In drugi. Kot zagotavlja generator, se avtomobilskim generatorjem nalagajo visoke zahteve glede zanesljivosti nemoteno delovanje večina komponent sodobnega avtomobila.
Naprava in splošno načelo delovanja
Na prvih avtomobilih so uporabljali enosmerne kolektorske generatorje, katerih kolektorski sklop je bil nezanesljiv. Toda s pojavom močnih usmerniških polprevodniških diod je to vezje prešlo na bolj zanesljivo različico.
V sodobnih avtomobilih se uporabljajo sinhroni trifazni električni stroji z izmeničnim tokom, v usmerniku pa trifazni usmernik po shemi Larionov.
Zaradi spremenljive hitrosti avtomobilskega motorja in vklopa električnih porabnikov v omrežje na vozilu, je potrebno vzdrževati nivo napetosti. Za te namene se uporablja regulator napetosti, ki nadzoruje tok v vzbujalnem navitju generatorja.
Da bi generator po zagonu motorja začel proizvajati električno energijo, je treba na poljsko navitje napeljati napetost. To se zgodi, ko je stikalo za vžig obrnjeno v položaj "ON". Tok v navitju vzbujanja regulira napetostni regulator (v nekaterih avtomobilih - ločena enota, nameščena v motorni prostor, v mnogih sodobnih je vgrajen neposredno v generator). Rotor alternatorja poganja jermenica s klinastim jermenom. Inducira elektromagnetno polje, ki ga ustvarja navitje vzbujanja elektrika v navitju moči.
Napetost omrežja na vozilu z vklopljenim generatorjem in delujočim regulatorjem napetosti se vzdržuje na ravni 13,5-14,5. To je nad napetostjo akumulatorja, kar povzroči, da akumulator napolni majhen izravnalni tok.
Zakaj, mimogrede, 14 voltov? Zdi se, da je baterija 12-voltna, celoten električar se imenuje tudi "dvanajst-voltni"? To je zapletena baterijska naprava. Če omejite napetost generatorja na 12 voltov, si bo baterija nenehno prizadevala, da odda svoj tok omrežju, nenehno se nenehno prazni. Zaradi nekoliko povečane napetosti se začne, nasprotno, polniti iz generatorja.
Na palicah generatorja (nahaja se na statorju), izdelan iz električnega jekla, je navitje polja. Na sidru generatorja je napajalno navitje, iz katerega se s kolektorjem s ščetkami odstrani električni tok. Poljsko navitje in navitje armature sta povezani vzporedno, rele-regulator je vključen v vezje poljskega navitja.
Rele-regulator je sestavljen iz treh elektromagnetnih relejev:
Rotor avtomobilski generator izmenični tok ima navitje polja (pri generatorju enosmerni tok vzbujalno navitje je na polnih jedrih), tok se dovaja skozi ščetke in drsne obroče. Stator ima tri zvezdasto povezana navitja. Tok, odvzet s statorja, odpravi šest polprevodniških diod (vgrajenih v usmerniško ploščo) in postane konstanten. Nadalje usmernik vstopi v električno omrežje na vozilu.
Regulator napetosti uravnava tok navitja polja, tako da je napetost, ki jo vzame generator, čim bolj stabilna.
Regulatorji napetosti za alternatorje so lahko vibriranje (samo elektromagnetni releji), kontaktni tranzistor (elektromagnetni releji, ki jih krmili tranzistorsko vezje) oz brezkontaktno (elektromagnetnega releja ni, tok regulira elektronski ključ na tranzistorjih). Zasnova - izdelana v ločenem ohišju ali vgrajena v generator.
Na primer, na avtomobilu GAZ-53 se uporablja kontaktno-tranzistorski regulator napetosti PP-362 (generator G-250), na VAZ-2101 - regulator vibracijske napetosti PP-380 (generator G-221) in na avtomobilu Moskvich-2140 - brezkontaktni regulator napetost РР-362А, vgrajena v generator G-250Ж.Omejevalnik toka, rele za povratni tok in rele za zapiranje kontrolna svetilka ko generatorja kot takega ni, se polprevodniške usmerniške diode spopadajo s svojim delom.
Uporaba alternatorjev lahko zmanjša dimenzije, teža generatorja, da se poveča njegova zanesljivost, hkrati pa se ohrani ali celo poveča njegova moč v primerjavi z enosmernimi generatorji.
Na primer, generator G-12 DC (avtomobil GAZ-69) tehta 11 kg, nazivni tok je 20 amperov, generator izmeničnega toka G-250P2 (avto UAZ-469) z maso 5,2 kg pa proizvede nazivni tok 28 amperov.Generatorji za motocikle in kmetijske stroje
Pri motociklih s prečnim motorjem (na primer pri motociklih "IZH") je rotor generatorja nameščen na sprednjem koncu ročična gred (desno v smeri vožnje) se generator nahaja v kombiniranem bloku motorja in menjalnika, zaprt s pokrovom. Običajno so deli sistema vžiga kombinirani z deli generatorja (kontakti odklopnikov ali brezkontaktni senzor navora za iskrenje elektronski sistem vžig)
"Osvetlitev"
Pri "osvetlitvi" lahko pride do okvare avtomobilskega generatorja avtomobila donatorja (zlasti regulatorja napetosti). Dejstvo je, da je tok, ki ga porabi električni zaganjalnik, veliko večji od največjega toka, za katerega sta zasnovana generator in regulator napetosti.
Na primer, zaganjalnik ST-221 (VAZ-2101) ima prostornino 1,77 litra. iz. , trenutna moč prosti tek 35 amperov, v polnem zavornem načinu 500 A. Generator G-221 istega avtomobila je zasnovan za največji tok 42 A.- Pri vozilih z dizelskimi motorji, ki imajo hidravlični zavorni sistem z vakuumskim ojačevalnikom, je na zadnjem koncu generatorja nameščena loputa za podtlak. Dejstvo je, da se pri avtomobilih z bencinskimi motorji vakuum, ki nastane za dušilnim ventilom, uporablja za delovanje ojačevalnika; dizelski motorji tega ventila seveda nimajo. Vakuumska črpalka je vključena v sistem za mazanje motorja.
- Moč, potrebna za napajanje navitja polja avtomobilskega generatorja, je običajno 1/20 njegove nazivne izhodne moči.
- Za vrtenje magnetiziranega rotorja neobremenjenega generatorja in videz nazivne napetosti na njegovem izhodu se porabi približno 1/20 njegove nazivne izhodne moči.
- Le pod obremenitvijo (žarnice, radio snemalnik, polnjenje akumulatorja) je gred generatorja občutno odporna proti vrtenju, saj se okoli njenega statorskega navitja pojavi lastno magnetno polje, ki sodeluje z rotorskim poljem.
- Enostaven način preizkusa napetostnega regulatorja je merjenje napetosti čez avtomobilski akumulator pred in po zagonu motorja. Pred zagonom bo napetost 12 voltov, po zagonu naj bo nekoliko višja.
- V sodobnih avtomobilih krmilna enota motorja samodejno poveča število vrtljajev v prostem teku, ko so vklopljeni električni porabniki.
- Na težkih vozilih z dizelski motorji nameščeni sta dve zaporedno povezani 12-voltni bateriji (kjer se uporablja 24-voltno vezje). Lahko se izkaže, da se ena baterija preveč polni (vre), druga pa ni dovolj napolnjena. Dejstvo je, da je skoraj nemogoče najti dve popolnoma enaki bateriji (glede notranjega upora). V tem primeru je morda dovolj, da zamenjate baterije, da obnovite normalno stanje napolnjenosti.
Literatura
- Koryagin A.P., Soloviev G.M. Naprava, servis in prometna pravila. Vojaška založba Ministrstva za obrambo ZSSR, Moskva, 1957.
- Hitri avto vodič, Državni raziskovalni inštitut cestni prevoz, Moskva, 1983.
Značilnosti avtomobilskih alternatorjev
Sposobnost generatorja, da potrošnikom zagotavlja električno energijo v različnih načinih delovanja motorja, je odvisna od njegove karakteristike tokovnih vrtljajev (TCX) - odvisnosti največjega toka, ki ga daje generator, od hitrosti rotorja pri konstantni napetosti na napajalnih sponkah. Na sl. 1 prikazuje karakteristiko hitrosti toka generatorja.
Slika: 1. Značilnost tokovne hitrosti generatorjev.Graf ima naslednje značilne točke:
n0 je začetna hitrost rotorja brez obremenitve, pri kateri začne generator oddajati tok;
Iхд - povratni tok generatorja pri hitrosti, ki ustreza najmanjši stabilni vrtilni frekvenci motorja v prostem teku.
Pri sodobnih generatorjih znaša tok, dobavljen v tem načinu, 40-50% nazivne vrednosti;
Idm - največji (nazivni) povratni tok pri hitrosti rotorja 5000 min "" (6000 min "" za sodobne generatorje).
Razlikovati določeno TLC: - s samozbujanjem (vezje vzbujalnega navitja napaja lasten generator);
Z neodvisnim vzbujanjem (vezje navitja vzbujanja se napaja iz zunanjega vira);
Za agregat (regulator napetosti, vključen v vezje);
Za generator (regulator napetosti je onemogočen);
V hladnem stanju (mraz se razume kot stanje, v katerem je temperatura vozlišč generatorja praktično enaka temperaturi okolice (25 ± 10) ° С, saj mora biti med eksperimentalnim določanjem TLC čas eksperimenta minimalen, tj. Ne več kot 1 min. in ponoviti poskus, potem ko temperatura vozlišč ponovno postane enaka temperaturi okolice);
V ogrevanem stanju.
Tehnična dokumentacija za generatorje pogosto ne navaja celotnega TLC, temveč le posamezne značilne točke (glej sliko 1).
Te točke vključujejo: - začetna hitrost prostega teka n0. Ustreza napetosti generatorja brez obremenitve;
Največji tok, ki ga oddaja generator Idm. (Avtomobilski ventilski generatorji se samoomejujejo, tj. Ko dosežejo Idm, katerega vrednost je blizu vrednosti toka kratkega stika, generator z nadaljnjim povečanjem hitrosti vrtenja ne more dovajati več toka potrošnikom. Tok Idm, pomnožen z nazivno napetostjo, določa nazivno moč avtomobilskih generatorjev );
Frekvenca vrtenja npn in tok Idn v načinu načrtovanja. (Točka načrta načrtovanja je določena na točki, ko se TCX dotakne tangente, izvlečene iz izhodišča. Približno izračunano vrednost trenutne moči lahko določimo kot 0,67 Idm. Način načrtovanja ustreza največjemu mehanskemu momentu generatorja in v območju tega načina je opaženo največje ogrevanje vozlišč, saj z naraščanjem frekvenca vrtenja poveča tok generatorja in posledično ogrevanje njegovih vozlišč, hkrati pa se poveča tudi intenzivnost hlajenja generatorja z ventilatorjem na njegovi gredi.
Hitrost vrtenja nhд in trenutna moč Ihд v načinu, ki ustreza prostem teku motorja notranje izgorevanje (LED). V tem načinu mora generator oddajati amperažo, potrebno za napajanje številnih najpomembnejših porabnikov, predvsem vžig v uplinjačih ICE.
Kako določiti parametre vašega generatorja: Za domače generatorje: za nove modele domači motorji (VAZ-2111, 2112, ZMZ-406 itd.): Nameščeni so kompaktni generatorji (94.3701 itd.). Brezkrtačni (induktorski) generatorji (955.3701 za VAZ, G700A za UAZ) se od tradicionalne zasnove razlikujejo po tem, da imajo na rotorju trajne magnete, poljska navitja pa na statorju (mešano vzbujanje). To je omogočilo brez sklopa ščetk (ranljivi del generatorja) in drsnih obročev. Vendar imajo ti generatorji nekoliko večjo maso in višjo raven hrupa.
Generatorska plošča običajno označuje glavne parametre:
Nazivna napetost 14 ali 28 V (odvisno od nazivne napetosti električnega sistema);
Nazivni tok, ki se vzame kot največji izhodni tok generatorja.
Tip, znamka generatorja
Glavna značilnost agregata je njegova značilnost hitrosti toka (TLC), to je odvisnost toka, ki ga generator dovaja v omrežje, od hitrosti rotorja pri konstantni napetosti na priključnih sponkah generatorja.
Ta značilnost se določi, ko generator deluje v celoti s popolnoma napolnjeno baterijo z nazivno zmogljivostjo, izraženo v A / h, kar je vsaj 50% nazivnega toka generatorja. Značilnost je mogoče določiti v hladnem in vročem stanju generatorja. V tem primeru se hladno stanje razume kot takšno, pri katerem je temperatura vseh delov in vozlišč generatorja enaka temperaturi okolje, katere vrednost naj bo 23 ± 5 ° С. Temperatura zraka se določi na točki 5 cm od dovoda zraka v generator. Ker se generator med karakterizacijo segreje zaradi izgub moči, ki so v njem sproščene, je metodološko težko odstraniti TLC v hladnem stanju in večina podjetij daje trenutne karakteristike hitrosti generatorjev v ogrevanem stanju, tj. kažejo na stabilno vrednost zaradi izgub moči, ki se sproščajo v generatorju pri zgoraj omenjeni temperaturi hladilnega zraka.
Območje spremembe hitrosti pri zajemanju karakteristike je med najmanjšo frekvenco, pri kateri generator generator razvije tok 2A (približno 1000 min-1), in največjo. Značilnost se vzame v intervalih od 500 do 4000 min-1 in 1000 min-1 z več visoke frekvence... Nekatera podjetja dajo karakteristike tokovne hitrosti, določene pri nazivni napetosti, to je pri 14 V, značilnih za avtomobile. Vendar pa je takšne lastnosti mogoče odstraniti samo s regulatorjem, posebej rekonstruiranim na visokonapetostni nivo vzdrževanja. Da preprečimo delovanje napetostnega regulatorja, ko vzamemo karakteristiko tokovne hitrosti, se določi pri napetostih Ut \u003d 13,5 ± 0,1 V za 12-voltni vgrajeni sistem... Dovoljena je tudi pospešena metoda za določanje karakteristike hitrosti toka, ki zahteva posebno avtomatizirano stojalo, v katerem se generator segreva 30 minut s hitrostjo vrtenja 3000 min-1, ki ustreza tej frekvenci, trenutni moči in zgornji napetosti. Čas zajemanja značilnosti ne sme presegati 30 s pri nenehno spreminjajoči se hitrosti.
Karakteristika trenutne hitrosti ima značilne točke, ki vključujejo: n0 je začetna hitrost prostega teka. Ker se običajno karakterizacija začne z obremenitvenim tokom (približno 2A, to točko dobimo z ekstrapolacijo izmerjene značilnosti na presečišče z osjo abscise).
nL je najmanjša obratovalna hitrost, to je hitrost, ki približno ustreza številu vrtljajev motorja v prostem teku. Običajno je sprejeto, nL \u003d 1500 min-1. Trenutni IL ustreza tej frekvenci. Bosch je za "kompaktne" generatorje sprejel nL \u003d 1800 min-1. Običajno je IL 40 ... 50% nazivnega toka.
nR je nazivna hitrost, pri kateri nastane nazivni tok IR. Ta hitrost vrtenja se vzame nR \u003d 6000 min-1. IR je najmanjša jakost toka, ki jo mora generator generatorja zagotavljati pri nR.
NMAX je največja hitrost. Pri tej hitrosti generator ustvari največji tok Imax. Običajno se največja jakost toka malo razlikuje od nazivne IR (ne več kot 10%).
Proizvajalci v svojih informativnih materialih v glavnem navedejo le značilne točke značilnosti trenutne hitrosti. Za generatorje avtomobilov z zadostno stopnjo natančnosti pa je mogoče določiti karakteristiko toka-hitrosti iz znane nazivne vrednosti toka IR in značilnosti po sliki 8, kjer so vrednosti toka generatorja podane glede na njegovo nominalno vrednost.
Poleg karakteristike hitrosti toka je za agregat značilna tudi frekvenca samozbujanja. Ko generator deluje na avtomobil skupaj z akumulatorjem, se mora agregat samovzbujati pri vrtilni frekvenci motorja, nižji od njegovega prostega teka. V tem primeru mora biti seveda v vezje vključena svetilka za spremljanje obratovalnega stanja generatorja z močjo, ki jo zanj določi proizvajalec generatorja, in vzporedni upori, če jo zagotavlja vezje.
Druga značilnost, s katero je mogoče predstaviti energijsko zmogljivost generatorja, to je določiti vrednost moči, ki jo generator prevzame iz motorja, je vrednost njegove učinkovitosti, določena v načinih, ki ustrezajo točkam karakteristike hitrosti toka (slika 8), vrednost izkoristka Slika 8 je prikazana za orientacijo, ker to je odvisno od zasnove generatorja - debeline plošč, iz katerih je sestavljen stator, premera drsnih obročev, ležajev, odpornosti navitij itd., predvsem pa od moči generatorja. Močnejši je generator, večja je njegova učinkovitost.
Slika 8 Izhodne značilnosti avtomobilskih generatorjev:1 - značilnost tokovne hitrosti, 2 - izkoristek po točkah karakteristike tokovne hitrosti
Končno je za agregat značilen obseg izhodne napetosti s spremembami v določenih mejah hitrosti, toka tovora in temperature. Običajno prospekti podjetij prikazujejo napetost med napajalnim terminalom "+" in "maso" generatorja na krmilni točki ali napetost nastavitve regulatorja, ko je agregat hladen pri hitrosti 6000 vrt / min, obremenitev s tokom 5 A in delo v kompletu z baterijo. kot tudi temperaturna kompenzacija - sprememba regulirana napetost odvisno od temperature okolice. Toplotna kompenzacija je označena kot koeficient, ki označuje spremembo napetosti, ko se temperatura okolice spremeni za ~ 1 ° C. Kot je prikazano zgoraj, se napetost generatorja zmanjšuje z naraščajočo temperaturo. Za osebna vozila nekatera podjetja ponujajo agregate z naslednjo regulacijo napetosti in temperature:
Nastavitvena napetost, V ................................. 14,1 ± 0,1 14,5 + 0, 1.
Toplotna kompenzacija, mV / ° С ............................... -7 + 1,5 -10 ± 2
Pogon generatorja
Generatorje poganja jermenica pogonske gredi iz jermenice ročične gredi. Večji je premer jermenice za ročična gred in čim manjši je premer jermenice generatorja (razmerje premerov imenujemo prestavno razmerje), tem večja je hitrost generatorja, zato lahko daje več toka potrošnikom.
Klinasti pogon se ne uporablja za prestavna razmerja, večja od 1,7-3. Najprej je to posledica dejstva, da se klinasti jermen z majhnimi premeri jermenic močno obrabi.
Pri sodobnih modelih se praviloma pogon izvaja s klinastim jermenom. Zaradi večje prilagodljivosti omogoča, da je generator opremljen z jermenico majhnega premera in s tem doseže višja prestavna razmerja, to je z uporabo visokohitrostnih generatorjev. Napetost poli-klinastega jermena se praviloma izvede napenjalni valji s stacionarnim generatorjem.
Montaža generatorja
Generatorji so pritrjeni na sprednji del motorja na posebnih nosilcih. Nosilna stopala in napenjalna ušesa generatorja se nahajajo na pokrovih. Če se pritrditev izvede z dvema tacama, sta nameščeni na obeh pokrovih, če je ena tačka, je na sprednjem pokrovu. V luknji na zadnji nogi je običajno distančna puša (če sta dve pritrdilni nogi), kar odpravi režo med nosilcem motorja in sedežem na nogi.
Napetostni regulatorji
Regulatorji vzdržujejo napetost generatorja v določenih mejah za optimalno delovanje električnih naprav, vključenih v omrežje vozila na vozilu. Vsi napetostni regulatorji imajo merilne elemente, ki so napetostni senzorji in aktuatorji, ki ga uravnavajo.
V regulatorjih vibracij je merilni in sprožilni element elektromagnetni rele. V krmilnikih kontaktnih tranzistorjev je elektromagnetni rele nameščen v merilnem delu, elektronski elementi pa v izvršilnem delu. Ti dve vrsti regulatorjev sta zdaj popolnoma nadomeščeni z elektronskimi.
Polprevodniški brezkontaktni elektronski krmilniki so običajno vgrajeni v generator in kombinirani s sklopom krtač. Tok vzbujanja spremenijo tako, da spremenijo čas, ko je navitje rotorja vklopljeno v napajalno omrežje. Ti regulatorji se ne smejo poravnati in jih ni treba vzdrževati, razen za preverjanje zanesljivosti kontaktov.
Regulatorji napetosti imajo lastnost toplotne kompenzacije - spremembe napetosti, ki se napaja do akumulatorja, odvisno od temperature zraka v motornem prostoru za optimalno polnjenje akumulatorja. Nižja je temperatura zraka, več napetosti mora biti dovedena do akumulatorja in obratno. Vrednost toplotne kompenzacije doseže do 0,01 V na 1 ° C. Nekateri modeli daljinskih upravljalnikov (2702.3702, РР-132А, 1902.3702 in 131.3702) imajo postopna ročna stikala nivojske napetosti (zima / poletje).
Načelo delovanja regulatorja napetosti
Vsi agregati so zdaj opremljeni s polprevodniškimi elektronskimi regulatorji napetosti, ki so običajno vgrajeni v generator. Sheme njihove izvedbe in zasnove so lahko različne, vendar je načelo delovanja enako za vse regulatorje. Napetost generatorja brez regulatorja je odvisna od frekvence vrtenja njegovega rotorja, magnetnega pretoka, ustvarjenega z vzbujalnim navitjem, in posledično od jakosti toka v tem navitju in velikosti toka, ki ga generator daje potrošnikom. Višja kot sta frekvenca vrtenja in vzbujevalni tok, večja je napetost generatorja, večji je tok njegove obremenitve, manjša je ta napetost.
Naloga regulatorja napetosti je stabilizirati napetost, ko se hitrost in obremenitev spremenita, tako da deluje na vzbujevalni tok. Seveda lahko tok v vzbujalnem vezju spremenite tako, da v to vezje vstavite dodaten upor, kot smo to storili v prejšnjih regulatorjih vibracijskih napetosti, vendar je ta metoda povezana z izgubo moči v tem uporu in se v elektronskih regulatorjih ne uporablja. Elektronski krmilniki spremenijo vzbujevalni tok tako, da vklopijo in izklopijo vzbujalno navitje iz omrežja, medtem ko se relativno trajanje vklopa vzbujalnega navitja spremeni. Če je za stabilizacijo napetosti potrebno zmanjšati vzbujevalni tok, se čas vklopa vzbujalnega navitja zmanjša, če ga je treba povečati, pa se poveča.
Načelo delovanja elektronskega regulatorja je priročno prikazati na dokaj preprostem diagramu Boschevega regulatorja tipa EE 14V3, prikazanem na sliki. devet:
Slika 9 Vezje regulatorja napetosti BOSCH EE14V3:1 - generator, 2 - regulator napetosti, SA - stikalo za vžig, HL - kontrolna lučka na armaturni plošči.
Da bi razumeli delovanje vezja, ne pozabite, da, kot je prikazano zgoraj, Zenerjeva dioda ne prepušča toka skozi napetost pod napetostjo stabilizacije. Ko napetost doseže to vrednost, se zenerjeva dioda "prebije" in tok začne teči po njej. Tako je Zenerjeva dioda v regulatorju napetostni standard, s katerim se primerja napetost generatorja. Poleg tega je znano, da tranzistorji prenašajo tok med kolektorjem in oddajnikom, tj. odprto, če tok teče v vezju osnovnega oddajnika in ta tok ne preide; zaprto, če je prekinjen osnovni tok. Napetost do Zenerjeve diode VD2 se napaja iz izhoda generatorja "D +" skozi napetostni delilnik na uporih R1 (R3 in dioda VD1, ki izvaja temperaturno kompenzacijo. Medtem ko je napetost generatorja nizka in je napetost na Zenerjevi diodi nižja od njegove stabilizacijske napetosti, je Zenerjeva dioda skoznjo zaprta, in zato, in tok ne teče v osnovnem tokokrogu tranzistorja VT1, je tudi tranzistor VT1 zaprt.V tem primeru tok skozi upor R6 s terminala "D +" vstopi v osnovno vezje tranzistorja VT2, ki se odpre, preko njegovega emitersko-kolektorskega priključnega toka začne teči v dnu tranzistorja VT3 V tem primeru je vzbujalno navitje generatorja priključeno na napajalno vezje skozi spoj VD3 med oddajnikom in kolektorjem.
Povezava tranzistorjev VT2 in VT3, v kateri so združeni njihovi kolektorski vodi, napajanje osnovnega vezja enega tranzistorja pa se proizvaja iz oddajnika drugega, se imenuje Darlingtonovo vezje. S to povezavo lahko oba tranzistorja obravnavamo kot en visokozmogljiv kompozitni tranzistor. Običajno se tak tranzistor izvede na enem silicijevem kristalu. Če se je napetost generatorja povečala, na primer zaradi povečanja frekvence vrtenja njegovega rotorja, se poveča tudi napetost na Zenerjevi diodi VD2, ko ta napetost doseže stabilizacijsko napetost, se Zenerjeva dioda VD2 "prebije", tok skozinjo začne teči v osnovno vezje tranzistorja VT1, ki oddajnik se odpre tudi s svojim prehodom - zbiralnik skrajša izhod osnove kompozitnega tranzistorja VT2, VT3 na tla. Sestavljeni tranzistor se zapre in prekine napajalni tokokrog navitja polja. Vzbujevalni tok se zmanjša, napetost generatorja se zmanjša, Zenerjeva dioda VT2, tranzistor VT1 se zapre, sestavljeni tranzistor VT2, VT3 se odpre, vzbujalno navitje je spet vključeno v močnostni tokokrog, napetost generatorja se poveča in postopek se ponovi. Tako se regulacija napetosti generatorja s pomočjo regulatorja diskretno izvede s spremembo relativnega časa vklopa vzbujalnega navitja v močnostni tokokrog. V tem primeru se tok v navitju polja spremeni, kot je prikazano na sliki 10. Če se je hitrost generatorja povečala ali se je njegova obremenitev zmanjšala, se čas vklopa navitja zmanjša, če se je hitrost zmanjšala ali obremenitev povečala, se poveča. Regulatorno vezje (glej sliko 9) vsebuje elemente, ki so značilni za vezja vseh napetostnih regulatorjev, ki se uporabljajo v avtomobilih. Dioda VD3 pri zapiranju sestavljenega tranzistorja VT2, VT3 preprečuje nevarne napetostne sunke, ki izhajajo iz odprtega tokokroga vzbujalnega navitja s pomembno induktivnostjo. V tem primeru se skozi to diodo lahko zapre poljski tok in ne pride do nevarnih napetostnih sunkov. Zato se dioda VD3 imenuje kaljenje. Odpornost R7 je trdo povratna odpornost.
Slika 10. Sprememba jakosti toka v vzbujalnem navitju JB skozi čas t med delovanjem regulatorja napetosti: ton, toff - čas vklopa in izklopa vzbujalnega navitja regulatorja napetosti; n1 n2 - hitrost rotorja generatorja in n2 je večja od n1; JB1 in JB2 - povprečni vrednosti toka v navitju polja
Ko se kompozitni tranzistor VT2, VT3 odpre, se izkaže, da je povezan vzporedno z uporom R3 napetostnega delilnika, medtem ko se napetost na Zenerjevi diodi VT2 močno zmanjša, to pospeši preklapljanje regulatornega vezja in poveča frekvenco tega preklopa, kar ugodno vpliva na kakovost napetosti generatorja. Kondenzator C1 je neke vrste filter, ki ščiti regulator pred vplivom napetostnih impulzov na njegovem vhodu. Na splošno kondenzatorji v regulacijskem vezju preprečujejo prehod tega vezja v nihajni način in možnost vpliva tujih visokofrekvenčnih motenj na delovanje regulatorja ali pospešijo preklapljanje tranzistorjev. V slednjem primeru se kondenzator, ki se v določenem trenutku napolni, v drugem trenutku izprazni v osnovno vezje tranzistorja, kar pospeši preklapljanje tranzistorja z izbruhom izpustnega toka in posledično zmanjša njegovo ogrevanje in izgube energije v njem.
Slika 9 jasno prikazuje vlogo žarnice HL za spremljanje obratovalnega stanja agregata (kontrolna lučka za polnjenje na armaturni plošči vozila). Ko je avtomobilski motor ugasnjen, zaprtje kontaktov stikala za vžig SA omogoča tok od baterija GA skozi to žarnico vstopi v navitje vzbujanja generatorja. To zagotavlja začetno vzbujanje generatorja. Istočasno se prižge svetilka, ki signalizira, da v tokokrogu navitja polja ni prekinitve. Po zagonu motorja se na sponkah generatorja "D +" in "B +" pojavi skoraj enaka napetost in žarnica ugasne. Če generator ne razvije napetosti med obratovanjem avtomobilskega motorja, potem žarnica HL še naprej gori v tem načinu, kar je signal o okvari generatorja ali odprtem vezju varnostni pas... Dodatek upora R generatorju izboljša diagnostične zmogljivosti žarnice HL. V prisotnosti tega upora se v primeru odprtega tokokroga v navitju polja pri delujočem motorju vozila zasveti lučka HL. Trenutno vse več podjetij prehaja na proizvodnjo agregatov brez dodatnega usmernika za navijanje polja. V tem primeru se izhod faze generatorja vstavi v regulator. Ko je avtomobilski motor ugasnjen, napetosti na izhodu faze generatorja ni in regulator napetosti v tem primeru preide v način, ki preprečuje praznjenje akumulatorja na navitje polja. Na primer, ko je stikalo za vžig vklopljeno, regulator vezja preklopi svoj izhodni tranzistor v nihajni način, pri katerem je tok v navitju polja majhen in znaša del ampera. Po zagonu motorja signal z izhoda faze generatorja prenese regulatorno vezje v normalno delovanje. V tem primeru regulatorno vezje krmili tudi svetilko za spremljanje obratovalnega stanja generatorja.
Slika 11. Temperaturna odvisnost napetosti, ki jo vzdržuje regulator Bosch EE14V3 pri vrtilni hitrosti 6000 vrt / min in obremenitvenem toku 5A.
Baterija za vaš zanesljivo delo zahteva, da se z znižanjem temperature elektrolita napetost, ki jo napaja akumulator iz agregata, nekoliko poveča, s povečanjem temperature pa se zmanjša. Za avtomatizacijo postopka spreminjanja ravni vzdrževane napetosti se uporablja senzor, nameščen v elektrolit akumulatorja in vključen v vezje regulatorja napetosti. Toda to je veliko naprednih avtomobilov. V najpreprostejšem primeru je temperaturna kompenzacija v regulatorju izbrana tako, da se napetost generatorja v odvisnosti od temperature hladilnega zraka, ki vstopa v generator, spreminja v določenih mejah. Slika 11 prikazuje temperaturno odvisnost napetosti, ki jo vzdržuje regulator Bosch EE14V3 v enem od načinov delovanja. Graf prikazuje tudi tolerančno območje za to napetost. Padajoči značaj odvisnosti zagotavlja dober naboj akumulatorja pri negativnih temperaturah in preprečuje povečano vrenje njegovega elektrolita pri visokih temperaturah. Iz istega razloga so na vozilih, izdelanih posebej za uporabo v tropskih predelih, regulatorji napetosti nameščeni z namerno nižjo nastavitveno napetostjo kot v zmernem in hladnem podnebju.
Delovanje generiranega kompleta v različnih načinih
Ob zagonu motorja je glavni porabnik električne energije zaganjalnik, tok doseže stotine amperov, kar povzroči znaten padec napetosti na sponkah akumulatorja. V tem načinu porabnike električne energije napaja samo baterija, ki se intenzivno prazni. Takoj po zagonu motorja generator postane glavni vir napajanja. Zagotavlja potreben tok za polnjenje baterije in upravljanje električnih naprav. Po polnjenju akumulatorja postane razlika med njegovo napetostjo in generatorjem majhna, kar vodi do zmanjšanja polnilni tok... Generator je še vedno vir energije, baterija pa izravna napetost napetosti generatorja.
Ko vklopite močne porabnike električne energije (na primer grelec zadnje okno, žarometi, ventilator grelnika itd.) in nizko število vrtljajev rotorja (nizka vrtilna frekvenca motorja) je lahko skupna poraba toka večja, kot jo je sposoben oddati generator. V tem primeru bo obremenitev padla na akumulator in ta se bo začel prazniti, kar lahko spremljamo z odčitki dodatnega indikatorja napetosti ali voltmetra.
Zamenjava ene vrste generatorja na avtomobilu z drugo je vedno mogoča, če so izpolnjeni štirje pogoji:
Generatorji imajo enake karakteristike hitrosti toka ali glede na energetske kazalnike lastnosti nadomestnega generatorja niso slabše od lastnosti zamenjanega;
Prestavno razmerje med motorjem in generatorjem je enako;
Na splošno in povezovalne dimenzije na motor je mogoče namestiti nadomestni generator. Upoštevati je treba, da je večina proizvajalcev tujih osebnih avtomobilov enojnih domači generatorji so na motorju nameščeni z dvema nogama, zato bo zamenjava tujega generatorja z domačim najverjetneje zahtevala zamenjavo nosilca nosilca generatorja na motorju;
Sheme za nadomestni in nadomestni agregat sta enaki.
Ko nameščate baterijo v avto, se prepričajte, da je polarnost pravilna. Napaka bo povzročila takojšnjo okvaro usmernika generatorja, lahko pride do požara. Enake posledice so možne pri zagonu motorja iz zunanjega tokovnega vira (osvetlitev) z napačno polarnostjo povezave.
Pri upravljanju avtomobila morate: - spremljati stanje električne napeljave, zlasti čistočo in zanesljivost povezave kontaktov žic, primernih za generator, regulator napetosti. Pri slabih kontaktih lahko napetost na vozilu preseže dovoljene meje;
Med varjenjem odklopite vse žice iz generatorja in akumulatorja deli telesa avtomobil;
Prepričajte se, da je jermen alternatorja pravilno napet. Ohlapno napeti jermen ne zagotavlja učinkovitega delovanja generatorja, preveč napeti vodi do uničenja njegovih ležajev;
Preučite vzrok, da se takoj prižge opozorilna lučka alternatorja.
Nesprejemljivo je proizvajati naslednja dejanja: - pustite avto s priključeno baterijo, če sumite na okvaro usmernika generatorja. To lahko privede do popolnega praznjenja baterije in celo do požara električne napeljave;
Preverite delovanje generatorja tako, da skrajšate njegove sponke na maso in med seboj;
Preverite uporabnost generatorja tako, da med delovanjem motorja odklopite akumulator zaradi možnosti okvare regulatorja napetosti, elektronskih elementov vbrizgalnih sistemov, vžiga, vgrajeni računalnik itd .;
Omogočite stik z elektrolitskim generatorjem, "Tosola" itd.
Električni avto, ki se uporablja za pretvorbo mehanske energije v električni tok, se imenuje avtomobilski generator. Naloga generatorja v avtomobilu je polnjenje akumulatorja in napajanje električne opreme med delovanjem motorja. Alternator služi kot generator vozila.
Generator je nameščen v motorju, najpogosteje v njegovem sprednjem delu, poganjan iz ročične gredi. Vklopljeno hibridna vozila generator izvaja delo zaganjalnika-generatorja, podobna shema se uporablja v nekaterih drugih izvedbah sistema stop-start. Denso, Delphe in Bosch so trenutno prvi svetovni proizvajalci.
Obstajata dve vrsti izvedb avtomobilskih alternatorjev: kompaktni in tradicionalni. Razlike, ki so značilne za te vrste, so sestavljene iz razlike v razporeditvi ventilatorja, razlikujejo se po zasnovi ohišja, usmerniške enote in pogonskega jermenice ter v geometrijskih dimenzijah. Skupni parametri, ki jih najdemo pri obeh tipih avtomobilskih generatorjev, so:
- Rotor;
- Stator;
- Nastanitev;
- Regulator napetosti;
- Usmernik;
- Sestava krtač.
| 1 - vpenjalni rokav | 14 - zaključek "67" |
| 2 - puša | 15 - nevtralni žični vtič |
| 3 - varovalni rokav | 16 - pritrdilni čep generatorja |
| 4 - zadnji pokrov | 17 - rotor ventilatorja |
| 5 - vijak za pritrditev usmerniške enote | 18 - jermenica |
| 6 - usmernik | 19 - plošče |
| 7 - ventil (dioda) | 20 - obroč |
| 8 – zadnji ležaj | 21 – sprednji ležaj |
| 9 - drsni obročki | 22 - navitje rotorja |
| 10 - gred rotorja | 23 - rotor |
| 11 - ščetke | 24 - navitje statorja |
| 12 - zaključek "30" | 25 - stator |
| 13 - držalo za ščetke | 26 - sprednji pokrov |
| 1 - ohišje | 17 - jermenica |
| 2 - izhod "B +" za priključitev potrošnikov | 18 - matica |
| 3 - kondenzator za preprečevanje motenj 2,2 μF | 19 - gred rotorja |
| 4 - skupni izhod dodatnih diod (priključen na izhod "D +" regulatorja napetosti) | 20 - sprednji ležaj gredi rotorja |
| 5 - držalo pozitivnih diod usmerniške enote | 21 - kljuni v obliki palic rotorja |
| 6 - držalo negativnih diod usmerniške enote | 22 - navitje rotorja |
| 7 - zaključki navitja statorja | 23 - puša |
| 8 - regulator napetosti | 24 - vpenjalni vijak |
| 9 - držalo za ščetke | 25 - zadnji ležaj rotorja |
| 10 - zadnji pokrov | 26 - ležajni rokav |
| 11 - sprednji pokrov | 27 - drsni obročki |
| 12 - jedro statorja | 28 - negativna dioda |
| 13 - navitje statorja | 29 - pozitivna dioda |
| 14 - obroč za razdaljo | 30 - dodatna dioda |
| 15 - podložka | 31 - terminal "D" (skupni izhod dodatnih diod) |
| 16 - stožčasta podložka |
1 - generator; 2 - negativna dioda; 3 - dodatna dioda; 4 - pozitivna dioda; 5 - kontrolna lučka za praznjenje akumulatorja; 6 - instrumentna plošča; 7 - voltmeter; 8 - pritrdilni blok; 9 - dodatni upori 100 Ohm, 2 W; 10 - rele za vžig; 11 - stikalo za vžig; 12 - shranjevalna baterija; 13 - kondenzator; 14 - navitje rotorja; 15 - regulator napetosti
Glavna naloga rotorja - ustvarite vrteče se magnetno polje, zato se vzbujalno navitje nahaja na gredi rotorja. Namešča se v dve polovici droga, vsaka polovica palice ima šest izboklin - ti se imenujejo kljuni. Na gredi so tudi drsni obroči, dva sta in preko njih se napaja vzbujalno navitje. Obroči so najpogosteje izdelani iz bakra, jekla ali medenine, obročki pa so precej redki. Vodniki vzbujalnega navitja so spajkani neposredno na obroče.
Na gredi rotorja sta nameščena eno ali dve rotorji ventilatorjev (njihovo število je odvisno od izvedbe) in je pritrjen pogonski jermenica. Dva sklopa ležajev rotorja tvorita dva kroglična ležaja, ki ju ni treba vzdrževati. Na strani drsnih obročev je na gredi lahko nameščen tudi valjčni ležaj.
Stator je potreben za ustvarjanje izmeničnega električnega toka, združuje kovinsko jedro in navitja, jedro je sestavljeno iz plošč, izdelane so iz jekla. Ima 36 rež za navijanje navitij, navitja so položena v te reže, obstajajo trije, tvorijo trifazno povezavo. Obstajata dva načina polaganja navitij v utore - valovna metoda in zanka. Naviti so medsebojno povezani po shemi "zvezda" in "trikotnik".
Kakšne so te sheme?
- "Zvezda" - nekateri konci navitij so na eni točki povezani, drugi konci pa so vodi;
- "Trikotnik" - krožna povezava koncev navitij v zaporedju, zaključki prihajajo iz priključnih točk.
Enota krtač služi za zagotovitev prenosa vzbujalnega toka na kontaktne obroče. Sestavljen je iz dveh grafitnih ščetk, vzmeti, ki jih pritiskata, in držala za ščetke. V generatorjih sodobni stroji držalo ščetk je nameščeno z regulatorjem napetosti v eni neločljivi enoti.
Usmerjevalna enota opravlja funkcijo pretvorbe sinusne napetosti, ki jo generira generator, v enosmerno napetost vgrajenega omrežja vozila. To so plošče, ki z nameščenimi diodami delujejo kot hladilniki. Enota vsebuje šest močnostnih polprevodniških diod, za vsako fazo sta dve diodi, ena za "pozitivni" in druga za "negativni" izhod generatorja.
Na mnogih generatorjih je poljsko navitje povezano skozi ločeno skupino, ki jo sestavljata dve diodi. Ti usmerniki preprečujejo, da bi tok praznjenja akumulatorja prehajal skozi navitje, ko motor ne deluje. Ko so navitja povezana po principu "zvezde", sta na ničelni sponki nameščeni dve dodatni močnostni diodi, ki omogočata povečanje moči generatorja do 15 odstotkov. Usmernik se na posebnih mestih pritrditve izklopi v vezje generatorja s spajkanjem, varjenjem ali vijačenjem.
Regulator napetosti - njegov namen je vzdrževati napetost generatorja v določenih mejah. Trenutno so generatorji opremljeni s polprevodniškimi elektronskimi (ali integriranimi) regulatorji napetosti.
Zasnove regulatorja napetosti:
- hibridna zasnova - uporaba radijskih elementov in elektronske naprave ob elektronsko vezje skupaj;
- integrirana zasnova - vsi sestavni deli regulatorja (brez upoštevanja izhodne stopnje) so izdelani s tankoplastno mikroelektronsko tehnologijo.
Regulator napetosti spremeni napetost, ki se dovaja za polnjenje akumulatorja, s temperaturno kompenzacijo napetosti (odvisno od zraka t). Višja kot je temperatura zraka, manj napetosti gre na baterijo.
Generator poganja jermenski pogon; rotor vrti s hitrostjo, ki je dva do trikrat večja od hitrosti ročične gredi. V različnih izvedbah generatorja se lahko uporabi večkrilni ali klinasti jermen:
- Klinasti jermen ima predpogoje za hitro obrabo (to je odvisno od specifičnega premera jermenice), saj je področje uporabe klinastega jermena omejeno z merami gnanega jermenice.
- Klinasti jermen velja za bolj univerzalno, ki se uporablja za majhne premere gnanega jermenice, z njegovo pomočjo pa več razmerje. Sodobni modeli generatorji imajo v svoji izvedbi večklinasti jermen.
Ko je ključ obrnjen v ključavnici za vžig, tok teče na navitje polja skozi sklop ščetk in drsne obroče. V navitju je inducirano magnetno polje. Rotor generatorja se začne premikati z vrtenjem ročične gredi. V navitja statorja prehaja magnetno polje rotorja. Na sponkah statorskih navitij se pojavi izmenična napetost. Ko je dosežena določena hitrost, se vzbujalno navitje napaja neposredno iz generatorja, to pomeni, da gre generator v način samo vzbujanja.
Napajalna enota pretvori izmenično napetost v enosmerno napetost. V tem stanju je generator vključen v zagotavljanje potrebnega toka za polnjenje napajanja potrošnikov in akumulatorja.
Regulator napetosti se vklopi, ko se spremenita obremenitev in hitrost motorne gredi. Ukvarja se s prilagajanjem časa vklopa navitja vzbujanja. Čas vklopa navitja polja se zmanjša z zmanjšanjem zunanje obremenitve in povečanjem hitrosti generatorja. Čas se povečuje z naraščajočo obremenitvijo in padajočo hitrostjo. Ko porabljeni tok preseže zmogljivosti generatorja, se baterija vklopi. Na armaturni plošči je opozorilna lučka, ki nadzira obratovalno stanje generatorja.
Glavni parametri generatorja:
- nazivna napetost;
- nazivna frekvenca vzbujanja;
- nazivni tok;
- frekvenca samo vzbujanja;
- Učinkovitost (koeficient učinkovitosti).
Karakteristika tokovne hitrosti Je odvisnost trenutne moči od frekvence vrtenja generatorja.
Poleg nominalnih vrednosti ima značilnost trenutne hitrosti še druge točke:
- minimalni tok in najmanjša obratovalna hitrost (40-50% nazivnega toka je najmanjši tok);
- največji tok in največja hitrost (največ 10% največji tok presega nazivni).
Video
Glavni vir toka v avtomobilu je generator. Brez delujočega generatorja avto ne bo šel daleč. V primeru okvare generatorja baterija ni dovolj napolnjena, kar vodi do postopnega izklopa električne naprave in nadalje onemogoča nadaljnje premikanje.
Zato je za avtomobilske navdušence tako pomembno, da ohranijo zmogljivosti enega ključnih sestavnih delov avtomobila.
Napake na generatorju se lahko kažejo najbolj različne poti, najpogosteje pa bodite pozorni na generator v primeru, da iz njega prihaja kakršen koli hrup ali če pogosto opazite nezadostno polnjenje baterije oz. popolna odsotnost taka.
To je mogoče videti zelo preprosto. Avto se ni vžgal, zagnali ste ga tako, da ste prižgali cigareto iz drugega avtomobila. Nekje smo šli, motor je bil ugasnjen, nato pa avtomobila spet ne morete zagnati, zaganjalnik se ne zavrti. To pomeni, da je baterija izpolnila svoj namen ali pa je generator ne napolni.
Diagnostika mehanskih okvar generatorja
Tu je na splošno vse preprosto. Če zasliši, zacvili, zažvižga, rožlja, zavije, potem je zadeva bodisi v ležajih, ki jih je treba preveriti glede mazanja in obrabe. Včasih je dovolj dodati mazivo in šum izgine. V resnejših primerih je treba ležaje zamenjati z novimi.
Poleg ležajev se lahko pri zavojih kratkih stikov navitij statorja ali vlečnega releja pojavi šum in tuljenje. Tudi vzrok neprijetnega zvoka je lahko kratek stik navitij na ohišju, slabi kontakti. Očitno je, da se zvok pojavi v primeru mehanske interakcije katerega koli dela generatorja med njegovim delovanjem. Vse to je mogoče prepoznati z vizualnim pregledom generatorja. Tam, kjer pride do stika, bodo najverjetneje vidne sledi tega stika.
Po ugotovitvi okvare morate oceniti stopnjo resnosti in možnost popravila. Ampak mehanske napake, to ni edina stvar, ki lahko moti delovanje generatorja.
Preverjanje napetosti avtomobilskega generatorja
Da bi ugotovili delovanje generatorja, preverite njegovo izhodno napetost in nato diagnosticirajte glavne vzroke motenj. Za merjenje napetosti se najpogosteje uporablja voltmeter, ki je priključen na polove akumulatorja, redkeje ohmmeter ali multimeter.
Pri zagonu motorja napetost na sponkah motorja ne sme presegati 8 V. Postopek je najbolje narediti ne pri hladnem motorju in temperatura okolice ni nižja od 20 stopinj Celzija.
Za nadaljnje nadaljevanje poskusa morate "vklopiti plin" in tako povečati število vrtljajev motorja. To je treba storiti, dokler igla tahometra ne pokaže 3000 vrt / min. Potem morate še enkrat izmeriti napetost na sponkah akumulatorja. Če je indikator manjši od 12,5 V, je čas, da začnete popravljati generator.
Demontaža okvarjenega generatorja je potrebna z odklopom ozemljitvene sponke od akumulatorja. Nato z izvijačem odklopite nosilec regulatorja napetosti.
Pred nadaljevanjem natančnejše diagnoze je treba opraviti zunanji pregled generatorja, in sicer preveriti obrabo ščetk in drsnih obročev in, če so saje, zmleti.
Večina pogost razlog okvara generatorja je okvara regulatorja napetosti, zato je bolje, da jo redno spreminjate pred datumom izteka dela.
Generator je nameščen v prvotnem položaju v obratni vrstni red, na koncu je masa skrbno priključena na baterijo.
Po končanih teh preprostih korakih morate voltmeter znova priključiti na stebre akumulatorja. Pri zagonu motorja in dvigu vrtljajev motorja na vrednost 3000 vrt / min mora merilnik kazati vrednost napetosti v območju 13,5-14,5 V. Takšna vrednost voltmetra bo pomenila, da je bil vzrok težave odpravljen.
Preverjanje stabilizacije napetosti
Naslednji korak je preverjanje stabilizacije napetosti. Izvaja se na naslednji način. Z vklopljenimi žarometi dolge luči avtomobil z voltmetrom opravimo potrebne meritve napetosti. Če se dobljeni indikator ne razlikuje za več kot 0,4 V od predhodno izmerjenega, potem je vse v redu.
Zgoraj opisana metoda za preverjanje avtomobilskega generatorja je preprosta in enostavna ter zahteva le prisotnost merilni instrument, osnovne spretnosti avtomobilskega mojstra in želja po samostojnem ugotavljanju razlogov za okvaro železnega konja.
Preverjanje električnega tokokroga vozila
S pomočjo merilne naprave bomo lahko preverili napajalni tokokrog avtomobila.
Za preverjanje diodnega mostu je potrebno priključiti voltmeter na priključek generatorja in "ozemljitev". Verjetnost okvare diode bo očitna, ko bo napetost nad 0,5 V.
Za določitev okvare diod priključite napravo med sponko "30" in odklopljeno žico generatorja. Sprejemljivi odčitki toka praznjenja bodo manjši od 5 mA.
Če želite preveriti regulator napetosti, morate najprej ogrevati motor s srednjo hitrostjo z vklopljenimi lučmi vsaj 15 minut. Nato morate z voltmetrom izmeriti napetost na eni strani "tal" in na drugi strani - na terminalu "30". Odčitki voltmetra za različni avtomobili se lahko razlikujejo.
Po potrebi lahko preverite regulirano napetost. Če želite to narediti, morate merilno napravo priključiti na baterijo. S takšnim preverjanjem je nujno, da so vrtljaji blizu maksimuma in so vključeni vsi porabniki energije. Vrednost, dobljena med meritvijo, bo individualna, odvisno od modifikacije vozila.
Za diagnosticiranje upora v navitju polja se uporabljata ohmmeter in multimeter. Najprej se odstrani regulator napetosti in držalo ščetke. Nato se prepričajte, da je navitje nedotaknjeno in očistite drsne obroče. Pri preverjanju upora je treba na drsne obroče namestiti preskusne vodnike merilne naprave. Običajno branje bo 5-10 ohmov.
Za preverjanje kratkega stika z maso je treba uporabiti multimeter. Ena sonda naprave mora biti pritrjena na stator generatorja, druga pa na drsni obroč. Če navitje ne kratek na tla, bo multimeter pokazal neskončno visoko upornost.
Manjše napake je mogoče odpraviti samostojno, vendar ne pozabite, da se morate za temeljitejšo diagnozo, zapletene meritve in naknadno popravilo generatorja obrniti na certificirane službe.
AVTOMOTIVNI GENERATORJI
Električna oprema katerega koli avtomobila vključuje generator - glavni vir električne energije. Skupaj z regulatorjem napetosti se imenuje generator. Vklopljeno sodobni avtomobili nameščeni alternatorji. V največji meri izpolnjujejo zahteve.
Osnovne zahteve za avtomobilske generatorje
1. Generator mora zagotavljati nemoteno dovajanje toka in imeti dovolj moči, da:
- hkrati dovajati elektriko delujočim odjemalcem in polniti baterijo;
- ko so bili vsi redni porabniki električne energije vklopljeni pri nizkih vrtljajih motorja, ni prišlo do močnega praznjenja akumulatorja;
- napetost v omrežju na vozilu je bila znotraj določenih meja za celotno območje električnih obremenitev in hitrosti rotorja.
2. Generator mora imeti zadostno trdnost, dolgo življenjsko dobo, majhno težo in mere, majhen hrup in radijske motnje.
Osnovni pojmi
Domači razvijalci in proizvajalci električne opreme uporabljajo naslednje koncepte.
Sistem napajanja vozila - namenjeno za brezprekinitveno napajanje električni aparati, vključeni v električni sistem vozila. Sestavljen je iz generatorja, baterije in naprav, ki spremljajo delovanje in ščitijo sistem pred preobremenitvami.
Generator - naprava, ki mehansko energijo, ki jo prejme motor, pretvori v električno energijo.
Regulator napetosti - naprava, ki vzdržuje napetost vgrajenega omrežja vozila v določenih mejah pri spreminjanju električne obremenitve, hitrosti rotorja generatorja in temperature okolice.
Akumulator za polnjenje (akumulator) - nabira in shranjuje električno energijo za zagon motorja in kratek čas za napajanje električnih naprav (kadar motor ne deluje ali generator ne razvije dovolj moči).
Načelo generatorja.
Generator temelji na učinku elektromagnetne indukcije. Če v tuljavo, na primer iz bakrene žice, prodre magnetni tok, se ob njenem spreminjanju na sponkah tuljave pojavi izmenična električna napetost. Nasprotno pa je za tvorjenje magnetnega pretoka dovolj, da skozi tuljavo prenese električni tok. Tako je za pridobitev izmeničnega električnega toka potrebna tuljava, skozi katero teče enosmerni električni tok, ki tvori magnetni tok, imenovan navitje polja, in sistem jeklenih stebrov, katerega namen je pripeljati magnetni tok v tuljave, imenovane statorski navit, v katerem se inducira izmenična napetost. Te tuljave so nameščene v utorih jeklene konstrukcije, magnetnem jedru (železni paket) statorja. Statorsko navitje s svojim magnetnim vezjem tvori sam generator statorja, njegov najpomembnejši stacionarni del, v katerem nastaja električni tok, ter vzbujalno navitje s sistemom drogov in nekaterimi drugimi deli (gredjo, drsnimi obroči) - rotor, njegov najpomembnejši vrtljivi del. Vzbujalno navitje se lahko napaja iz samega generatorja. V tem primeru je generator sam vzbujen. V tem primeru je preostali magnetni tok v generatorju, torej pretok, ki ga tvorijo jekleni deli magnetnega vezja v odsotnosti toka v vzbujalnem navitju, majhen in zagotavlja samo vzbujanje generatorja le pri previsokih hitrostih. Zato se takšna zunanja povezava vnese v vezje agregata, kjer poljska navitja niso priključena na akumulator, ponavadi skozi svetilko za nadzor obratovalnega stanja generatorja. Tok, ki teče skozi to svetilko v navitje polja po vklopu stikala za vžig, zagotavlja začetno vzbujanje generatorja. Moč tega toka ne sme biti prevelika, da ne izprazni akumulatorja, vendar ne premajhna, saj je v tem primeru generator navdušen pri previsokih hitrostih, zato proizvajalci določijo zahtevano moč preskusne svetilke - običajno 2 .. .3 Torek
Ko se rotor vrti nasproti tuljav statorskega navitja, se izmenično pojavita "severni" in "južni" pol rotorja, to pomeni, da se spremeni smer magnetnega pretoka, ki prodira v tuljavo, kar povzroči, da se v njej pojavi izmenična napetost. Frekvenca te napetosti f je odvisna od hitrosti rotorja generatorja N in števila njegovih parnih parov p:
f \u003d p * N / 60
Z redkimi izjemami imajo generatorji tujih podjetij, pa tudi domačih, šest "južnih" in šest "severnih" polov v rotorskem magnetnem sistemu. V tem primeru je frekvenca f desetkrat manjša od frekvence vrtenja rotorja generatorja. Ker se rotor generatorja vrti iz ročične gredi motorja, lahko frekvenco vrtenja ročične gredi motorja izmerimo s frekvenco izmenične napetosti generatorja. V ta namen se pri generatorju naredi izhod statorskega navitja, na katerega je priključen tahometer. V tem primeru ima napetost na vhodu merilnika vrtljajev utripajoč značaj, saj se izkaže, da je vzporedno priključena na diodo usmernika moči generatorja. Upoštevajoč prestavno razmerje i pogona jermena od motorja do generatorja, je frekvenca signala na vhodu merilnika vrtljajev f t povezana z vrtilno frekvenco motorne gredi N dva glede na razmerje
f \u003d p * N dv (i) / 60
Če pogonski jermen zdrsne, je to razmerje nekoliko moteno, zato je treba paziti, da je jermen vedno dovolj napet. Ko je p \u003d 6, je (v večini primerov) zgornje razmerje poenostavljeno f t \u003d N dv (i) / 10. Vgrajeno omrežje zahteva stalno napajanje z napetostjo. Zato navitje statorja napaja omrežje vozila na vozilu prek usmernika, vgrajenega v generator.
Statorsko navitje generatorjev tujih podjetij, pa tudi domačih, je trifazno. Sestavljen je iz treh delov, imenovanih fazna navitja ali preprosto faze, v katerih se napetost in tokovi med seboj premaknejo za tretjino obdobja, torej za 120 električnih stopinj, kot je prikazano na sliki. I. Faze se lahko povežejo v "zvezdo" ali "trikotnik". V tem primeru se razlikujejo fazne in linijske napetosti in tokovi. Med konci faznih navitij delujejo fazne napetosti Uf. I tok I f teče v teh navitjih, medtem ko napetostne črte U l delujejo med žicami, ki povezujejo navitje statorja z usmernikom. V teh žicah tečejo linearni tokovi J l. Seveda usmernik poravna tiste količine, ki so mu dobavljene, torej linearne.
Slika 1. Shematski diagram agregat.U f1 - U f3 - napetost v faznih navitjih: U d - usmerjena napetost; 1, 2, 3 - navitja treh faz statorja: 4 - močnostne usmerniške diode; 5 - shranjevalna baterija; 6 - obremenitev; 7 - diode usmernika vzbujalnega navitja; 8 - navitje vzbujanja; 9 - regulator napetosti
Ko so fazni tokovi v korenu povezani v "trikotnik", so 3-krat manjši od linearnih tokov, medtem ko so v "zvezdi" linearni in fazni tokovi enaki. To pomeni, da je pri enakem toku, ki ga daje generator, tok v faznih navitjih, ko je povezan v "trikotnik", veliko manjši od toka "zvezde". Zato se v generatorjih velike moči pogosto uporablja povezava "trikotnik", saj se pri nižjih tokovih navitja lahko navijajo s tanjšo žico, ki je tehnološko bolj napredna. Vendar so linijske napetosti na "zvezdi" v korenu 3 večje od faznih napetosti, medtem ko so pri "trikotniku" enake in za doseganje enake izhodne napetosti pri enakih vrtilnih hitrostih "trikotnik" zahteva ustrezno povečanje števila obratov svojih faz v primerjavi z "zvezda".
Tanjšo žico lahko uporabimo tudi za zvezde. V tem primeru je navitje narejeno iz dveh vzporednih navitij, od katerih je vsak povezan v "zvezdo", torej dobimo "dvojno zvezdo".
Usmernik za trifazni sistem vsebuje šest močnostnih polprevodniških diod, od katerih so tri: VD1, VD3 in VD5 priključene na "+" priključek generatorja, ostale tri: VD2, VD4 in VD6 pa s "-" ("ozemljitvenim") priključkom. Če je potrebno povečati moč generatorja, se na diodah VD7, VD8, prikazanih na sliki 1, s črtkano črto uporabi dodatna usmerniška roka. Takšno usmerniško vezje lahko poteka le, ko so statorska navitja priključena na "zvezdo", saj se dodatna roka napaja iz "ničelne" točke "zvezde".
Pri precejšnjem številu vrst generatorjev tujih podjetij je poljsko navitje povezano z lastnim usmernikom, sestavljenim na diodah VD9-VD 11. Ta povezava poljskega navitja preprečuje, da bi izpustni tok akumulatorja tekel skozenj, ko avtomobilski motor ne deluje. Polprevodniške diode so v odprtem stanju in ne nudijo večje odpornosti na prehod toka, ko nanje deluje napetost smer naprej in praktično ne prenašajo toka pri obratni napetosti. Iz grafa fazne napetosti (glej sliko 1) lahko ugotovite, katere diode so trenutno odprte in katere zaprte. Fazne napetosti U f1 delujejo v navitju prve faze, U f2 - druga, U f3 - tretja. Te napetosti se spreminjajo vzdolž krivulj blizu sinusoide in v nekaterih trenutkih so pozitivne, v drugih negativne. Če se pozitivna smer napetosti v fazi vzame vzdolž puščice, usmerjene v ničelno točko statorskega navitja, in negativna od nje, potem je na primer v trenutku t 1, ko napetosti druge faze ni, prva faza pozitivna, tretja pa negativna. Smer faznih napetosti ustreza puščicam, prikazanim na sl. 1. Tok skozi navitja, diode in obremenitev bo tekel v smeri teh puščic. V tem primeru sta diodi VD1 in VD4 odprti. Ob upoštevanju vseh drugih časovnih točk je enostavno zagotoviti, da se v trifaznem sistemu napetost, ki nastane v navitjih faz generatorja, diode usmernika usmernika preklopijo iz odprte v zaprto in nazaj tako, da ima tok v obremenitvi samo eno smer - od terminala "+" generatorja. do njegovega zaključka "-" ("masa"), to pomeni, da v obremenitvi teče konstanten (rektificiran) tok. Na enak način delujejo usmerniške diode poljskega navitja, ki to navitje napajajo z usmerjenim tokom. Poleg tega usmernik vzbujalnega navitja vključuje tudi 6 diod, vendar so tri izmed njih VD2, VD4, VD6 skupne močnostnemu usmerniku. Torej sta v času t 1 odprti diodi VD4 in VD9, skozi katero se usmerjeni tok pretaka v vzbujalno navitje. Ta tok je bistveno manjši od toka, ki ga generator dovaja na obremenitev. Zato se kot diode VD9-VD11 uporabljajo majhne nizkonapetostne diode za tok največ 2 A (za primerjavo diode močnostnega usmernika omogočajo tok tokov do 25 ... 35 A).
Še vedno je treba upoštevati načelo delovanja usmerniške roke, ki vsebuje diodi VD7 in VD8. Če bi se fazne napetosti spremenile zgolj sinusno, te diode sploh ne bi sodelovale v procesu pretvorbe izmeničnega toka v enosmerni tok. Vendar se v resničnih generatorjih oblika faznih napetosti razlikuje od sinusoide. Gre za vsoto sinusoid, ki jih imenujemo harmonske komponente ali harmoniki - prva, katere frekvenca sovpada s frekvenco fazne napetosti, in najvišja, predvsem tretja, katere frekvenca je trikrat večja od prve. Prikaz realne oblike fazne napetosti v obliki vsote dveh harmonikov (prve in tretje) je prikazan na sliki 2. Iz elektrotehnike je znano, da v linijski napetosti, torej v napetosti, ki se napaja na usmernik in jo odpravi, tretja harmonika ni. To je posledica dejstva, da so tretji harmoniki vseh faz 
Slika 2. Prikaz fazne napetosti U f kot vsote sinusoid prve, U 1 in tretje U 3, harmonike
napetosti sovpadajo v fazi, to pomeni, da hkrati dosegajo enake vrednosti in se hkrati medsebojno uravnotežijo in medsebojno prekinejo v linijski napetosti. Tako je tretja harmonika prisotna v fazni napetosti, ne pa tudi v linearni napetosti. Zato porabniki ne morejo izkoristiti moči, ki jo razvije tretja harmonika fazne napetosti. Za uporabo te moči sta dodani diodi VD7 in VD8, povezani na ničelno točko faznih navitij, to je na točko, kjer vpliva delovanje fazne napetosti. Tako te diode le popravijo napetost tretje harmonike fazne napetosti. Uporaba teh diod poveča moč generatorja za 5 ... 15% pri hitrosti več kot 3000 min-1.Izravnana napetost, kot je prikazano na sliki 1, ima utripajoč značaj. To valovanje lahko uporabimo za diagnozo usmernika. Če so valovi enaki, usmernik deluje normalno, če slika na zaslonu osciloskopa krši simetrijo, lahko dioda odpove. To preverjanje je treba opraviti z odklopljeno baterijo. Treba je opozoriti, da izraz "usmerniška dioda" ne skriva vedno običajne zasnove, ki ima ohišje, vodnike itd. Včasih gre le za polprevodniški silicijev spoj, zaprt na hladilnem telesu.
Uporaba elektronike in še posebej mikroelektronike v regulatorju napetosti, to je uporaba tranzistorjev s poljskim učinkom ali izvedba celotnega vezja regulatorja napetosti na silicijevem monokristalu, je zahtevala uvedbo zaščitnih elementov v generator pred visokonapetostnimi sunki, ki nastanejo, na primer, ko se baterija nenadoma odklopi, odvajanje obremenitve. Takšno zaščito zagotavlja dejstvo, da so diode močnostnega mostu nadomeščene s cenerjevimi diodami. Razlika med cenerjevo diodo in usmerniško diodo je, da ko nanjo deluje napetost v nasprotni smeri, ta ne prenaša toka le do določene vrednosti te napetosti, imenovane stabilizacijska napetost. Običajno je v močnostnih cenerjih dioda stabilizacijska napetost 25 ... 30 V. Ko je ta napetost dosežena, se cenerjeve diode "prebijejo", to pomeni, da začnejo prenašati tok v nasprotni smeri in v določenih mejah spremembe jakosti tega toka napetost na cenerjevi diodi in posledično in na izhodu "+" generatorja ostane nespremenjen in ne dosega nevarnih vrednosti za elektronske komponente. Lastnost cenerjeve diode, da po "okvari" ohranja konstantno napetost na svojih sponkah, se uporablja tudi v regulatorjih napetosti.
Naprava generatorja
Po svoji zasnovi lahko generatorje razdelimo v dve skupini - generatorje tradicionalne zasnove z ventilatorjem na pogonskem jermenici in generatorje tako imenovane kompaktne zasnove z dvema ventilatorjema v notranji votlini generatorja. Običajno so "kompaktni" generatorji opremljeni s pogonom z višjim prestavnim razmerjem skozi večklinasti jermen in jih zato v skladu s terminologijo, ki jo sprejemajo nekatera podjetja, imenujemo hitri generatorji. Hkrati lahko znotraj teh skupin ločimo generatorje, pri katerih je sklop ščetk nameščen v notranji votlini generatorja med sistemom polov rotorja in zadnjim pokrovom ter generatorji, kjer so drsni obroči in ščetke zunaj notranje votline. V tem primeru ima generator ohišje, pod katerim je sklop ščetk, usmernik in praviloma regulator napetosti.
Vsak generator vsebuje stator z navitjem, pritrjenim med dva pokrova - spredaj, s pogonske strani in zadaj, iz drsnih obročev. Prevleke, izlite iz aluminijevih zlitin, imajo prezračevalna okna, skozi katera ventilator skozi generator vpihuje zrak.
Generatorji tradicionalne zasnove so opremljeni s prezračevalnimi okni samo v končnem delu, generatorji "kompaktne" izvedbe pa so tudi na cilindričnem delu nad čelnimi stranicami statorskega navitja. "Kompaktno" zasnovo odlikuje tudi močno razvito rebranje, zlasti v valjastem delu pokrovov. Sestav krtač, ki je pogosto v kombinaciji z regulatorjem napetosti, in usmernik sta pritrjena na pokrov na strani drsnih obročev. Pokrovi so običajno priviti skupaj s tremi ali štirimi vijaki, pri čemer je stator običajno vpet med pokrovi, katerih sedežne površine pokrivajo stator vzdolž zunanje površine. Včasih je stator popolnoma vdrt v sprednji pokrov in se ne naslanja na zadnji pokrov, obstajajo modeli, pri katerih srednji listi statorskega paketa štrlijo nad ostalimi in so sedež za pokrove. Noge za pritrditev in napenjalno uho generatorja so ulite skupaj s pokrovi, in če je pritrditev dvokraka, imajo tace oba pokrova, če je enokraka, le sprednji. Vendar obstajajo izvedbe, pri katerih se pritrditev z eno nogo izvede s spajanjem plime in oseke zadnjega in sprednjega pokrova, pa tudi dvokrake pritrdilne elemente, pri katerih je ena od nog, izdelana iz žigosanja iz jekla, privita na zadnji pokrov, kot na primer pri nekaterih prejšnjih generatorjih Paris-Rhone vprašanja. Pri dvonožnem nosilcu je distančna puša običajno nameščena v odprtini zadnje noge, kar vam omogoča, da med namestitvijo generatorja izberete režo med nosilcem motorja in nožnim sedežem. Luknja v napenjalnem ušesu je lahko ena z navojem ali brez njega, obstaja pa tudi več lukenj, kar omogoča namestitev tega generatorja na različnih blagovnih znamk motorji. Za isti namen se na enem generatorju uporabljata dve vlečni ušesi.
Slika 31 - jedro, 2 - navitje, 3 - utorni klin, 4 - utor, 5 - izhod za povezavo z usmernikom
Stator generatorja (slika 3) je sestavljen iz jeklenih pločevin debeline 0,8 ... 1 mm, pogosteje pa je navit "na robu". Ta zasnova zagotavlja manj odpadkov med predelavo in visoko proizvodljivost. Pri izvedbi statorskega paketa z navijanjem ima statorski jarem nad utori običajno izbokline, vzdolž katerih je med navijanjem pritrjen položaj plasti med seboj. Ti izrastki izboljšajo hlajenje statorja zaradi bolj razvite zunanje površine. Potreba po varčevanju s kovino je privedla tudi do oblikovanja statorskega paketa iz posameznih segmentov v obliki podkve. Posamezni listi statorjevega sklopa so z varjenjem ali kovicami pritrjeni v monolitno konstrukcijo. Skoraj vsi generatorji avtomobilov za množično proizvodnjo imajo 36 rež, v katerih se nahaja navitje statorja. Utori so izolirani s folijsko izolacijo ali epoksidnim brizganjem.
Slika 4A - porazdeljena zanka, B - koncentrirani val, C - porazdeljeni val
------- 1 faza, - - - - - - 2 faza, -..-..-..- 3 faza
Navijanje statorja se nahaja v utorih, izvedeno po shemah (slika 4) v obliki zanke, porazdeljene (slika 4, A) ali koncentriranega vala (slika 4, B), navitja s porazdeljenim valom (slika 4, C). Navijanje zanke se razlikuje po tem, da so njegovi odseki (ali polovični odseki) izdelani v obliki tuljav s končnimi povezavami na obeh straneh statorskega paketa nasproti drugega. Valovito navitje resnično spominja na val, saj so njegove čelne povezave med stranicama odseka (ali pol-odseka) izmenično nameščene na eni ali drugi strani statorskega paketa. V porazdeljenem navitju je odsek razdeljen na dva pol-odseka, ki izhajata iz ene reže, pri čemer se en pol-odsek razteza v levo, drugi v desno. Razdalja med stranicami odseka (ali polovičnega odseka) vsakega faznega navitja je 3 reže, tj. če ena stran odseka leži v utoru, ki je običajno vzet kot prvi, potem se druga stran prilega četrtemu utoru. Navijanje je pritrjeno v utoru s klinom utora iz izolacijskega materiala. Po polaganju navitja je treba stator impregnirati z lakom.
Značilnost avtomobilskih generatorjev je vrsta sistema rotorskih drogov (slika 5). Vsebuje dve polovici polov s štrlinami - kljunaste palice, po šest na vsaki polovici. Polovice polov so narejene z žigosanjem in imajo lahko izbokline - pol puše. Če pri pritisku na gred med polovicama drogov ni izboklin, je na okvir nameščena puša z navitjem vzbujalnega navitja, navijanje pa se izvede po namestitvi puše znotraj okvirja.
Slika 5. Rotor avtomobilskega generatorja: a - sestavljen; b - sistem razstavljenega pola; 1,3-polne polovice; 2 - navitje vzbujanja; 4 - drsni obroči; 5 - gred
Če imajo polovice drogov polovične puše, je vzbujalno navitje predhodno navito na okvir in nameščeno, ko se polovice drogov stisnejo tako, da polovice puš vstopijo v okvir. Končna lica okvirja imajo držala, ki vstopajo v medpolne reže na koncih polovic polov in preprečujejo, da bi se okvir vklopil na pušo. Pritisk polovic polov drogov na gred spremlja njihovo žigosanje, kar zmanjša zračne reže med pušo in polovicami drogov ali polovicami puš in pozitivno vpliva na izhodne lastnosti generatorja. Pri žigosanju kovina teče v žlebove gredi, kar oteži previjanje vzbujalnega navitja, ko izgori ali se zlomi, saj je sistem drogov rotorja težko razstaviti. Vzbujalno navitje skupaj z rotorjem je impregnirano z lakom. Kljuki na robovih so ponavadi poševno na eni ali obeh straneh, da se zmanjša magnetni hrup generatorjev. Pri nekaterih izvedbah je za enak namen pod ostrimi stožci kljunov, ki se nahajajo nad poljskim navitjem, nameščen protihrupni nemagnetni obroč. Ta obroč preprečuje vibriranje kljunov, ko se magnetni tok spreminja in posledično oddajajo magnetni hrup.
Sestav krtač je plastična struktura, v kateri so ščetke, tj. drsni kontakti. Avtomobilski generatorji uporabljajo dve vrsti ščetk - bakreno-grafitni in elektrografitni. Slednji imajo povečan padec napetosti v stiku z obročem v primerjavi z bakreno-grafitnimi, kar negativno vpliva na izhodne značilnosti generatorja, vendar zagotavlja bistveno manjšo obrabo drsnih obročev. Krtače pritisnejo na obroče s silo vzmeti. Običajno so ščetke nameščene vzdolž polmera drsnih obročev, obstajajo pa tudi tako imenovani reaktivni držali ščetk, kjer os ščetk tvori kot s polmerom obroča na mestu stika ščetke. To zmanjša trenje ščetke v vodilih držala ščetke in s tem zagotovi zanesljivejši stik ščetke z obročem. Nosilec krtače in regulator napetosti pogosto tvorijo neločljivo eno samo enoto.
Usmerjevalne enote se uporabljajo dveh vrst - bodisi gre za plošče hladilnega telesa, v katere so stisnjene (ali spajkane) diode močnostnega usmernika ali na katere so spajani in zatesnjeni silicijevi priključki teh diod, ali pa gre za konstrukcije z visoko razvitimi rebri, v katere so privarjene diode, običajno tabličnega tipa. do hladilnih teles. Diode dodatnega usmernika imajo običajno plastično ohišje valjaste oblike ali v obliki graha ali pa so izdelane v obliki ločene zaprte enote, katere vključitev v vezje izvajajo vodila. Usmerjevalne enote so povezane z generatorjskim vezjem tako, da se na posebnih pritrdilnih blazinicah usmernika ali z vijaki pritrdijo fazni vodi. Najnevarnejše za generator in še posebej za ožičenje avtomobilskega omrežja na vozilu je preskakovanje plošč hladilnega telesa, povezanih z "tlemi" in "+" terminalom generatorja, tako da med njih nenamerno pade kovinski predmeti ali prevodni mostovi, ki nastanejo zaradi onesnaženja, ker v tem primeru pride do kratkega stika v krogu akumulatorja in je možen požar. Da bi se temu izognili, plošče in drugi deli usmernika generatorjev nekaterih proizvajalcev delno ali v celoti pokrijejo izolacijski sloj... V monolitni strukturi usmerniške enote so hladilniki združeni predvsem z vezji iz izolacijskega materiala, ojačanimi s povezovalnimi palicami.
Ležajne enote generatorji so ponavadi kroglični ležaji z globokim utorom z enkratno življenjsko mastjo in enojnimi ali dvostranskimi tesnili, vgrajenimi v ležaj. Valjčni ležaji se uporabljajo samo na strani drsnih obročev in jih redko uporabljajo, predvsem ameriška podjetja. Sedež krogličnih ležajev na gredi s strani drsnih obročev je običajno tesen, s pogonske strani - drsen, v sedež nasprotno - pokrovi - s strani drsnih obročev - drsni, s strani pogona - tesni. Ker ima zunanja kletka ležaja s strani drsnih obročev možnost vrtenja v sedežu pokrova, lahko ležaj in pokrov kmalu odpoveta, rotor pa se bo podrl ob stator. Da se ležaj ne vrti, so na sedež prevleke nameščene različne naprave - gumijasti obroči, plastične skodelice, valovite jeklene vzmeti itd.
Slika 6. Boschevi regulatorji napetosti v različnih izvedbah.
a - na diskretnih elementih; b - hibridna namestitev; c - vezje na osnovi silicijevega monokristala.
1 - stopnja izhodne moči, 2 - krmilno vezje
Zasnova napetostnih regulatorjev je v veliki meri odvisna od njihove proizvodne tehnologije. Pri izdelavi vezja z diskretnimi elementi ima regulator običajno tiskano vezje, na katerem so ti elementi. V tem primeru je mogoče nekatere elemente, na primer uglasitve uporov, izvesti s tehnologijo debelih filmov. Hibridna tehnologija predpostavlja, da so upori izdelani na keramični plošči in so povezani s polprevodniškimi elementi - diodami, cenerjevimi diodami, tranzistorji, ki so spajkani na kovinsko podlago v nepakirani ali pakirani različici. V regulatorju, izdelanem na enem kristalu silicija, se v tem kristalu nahaja celotno vezje regulatorja. Slika 6 prikazuje razvoj Boschevih regulatorjev napetosti, vključno z vsemi zgornjimi izvedbami. Hibridnih regulatorjev napetosti in monokristalnih regulatorjev napetosti ni mogoče razstaviti ali popraviti.
Generator se hladi z enim ali dvema ventilatorjema, nameščenima na njegovi gredi. Hkrati se v tradicionalni izvedbi generatorjev (slika 7, a) s pomočjo centrifugalnega ventilatorja zrak vsesa v pokrov s strani drsnih obročev. Pri generatorjih s krtačnim sklopom, regulatorjem napetosti in usmernikom zunaj notranje votline in zaščitenim z ohišjem se skozi reže tega ohišja sesa zrak, ki usmerja zrak na najbolj ogrevana mesta - v usmernik in regulator napetosti. V avtomobilih z gosto razporeditvijo motornega prostora, v katerih je temperatura zraka previsoka, se uporabljajo generatorji s posebnim ohišjem (slika 7, b), pritrjeni na zadnji pokrov in opremljeni s cevjo s cevjo, skozi katero hladen in čist zunanji zrak vstopa v generator. Takšne konstrukcije se uporabljajo na primer na avtomobili BMW... Za "kompaktne" generatorje se hladilni zrak vsesava tako iz zadnjega kot sprednjega pokrova.
Slika 7. Hladilni sistem generatorja.
a - generatorji običajne zasnove; b - generatorji za povišane temperature v motornem prostoru; c - kompaktni generatorji.
Puščice prikazujejo smer zračnega toka
Ustvarjalne lastnosti
Sposobnost generatorja, da potrošnikom zagotavlja električno energijo v različnih režimih delovanja motorja, je odvisna od njegove karakteristike toka in hitrosti (TCX) - odvisnosti največjega toka, ki ga daje generator, od hitrosti rotorja pri konstantni napetosti na močnostnih sponkah. Na sl. 1 prikazuje karakteristiko hitrosti toka generatorja.
Slika: 1. Značilnost tokovne hitrosti generatorjev.
Graf ima naslednje značilne točke:
n 0 - začetna hitrost rotorja brez obremenitve, pri kateri začne generator oddajati tok;
I xd - povratni tok generatorja pri hitrosti, ki ustreza najmanjši stabilni vrtilni frekvenci prostega teka motorja. Pri sodobnih generatorjih znaša tok, dobavljen v tem načinu, 40-50% nazivne vrednosti;
I dm - največji (nazivni) povratni tok pri hitrosti rotorja 5000 min "" (6000 min "" za sodobne generatorje).
Razlikovati določeno TLC:
Tehnična dokumentacija za generatorje pogosto ne navaja celotnega TLC,
- s samodejnim vzbujanjem (vezje vzbujalnega navitja napaja lasten generator);
- z neodvisnim vzbujanjem (vezje navitja vzbujanja se napaja iz zunanjega vira);
- za agregat (regulator napetosti je vključen v vezje);
- za generator (napetostni regulator je onemogočen);
- v hladnem stanju (mraz se razume kot stanje, v katerem je temperatura vozlišč generatorja praktično enaka temperaturi okolice (25 ± 10) ° С, saj mora biti med eksperimentalnim določanjem TLC čas poskusa minimalen, tj. ne več kot 1 min in ponoviti poskus, potem ko temperatura vozlišč ponovno postane enaka temperaturi okolice);
- v ogrevanem stanju.
ampak le posamezne značilne točke (glej sliko 1).
Te točke vključujejo:
Kako določiti parametre vašega generatorja:
- začetna hitrost v prostem teku n 0. Ustreza napetosti generatorja brez obremenitve;
- največji tok, ki ga oddaja generator I dm. (Avtomobilski ventilski generatorji so samoomejujoči, to je, ko dosežejo silo I dm, katere vrednost je blizu vrednosti toka kratkega stika, generator z nadaljnjim povečanjem hitrosti vrtenja ne more dati več toka potrošnikom. Tok I dm, pomnožen z nazivno napetostjo, določa nazivno moč avtomobilski generatorji);
- frekvenca vrtenja n pn in tok I dn v načinu projektiranja. (Točka načina načrtovanja se določi na točki, ko se TCX dotakne tangente, izvlečene iz začetka. Približno izračunano vrednost trenutne jakosti lahko določimo kot 0,67 I dm. Način načrtovanja ustreza največjemu mehanskemu momentu generatorja in v območju tega načina je opaženo največje ogrevanje vozlišč, saj s povečanjem vrtilne hitrosti se poveča tok generatorja in posledično ogrevanje njegovih vozlišč, hkrati pa se poveča tudi intenzivnost hlajenja generatorja z ventilatorjem na njegovi gredi.
- vrtilna hitrost n xd in tok I xd v načinu, ki ustreza prostem teku motorja z notranjim zgorevanjem (ICE). V tem načinu mora generator oddajati amperažo, potrebno za napajanje številnih najpomembnejših porabnikov, predvsem vžig v uplinjačih ICE.
Za domače generatorje: Novi modeli domačih motorjev (VAZ-2111, 2112, ZMZ-406 itd.): Nameščeni so generatorji kompaktne zasnove (94.3701 itd.). Brezkrtačni (induktorski) generatorji (955.3701 za VAZ, G700A za UAZ) se od tradicionalne zasnove razlikujejo po tem, da imajo na rotorju trajne magnete, poljska navitja pa na statorju (mešano vzbujanje). To je omogočilo brez sklopa ščetk (ranljivi del generatorja) in drsnih obročev. Vendar imajo ti generatorji nekoliko večjo maso in višjo raven hrupa.
Generatorska plošča običajno označuje glavne parametre:
- nazivna napetost 14 ali 28 V (odvisno od nazivne napetosti električnega sistema);
- nazivni tok, ki se vzame kot največji izhodni tok generatorja.
- Tip, znamka generatorja
Glavna značilnost agregata je njegova značilnost tokovne hitrosti (TLC), to je odvisnost toka, ki ga generator daje omrežju, od hitrosti rotorja pri konstantni napetosti na električnih sponkah generatorja.
Ta značilnost se določi, ko generator deluje v celoti s popolnoma napolnjeno akumulatorsko baterijo z nazivno zmogljivostjo, izraženo v A / h, kar je vsaj 50% nazivnega toka generatorja. Značilnost je mogoče določiti v hladnem in vročem stanju generatorja. V tem primeru se hladno stanje razume kot takšno, pri katerem je temperatura vseh delov in komponent generatorja enaka temperaturi okolice, katere vrednost mora biti 23 ± 5 ° C. Temperatura zraka se določi na točki 5 cm od dovoda zraka v generator. Ker se generator med karakterizacijo segreje zaradi izgub moči, ki so v njem sproščene, je metodološko težko odstraniti TLC v hladnem stanju in večina podjetij daje karakteristike trenutne hitrosti generatorjev v ogrevanem stanju, to je v stanju, v katerem se sestavni deli in sestavni deli generatorja segrejejo v vsaki kažejo na stabilno vrednost zaradi izgub moči, ki se sproščajo v generatorju pri zgoraj omenjeni temperaturi hladilnega zraka.
Območje sprememb hitrosti pri zajemanju karakteristike je med najmanjšo frekvenco, pri kateri generator generator razvije tok 2A (približno 1000 min -1), in največjo. Značilnost se vzame z intervalom od 500 do 4000 min -1 in 1000 min -1 pri višjih frekvencah. Nekatera podjetja dajejo karakteristike toka-hitrosti, določene pri nazivni napetosti, to je pri 14 V, značilni za avtomobile. Vendar je takšne lastnosti mogoče odstraniti samo s regulatorjem, ki je posebej rekonstruiran do visokonapetostnega vzdrževalnega nivoja. Da prepreči delovanje napetostnega regulatorja, ko se vzame značilnost tokovne hitrosti, se določi pri napetostih U t \u003d 13,5 ± 0,1 V za 12-voltni sistem na vozilu. Dovoljena je tudi pospešena metoda določanja karakteristike hitrosti toka, ki zahteva posebno avtomatizirano stojalo, v katerem se generator segreva 30 minut s hitrostjo vrtenja 3000 min -1, ki ustreza tej frekvenci, trenutni moči in zgornji napetosti. Čas zajemanja značilnosti ne sme presegati 30 s pri hitro spreminjajoči se hitrosti.
Karakteristika trenutne hitrosti ima značilne točke, ki vključujejo:
n 0 - začetna hitrost brez obremenitve. Ker se običajno karakterizacija začne z obremenitvenim tokom (približno 2A, to točko dobimo z ekstrapolacijo izmerjene karakteristike na presečišče z osjo abscise).
n L je najmanjša obratovalna hitrost, to je hitrost, ki približno ustreza številu vrtljajev motorja v prostem teku. Običajno je sprejemljivo, n L \u003d 1500 min -1. Tok I L ustreza tej frekvenci. Firma Bosch za "kompaktne" generatorje je bila sprejeta n L \u003d 1800 min -1. Običajno je I L 40 ... 50% nazivnega toka.
n R je nazivna hitrost, pri kateri nastane nazivni tok I R. Ta hitrost se vzame n R \u003d 6000 min -1. I R je najmanjši tok, ki ga mora generator ustvariti s hitrostjo n R.
N MAX - največja hitrost. Pri tej hitrosti generator generira največji tok I max. Običajno se največja jakost toka malo razlikuje od nazivne vrednosti I R (največ 10%).
Proizvajalci v svojih informativnih materialih v glavnem navedejo le značilne točke značilnosti trenutne hitrosti. Vendar je za generatorje avtomobilov z zadostno stopnjo natančnosti mogoče določiti karakteristiko toka in hitrosti po znani nazivni vrednosti toka I R in karakteristiki po sliki 8, kjer so vrednosti toka generatorja podane glede na njegovo nominalno vrednost.
Poleg karakteristike hitrosti toka je za agregat značilna tudi frekvenca samozbujanja. Ko generator deluje na avtomobil skupaj z akumulatorjem, se mora agregat samovzbujati pri vrtilni frekvenci motorja, nižji od njegovega prostega teka. V tem primeru mora vezje seveda vključevati svetilko za spremljanje obratovalnega stanja generatorja z močjo, ki jo zanj določi proizvajalec generatorja in uporovni upori, če jih zagotavlja vezje.
Druga značilnost, s katero je mogoče predstaviti energijsko zmogljivost generatorja, to je določiti vrednost moči, ki jo generator prevzame iz motorja, je vrednost njegove učinkovitosti, določena v načinih, ki ustrezajo točkam karakteristike hitrosti toka (slika 8), vrednost izkoristka Slika 8 je prikazana za orientacijo, ker to je odvisno od zasnove generatorja - debeline plošč, iz katerih je sestavljen stator, premera drsnih obročev, ležajev, odpornosti navitij itd., predvsem pa od moči generatorja. Močnejši je generator, večja je njegova učinkovitost.
Slika 8
Izhodne značilnosti avtomobilskih generatorjev:
1 - značilnost tokovne hitrosti, 2 - izkoristek po točkah karakteristike tokovne hitrosti
Končno je za agregat značilen obseg izhodne napetosti s spremembami v določenih mejah hitrosti, toka obremenitve in temperature. Običajno prospekti podjetij nakazujejo napetost med napajalnim terminalom "+" in "maso" generatorja na kontrolni točki ali napetost nastavitve regulatorja, ko je agregat hladen s hitrostjo 6000 min -1, obremenitev s tokom 5 A in delo v kompletu z baterijo. kot tudi temperaturna kompenzacija - sprememba regulirane napetosti glede na temperaturo okolice. Toplotna kompenzacija je označena kot koeficient, ki označuje spremembo napetosti, ko se temperatura okolice spremeni za ~ 1 ° C. Kot je prikazano zgoraj, se napetost generatorja zmanjšuje z naraščanjem temperature. Za osebna vozila nekatera podjetja ponujajo agregate z naslednjo regulacijsko napetostjo in temperaturno kompenzacijo:
Nastavitvena napetost, V ................................. 14,1 ± 0,1 14,5 + 0, 1.
Toplotna kompenzacija, mV / ° С ............................... —7 + 1,5 —10 ± 2
Parametri generatorja.
V tabeli so uporabljene naslednje oznake: P max - največja izhodna moč, U nom - nazivna napetost, I max - največji izhodni tok pri največji hitrosti rotorja (za večino generatorjev za največja hitrost sprejetih 6000 vrt / min), N o - začetna frekvenca vzbujanja generatorja (I \u003d 0), N ph - hitrost generatorja v konstrukcijskem načinu, I ph - tok v konstrukcijskem načinu.Tako je ob poznavanju začetne frekvence vzbujanja in toka na tej frekvenci, končne frekvence in največjega toka ter ene vmesne vrednosti mogoče v treh točkah zgraditi dovolj natančen generator TLC.
| Označevanje | Uporaba |
P max, W. (U nom, V) |
Ne, min -1 | I ph, A | N ph, min -1 | Največ, A | Razburjenje |
| G502A |
ZAZ-968M LuAZ-969M |
420 (14) | 1500 | 20 | 3200 | 30 | samo-vzbujanje |
| G250 in modifikacije |
M412 M427 UAZ ZIL-131 ZIL-157 ZIL-130 |
500 (12) | 950 | 28 | 2100 | 40 | neodvisen |
| G221A in spremembe |
VAZ-2101 VAZ-21011 VAZ-2103 VAZ-2106 VAZ-2121 |
600 (14) | 1150 | 30 | 2500 | 42 | sama |
| G222 |
VAZ-2104 VAZ-2105 VAZ-2107 VAZ-1111 ZAZ-1102 M2141 |
700 (14) | 1250 | 35 | 2400 | 50 | sama |
| 16.3701 in spremembe |
GAZ-2410 RAF-2203-01 GAZ-31029 GAZ-3102 |
900 (14) | 1100 | 45 | 2500 | 65 | sama |
| 16.3771 | UAZ | 800 (14) | 1000 | 40 | 2050 | 57 | sama |
| 17.3701 |
ZIL-425850 ZIL-157 |
500 (14) | 1000 | 24 | 2000 | 40 | neodvisen |
| 19.3701 | 1260 (14) | 1050 | 60 | 2150 | 90 | sama | |
| 19.3771 |
GAZ-3102 GAZ-31029 GAZ-3110 |
940 (14) | 800 | 45 | 2200 | 67 | |
| 25.3771 | GAZ-3110 | 1120 (14) | 1100 | 53 | 2200 | 80 | sama |
| 26.3771 |
VAZ-2104 VAZ-2105 VAZ-2108 VAZ-2109 |
940 (14) | 800 | 45 | 2200 | 67 | |
| 29.3701 |
M2140 M412 IZH-2125 IZH-2715 |
700 (14) | 1250 | 32 | 2250 | 50 | sama |
| 32.3701 |
ZIL-130 ZIL-157 |
840 (14) | 1050 | 40 | 2200 | 60 | sama |
| 37.3701 |
VAZ-2108 VAZ-2109 VAZ-21213 M2141 |
770 (14) | 1100 | 35 | 2000 | 55 | sama |
| 38.3701 in spremembe |
ZIL-4331 ZIL-133GYA |
1330 (14) | 900 | 60 | 1800 | 95 | neodvisen |
| 45.3701 | 630 (14) | 1100 | 28 | 2000 | 45 | sama | |
| 58.3701 |
M2140 M2141 M412 IZH-2125 IZH-2715 |
730 (14) | 1400 | 32 | 2400 | 52 | sama |
| 63.3701 | BelAZ | 4200 (28) | 1500 | 150 | 2500 | 150 | sama |
| 65.3701 |
LAZ-42021 LiAZ-5256 |
2500 (28) | 1250 | 60 | 2400 | 90 | |
| 66.3701 |
PAZ-672M PAZ-3201 |
840 (14) | 1150 | 40 | 2600 | 60 | |
| 94.3701 |
GAZ-3302 VAZ-2110 |
1000 (14) | 900 | 40 | 1800 | 70 | sama |
| 851.3701 | ZIL-53012 | 1150 (14) | 1200 | 55 | 3000 | 82 | |
| 9002.3701 | ZIL-4334 | 2240 (28) | 1350 | 53 | 2600 | 80 | |
| G254 | 560 (14) | 1100 | 28 | 2350 | 40 | neodvisen | |
| G266 in modifikacije | 840 (14) | 1250 | 40 | 2750 | 60 | sama | |
| G286 | 1200 (14) | 900 | 63 | 1700 | 85 | neodvisen | |
| G273 in modifikacije |
KAMAZ-5320 MAZ-5335 |
780 (28) | 1100 | 20 | 2200 | 28 | neodvisen |
| G289 in modifikacije | 2200 (28) | 1250 | 60 | 2400 | 80 | sama | |
| G263A, B | 4200 (28) | 1500 | 80 | 2500 | 150 | sama | |
|
955.3701 brezkrtačni |
VAZ-2108 VAZ-2109 |
900 (14) | 1050 | 50 | 2800 | 65 | sama |
| 583.3701 |
ZAZ-1102 VAZ-2108 VAZ-2109 |
740 (14) | 1400 | 40 | 2500 | 53 | sama |
Električni diagrami generatorjev 
Pogon generatorja
Pritrdilni generatorji
Načelo regulatorja napetosti.
Vsi agregati so zdaj opremljeni s polprevodniškimi elektronskimi regulatorji napetosti, ki so običajno vgrajeni v generator. Sheme njihove izvedbe in zasnove so lahko različne, vendar je načelo delovanja enako za vse regulatorje. Napetost generatorja brez regulatorja je odvisna od frekvence vrtenja njegovega rotorja, magnetnega pretoka, ustvarjenega z vzbujalnim navitjem, in posledično od jakosti toka v tem navitju in velikosti toka, ki ga generator daje potrošnikom. Višja kot sta frekvenca vrtenja in vzbujevalni tok, večja je napetost generatorja, večji je tok njegove obremenitve, manjša je ta napetost.
Naloga regulatorja napetosti je stabilizirati napetost, ko se hitrost in obremenitev spremenita, tako da deluje na vzbujevalni tok. Seveda lahko tok v vzbujalnem vezju spremenite tako, da v to vezje vstavite dodaten upor, kot smo to storili v prejšnjih regulatorjih vibracijskih napetosti, vendar je ta metoda povezana z izgubo moči v tem uporu in se v elektronskih regulatorjih ne uporablja. Elektronski krmilniki spremenijo vzbujevalni tok tako, da vklopijo in izklopijo vzbujalno navitje iz omrežja, medtem ko se relativno trajanje vklopa vzbujalnega navitja spremeni. Če je za stabilizacijo napetosti potrebno zmanjšati vzbujevalni tok, se čas vklopa vzbujalnega navitja zmanjša, če ga je treba povečati, pa se poveča.
Načelo delovanja elektronskega regulatorja je priročno prikazati na dokaj preprostem diagramu Boschevega regulatorja tipa EE 14V3, prikazanem na sliki. devet:
Slika 9
Vezje regulatorja napetosti BOSCH EE14V3:
1 - generator, 2 - regulator napetosti, SA - stikalo za vžig, HL - kontrolna lučka na armaturni plošči.
Da bi razumeli delovanje vezja, ne pozabite, da, kot je prikazano zgoraj, Zenerjeva dioda ne prepušča toka skozi napetost pod napetostjo stabilizacije. Ko napetost doseže to vrednost, se zenerjeva dioda "prebije" in tok začne teči po njej. Tako je Zenerjeva dioda v regulatorju napetostni standard, s katerim se primerja napetost generatorja. Poleg tega je znano, da tranzistorji prenašajo tok med kolektorjem in oddajnikom, tj. odprto, če tok teče v vezju osnovnega oddajnika in ta tok ne preide; zaprto, če je prekinjen osnovni tok. Napetost do Zenerjeve diode VD2 se napaja iz izhoda generatorja "D +" skozi napetostni delilnik na uporih R1 (R3 in dioda VD1, ki izvaja temperaturno kompenzacijo. Medtem ko je napetost generatorja nizka in je napetost na Zenerjevi diodi nižja od njegove stabilizacijske napetosti, je Zenerjeva dioda skoznjo zaprta, in zato, in tok ne teče v osnovnem tokokrogu tranzistorja VT1, je tudi tranzistor VT1 zaprt.V tem primeru tok skozi upor R6 s terminala "D +" vstopi v osnovno vezje tranzistorja VT2, ki se odpre, preko njegovega emitersko-kolektorskega priključnega toka začne teči v dnu tranzistorja VT3 V tem primeru je vzbujalno navitje generatorja priključeno na napajalno vezje skozi spoj VD3 med oddajnikom in kolektorjem.
Povezava tranzistorjev VT2 in VT3, v kateri so združeni njihovi kolektorski vodi, napajanje osnovnega vezja enega tranzistorja pa se proizvaja iz oddajnika drugega, se imenuje Darlingtonovo vezje. S to povezavo lahko oba tranzistorja obravnavamo kot en visokozmogljiv kompozitni tranzistor. Običajno se tak tranzistor izvede na enem silicijevem kristalu. Če se je napetost generatorja povečala, na primer zaradi povečanja frekvence vrtenja njegovega rotorja, se poveča tudi napetost na Zenerjevi diodi VD2, ko ta napetost doseže stabilizacijsko napetost, se Zenerjeva dioda VD2 "prebije", tok skozinjo začne teči v osnovno vezje tranzistorja VT1, ki oddajnik se odpre tudi s svojim prehodom - zbiralnik skrajša izhod osnove kompozitnega tranzistorja VT2, VT3 na tla. Sestavljeni tranzistor se zapre in prekine napajalni tokokrog navitja polja. Vzbujevalni tok se zmanjša, napetost generatorja se zmanjša, Zenerjeva dioda VT2, tranzistor VT1 se zapre, sestavljeni tranzistor VT2, VT3 se odpre, vzbujalno navitje je spet vključeno v močnostni tokokrog, napetost generatorja se poveča in postopek se ponovi. Tako se regulacija napetosti generatorja s pomočjo regulatorja diskretno izvede s spremembo relativnega časa vklopa vzbujalnega navitja v močnostni tokokrog. V tem primeru se tok v navitju polja spremeni, kot je prikazano na sliki 10. Če se je hitrost generatorja povečala ali se je njegova obremenitev zmanjšala, se čas vklopa navitja zmanjša, če se je hitrost zmanjšala ali obremenitev povečala, se poveča. Regulatorno vezje (glej sliko 9) vsebuje elemente, ki so značilni za vezja vseh napetostnih regulatorjev, ki se uporabljajo v avtomobilih. Dioda VD3 pri zapiranju sestavljenega tranzistorja VT2, VT3 preprečuje nevarne napetostne sunke, ki izhajajo iz odprtega tokokroga vzbujalnega navitja s pomembno induktivnostjo. V tem primeru se skozi to diodo lahko zapre poljski tok in ne pride do nevarnih napetostnih sunkov. Zato se dioda VD3 imenuje kaljenje. Odpornost R7 je trdo povratna odpornost.
Slika 10. Sprememba jakosti toka v vzbujalnem navitju J B skozi čas t med delovanjem regulatorja napetosti: t vklop, t izklop - čas vklopa in izklopa vzbujalnega navitja regulatorja napetosti; n 1 n 2 - frekvenca vrtenja rotorja generatorja in n 2 je večja od n 1; J B1 in J B2 sta povprečni vrednosti toka v navitju polja
Ko se kompozitni tranzistor VT2, VT3 odpre, se izkaže, da je povezan vzporedno z uporom R3 napetostnega delilnika, medtem ko se napetost na Zenerjevi diodi VT2 močno zmanjša, to pospeši preklapljanje regulatornega vezja in poveča frekvenco tega preklopa, kar ugodno vpliva na kakovost napetosti generatorja. Kondenzator C1 je neke vrste filter, ki ščiti regulator pred vplivom napetostnih impulzov na njegovem vhodu. Na splošno kondenzatorji v regulacijskem vezju preprečujejo prehod tega vezja v nihajni način in možnost vpliva tujih visokofrekvenčnih motenj na delovanje regulatorja ali pospešijo preklapljanje tranzistorjev. V slednjem primeru se kondenzator, ki se v določenem trenutku napolni, v drugem trenutku izprazni v osnovno vezje tranzistorja, kar pospeši preklapljanje tranzistorja z izbruhom izpustnega toka in posledično zmanjša njegovo ogrevanje in izgube energije v njem.
Slika 9 jasno prikazuje vlogo žarnice HL za spremljanje obratovalnega stanja agregata (kontrolna lučka za polnjenje na armaturni plošči vozila). Z izklopljenim motorjem vozila zapiranje kontaktov stikala za vžig SA omogoča, da tok iz akumulatorja GA teče skozi to svetilko do navitja polja generatorja. To zagotavlja začetno vzbujanje generatorja. Istočasno se prižge svetilka, ki signalizira, da v tokokrogu navitja polja ni prekinitve. Po zagonu motorja se na sponkah generatorja "D +" in "B +" pojavi skoraj enaka napetost in žarnica ugasne. Če generator ne razvije napetosti, ko avtomobilski motor deluje, žarnica HL še naprej gori v tem načinu, kar je signal o okvari generatorja ali zlomljenem pogonskem jermenu. Dodatek upora R generatorju izboljša diagnostične zmogljivosti žarnice HL. V prisotnosti tega upora se v primeru odprtega tokokroga v navitju polja pri delujočem motorju vozila zasveti lučka HL. Trenutno vse več podjetij prehaja na proizvodnjo agregatov brez dodatnega usmernika za navijanje polja. V tem primeru se izhod faze generatorja vstavi v regulator. Ko je avtomobilski motor ugasnjen, napetosti na izhodu faze generatorja ni in regulator napetosti v tem primeru preide v način, ki preprečuje praznjenje akumulatorja na navitje polja. Na primer, ko je stikalo za vžig vklopljeno, regulator vezja preklopi svoj izhodni tranzistor v nihajni način, pri katerem je tok v navitju polja majhen in znaša del ampera. Po zagonu motorja signal z izhoda faze generatorja prenese regulatorno vezje v normalno delovanje. V tem primeru regulatorno vezje krmili tudi svetilko za spremljanje obratovalnega stanja generatorja.
Slika 11. Temperaturna odvisnost napetosti, ki jo vzdržuje regulator Bosch EE14V3 pri hitrosti 6000 min -1 in tokovnem toku 5A.
Akumulator za zanesljivo delovanje zahteva, da se z znižanjem temperature elektrolita napetost, ki se napaja iz akumulatorja, nekoliko poveča, z naraščajočo temperaturo pa se zmanjša. Za avtomatizacijo postopka spreminjanja ravni vzdrževane napetosti se uporablja senzor, nameščen v elektrolit akumulatorja in vključen v vezje regulatorja napetosti. Toda to je veliko naprednih avtomobilov. V najpreprostejšem primeru je temperaturna kompenzacija v regulatorju izbrana tako, da se napetost generatorja v odvisnosti od temperature hladilnega zraka, ki vstopa v generator, spreminja v določenih mejah. Slika 11 prikazuje temperaturno odvisnost napetosti, ki jo vzdržuje regulator Bosch EE14V3 v enem od načinov delovanja. Graf prikazuje tudi tolerančno območje za to napetost. Padajoči značaj odvisnosti zagotavlja dober naboj akumulatorja pri negativnih temperaturah in preprečuje povečano vrenje njegovega elektrolita pri visokih temperaturah. Iz istega razloga so na vozilih, izdelanih posebej za uporabo v tropskih predelih, regulatorji napetosti nameščeni z namerno nižjo nastavitveno napetostjo kot v zmernem in hladnem podnebju.
Delovanje generiranega kompleta v različnih načinih
Ob zagonu motorja je glavni porabnik električne energije zaganjalnik, tok doseže stotine amperov, kar povzroči znaten padec napetosti na sponkah akumulatorja. V tem načinu porabnike električne energije napaja samo baterija, ki se intenzivno prazni. Takoj po zagonu motorja generator postane glavni vir napajanja. Zagotavlja potreben tok za polnjenje baterije in upravljanje električnih naprav. Po polnjenju akumulatorja postane razlika med njegovo napetostjo in generatorjem majhna, kar vodi do zmanjšanja polnilnega toka. Generator je še vedno vir energije, baterija pa izravna napetost napetosti generatorja.
Ko so vklopljeni močni porabniki električne energije (na primer grelec zadnjega stekla, žarometi, ventilator grelnika itd.) In nizka hitrost rotorja (nizka vrtilna frekvenca motorja), je lahko skupna trenutna poraba večja, kot jo lahko dobavi generator. V tem primeru bo obremenitev padla na akumulator in ta se bo začel prazniti, kar lahko spremljamo z odčitki dodatnega indikatorja napetosti ali voltmetra.
Zamenjava generatorja z domačim analogom. Splošna priporočila.
- generatorji imajo enake karakteristike hitrosti toka ali glede na energetske kazalnike lastnosti nadomestnega generatorja niso slabše od lastnosti zamenjanega;
- prestavno razmerje med motorjem in generatorjem je enako;
- skupne in priključne mere nadomestnega generatorja omogočajo njegovo namestitev na motor. Upoštevati je treba, da ima večina generatorjev tujih osebnih avtomobilov enonožni nosilec, medtem ko so domači generatorji na motorju nameščeni z dvema nogama, zato bo zamenjava tujega generatorja z domačim najverjetneje zahtevala zamenjavo nosilca nosilca generatorja na motorju;
- sheme nadomestnega in nadomestnega generatorja sta enaki.
- spremljati stanje električne napeljave, zlasti čistočo in zanesljivost povezave kontaktov žic, primernih za generator, regulator napetosti. Pri slabih kontaktih lahko napetost na vozilu preseže dovoljene meje;
- pri varjenju delov karoserije avtomobila odklopite vse žice iz generatorja in akumulatorja;
- preverite, ali je jermen alternatorja pravilno napet. Ohlapno napeti jermen ne zagotavlja učinkovitega delovanja generatorja, preveč napeti vodi do uničenja njegovih ležajev;
- takoj ugotovite vzrok, da se prižge opozorilna lučka alternatorja.
- pustite avto s priključeno baterijo, če sumite na okvaro usmernika generatorja. To lahko privede do popolnega praznjenja baterije in celo do požara električne napeljave;
- preverite delovanje generatorja tako, da skrajšate sponke na maso in med seboj;
- preverite uporabnost generatorja tako, da odklopite akumulator z delujočim motorjem zaradi možnosti okvare regulatorja napetosti, elektronskih elementov vbrizgalnih sistemov, vžiga, vgrajenega računalnika itd .;
- omogočajo stik z elektrolitskim generatorjem, "Tosola" itd.
Zasnove generatorjev
Po svoji zasnovi lahko generatorje razdelimo v dve skupini - generatorje tradicionalne zasnove z ventilatorjem na pogonskem jermenici in generatorje tako imenovane kompaktne zasnove z dvema ventilatorjema v notranji votlini generatorja. Običajno so "kompaktni" generatorji opremljeni s pogonom z višjim prestavnim razmerjem skozi večklinasti jermen in jih zato v skladu s terminologijo, ki jo sprejemajo nekatera podjetja, imenujemo hitri generatorji. Hkrati lahko znotraj teh skupin ločimo generatorje, pri katerih je sklop ščetk nameščen v notranji votlini generatorja med sistemom polov rotorja in zadnjim pokrovom ter generatorji, kjer so drsni obroči in ščetke zunaj notranje votline. V tem primeru ima generator ohišje, pod katerim je sklop ščetk, usmernik in praviloma regulator napetosti.
Vsak generator vsebuje stator z navitjem, pritrjenim med dva pokrova - spredaj, s pogonske strani in zadaj, iz drsnih obročev. Prevleke, izlite iz aluminijevih zlitin, imajo prezračevalna okna, skozi katera ventilator skozi generator vpihuje zrak.
Generatorji tradicionalne zasnove so opremljeni s prezračevalnimi okni samo v končnem delu, generatorji "kompaktne" izvedbe pa so tudi na cilindričnem delu nad čelnimi stranicami statorskega navitja. "Kompaktno" zasnovo odlikuje tudi močno razvito rebranje, zlasti v valjastem delu pokrovov. Sestav krtač, ki je pogosto v kombinaciji z regulatorjem napetosti, in usmernik sta pritrjena na pokrov na strani drsnih obročev. Pokrovi so običajno priviti skupaj s tremi ali štirimi vijaki, pri čemer je stator običajno vpet med pokrovi, katerih sedežne površine pokrivajo stator vzdolž zunanje površine. Včasih je stator popolnoma vdrt v sprednji pokrov in se ne naslanja na zadnji pokrov, obstajajo modeli, pri katerih srednji listi statorskega paketa štrlijo nad ostalimi in so sedež za pokrove. Noge za pritrditev in napenjalno uho generatorja so ulite skupaj s pokrovi, in če je pritrditev dvokraka, imajo tace oba pokrova, če je enokraka, le sprednji. Vendar obstajajo izvedbe, pri katerih se pritrditev z eno nogo izvede s spajanjem plime in oseke zadnjega in sprednjega pokrova, pa tudi dvokrake pritrdilne elemente, pri katerih je ena od nog, izdelana iz žigosanja iz jekla, privita na zadnji pokrov, kot na primer pri nekaterih prejšnjih generatorjih Paris-Rhone vprašanja. Pri dvonožnem nosilcu je distančna puša običajno nameščena v odprtini zadnje noge, kar vam omogoča, da med namestitvijo generatorja izberete režo med nosilcem motorja in nožnim sedežem. Luknja v napenjalnem ušesu je lahko ena z navojem ali brez njega, obstaja pa tudi več lukenj, kar omogoča namestitev tega generatorja na različne znamke motorjev. Za isti namen se na enem generatorju uporabljata dve vlečni ušesi.
Stator generatorja (slika 7) je sestavljen iz jeklenih pločevin debeline 0,8 ... 1 mm, pogosteje pa je navit "na robu". Ta zasnova zagotavlja manj odpadkov med predelavo in visoko proizvodljivost. Pri izvedbi statorskega paketa z navijanjem ima statorski jarem nad utori običajno izbokline, vzdolž katerih je med navijanjem pritrjen položaj plasti med seboj. Ti izrastki izboljšajo hlajenje statorja zaradi bolj razvite zunanje površine. Potreba po varčevanju s kovino je privedla tudi do oblikovanja statorskega paketa iz posameznih segmentov v obliki podkve. Posamezni listi statorjevega sklopa so z varjenjem ali kovicami pritrjeni v monolitno konstrukcijo. Skoraj vsi generatorji avtomobilov za množično proizvodnjo imajo 36 rež, v katerih se nahaja navitje statorja. Utori so izolirani s folijsko izolacijo ali epoksidnim brizganjem. Statorsko navitje se nahaja v utorih, izdelanih po shemah (slika 8) v obliki zanke, porazdeljene (slika 8, a) ali koncentriranega vala (slika 8, b), navitja s porazdeljenim valom (slika 8, c). Navijanje zanke se razlikuje po tem, da so njegovi odseki (ali polovični odseki) izdelani v obliki tuljav s končnimi povezavami na obeh straneh statorskega paketa nasproti drugega. Valovito navitje resnično spominja na val, saj so njegove čelne povezave med stranicama odseka (ali pol-odseka) izmenično nameščene na eni ali drugi strani statorskega paketa. V porazdeljenem navitju je odsek razdeljen na dva pol-odseka, ki izhajata iz ene reže, pri čemer se en pol-odsek razteza v levo, drugi v desno. Razdalja med stranicami odseka (ali polovičnega odseka) vsakega faznega navitja je 3 reže reže, to je, če ena stran odseka leži v reži, ki je običajno sprejeta kot prva, potem se druga stran prilega v četrto režo. Navijanje je pritrjeno v utoru s klinom utora iz izolacijskega materiala. Po polaganju navitja je treba stator impregnirati z lakom.
Značilnost avtomobilskih generatorjev je vrsta sistema rotorskih drogov (slika 9). Vsebuje dve polovici polov s štrlinami - kljunaste palice, po šest na vsaki polovici. Polovice polov so narejene z žigosanjem in imajo lahko izbokline - pol puše. Če pri pritisku na gred med polovicama drogov ni izboklin, je na okvir nameščena puša z navitjem navitja vzbujanja, medtem ko se navijanje izvede po namestitvi puše znotraj okvirja. Če imajo polovice drogov polovične puše, je vzbujalno navitje predhodno navito na okvir in nameščeno, ko se polovice drogov stisnejo tako, da polovice puš vstopijo v okvir. Končna lica okvirja imajo držala, ki vstopajo v medpolne reže na koncih polovic polov in preprečujejo, da bi se okvir valjal po puši. Pritisk polovic drogov na gred spremlja njihovo žigosanje, kar zmanjša zračne reže med pušo in polovicama drogov ali polovicami puš in pozitivno vpliva na izhodne značilnosti generatorja. Pri žigosanju kovina teče v žlebove gredi, kar oteži previjanje vzbujalnega navitja, ko izgori ali se zlomi, saj je sistem pola rotorja težko odstraniti. Vzbujalno navitje skupaj z rotorjem je impregnirano z lakom. Kljuki na robovih so ponavadi poševno na eni ali obeh straneh, da se zmanjša magnetni hrup generatorjev. Pri nekaterih izvedbah je za enak namen pod ostrimi stožci kljunov, ki se nahajajo nad poljskim navitjem, nameščen protihrupni nemagnetni obroč. Ta obroč preprečuje vibriranje kljunov, ko se magnetni tok spreminja in posledično oddajajo magnetni hrup.
Po končani montaži dinamično uravnoteženje rotor, ki se izvede z vrtanjem odvečnega materiala na polovice polov. Drsni obroči se nahajajo tudi na gredi rotorja, najpogosteje iz bakra, s stiskanjem iz plastike. Vodniki vzbujalnega navitja so privarjeni ali privarjeni na obroče. Včasih so obroči narejeni iz medenine ali nerjavečega jekla, kar zmanjša obrabo in oksidacijo, zlasti pri delu v vlažnem okolju. Premer obročev, ko je enota stika s krtačo zunaj notranje votline generatorja, ne more presegati notranjega premera ležaja, nameščenega v pokrovu s strani drsnih obročev, saj med montažo ležaj prehaja čez obroče. Majhen premer obročev pomaga tudi zmanjšati obrabo ščetk. Glede na vgradne pogoje nekatera podjetja uporabljajo valjčne ležaje kot zadnjo oporo rotorja, ker kroglični ležaji istega premera imajo krajši vir.
Rotorske gredi so praviloma izdelane iz blagega avtomatskega jekla, vendar pri uporabi valjčnega ležaja, katerega valji tečejo neposredno na koncu gredi s strani drsnih obročev, je gred izdelana iz legiranega jekla, gred gredi pa je cementirana in utrjena. Na koncu gredi, opremljenega z navojem, je izrezan utor za ključ za pritrditev jermenice. Vendar v mnogih sodobnih izvedbah ključ manjka. V tem primeru ima končni del jaška vdolbino ali držalo za ključ v obliki šesterokotnika. To vam omogoča, da se gred pri zategovanju pritrdilne matice jermenice ne zavrti ali pri demontaži, ko je treba odstraniti jermenico in ventilator.
Sestav krtač je plastična struktura, v kateri so ščetke, tj. drsni kontakti. V avtomobilskih generatorjih se uporabljata dve vrsti ščetk - bakreno-grafitna in elektro-grafitna. Slednji imajo povečan padec napetosti v stiku z obročem v primerjavi z bakreno-grafitnimi, kar negativno vpliva na izhodne značilnosti generatorja, vendar zagotavlja bistveno manjšo obrabo drsnih obročev. Krtače pritisnejo na obroče s silo vzmeti. Običajno so ščetke nameščene vzdolž polmera drsnih obročev, obstajajo pa tudi tako imenovani reaktivni držali ščetk, kjer os ščetk tvori kot s polmerom obroča na mestu stika ščetke. To zmanjša trenje ščetke v vodilih držala ščetke in s tem zagotovi zanesljivejši stik ščetke z obročem. Nosilec krtače in regulator napetosti pogosto tvorijo neločljivo eno samo enoto.
Usmerjevalne enote se uporabljajo dveh vrst - bodisi gre za plošče hladilnega telesa, v katere so stisnjene (ali spajkane) diode močnostnega usmernika ali na katere so spajani in zatesnjeni silicijevi priključki teh diod, ali pa gre za konstrukcije z visoko razvitimi rebri, v katere so privarjene diode, običajno tabličnega tipa. do hladilnih teles. Diode dodatnega usmernika imajo običajno plastično ohišje valjaste oblike ali v obliki graha ali pa so izdelane v obliki ločene zaprte enote, katere vključitev v vezje izvajajo vodila. Usmerjevalne enote so povezane z generatorjskim vezjem tako, da se na posebnih pritrdilnih blazinicah usmernika ali z vijaki pritrdijo fazni vodi. Najnevarnejše za generator in še posebej za ožičenje avtomobilskega omrežja na vozilu je preskakovanje hladilnih teles, povezanih z "zemljo" in "+" terminalom generatorja, ki nenamerno padejo med njih kovinske predmete ali prevodne mostove, ki nastanejo zaradi onesnaženja, ker v tem primeru pride do kratkega stika v krogu akumulatorja in je možen požar. Da bi se temu izognili, so plošče in drugi deli usmernika generatorjev nekaterih proizvajalcev delno ali v celoti prekriti z izolacijsko plastjo. V monolitni strukturi usmerniške enote so hladilniki združeni predvsem z vezji iz izolacijskega materiala, ojačanimi s povezovalnimi palicami.
Sklopi ležajev generatorja so običajno kroglični ležaji z globokim utorom z enkratno življenjsko mastjo in enostranskimi tesnili, vgrajenimi v ležaj. Valjčni ležaji se uporabljajo samo na strani drsnih obročev in jih redko uporabljajo, predvsem ameriška podjetja. Sedeži krogličnih ležajev na gredi s strani drsnih obročev so običajno tesni, s pogonske strani - drsni, v pokrovnem sedežu, nasprotno - s strani drsnih obročev - drsni, s pogonske strani - tesni. Ker ima zunanja kletka ležaja s strani drsnih obročev možnost vrtenja v sedežu pokrova, lahko ležaj in pokrov kmalu odpoveta, rotor pa se bo podrl ob stator. Da se ležaj ne vrti, so na sedež prevleke nameščene različne naprave - gumijasti obroči, plastične skodelice, valovite jeklene vzmeti itd.
Zasnova napetostnih regulatorjev je v veliki meri odvisna od njihove proizvodne tehnologije. Pri izdelavi vezja z diskretnimi elementi ima regulator običajno tiskano vezje, na katerem so ti elementi. V tem primeru je mogoče nekatere elemente, na primer uglasitve uporov, izvesti s tehnologijo debelih filmov. Hibridna tehnologija predpostavlja, da so upori izdelani na keramični plošči in so povezani s polprevodniškimi elementi - diodami, cenerjevimi diodami, tranzistorji, ki so spajkani na kovinsko podlago v nepakirani ali pakirani različici. V regulatorju, izdelanem na enem kristalu silicija, se v tem kristalu nahaja celotno vezje regulatorja. Na sl. 10 prikazuje razvoj Boschevih regulatorjev napetosti, vključno z vsemi zgoraj navedenimi izvedbami. Hibridnih regulatorjev napetosti in monokristalnih regulatorjev napetosti ni mogoče razstaviti ali popraviti.
Generator se hladi z enim ali dvema ventilatorjema, nameščenima na njegovi gredi. Hkrati se v tradicionalni izvedbi generatorjev (slika 11, a) s pomočjo centrifugalnega ventilatorja zrak vsesa v pokrov s strani drsnih obročev. Pri generatorjih s krtačnim sklopom, regulatorjem napetosti in usmernikom zunaj notranje votline in zaščitenim z ohišjem se skozi reže tega ohišja sesa zrak, ki usmerja zrak na najbolj ogrevana mesta - v usmernik in regulator napetosti. V avtomobilih z gosto postavitvijo motornega prostora, v katerih je temperatura zraka previsoka, se uporabljajo generatorji s posebnim ohišjem (slika 11, b), pritrjeni na zadnji pokrov in opremljeni s cevjo s cevjo, skozi katero hladen in čist zunanji zrak vstopa v generator. Takšni modeli se na primer uporabljajo na vozilih BMW. Za "kompaktne" generatorje se hladilni zrak vsesava tako iz zadnjega kot sprednjega pokrova.
Generatorji z visoko močjo, nameščeni na posebna vozila, tovornjake in avtobuse, imajo nekaj razlik. Zlasti imajo dva polna sistema rotorja, nameščena na eni gredi in zato dva poljska navitja, 72 reži na statorju itd. Vendar obstajajo temeljne razlike v oblikovanje ti generatorji iz obravnavanih konstrukcij ne obstajajo.
Generatorji za tuje avtomobile
Uporabnost generatorjev na avtomobilih se zelo razlikuje glede na čas izdelave avtomobila, vrsto vgrajenega motorja in od njegove konfiguracije z električnimi porabniki. Povečanje udobja v potniški kabini zahteva vgradnjo povečanega generatorja moči. Poleg tega skoraj vsi tuji proizvajalci za svojo dobavo izdelujejo široko paleto generatorjev kot rezervne dele za tiste avtomobilske znamke, na katerih ti generatorji med montažo niso nameščeni. Spodaj navedeni podatki seveda ne zajemajo celotne palete generatorjev, ki jih je mogoče uporabljati na teh vozilih, in so lahko le vodilo. Podrobnejše informacije najdete v opisih avtomobilov ali katalogih posameznih podjetij.
VOLVO AVTOMOBILI
Vklopljeno avtomobili Volvo serije 440, 460, 480 so najpogosteje uporabljeni generatorji Bosch Kl 14v 28/70, kataloška številka 012048-9491 ali ValeoA13N178 433079 in A13N169 433113 za največji tok 70 oziroma 63 A. Na serijah 740, 760 avtomobilov Bosch Kl 14v 55A 70 največji tok 55 A (01204-89285), Nl 14v 31/80 za 80 A (0123469789) in MI 14v 31/100 za 100 A (0120468010).
AVTOMOBILI MERCEDES-BENZ
Avtomobili serije 190, 200, 230, 250 so v glavnem opremljeni z generatorji Bosch Kl 14v 23 / 55A in Kl 14v 28 / 70A za največji tok 55 A in 70 A, oziroma 0120489324 oziroma 0120489326, 300, 350 z enakimi generatorji, pa tudi Nl 14v 36/80 za 80 A (0120469947) in Nl 14v 36/100 za 100 A (0120468060) 420, 500, 560 serije Boschevih generatorjev 80 A 0120469945, (0120469589) in 100 A (0120468058).
AVTOMOBILI BMW
Na avtomobilih serij 520i, 525i, 530i, 535i so vgrajeni predvsem Boschevi generatorji z največjim tokom 80 A (0120469907 in 0120469869); 90 A (0120469776, 0120469912); 115 A (0120468008) in 140 A (0120468064); Serije 730i, 735i, 750i so opremljene z generatorji za 90 A (0120469776), 115 A (0120468008), 140 A (0120468014, 012046-8033). Generator 0120468033 je na voljo tudi za vozila 850i.
OPEL AVTOMOBILI
Pri avtomobilih Opel Cadett se najpogosteje uporabljajo Boschevi generatorji za največji tok 55 A (0120488422) in 65 A (0120489343); na avtomobilih Opel omega - za 55 A (0120488163), 65 A (0120488173) in 70 A (012048-9489); oplovi avtomobili Senator je opremljen predvsem z Boschevimi generatorji za 70 A (0120488179), 80 A (0120469819) in 90 A (0120469802).
AVTOMOBILI AUDI
Na avtomobilih Audi 80 se Boschevi generatorji uporabljajo za največje tokove 65 in 90 A, Audi 100 in 200 uporabljajo generatorje za 65, 90 in 115 A. Generatorji za povečane največje tokove so običajno nameščeni tam, kjer je klimatska naprava oz. avtomatski menjalnik... Najpogostejša generatorja na avtomobilih Audi 80 sta 0120489365 za največji tok 65 A in 0120469885 za tok 90 A. Isti generatorji so nameščeni tudi na avtomobili Audi 100, 200, vendar pogosto uporabljajo generatorje 0120469889 za tok 90 A in 0120468052 za \u200b\u200btok 115 A. VOLKSWAOEN CARS
Na modelih Golf, Jetta, Passat z uplinjač motor v glavnem se uporabljajo Boschevi generatorji za največje tokove 55 A (0120489363), 65 A (0120489365) in 90 A (0120469729). Pri dizelskih motorjih se generatorji uporabljajo za 45 A 0120489380 (0120489377 s faznim izhodom statorskega navitja) in za 65 A 0120489381 (0120489379 s faznim izhodom), za polo avtomobili najpogostejša generatorja sta 55 A (0120488197) in 65 A (0120488199).
PORSCHE AVTOMOBILI
Na Porschejevih avtomobilih zadnjih let proizvodnje je Boschev generator 0120468005/006 s tokom 115 A.
AVTOMOBILI IZDELANI V ZDA
Generatorji Deico se pogosto uporabljajo na ameriških vozilih, medtem ko so na avtomobili Cadillac zadnja leta proizvodnje s šestvaljnim motorjem se uporabljajo generatorji 15SI-100 za 70 A in 27SI-100 za tokove 80 in 100 A, z osemvaljnim motorjem se uporabljajo generatorji CS-130 za največji tok 100 A, CS-144 za tok 120 in 140 A; na avtomobili Chevrolet generatorji CS-121 za tokove 74 in 80 A, CS-130 za 85 in 100 A se uporabljajo pri štiri- in šestvaljnih motorjih; 8-valjni motorji so opremljeni z generatorji CS-130 za tokove 100 A, 105 A, CS-144 za tokove 124 A, 125 A, 140 A. Generatorji za 85 A, 100 A in 105 A serije CS-130 so nameščeni na štirivaljnem motorju avtomobilov Buick , in za šestvaljnik - za 100 A, 105 A serije CS-130 in 120 A, 124 A, 140 A serije CS-144; Pontiac 4-valjna vozila so lahko opremljena z alternatorji 60A, 72A, 74A, 80A CS-121 in 100A ter 105A CS-130.
AVTOMOBILI JAPONSKE PROIZVODNJE
Avtomobili Nissan je opremljen z generatorji Mitsubishi А 2Т 48298 in А 2Т 48292 za tokove 70 A ter generatorji Hitachi LR 170-715B in LR 170-716 za 67,5 A.
Toyotini avtomobili so opremljeni z Nippon Gustimi alternatorji tradicionalne zasnove za tokove 40, 45, 50, 55 A ali kompaktno zasnovo za 40, 45, 60 in 70 A.
Brezkrtačni generatorji
Brezkrtačni generatorji se uporabljajo tam, kjer obstajajo zahteve po večji zanesljivosti in vzdržljivosti, predvsem na traktorjih na dolge razdalje, medkrajevni avtobusi itd. Povečana zanesljivost teh generatorjev je zagotovljena z dejstvom, da nimajo sklopa stika s krtačo, ki bi bil izpostavljen obrabi in onesnaženju, vzbujalno navitje pa miruje. Slabosti tovrstnih generatorjev so večje dimenzije in teža. Brezkrtačni generatorji so narejeni z maksimalna uporaba konstruktivna kontinuiteta s čopičem. Najpogostejši dizajn je brezkrtačni avtomobilski generator, prikazan na sliki. Ameriško podjetje Deico-Remy, ki je oddelek General Motors, je specializirano za proizvodnjo tovrstnih generatorjev. Razlika med to zasnovo je v tem, da je ena polovica palice v obliki kljuna nameščena na gredi, kot pri običajnem generatorju ščetk, druga pa je v okrnjeni obliki nanjo privarjena vzdolž kljunov z nemagnetnim materialom.
Okvir poljskega navitja je nameščen na magnetnem vezju, pritrjenem na pokrovu generatorja. Med tem magnetnim vezjem in sistemom polov je zračna reža. Ko se gred zavrti, se polovica, ki sedi na njej, skupaj z drugo polovico, privarjeno nanjo, vrti, ko vzbujalno navitje miruje. Načeloma je delovanje tega generatorja podobno kot pri brušenem generatorju. Francosko podjetje Sev Marchal je nekoč proizvajalo brezkrtačni generator "Fred" s kratkimi palicami. Polovice polov tega generatorja so razmaknjene in kljuni se ne prekrivajo. V reži med kljuni so elementi za pritrditev vzbujalnega navitja na stator, ki se zdi, da v tem primeru visi nad tulko rotorja. Nekatera ameriška podjetja so proizvajala tudi generatorje induktorskih ventilov, vendar to ni trajalo dolgo, tako kot je italijansko podjetje Ducati proizvajalo brezkrtačne generatorje z vzbujanjem s trajnimi magneti in nadzorovanim usmernikom moči na tiristorjih.
