Arabadaki voltaj nedir, sabit veya değişken. Araba jeneratörünün prensibi

Ve diğerleri. Jeneratörün sağladığı gibi, otomobil jeneratörlerine yüksek güvenilirlik gereksinimleri uygulanır. düzgün işlem modern bir arabanın bileşenlerinin çoğu.

Cihaz ve genel çalışma prensibi

İlk arabalarda, kollektör montajı güvenilmez olan DC kollektör jeneratörleri kullanıldı. Ancak güçlü doğrultucu yarı iletken diyotların ortaya çıkmasıyla bu devre daha güvenilir bir versiyona taşındı.

Modern otomobillerde, senkron üç fazlı AC elektrik makineleri kullanılır ve redresörde Larionov şemasına göre üç fazlı bir redresör kullanılır.

Araba motorunun değişken hızı ve elektrik tüketicilerinin yerleşik ağvoltaj seviyesini korumak gerekli hale gelir. Bu amaçlar için, jeneratörün uyarma sargısındaki akımı kontrol eden bir voltaj regülatörü kullanılır.

Jeneratörün motoru çalıştırdıktan sonra elektrik enerjisi üretmeye başlaması için alan sargısına voltaj uygulanması gerekir. Bu, kontak anahtarı "ON" konumuna getirildiğinde olur. Uyarma sargısındaki akım, bir voltaj regülatörü tarafından düzenlenir (bazı arabalarda - içine monte edilmiş ayrı bir ünite) makine bölümübirçok modern modelde doğrudan jeneratörün içine yerleştirilmiştir). Alternatör rotoru, bir V kayışından bir kasnak aracılığıyla çalıştırılır. Uyarma sargısının ürettiği elektromanyetik alan, elektrik güç sargısında.

Yerleşik ağın voltajı, jeneratör çalışırken ve çalışan bir voltaj regülatörü 13.5-14.5 seviyesinde tutulur. Bu, pilin voltaj seviyesinin üzerindedir ve bu, küçük bir eşitleme akımının pili şarj etmesine neden olur.

Bu arada neden 14 volt? Pil 12 volt gibi görünüyor, tüm elektrikçi de "on iki volt" olarak adlandırılıyor? Bu hileli bir pil cihazı. Jeneratör voltajı 12 volt ile sınırlıysa, batarya sürekli olarak akımını şebekeye vermeye çalışacak, doğal olarak sürekli deşarj olacaktır. Biraz daha yüksek bir voltaj, onu jeneratörden şarj etmeyi başlatır, aksine.

Jeneratör direklerinde (stator üzerinde bulunur), elektrikli çelikten yapılmış, alan sargısı vardır. Jeneratörün ankrajında, elektrik akımının fırçalı bir kolektör vasıtasıyla uzaklaştırıldığı bir güç sargısı bulunmaktadır. Uyarma sargısı ve armatür sargısı paralel olarak bağlanır, uyarma sargı devresine bir röle regülatörü dahildir.

Röle regülatörü üç elektromanyetik röleden oluşur:

Rotor araba jeneratörü alternatif akım alan sargısı var (jeneratörde doğru akım uyarma sargısı kutup çekirdeklerinde)akım, fırçalar ve kolektör halkaları aracılığıyla sağlanır. Statorun yıldız bağlantılı üç sargısı vardır. Statordan alınan akım, altı yarı iletken diyot (doğrultucu panosuna yerleştirilmiş) ile düzeltilir ve sabit hale gelir. Ayrıca, düzeltilmiş akım arabanın yerleşik elektrik ağına girer.

Voltaj regülatörü, jeneratörden alınan voltajın mümkün olduğu kadar kararlı olması için alan akımını düzenler.

Alternatörler için voltaj regülatörleri, titreşimli (sadece elektromanyetik röleler), kontak transistörü (bir transistör devresi tarafından kontrol edilen elektromanyetik röleler) veya temassız (elektromanyetik röle yoktur, akım transistörlerde elektronik bir anahtarla düzenlenir). Tasarım - ayrı bir kasada yapılır veya jeneratörün içine yerleştirilir.

Örneğin, bir GAZ-53 arabasında, bir VAZ-2101'de - bir titreşim voltaj regülatörü PP-380'de (jeneratör G-221) ve bir Moskvich-2140 arabasında bir kontak transistör voltaj regülatörü PP-362 (jeneratör G-250) kullanılır - temassız regülatör gerilim РР-362А, jeneratör Г-250Ф içine yerleştirilmiştir.

Akım sınırlayıcı, ters akım rölesi ve kapama rölesi kontrol lambası jeneratör yok, yarı iletken doğrultucu diyotlar işleriyle başa çıkıyor.

Alternatör kullanımı azaltabilir boyutları, jeneratörün ağırlığı, DC jeneratörlere kıyasla gücünü korurken hatta artırırken güvenilirliğini artırmak için.

Örneğin, G-12 DC jeneratörü (GAZ-69 araba) 11 kg ağırlığında, nominal akım 20 amperdir ve 5,2 kg kütleli G-250P2 alternatif akım jeneratörü (UAZ-469 araba) 28 amperlik bir nominal akım üretir.


Motosiklet ve tarım makineleri için jeneratörler

Enine motora sahip motosikletlerde (örneğin, "IZH" motosikletler), jeneratör rotoru ön uca monte edilir krank mili (tam hareket yönünde), jeneratör bir kapakla kapatılmış, motor ve şanzımanın birleşik krank karterinde bulunur. Genellikle ateşleme sisteminin parçaları, jeneratörün parçaları (kesici kontakları veya temassız kıvılcım torku sensörü) ile birleştirilir. elektronik sistem ateşleme)

"Aydınlatmak"

Donör arabanın araba jeneratörü (özellikle voltaj regülatörü) "yakıldığında" arızalanabilir. Gerçek şu ki, bir elektrikli marş motoru tarafından tüketilen akım, jeneratörün ve voltaj regülatörünün tasarlandığı maksimum akımdan çok daha yüksektir.

Örneğin, ST-221 (VAZ-2101) marş motoru 1.77 litre kapasiteye sahiptir. itibaren. , mevcut güç boşta hareket 35 amper, tam fren modunda 500 A. Aynı arabanın G-221 jeneratörü maksimum 42 A akım için tasarlanmıştır.
  1. Vakum güçlendiricili hidrolik fren sistemine sahip dizel motorlu araçlarda, jeneratörün arka ucuna kanatlı bir vakum pompası takılmıştır. Gerçek şu ki, benzinli motorlu araçlarda, gaz kelebeği valfinin arkasında oluşan vakum amplifikatörü çalıştırmak için kullanılıyor; dizel motorlarda elbette bu valf yok. Vakum pompası, motor yağlama sistemine dahildir.
  2. Bir otomobil jeneratörünün alan sargısına güç sağlamak için gereken güç tipik olarak nominal çıktı gücünün 1 / 20'si kadardır.
  3. Yüksüz bir jeneratörün manyetize rotorunun dönüşü ve çıkışında bir nominal voltajın görünümü için, nominal çıkış gücünün yaklaşık 1 / 20'si tüketilir.
  4. Jeneratör mili, rotor alanıyla etkileşime giren stator sargısının etrafında kendi manyetik alanı göründüğünden, yalnızca yük altında (lambalar, radyo teyp kaydedici, pil şarjı) dönmeye karşı önemli bir direnç sunar.
  5. Voltaj regülatörünü test etmenin kolay bir yolu, voltajı ölçmektir. akü motoru çalıştırmadan önce ve sonra. Başlamadan önce voltaj 12 volt olacak, başladıktan sonra biraz daha yüksek olmalıdır.
  6. Modern otomobillerde motor kontrol ünitesi, herhangi bir elektrik tüketicisi çalıştırıldığında rölanti hızını otomatik olarak yükseltir.
  7. Ağır araçlarda dizel motorlar seri bağlanmış iki adet 12 voltluk pil takılmıştır (24 voltluk bir devrenin kullanıldığı yerlerde). Bir pilin aşırı şarj olduğu (kaynadığı) ve diğerinin yeterince şarj edilmediği ortaya çıkabilir. Gerçek şu ki, iki tamamen aynı pil bulmak neredeyse imkansızdır (iç direnç açısından). Bu durumda, normal şarjı geri yüklemek için pilleri değiştirmek yeterli olabilir.

Edebiyat

  • Koryagin A.P., Soloviev G.M. Cihaz, hizmet ve trafik kuralları. SSCB Savunma Bakanlığı askeri yayınevi, Moskova, 1957.
  • Hızlı bir araba rehberi, Devlet Araştırma Enstitüsü karayolu taşımacılığı, Moskova, 1983.
Jeneratörlerin özellikleri Bir jeneratör setinin, tüketicilere motorun farklı çalışma modlarında elektrik sağlama yeteneği, mevcut hız karakteristiği TLC ile belirlenir - jeneratör tarafından rotor hızına verilen maksimum akımın güç terminallerinde sabit bir voltaja bağımlılığı. İncirde. Şekil 1, jeneratörün mevcut hız karakteristiğini göstermektedir. Şekil: 1. Jeneratör setlerinin mevcut hız karakteristiği. Grafik aşağıdaki karakteristik noktaları içerir: n0 - jeneratörün akım Iхд vermeye başladığı yüksüz ilk rotor hızı - motorun minimum sabit rölanti hızına karşılık gelen hıza jeneratör çıkış akımı. Modern jeneratörlerde, bu modda sağlanan akım nominal Idm'nin% 40-50'si kadardır - modern jeneratörler için 5000 dak "" 6000 dak "rotor hızında maksimum nominal geri tepme akımı. TCX'i kesin olarak ayırt edin: - kendinden uyarma, uyarma sargı devresi kendi jeneratörü tarafından çalıştırılır - bağımsız uyarma, uyarma sargısı devresi harici bir kaynaktan beslenir - bir jeneratör seti için voltaj regülatörü devresi açılır - bir jeneratör için voltaj regülatörü bağlantısı kesilir - soğuk durum, düğüm jeneratörünün sıcaklığının soğuk olduğu bir durum olarak anlaşılır pratik olarak 25 ± 10 ° С ortam sıcaklığına eşittir, çünkü jeneratör TLC'nin deneysel olarak belirlenmesinde ısındığından, deney süresi minimum olmalıdır, yani 1 dakikadan fazla olmamalı ve tekrarlanan

Otomotiv alternatörlerinin özellikleri

Bir jeneratör setinin tüketicilere motorun çeşitli çalışma modlarında elektrik sağlama yeteneği, akım hızı karakteristiği (TCX) tarafından belirlenir - jeneratör tarafından verilen maksimum akımın güç terminallerindeki sabit bir voltajda rotor hızına bağımlılığı. İncirde. Şekil 1, jeneratörün mevcut hız karakteristiğini göstermektedir.

Şekil: 1. Jeneratör setlerinin mevcut hız karakteristiği.

Grafik aşağıdaki karakteristik noktalara sahiptir:

n0, jeneratörün akım vermeye başladığı yüksüz ilk rotor hızıdır;

Iхд - motorun minimum sabit rölanti hızına karşılık gelen bir hızda jeneratör geri tepme akımı.

Modern jeneratörlerde, bu modda iletilen akım nominalin% 40-50'sidir;

Idm - 5000 dak "" (modern jeneratörler için 6000 dak "") rotor hızında maksimum (nominal) geri tepme akımı.

Belirlenen TLC'yi ayırt edin: - kendi kendini uyarma ile (uyarma sargı devresi kendi jeneratörü tarafından çalıştırılır);

Bağımsız uyarma ile (uyarma sargı devresi harici bir kaynaktan beslenir);

Jeneratör seti için (devreye dahil voltaj regülatörü);

Bir jeneratör için (voltaj regülatörü devre dışı);

Soğuk bir durumda (soğuk, jeneratör düğümlerinin sıcaklığının pratik olarak ortam sıcaklığına (25 ± 10) ° С eşit olduğu bir durum olarak anlaşılır, çünkü TLC'nin deneysel belirlenmesi sırasında jeneratör ısınır, deney süresi minimum olmalıdır, yani 1 dakikadan fazla olmamalıdır. ve düğümlerin sıcaklığı tekrar ortam sıcaklığına eşit olduktan sonra tekrarlanan bir deney yapılmalıdır);

Isıtılmış bir durumda.

Jeneratörler için teknik dokümantasyon genellikle tüm TLC'yi değil, sadece onun bireysel karakteristik noktalarını gösterir (bkz. Şekil 1).

Bu noktalar şunları içerir: - ilk rölanti hızı n0. Yüksüz jeneratör set voltajına karşılık gelir;

Jeneratör Idm tarafından sağlanan maksimum akım. (Otomotiv valf jeneratörleri kendi kendini sınırlar, yani değeri kısa devre akımının değerine yakın olan Idm'ye ulaşan jeneratör, dönme hızında daha fazla artışla tüketicilere daha fazla akım sağlayamaz. );

Tasarım modunda dönme frekansı npn ve mevcut Idn. (Tasarım modunun noktası, TCX'in orijinden çizilen teğete dokunduğu noktada belirlenir.Akım gücünün yaklaşık tasarım değeri 0,67 Idm olarak belirlenebilir Tasarım modu, jeneratörün maksimum mekanik momentine karşılık gelir ve bu modun bölgesinde düğümlerin en büyük ısınması gözlenir, çünkü arttıkça dönme frekansı, jeneratörün akımını ve dolayısıyla düğümlerinin ısınmasını arttırır, ancak aynı zamanda şaftında bulunan bir fan tarafından jeneratörün soğutma yoğunluğu da artar.

Motor rölantiye karşılık gelen modda dönme hızı nхд ve mevcut güç Iхд içten yanma (BUZ). Bu modda, jeneratör, başta karbüratör ICE'lerinde ateşleme olmak üzere, en önemli bazı tüketicilere güç sağlamak için gereken amperajı sağlamalıdır.

Jeneratörünüzün parametreleri nasıl belirlenir: Yerli jeneratörler için: Yeni modeller için yerli motorlar (VAZ-2111, 2112, ZMZ-406, vb.): Kompakt tasarımlı jeneratörler kuruldu (94.3701, vb.). Fırçasız (indüktör) jeneratörler (VAZ için 955.3701, UAZ için G700A) rotor üzerinde kalıcı mıknatıslara sahip olmaları ve alan sargılarının stator üzerinde (karışık uyarma) olması nedeniyle geleneksel tasarımdan farklıdır. Bu, fırça tertibatı (jeneratörün savunmasız kısmı) ve kolektör halkaları olmadan yapmayı mümkün kıldı. Bununla birlikte, bu jeneratörler biraz daha yüksek bir kütleye ve daha yüksek bir gürültü seviyesine sahiptir.

Jeneratör paneli genellikle ana parametrelerini gösterir:

Anma gerilimi 14 veya 28 V (elektrik sisteminin anma gerilimine bağlı olarak);

Jeneratörün maksimum çıkış akımı olarak alınan anma akımı.

Jeneratör tipi, markası

Bir jeneratör setinin ana özelliği, akım hızı karakteristiğidir (TLC), yani jeneratör tarafından şebekeye verilen akımın, jeneratörün güç terminalleri üzerindeki sabit bir voltajda rotorunun hızına bağımlılığıdır.

Bu özellik, jeneratör seti, jeneratörün nominal akımının% 50'sinden az olmayan A / h olarak ifade edilen nominal kapasiteye sahip tam şarjlı bir akümülatör ile tam olarak çalıştığı zaman belirlenir. Karakteristik, jeneratörün soğuk ve sıcak durumlarında belirlenebilir. Bu durumda, soğuk durum, jeneratörün tüm parçalarının ve düğümlerinin sıcaklığının sıcaklığa eşit olduğu bir durum olarak anlaşılır. çevredeğeri 23 ± 5 ° С olmalıdır. Hava sıcaklığı jeneratör hava girişinden 5 cm uzaklıkta belirlenir. Jeneratör karakteristik ölçüm sırasında içinde açığa çıkan güç kayıpları nedeniyle ısındığından, TLC'yi soğuk durumda çıkarmak metodolojik olarak zordur ve çoğu şirket jeneratörlerin akım hızı özelliklerini ısıtılmış bir durumda, yani jeneratörün bileşenlerinin ve bileşenlerinin belirlenen her birinde ısıtıldığı bir durumda verir. yukarıda belirtilen soğutma havası sıcaklığında jeneratörde açığa çıkan güç kayıpları nedeniyle bir kararlı durum değerine işaret eder.

Karakteristiği alırken hız değişimi aralığı, jeneratör setinin 2A (yaklaşık 1000 dak-1) akım geliştirdiği minimum frekans ile maksimum arasındadır. Karakteristik 500 ila 4000 dak-1 ve 1000 dak-1 aralıklarla alınır. yüksek frekanslar... Bazı şirketler, otomobiller için tipik olan, nominal voltajda yani 14 V'ta belirlenen akım hızı özelliklerini verir. Bununla birlikte, bu tür karakteristikleri ancak yüksek voltaj bakım seviyesine özel olarak yeniden yapılandırılmış bir regülatör ile kaldırmak mümkündür. Akım-hız karakteristiği alındığında voltaj regülatörünün çalışmasını önlemek için, 12 voltluk bir voltaj için Ut \u003d 13.5 ± 0.1 V voltajlarda belirlenir. yerleşik sistem... Akım hızı karakteristiğini belirlemek için hızlandırılmış bir yönteme de izin verilir, bu da jeneratörün 30 dakika boyunca 3000 dak-1 dönme hızında bu frekansa, akım gücüne ve yukarıda belirtilen voltaja karşılık gelen ısındığı özel bir otomatik stand gerektirir. Karakteristik alma süresi, sürekli değişen hızda 30 saniyeyi geçmemelidir.

Mevcut hız karakteristiği, aşağıdakileri içeren karakteristik noktalara sahiptir: n0, başlangıçtaki yüksüz hızdır. Genellikle karakterizasyon yük akımı ile başladığından (yaklaşık 2A, bu nokta ölçülen karakteristiğin apsis ekseni ile kesişme noktasına ekstrapolasyonu yapılarak elde edilir.

nL, minimum çalışma hızıdır, yani yaklaşık olarak motorun rölanti hızına karşılık gelen hızdır. Geleneksel olarak kabul edilir, nL \u003d 1500 dak-1. Mevcut IL, bu frekansa karşılık gelir. Bosch, "kompakt" jeneratörler için nL \u003d 1800 min-1'i benimsemiştir. Tipik olarak IL, nominal akımın% 40 ... 50'sidir.

nR, nominal akım IR'nin üretildiği nominal hızdır. Bu hız nR \u003d 6000 dak-1 alınır. IR, jeneratör setinin nR'de üretmesi gereken en küçük amperajdır.

NMAX maksimum hızdır. Bu hızda, jeneratör maksimum bir Imax akımı üretir. Genellikle, maksimum akım gücü, nominal IR'den çok az farklılık gösterir (% 10'dan fazla değil).

Üreticiler bilgi materyallerinde esas olarak sadece mevcut hız karakteristiğinin karakteristik noktalarını verir. Bununla birlikte, yeterli doğruluk derecesine sahip otomobillerin jeneratör setleri için, akım-hız karakteristiğini bilinen nominal akım değeri IR'den ve jeneratör akım değerlerinin nominal değerine göre verildiği Şekil 8'e göre karakteristikten belirlemek mümkündür.

Akım hızı karakteristiğine ek olarak, jeneratör seti ayrıca kendi kendini uyarma frekansı ile karakterize edilir. Jeneratör bir akü ile tamamlanmış bir arabada çalışırken, jeneratör seti rölanti hızından daha düşük bir motor hızında kendi kendini uyarmak zorundadır. Bu durumda tabii ki devre, jeneratör üreticisi tarafından kendisi için belirtilen güç ile jeneratör setinin çalışma durumunu izlemek için bir lamba ve devre tarafından sağlanmışsa ona paralel dirençler içermelidir.

Jeneratörün enerji kapasitesini temsil etmenin, yani jeneratörün motordan aldığı gücün değerini belirlemenin mümkün olduğu bir diğer özellik, akım-hız karakteristiğinin noktalarına karşılık gelen modlarda belirlenen verim değeridir (Şekil 8), verimin değeri Şekil 8 oryantasyon için gösterilmiştir, çünkü jeneratörün tasarımına - statorun monte edildiği plakaların kalınlığına, kayma halkalarının çapına, yataklara, sargıların direncine, vb., ancak esas olarak jeneratörün gücüne bağlıdır. Jeneratör ne kadar güçlü olursa, verimliliği o kadar yüksek olur.

Şekil 8 Otomobil jeneratörlerinin çıkış özellikleri:

1 - akım hızı karakteristiği, 2 - akım hızı karakteristiği noktalarına göre verimlilik

Son olarak, jeneratör seti, belirli hız, yük akımı ve sıcaklık sınırları dahilindeki değişikliklerle birlikte çıkış voltajının aralığı ile karakterize edilir. Genellikle firmaların prospektüsleri, jeneratör setinin kontrol noktasında ayarlanan güç terminali "+" ile "kütlesi" arasındaki voltajı veya jeneratör seti 6000 rpm'de soğukken regülatör ayarının voltajını gösterir, 5 A akımla yükler ve bir pil ile tam çalışır yanı sıra sıcaklık telafisi - değiştirme düzenlenmiş voltaj ortam sıcaklığına bağlı olarak. Termal kompanzasyon, ortam sıcaklığı ~ 1 ° C değiştiğinde voltaj değişimini karakterize eden bir katsayı olarak gösterilir. Yukarıda gösterildiği gibi, jeneratör setinin voltajı artan sıcaklıkla azalır. Binek otomobiller için, bazı şirketler aşağıdaki regülatör ayar voltajı ve sıcaklık telafisine sahip jeneratör setleri sunmaktadır:

Voltaj ayarı, V ................................. 14.1 ± 0.1 14.5 + 0, 1

Termal kompanzasyon, mV / ° С ............................... -7 + 1.5 -10 ± 2

Jeneratörler sürücü

Jeneratörler, krank mili kasnağından bir kayış tahrikiyle tahrik edilir. Kasnak çapı ne kadar büyükse krank mili ve jeneratör kasnağının çapı ne kadar küçükse (çapların oranına dişli oranı denir), sırasıyla jeneratör hızı o kadar yüksek, tüketicilere daha fazla akım verebilmektedir.

V-kayışı tahriki, 1.7-3'ten büyük dişli oranları için geçerli değildir. Her şeyden önce, bunun nedeni küçük çaplı kasnaklarda V kayışının aşırı derecede aşınmasıdır.

Modern modellerde, kural olarak, tahrik bir poli V kayışı ile gerçekleştirilir. Daha fazla esnekliği nedeniyle, jeneratöre küçük çaplı bir kasnak takılmasına ve dolayısıyla daha yüksek dişli oranları elde etmesine, yani yüksek hızlı jeneratörlerin kullanılmasına izin verir. Poli V kayışının gerginliği kural olarak gerçekleştirilir, gergi silindirleri sabit bir jeneratör ile.

Jeneratörün montajı

Jeneratörler, özel braketler üzerinde motorun önüne cıvatalanmıştır. Jeneratörün montaj ayakları ve gerdirme kulağı kapaklar üzerinde bulunmaktadır. Bağlantı iki pençe ile yapılırsa, her iki kapakta, bir pençe varsa ön kapakta bulunur. Genellikle arka bacak deliğinde (iki montaj ayağı varsa), motor braketi ile bacak yuvası arasındaki boşluğu ortadan kaldıran bir ara kovan bulunur.

Voltaj regülatörleri

Regülatörler, aracın yerleşik ağında bulunan elektrikli cihazların optimum çalışması için jeneratör voltajını belirli sınırlar içinde tutar. Tüm voltaj regülatörleri, voltaj sensörleri ve onu düzenleyen aktüatörler olan ölçüm elemanlarına sahiptir.

Titreşim regülatörlerinde, ölçme ve çalıştırma elemanı elektromanyetik bir röledir. Kontak transistörlü kontrolörlerde elektromanyetik röle ölçüm kısmında, elektronik elemanlar ise yönetici kısımdadır. Bu iki tür düzenleyici artık tamamen elektronik olanlarla değiştirilmiştir.

Yarı iletken temassız elektronik kontrolörler genellikle jeneratörün içine yerleştirilir ve fırça tertibatı ile birleştirilir. Rotor sargısının besleme ağına açıldığı zamanı değiştirerek uyarma akımını değiştirirler. Bu düzenleyiciler, yanlış hizalamaya tabi değildir ve kontakların güvenilirliğini kontrol etme dışında herhangi bir bakım gerektirmez.

Voltaj regülatörleri termal dengeleme özelliğine sahiptir - optimum akü şarjı için motor bölmesindeki hava sıcaklığına bağlı olarak aküye sağlanan voltajdaki değişiklikler. Hava sıcaklığı ne kadar düşükse, bataryaya o kadar fazla voltaj verilmelidir ve bunun tersi de geçerlidir. Termal kompanzasyon değeri 1 ° C'de 0.01 V'a kadar ulaşır. Bazı uzaktan kumanda modellerinde (2702.3702, РР-132А, 1902.3702 ve 131.3702) kademeli manuel voltaj seviye anahtarları (kış / yaz) bulunur.

Voltaj regülatörünün çalışma prensibi

Artık tüm jeneratör setleri, genellikle jeneratörün içine yerleştirilmiş yarı iletken elektronik voltaj regülatörleri ile donatılmıştır. Uygulama ve tasarım şemaları farklı olabilir, ancak çalışma prensibi tüm düzenleyiciler için aynıdır. Regülatörsüz jeneratörün voltajı, rotorunun dönme sıklığına, uyarma sargısının yarattığı manyetik akıya ve sonuç olarak bu sargıdaki akımın gücüne ve jeneratör tarafından tüketicilere verilen akımın büyüklüğüne bağlıdır. Dönme frekansı ve uyarma akımı ne kadar yüksekse, jeneratör voltajı ne kadar yüksekse, yükünün akımı o kadar yüksek, bu voltaj o kadar düşük olur.

Voltaj regülatörünün işlevi, uyarım akımına etki ederek hız ve yük değiştiğinde voltajı stabilize etmektir. Elbette, önceki titreşim voltaj regülatörlerinde olduğu gibi, bu devreye ek bir direnç ekleyerek uyarma devresindeki akımı değiştirebilirsiniz, ancak bu yöntem bu dirençteki güç kaybı ile ilişkilidir ve elektronik regülatörlerde kullanılmaz. Elektronik kontrolörler, ikaz sargısını ana şebekeden açıp kapatarak uyarma akımını değiştirirken, uyarma sargısının açılma zamanının göreceli süresi değişir. Gerilimi stabilize etmek için uyarma akımını azaltmak gerekirse, uyarma sargısını açma süresi azalır, arttırılması gerekirse artar.

Elektronik regülatörün çalışma prensibini, Şekil 2'de gösterilen Bosch'tan EE 14V3 tipi regülatörün oldukça basit bir diyagramında göstermek uygundur. dokuz:

Şekil 9 BOSCH EE14V3 voltaj regülatörü devresi:

1 - jeneratör, 2 - voltaj regülatörü, SA - kontak anahtarı, HL - gösterge panelindeki kontrol lambası.

Devrenin çalışmasını anlamak için, yukarıda gösterildiği gibi, zener diyotunun stabilizasyon voltajının altındaki voltajlarda akımı kendi içinden geçirmediği unutulmamalıdır. Gerilim bu değere ulaştığında, zener diyotu "kırılır" ve içinden akım geçmeye başlar. Dolayısıyla regülatördeki zener diyot, jeneratör voltajının karşılaştırıldığı voltaj standardıdır. Ek olarak, transistörlerin toplayıcı ve yayıcı arasında akım geçtiği bilinmektedir, yani. akım temel verici devresinde akarsa açın ve bu akımın geçmesine izin vermeyin; Baz akımı kesilirse kapanır. Zener diyot VD2'ye voltaj, jeneratörün "D +" çıkışından, dirençler R1 (R3 ve diyot VD1, sıcaklık kompanzasyonu gerçekleştiren voltaj bölücü yoluyla sağlanır. Jeneratörün voltajı düşük ve Zener diyotundaki voltaj stabilizasyon voltajından düşükken, Zener diyotu bunun içinden kapatılır ve bu nedenle, ve akım, transistör VT1'in temel devresinde akmaz, transistör VT1 de kapanır. Bu durumda, "D +" terminalinden direnç R6'dan geçen akım, transistör VT2'nin temel devresine girer ve verici-kollektör bağlantı akımı transistör VT3'ün tabanında akmaya başlar. Bu durumda, jeneratörün uyarma sargısı, verici-toplayıcı bağlantı noktası VT3 üzerinden besleme devresine bağlanır.

Kolektör uçlarının birleştirildiği ve bir transistörün temel devresinin güç kaynağının diğerinin vericisinden üretildiği VT2 ve VT3 transistörlerinin bağlantısı Darlington devresi olarak adlandırılır. Bu bağlantıyla, her iki transistör de tek bir kompozit yüksek kazançlı transistör olarak düşünülebilir. Genellikle böyle bir transistör, tek bir silikon kristali üzerinde gerçekleştirilir. Jeneratörün voltajı, örneğin rotorunun dönme frekansındaki artış nedeniyle artmışsa, Zener diyot VD2 üzerindeki voltaj da artar, bu voltaj stabilizasyon voltajına ulaştığında, Zener diyot VD2 "kırılır", içinden geçen akım, transistör VT1'in temel devresine akmaya başlar. yayıcı ayrıca geçişiyle birlikte açılır - toplayıcı, kompozit transistör VT2, VT3'ün tabanının çıkışını toprağa kısaltır. Kompozit transistör, alan sargısı besleme devresini keserek kapanır. Uyarma akımı azalır, jeneratör voltajı düşer, Zener diyot VT2, transistör VT1 kapanır, kompozit transistör VT2, VT3 açılır, uyarma sargısı tekrar güç devresine dahil edilir, jeneratör voltajı artar ve işlem tekrar eder. Böylece, jeneratörün regülatör tarafından voltaj regülasyonu, uyarma sargısını güç devresine açmanın göreceli zamanını değiştirerek ayrı ayrı gerçekleştirilir. Bu durumda, alan sargısındaki akım Şekil 10'da gösterildiği gibi değişir. Jeneratör devri artmış veya yükü azalmışsa sargının açılma süresi azalır, hız azalmış veya yük artmışsa artar. Regülatör devresi (Şekil 9'a bakın), arabalarda kullanılan tüm voltaj regülatörlerinin devreleri için tipik olan elemanları içerir. VD3 diyot, kompozit transistör VT2, VT3'ü kapatırken, önemli endüktanslı uyarma sargısının açık devresinden kaynaklanan tehlikeli voltaj dalgalanmalarını önler. Bu durumda alan sargı akımı bu diyot üzerinden kapatılabilir ve tehlikeli gerilim dalgalanmaları meydana gelmez. Bu nedenle, VD3 diyotuna su verme adı verilir. Direnç R7, sert bir geri besleme direncidir.

Şekil 10. Voltaj regülatörünün çalışması sırasında t zamanına göre uyarma sargısındaki JB'deki akım gücündeki değişim: ton, toff - sırasıyla, voltaj regülatörünün uyarma sargısını açma ve kapama zamanı; n1 n2 - jeneratör rotor hızı ve n2, n1'den büyüktür; JB1 ve JB2 - alan sargısındaki akımın ortalama değerleri

Kompozit transistör VT2, VT3 açıldığında, voltaj bölücünün R3 direnci ile paralel bağlanmış olduğu ortaya çıkarken, Zener diyot VT2 üzerindeki voltaj keskin bir şekilde azalırken, bu regülatör devresinin anahtarlamasını hızlandırır ve bu anahtarlamanın frekansını arttırır, bu da jeneratör setinin voltaj kalitesi üzerinde olumlu bir etkiye sahiptir. Kondansatör C1, regülatörü girişindeki voltaj darbelerinin etkisinden koruyan bir tür filtredir. Genel olarak, regülatör devresindeki kondansatörler, ya bu devrenin salınım moduna geçişini ve aşırı yüksek frekanslı gürültünün regülatörün çalışması üzerindeki etkisinin olasılığını engeller ya da transistörlerin anahtarlanmasını hızlandırır. İkinci durumda, bir anda bir anda yüklenen kapasitör, başka bir anda transistörün temel devresine boşaltılır, deşarj akımındaki bir dalgalanma ile transistörün anahtarını hızlandırır ve sonuç olarak ısınma ve enerji kayıplarını azaltır.

Şekil 9, jeneratör setinin çalışma durumunu izlemek için HL lambasının rolünü açıkça göstermektedir (araç ön panelindeki şarj kontrol lambası). Araba motoru kapalıyken, SA kontak anahtarı kontaklarının kapanması, pil Bu lamba aracılığıyla GA, jeneratörün uyarma sargısına girer. Bu, jeneratörün ilk uyarılmasını sağlar. Aynı zamanda, alan sargı devresinde herhangi bir kesinti olmadığını gösteren lamba yanar. Motoru çalıştırdıktan sonra, jeneratör "D +" ve "B +" terminallerinde hemen hemen aynı voltaj belirir ve lamba söner. Araç motoru çalışırken jeneratör voltaj geliştirmezse, HL lambası bu modda yanmaya devam eder, bu da bir jeneratör arızası veya açık devre sinyalidir. tahrik kayışı... Jeneratör setine bir rezistör R eklenmesi, HL lambasının diyagnostik yeteneklerini artırır. Bu direncin varlığında, araç motoru çalışırken alan sargısında açık devre olması durumunda, HL lambası yanar. Şu anda, giderek daha fazla şirket, ek bir alan sargı redresörü olmadan jeneratör setlerinin üretimine geçiyor. Bu durumda jeneratör fazının çıkışı regülatöre yerleştirilir. Araba motoru kapalıyken jeneratör fazının çıkışındaki voltaj yoktur ve bu durumda voltaj regülatörü, akünün saha sargısına deşarj olmasını engelleyen bir moda geçer. Örneğin, kontak anahtarı açıldığında, regülatör devresi çıkış transistörünü, uyarma sargısındaki akımın küçük olduğu ve bir amperin bir fraksiyonu olduğu bir salınım moduna aktarır. Motoru çalıştırdıktan sonra, jeneratör faz çıkışından gelen sinyal regülatör devresini normal çalışmaya sokar. Bu durumda regülatör devresi, jeneratör setinin çalışma durumunu izlemek için lambayı da kontrol eder.

Şekil 11. 6000 dak-1 dönüş hızında ve 5A yük akımında Bosch EE14V3 regülatörü tarafından sağlanan voltajın sıcaklığa bağlılığı.

Sizin için pil güvenilir iş elektrolitin sıcaklığının düşmesi ile jeneratör setinden aküye sağlanan voltajın biraz artmasını ve sıcaklık artışı ile azalmasını gerektirir. Korunan voltaj seviyesini değiştirme işlemini otomatikleştirmek için, pilin elektrolitine yerleştirilen ve voltaj regülatör devresine dahil edilen bir sensör kullanılır. Ancak bu yalnızca gelişmiş arabaların çoğu. En basit durumda, regülatördeki sıcaklık kompanzasyonu, jeneratöre giren soğutma havasının sıcaklığına bağlı olarak jeneratör setinin voltajı belirlenen limitler dahilinde değişecek şekilde seçilir. Şekil 11, çalışma modlarından birinde Bosch EE14V3 regülatörü tarafından sağlanan voltajın sıcaklığa bağımlılığını göstermektedir. Grafik ayrıca bu voltaj için tolerans aralığını da gösterir. Bağımlılığın azalan doğası, akünün negatif sıcaklıklarda iyi bir şekilde şarj edilmesini sağlar ve elektrolitin yüksek sıcaklıklarda artan kaynamasını önler. Aynı nedenle, özellikle tropik bölgelerde kullanılmak üzere tasarlanmış araçlarda, voltaj regülatörleri ılıman ve soğuk iklimlere göre kasıtlı olarak daha düşük bir ayar voltajıyla kurulur.

Farklı modlarda set işlemi oluşturma

Motor çalıştırıldığında, ana elektrik tüketicisi marş motorudur, akım yüzlerce ampere ulaşır ve bu da akü terminallerinde önemli bir voltaj düşüşüne neden olur. Bu modda, elektrik tüketicileri yalnızca yoğun şekilde boşalan bataryadan beslenir. Motoru çalıştırdıktan hemen sonra, jeneratör ana güç kaynağı kaynağı haline gelir. Akünün şarj edilmesi ve elektrikli aletlerin çalıştırılması için gerekli akımı sağlar. Pili yeniden şarj ettikten sonra, voltajı ile jeneratör arasındaki fark küçülür ve bu da azalmaya neden olur. şarj akımı... Jeneratör hala güç kaynağıdır ve batarya jeneratör voltaj dalgalanmasını düzeltir.

Güçlü elektrik tüketicilerini açtığınızda (örneğin, bir ısıtıcı arka cam, farlar, ısıtıcı fanı vb.) ve düşük bir rotor hızı (düşük motor hızı), tüketilen toplam akım jeneratörün sağlayabileceğinden daha fazla olabilir. Bu durumda, yük akünün üzerine düşecek ve ek bir voltaj göstergesi veya voltmetrenin okumaları ile izlenebilen deşarj olmaya başlayacaktır.

Bir arabadaki bir jeneratör türünü diğeriyle değiştirmek, dört koşul karşılanırsa her zaman mümkündür:

Jeneratörler aynı akım hızı özelliklerine sahiptir veya enerji göstergeleri açısından ikame jeneratörün özellikleri, değiştirilen jeneratörün özelliklerinden daha kötü değildir;

Motordan jeneratöre dişli oranı aynıdır;

Genel ve bağlantı boyutları motora yedek bir jeneratör takılabilir. Yabancı binek otomobillerin jeneratörlerinin çoğunun tek bacaklı olduğu unutulmamalıdır. yerli jeneratörler motora iki ayakla monte edildiğinden, yabancı bir jeneratörün yerli bir jeneratörle değiştirilmesi büyük olasılıkla motordaki jeneratör montaj braketinin değiştirilmesini gerektirecektir;

Yenileme ve ikame jeneratör setinin şemaları aynıdır.

Pili araca takarken kutupların doğru olduğundan emin olun. Hata, jeneratör redresörünün anında arızalanmasına neden olur, yangın çıkabilir. Bağlantının yanlış polaritesine sahip harici bir akım kaynağından (aydınlatma) motoru çalıştırırken de aynı sonuçlar mümkündür.

Araba kullanırken şunları yapmalısınız: - elektrik kablolarının durumunu, özellikle de jeneratör, voltaj regülatörüne uygun tellerin kontaklarının bağlantısının temizliğini ve güvenilirliğini izleyin. Zayıf kontaklarda, yerleşik voltaj aralık dışına çıkabilir;

Kaynak yaparken tüm kabloları jeneratörden ve aküden ayırın vücut kısımları araba;

Alternatör kayışının doğru şekilde gerildiğinden emin olun. Zayıf gerilmiş bir kayış, jeneratörün verimli çalışmasını sağlamaz, çok fazla gerginlik yataklarının tahrip olmasına yol açar;

Hemen yanan alternatör uyarı lambasının nedenini araştırın.

Üretmek kabul edilemez aşağıdaki eylemler: - bir jeneratör redresör arızasından şüpheleniyorsanız, aracı akü bağlı olarak bırakın. Bu, pilin tamamen boşalmasına ve hatta elektrik kablolarının ateşlenmesine yol açabilir;

Terminallerini toprağa ve birbirine kısa devre yaparak jeneratörün performansını kontrol edin;

Voltaj regülatörünün, enjeksiyon sistemlerinin elektronik elemanlarının, ateşlemenin arızalanma ihtimalinden dolayı motor çalışırken akü bağlantısını keserek jeneratörün servis verilebilirliğini kontrol edin. yerleşik bilgisayar vb.;

Elektrolit üreteci, "Tosola" vb. İle temasa izin verin.


Elektrikli arabamekanik enerjiyi elektrik akımına çevirmek için kullanılan, araba jeneratörü olarak adlandırılır. Bir arabadaki jeneratörün işlevi, motor çalışırken aküyü şarj etmek ve elektrikli ekipmana güç sağlamaktır. Bir alternatör, bir araç jeneratörü olarak işlev görür.

Jeneratör, krank milinden tahrik edilen motorda, çoğu zaman önünde bulunur. Açık hibrit araçlar jeneratör, bir marş jeneratörünün işini gerçekleştirir, benzer bir şema, stop-start sisteminin bazı diğer tasarımlarında kullanılır. Denso, Delphe ve Bosch şu anda dünyanın ilk jeneratörleri.

İki tür otomotiv alternatör tasarımı vardır: kompakt ve geleneksel. Bu tipleri karakterize eden farklılıklar, fanın düzenindeki farklılıklardan oluşur, kasa, redresör ünitesi ve tahrik kasnağının tasarımında ve geometrik boyutlarda farklılık gösterir. Her iki tür araba jeneratöründe bulunan ortak parametreler şunlardır:

  • Rotor;
  • Stator;
  • Konut;
  • Voltaj regülatörü;
  • Doğrultucu ünitesi;
  • Fırça montajı.





























1 - sıkıştırma manşonu14 - sonuç "67"
2 - burç15 - nötr kablo fişi
3 - tampon kılıfı16 - jeneratör montaj saplaması
4 - arka kapak17 - fan pervanesi
5 - doğrultucu ünitesini sabitlemek için vida18 - kasnak
6 - doğrultucu ünitesi19 - tabak
7 - valf (diyot)20 - yüzük
8 – arka yatak 21 – ön yatak
9 - kayma halkaları22 - rotor sargısı
10 - rotor mili23 - rotor
11 - fırçalar24 - stator sargısı
12 - sonuç "30"25 - stator
13 - fırça tutacağı26 - ön kapak



































1 - kasa17 - kasnak
2 - tüketicileri bağlamak için "B +" çıkışı18 - somun
3 - parazit önleyici kapasitör 2,2 μF19 - rotor mili
4 - ek diyotların ortak çıkışı (voltaj regülatörünün "D +" terminaline bağlanır)20 - rotor milinin ön yatağı
5 - doğrultucu birimin pozitif diyotlarının tutucusu21 - rotorun gaga şeklindeki kutup parçaları
6 - doğrultucu birimin negatif diyotlarının tutucusu22 - rotor sargısı
7 - stator sargısının sonuçları23 - burç
8 - voltaj regülatörü24 - sıkma vidası
9 - fırça tutacağı25 - arka rotor yatağı
10 - arka kapak26 - yatak kovanı
11 - ön kapak27 - kayma halkaları
12 - stator çekirdeği28 - negatif diyot
13 - stator sargısı29 - pozitif diyot
14 - mesafe halkası30 - ek diyot
15 - yıkayıcı31 - terminal "D" (ek diyotların ortak çıkışı)
16 - konik rondela



1 - jeneratör; 2 - negatif diyot; 3 - ek diyot; 4 - pozitif diyot; 5 - akü deşarjı için kontrol lambası; 6 - gösterge paneli; 7 - voltmetre; 8 - montaj bloğu; 9 - 100 Ohm, 2 W ek dirençler; 10 - ateşleme rölesi; 11 - kontak anahtarı; 12 - akümülatör; 13 - kapasitör; 14 - rotor sargısı; 15 - voltaj regülatörü


Rotorun ana görevi - dönen bir manyetik alan yaratın, bu amaçla uyarma sargısı rotor milinde yer alır. İki kutup yarısına sığar, her kutup yarısında altı çıkıntı vardır - bunlara gaga denir. Şaft üzerinde de kayma halkaları vardır, bunlardan iki tane vardır ve bunlardan uyarma sargısına güç verilir. Halkalar çoğu zaman bakırdan, çelikten veya pirinçten yapılırlar oldukça nadirdir. Uyarma sargı uçları doğrudan halkalara lehimlenir.

Rotor miline bir veya iki fan pervanesi yerleştirilir (sayıları tasarıma bağlıdır) ve tahrikli bir tahrik kasnağı sabitlenir. Rotor yatak komplesini bakım gerektirmeyen iki bilyalı yatak oluşturur. Kayma halkalarının yanında, şaft üzerine bir makaralı rulman da yerleştirilebilir.

Stator, alternatif bir elektrik akımı oluşturmak için gereklidir, metal bir çekirdek ve sargıları birleştirir, çekirdek plakalardan yapılmıştır, çelikten yapılmıştır. Sargı sargıları için 36 yuvaya sahiptir, bu yuvalara sargılar döşenmiştir, bunlardan üçü vardır, üç fazlı bir bağlantı oluştururlar. Sargıları oluklara yerleştirmenin iki yolu vardır - dalga yöntemi ve döngü. Sargılar, "yıldız" ve "delta" şemalarına göre birbirine bağlanır.

Bu planlar nelerdir?

  • "Yıldız" - sargıların bazı uçları bir noktaya bağlanır ve diğer uçlar kurşundur;
  • "Üçgen" - sırayla sargıların uçlarının dairesel bir bağlantısı, sonuçlar bağlantı noktalarından gelir.
Çoğu yapısal elemanlar jeneratör muhafazanın içindedir. Ön ve arka olmak üzere iki kapaktan oluşur. Ön yan tarafta bulunur tahrik kasnağıarka, kolektör halkalarının yan tarafındadır. Kapaklar birbirine cıvatalanmıştır. Kapak üretimi çoğunlukla bir alüminyum alaşımdan yapılır. Manyetik değildir, hafiftir ve ısıyı kolayca dağıtabilir. Kapakların yüzeyinde havalandırma pencereleri ve iki veya bir sabitleme pençesi bulunmaktadır. Bacak sayısına bağlı olarak, jeneratör montajı tek bacaklı veya iki bacaklı olarak adlandırılır.

Fırça ünitesi, uyarma akımının kontak halkalarına aktarılmasını sağlamaya yarar. İki grafit fırçadan, bunları bastıran yaylardan ve bir fırça tutucusundan oluşur. Jeneratörlerde modern makineler fırça tutucusu, ayrılmaz tek bir birimde bir voltaj regülatörü ile birlikte bulunur.

Doğrultucu ünitesi, jeneratör tarafından üretilen sinüzoidal gerilimi aracın yerleşik ağının DC gerilimine dönüştürme işlevini yerine getirir. Bunlar, monte edilmiş diyotlarla ısı emici görevi gören plakalardır. Ünite altı adet yarı iletken güç diyotu içerir, her faz için iki diyot vardır, biri "pozitif" diğeri ise jeneratörün "negatif" çıkışı içindir.

Birçok jeneratörde, alan sargısı iki diyottan oluşan ayrı bir grupla bağlanır. Bu redresörler, motor çalışmıyorken sargı yoluyla akü deşarj akımının boşalmasını önler. Sargılar "yıldız" prensibine göre bağlandığında, sıfır terminaline iki ek güç diyotu takılarak jeneratör gücünün yüzde 15'e kadar artırılmasına olanak sağlar. Doğrultucu ünitesi, özel montaj yerlerinde lehimleme, kaynaklama veya cıvatalama ile jeneratör devresine kapatılır.

Voltaj regülatörü - Amacı, jeneratör voltajını belirli sınırlar içinde tutmaktır. Şu anda, jeneratörler yarı iletken elektronik (veya entegre) voltaj regülatörleri ile donatılmıştır.

Voltaj regülatörü tasarımları:

  • karma tasarım - radyo elemanlarının kullanımı ve elektronik aletler -de elektronik devre birlikte;
  • entegre tasarım - regülatörün tüm bileşenleri (çıkış aşamasını saymaz) ince film mikroelektronik teknolojisi kullanılarak yapılır.
Yükün ve motor krank milinin dönme hızı değiştirilirken gerekli olan voltaj stabilizasyonu, alan sargısındaki akıma etki edilerek otomatik olarak gerçekleştirilir. Regülatör, akım darbelerinin sıklığını ve darbelerin süresini kontrol eder.

Voltaj regülatörü, voltajın sıcaklık kompanzasyonu ile (hava sıcaklığına bağlı olarak) akü şarj etmek için sağlanan voltajı değiştirir. Hava sıcaklığı ne kadar yüksekse, aküye o kadar az voltaj gider.

Jeneratör bir kayış tahrikiyle çalıştırılır; rotoru krank mili hızının iki ila üç katı bir hızda döndürür. Jeneratörün farklı tasarımlarında, bir poli-V-kayışı veya bir V-kayışı kullanılabilir:

  1. V kayışı V-kayışının uygulama alanı tahrik edilen kasnağın boyutları ile sınırlı olduğundan, hızlı aşınma için ön koşullara sahiptir (bu, belirli kasnak çapına bağlıdır).
  2. V-nervürlü kayış daha evrensel olarak kabul edilir, tahrik edilen kasnağın küçük çapları için uygulanabilir, yardımı ile daha fazla oran. Modern modeller jeneratörlerin tasarımlarında poli V kayışı vardır.
İndüktör adı verilen, yani fırçasız bir jeneratör var. Yumuşak manyetik pasif ferromas rotoru olarak adlandırılan, transformatör demirinden yapılmış bir dizi sıkıştırılmış ince plakadan oluşan bir rotora sahiptir. Uyarma geri sarması stator üzerine yerleştirilir. Stator ve rotor arasındaki hava boşluğunun manyetik iletkenliğini değiştirerek, böyle bir jeneratörde bir elektromotor kuvveti elde edilir.



Anahtar, kontak kilidinde döndürüldüğünde, akım, fırça tertibatından ve kontak halkalarından geçen alana akar. Sargıda bir manyetik alan indüklenir. Jeneratör rotoru, krank milinin dönüşü ile hareket etmeye başlar. Stator sargılarına rotorun manyetik alanı girmektedir. Stator sargılarının terminallerinde alternatif bir voltaj oluşur. Belirli bir hıza ulaşıldığında, uyarma sargısına doğrudan jeneratörden güç verilir, yani jeneratör kendi kendini uyarma moduna geçer.

AC voltajı, redresör ünitesi tarafından DC'ye dönüştürülür. Bu durumda jeneratör, güç kaynağını tüketicilere ve aküye şarj etmek için gerekli akımı sağlamakla meşgul olur.

Voltaj regülatörü, yük ve krank mili hızı değiştiğinde açılır. Uyarma sargısının açılma zamanını ayarlamakla meşgul. Uyarma sargısını açma süresi, harici yükte bir azalma ve jeneratör hızında bir artış ile azalır. Zaman, artan yük ve azalan hız ile artar. Tüketilen akım, jeneratörün kapasitesini aştığında, pil açılır. Gösterge panelinde jeneratörün çalışma durumunu izleyen bir uyarı lambası bulunmaktadır.

Jeneratörün ana parametreleri:

  • anma gerilimi;
  • anma uyarma frekansı;
  • anma akımı;
  • kendini uyarma frekansı;
  • Verimlilik (performans katsayısı).
Nominal gerilim 12 veya 24 V'tur, gerilim değeri elektrik sisteminin tasarımına bağlıdır. Anma akımı, anma hızındaki maksimum geri tepme akımıdır (6.000 rpm'dir).

Güncel hız karakteristiği Akım gücünün jeneratör dönüş frekansına bağımlılığıdır.

Nominal değerlere ek olarak, akım hızı karakteristiğinin başka noktaları da vardır:

  • minimum akım ve minimum çalışma hızı (nominal akımın% 40-50'si minimum akımdır);
  • maksimum akım ve maksimum hız (% 10'dan fazla maksimum akım nominal değeri aşmamalıdır).

Video

Arabadaki ana akım kaynağı jeneratördür. Çalışan bir jeneratör olmadan, araba uzağa gitmeyecek. Bir jeneratör arızası durumunda, pil yeterince şarj edilmemiştir, bu da elektrikli cihazların kademeli olarak enerjisinin kesilmesine ve ayrıca hareket etmeye devam etmenin imkansızlığına yol açar.

Bu nedenle, otomobil tutkunlarının otomobilin temel bileşenlerinden birinin performansını sürdürmesi çok önemlidir.

Jeneratör arızaları en çok kendini gösterebilir farklı yollar, ancak çoğu zaman jeneratörden herhangi bir ses gelmesi durumunda veya sık sık yetersiz pil şarjı olduğunu fark ederseniz, jeneratöre dikkat etmelisiniz. tam yokluk böyle.

Bu çok basit bir şekilde görülebilir. Araba çalışmadı, başka bir arabadan bir sigara yakarak çalıştırdınız. Bir yere gittik, motor orada kapatıldı ve sonra yine arabayı çalıştıramazsınız, marş dönmüyor. Yani, ya pil amacına hizmet etti ya da jeneratör onu şarj etmiyor.

Jeneratör mekanik arızalarının teşhisi

Burada genel olarak her şey basit. Bir ses çıkarırsa, gıcırtılar, ıslık çalarlar, takırdarlar, ulumalar yaparsa, o zaman mesele ya yataklardadır, bu da yağlama ve aşınma açısından kontrol edilmelidir. Bazen kayganlaştırıcı eklemek yeterlidir ve ses kaybolur. Daha ciddi durumlarda, rulmanlar yenileriyle değiştirilmelidir.


Yataklara ek olarak, stator veya çekiş rölesinin sargılarında dönüşten dönüşe kısa devre olması durumunda gürültü ve uğultu ortaya çıkabilir. Ayrıca, hoş olmayan bir film müziğinin nedeni, sargıların kasaya kısa devresi, kötü kontaklar olabilir. Yani, jeneratörün herhangi bir parçasının çalışması sırasında mekanik etkileşimi durumunda sesin ortaya çıktığı açıktır. Tüm bunlar, jeneratörün görsel muayenesi ile tanımlanabilir. Temas oluştuğunda, bu temasın izleri büyük olasılıkla görünür olacaktır.

Bir arıza bulduktan sonra, ciddiyet derecesini, onarım olasılığını değerlendirmelisiniz. Fakat mekanik arızalarJeneratörün çalışmasını bozabilecek tek şey bu değildir.

Araba jeneratörünün voltajını kontrol etme

Jeneratörün çalışabilirliğini sağlamak için çıkış voltajı kontrol edilmeli ve ardından ana arıza nedenleri teşhis edilmelidir. Voltajı ölçmek için, çoğunlukla bir pilin kutuplarına, daha az sıklıkla bir ohmmetre veya multimetreye bağlanan bir voltmetre kullanılır.

Motoru çalıştırırken, motor terminallerindeki voltaj 8 V'u geçmemelidir. Prosedür en iyi şekilde soğuk bir motorda değil ve ortam sıcaklığı 20 santigrat dereceden düşük değildir.

Deneyin daha fazla devamı için, "gazı açmanız", böylece motor devrini artırmanız gerekir. Bu, takometre ibresi 3000 rpm gösterene kadar yapılmalıdır. Daha sonra pilin terminallerindeki voltajı başka bir şekilde ölçmelisiniz. Gösterge 12,5 V'tan düşükse, jeneratörü onarmaya başlama zamanı gelmiştir.

Arızalı jeneratörün sökülmesi, toprak terminalini aküden ayırarak gereklidir. Ardından, bir tornavida kullanarak voltaj regülatörü yuvasının bağlantısını kesmelisiniz.

Daha ayrıntılı bir teşhise geçmeden önce, fırçaların ve kayma halkalarının aşınmasını kontrol etmek ve karbon birikintileri varsa öğütmek için jeneratörün harici bir muayenesini yapmak gerekir.

Çoğu ortak sebep Jeneratörün arızalanması, voltaj regülatörünün arızasıdır, bu nedenle parçanın son kullanma tarihinden önce periyodik olarak değiştirmek daha iyidir.

Jeneratör, orijinal konumunda kurulur. ters sipariş, sonunda, kütle dikkatlice aküye bağlanır.

Bu basit adımları tamamladıktan sonra voltmetreyi akü kutuplarına yeniden bağlamanız gerekir. Motoru çalıştırırken ve motor devrini 3000 rpm değerine yükseltirken, gösterge 13,5-14,5 V aralığında bir voltaj değeri göstermelidir. Böyle bir voltmetre değeri, sorunun nedeninin ortadan kaldırıldığı anlamına gelecektir.

Voltaj stabilizasyon kontrolü

Bir sonraki adım, voltaj dengelemesini kontrol etmektir. Aşağıdaki gibi yapılır. Farlar açıkken yüksek ışın Voltmetre kullanarak araçta gerekli voltaj ölçümlerini yapıyoruz. Elde edilen gösterge, daha önce ölçülen göstergeden 0,4 V'den fazla farklı değilse, o zaman her şey yolundadır.

Bir araba jeneratörünü kontrol etmek için yukarıda açıklanan yöntem basit ve anlaşılırdır ve yalnızca mevcudiyet gerektirir Ölçüm aleti, bir otomobil ustasının temel becerileri ve demir atın arızalanmasının nedenlerini bağımsız olarak çözme arzusu.

Araç güç kaynağı devresinin kontrol edilmesi

Bir ölçüm cihazı yardımıyla aracın güç kaynağı devresini kontrol edebileceğiz.

Diyot köprüsünü kontrol etmek için jeneratör terminaline ve "toprağa" bir voltmetre bağlamak gerekir. Bir diyot arızası olasılığı, voltaj 0,5 V'un üzerinde olduğunda açık olacaktır.

Diyotların bozulmasını belirlemek için, cihazı "30" terminali ile jeneratörün bağlantısı kesilmiş teli arasına bağlayın. 5 mA'dan daha az deşarj akımı okuması kabul edilebilir olacaktır.

Voltaj regülatörünü kontrol etmek için önce motoru orta hızda ve ışıklar açıkken en az 15 dakika ısıtmanız gerekir. Daha sonra, bir voltmetre kullanarak, "toprak" ın bir tarafında ve diğer tarafında - "30" terminalinde voltajı ölçmeniz gerekir. Voltmetre okumaları farklı arabalar farklı olabilir.

Gerekirse düzenlenmiş voltajı kontrol edebilirsiniz. Bunu yapmak için ölçüm cihazını bataryaya bağlamalısınız. Böyle bir kontrolle, devirlerin maksimuma yakın olması ve tüm enerji tüketicilerinin açılması gerekir. Ölçüm sırasında elde edilen değer, araç modifikasyonuna bağlı olarak bireysel olacaktır.

Uyarma sargısındaki direnci teşhis etmek için bir ohmmetre ve bir multimetre kullanılır. Öncelikle voltaj regülatörü ve fırça tutucu çıkarılır. Ardından, sarımın sağlam olduğundan emin olmanız ve kayma halkalarını temizlemeniz gerekir. Direnci kontrol ederken, ölçüm cihazının test uçları kolektör halkalarına uygulanmalıdır. Normal bir okuma 5-10 ohm olacaktır.

Şasiye kısa devre olup olmadığını kontrol etmek için bir multimetre kullanılmalıdır. Cihazın bir probu jeneratörün statörüne, diğeri ise kontak halkasına bağlanmalıdır. Sargı şasiye kısa devre yapmazsa, multimetre sonsuz yüksek direnç gösterecektir.

Küçük hataları kendi başınıza ortadan kaldırmak mümkündür, ancak daha kapsamlı bir teşhis, karmaşık ölçümler ve daha sonra jeneratörün onarımı için sertifikalı servislerle iletişime geçmeniz gerektiği unutulmamalıdır.

OTOMOTİV JENERATÖRLERİ

Herhangi bir arabanın elektrikli ekipmanı, ana elektrik kaynağı olan bir jeneratör içerir. Voltaj regülatörü ile birlikte buna jeneratör seti denir. Açık modern arabalar alternatörler kurulur. İhtiyaçları büyük ölçüde karşılarlar.

Araba jeneratörleri için temel gereksinimler

1. Jeneratör, kesintisiz bir akım kaynağı sağlamalı ve aşağıdakileri yapmak için yeterli güce sahip olmalıdır:

  • aynı anda çalışan tüketicilere elektrik sağlamak ve pili şarj etmek;
  • tüm normal elektrik tüketicileri düşük motor hızlarında açıldığında, pilin güçlü bir şekilde boşalması gerçekleşmedi;
  • yerleşik ağdaki voltaj, tüm elektrik yükleri ve rotor hızları aralığında belirtilen sınırlar içindeydi.

2. Jeneratör yeterli güce, uzun hizmet ömrüne, küçük ağırlık ve boyutlara, düşük gürültüye ve radyo parazitine sahip olmalıdır.

Temel konseptler

Yerli elektrikli ekipman geliştiricileri ve üreticileri aşağıdaki kavramları kullanır.

Araç güç kaynağı sistemi - yönelik kesintisiz güç kaynağı araç elektrik sistemine dahil olan elektrikli cihazlar. Bir jeneratör seti, bir batarya ve performansı izleyen ve sistemi aşırı yüklenmelerden koruyan cihazlardan oluşur.

Jeneratör - motordan alınan mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren bir cihaz.

Voltaj regülatörü - elektrik yükünü, jeneratör rotor hızını ve ortam sıcaklığını değiştirirken aracın yerleşik ağının voltajını belirtilen sınırlar içinde tutan bir cihaz.

Şarj edilebilir marş pili (pil) - Motorun çalıştırılması ve elektrikli aletlerin kısa bir süre çalıştırılması için elektriği biriktirir ve depolar (motor çalışmadığında veya jeneratör tarafından geliştirilen güç yetersiz olduğunda).

Jeneratörün prensibi.

Jeneratör, elektromanyetik indüksiyonun etkisine dayanmaktadır. Örneğin bakır telden yapılmış bir bobine manyetik bir akı girerse, o zaman değiştiğinde, bobinin terminallerinde alternatif bir elektrik voltajı belirir. Tersine, bir manyetik akı oluşumu için, bobinden bir elektrik akımının geçirilmesi yeterlidir. Bu nedenle, alternatif elektrik akımı elde etmek için, manyetik bir akı oluşturan, alan sargısı adı verilen bir doğrudan elektrik akımının aktığı bir bobin ve bunun amacı, manyetik akıyı, alternatif bir voltajın indüklendiği bir stator sargısı adı verilen bobinlere getirmek olan bir çelik kutup sistemi gereklidir. Bu bobinler statorun manyetik çekirdeği (demir paket) olan çelik yapının oluklarına yerleştirilir. Manyetik devresi ile stator sargısı, jeneratör statorunun kendisini, elektrik akımının üretildiği en önemli sabit parçasını ve bir kutup sistemi ve diğer bazı parçalarla (şaft, kayma halkaları) uyarma sargısını - rotorun en önemli dönen parçasını oluşturur. Uyarma sargısına jeneratörün kendisinden güç sağlanabilir. Bu durumda, jeneratör kendinden heyecanlıdır. Bu durumda jeneratördeki artık manyetik akı, yani uyarma sargısında akım yokken manyetik devrenin çelik kısımlarının oluşturduğu akı küçüktür ve jeneratörün sadece çok yüksek hızlarda kendi kendine uyarılmasını sağlar. Bu nedenle, bu tür bir harici bağlantı, alan sargılarının depolama bataryasına bağlanmadığı jeneratör seti devresine, genellikle jeneratör setinin çalışma durumunu izlemek için bir lamba vasıtasıyla sokulur. Kontak anahtarı açıldıktan sonra bu lambadan alan sargısına akan akım, jeneratörün ilk uyarılmasını sağlar. Bu akımın gücü, pili boşaltmamak için çok büyük olmamalı, ancak çok küçük olmamalıdır, çünkü bu durumda jeneratör çok yüksek hızlarda heyecanlanır, bu nedenle üreticiler test lambasının gerekli gücünü belirtir - genellikle 2 .. .3 Sal

Rotor, stator sargısının bobinlerinin karşısında döndüğünde, rotorun "kuzey" ve "güney" kutupları dönüşümlü olarak görünür, yani bobine giren manyetik akının yönü değişir, bu da içinde alternatif bir voltajın görünmesine neden olur. Bu voltajın f frekansı, jeneratörün N rotor hızına ve kutup çiftlerinin sayısına p bağlıdır:

f \u003d p * N / 60

Nadir istisnalar dışında, yerli firmaların yanı sıra yabancı firmaların jeneratörlerinin rotor manyetik sisteminde altı "güney" ve altı "kuzey" kutbu vardır. Bu durumda, f frekansı, jeneratör rotorunun dönüş frekansından 10 kat daha azdır. Jeneratörün rotoru dönüşünü motorun krank milinden aldığından, motorun krank milinin dönüş frekansı, jeneratörün alternatif voltajının frekansı ile ölçülebilir. Bunu yapmak için, bir takometrenin bağlı olduğu jeneratörde bir stator sargı çıkışı yapılır. Bu durumda, takometrenin girişindeki voltaj, jeneratörün güç redresörünün diyotuna paralel olarak bağlandığı ortaya çıktığı için titreşimli bir karaktere sahiptir. Kayış tahrikinin motordan jeneratöre olan dişli oranı i dikkate alındığında, takometre f t girişindeki sinyalin frekansı, motor krank milinin N iki dönme hızı ile orantılıdır:

f \u003d p * N dv (i) / 60

Tabii ki, tahrik kayışının kayması durumunda, bu oran biraz bozulur ve bu nedenle, kayışın her zaman yeterince gergin olmasını sağlamak için özen gösterilmelidir. P \u003d 6 olduğunda, (çoğu durumda) yukarıdaki oran basitleştirilmiştir f t \u003d N dv (i) / 10. Yerleşik ağ, ona sabit bir voltaj beslemesi gerektirir. Bu nedenle, stator sargısı, aracın yerleşik ağını jeneratöre yerleştirilmiş bir redresör aracılığıyla besler.

Yabancı şirketlerin ve yerli şirketlerin jeneratörlerinin stator sargısı üç fazlıdır. Gerilim ve akımların, periyodun üçte biri kadar, yani Şekil 2'de gösterildiği gibi 120 elektrik derecesi ile birbirine göre kaydırıldığı faz sargıları veya basitçe fazlar olarak adlandırılan üç bölümden oluşur. I. Fazlar bir "yıldız" veya "üçgen" şeklinde bağlanabilir. Aynı zamanda, faz ve hat gerilimleri ve akımları ayırt edilir. Faz gerilimleri U f, faz sargılarının uçları arasında hareket eder. Bu sargılarda akımlar akarken, hat gerilimleri U l, stator sargısını redresöre bağlayan teller arasında hareket eder. Bu tellerde doğrusal akımlar J l akar. Doğal olarak, doğrultucu kendisine verilen miktarları, yani doğrusal olanları düzeltir.

Şekil 1. Şematik diyagram jeneratör seti.

U f1 - U f3 - faz sargılarındaki voltaj: U d - düzeltilmiş voltaj; 1, 2, 3 - üç stator fazının sargıları: 4 - güç doğrultucu diyotları; 5 - akümülatör; 6 - yük; 7 - uyarma sargısı redresörünün diyotları; 8 - uyarma sargısı; 9 - voltaj regülatörü

Bir "üçgen" şeklinde bağlandığında, kökteki faz akımları doğrusal akımlardan 3 kat daha azdır, "yıldız" da doğrusal ve faz akımları eşittir. Bu, jeneratör tarafından verilen aynı akımla, "üçgen" şeklinde bağlandığında faz sargılarındaki akımın "yıldız" ınkinden çok daha az olduğu anlamına gelir. Bu nedenle, yüksek güçlü jeneratörlerde genellikle bir "üçgen" bağlantı kullanılır, çünkü daha düşük akımlarda sargılar, teknolojik olarak daha gelişmiş olan daha ince bir tel ile sarılabilir. Bununla birlikte, 3'ün kökündeki "yıldızdaki" hat gerilimleri faz gerilimlerinden daha büyükken "üçgen" de eşittirler ve aynı dönme hızlarında aynı çıkış gerilimini elde etmek için "üçgen", fazlarının dönüş sayısında karşılık gelen bir artış gerektirir. "star".

Yıldız bağlantıları için daha ince tel de kullanılabilir. Bu durumda, sargı, her biri bir "yıldız" ile bağlanan, yani "çift yıldız" elde edilen iki paralel sargıdan yapılır.

Üç fazlı bir sistem için doğrultucu, üçü VD1, VD3 ve VD5 jeneratörün "+" terminaline bağlanan ve diğer üçü: "-" ("toprak") terminalli VD2, VD4 ve VD6 olmak üzere altı güç yarı iletken diyotu içerir. Jeneratör gücünü artırmak gerekirse, Şekil 1'de gösterilen VD7, VD8 diyotlarda noktalı çizgi ile ek bir doğrultucu kol kullanılır. Bu tür bir redresör devresi sadece stator sargıları bir "yıldıza" bağlandığında gerçekleşebilir, çünkü ilave kol "yıldız" ın "sıfır" noktasından güç alır.

Yabancı şirketlerin önemli sayıda jeneratör tipinde, uyarma sargısı, VD9-VD 11 diyotlar üzerine monte edilmiş kendi doğrultucusuna bağlanır.Esitleme sargısının bu bağlantısı, akünün deşarj akımının araç motoru çalışmadığı zaman akmasını engeller. Yarı iletken diyotlar açık durumdadır ve kendilerine bir voltaj uygulandığında akım geçişine önemli bir direnç sunmazlar. ileri yönde ve pratik olarak akımı ters voltajda geçirmeyin. Faz voltaj grafiğinden (bkz. Şekil 1), o anda hangi diyotların açık ve hangilerinin kapalı olduğunu belirleyebilirsiniz. Faz gerilimleri U f1, birinci fazın sargısında hareket eder, U f2 - ikinci, U f3 - üçüncü. Bu gerilimler bir sinüzoide yakın eğriler boyunca değişir ve bazı anlarda pozitif, diğerlerinde ise negatiftir. Fazdaki voltajın pozitif yönü, stator sargısının sıfır noktasına yönelik ok boyunca ve ondan negatifse, o zaman, örneğin, ikinci fazın voltajı olmadığında t 1 anı için, birinci faz pozitif ve üçüncü negatiftir. Faz gerilimlerinin yönü, Şekil 1'de gösterilen oklara karşılık gelir. 1. Sargılardan, diyotlardan ve yükten geçen akım bu oklar yönünde akacaktır. Bu durumda, VD1 ve VD4 diyotları açıktır. Zaman içindeki diğer noktaları da göz önünde bulundurarak, üç fazlı bir sistemde, jeneratör fazlarının sargılarında ortaya çıkan voltajın, güç redresörünün diyotlarının, yükteki akımın yalnızca bir yöne sahip olacağı şekilde açıktan kapalıya ve geri gittiğinden emin olmak kolaydır - jeneratör setinin "+" terminalinden sonucuna göre "-" ("kütle"), yani yükte sabit (düzeltilmiş) bir akım akar. Alan sargısının doğrultucu diyotları da aynı şekilde çalışır ve bu sargıya doğrultulmuş bir akım sağlar. Dahası, uyarma sargısı redresörü ayrıca 6 diyot içerir, ancak bunlardan üçü VD2, VD4, VD6 güç redresörü ile ortaktır. Böylece, t 1 diyotları VD4 ve VD9 açıkken, içinden rektifiye edilmiş akım uyarma sargısına akar. Bu akım, jeneratör tarafından yüke sağlanan akımdan önemli ölçüde daha azdır. Bu nedenle, VD9-VD11 diyotları olarak, 2 A'dan fazla olmayan bir akım için küçük boyutlu düşük akım diyotları kullanılır (karşılaştırma için, bir güç redresörünün diyotları, akımların 25 ... 35 A'ya kadar akmasına izin verir).

VD7 ve VD8 diyotlarını içeren doğrultucu kolunun çalışma prensibini dikkate almaya devam etmektedir. Faz gerilimleri tamamen sinüzoidal bir şekilde değiştiyse, bu diyotlar alternatif akımı doğru akıma dönüştürme sürecine hiç katılmayacaktır. Ancak gerçek jeneratörlerde faz voltajlarının şekli sinüzoidden farklıdır. Harmonik bileşenler veya harmonikler olarak adlandırılan sinüzoidlerin toplamıdır - birincisi, frekansı faz voltajının frekansı ile çakışan ve en yüksek, esas olarak üçüncüsü, frekansı birinciden üç kat daha yüksektir. Faz geriliminin gerçek formunun iki harmoniğin (birinci ve üçüncü) toplamı biçiminde temsili Şekil 2'de gösterilmiştir. Elektrik mühendisliğinden, hat voltajında, yani redresöre sağlanan ve doğrultulan voltajda üçüncü harmoniğin olmadığı bilinmektedir. Bunun nedeni, tüm fazın üçüncü harmoniklerinin

incir. 2. Faz gerilimi U f'nin birinci, U 1 ve üçüncü U 3 sinüzoidlerinin toplamı olarak gösterimi, harmonikler

gerilimler fazda çakışır, yani eşzamanlı olarak aynı değerlere ulaşırlar ve aynı zamanda hat geriliminde karşılıklı olarak birbirlerini dengeler ve iptal ederler. Bu nedenle, üçüncü harmonik faz geriliminde bulunur, ancak doğrusal gerilimde yoktur. Sonuç olarak, faz geriliminin üçüncü harmoniği tarafından geliştirilen güç tüketiciler tarafından kullanılamaz. Bu gücü kullanmak için, faz sargılarının sıfır noktasına, yani faz voltajının hareketinin etkilediği noktaya bağlanan VD7 ve VD8 diyotları eklenir. Bu nedenle, bu diyotlar yalnızca faz geriliminin üçüncü harmoniğinin gerilimini düzeltir. Bu diyotların kullanılması jeneratör gücünü 3000 dak-1'den daha yüksek bir hızda% 5 ... 15 arttırır.

Şekil 1'de gösterildiği gibi düzeltilmiş voltaj, atımlı bir karaktere sahiptir. Bu dalgalanma, doğrultucuyu teşhis etmek için kullanılabilir. Dalgalar aynıysa, doğrultucu normal çalışıyor, ancak osiloskop ekranındaki görüntüde simetri ihlali varsa, diyot arızalanabilir. Bu kontrol, akü bağlantısı kesilmiş olarak yapılmalıdır. "Doğrultucu diyot" teriminin, bir mahfazaya, kablolara, vb. Sahip olağan tasarımı her zaman gizlemediğine dikkat edilmelidir. Bazen bu sadece, ısı emiciye kapatılmış yarı iletken bir silikon bağlantıdır.

Voltaj regülatöründe elektronik ve özellikle mikroelektroniğin kullanılması, yani alan etkili transistörlerin kullanılması veya tüm voltaj regülatör devresinin bir silikon tek kristal üzerinde uygulanması, örneğin bir akünün aniden bağlantısı kesildiğinde ortaya çıkan yüksek voltaj dalgalanmalarına karşı jeneratör setine koruma elemanlarının eklenmesini gerektirdi. yük atma. Bu koruma, güç köprüsünün diyotlarının zener diyotlarla değiştirilmesiyle sağlanır. Bir zener diyotu ile bir doğrultucu diyot arasındaki fark, ona ters yönde bir voltaj uygulandığında, akımı stabilizasyon voltajı adı verilen bu voltajın yalnızca belirli bir değerine kadar geçirmemesidir. Genellikle güç zener diyotlarında stabilizasyon voltajı 25 ... 30 V'tur. Bu voltaja ulaşıldığında zener diyotlar "geçer", yani akımı ters yönde ve bu akımın gücündeki değişimin belirli limitleri içinde, zener diyodundaki voltaj ve sonuç olarak, ve jeneratörün "+" çıkışında değişmeden kalır ve elektronik bileşenler için tehlikeli değerlere ulaşmaz. Bir zener diyodunun, bir "arıza" sonrasında terminallerinde sabit bir voltajı muhafaza etme özelliği, voltaj regülatörlerinde de kullanılır.

Jeneratör cihazı

Tasarımlarına göre, jeneratör setleri iki gruba ayrılabilir - tahrik kasnağında bir fan bulunan geleneksel tasarımlı jeneratörler ve jeneratörün iç boşluğunda iki fanlı sözde kompakt tasarımlı jeneratörler. Genellikle "kompakt" jeneratörler, bir çoklu V kayışı aracılığıyla daha yüksek dişli oranına sahip bir tahrikle donatılmıştır ve bu nedenle, bazı şirketler tarafından kabul edilen terminolojiye göre, yüksek hızlı jeneratörler olarak adlandırılır. Aynı zamanda bu gruplar içerisinde rotorun direk sistemi ile arka kapak arasındaki jeneratörün iç boşluğuna fırça tertibatının yerleştirildiği jeneratörler ile kayma halkaları ve fırçaların iç boşluğun dışında yer aldığı jeneratörler ayırt edilebilir. Bu durumda, jeneratör, altında bir fırça tertibatı, bir redresör ve bir kural olarak bir voltaj regülatörü bulunan bir kasaya sahiptir.

Herhangi bir jeneratör, iki kapak arasına sıkıştırılmış sargılı bir stator içerir - ön, tahrik tarafından ve arka, kayma halkalarından. Alüminyum alaşımlardan dökülen kapaklar, jeneratörün içinden bir fan tarafından havanın üflendiği havalandırma pencerelerine sahiptir.

Geleneksel tasarımlı jeneratörler, yalnızca uç kısımda havalandırma pencereleri ile donatılmıştır, "kompakt" tasarımlı jeneratörler de stator sargısının ön taraflarının üzerindeki silindirik kısımdadır. "Kompakt" tasarım, özellikle kapakların silindirik kısmında oldukça gelişmiş nervürlerle de ayırt edilir. Genellikle bir voltaj regülatörü ile birleştirilen bir fırça tertibatı ve bir redresör tertibatı, kolektör halkalarının yan tarafındaki kapağa tutturulmuştur. Kapaklar genellikle üç veya dört vidayla birlikte sıkılır, stator genellikle kapaklar arasına sıkıştırılır, oturma yüzeyleri dış yüzey boyunca statoru kaplar. Bazen stator ön kapağa tamamen gömülüdür ve arka kapağa dayanmaz, stator paketinin orta tabakalarının diğerlerinin üzerine çıktığı ve kapakların oturduğu tasarımlar vardır. Jeneratörün montaj ayakları ve gerdirme kulağı kapaklarla birlikte dökülür ve sabitleme iki ayaklı ise pençelerin her iki kapağı, tek ayaklı ise sadece öndeki kapağı vardır. Bununla birlikte, arka ve ön kapakların gelgitlerini birleştirerek tek bacaklı sabitlemenin gerçekleştirildiği tasarımlar ve ayrıca, bir önceki Paris-Rhone şirketinin bazı jeneratörlerinde olduğu gibi, çelikten damgalı bacaklardan birinin arka kapağa vidalandığı iki ayaklı bağlantı elemanları vardır. sorunlar. İki ayaklı bir montaj durumunda, genellikle arka bacağın deliğine bir ara kovan yerleştirilir ve bu, jeneratörü takarken motor braketi ile ayak koltuğu arasındaki boşluğu seçmenize izin verir. Germe kulağındaki delik, dişli veya dişsiz olabilir, ancak aynı zamanda bu jeneratörü monte etmeyi mümkün kılan birkaç delik de vardır. farklı markalar motorlar. Aynı amaçla bir jeneratörde iki çekme kulağı kullanılmaktadır.

Şek. 3

1 - çekirdekli, 2 - sarım, 3 - oluklu kama, 4 - oluk, 5 - bir doğrultucu ile bağlantı için çıkış

Jeneratör statoru (Şekil 3) 0,8 ... 1 mm kalınlığındaki çelik saclardan monte edilir, ancak daha sık olarak "kenardan" sarılır. Bu tasarım, işleme sırasında daha az atık ve yüksek üretilebilirlik sağlar. Bir stator paketini sararak gerçekleştirirken, olukların üzerindeki stator boyunduruğu genellikle sarma sırasında katmanların birbirine göre konumlarının sabitlendiği çıkıntılara sahiptir. Bu çıkıntılar, daha gelişmiş dış yüzeyi nedeniyle statorun soğumasını iyileştirir. Metalden tasarruf etme ihtiyacı, at nalı şeklindeki parçalardan oluşan bir stator paketinin oluşturulmasına da yol açtı. Stator paketinin münferit tabakaları, kaynak veya perçinlerle birbirine monolitik bir yapıya sabitlenir. Seri üretilen arabaların neredeyse tüm jeneratörlerinde stator sargısının bulunduğu 36 yuva vardır. Oluklar folyo izolasyon veya epoksi püskürtme ile izole edilmiştir.

Şekil 4

A - dağıtılmış döngü, B - konsantre dalga, C - dağıtılmış dalga
------- 1 faz, - - - - - - 2 faz, -..-..-..- 3 faz

Oluklarda, dağıtılmış bir halka (Şekil 4, A) veya dalga konsantre (Şekil 4, B), dalga dağıtılmış (Şekil 4, C) sargılar şeklinde şemalara (Şekil 4) göre yapılmış bir stator sargısı vardır. Döngü sargısı, bölümlerinin (veya yarım bölümlerinin) birbirine zıt stator paketinin her iki tarafında uç bağlantıları olan bobinler şeklinde yapılmasıyla farklılık gösterir. Dalga sargısı, bölümün (veya yarı bölümün) yanları arasındaki önden bağlantıları stator paketinin bir veya diğer tarafında dönüşümlü olarak yer aldığından, gerçekten bir dalgaya benzer. Dağıtılmış bir sargıda, bölüm iki yarı kısma bölünür, bir yarıktan çıkan, bir yarım bölüm sola, diğeri sağa uzanır. Her faz sargısının bölümünün (veya yarım bölümünün) kenarları arasındaki mesafe 3 yuva bölümüdür, yani. bölümün bir tarafı geleneksel olarak birinci olarak alınan olukta yer alırsa, ikinci taraf dördüncü oluğa oturur. Sargı, yalıtım malzemesinden yapılmış bir oluk takozu ile oluğa sabitlenir. Sargıyı döşedikten sonra statoru vernikle emprenye etmek zorunludur.

Otomobil jeneratörlerinin bir özelliği, rotor kutup sisteminin tipidir (Şekil 5). Çıkıntılara sahip iki kutup yarısı içerir - her iki tarafta altı tane olan gaga şekilli direkler. Kutup yarımları damgalama ile yapılır ve çıkıntılara sahip olabilir - yarım burçlar. Kutup yarımları arasında şafta bastırılırken çıkıntıların olmaması durumunda, çerçeveye bir uyarma sargısı sargılı bir burç takılır ve burç çerçevenin içine takıldıktan sonra sarım gerçekleştirilir.

Şekil 5. Otomotiv jeneratör rotoru: a - monte edilmiş; b - demonte direk sistemi; 1.3 kutuplu yarımlar; 2 - uyarma sargısı; 4 - kayma halkaları; 5 - şaft

Kutup yarımlarının yarım burçları varsa, uyarım sargısı çerçeveye önceden sarılır ve yarım burçlar çerçeveye girecek şekilde yarım kutuplar bastırıldığında takılır. Çerçevenin uç yanaklarında, direk yarımlarının uçlarındaki direk-kutup boşluklarına giren ve çerçevenin burç üzerinde dönmesini önleyen kulak tutucular bulunur. Kutup yarımlarının şaftın üzerine bastırılması, burç ile kutup yarımları veya yarım burçlar arasındaki hava boşluklarını azaltan ve jeneratörün çıkış özellikleri üzerinde olumlu bir etkiye sahip olan damgalanmalarıyla birlikte gelir. Damgalama sırasında, metal şaftın oluklarına akar, bu da yandığında veya kırıldığında uyarma sargısının geri sarılmasını zorlaştırır, çünkü rotorun kutup sisteminin sökülmesi zorlaşır. Rotor ile tamamlanan uyarma sargısı vernik ile emprenye edilmiştir. Jeneratörlerin manyetik gürültüsünü azaltmak için, kenarlardaki kutup gagaları genellikle bir veya her iki tarafta eğimlidir. Bazı tasarımlarda, aynı amaçla, uyarı sargısının üzerinde bulunan gagaların keskin konilerinin altına gürültü önleyici manyetik olmayan bir halka yerleştirilir. Bu halka, gagaların manyetik akı değiştiğinde titreşmesini ve dolayısıyla bunlar tarafından manyetik gürültünün yayılmasını önler.

Fırça tertibatı, fırçaları barındıran plastik bir yapıdır. sürgülü kontaklar. Otomotiv jeneratörleri iki tür fırça kullanır - bakır grafit ve elektro-grafit. İkincisi, jeneratörün çıkış özelliklerini olumsuz yönde etkileyen, bakır-grafit olanlara kıyasla halka ile temas halinde artan bir voltaj düşüşüne sahiptir, ancak kayma halkalarının önemli ölçüde daha az aşınmasını sağlarlar. Fırçalar yayların kuvveti ile halkalara bastırılır. Genellikle fırçalar, kolektör halkalarının yarıçapı boyunca yerleştirilir, ancak ayrıca, fırçaların ekseninin, fırçanın temas noktasında halkanın yarıçapı ile bir açı oluşturduğu reaktif fırça tutucular da vardır. Bu, fırça tutucusunun kılavuzlarındaki fırçanın sürtünmesini azaltır ve böylece fırçanın halka ile daha güvenilir temasını sağlar. Çoğunlukla fırça tutucusu ve voltaj regülatörü ayrılmaz tek bir birim oluşturur.

Doğrultucu üniteleri iki tipte kullanılır - bunlar, güç redresörünün diyotlarının bastırıldığı (veya lehimlendiği) veya bu diyotların silikon bağlantılarının lehimlendiği ve kapatıldığı ısı emici plakalardır veya bunlar, genellikle tablet tipi diyotların lehimlendiği, oldukça gelişmiş kanatlı yapılardır. ısı emicilere. İlave redresörün diyotları genellikle silindir şeklinde veya bezelye şeklinde plastik bir muhafazaya sahiptir veya bağlantısı çubuklarla devreye gerçekleştirilen ayrı bir sızdırmaz ünite şeklinde yapılır. Doğrultucu üniteleri, faz uçlarının lehimlerini çözerek veya doğrultucunun özel montaj pedleri üzerine veya vidalarla kaynaklanarak jeneratör devresine bağlanır. Jeneratör için ve özellikle araç üstü araç ağının kablolanması için en tehlikeli olan, jeneratörün "toprağa" ve "+" terminaline bağlanan ısı emici plakaların yanlışlıkla metal nesneler veya kirlilikten oluşan iletken köprüler arasına düşerek atlatılmasıdır, çünkü bu durumda pil devresinde kısa devre meydana gelir ve yangın çıkabilir. Bunu önlemek için, bazı üreticilerin jeneratörlerinin redresörünün plakaları ve diğer parçaları kısmen veya tamamen örtülür. yalıtım katmanı... Doğrultucu birimin yekpare yapısında, ısı emiciler esas olarak bağlantı çubukları ile güçlendirilmiş yalıtım malzemesinden yapılmış devre kartları ile birleştirilir.

Yatak birimleri jeneratörler genellikle ömür boyu bir kerelik gres yağı ve yatağın içine yerleştirilmiş bir veya iki taraflı contaları olan sabit bilyalı rulmanlardır. Makaralı rulmanlar sadece kayma halkalarının yan tarafında kullanılır ve çoğunlukla Amerikan firmaları tarafından nadiren kullanılır. Kayma halkalarının yanından bilyalı yatakların şafta oturması genellikle tahrik tarafından sıkıdır - kayar oturma yeri kapaklar, aksine - kayma halkalarının yanından - kayar, sürücünün yanından - sıkı. Kayma halkalarının yan tarafındaki yatağın dış kafesi kapağın yuvasında dönme kabiliyetine sahip olduğundan, yatak ve kapak kısa süre içinde arızalanabilir ve rotor statora sürtünecektir. Rulmanın dönmesini önlemek için kapak yuvasına çeşitli cihazlar yerleştirilir - lastik halkalar, plastik bardaklar, oluklu çelik yaylar vb.

Şekil 6. Bosch'tan çeşitli tasarımlarda voltaj regülatörleri.
a - ayrık elemanlarda; b - hibrit kurulum; c - silikon tek kristale dayalı bir devre.
1 - güç çıkışı aşaması, 2 - kontrol devresi

Voltaj regülatörlerinin tasarımı büyük ölçüde üretim teknolojilerine göre belirlenir. Ayrık elemanlarla bir devre oluştururken, regülatör genellikle üzerinde bu elemanların yerleştirildiği bir baskılı devre kartına sahiptir. Bu durumda, bazı elemanlar, örneğin ayar dirençleri, kalın film teknolojisi kullanılarak gerçekleştirilebilir. Hibrit teknolojisi, dirençlerin seramik bir plaka üzerinde yapıldığını ve yarı iletken elemanlara - paketlenmemiş veya paket versiyonlarında metal bir alt tabaka üzerine lehimlenen diyotlar, zener diyotlar, transistörler - bağlandığını varsayar. Silikon tek kristal üzerine yapılan bir regülatörde, regülatör devresinin tamamı bu kristalin içinde yer alır. Şekil 6, yukarıdaki tasarımların tümü dahil olmak üzere Bosch voltaj regülatörlerinin gelişimini göstermektedir. Hibrit voltaj regülatörleri ve monokristal voltaj regülatörleri sökülemez veya tamir edilemez.

Jeneratör, şaftına monte edilmiş bir veya iki fan ile soğutulmaktadır. Aynı zamanda, geleneksel jeneratör tasarımında (Şekil 7, a), hava, kayma halkalarının yanından kapağa santrifüjlü bir fan ile emilir. Fırça düzeneği, voltaj regülatörü ve iç boşluğun dışında bir redresör bulunan ve bir muhafaza ile korunan jeneratörlerde, hava bu muhafazanın yarıklarından emilerek havayı en çok ısınan yerlere - redresöre ve voltaj regülatörüne yönlendirir. Hava sıcaklığının çok yüksek olduğu yoğun bir motor bölmesi düzenlemesine sahip araçlarda, özel kasalı jeneratörler (Şekil 7, b) kullanılır, arka kapağa sabitlenir ve içinden soğuk ve temiz dış havanın jeneratöre girdiği bir hortumla donatılmıştır. Bu tür yapılar, örneğin, bMW arabalar... "Kompakt" tasarımlı jeneratörler için, soğutma havası hem arka hem de ön kapaktan çekilir.



Şekil 7. Jeneratör soğutma sistemi.
a - geleneksel tasarımlı jeneratörler; b - motor bölmesinde yüksek sıcaklıklar için jeneratörler; c - kompakt tasarımlı jeneratörler.
Oklar hava akışının yönünü gösterir

Küme özellikleri oluşturma

Bir jeneratör setinin tüketicilere motorun çeşitli çalışma modlarında elektrik sağlama yeteneği, akım hızı karakteristiği (TCX) tarafından belirlenir - jeneratör tarafından verilen maksimum akımın güç terminallerindeki sabit bir voltajda rotor hızına bağımlılığı. İncirde. Şekil 1, jeneratörün mevcut hız karakteristiğini göstermektedir.


Şekil: 1. Jeneratör setlerinin mevcut hız karakteristiği.
Grafik aşağıdaki karakteristik noktalara sahiptir:
n 0 - jeneratörün akım vermeye başladığı yüksüz ilk rotor hızı;
I xd - motorun minimum sabit rölanti hızına karşılık gelen bir hızda jeneratör geri tepme akımı. Modern jeneratörlerde, bu modda iletilen akım nominalin% 40-50'sidir;
I dm - 5000 dak "" (modern jeneratörler için 6000 dak "") rotor hızında maksimum (nominal) geri tepme akımı.

Belirlenen TLC'yi ayırt edin:

  • kendinden uyarmalı (uyarma sargı devresi kendi jeneratörü tarafından çalıştırılır);
  • bağımsız uyarma ile (uyarma sargı devresi harici bir kaynaktan beslenir);
  • bir jeneratör seti için (devreye voltaj regülatörü dahildir);
  • bir jeneratör için (voltaj regülatörü devre dışıdır);
  • soğuk bir durumda (soğuk, jeneratör düğümlerinin sıcaklığının pratik olarak ortam sıcaklığına (25 ± 10) ° С eşit olduğu bir durum olarak anlaşılır, çünkü TLC'nin deneysel olarak belirlenmesi sırasında jeneratör ısınır, deney süresi minimum olmalıdır, yani. 1 dakikadan fazla olmamalıdır ve düğümlerin sıcaklığı tekrar ortam sıcaklığına eşit olduktan sonra tekrarlanan bir deney yapılmalıdır);
  • ısıtılmış bir durumda.
Jeneratörler için teknik belgeler genellikle tüm TLC'yi göstermez,
ancak sadece bireysel karakteristik noktaları (bkz. Şekil 1).

Bu noktalar şunları içerir:

  • ilk rölanti hızı n 0. Yüksüz jeneratör set voltajına karşılık gelir;
  • jeneratörün ilettiği en yüksek akım I dm. (Otomotiv vana jeneratörleri kendi kendini sınırlar, yani değeri kısa devre akımının değerine yakın olan I dm kuvvetine ulaştığında, jeneratör, dönme hızında daha fazla artışla tüketicilere daha fazla akım veremez. otomobil jeneratörleri);
  • tasarım modunda dönme frekansı n pn ve akım I dn. (Tasarım modunun noktası, TCX'in orijinden çizilen teğete dokunduğu noktada belirlenir. Akım gücünün yaklaşık olarak hesaplanan değeri 0,67 I dm olarak belirlenebilir Tasarım modu, jeneratörün maksimum mekanik momentine karşılık gelir ve bu modun bölgesinde düğümlerin en büyük ısınması gözlemlenir, çünkü Dönme hızındaki bir artış jeneratör akımını ve dolayısıyla düğümlerinin ısınmasını arttırır, ancak aynı zamanda şaftı üzerinde bulunan bir fan ile jeneratörün soğutma yoğunluğu da artar.Yüksek dönüş hızlarında, ısıtma yoğunluğundaki artışa soğutma yoğunluğunda bir artış hakim olur ve jeneratör düğümlerinin ısınması azalır.)
  • içten yanmalı bir motorun (ICE) rölantiye karşılık gelen bir modda dönme hızı n xd ve akım I xd. Bu modda, jeneratör, başta karbüratör ICE'lerinde ateşleme olmak üzere en önemli bazı tüketicilere güç sağlamak için gereken amperajı sağlamalıdır.
Jeneratörünüzün parametreleri nasıl belirlenir:

Yerli jeneratörler için: Yeni yerli motor modellerinde (VAZ-2111, 2112, ZMZ-406, vb.): Kompakt tasarımlı jeneratörler kurulur (94.3701, vb.). Fırçasız (indüktör) jeneratörler (VAZ için 955.3701, UAZ için G700A), rotor üzerinde kalıcı mıknatıslara sahip olmaları ve alan sargılarının stator üzerinde (karışık uyarma) olması bakımından geleneksel tasarımdan farklıdır. Bu, fırça tertibatı (jeneratörün savunmasız kısmı) ve kolektör halkaları olmadan yapmayı mümkün kıldı. Bununla birlikte, bu jeneratörlerin biraz daha yüksek bir kütlesi ve daha yüksek bir gürültü seviyesi vardır.

Jeneratör paneli genellikle ana parametrelerini gösterir:
  • anma gerilimi 14 veya 28 V (elektrik sisteminin anma gerilimine bağlı olarak);
  • jeneratörün maksimum çıkış akımı olarak alınan nominal akım.
  • Jeneratör tipi, markası

Bir jeneratör setinin temel özelliği, akım hızı karakteristiğidir (TLC), yani jeneratör tarafından şebekeye sağlanan akımın, jeneratör güç terminallerinde sabit bir voltajda rotorunun hızına bağımlılığıdır.

Bu özellik, jeneratör seti, jeneratörün nominal akımının en az% 50'si olan A / h olarak ifade edilen nominal kapasiteye sahip tam şarjlı bir akümülatör ile tam olarak çalıştığında belirlenir. Karakteristik, jeneratörün soğuk ve sıcak durumlarında belirlenebilir. Bu durumda, soğuk durum, jeneratörün tüm parçalarının ve bileşenlerinin sıcaklığının, değeri 23 ± 5 ° C olması gereken ortam sıcaklığına eşit olduğu bir durum olarak anlaşılır. Hava sıcaklığı jeneratörün hava girişinden 5 cm uzaklıkta belirlenir. Jeneratör, içinde salınan güç kayıpları nedeniyle karakterizasyon sırasında ısındığı için, TLC'yi soğuk bir durumda çıkarmak metodik olarak zordur ve çoğu firma, jeneratörlerin akım hızı özelliklerini ısıtılmış bir durumda, yani jeneratörün bileşenlerinin ve bileşenlerinin belirlenen her birinde ısıtıldığı bir durumda verir. yukarıda belirtilen soğutma havası sıcaklığında jeneratörde açığa çıkan güç kayıpları nedeniyle bir kararlı durum değerine işaret eder.

Karakteristiği alırken hız değişimi aralığı, jeneratör setinin 2A (yaklaşık 1000 dak -1) akım gücü geliştirdiği minimum frekans ile maksimum arasındadır. Karakteristik, daha yüksek frekanslarda 500 ila 4000 dak -1 ve 1000 dak -1 aralıklarla alınır. Bazı şirketler, otomobiller için tipik olan 14 V gibi anma geriliminde belirlenen akım hızı özelliklerini verir. Bununla birlikte, bu tür karakteristikleri yalnızca yüksek voltaj bakım seviyesine özel olarak yeniden yapılandırılmış bir regülatör ile kaldırmak mümkündür. Akım-hız karakteristiği alındığında voltaj regülatörünün çalışmasını önlemek için, 12 voltluk bir yerleşik sistem için U t \u003d 13,5 ± 0,1 V gerilimlerde belirlenir. Akım hızı karakteristiğini belirlemek için hızlandırılmış bir yönteme de izin verilir, özel bir otomatik stand gerektirir, burada jeneratör 30 dakika boyunca bu frekansa, akım gücüne ve yukarıdaki voltaja karşılık gelen 3000 dak -1 dönüş hızında ısınır. Karakteristik alma süresi, sürekli değişen hızda 30 saniyeyi geçmemelidir.

Mevcut hız karakteristiği, aşağıdakileri içeren karakteristik noktalara sahiptir:

n 0 - yüksüz başlangıç \u200b\u200bhızı. Genellikle karakterizasyon yük akımı ile başladığından (yaklaşık 2A, bu nokta ölçülen karakteristiğin apsis ekseni ile kesişme noktasına ekstrapole edilmesiyle elde edilir.

n L, minimum çalışma hızıdır, yani yaklaşık olarak motorun rölanti hızına karşılık gelen hızdır. Geleneksel olarak kabul edilir, n L \u003d 1500 dak -1. Akım I L bu frekansa karşılık gelir. "Kompakt" jeneratörler için Firma Bosch, n L \u003d 1800 dak -1 kabul etti. Tipik olarak I L, nominal akımın% 40 ... 50'sidir.

n R, nominal akımın I R oluşturulduğu nominal hızdır. Bu hız, n R \u003d 6000 dak -1 alınır. I R, jeneratör setinin n R hızında üretmesi gereken en küçük akımdır.

N MAX - maksimum hız. Bu hızda, jeneratör maksimum I max akım üretir. Genellikle, maksimum akım gücü nominal I R'den çok az farklılık gösterir (% 10'dan fazla değil).

Üreticiler bilgi materyallerinde esas olarak sadece mevcut hız karakteristiğinin karakteristik noktalarını verir. Bununla birlikte, yeterli derecede doğruluk derecesine sahip otomobillerin jeneratör setleri için, akım-hız karakteristiğini akım I R'nin bilinen nominal değeri ve jeneratör akımının değerlerinin nominal değerine göre verildiği Şekil 8'e göre karakteristiği ile belirlemek mümkündür.

Akım hızı karakteristiğine ek olarak, jeneratör seti ayrıca kendi kendini uyarma frekansı ile karakterize edilir. Jeneratör bir akü ile tamamlanmış bir arabada çalışırken, jeneratör seti rölanti hızından daha düşük bir motor hızında kendi kendini uyarmalıdır. Bu durumda tabii ki devreye jeneratörün imalatçısı tarafından kendisine belirtilen güç ile jeneratör setinin çalışma durumunu izlemek için bir lamba ve buna paralel dirençler sağlanmışsa devreye dahil edilmelidir.

Jeneratörün enerji kapasitesini temsil etmenin, yani jeneratörün motordan aldığı gücün değerini belirlemenin mümkün olduğu bir diğer özellik, akım-hız karakteristiğinin noktalarına karşılık gelen modlarda belirlenen verim değeridir (Şekil 8), verimin değeri ile Şekil 8 oryantasyon için gösterilmiştir, çünkü bu, jeneratörün tasarımına - statorun monte edildiği plakaların kalınlığına, kayma halkalarının çapına, yataklara, sargıların direncine, vb. bağlıdır, ancak esas olarak jeneratörün gücüne bağlıdır. Jeneratör ne kadar güçlü olursa, verimliliği o kadar yüksek olur.

Şekil 8
Araba jeneratörlerinin çıktı özellikleri:
1 - akım hızı karakteristiği, 2 - akım hızı karakteristiği noktalarına göre verimlilik

Son olarak, jeneratör seti, belirli hız, yük akımı ve sıcaklık sınırları dahilindeki değişikliklerle birlikte çıkış voltajının aralığı ile karakterize edilir. Genellikle firmaların prospektüsleri, jeneratör setinin kontrol noktasında ayarlanan güç terminali "+" ile "kütlesi" arasındaki voltajı veya jeneratör seti 6000 dak -1 hızında soğukken regülatör ayarının voltajını, 5 A akımla yükü ve pil ile tam çalıştığını gösterir. ve sıcaklık kompanzasyonu - ortam sıcaklığına bağlı olarak düzenlenmiş voltajda bir değişiklik. Termal kompanzasyon, ortam sıcaklığı ~ 1 ° C değiştiğinde voltaj değişimini karakterize eden bir katsayı olarak gösterilir. Yukarıda gösterildiği gibi, jeneratör setinin voltajı artan sıcaklıkla azalır. Binek otomobiller için, bazı şirketler aşağıdaki regülatör ayar voltajı ve sıcaklık telafisine sahip jeneratör setleri sunmaktadır:

Voltaj ayarı, V ................................. 14.1 ± 0.1 14.5 + 0, 1
Termal kompanzasyon, mV / ° С ............................... —7 + 1.5 —10 ± 2

Jeneratör parametreleri.

Tabloda aşağıdaki gösterimler kullanılmıştır: P maks - maksimum güç çıkışı, U nom - nominal voltaj, I maks - maksimum rotor hızında maksimum çıkış akımı (çoğu jeneratör için azami hız 6000 rpm kabul edildi), N o - jeneratörün ilk uyarma frekansı (I \u003d 0), N rn - tasarım modunda jeneratör hızı, I phn - tasarım modundaki akım.
Böylece, ilk uyarma frekansını ve bu frekanstaki akımı, son frekansı ve maksimum akımı ve ayrıca bir ara değeri bilerek, üç noktada yeterince doğru bir TLC üreteci inşa etmek mümkündür.
İşaretleme Uygulama P maks, W.
(U nom, V)
Hayır, min -1 Ben ph, A N ph, min -1 Ben max, A Uyarma
G502A ZAZ-968M
LuAZ-969M
420 (14) 1500 20 3200 30 kendini uyarma
G250 ve değişiklikler M412
M427
UAZ
ZIL-131
ZIL-157
ZIL-130
500 (12) 950 28 2100 40 bağımsız
G221A ve değişiklikler VAZ-2101
VAZ-21011
VAZ-2103
VAZ-2106
VAZ-2121
600 (14) 1150 30 2500 42 kendisi
G222 VAZ-2104
VAZ-2105
VAZ-2107
VAZ-1111
ZAZ-1102
M2141
700 (14) 1250 35 2400 50 kendisi
16.3701 ve değişiklikler GAZ-2410
RAF-2203-01
GAZ-31029
GAZ-3102
900 (14) 1100 45 2500 65 kendisi
16.3771 UAZ 800 (14) 1000 40 2050 57 kendisi
17.3701 ZIL-425850
ZIL-157
500 (14) 1000 24 2000 40 bağımsız
19.3701 1260 (14) 1050 60 2150 90 kendisi
19.3771 GAZ-3102
GAZ-31029
GAZ-3110
940 (14) 800 45 2200 67
25.3771 GAZ-3110 1120 (14) 1100 53 2200 80 kendisi
26.3771 VAZ-2104
VAZ-2105
VAZ-2108
VAZ-2109
940 (14) 800 45 2200 67
29.3701 M2140
M412
İZH-2125
İZH-2715
700 (14) 1250 32 2250 50 kendisi
32.3701 ZIL-130
ZIL-157
840 (14) 1050 40 2200 60 kendisi
37.3701 VAZ-2108
VAZ-2109
VAZ-21213
M2141
770 (14) 1100 35 2000 55 kendisi
38.3701 ve değişiklikler ZIL-4331
ZIL-133GYA
1330 (14) 900 60 1800 95 bağımsız
45.3701 630 (14) 1100 28 2000 45 kendisi
58.3701 M2140
M2141
M412
İZH-2125
İZH-2715
730 (14) 1400 32 2400 52 kendisi
63.3701 BelAZ 4200 (28) 1500 150 2500 150 kendisi
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 kendisi
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 bağımsız
G266 ve değişiklikler 840 (14) 1250 40 2750 60 kendisi
G286 1200 (14) 900 63 1700 85 bağımsız
G273 ve değişiklikler KAMAZ-5320
MAZ-5335
780 (28) 1100 20 2200 28 bağımsız
G289 ve değişiklikler 2200 (28) 1250 60 2400 80 kendisi
G263A, B 4200 (28) 1500 80 2500 150 kendisi
955.3701
fırçasız
VAZ-2108
VAZ-2109
900 (14) 1050 50 2800 65 kendisi
583.3701 ZAZ-1102
VAZ-2108
VAZ-2109
740 (14) 1400 40 2500 53 kendisi

Jeneratör setlerinin elektrik şemaları

Jeneratörler sürücü

Bağlantı jeneratörleri

Voltaj regülatörünün prensibi.

Artık tüm jeneratör setleri, genellikle jeneratörün içine yerleştirilmiş yarı iletken elektronik voltaj regülatörleri ile donatılmıştır. Uygulama ve tasarım şemaları farklı olabilir, ancak çalışma prensibi tüm düzenleyiciler için aynıdır. Regülatörsüz jeneratörün voltajı, rotorunun dönme sıklığına, uyarma sargısının yarattığı manyetik akıya ve sonuç olarak bu sargıdaki akımın gücüne ve jeneratör tarafından tüketicilere verilen akımın büyüklüğüne bağlıdır. Dönme frekansı ve uyarma akımı ne kadar yüksekse, jeneratör voltajı ne kadar yüksekse, yükünün akımı o kadar yüksek, bu voltaj o kadar düşük olur.

Voltaj regülatörünün işlevi, uyarım akımına etki ederek hız ve yük değiştiğinde voltajı stabilize etmektir. Elbette, önceki titreşim voltaj regülatörlerinde olduğu gibi, bu devreye ek bir direnç ekleyerek uyarma devresindeki akımı değiştirebilirsiniz, ancak bu yöntem bu dirençteki güç kaybı ile ilişkilidir ve elektronik regülatörlerde kullanılmaz. Elektronik kontrolörler, ikaz sargısını ana şebekeden açıp kapatarak uyarma akımını değiştirirken, uyarma sargısının açılma zamanının göreceli süresi değişir. Voltajı dengelemek için uyarma akımını azaltmak gerekirse, uyarma sargısını açma süresi azalır, arttırılması gerekirse artar.

Elektronik regülatörün çalışma prensibini, Şekil 2'de gösterilen Bosch'tan EE 14V3 tipi regülatörün oldukça basit bir diyagramında göstermek uygundur. dokuz:



Şekil 9
BOSCH EE14V3 voltaj regülatörü devresi:
1 - jeneratör, 2 - voltaj regülatörü, SA - kontak anahtarı, HL - gösterge panelindeki kontrol lambası.

Devrenin çalışmasını anlamak için, yukarıda gösterildiği gibi, zener diyotunun stabilizasyon voltajının altındaki voltajlarda akımı kendi içinden geçirmediği unutulmamalıdır. Gerilim bu değere ulaştığında, zener diyotu "kırılır" ve içinden akım geçmeye başlar. Dolayısıyla regülatördeki zener diyot, jeneratör voltajının karşılaştırıldığı voltaj standardıdır. Ek olarak, transistörlerin toplayıcı ve yayıcı arasında akım geçtiği bilinmektedir, yani. akım temel verici devresinde akarsa açın ve bu akımın geçmesine izin vermeyin; Baz akımı kesilirse kapanır. Zener diyot VD2'ye voltaj, jeneratörün "D +" çıkışından, dirençler R1 (R3 ve diyot VD1, sıcaklık kompanzasyonu gerçekleştiren voltaj bölücü yoluyla sağlanır. Jeneratörün voltajı düşük ve Zener diyotundaki voltaj stabilizasyon voltajından düşükken, Zener diyotu bunun içinden kapatılır ve bu nedenle, ve akım, transistör VT1'in temel devresinde akmaz, transistör VT1 de kapanır. Bu durumda, "D +" terminalinden direnç R6'dan geçen akım, transistör VT2'nin temel devresine girer ve verici-kollektör bağlantı akımı transistör VT3'ün tabanında akmaya başlar. Bu durumda, jeneratörün uyarma sargısı, verici-toplayıcı bağlantı noktası VT3 üzerinden besleme devresine bağlanır.

Kolektör uçlarının birleştirildiği ve bir transistörün temel devresinin güç kaynağının diğerinin vericisinden üretildiği VT2 ve VT3 transistörlerinin bağlantısı Darlington devresi olarak adlandırılır. Bu bağlantıyla, her iki transistör de tek bir kompozit yüksek kazançlı transistör olarak düşünülebilir. Genellikle böyle bir transistör, tek bir silikon kristali üzerinde gerçekleştirilir. Jeneratörün voltajı, örneğin rotorunun dönme frekansındaki artış nedeniyle artmışsa, Zener diyot VD2 üzerindeki voltaj da artar, bu voltaj stabilizasyon voltajına ulaştığında, Zener diyot VD2 "kırılır", içinden geçen akım, transistör VT1'in temel devresine akmaya başlar. yayıcı ayrıca geçişiyle birlikte açılır - toplayıcı, kompozit transistör VT2, VT3'ün tabanının çıkışını toprağa kısaltır. Kompozit transistör, alan sargısı besleme devresini keserek kapanır. Uyarma akımı azalır, jeneratör voltajı düşer, Zener diyot VT2, transistör VT1 kapanır, kompozit transistör VT2, VT3 açılır, uyarma sargısı tekrar güç devresine dahil edilir, jeneratör voltajı artar ve işlem tekrar eder. Böylece, jeneratörün regülatör tarafından voltaj regülasyonu, uyarma sargısını güç devresine açmanın göreceli zamanını değiştirerek ayrı ayrı gerçekleştirilir. Bu durumda, alan sargısındaki akım Şekil 10'da gösterildiği gibi değişir. Jeneratör devri artmış veya yükü azalmışsa sargının açılma süresi azalır, hız azalmış veya yük artmışsa artar. Regülatör devresi (Şekil 9'a bakın), arabalarda kullanılan tüm voltaj regülatörlerinin devreleri için tipik olan elemanları içerir. VD3 diyot, kompozit transistör VT2, VT3'ü kapatırken, önemli endüktanslı uyarma sargısının açık devresinden kaynaklanan tehlikeli voltaj dalgalanmalarını önler. Bu durumda alan sargı akımı bu diyot üzerinden kapatılabilir ve tehlikeli gerilim dalgalanmaları meydana gelmez. Bu nedenle, VD3 diyotuna su verme adı verilir. Direnç R7, sert bir geri besleme direncidir.

Şekil 10. Voltaj regülatörünün çalışması sırasında t zamanındaki uyarma sargısındaki J B akım gücündeki değişim: t açık, t kapalı - sırasıyla, voltaj regülatörünün uyarma sargısını açma ve kapama zamanı; n 1 n 2 - jeneratörün rotorunun dönme frekansı ve n 2, n 1'den büyüktür; J B1 ve J B2, alan sargısındaki akımın ortalama değerleridir.

Kompozit transistör VT2, VT3 açıldığında, voltaj bölücünün R3 direnci ile paralel bağlanmış olduğu ortaya çıkarken, Zener diyot VT2 üzerindeki voltaj keskin bir şekilde azalırken, bu regülatör devresinin anahtarlamasını hızlandırır ve bu anahtarlamanın frekansını arttırır, bu da jeneratör setinin voltaj kalitesi üzerinde olumlu bir etkiye sahiptir. Kondansatör C1, regülatörü girişindeki voltaj darbelerinin etkisinden koruyan bir tür filtredir. Genel olarak, regülatör devresindeki kondansatörler, ya bu devrenin salınım moduna geçişini ve aşırı yüksek frekanslı gürültünün regülatörün çalışması üzerindeki etkisinin olasılığını engeller ya da transistörlerin anahtarlanmasını hızlandırır. İkinci durumda, bir anda bir anda yüklenen kapasitör, başka bir anda transistörün temel devresine boşaltılır, deşarj akımındaki bir dalgalanma ile transistörün anahtarını hızlandırır ve sonuç olarak ısınma ve enerji kayıplarını azaltır.

Şekil 9, jeneratör setinin çalışma durumunu izlemek için HL lambasının rolünü açıkça göstermektedir (araç ön panelindeki şarj kontrol lambası). Araç motoru kapalıyken, SA kontak anahtarı kontaklarının kapatılması, GA bataryasından gelen akımın bu lambadan jeneratör alan sargısına akmasına izin verir. Bu, jeneratörün ilk uyarılmasını sağlar. Aynı zamanda, alan sargı devresinde herhangi bir kesinti olmadığını gösteren lamba yanar. Motoru çalıştırdıktan sonra, jeneratör "D +" ve "B +" terminallerinde hemen hemen aynı voltaj belirir ve lamba söner. Araç motoru çalışırken jeneratör voltaj geliştirmezse, HL lambası bu modda yanmaya devam eder, bu da bir jeneratör arızasının veya tahrik kayışının bozukluğunun bir işaretidir. Jeneratör setine bir rezistör R eklenmesi, HL lambasının teşhis yeteneklerini geliştirir. Bu direncin varlığında, araç motoru çalışırken alan sargısında açık devre olması durumunda, HL lambası yanar. Şu anda, giderek daha fazla şirket, ek bir alan sargı redresörü olmadan jeneratör setlerinin üretimine geçiyor. Bu durumda, jeneratör fazının çıkışı kontrolöre yerleştirilir. Araba motoru kapalıyken jeneratör fazının çıkışındaki voltaj yoktur ve bu durumda voltaj regülatörü, akünün saha sargısına deşarj olmasını engelleyen bir moda geçer. Örneğin, kontak anahtarı açıldığında, regülatör devresi çıkış transistörünü, uyarma sargısındaki akımın küçük olduğu ve bir amperin bir fraksiyonu olduğu bir salınım moduna aktarır. Motoru çalıştırdıktan sonra, jeneratör fazının çıkışından gelen sinyal regülatör devresini normal çalışmaya aktarır. Bu durumda regülatör devresi ayrıca jeneratör setinin çalışma durumunu izlemek için lambayı kontrol eder.

Şekil 11. 6000 dak -1 hızında ve 5A yük akımında Bosch EE14V3 regülatörü tarafından sağlanan voltajın sıcaklığa bağlılığı.

Güvenilir çalışması için depolama bataryası, elektrolitin sıcaklığındaki bir düşüşle, bataryaya jeneratör setinden sağlanan voltajın biraz artmasını ve artan sıcaklıkla azalmasını gerektirir. Korunan voltajın seviyesini değiştirme işlemini otomatikleştirmek için, akümülatörün elektrolitine yerleştirilen ve voltaj regülatör devresine dahil edilen bir sensör kullanılır. Ancak bu yalnızca gelişmiş arabaların çoğu. En basit durumda, regülatördeki sıcaklık kompanzasyonu, jeneratöre giren soğutma havasının sıcaklığına bağlı olarak jeneratör setinin voltajı belirlenen limitler içinde değişecek şekilde seçilir. Şekil 11, çalışma modlarından birinde Bosch EE14V3 regülatörü tarafından sağlanan voltajın sıcaklığa bağımlılığını göstermektedir. Grafik ayrıca bu voltaj için tolerans aralığını da gösterir. Bağımlılığın düşen karakteri, akünün negatif sıcaklıklarda iyi bir şekilde şarj edilmesini sağlar ve elektrolitinin yüksek sıcaklıklarda artan kaynamasını önler. Aynı nedenle, özellikle tropik bölgelerde kullanılmak üzere tasarlanmış araçlarda, voltaj regülatörleri, ılıman ve soğuk iklimlere göre kasıtlı olarak daha düşük bir ayar voltajıyla kurulur.

Farklı modlarda set işlemi oluşturma

Motoru çalıştırırken, ana elektrik tüketicisi marş motorudur, akım gücü yüzlerce ampere ulaşır ve bu da akü terminallerinde önemli bir voltaj düşüşüne neden olur. Bu modda, elektrik tüketicileri yalnızca yoğun bir şekilde boşalan pilden beslenir. Motoru çalıştırdıktan hemen sonra, jeneratör ana güç kaynağı kaynağı haline gelir. Akünün şarj edilmesi ve elektrikli aletlerin çalıştırılması için gerekli akımı sağlar. Pili yeniden şarj ettikten sonra, voltajı ile jeneratör arasındaki fark küçülür ve bu da şarj akımında bir azalmaya neden olur. Jeneratör hala güç kaynağıdır ve batarya jeneratör voltaj dalgalanmasını düzeltir.

Güçlü elektrik tüketicileri açıldığında (örneğin, bir arka cam ısıtıcısı, farlar, bir ısıtıcı fanı vb.) Ve düşük bir rotor hızı (düşük motor devri) açıldığında, tüketilen toplam akım, jeneratörün sağlayabileceğinden daha fazla olabilir. Bu durumda, yük akünün üzerine düşecek ve ek bir voltaj göstergesi veya voltmetrenin okumaları ile izlenebilen deşarj olmaya başlayacaktır.

Jeneratörü bir ev analogu ile değiştirmek. Genel öneriler.

  • jeneratörler aynı akım hızı özelliklerine sahiptir veya enerji göstergeleri açısından ikame jeneratörün özellikleri değiştirilen jeneratörün özelliklerinden daha kötü değildir;
  • motordan jeneratöre dişli oranı aynıdır;
  • yedek jeneratörün genel ve bağlantı boyutları, motora takılmasına izin verir. Yabancı binek otomobili jeneratörlerinin çoğunun tek ayaklı bir montajı olduğu, yerli jeneratörlerin motora iki ayakla monte edildiği, bu nedenle yabancı bir jeneratörün yerli bir jeneratörle değiştirilmesinin büyük olasılıkla motordaki jeneratör montaj braketinin değiştirilmesini gerektireceği unutulmamalıdır;
  • yedek ve yedek jeneratör setinin şemaları aynıdır.
  • elektrik kablolarının durumunu, özellikle de jeneratör, voltaj regülatörüne uygun tellerin kontaklarının bağlantılarının temizliğini ve güvenilirliğini izleyin. Zayıf kontaklarda, yerleşik voltaj aralık dışına çıkabilir;
  • araba gövde parçalarını kaynak yaparken tüm kabloları jeneratörden ve aküden ayırın;
  • alternatör kayışının doğru şekilde gerildiğinden emin olun. Zayıf gerilmiş bir kayış, jeneratörün verimli çalışmasını sağlamaz, çok fazla gerginlik yataklarının tahrip olmasına yol açar;
  • alternatör ikaz lambasının yanma nedenini hemen bulun.
  • jeneratör redresörünün arızalı olduğundan şüpheleniyorsanız aracı akü bağlı olarak bırakın. Bu, pilin tamamen boşalmasına ve hatta elektrik kablolarının ateşlenmesine yol açabilir;
  • terminallerini toprağa ve birbirine kısa devre yaparak jeneratörün performansını kontrol edin;
  • voltaj regülatörünün, enjeksiyon sistemlerinin elektronik elemanlarının, ateşleme, araç bilgisayarı vb. arızalanma ihtimalinden dolayı motor çalışırken akü bağlantısını keserek jeneratörün servis verilebilirliğini kontrol edin;
  • elektrolit üreteci, "Tosola" vb. ile temasa izin verin.

Jeneratör tasarımları

Tasarımlarına göre, jeneratör setleri iki gruba ayrılabilir - tahrik kasnağında bir fan bulunan geleneksel tasarımlı jeneratörler ve jeneratörün iç boşluğunda iki fanlı sözde kompakt tasarımlı jeneratörler. Genellikle "kompakt" jeneratörler, bir çoklu V kayışı aracılığıyla daha yüksek dişli oranına sahip bir tahrikle donatılmıştır ve bu nedenle, bazı şirketler tarafından kabul edilen terminolojiye göre, yüksek hızlı jeneratörler olarak adlandırılır. Aynı zamanda bu gruplar içerisinde rotorun direk sistemi ile arka kapak arasındaki jeneratörün iç boşluğuna fırça tertibatının yerleştirildiği jeneratörler ile kayma halkaları ve fırçaların iç boşluğun dışında yer aldığı jeneratörler ayırt edilebilir. Bu durumda, jeneratör, altında bir fırça tertibatı, bir redresör ve bir kural olarak bir voltaj regülatörü bulunan bir kasaya sahiptir.

Herhangi bir jeneratör, iki kapak arasına sıkıştırılmış bir sargılı bir stator içerir - ön, tahrik tarafından ve arka, kayma halkalarından. Alüminyum alaşımlardan dökülen kapaklar, jeneratörün içinden bir fan tarafından havanın üflendiği havalandırma pencerelerine sahiptir.

Geleneksel tasarımlı jeneratörler, yalnızca uç kısımda havalandırma pencereleri ile donatılmıştır, "kompakt" tasarımlı jeneratörler de stator sargısının ön taraflarının üzerindeki silindirik kısımdadır. "Kompakt" tasarım, özellikle kapakların silindirik kısmında oldukça gelişmiş nervürlerle de ayırt edilir. Genellikle bir voltaj regülatörü ile birleştirilen bir fırça tertibatı ve bir redresör tertibatı, kolektör halkalarının yan tarafındaki kapağa tutturulmuştur. Kapaklar genellikle üç veya dört vidayla birlikte sıkılır, stator genellikle kapaklar arasına sıkıştırılır, oturma yüzeyleri dış yüzey boyunca statoru kaplar. Bazen stator ön kapağa tamamen gömülüdür ve arka kapağa dayanmaz, stator paketinin orta tabakalarının diğerlerinin üzerine çıktığı ve kapakların oturduğu tasarımlar vardır. Jeneratörün montaj ayakları ve gerdirme kulağı kapaklarla birlikte dökülür ve sabitleme iki ayaklı ise pençelerin her iki kapağı, tek ayaklı ise sadece öndeki kapağı vardır. Bununla birlikte, arka ve ön kapakların gelgitlerinin birleştirilmesiyle tek bacaklı sabitlemenin gerçekleştirildiği tasarımlar ve ayrıca çelikten damgalı bacaklardan birinin arka kapağa vidalanmış olduğu iki ayaklı bağlantı elemanları, örneğin önceki Paris-Rhone jeneratörlerinin bazılarında olduğu gibi. sorunlar. İki ayaklı bir montaj durumunda, genellikle arka bacağın deliğine bir ara kovan yerleştirilir ve bu, jeneratörü takarken motor braketi ile ayak koltuğu arasındaki boşluğu seçmenize izin verir. Germe kulağındaki delik, dişli veya dişsiz olabilir, ancak bu jeneratörü farklı motor markalarına kurmayı mümkün kılan birkaç delik de vardır. Aynı amaçla bir jeneratörde iki çekme kulağı kullanılmaktadır.

Jeneratör statoru (Şekil 7) 0,8 ... 1 mm kalınlığındaki çelik saclardan monte edilir, ancak daha sık olarak "kenardan" sarılır. Bu tasarım, işleme sırasında daha az atık ve yüksek üretilebilirlik sağlar. Bir stator paketini sararak gerçekleştirirken, olukların üzerindeki stator boyunduruğu genellikle sarma sırasında katmanların birbirine göre konumlarının sabitlendiği çıkıntılara sahiptir. Bu çıkıntılar, daha gelişmiş dış yüzeyi nedeniyle statorun soğumasını iyileştirir. Metalden tasarruf etme ihtiyacı, at nalı şeklindeki parçalardan oluşan bir stator paketinin oluşturulmasına da yol açtı. Stator paketinin münferit tabakaları, kaynak veya perçinlerle birbirine monolitik bir yapıya sabitlenir. Seri üretilen arabaların neredeyse tüm jeneratörlerinde stator sargısının bulunduğu 36 yuva vardır. Oluklar folyo izolasyon veya epoksi püskürtme ile izole edilmiştir. Stator sargısı, dağıtılmış bir döngü (Şekil 8, a) veya dalga konsantre (Şekil 8, b), dalga dağıtılmış (Şekil 8, c) sargılar şeklinde şemalara (Şekil 8) göre gerçekleştirilen oluklarda bulunur. Döngü sargısı, bölümlerinin (veya yarım bölümlerinin) birbirine zıt stator paketinin her iki tarafında uç bağlantıları olan bobinler şeklinde yapılmasıyla farklılık gösterir. Dalga sargısı, bölümün (veya yarı bölümün) yanları arasındaki önden bağlantıları stator paketinin bir veya diğer tarafında dönüşümlü olarak yer aldığından, gerçekten bir dalgaya benzer. Dağıtılmış bir sargıda, bölüm iki yarı kısma bölünür, bir yarıktan çıkan, bir yarım bölüm sola, diğeri sağa uzanır. Her faz sargısının bölümünün (veya yarım bölümünün) kenarları arasındaki mesafe 3 yarık bölümüdür, yani bölümün bir tarafı geleneksel olarak birinci olarak alınan yuvada yer alırsa, ikinci taraf dördüncü yuvaya oturur. Sargı, yalıtım malzemesinden yapılmış bir oluk takozu ile oluğa sabitlenir. Sargıyı döşedikten sonra statoru vernikle emprenye etmek zorunludur.

Otomobil jeneratörlerinin bir özelliği, rotor kutup sisteminin tipidir (Şekil 9). Çıkıntılı iki kutup yarısı içerir - gaga şeklindeki direkler, her iki tarafta altı tane. Kutup yarımları damgalama ile yapılır ve çıkıntılara sahip olabilir - yarım burçlar. Kutup yarımları arasında şafta bastırırken çıkıntıların olmaması durumunda, burç çerçevenin içine monte edildikten sonra sargı yapılırken, çerçeve üzerinde bir uyarma sargısı sargısı olan bir burç takılır. Kutup yarımlarının yarım burçları varsa, uyarım sargısı çerçeveye önceden sarılır ve yarım burçlar çerçeveye girecek şekilde yarım kutuplar bastırıldığında takılır. Çerçevenin uç yanaklarında, kutup yarılarının uçlarındaki kutuplar arası boşluklara giren ve çerçevenin burç üzerinde yuvarlanmasını önleyen kulak tutucular bulunur. Kutup yarımlarını şaftın üzerine bastırmak, burç ile kutup yarımları veya yarım burçlar arasındaki hava boşluklarını azaltan ve jeneratörün çıkış özellikleri üzerinde olumlu bir etkiye sahip olan damgalanmaları ile birlikte gelir. Damgalama sırasında, metal şaftın oluklarına akar, bu da yandığında veya kırıldığında uyarma sargısının geri sarılmasını zorlaştırır, çünkü rotorun kutup sisteminin sökülmesi zorlaşır. Rotor ile tamamlanan uyarma sargısı vernik ile emprenye edilmiştir. Jeneratörlerin manyetik gürültüsünü azaltmak için, kenarlardaki kutup gagaları genellikle bir veya her iki tarafta eğimlidir. Bazı tasarımlarda, aynı amaçla, uyarı sargısının üzerinde bulunan gagaların keskin konilerinin altına gürültü önleyici manyetik olmayan bir halka yerleştirilir. Bu halka, gagaların manyetik akı değiştiğinde titreşmesini ve dolayısıyla bunlar tarafından manyetik gürültünün yayılmasını önler.

Montaj yapıldıktan sonra dinamik dengeleme kutup yarılarında fazla malzeme delinerek gerçekleştirilen rotor. Kayma halkaları, çoğunlukla bakırdan yapılmış, plastik presle rotor mili üzerinde de bulunur. Uyarma sargı uçları lehimlenir veya halkalara kaynaklanır. Bazen halkalar, özellikle nemli bir ortamda çalışırken aşınmayı ve oksidasyonu azaltan pirinç veya paslanmaz çelikten yapılır. Fırça temas ünitesi jeneratörün iç boşluğunun dışına yerleştirildiğinde halkaların çapı, kayma halkalarının yanından kapağa takılan yatağın iç çapını aşamaz, çünkü montaj sırasında yatak halkaların üzerinden geçer. Halkaların küçük çapı da fırça aşınmasını azaltmaya yardımcı olur. Bazı firmaların rotorun arka desteği olarak makaralı rulmanlar kullanması montaj şartlarına göre, çünkü aynı çaptaki bilyalı rulmanlar daha kısa bir kaynağa sahiptir.

Rotor milleri, kural olarak, yumuşak otomatik çelikten yapılır, ancak, rulmanları kayma halkalarının yanından doğrudan milin ucunda hareket eden, şaft alaşımlı çelikten yapılmış ve şaft muylusu çimentolu ve sertleştirilmiş olan bir makaralı rulman kullanıldığında. Bir dişle donatılmış şaftın sonunda, kasnağı takmak için bir anahtar için bir oluk açılır. Bununla birlikte, birçok modern tasarımda anahtar eksiktir. Bu durumda, şaftın uç kısmında, altıgen şeklinde bir anahtar için bir girinti veya bir çıkıntı bulunur. Bu, kasnak tespit somununu sıkarken veya kasnağı ve fanı çıkarmak gerektiğinde sökerken milin dönmesini önlemenizi sağlar.

Fırça tertibatı, fırçaları barındıran plastik bir yapıdır. sürgülü kontaklar. Otomotiv jeneratörleri iki tür fırça kullanır - bakır grafit ve elektro-grafit. İkincisi, jeneratörün çıkış özelliklerini olumsuz yönde etkileyen, bakır-grafit olanlara kıyasla halka ile temas halinde artan bir voltaj düşüşüne sahiptir, ancak kayma halkalarının önemli ölçüde daha az aşınmasını sağlarlar. Fırçalar yayların kuvveti ile halkalara bastırılır. Genellikle fırçalar, kolektör halkalarının yarıçapı boyunca yerleştirilir, ancak ayrıca, fırçaların ekseninin, fırçanın temas noktasında halkanın yarıçapı ile bir açı oluşturduğu reaktif fırça tutucular da vardır. Bu, fırça tutucusunun kılavuzlarındaki fırçanın sürtünmesini azaltır ve böylece fırçanın halka ile daha güvenilir temasını sağlar. Çoğunlukla fırça tutucusu ve voltaj regülatörü ayrılmaz tek bir birim oluşturur.

Doğrultucu üniteleri iki tipte kullanılır - bunlar, güç redresörünün diyotlarının bastırıldığı (veya lehimlendiği) veya bu diyotların silikon bağlantılarının lehimlendiği ve kapatıldığı ısı emici plakalardır veya bunlar, genellikle tablet tipi diyotların lehimlendiği, oldukça gelişmiş kanatlı yapılardır. ısı emicilere. İlave redresörün diyotları genellikle silindir şeklinde veya bezelye şeklinde plastik bir muhafazaya sahiptir veya bağlantısı çubuklarla devreye gerçekleştirilen ayrı bir sızdırmaz ünite şeklinde yapılır. Doğrultucu üniteleri, faz uçlarının lehimlerini çözerek veya doğrultucunun özel montaj pedleri üzerine veya vidalarla kaynaklanarak jeneratör devresine bağlanır. Jeneratör için ve özellikle araç üstü araç şebekesinin kablolaması için en tehlikeli olanı, jeneratörün "toprağa" ve "+" terminaline bağlanan ısı emicilerinin metal cisimler veya kirlilikten oluşan iletken köprüler arasına rastgele düşerek atlatılmasıdır, çünkü bu durumda pil devresinde kısa devre meydana gelir ve yangın çıkabilir. Bunu önlemek için, bazı üreticilerin jeneratörlerinin redresörünün plakaları ve diğer parçaları kısmen veya tamamen bir yalıtım tabakası ile kaplanmıştır. Doğrultucu birimin yekpare yapısında, ısı emiciler esas olarak bağlantı çubukları ile güçlendirilmiş yalıtım malzemesinden yapılmış devre kartları ile birleştirilir.

Jeneratör yatak tertibatları tipik olarak ömür boyu bir kerelik gres yağı ve yatağa gömülü bir veya iki taraflı contaları olan sabit bilyalı rulmanlardır. Makaralı rulmanlar sadece kayma halkalarının yan tarafında kullanılır ve çoğunlukla Amerikan firmaları tarafından nadiren kullanılır. Kayma halkalarının yan tarafındaki bilyalı rulmanların oturması genellikle tahrik tarafından - kayar, kapak yuvasında, aksine - kayma halkalarının yanından - kayar, tahrik tarafından - sıkıdır. Kayma halkalarının yan tarafındaki yatağın dış kafesi kapağın yuvasında dönme kabiliyetine sahip olduğundan, yatak ve kapak kısa süre içinde arızalanabilir ve rotor statora sürtünecektir. Rulmanın dönmesini önlemek için kapak yuvasına çeşitli cihazlar yerleştirilir - lastik halkalar, plastik bardaklar, oluklu çelik yaylar vb.

Voltaj regülatörlerinin tasarımı büyük ölçüde üretim teknolojilerine göre belirlenir. Ayrık elemanlarla bir devre oluştururken, regülatör genellikle üzerinde bu elemanların yerleştirildiği bir baskılı devre kartına sahiptir. Bu durumda, bazı elemanlar, örneğin ayar dirençleri, kalın film teknolojisi kullanılarak yapılabilir. Hibrit teknolojisi, dirençlerin seramik bir plaka üzerinde yapıldığını ve yarı iletken elemanlara (diyotlar, zener diyotlar, transistörler), paketlenmemiş veya kasa tasarımında metal bir alt tabaka üzerine lehimlenmiş olduğunu varsayar. Silikon tek kristal üzerine yapılan bir regülatörde, regülatör devresinin tamamı bu kristalin içinde yer alır. İncirde. Şekil 10, yukarıdaki tasarımların tümü dahil olmak üzere Bosch voltaj regülatörlerinin gelişimini göstermektedir. Hibrit voltaj regülatörleri ve monokristal voltaj regülatörleri sökülemez veya tamir edilemez.

Jeneratör, şaftına monte edilmiş bir veya iki fan ile soğutulmaktadır. Aynı zamanda, geleneksel jeneratör tasarımında (Şekil 11, a), hava, kayma halkalarının yanından kapağa santrifüjlü bir fan ile emilir. Fırça tertibatı, voltaj regülatörü ve iç boşluğun dışında bulunan ve bir muhafaza ile korunan bir redresöre sahip jeneratörler için, bu muhafazanın yuvalarından hava emilir ve havayı en çok ısınan yerlere - redresöre ve voltaj regülatörüne yönlendirir. Hava sıcaklığının çok yüksek olduğu yoğun bir motor bölmesi düzenine sahip araçlarda, özel kasalı jeneratörler (Şekil 11, b) kullanılır, arka kapağa sabitlenir ve içinden soğuk ve temiz dış havanın jeneratöre girdiği bir hortumla donatılmıştır. Bu tür tasarımlar, örneğin BMW otomobillerinde kullanılır. "Kompakt" tasarıma sahip jeneratörler için, soğutma havası hem arka hem de ön kapaktan çekilir.

Özel araçlara, kamyonlara ve otobüslere kurulan yüksek güçlü jeneratörlerin bazı farklılıkları vardır. Özellikle, bir şafta monte edilmiş iki kutuplu rotor sistemine ve bu nedenle iki alan sargısına, stator üzerinde 72 yuvaya vb. Sahiptirler. Bununla birlikte, temel farklılıklar vardır. tasarım dikkate alınan yapılardan bu jeneratörler mevcut değildir.

Yabancı arabalarda setler oluşturmak


Jeneratör setlerinin otomobillere uygulanabilirliği, otomobilin üretim zamanına, takılan motor tipine ve ayrıca elektrik tüketicileri ile yapılandırmasına bağlı olarak çok büyük ölçüde değişir. Yolcu bölmesinde artan konfor, artırılmış bir jeneratörün kurulmasını gerektirir. Ayrıca, hemen hemen tüm yabancı üreticiler, tedarikleri için, montaj sırasında bu jeneratörlerin takılmadığı otomobil markaları için yedek parça olarak çok çeşitli jeneratör setleri üretmektedir. Elbette aşağıda verilen veriler, bu araçlarda kullanılması mümkün olan tüm jeneratör yelpazesini kapsamaz ve sadece bir rehber olarak hizmet edebilir. Daha detaylı bilgi araçların açıklamalarında veya ilgili firmaların kataloglarında bulunabilir.

VOLVO ARABALAR

Açık volvo arabalar 440, 460, 480 serileri arasında en yaygın olarak kullanılanlar Bosch Kl 14v 28/70 jeneratörler, katalog numarası 012048-9491 veya ValeoA13N178 433079 ve A13N169 433113'dür ve maksimum akım için sırasıyla 70 ve 63 A'dır. 740, 760 serisi araçlarda Bosch Kl 14v 55A 70 jeneratörler kullanılır. maksimum akım 55 A (01204-89285), 80 A (0123469789) için Nl 14v 31/80 ve 100 A (0120468010) için MI 14v 31/100.

MERCEDES-BENZ ARABALAR

190, 200, 230, 250 serilerinin otomobilleri esas olarak Bosch Kl 14v 23 / 55A ve Kl 14v 28 / 70A maksimum akım için sırasıyla 0120489324 ve 0120489326, 300, 350 serileri ile aynı jeneratörler ve Nl 14v ile donatılmıştır. 80 A (0120469947) için 36/80 ve 100 A için Nl 14v 36/100 (0120468060) 420, 500, 560 serisi Bosch 80 A jeneratörleri 0120469945, (0120469589) ve 100 A (0120468058).

BMW ARABALAR

520i, 525i, 530i, 535i serilerindeki araçlarda, esas olarak maksimum 80 A (0120469907 ve 0120469869) akım için Bosch jeneratörleri monte edilmiştir; 90 A (0120469776, 0120469912); 115 A (0120468008) ve 140 A (0120468064); 730i, 735i, 750i serileri 90 A (0120469776), 115 A (0120468008), 140 A (0120468014, 012046-8033) için jeneratörlerle donatılmıştır. 0120468033 jeneratörü 850i araçlar için de mevcuttur.

OPEL ARABALAR

Opel Cadett otomobillerinde, çoğunlukla maksimum 55 A (0120488422) ve 65 A (0120489343) akım için Bosch jeneratörleri kullanılır; arabalarda Opel omega - 55 A (0120488163), 65 A (0120488173) ve 70 A (012048-9489) için; opel arabalar Senator, esas olarak 70 A (0120488179), 80 A (0120469819) ve 90 A (0120469802) için Bosch jeneratörleriyle donatılmıştır.

ARABALAR AUDI

Audi 80 otomobillerinde, Bosch jeneratörleri maksimum 65 ve 90 A akımları için kullanılır; Audi 100 ve 200, 65, 90 ve 115 A için jeneratörleri kullanır. Arttırılmış maksimum akımlar için jeneratörler genellikle klima veya otomatik şanzıman... Audi 80 otomobillerindeki en yaygın jeneratörler, maksimum 65 A akım için 0120489365 ve 90 A akım için 0120469885'tir. Aynı jeneratörler ayrıca audi arabalar 100, 200, ancak genellikle 90 A akım için 0120469889 ve 115 A akım için 0120468052 jeneratör kullanırlar. VOLKSWAOEN CARS

Golf, Jetta, Passat modellerinde karbüratör motoru 55 A (0120489363), 65 A (0120489365) ve 90 A (0120469729) maksimum akımları için temel olarak Bosch jeneratörleri kullanılır. Dizel motorlarda, jeneratörler 45 A 0120489380 (stator sargısının faz çıkışı ile 0120489377) ve 65 A 0120489381 (0120489379 faz çıkışlı) için kullanılır. polo arabalar en yaygın jeneratörler 55 A (0120488197) ve 65 A'dır (0120488199).

PORSCHE ARABALAR

Son üretim yıllarının Porsche otomobillerinde 115 A akımla Bosch jeneratör 0120468005/006.

AMERİKA'DA YAPILAN ARABALAR

Deico jeneratörleri ABD araçlarında yaygın olarak kullanılırken cadillac arabalar altı silindirli motorla üretimin son yıllarında, 70 A için 15SI-100 jeneratörler ve 80 ve 100 A akımlar için 27SI-100, sekiz silindirli motor, maksimum 100 A akım için CS-130, 120 ve 140 A akım için CS-144 kullanılıyor; açık chevrolet arabalar 74 ve 80 A akımları için CS-121, 85 ve 100 A için CS-130 jeneratörleri dört ve altı silindirli motorlarda kullanılır; 8 silindirli motorlar, 124 A, 125 A, 140 A akımları için 100 A, 105 A, CS-144 akımları için CS-130 jeneratörleriyle donatılmıştır. CS-130 serisinin 85 A, 100 A ve 105 A jeneratörleri, Buick otomobillerinin dört silindirli motoruna monte edilmiştir. ve altı silindirli - CS-130 serisinin 100 A, 105 A ve CS-144 serisinin 120 A, 124 A, 140 A için; Pontiac dört silindirli araçlar 60A, 72A, 74A, 80A CS-121 ve 100A ve 105A CS-130 alternatörlerle donatılabilir.

JAPON ÜRETİM ARAÇLARI

Arabalar Nissan, 70 A akımları için Mitsubishi jeneratörleri А 2Т 48298 ve А 2Т 48292 ve 67.5 A için Hitachi LR 170-715B ve LR 170-716 jeneratörleri ile donatılmıştır.

Toyota otomobilleri, 40, 45, 50, 55 A akımları için geleneksel tasarıma sahip Nippon Dense alternatörleriyle veya 40, 45, 60 ve 70 A için kompakt tasarımla donatılmıştır.

Fırçasız Jeneratörler

Fırçasız jeneratörler, özellikle uzun mesafeli traktörlerde, daha fazla güvenilirlik ve dayanıklılık gereksinimlerinin olduğu yerlerde kullanılır. Şehirlerarası otobüsler vb. Bu jeneratörlerin artan güvenilirliği, aşınmaya ve kirlenmeye maruz kalan bir fırça-temas düzeneğine sahip olmadıkları ve uyarma sargısının sabit olmasıyla sağlanır. Bu tip jeneratörlerin dezavantajları artan boyutları ve ağırlıklarıdır. Fırçasız jeneratörler ile yapılır maksimum kullanım fırça ile yapıcı süreklilik. En yaygın tasarım, şekilde gösterilen fırçasız araba jeneratörüdür. General Motors'un bir bölümü olan Amerikan şirketi Deico-Remy, bu tip jeneratörlerin üretiminde uzmanlaşmıştır. Bu tasarım arasındaki fark, gaga şeklindeki bir kutup yarısının, geleneksel bir fırça üretecinde olduğu gibi şaft üzerine yerleştirilmesi ve diğerinin kesik bir biçimde, gagalar boyunca manyetik olmayan bir malzeme ile kaynaklanmasıdır.

Alan sargısının çerçevesi, jeneratör kapağına sabitlenmiş manyetik devre üzerine yerleştirilir. Bu manyetik devre ile kutup sistemi arasında bir hava boşluğu vardır. Şaft döndüğünde, üzerinde oturan kutup yarısı, ona kaynaklanmış diğer kutupla birlikte, uyarma sargısı sabit olduğunda döner. Prensip olarak, bu jeneratörün çalışması, fırça tipi bir jeneratörinkine benzer. Fransız şirketi Sev Marchal bir zamanlar kısaltılmış kutuplara sahip fırçasız bir jeneratör "Fred" üretti. Bu jeneratörün kutup yarımları birbirinden ayrılır ve gagalar örtüşmez. Gagalar arasındaki boşlukta, uyarma sargısını statora sabitlemek için elemanlar vardır, bu durumda bu durumda rotor manşonunun üzerine asılı gibi görünür. Bazı Amerikan şirketleri de indüktör valf jeneratörleri üretti, ancak bu uzun sürmedi, tıpkı İtalyan Ducati şirketinin kalıcı mıknatıs uyarımlı fırçasız jeneratörler ve tristörler üzerinde kontrollü bir güç doğrultucu ürettiği gibi.