilgenerator. Det är han som låter dig upprätthålla en stabil spänning i nätverket ombord. Få människor känner till enheten för en bilgenerator och dess funktionsprincip. Men denna information kommer att vara användbar för alla förare. Nåväl, låt oss titta på hur detta gångjärnselement fungerar och fungerar.

Karakteristisk

En generator är en elektrisk motor som omvandlar mekanisk energi till ström.

Detta element används för att driva elektrisk utrustning när förbränningsmotorn är igång, samt för att ladda bilbatteriet. Alla moderna bilar använder en bilgenerator.

Var är det

Ofta är den här mekanismen placerad framför motorn. Den arbetar från vevaxeln med hjälp av en rem (flod eller tandad typ). Vanligtvis placerar biltillverkare generatorn på den högsta punkten i förhållande till motorn. Det finns dock modeller där mekanismen är fäst nästan i området för motorns vevhus. Varför är det viktigt att placera mekanismen på högsta möjliga punkt? Faktum är att bilgeneratorn är väldigt rädd för vatten. Även en liten mängd fukt kan skada den. Därför försöker tillverkare utesluta möjligheten att vatten och andra vätskor tränger in i denna mekanisms yta. Ju högre detta element är placerat, desto säkrare är det för det.

Device

Generatorns design inkluderar:

• Statorlindning.
• Främre omslag.
• Excitationslindning.
• Borstknut.
• Bakre omslag.
• Ledringar.
• Stånghalvor.
• Lriktarenhet.
• Drivremskiva.
• Fläkthjul.

Observera att denna nod kan ha en annan layout:

• Traditionell.
• Compact.

Skillnaderna ligger i strukturen på fläkten, likriktarenheten och drivremskivan. Annars är enheten och driften av bilgeneratorn identiska. Både den traditionella och den kompakta mekanismen består av en rotor, en likriktarenhet, en borstenhet, en spänningsregulator och en stator. Vad är alla dessa komponenter till för?överväg vidare.

Rotor

Denna mekanism används för att skapa ett magnetfält i generatorn. En magnetiseringslindning är anordnad på rotoraxeln. Den senare är placerad i speciella stolpplattor, som var och en har sex utsprång. Dessutom finns en kontaktring på axeln. Den tjänar till att driva excitationslindningen. Vanligtvis är ringar gjorda av koppar (mindre ofta - av mässing). Magnetlindningsledarna är fastlödda vid dessa element.

Det finns också ett eller två fläkthjul på rotoraxeln. De ger lindningskylning under generatordrift. Rotorns roterande mekanism består av två kullager utan underhåll.

Stator

Dess funktion är att skapa växelström. Bilgeneratorn är nödvändigtvis utrustad med detta element. Statorn är strukturellt integrerad med lindningen och kärnan. Den senare är en uppsättning av flera tallrikar. I 36 lindningsspår finns ytterligare tre lindningar, som bildar en trefasförbindelse. Tillverkare använder två typer av lindningar:

• Wave.
• Loopback.

Själva anslutningen utförs med olika tekniker:

• Scheme "triangel". I detta fall är lindningens ändar seriekopplade.
• Stjärnmönster. Här är lindningens ändar anslutna i en enda punkt.

Case

Den innehåller de flesta komponenterna i generatorn. Fodralet består av två omslag: bak och fram. Den första är på sidan av släpringarna, den andra är på sidan av drivremskivan.

Dessa delar är sammanbundna med långa bultar. Själva locken är gjorda av omagnetisk aluminiumlegering. Fodralet innehåller även ventilationsfönster och två monteringsfötter.

Borstar och likriktarenhet

Borstaggregatet används för att överföra ström från magnetiseringslindningen till släpringar. Hur är denna nod organiserad? Den består av två grafitborstar med fjädrar. Hela strukturen är integrerad med spänningsregulatorn på bilgeneratorn.

Nu om likriktarenheten. Det är nödvändigt att omvandla den sinusformade spänningen till likström i ombordnätverket. Detta block består av plattor. De utför funktionen av en kylfläns, och dioder är också monterade på dem. Tot alt finns det sex halvledardioder i blocket. Det finns två sådana element för varje fas. En är ansluten till den positiva, och den andra - till den negativa terminalen på bilgeneratorn. Vanligtvis görs anslutningen genom lödning eller svetsning vid monteringsställena.

Spänningsregulator

Vi fortsätter att studera enheten för en bilgenerator. I utformningen av mekanismen finns det alltid en spänningsregulator (i bilisters slang - "choklad"). Den här artikeln kan ha:

• Hybridanslutning. I detta fall används alla radioelement och elektriska enheter i kretsen med mikroelektroniska tjockfilmselement.
• Integral. Här utförs alla element i regulatorn, med undantag för slutsteget, av tunnfilmsmikroelektronikteknik.

Huvuduppgiften för "chokladen" är att stabilisera spänningen, som kan variera med förändringar i antalet varv på vevaxeln och den totala belastningen av nätverket ombord.

Denna korrigering utförs automatiskt på grund av effekten på excitationslindningsströmmen. Regulatorn ändrar varaktigheten och frekvensen för strömpulserna. Moderna generatorer har regulatorer med termisk kompensation. Således, ju lägre temperatur batteriet har, desto mer spänning appliceras på dess laddning.

Generatordrift

På alla fordon drivs denna utrustning av vevaxeln via en rem. Den senare kan vara kil eller polywedge typ. Omfattningen av den första är avsevärt begränsad av diametern på den drivna remskivan. Antalet varv på rotorn när motorn är igång är vanligtvis två eller tre gånger vevaxelns varvtal.

Ofta använder bilar en kilrem. Det är mer mångsidigt, för med en liten diameter på den drivna remskivan gör remmen att du kan realisera ett större utväxlingsförhållande. Drivelementets spänning justeras med en speciell rulle.

Principen för en bilgenerators funktion

Hur fungerar den här utrustningen? Dess funktionsprincip är som följer. När nyckeln vrids, flyter ström från batteriet genom borstenheten och ringer till excitationslindningen. Ett magnetfält induceras i lindningen. När förbränningsmotorns vevaxel roterar, fungerar även generatorrotorn samtidigt. Magnetfältet hos den senare genomsyrar lindningenstator. En växelspänning genereras vid plintarna. Vid en viss hastighet börjar generatorn självexcitera. Således drivs lindningen av själva generatorn.

Likriktaren börjar omvandla denna spänning till likström. Med en förändring av belastningen på motorn, den sk. "choklad". Regulatorn korrigerar frekvensen för att slå på generatorlindningen. När hastigheten ökar minskar inkopplingstiden. Omvänt, när belastningen sjunker, ökar frekvensen.

Brushless generator

Vissa bilar har en borstlös mekanism. I sin design har den en rotor med pressade transformatorjärnplåtar. Lindningen placeras på statorn. Och den elektromotoriska kraften bildas genom att korrigera den magnetiska konduktiviteten i gapet mellan statorn och rotorn.

specifikationer för bilgenerator

De huvudsakliga parametrarna för denna mekanism inkluderar:

• Bedömd aktuell. Detta är den maximala utströmmen vid en hastighet av sextusen varv per minut.
• Nominell spänning. Beroende på typen av fordons elektriska system är denna parameter 12 eller 24 V. De flesta bilar och stadsjeepar använder en 12-voltskrets.
• Kraft. En bilgenerator kan vara antingen 60 eller 120 ampere. Allt beror på typen av bil och storleken på själva motorn. Om vi pratar om de flesta bilar så använder de ofta 80-ampgenerator.

Diagnos

Kan jag kontrollera skicket på en bilgenerator med mina egna händer? Experter säger att det är möjligt att diagnostisera ett element i garageförhållanden med en konventionell multimeter. Men innan det måste du kontrollera anslutningen av bilgeneratorn, och även se till att alla anslutningar fungerar. Öppna huven på bilen och hitta drivremmen. Den ska sträckas med en sådan kraft att den kommer att böjas 1-1,5 centimeter djupt från tummens tryck. Om vi talar om exakta värden mäts denna nedböjning med en kraft på 10 kgf.

I det första steget kontrolleras spänningsregulatorn. För att göra detta överför vi multimetern till voltmeterläget. Vi värmer upp motorn på medelvarv med strålkastarna på i tio minuter. Därefter mäter vi spänningen vid utgången av generatormassan och vid dess plus. Det nominella värdet är från 13,5 till 14,6 V. Om siffran är mindre eller mer, gör inte regulatorn sitt jobb och måste bytas ut.

Närnäst fortsätter vi till diagnostiken av diodbryggan. Vi slår på enheten i läget för att mäta växelström. Vi ansluter sonderna till klämman "30" och till generatorns massa. Spänningen bör inte vara mer än 0,5 V. Annars fungerar inte diodbryggan korrekt. För att kontrollera nedbrytningen till jord, stäng av generatorn och ta bort generatorsladden, som är lämplig för den positiva 30:e terminalen. Därefter ansluter vi multimetern med sonder till den frånkopplade generatordriften och terminalen. Urladdningsströmmen bör inte överstiga 0,5 mA. Om hanmer, det var ett haveri i isoleringen av lindningen eller själva dioderna.

Kontrollerar rekylströmmen

Observera: rekylströmmen mäts med en sond, som är ett tillägg till multimetern. Detta element är en slags klämma med vilken ledningarna täcks, och strömstyrkan mäts. Så, hur testar vi generatorn? För att göra detta täcker vi tråden som leder till klämman på den 30:e terminalen med en sond. Starta motorn och håll den på hög hastighet. Vi tänder ljus, spis och andra elektriska apparater. Därefter mäter vi växelvis varje konsument individuellt. Värdet på mätningen bör inte överstiga summan av avläsningarna för varje konsument. Den maximala avvikelsen är 5 ampere ner.

Det kommer inte att vara överflödigt att kontrollera generatorns magnetiseringsström. För att göra detta, starta motorn och låt den gå i fem minuter med höga varvtal. Därefter placerar vi en mätsond runt ledningen med plint 67. Avläsningarna kommer att vara lika med styrkan på excitationsströmmen. På en fungerande generator är denna siffra cirka tre till sju ampere.

För att kontrollera excitationslindningen måste du demontera "chokladen" och borsthållaren. Vi överför enheten till ohmmeterläget och applicerar sonderna på släpringarna. Motståndsnivån bör vara mellan fem och tio ohm. Sedan ansluter vi en sond till statorn. Vi håller den andra på någon av kontaktringarna. Enheten ska visa ett oändligt stort motstånd. Om så inte är fallet kortsluter lindningen till jord.

Slutsats

Så vi kom på detvad är en bilgenerator och hur man kontrollerar den. Som du kan se kan diagnostik göras för hand. Men för att förstå det här problemet måste du åtminstone ytligt känna till enheten och elementets algoritm.