Принцип работы генератора автомобиля: Генератор автомобиля: устройство и принцип работы

Принцип работы генератора автомобиля

Что такое автомобильный генератор — источник энергии, который в свою очередь в рабочем состоянии после пуска двигателя обеспечивает не только постоянную зарядку аккумулятора, но и снабжает электрической энергией все электрооборудование автомобиля. В случае неисправности данного устройства аккумулятор разрядиться в считанное время.

• Принцип работы автомобильного генератора
• Как работает автомобильный генератор
• Устройство атомобильного генератора
• Видео: как работает автомобильный генератор
• Видео: генератор авто

При запуске двигателя, работающего на светлых нефтепродуктах, будь то бензин или дизель, пусковой ток аккумулятора расходуется только на крутящий момент стартера. Далее вступает в работу электрический генератор автомобиля в режиме подзарядки батареи. В случае полной зарядки, величина выходного тока снижается до штатного уровня, необходимого для собственных нужд автомобиля.

org/ImageObject»>

Если, после запуска непрогретого двигателя (к примеру, в зимнее время при отрицательных температурах), использовать световые приборы автомобиля, обогрев, включение обдува, включение света фар, то в этот момент потребление электроэнергии превышает вырабатываемый ток генератора на холостых оборотах мотора. В этом случае часть энергии будет компенсироваться током от аккумулятора — режим разрядки.

Принцип работы автомобильного генератора

В основу принципа работы автомобильного генератора положен закон электрической магнитной индукции. Поворотом ключа, установленного в замок зажигания производится подача питания — электрического токаот аккумулятора на обмотку возбуждения генератора. В последней в свою очередь производится наводка магнитного поля, что под воздействием электрической движущей силы — ЭДС приведет во вращение подвижную часть устройства, называемую ротором.

В конечном результате на выводных проводниках возникнет напряжение. И за счет специального устройства — выпрямительного блока, величина напряжения на выходе будет постоянной во времени.

Данный блок выполняет важную роль — стабилизирует напряжение в тяжелых условиях эксплуатации и переменного числа оборотов мотора.

На рисунке 2 изображен классический регулятор напряжения автомобильного генератора. Если даже предположить выход из строя данной детали, то на выходной клемме будет напряжение напрямую зависеть от числа оборотов двигателя и достигать несколько десятков вольт. Этого будет достаточно для вывода из строя внешних осветительных ламп или другого оборудования приборной панели.

Как работает автомобильный генератор

Приводной механизм автогенератора устроен так, что за счет ременной передачи от коленчатого вала происходит вращение ротора устройства. В разных модификациях автомобилей присутствуют различные способы привода: ручейковым ремнем либо поликлиновым.

Рабочее колесо — шкив генератора приводится во вращение посредством кинетической энергии, которая передается от работающего двигателя. Сердечник генератора, приведенный во вращение, порождает в обмотке статора электрическую движущую силу. В результате на выходной клемме автогенератора будет напряжение.

Устройство атомобильного генератора

Автомобильный генератор устроен из большого числа составляющих деталей, которые взаимосвязаны между собой в одном устройстве.

Абсолютно любой генератор, используемый в автомобилях, состоит из передней и задней крышек корпуса. Последняя, в свою очередь, стягивают неподвижную часть, называемую статором генератора.

Как правило, генераторы крепятся в передней части моторного отсека через отверстия в крышках устройства непосредственно к двигателю. Крышки изготавливаются из алюминиевого сплава в специальных отливочных формах и имеют вентиляционные отверстия, предназначенные для охлаждения генератора при его работе.

На корпусе крышке со стороны контактов выводов, как правило, устанавливается щеточный механизм, который собирается совместно со стабилизатором напряжения.

Статор собирается из тонкого стального проката толщиной до 1 мм. Есть варианты статоров, которые выполняются навивочным способом. Однако с целью экономии материала при изготовлении неподвижной части, он собирается из сегментов в виде подков.

Ротор генератора изготовлен из мягких марок сталей в случае работы его на шарикоподшипниковых опорах. По своей сути это электромагнит, который расположен на валу генератора. В случае применения роликовых подшипников вал изготавливается из легированной стали. На конце в месте посадочного места шкива выполнен на роторе специальный паз для надежного его крепления.

На рисунке 3 видно, что шкив генератора закручивается на резьбу вала ротора, в торцевой части которого имеется специально отфрезерованное под шестигранник отверстие. Данное отверстие предназначено для стопорения вала генератора в случае закручивания (отвинчивания) гайки крепления шкива.

Щеточный аппарат автогенератора — это графитно — медные контакты, которые прижимаются специальными пружинками к контактным кольцам.

Выпрямительный узел выполнен в форме диодного моста. Данный узел достаточно ответственный в генераторе и покрыт слоем изоляции для того, чтобы избежать короткого замыкания в результате случайно попавшей грязи, влаги или другого инородного дела в цепь аккумулятора. В данном случае возникает риск возникновения пожара и, к сожалению, такие случаи не редкость сегодня.

Подшипники генератора применяются простейшего типа, как правило, это шариковые и являются расходным материалом( как и щеточный аппарат), то есть с течением времени производят их замену. Устанавливаются на специальные посадочные места ротора в направлении по оси.

Охладитель генератора автомобиля выполнен традиционно воздухом (рисунок 4). Со стороны противоположной шкиву генератора на его вал установлен небольшой вентилятор, заключенный в кожух для защиты рабочего колеса.

На сегодняшний день существует множество различных модификаций автомобильных генераторов.

Большинство современных генераторов комплектуются электронными стабилизаторами напряжения с выдачей сигнала на панель водителя. Однако, в тех или иных случаях, принцип работы у всех моделей аналогичен вышеупомянутому.

Видео: как работает автомобильный генератор

Видео: генератор авто

Понравилась статья? Расскажите друзьям:

Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Принцип работы генератора автомобиля и его устройство

Содержание

1. Генератор автомобиля как устроен и по какому принципу работает
2. Мощность генератора
3. Устройства генератора автомобиля
4. Принцип работы генератора
5. Сколько выдает генератор автомобиля
6. Как проверить работоспособность генератора автомобиля
7. Признаки неисправности генератора автомобиля
8. Сколько ампер выдает генератор автомобиля
9. Зарядка аккумулятора автомобиля генератором

Сегодняшнюю нашу статью посвятим такой теме как разъяснение смысла и устройства генератора в машине. Наверняка все знают, что мотор — это сердце автомобиля, а генератор, по сути, является его кровью, которая разносит питательные вещества в виде энергии  по всем энергопотребляющим системам автомобиля.

Давайте сначала дадим точное и понятное для всех определение, что вообще такое генератор автомобиля, в том числе и генератор хендай санта фе или любой другой машины, так как принцип работы у них всех одинаковый, разница только немного в конструктивных особенностях.

Генератор автомобиля – это устройство, которое способно преобразовывать механическую энергию, создаваемую двигателем в электрическую энергию, которая в свою очередь питает все энергозависимые системы автомобиля.

Если у вас тут же возник вопрос, а можно ли ехать на автомобиле без генератора – ответ да можно, но только до тех пор, пока у вас не сядет аккумулятор. Работая в паре с аккумулятором, они создают стабильное напряжение бортовой сети автомашины.

Мощность генератора

Мощность генератора автомобиля для каждой марки и модели подбирается таким образом, что при любом режиме работы двигателя генератор мог обеспечить полноценную зарядку аккумуляторной батареи автомобиля и всех его систем

Генератор должен работать стабильно и обеспечивать весь спектр необходимых токов и напряжений для всех приборов и головных устройств автомобиля, которым необходима электрическая энергия для их работы

Устройства генератора автомобиля

Из чего же состоит сам генератор, давайте перечисли эти части

1. Шкив – насадка на вале на которую одеваются ремни, связывающие генератор и двигатель и через этот шкив и ремень вращательно движение, передается от двигателя к валу генератора
2. Ротор генератора – металлический вал, на котором располагаются стальные втулки, между которыми в свою очередь расположена обмотка генератора, провода или выводы которой соединяются к закругленными контактными кольцами
3. Статор – это трубообразный отрезок из специальных стальных листов, между которыми особым образом наматывается трехфазная обмотка генератора автомобиля
4. Диодная сборка – служит для выпрямления напряжения автомобиля которое вырабатывает статор, а также преобразовывает его в постоянное напряжение
5. Регулятор напряжения – так же расположен на генераторе и выполняет функцию поддержания напряжения в сети автомобиля в заданных приделах, исключая непредусмотренные колебания, возникаемые во время езды или из-за атмосферных условий
6. Щеточный узел генератора – это так называемы специальные щетки, которые напрямую контактируют или так сказать трутся постоянно о кольцо ротора
7. Корпус генератора – является основным кожухом генератора, в котором и располагаются все вышеперечисленные узлы, а также является и системой предохранения от внешних воздействий и дополнительно служит радиатором охлаждения генератора

Вот схема генератора автомобиля для тех, кто понимает

А вот ротор поподробнее, фото автомобильного ротора ниже

•  Вал самого ротора
•  Полюса положительные и отрицательны на роторе
• Обмотка возбуждения
•  Металлические контактные кольца

Принцип работы генератора

Итак продолжаем наши разъяснения по поводу устройства и работы автомобильного генератора и вот как именно происходит преобразование вращательного движения в электрическую энергию в генераторе автомобиля:

Если по-простому или так сказать обобщить, то принцип работы генератора такой: при вращении ротора он создает сильное магнитное поле, которое в свою очередь начинает производить воздействие на обмотку статора, из-за этого в ней появляется электрический ток, который по сути уже и используется для разных нужд автомобиля.

Вот кстати, как статор выглядит отдельно

 

Статор генератора

•  Собственно сам обмотка статора
•  Выводы обмоток
•  Основной магнит, провод

 

Кстати если вдруг у вас на автомобиле особенно на хендай санта фе постоянно крутит стартер у нас есть статья как это устранить и не только на санта фе, просто слово Статор напомнило стартер вот и решил ссылкой поделиться.

Вот ещё нашел одно фото устройство генератора

Сколько выдает генератор автомобиля

Иногда автовладельцы задаются вопросом – а сколько выдает генератор автомобиля, в данной ситуации правильным ответом будет то, что написано у вас в мануале к автомобилю.

Универсальным же считается показатель напряжения на выходе генератора в 13.9 вольта и в пределах до 16 вольт, но опять же читайте инструкцию к вашему автомобилю, мало ли чего там конструкторы, но усредненное напряжение на генераторе автомобиля должно быть в пределах указанных выше.

Как проверить работоспособность генератора автомобиля

Для того чтобы ответить на вопрос как проверить генератор на работоспособность или так сказать на правильность выдаваемого напряжения на выходе, а также и регулятор напряжения генератора – так как работают они сообща вам потребуется простой мультиметр, выставляете его в положение измерения постоянного тока на предел 20вольт и выше и произведите замеры на выходе генератора.

При этом отключать никакие приборы и провода не нужно, проверка проводится в естественных условиях и при этом вы должны увидеть цифры приблизительно 13.9 -16 вольт, так же можно давать скидку на погрешность прибора в пределах 0.5, то есть у вас показало 13.5 вольта то у вас скорее всего норма, возможно у вас реально 13.9 но прибор особенно китайские мультиметры могут давать погрешность и довольно существенную.

https://youtu.be/V0jsx5VONRI

Поэтому по возможности лучше перемерять двумя разными мультиметрами от разных производителей и уже оттуда вывести среднюю величину, если данные не будут совпадать.

Признаки неисправности генератора автомобиля

неисправности генератора автомобиля возникают в тех же частях из чего состоит генератор автомобиля, или точнее выразится в тех же узлах и деталях, из которых он и состоит

• повреждение или сильный износ шкива генератора – разболтался, повело, лопнул
• износились токосъемные щетки может сказаться как на напряжении, выдаваемом генератором, так и на его искрении
• износ токосъемных колец – так же, как и щетки скажется на выходном напряжении, искрении или вообще не работе генератора
• неправильная работа регулятора напряжения – выдаёт напряжение, не соответствующее никаким нормам вместо 13.9 вольт – 5вольт, или наоборот 19 вольт
• межвитковое замыкание статорной обмотки – неправильные напряжения на выходе
• разрушение подшипника – стук, грохот, плохое вращение, недостаточные обороты, большая вибрация вала
• повреждение диодного моста – ток перестанет вообще течь
• повреждение проводов — проверить на обрыв, перекус, перелом, — заменить на исправные

Вот теперь вы узнали, как проверить исправность генератора автомобиля, так что можете приступить собственно к проверке, возможно из-за этого у вас постоянно разряжается аккумулятор, так как генератор не выдаёт вам положенное напряжение.

https://youtu.be/EGoltTS4LuM

Сколько ампер выдает генератор автомобиля

Силу тока, которую может выдать генератор автомобиля зависит о модели генератора, обычно стандартный генератор способен выдавать 80-100 Ампер выпрямленного тока.

Ну а если вам нужны точные данные, какой ток выдает генератор автомобиля именно у вас, тогда найдите спецификацию вашего генератора или автомобиля и посмотрите в справочнике.

Зарядка аккумулятора автомобиля генератором

Зарядка аккумулятора автомобиля от генератора происходит автоматически при работе двигателя автомобиля, генератор постоянно вырабатывает ток, которым питается ваш аккумулятор и все бортовые системы автомобиля.

Надеемся мы прояснили немного тему этой стать — как устроен генератор и каковы его принципы работы, и теперь у вас в голове сложилась более полная картина что такое и как работает это важнейшее устройство в автомобиле, а также какими выходными параметрами и характеристиками оно должно обладать.

https://youtu.be/x8cHh0gXkEQ

 

 

Как вам статья?

Автомобильный генератор — схема, принцип работы и замена + Видео

Генератор – это электрическая машина, предназначенная для выработки электрической энергии. Генераторы являются основным элементом электроснабжения и обеспечивают бесперебойную работу электрических приемников.

Устройство и принцип работы автомобильного генератора

Генератор состоит из двух основных элементов – это статор и ротор. В статор входит корпус генератора, на котором установлена обмотка статора. Обмотка производится с медной проволоки и выполняется в виде изолированных друг от друга витков по всей окружности стенка статора. Статор выполняется из металла и состоит из двух частей, которые обеспечивают поперечное соединение генератора и его защиту от воздействий окружающей среды.

Ротор, в свою очередь, представляет собой комплекс обмотки, которая уложена в специальные пазы и имеет вал. Вал предназначен для крепления ротора в продольной оси и крепится при помощи двух подшипников на разных частях корпуса статора. На одной из частей вала, во внутренней части статора установлены два контактных кольца с медной пленкой. С наружной части генератора, на валу устанавливается шкив генератора.

 

В нижней части располагаются две железные пластины, скрепленные между собой и между ними, в чередующемся порядке закреплены полупроводниковые элементы – диоды. Также, в статоре укрепляется щеточный узел, чаще всего, в комбинации с реле-регулятором напряжения, щетки которого упираются в контактные кольца вала ротора.

Принцип работы генератора, примерно, следующий. При запуске двигателя, со шкива коленчатого вала через ременную передачу передается вращающий момент не шкив вала генератора. Вал начинает вращение и при помощи полюсов и комплекса обмотки наводит ЭДС (электродвижущую силу) в обмотке ротора. Эта ЭДС передается в виде напряжения переменного тока на щеточный узел. Так как значения напряжения имеют прямопропорциональную зависимость от числа оборотов коленчатого вала, то они не постоянны. Для этого ток выпрямляется при помощи диодного моста на дне генератора и попадает на реле регулятор напряжения, расположенный либо в самом щеточном узле, либо в отдельной части подкапотного пространства. Таким образом, полученное напряжение выравнивается и становится неизменным.

Данный агрегат обеспечивает питание током бортовую сеть автомобиля, заряжает аккумулятор и снабжает катушку или модуль зажигания достаточным количеством электрической энергии.

Типы и характеристики генератора

Все автомобильные генераторы подразделяются на генераторы постоянного и переменного тока. Изначально, на автомобилях применялся первый вариант, образец которого, впервые был выставлен в 1946 году. На полюсах статора располагается обмотка возбуждения, которая создает магнитное поле в обмотке ротора. Это поле создает напряжение, которое снимается с контактных колец на валу ротора. Так как данные элементы не подвижны, ток получается постоянным.

Генераторы переменного тока появились в 1954 году. На этот раз магнитное поле возникает в обмотке ротора, которая наводит напряжение в обмотке статора. Подведение тока осуществляется через щеточный узел и контактные кольца.

 

Характеристики генератора целиком и полностью зависят от бортовой сети автомобиля, мощности двигателя, способа впрыска топлива и множества других параметров. Основными характеристиками любого генератора являются: номинальное напряжение и выходной ток. Как известно, генераторы легковых автомобилей вырабатывают электроэнергию напряжением 14 вольт, однако сила тока может меняться, в зависимости от частоты вращения ротора и имеет определенные максимальные значения. Путем дальнейших преобразований, напряжение снижается до 12 вольт, чтобы обеспечить нормальную работу электрической аппаратуры.

На грузовых автомобилях применяются генераторы, которые выдают 28 вольт. Реле регулятор напряжения позволяет снизить данный параметр до отметок в 24 вольта. Такой генератор имеет большие размеры и массу, по сравнению с генератором для легкового автомобиля. Такое напряжение связано с большим количеством дополнительного оборудования, в том числе, кранового.

Помимо этого, есть ряд определенных генераторов, в которых отсутствует щеточный узел. Напряжение, полученное в результате перемещения магнитного поля, снимается с обмотки статора напрямую. Такие генераторы устанавливались на двигатели: ВАЗ 2112, ВАЗ 2111 и даже ЗМЗ-406. Основным недостатком таких генераторов можно считать повышенный уровень шума и слишком большие габариты, что не позволило им вытеснить щеточные аналоги.

Замена автомобильного генератора

Генератор крепится к двигателю посредством двух болтов, один из которых удерживает агрегат на регулировочной планке, а второй позволяет совершать генератору наклоны для осуществления регулировок. Регулировка предназначена для установки правильного натяжения ремня генератора.

Замена генератора производится в следующем порядке:

1. Автомобиль можно установить на яму или эстакаду (так удобнее), а можно просто на ровную поверхность. Такой подход зависит от высоты расположения генератора, относительно подкапотного пространства. Клемма аккумулятора должна быть отключена.
2. В первую очередь выкручивается гайка на регулировочной планке. После этого, ослабляется длинный болт, предназначенный для наклона генератора.
3. Генератор наклоняют к двигателю автомобиля и снимают ослабевший ремень привода.
4. После этого, откручивают провода массы со шпильки генератора, а затем вытаскивают штекер с плюсовым проводом.
5. Теперь выкрутите нижнюю гайку крепления и вытащите длинный болт крепления. После этого генератор демонтируется и на его место устанавливается новый агрегат.
6. Вставьте длинный болт в нижнее крепление и закрутите гайку, таким образом, чтобы сохранить возможность поворачивать генератор к двигателю.
7. Вставьте штекер с проводами в специальный разъем, и прикрутите провода массы.
8. После этого, наденьте ремень привода генератора на шкивы и, вставив небольшую палку между двигателем и генератором, проведите его натяжение, но не слишком тугое. Закрутите гайку крепления регулировочной планки и подтяните нижний болт крепления.

На этом замена генератора завершена. Удачи на дорогах!

Автомобильный генератор – все, что нужно знать водителю

Автомоби́льный генера́тор — это электрическое устройство, обеспечивающее преобразование механической энергии вращения коленчатого вала двигателя автомобиля в электрическую энергию.

Генератор – один из ключевых элементов технической начинки современного автомобиля, от исправности и четкости работы которого напрямую зависит сама возможность движения машины. Владельцу авто для лучшего понимания многих аспектов эксплуатации транспортного средства важно понимать особенности конструкции и принцип работы автогенератора, его возможные неисправности. Это все для того, чтобы не остаться без машины в самый неподходящий момент.

Автомобильный генератор используется для питания практически всех электропотребителей, таких как система зажигания, автомобильная светотехника, бортовой компьютер, система диагностики и другие, а также для заряда автомобильного аккумулятора.  

Таким образом, основными функциями автомобильного генератора являются:

     • подзарядка аккумулятора;

     • питание электрооборудования, установленного в автомобиле.

К автомобильным генераторам автопроизводители предъявляют высокие требования по надёжности, так как генератор обеспечивает бесперебойную работу большинства компонентов современного автомобиля.

Конструктивно генератор располагается, как правило, в передней части двигателя и приводится в действие от коленчатого вала. На современных гибридных автомобилях генератор выполняет также функции стартера (стартер-генератор). Аналогичная схема используется в некоторых конструкциях системы стоп-старт.

Устройство генератора

Автомобильный генератор конструктивно состоит из довольно большого числа различных деталей, которые разделены на отдельные блоки:

     • ротор

     • статор

     • щеточный узел

     • выпрямительный блок

     • регулятор напряжения.

Все элементы помещены в корпус.

Ротор (вращающаяся часть генератора) создает магнитное поле. На валу ротора расположены два контактных кольца, через которые осуществляется питание обмотки возбуждения. Кольца, как правило, медные, реже стальные или латунные. Выводы обмотки возбуждения припаяны непосредственно к самим кольцам.

В зависимости от конструкции генератора на валу ротора размещается одна или две крыльчатки вентилятора, а также закрепляется ведомый приводной шкив. Подшипниковый узел ротора состоит из двух шариковых необслуживаемых подшипников. На валу со стороны контактных колец также может быть установлен роликовый подшипник.

Статор (неподвижная часть) служит для создания переменного электрического тока. Конструктивно он объединяет металлический сердечник и обмотки.

Щеточный узел обеспечивает передачу тока возбуждения на контактные кольца. Узел состоит из двух графитных щеток, пружины их прижимающие и щеткодержатель. На многих современных генераторах щеткодержатель объединен с регулятором напряжения в единый неразборный узел.

Выпрямительный блок служит для преобразования переменного напряжения, вырабатываемого генератором, в напряжение постоянного тока бортовой сети авто.

Регулятор напряжения предназначен для поддержания напряжения генератора в определенных пределах.

В корпусе размещается большинство конструктивных элементов генератора. Корпус представляет собой две крышки – переднюю (со стороны приводного шкива) и заднюю (со стороны контактных колец). Крышки стянуты между собой с помощью болтов. В основном крышки изготавливаются из алюминиевого сплава – легкого, немагнитного и легко рассеивающего тепло. На поверхности крышек выполнены вентиляционные окна, а также две или одна (в зависимости от способа крепления генератора) крепежные лапы.

Привод генератора осуществляется через ременную передачу и обеспечивает вращение ротора со скоростью в 2-3 раза превышающую частоту вращения коленчатого вала. В зависимости от конструкции генератора в передаче используется клиновый либо поликлиновый ремень.

Поликлиновый ремень более универсальный, он применяется при небольших диаметрах ведомого шкива, и с его помощью может быть реализовано большее передаточное число. На современных моделях генераторов привод осуществляется поликлиновым ремнем. Благодаря большей гибкости он позволяет устанавливать на генераторе шкив малого диаметра. Привод генератора может осуществляться как отдельно, так и одним ремнем вместе с насосом охлаждающей жидкости (помпой). Натяжение ремня регулируется либо отклонением корпуса генератора, либо (в случае применения поликлинового ремня) натяжными роликами при неподвижном генераторе.

На автомобилях может устанавливаться и индукторный (бесщеточный) генератор.

Различают два типа конструкций автомобильных генераторов – традиционную и компактную. Помимо геометрических размеров, данные конструкции имеют отличия в компоновке вентилятора, устройстве корпуса, приводного шкива, выпрямительного узла.

Генератор с традиционной компоновкой оснащен вентилятором у приводного шкива, в компактной компоновке —  с двумя вентиляторами внутри самого генератора. Поскольку компактные генераторы имеют привод с более высоким передаточным отношением, их второе называние — высокоскоростные генераторы.

Как работает генератор

Когда водитель проворачивает ключ в замке зажигания, ток от аккумулятора через щеточный узел и контактные кольца поступает на обмотку возбуждения. В обмотке наводится магнитное поле. С вращением коленчатого вала двигателя также начинает вращаться ротор генератора. Магнитное поле ротора пронизывает обмотки статора, на выводах которых возникает переменное напряжение. При достижении определенной частоты вращения генератор переходит в режим самовозбуждения, т.е. обмотка возбуждения запитывается непосредственно от самого генератора.

Выпрямительный блок преобразует переменное напряжение в напряжение постоянного тока. В таком состоянии генератор обеспечивает требуемый ток для зарядки аккумуляторной батареи и питания потребителей. При изменении частоты вращения коленчатого вала двигателя и нагрузки в работу включается регулятор напряжения. Он регулирует время включения обмотки возбуждения. При возрастании частоты вращения генератора и уменьшении внешней нагрузки время включения обмотки возбуждения уменьшается, наоборот, при уменьшении частоты вращения и увеличения нагрузки – увеличивается.

В том случае, когда ток потребления больше чем возможности генератора, в работу включается аккумуляторная батарея. 

Принцип работы автомобильного генератора

По характеру своей работы автогенератор напоминает обыкновенный электродвигатель, однако принцип его действия диаметрально противоположен: если обычный мотор преобразует энергию в механическое движение, то генератор, получая вращающий импульс от двигателя автомобиля, преобразует его в электроэнергию.

Принцип работы генератора автомобиля примерно следующий. После поворота ключа в замке зажигания на обмотку ротора поступает напряжение, оно проходит через контактные кольца и блок щеток. В результате, вокруг обмотки возникает магнитное поле. Данное поле постоянно вращается вместе с ротором двигателя, при этом взаимодействуя со статорными обмотками. На статорных обмотка появляется ток, который подается на диодный мост. На выходе диодного моста ток уже имеет стабильную величину. Далее ток подается на регулятор напряжения, после чего он используется для питания потребителей и аккумуляторной батареи.

Oт иcпpaвнoй и бecпepeбoйнoй paбoты гeнepaтopa напрямую зaвиcят такие ĸoмпoнeнты и yзлы aвтoмoбиля:

   — аккумуляторная батарея и ее зарядĸа;

   — системa зажигания двигaтeля,

   — головноe и внутреннеe освещениe aвтo;

   — стабильная paбoтa различных ĸoнтpoллepoв, датчиков, a тaĸжe вceвoзмoжныx yĸaзaтeлeй и индиĸaтopoв;

   — нормальная paбoтa и иcпpaвнocть бортoвoгo компьютера;

   — paбoтa вcex электрустройств (аудиосистемы, кондиционера, электроприводoв, электроусилителя руля и т.д.).

Напряжение бортовой электросети автомобиля при работающем генераторе и исправном регуляторе напряжения поддерживается на уровне 13,9 — 14,5 В. Это напряжение необходимо для обеспечения прохождения тока заряда через аккумуляторную батарею.

B coвpeмeнныx гeнepaтopax выpaбaтывaeтcя пepeмeнный тoĸ, ĸoтopый пocpeдcтвoм cпeциaльныx элeĸтpичecĸиx и элeĸтpoнныx cxeм и пpибopoв тpaнcфopмиpyeтcя в пocтoянный, в зaвиcимocти oт нaпpяжeниe бopтoвoй ceти:

   — 6 вoльт (мoтoциĸлы),

   — 12 вoльт (бoльшинcтвo лeгĸoвыx aвтoмoбилeй c бeнзинoвыми мoтopaми, дизeльныe aвтoмoбили),

   — 24 вoльтa (номинально 28,4 Вольта) (дизeльныe aвтoмoбили, a тaĸжe гpyзoвиĸи, aвтoбycы и дpyгaя тяжeлaя тexниĸa),

   — 47 вoльт (нeĸoтopыe coвpeмeнныe мoдeли aвтoмoбилeй люĸc-ceгмeнтa миpoвoгo aвтoпpoмa).

Применение генераторов переменного тока позволяет существенно уменьшить габаритные размеры и вес генератора, повысить его надёжность, сохранив или даже увеличив его мощность по сравнению с генераторами постоянного тока.

Возможна ли замена генератора одной марки на другой?

Такое действие вполне возможно, но:

      • энергетические характеристики заменяющего генератора должны быть не ниже, чем у заменяемого;

      • передаточное число от двигателя к генератору должно быть одинаково;

      • габаритные и крепежные размеры заменяющего генератора позволяют установить его на двигатель. Большинство генераторов зарубежного производства имеют однолапное крепление, а отечественные крепятся за две лапы, поэтому замена “иномарочного” генератора отечественным потребует замены кронштейна;

      • электрические схемы генераторных установок аналогичны.

Неисправности генератора

Все неисправности генератора условно можно разделить на две группы — механические и электрические. К первым относится разрушение корпуса устройства, поломка креплений, подшипников, прижимных пружинок щёток, обгонной муфты или шкива и других деталей, а ко вторым — обрывы и замыкания обмотки, поломка диодного моста и реле-регулятора, износ угольных щёток.

Неисправности генератора могут проявляться по-разному, однако в большинстве случаев они не приходят внезапно. При должной наблюдательности у водителя транспортного средства есть время, чтобы заметить надвигающуюся поломку и минимизировать неприятности. Итак, основные признаки проблем с генератором:

   1. Сложности при пуске мотора

Один из основных признаков поломки генератора — неуверенный пуск двигателя автомобиля. Когда генератор перестаёт работать правильно, аккумулятор недополучает заряд и лишается способности нормально прокручивать стартер. Разряженный аккумулятор — это в большинстве случаев прямое следствие поломки генератора.

   2. Тусклый или мерцающий свет фар

Следующий симптом можно наблюдать в тёмное время суток. Фары автомобиля начинают светиться тускло, либо изменяют степень яркости в зависимости от оборотов двигателя и нагрузки на электрическую систему. Также неполадки можно заметить по подсветке приборной панели и приборам освещения салона — все они точно так же меняют яркость.

   3. Горит пиктограмма на приборной панели

Горящая или мерцающая пиктограмма в виде аккумулятора на приборной панели говорит о том, что у вашей машины серьёзные проблемы — аккумулятор не заряжается подобающим образом. Как правило, с горящей пиктограммой авто сможет ехать ровно до тех пор, пока батарея не разрядится полностью и не перестанет давать искру на свечах зажигания.

   4. Свистит приводной ремень

Нередко из-под капота непрогретого автомобиля слышится неприятный свист. Он возникает в случае если приводной ремень, приводящий в движение ротор генератора, натянут слабо. На многих современных автомобилей этот же ремень приводит в действие и другие устройства (насос гидроусилителя руля и компрессор кондиционера), и натягивается автоматически. На более простых моделях автонатяжитель не предусмотрен конструкцией — со временем ремень растягивается и требует ручной регулировки натяжения.

   5. Ремень перегревается или разрушается

Характерный дымок и неприятный запах, исходящий от приводного ремня, или отслоение от него дорожек и кусков резины — признак подклинивания какого-то навесного агрегата (в том числе генератора), либо обводных роликов. На некоторых моделях обрыв приводного ремня не просто приводит к отключению генератора, но также может быть причиной намного более серьёзных бед. Если ремень перегревается или самопроизвольно разрушается, обязательно проверьте шкив генератора — он должен вращаться легко и не перекашиваться под нагрузкой.

   6. Звенящий или шуршащий звук из-под капота

Внутри генератора установлены подшипники качения. Эти детали испытывают очень высокие нагрузки и работают в условиях повышенных температур. По прошествии некоторого времени они сильно изнашиваются и теряют смазку, что приводит к появлению шума, перекосу и подклиниванию ротора, либо к полному разрушению подшипников. Ещё одной причиной шума может быть изношенная обгонная или демпферная муфта. Она может деформироваться и перестать выполнять свою функцию.

   7. Электрический гул

Несколько иным становится характер посторонних звуков в случае замыкания обмотки статора. Проявляется он характерным электрическим воем, подобным тому, который исходит от электродвигателей общественного транспорта — троллейбусов, трамваев или электричек.

Генератор автомобиля, ĸaĸ и любoй дpyгoй мexaничecĸий и/или элeĸтpичecĸий yзeл aвтoмoбиля, нyждaeтcя в cиcтeмaтичecĸoм oбcлyживaнии, диaгнocтиĸe и peмoнтe. Поэтому очень желательно хотя бы раз в 100 тысяч километров пробега проводить дефектовку и ремонт генератора со снятием его с автомобиля.

Будьте внимательны к своему автомобилю и удачи вам в пути!

Автомобильный генератор: устройство, принцип работы, диагностика

Автомобильный генератор: принцип работы, виды

Одним из видов навесного оборудования считается автомобильный генератор. Его главные функции — преобразование в электрический ток механической энергии от двигателя, а также стабилизация напряжения в сети. Главное назначение узла генератора — поддержание беспрерывного питания электрооборудования авто от работающего двигателя. Также узел используется для подзарядки АКБ машины. Основные узлы,

принцип работы автомобильного генератора и возможные поломки рассмотрены в приведенной информации.

Виды генераторов

Для разных моделей автомобилей используются один из двух типов этого механизма.

Основные типы:

1. Генератор постоянного тока, применяющийся ранее на таких моделях как Победа, ГАЗ-51 и других авто, которые были выпущены еще до 1960 года.
2. Генератор переменного тока востребован на современных марках авто, отличается более продуманным и удобным устройством.

Главная функция генератора — трансформация и передача электрического тока при заведенном двигателе. Электроснабжение требуется многим узлам современных авто, часть энергии идет на подзарядку АКБ.

Устройство и назначение

Генератор для переменного тока выполняет свою основную функцию только за счет передачи механической энергии от вращения вала мотора на ротор. Появившееся вследствие вращения ротора магнитное поле преобразуется в электрический ток на обмотке стартера, после чего распределяется по основным потребителям бортовой сети. Это позволяет использовать мощность АКБ только на старте, после чего заряд батареи постепенно восстанавливается. Без этого важного устройства, разрядка аккумулятора происходила бы с большой скоростью, а напряжение в сети было бы недостаточным для работы всех энергоемких узлов и потребителей.

Устройство автомобильного генератора включает следующие узлы:

• Статор, в комплект которого входит обмотка, магнитопровод, выводы обмотки, клиновые пазы.
• Ротор, состоящий из контактных колец, вала, обмотки возбуждения, полюса.
• Подшипники.
• Крышка генератора, в которой есть отверстия для охлаждения системы.
• Система охлаждения, состоящая из одного или двух вентиляторов.
• Щеточный узел.
• Задняя и передняя крышка с крепежными пазами.
• Регулятор напряжения.
• Привод со шкивом, расположенный со стороны передней крышки.
• Блок выпрямителя (другое название — диодный мост).

Расположен узел обычно в передней части двигателя, крепление с которым происходит при помощи ременной передачи. Для этого механизма губительным является попадание влаги и грязи на корпус, поэтому генератор обычно размещен в самой высокой точке относительно двигателя авто.

На разных марках машин используются генераторы различной мощности. Принципиальным различием также являются габариты устройства. В зависимости от этого используется стандартная или компактная комплектация. Главным отличием выступают размеры диодного моста, приводного шкива и вентилятора.

Принцип работы генератора

Описать примерный алгоритм работы генератора довольно просто. Для этого достаточно представить схему основных узлов авто, а также вспомнить основные постулаты электромагнитной индукции из школьного курса физики.

Как работает генератор авто:

1. Движения вала двигателя передаются на ротор посредством ременной передачи.
2. Образующееся в процессе движения магнитное поле проходит через медную обмотку, образуя на ее выводах напряжение переменного тока.
3. На выходе расположен выпрямительный блок, который преобразует переменный ток в постоянный, что обеспечивает постоянную подзарядку аккумулятора.
4. Регулятор напряжения необходим для поддержания заданных параметров системы, сглаживает возможные скачки и частоту магнитных импульсов.

Для работы всех узлов, подключенных к системе электроснабжения, требуется номинальная мощность автомобильного генератора в пределах 1 кВт. Этого достаточно, чтобы снабжать энергией систему зажигания, бортовой компьютер, осветительные приборы, диагностическое оборудование.

Диагностика и возможные неисправности в работе генератора

Определить поломку генератора для начинающего автолюбителя довольно сложно. Для этого необходимо знать не только принцип работы самого устройства, но и «симптомы» его неполадок.

Как проверить автомобильный генератор:

• Внешний осмотр корпуса, натяжение и целостность ремней, проводов, беспрепятственный ход вращения ротора.
• Осмотреть щетки, при необходимости — заменить изношенные или поврежденные детали.
• Осмотреть контактные кольца. Часто при невозможности найти подходящую запчасть приходится полностью заменять ротор генератора.
• Признаком износа подшипников является свист и гул при работе двигателя. Выполняя замену, обязательной чистке подвергаются посадочные места.
• При помощи мультиметра замерить значения сопротивления на обмотке возбуждения, для чего необходимо коснуться обоих контактных колец ротора. Нормальные показатели варьируются в пределах от 1,8 до 5 Ом. Низкий результат — признак короткого замыкания в сети. Высокое значение обычно говорит об обрыве цепи обмотки.
• По сильному окислению контактов можно судить о выходе из строя диодного моста.

Устранить неисправности генератора своими силами можно только при достаточном уровне знаний устройства авто и наличии подходящего инструмента. В противном случае, лучше обратиться за квалифицированной помощью в СТО, ведь от нормальной работы генератора во многом зависит и дальнейший срок службы авто.

Работа генератора в авто обеспечивает непрерывное питание электрической сети, подключение всех потребителей и периодическую подзарядку аккумулятора. В случае возможных неисправностей, напряжение в сети падает, а АКБ быстрей выходит из строя. В нашей статье рассмотрен принцип работы генератора, составляющие и возможные неисправности.

Если материал был для вас интересен или полезен, опубликуйте его на своей странице в социальной сети:

Добавить комментарий

В начало страницы

Кузов и автостекла

• Панель приборов Supervision: что собой представляет
• Антидождь для авто: рейтинг лучших, как использовать
• Чистка салона автомобиля своими руками
• Можно ли ездить без бампера? Ответ
• Подготовка авто к весне: несколько дельных советов

Технические жидкости

• Этилированный и неэтилированный бензин: различия
• Какую кислоту заливают в аккумулятор автомобиля
• Чем отличается литол от солидола
• Электролит для автомобильных аккумуляторов
• Мутный электролит в аккумуляторе: причины и решение проблемы

Шины и диски

• Сезонное хранение шин: несколько дельных советов
• Можно ли ездить летом на зимней резине без шипов
• Отличие кованных дисков от литых
• Как выбрать шины для автомобиля на лето
• Выбор тормозных колодок для авто

что это, значение, принцип работы

Автомобильный генератор — это агрегат, который преобразует механическую энергию ДВС в электрическую. В первую очередь он служит для энергоснабжения системы зажигания и осветительных приборов. Также он обеспечивает питанием разнообразные электронные системы: бортовой компьютер, ЭБУ двигателя, ABS, EBD, круиз-контроль и другие.

Устройство автомобильного генератора

В современных авто используются генераторы переменного тока с диодными выпрямителями.

Схема автомобильного генератора изображена на рисунке:

1. Шкив, на который надевается ремень, передающий крутящий момент от коленвала.

2. Корпус, состоящий из двух крышек — передней и задней. Передней считается сторона шкива, задней — щеток. Корпус защищает детали механизма от повреждения и загрязнения. На нем крепится статор, подшипниковые опоры ротора, щетки и прочие элементы.

3. Ротор — вращающаяся (подвижная) часть электрогенератора, имеющая обмотку возбуждения и медные кольцевые контакты.

4. Статор — стальные пластины, собранные в трубчатую конструкцию, на которой намотана трехфазная обмотка.

5. Диодный выпрямитель — шесть мощных диодов с теплоотводами, которые преобразуют переменное напряжение на выходе из генератора в постоянное.

6. Регулятор напряжения — электронный (в старых авто — электромеханический) блок, регулирующий ток на обмотке возбуждения. Он служит для поддержания стабильного напряжения на выходе генератора независимо от энергопотребления и частоты оборотов двигателя.

7. Щеточный узел — конструкция с подпружиненными щетками, обеспечивающими электроконтакт с кольцами ротора.

8. Крышка выпрямителя (диодного модуля), защищающая его от грязи и повреждений.

Принципиальная схема автомобильного генератора изображена на рисунке:

Виды автомобильных генераторов

В машинах применяются лишь электрогенераторы переменного тока, которые обладают большей мощностью при аналогичных размерах. Они различаются по габаритам, размерам шкива и следующим показателям:

• максимальная мощность;
• зависимость постоянного (выпрямленного) напряжения от нагрузки;
• зависимость тока в обмотке возбуждения от нагрузки;
• отношение выпрямленного напряжения к току возбуждения;
• зависимость электродвижущей силы от тока возбуждения при работе мотора на холостых оборотах (показатель холостого хода).

Автомобильный генератор: принцип работы

Принцип работы электрогенератора основан на явлении электромагнитной индукции. Электрическое напряжение в катушке статора возникает под воздействием переменного магнитного потока. Для его создания используется электромагнит — обмотка возбуждения, намотанная на вращающемся роторе.

Для запуска генератора на высоких оборотах достаточно остаточного магнитного поля на пластинах ротора. Это явление называется самовозбуждением генератора.

С учетом низких оборотов двигателя, для начального намагничивания ротора используется ток автомобильного аккумулятора. Он поступает к ротору через щетки, которые прижаты к контактным кольцам. После того, как ротор набирает необходимые обороты, питание осуществляется с выхода генератора.

Переменное выходное напряжение, снимаемое со статора, проходит через диоды. Поэтому в бортовую сеть поступает постоянное напряжение. Его величина зависит от трех факторов:

• скорость вращения;
• ток в обмотке ротора;
• мощность, потребляемая бортовыми приборами.

Для исправной работы приборов и нормального заряда АКБ необходимо поддержание стабильного напряжения в районе 14 вольт. За стабилизацию отвечает электронный регулятор, который увеличивает ток обмотки возбуждения при падении напряжения в бортовой сети и уменьшает его, когда напряжение растет.

Как проверить автомобильный генератор

Для проверки работоспособности электрогенератора нужно завести двигатель и измерить напряжение в бортовой сети. Оно должно составлять 13,5-14 вольт независимо от нагрузки.

Для проверки нужно увеличить обороты до 2000-3000 в минуту и контролировать напряжение, включая и выключая фары и салонный вентилятор.

Завышенное напряжение говорит о неисправности регулятора. Падение при росте энергопотребления — о неисправности генератора или других электросистем. В этом случае необходимо проверить каждый из элементов в отдельности:

• визуально убедиться в исправности щеток и контактных колец;
• проверить мультиметром работоспособность диодного моста;
• убедиться в отсутствии обрыва или замыкания в цепях обмоток ротора и статора.

Проверять сопротивление обмотки статора нужно при отключенном диодном мосте. Сопротивление между «нулем» и обмотками должно быть 0,3 Ом, между выводами — 0,2 Ом. Сопротивление обмотки возбуждения должно быть в пределах 2,3 — 5,1 Ом.

Также следует убедиться в исправности изоляции ротора — напряжение с контактных колец и обмотки не должно попадать на вал.

---

Другие автотермины

1. генератор
2. главная передача

наверх

Генератор переменного тока: определение, функции, детали, типы, работа, выпуск

Большинство пользователей транспортных средств никогда не понимают, в чем секрет самозаряжающихся автомобилей, ну, вы узнаете о генераторах здесь. Вы должны знать, что аккумулятор может выйти из строя, но генератор следует спрашивать, когда он разряжается. Это система зарядки, которая увеличивает мощность аккумулятора двигателя.

Генераторы устанавливаются перед двигателем, приводятся в движение коленчатым валом. есть разные виды и дизайны. Генераторы с постоянным магнитом для магнитного поля известны как магнето, а генераторы переменного тока на электростанциях, приводимые в движение паровыми турбинами, называются турбогенераторами. Тем не менее, основной функцией генераторов переменного тока в любом механическом приложении является зарядка их электрических устройств.

Ранние автомобили использовали отдельный приводной ремень для привода шкива генератора. Но в современных автомобилях поликлиновой ремень или один ремень приводит в движение все узлы, используя мощность коленчатого вала. Большинство генераторов устанавливаются с помощью кронштейна, который крепится болтами к двигателю в определенной точке. Один из кронштейнов находится в фиксированном положении, а другой регулируется, чтобы можно было правильно натянуть приводной ремень.

Сегодня мы рассмотрим определение, функции, детали, схему, типы, принципы работы и худшие признаки генератора переменного тока, используемого в автомобильном двигателе.

Подробнее: Понимание двигателя стартера двигателя

Содержание

• 1 Определение генератора генератора
• 2 Функции генераторов
• 3 Основные компоненты генератора
  • 3.1 Регулятор:
  • 3,2 ПЕРЕКТОР:
  • 3,1 Рот:
  • 3,2:
  • 3,3 Рот:
  • 3,2. Контактные кольца:
  • 3.5 Торцевой подшипник контактного кольца:
  • 3.6 Статор:
  • 3.7 Подшипник ведущего конца:
  • 3.8 Шкив:
  • 3.9 Подпишитесь на нашу рассылку новостей
• 4 типа генераторов переменного тока
  • 4.1 Гладкие цилиндрические генераторы:
  • 4.2 Типы явнополюсных полюсов:
• 5 Принцип работы
• 6 Симптомы неисправного и неисправного генератора Поделитесь
• 6 9.

Определение генератора переменного тока

Генератор переменного тока можно определить как электрический генератор, который преобразует механическую энергию в электрическую. Работа совершается в виде переменного тока. Электрические компоненты состоят из вращающегося магнитного поля с неподвижным якорем, что делает его конструкцию менее сложной и дешевой.

Автомобильная зарядная система состоит из трех основных частей: аккумуляторной батареи, регулятора напряжения и генератора переменного тока. Без этих трех система зарядки неполноценна, хотя генераторы теперь оснащены регуляторами напряжения. Генератор переменного тока работает с аккумуляторной батареей, чтобы генерировать энергию для электрических компонентов автомобиля, таких как внутреннее и внешнее освещение и т. д.

Что ж, генераторы переменного тока получили свое название от термина «переменный ток» (AC), поскольку они производят энергию за счет электромагнетизма. Этот электромагнетизм формируется через отношения статора и ротора. Это будет дополнительно объяснено ниже этой статьи.

Функции генераторов переменного тока

Ниже приведены функции генераторов переменного тока

• Основная функция генератора переменного тока заключается в зарядке автомобильного аккумулятора, чтобы обеспечить питание других электрических компонентов автомобиля.
• Заряженный аккумулятор обеспечивает электроэнергию, необходимую для запуска двигателя стартера. И
• Когда автомобиль работает, генераторы вырабатывают энергию для питания электрической системы и аккумулятора.

Генераторы действуют как генераторы, поскольку работают одинаково. Шкив вращается и создает постоянный ток (DC). Во время вращения переменный ток (AC) проходит через магнитное поле, которое создает электрический ток.

Основные компоненты генератора переменного тока

Ниже перечислены компоненты генератора переменного тока и их функции:

Регулятор:

Регулятор напряжения — это деталь, которая регулирует количество энергии, подаваемой от генератора к аккумуляторной батарее. Он контролирует процесс зарядки, поскольку разработан с различными функциями и работает в зависимости от их приложений.

Выпрямитель:

Выпрямитель используется для преобразования переменного тока (DC) в постоянный ток (DC) в процессе зарядки.

Ротор:

Ротор — это деталь, которая вращается внутри генератора переменного тока и приводит во вращение шкив и ременную систему. Он действует как вращающийся электромагнит.

Токосъемные кольца:

Токосъемные кольца служат для получения постоянного тока и питания ротора.

Торцевой подшипник с контактным кольцом:

Подшипники генератора предназначены для поддержки вращения вала ротора.

Статор:

Статор представляет собой железное кольцо, вокруг которого намотано несколько витков проволоки. часть статора служит корпусом генератора переменного тока, создавая электрический ток при создании магнитного поля.

Подшипник со стороны привода:

Подшипники со стороны привода также поддерживают вращение вала ротора.

Шкив:

Шкив представляет собой деталь, соединенную с валом ротора и системой приводного ремня. Хотя вращение получается от двигателя, передаваемого приводным ремнем на шкив. Вращение вызывает процесс зарядки.

Генераторы содержат несколько функциональных крошечных компонентов, хотя мы объяснили несколько основных. но внутри электрического устройства мы можем найти диодный выпрямитель или выпрямительный мост, регулятор напряжения, контактные кольца и щетки. Мы также можем найти обмотку возбуждения ротора, полюса пальцев, обмотку возбуждения, статор и т. д.

Подробнее: Принцип работы сварки трением

Подпишитесь на нашу рассылку новостей различного назначения:

IG Клемма – это выключатель зажигания, который включает регулятор напряжения.

S Клемма – точка подключения, измеряющая напряжение аккумуляторной батареи.

L Клемма – замыкает цепь на контрольную лампу.

Клемма B – основная выходная клемма генератора. Он подключен напрямую к аккумулятору.

F Клемма – полнополевой байпас для регулятора.

Типы генераторов переменного тока

Генераторы классифицируются по многим признакам в зависимости от их конструкции и области применения. Ниже приведены 5 типов генераторов в зависимости от их применения:

Автомобильные генераторы — используются в современных автомобилях.

Генераторы для дизель-электрических локомотивов – применяются в дизель-электрических моторвагонах.

Радиогенераторы – используются для низкочастотной радиопередачи.

Судовые генераторы – используются в морской технике

Бесщеточные генераторы переменного тока – используются в качестве основного источника энергии на электростанциях.

Подробнее: Что нужно знать о двигателях с турбонаддувом

Генераторы переменного тока (альтернаторы) также подразделяются на категории в зависимости от конструкции:

Генераторы с гладкими цилиндрами:

Типы генераторов с гладкими цилиндрами, используемые для паровой турбины управляемый генератор. Ротор выполнен из цельного гладкого цилиндра из кованой стали, в котором выфрезеровано определенное количество пазов для размещения катушек возбуждения. Он вращается с очень высокой скоростью, так как может содержать от 2 до 4 полюсов турбогенератора, работающего со скоростью 36000 об/мин или 1800 об/мин соответственно.

Типы с явно выраженными полюсами:

Эти типы генераторов используются в качестве средне- и низкоскоростных генераторов. Он содержит большое количество выступающих полюсов с сердечниками, прикрепленными болтами к тяжелому магнитному колесу. Магнитное колесо изготовлено из чугуна или стали с хорошими магнитными свойствами. Эти генераторы выглядят как большое колесо, но в основном используются для низкоскоростных турбин, например, на электростанции Hydel. Но они классифицируются по их большому диаметру и короткой осевой длине.

Принцип работы

Работа автомобильного генератора переменного тока довольно проста и менее сложна. Он содержит две обмотки, такие как статор (неподвижная внешняя обмотка) и ротор (вращающаяся внутренняя обмотка). Регулятор напряжения подает напряжение на обмотку ротора, которая возбуждает и превращает его в магнит. Через шкив ротор вращается двигателем через приводной ремень.

Поскольку магнитное поле создается вращающимся ротором, оно индуцирует переменный электрический ток в неподвижной обмотке статора. Диоды помогают преобразовывать переменный ток в постоянный, необходимый для электрической системы автомобиля. Как правило, регуляторы напряжения встроены в генератор. Они контролировали выходное напряжение.

Автомобильные генераторы переменного тока относительно малы и легки и имеют внешний алюминиевый корпус. этот легкий металл не намагничивается, поэтому во время процесса выделяется тепло, а узел ротора создает магнитное поле. На передней и задней части генератора есть вентиляционные отверстия, которые также помогают рассеивать тепло.

Во время работы двигателя коленчатый вал вращает приводной ремень, который вращает шкив генератора. И когда генератор вращается, вырабатывается ток. Вот почему говорят, что генераторы переменного тока преобразуют механическую энергию двигателя в электрическую энергию для компонентов автомобиля.

Водное видео о работе генераторов:

Подробнее: Все, что вам нужно знать о карбюраторе

Симптомы неисправного и неисправного генератора Одним из наиболее распространенных симптомов, которые часто возникают в системе зарядки автомобиля, является индикатор нагревания значка аккумулятора на приборной панели, который будет гореть во время движения. Обычно сигнальная лампа загорается при включении зажигания автомобиля, но гаснет при запуске двигателя. Постоянное свечение указывает на проблему с системой зарядки двигателя. Профессионал должен осмотреть двигатель, так как сигнальная лампа прямо не говорит о том, что проблема в генераторе. А вот генератор — общая проблема для такого знака.

При слабой системе зарядки вы увидите, что подсветка приборной панели и фары тускнеют на холостом ходу, но становятся ярче при включении двигателя. Эта проблема может быть вызвана слабым генератором, неисправной батареей, плохим соединением батареи или ослабленным поликлиновым ремнем. Жужжание или визг генератора – еще один признак неисправности генератора. Это может быть вызвано неисправным подшипником внутри генератора.

К наиболее распространенным проблемам с генератором относятся изношенные контактные кольца, изношенные угольные щетки или неисправный регулятор напряжения. При восстановлении генератора подшипники, регулятор напряжения, щетки и некоторые мелкие детали обычно заменяются новыми.

Подробнее: Система впрыска топлива в автомобильных двигателях

В заключение следует отметить, что генераторы переменного тока являются отличным компонентом автомобильной системы зарядки. Мы видели его функции, детали, работу. Мы также видели его типы и некоторые плохие признаки или симптомы неисправного генератора.

Надеюсь, вам понравилось чтение, если да, пожалуйста, прокомментируйте, поделитесь и прочитайте какой-нибудь другой пост, чтобы получить больше знаний. Спасибо!

Автомобильный генератор — инженерное мышление

Узнайте, как работает генератор. Это устройство является неотъемлемой частью электрической системы каждого автомобиля с двигателем внутреннего сгорания. Итак, что он делает и как он работает. В этой статье мы рассмотрим типичный автомобильный генератор, чтобы понять, как он работает, основные части, а также почему и где мы их используем.

Прокрутите вниз, чтобы посмотреть обучающее видео на YouTube.

Что такое генератор переменного тока

Генератор выглядит примерно так. Мы находим генератор в моторном отсеке автомобиля.

Генератор

Вал генератора соединен с двигателем через ремень и шкив. Когда двигатель работает, вал генератора вынужден вращаться, это вращение вырабатывает электричество.

Описание генератора переменного тока

Генератор переменного тока производит тип электричества, известный как переменный ток, поэтому он называется генератором переменного тока. При переменном токе ток электронов постоянно течет вперед и назад. Это тот же тип электричества, который вы найдете в розетках в своих домах, но напряжение в ваших домах намного выше.

Однако все электрические компоненты автомобиля используют другой тип электричества, известный как постоянный или постоянный ток. С этим типом электричества электроны движутся только в одном направлении, это то же самое, что и электричество, которое вы получаете от батареи.

Выпрямитель

Таким образом, генератор переменного тока преобразует переменный ток в постоянный через выпрямитель. Выходное напряжение генератора переменного тока зависит от скорости автомобиля, поэтому в генераторе переменного тока также используется регулятор, чтобы ограничить его и поддерживать почти постоянную выходную мощность.

Зачем нужен генератор

Каждому современному транспортному средству для работы требуется электричество, которое используется для питания таких вещей, как освещение, музыкальная система, электрические стеклоподъемники, стеклоочистители и т. д.

Электрические компоненты используют постоянный ток

Двигатель сжигает топливо. Это используется для вращения коленчатого вала и движения автомобиля вперед. Двигатель обеспечивает только механическую силу, он не производит электричество. Итак, нам нужен способ питания всех электрических устройств в автомобиле, и здесь на помощь приходит генератор переменного тока.

В моторном отсеке мы также находим 12-вольтовый свинцово-кислотный автомобильный аккумулятор. Это хранит энергию в виде химической энергии, а не электричество.

Автомобильный аккумулятор

Кстати, мы подробно рассмотрели принцип работы автомобильного аккумулятора. ЗДЕСЬ

Когда двигатель выключен, аккумулятор питает электрические компоненты автомобиля. Хотя это разрядит батарею.

Когда автомобиль заводится, аккумулятор подает большой ток на стартер, который вращает маховик и запускает двигатель. Аккумулятор снова частично разряжается во время запуска из-за большого тока, необходимого для включения стартера.

Запуск двигателя

После запуска двигателя генератор переменного тока используется для подзарядки аккумулятора, чтобы в нем накопилось достаточно энергии для повторного запуска двигателя в будущем. Генератор переменного тока также питает электрические устройства автомобиля при работающем двигателе.

Двигатель работает

Если аккумулятор слишком долго разряжается, он не сможет обеспечить большой ток, необходимый для запуска стартера, и автомобиль необходимо будет запустить от внешнего источника.

Двигатель выключен

Основные части

Давайте посмотрим на основные части генератора. В передней части агрегата находим шкив. Это колесо с прорезанными в нем канавками, которые помогают захватывать ремень, обеспечивающий вращательное усилие от двигателя.

Шкив

Шкив крепится к валу, проходящему по всей длине генератора.

Внутренние компоненты удерживаются внутри основного корпуса. Корпус состоит из 2-х частей, передней и задней скобы. В корпусе есть несколько прорезей, через которые проходит воздух и отводится нежелательное тепло.

Корпус

В задней части устройства находятся электрические разъемы. Существует множество различных конструкций, но это пример простой 3-проводной схемы с внутренним регулятором и выпрямителем со следующими клеммами:

Клемма B. Это выход, который заряжает аккумулятор.
S терминал. Это позволяет регулятору определять напряжение.
F терминал. Он подключен к зажиганию и обеспечивает начальную мощность электромагнита при запуске.

Клеммы

Чтобы замкнуть цепь, электричество течет обратно через раму автомобиля к отрицательной клемме аккумулятора или от нее.

Поскольку это устройство имеет внутренний регулятор и выпрямитель, мы находим эти компоненты на задней панели устройства, обычно под защитной крышкой. Вскоре мы увидим их более подробно.

Сняв корпус мы можем заглянуть внутрь блока. Первое, что мы видим, это статор. Статор неподвижен и не вращается.

Статор

Состоит из нескольких ламинированных листов с прорезями по внутреннему краю.

Ламинированный лист

Затем находим 3 отдельных комплекта медных проводов, которые намотаны между этими пазами в определенном порядке. Один конец каждой катушки соединен вместе, образуя нейтральную точку, это конфигурация звезды.

Конфигурация звезды

Каждый набор катушек будет производить одну фазу переменного тока, всего 3 фазы. Другой конец каждой катушки проходит через корпус и прикрепляется к выпрямителю.

Генератор переменного тока вырабатывает переменный ток, но аккумулятору и электрическим устройствам автомобиля нужен постоянный ток. Таким образом, выпрямитель будет преобразовывать переменный ток в постоянный ток.

В центре генератора мы находим еще одну катушку провода, которая намотана на железный сердечник и соединена с валом. На валу также установлены два контактных кольца. Контактные кольца соединены с противоположными концами катушки. В задней части корпуса мы находим несколько щеток. Это подпружиненные углеродные блоки, которые выталкиваются наружу, чтобы тереться о контактные кольца, образуя электрическое соединение. Автомобильный аккумулятор изначально подает электричество на катушку через щетки. Когда электричество проходит через катушку, оно генерирует электромагнитное поле.

Центр Генератора

Чтобы усилить это электромагнитное поле, на каждом конце катушки размещены две железные клешни, которые сцепляются друг с другом. Один конец станет северным полюсом, другой станет южным полюсом.

Электромагнитное поле

Поскольку электромагнит крепится к валу ротора. Когда двигатель вращает вал, он также вращает электромагнит вокруг катушек статора. Это заставит катушки статора генерировать ток, и таким образом вырабатывается электричество.

Когда генератор переменного тока вырабатывает электричество, генератор переменного тока может самостоятельно питать электромагнит через трио диодов, которые преобразуют 3-фазное электричество переменного тока в постоянное.

Напряжение и ток, вырабатываемые генератором переменного тока, изменяются в зависимости от скорости автомобиля: чем быстрее движется автомобиль, тем быстрее вращается коленчатый вал и, следовательно, тем быстрее вращается генератор, что увеличивает напряжение и ток. Для управления этим используется другой компонент, называемый регулятором, который устанавливается на задней панели устройства.

Это плата с интегральной схемой, которая контролирует выходную мощность генератора переменного тока и изменяет ток, протекающий через электромагнит, чтобы контролировать его силу. Сила электромагнита может использоваться для изменения выходной мощности генератора переменного тока.

Регулятор

Как генерируется электричество в генераторе переменного тока

Электричество — это поток электронов в проводе. Медная проволока состоит из миллионов и миллионов атомов меди. У каждого атома есть свободный электрон. Это электрон, который может свободно перемещаться между другими атомами. Он движется к другим атомам сам по себе, но это происходит случайным образом во всех направлениях, что бесполезно для нас.

Нам нужно, чтобы много электронов текло в одном направлении, и мы делаем это, применяя разность потенциалов на двух концах провода. Это заставляет электроны течь. Если мы перевернем батарею, электроны текут в противоположном направлении.

Когда электричество проходит по проводу, вокруг провода создается электромагнитное поле. Если мы поместим циркуль вокруг провода и пропустим через него ток, циркуль выровняется с магнитным полем. Если мы изменим направление тока, магнитное поле изменится на противоположное, и компас изменит направление.

Если проволоку свернуть в катушку, магнитное поле станет сильнее. Каждое поперечное сечение провода по-прежнему создает электромагнитное поле, но они объединяются, чтобы сформировать большее и сильное магнитное поле. Электромагнит создает северный и южный полюса, точно так же, как постоянный магнит, и мы можем увидеть это, снова используя компас. Если мы увеличим ток в катушке, электромагнитное поле увеличится.

Можно и наоборот. Если мы пропускаем магнит через катушку с проволокой, в катушке возникает ток. Циферблат на амперметре показывает, что ток течет в прямом направлении, следовательно, это генерирует постоянный или постоянный ток. Когда магнит перестает двигаться, циферблат возвращается к нулю. Когда магнит перемещается в противоположном направлении, ток течет в противоположном направлении, и циферблат показывает обратный ток.

Если мы несколько раз перемещаем магнит внутрь и наружу, ток будет чередоваться то вперед, то назад. Так генерируется переменный или переменный ток. Ток переменный по направлению.

Если мы двигаем магнит быстрее, генерируется более сильный ток.

Если мы используем более сильный магнит, то ток также увеличивается.

Если мы используем большую катушку с большим количеством витков, то это также будет генерировать больший ток.

Вместо постоянного магнита мы могли бы использовать электромагнит. Когда мы перемещаем его внутрь и наружу, он также будет генерировать переменный ток в катушке. Но с электромагнитом мы можем регулировать ток и напряжение, чтобы изменять силу магнитного поля, это позволяет нам контролировать, сколько тока генерируется в катушке.

Вместо того, чтобы перемещать магнит в катушке и из нее, мы можем гораздо проще генерировать ток, вращая магнит и размещая вокруг него катушки. Самая сильная часть магнитного поля находится на концах, где сходятся силовые линии магнитного поля. Вы можете увидеть линии магнитного поля, посыпав магнит железными опилками.

Железные опилки над магнитом

Когда магнит находится между двумя катушками, ток не генерируется, но когда магнит начинает вращаться, самая сильная часть магнитного поля становится все ближе и ближе к катушке. Катушка испытывает изменяющуюся интенсивность магнитного поля, это заставит все больше и больше электронов выталкиваться вперед до достижения максимальной интенсивности. Затем магнит начинает удаляться от катушки, поэтому магнитное поле начинает уменьшаться, а вместе с ним и ток электронов, пока снова не достигнет нуля. Теперь противоположный конец магнита начинает приближаться к катушке, и это тянет электроны в противоположном направлении, снова до точки максимума, а затем снова уменьшается до нуля. Итак, если мы нанесем этот ток на график, мы получим синусоидальную волну с током, протекающим в положительной, а затем в отрицательной областях. Эта установка дает нам однофазное питание переменного тока.

Синусоида

Но у нас есть все это пустое пространство между катушками, которое кажется пустой тратой времени. Итак, что мы можем сделать с этим пространством? Что ж, мы можем добавить больше катушек и создать больше фаз, чтобы обеспечить еще большую мощность.

Если мы поместим еще одну катушку с поворотом на 120 градусов от первой фазы, это даст нам вторую фазу. Почему? Поскольку катушка находится под другим углом, она испытает изменение напряженности магнитного поля в разное время. Таким образом, ток будет течь вперед и назад в разное время. Это дает нам еще одну синусоиду, которая возникает в другое время.

Вторая фаза

У нас все еще есть пустое место, поэтому мы можем добавить еще один набор катушек на 120 градусов от предыдущего, чтобы создать третью фазу.

Если бы мы использовали только одну фазу, то при каждом обороте магнита половина времени ток течет вперед и половину времени ток течет назад. Но с тремя фазами у нас всегда есть фаза, которая течет вперед, и всегда есть фаза, которая течет назад. Это означает, что мы можем использовать это, чтобы обеспечить больше энергии.

Трехфазный

Вместо 3 отдельных катушек и 6 проводов, поскольку фазы всегда переключаются между прямым и обратным направлением, мы можем соединить концы катушек вместе. Затем ток будет свободно течь между каждой катушкой, поскольку он меняет направление.

Теперь мы производим 3-фазную электроэнергию переменного тока. Но все наши электрические цепи и компоненты в автомобиле используют постоянный или постоянный ток. Итак, нам нужно преобразовать переменный ток в постоянный, и для этого мы используем мостовой выпрямитель.

По сути, это всего лишь 6 диодов, соединенных попарно и соединенных параллельно. Если вы не знаете, диоды пропускают ток только в одном направлении и блокируют ток в обратном направлении. Таким образом, при однофазном питании при каждом обороте магнита ток будет течь только на половине оборота, а другая половина будет полностью заблокирована.

Full Bridge Rectifier

Если мы подключили каждую из 3 фаз отдельно к диоду, то ток будет течь или блокироваться в разное время. Следовательно, мы можем объединить фазы в блок диодов, и будет пропущена только фаза, ближайшая к ее максимуму. Давая нам немного грубый выход постоянного тока. Чтобы сгладить это, мы можем подключить конденсатор, который в основном будет поглощать электроны, а затем автоматически выбрасывать электроны, чтобы поддерживать постоянный выход. Это дает нам постоянный источник постоянного тока.

Кстати, о диодах, конденсаторах и инверторах мы уже подробно рассказывали ранее. Проверьте это здесь — ДИОДЫ, КОНДЕНСАТОРЫ, ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ПИТАНИЯ.

Итак, теперь у нас есть выход постоянного тока. Но если магнит подсоединить к двигателю и машина разгоняется, то магнит будет вращаться быстрее, что увеличит выходное напряжение и ток. Мы не хотим этого, потому что это убьет все наши электронные компоненты в автомобиле. Итак, нам нужен способ регулирования напряжения.

Если вы помните, мы видели, что с помощью электромагнита мы можем увеличивать или уменьшать напряженность электромагнитного поля, изменяя напряжение. И, изменяя силу магнита, мы можем изменять напряжение и ток, генерируемые в катушке.

Вот почему в генераторе переменного тока используется электромагнит, чтобы он мог управлять выходной мощностью. Автомобильный аккумулятор питает электромагнит. Хотя в большинстве современных генераторов переменного тока будет использоваться трио диодов, которое преобразует переменный ток генератора переменного тока в постоянный ток и питает электромагнит через регулятор напряжения, когда генератор переменного тока вырабатывает электричество.

В блоке питания электромагнита внутри регулятора мы находим компонент, известный как транзистор. Датчик напряжения также подключен к регулятору.

Транзистор

Транзистор представляет собой тип электронного переключателя, который может включаться и выключаться тысячи раз в секунду с помощью контроллера. Это можно использовать для контроля количества протекающего тока.

Если мы представим, что ток, протекающий через катушку от батареи, находится на максимальном уровне в течение заданного периода времени, тогда мы получим 100% ток и электромагнит на 100% силы. Но если мы теперь используем переключатель, чтобы электричество текло только половину времени, то мы получаем 50% тока и, следовательно, электромагнит имеет только 50% своей силы.

Таким образом, измеряя мощность генератора переменного тока, а затем изменяя время открытия и закрытия транзисторного ключа, мы можем контролировать ток, протекающий через катушку, и силу электромагнита. Это контролирует, сколько электроэнергии вырабатывается генератором для поддержания постоянной мощности.

Но теперь, когда вы все заряжены, оформите заказ Squarespace.com , чтобы создать свое собственное веб-присутствие в Интернете, которое наполнено функциями, позволяющими людям запускать, делиться и продвигать свои собственные проекты.

Существуют мощные инструменты для ведения блога, позволяющие демонстрировать фотографии, видео и обновления о ваших проектах.

Вы можете легко планировать встречи для занятий и сессий с членами команды и клиентами с помощью встроенного инструмента. И вы даже можете собирать платежи или пожертвования, чтобы помочь поддержать ваше дело.

Посетите сайт Squarespace.com, чтобы получить бесплатную пробную версию, а когда будете готовы к запуску, перейдите по адресу Squarespace.com/engineeringmindset , чтобы сэкономить 10% на первой покупке веб-сайта или домена.

---

---

Что делает генератор?

Когда дело доходит до питания автомобильного радиоприемника, фар и других электронных компонентов, вы можете подумать, что всю работу выполняет батарея. На самом деле, это ваш генератор переменного тока, который поддерживает все в рабочем состоянии. Но что именно делает генератор и как он работает? Читайте дальше, чтобы узнать, что делает ваш генератор таким важным, и как распознать проблемы с автомобильным генератором, прежде чем они станут серьезной проблемой.

Что делает генератор?

В то время как аккумулятор необходим для запуска вашего автомобиля, когда он выключен, генератор переменного тока поддерживает ваш автомобиль, когда двигатель работает. Генератор питает большинство электронных компонентов автомобиля, когда вы едете или работаете на холостом ходу, включая фары, электрическое рулевое управление, электрические стеклоподъемники, стеклоочистители, подогрев сидений, приборную панель и радио. Генератор переменного тока питает их всех постоянным током (DC). Ваш генератор переменного тока также отвечает за зарядку автомобильного аккумулятора во время движения.

Генератор переменного тока преобразует механическую энергию в электрическую. Когда ваш двигатель включен, он приводит в действие приводной ремень, который опирается на шкив, прикрепленный к генератору переменного тока. Шкив вращает вал ротора генератора переменного тока, который вращает набор магнитов вокруг катушки. Эти вращающиеся магниты генерируют переменный ток (AC) вокруг катушки, который затем направляется на выпрямитель генератора переменного тока. Выпрямитель преобразует эту мощность переменного тока в мощность постоянного тока, которая активирует электрические системы вашего автомобиля.

Генераторы обычно служат в течение всего срока службы вашего автомобиля, но так бывает не всегда. Общий износ, тепловое повреждение, чрезмерная эксплуатация, воздействие воды, неисправные детали или изношенные провода могут вывести генератор из строя еще до того, как ваш автомобиль отправится на свалку.

Предупреждающие признаки неисправного генератора

Без работающего генератора ваш автомобиль не заведется в ближайшем будущем или будет работать дольше нескольких минут. Тем не менее, типичные признаки неисправного генератора часто ошибочно принимают за проблемы с аккумулятором или другими частями автомобиля, которые проявляют аналогичные симптомы. Другими словами, если вы столкнулись только с одной из перечисленных ниже проблем, проблема может быть не только в вашем генераторе. Однако любой из следующих предупреждающих знаков может указывать на возможную проблему с электрической системой вашего автомобиля. Принесите свой автомобиль в местный сервисный центр Firestone Complete Auto Care, чтобы проверить вашу электрическую систему, чтобы мы могли выяснить причину проблемы.

Тусклый или слишком яркий свет

Когда генератор выходит из строя, он подает непостоянное напряжение на электронные аксессуары. Как правило, это проявляется в недостаточной или чрезмерной производительности оборудования, например, в слишком тусклых или слишком ярких фарах. Вы также можете столкнуться с мерцающими огнями или светом, который беспорядочно меняется от яркого к тусклому и наоборот.

Разряженный аккумулятор

Иногда разряженный аккумулятор — это просто разряженный аккумулятор — его срок службы подошел к концу после нескольких лет использования — или, может быть, вы случайно не включили фары на всю ночь. Однако в других случаях разряженная батарея может быть признаком неисправности вашего генератора.

Неисправный генератор не заряжает аккумулятор в достаточной степени при работающем двигателе, в результате чего заряд аккумулятора разряжается быстрее, чем обычно. Один из способов проверить, связана ли проблема с аккумулятором или генератором, — запустить автомобиль от внешнего источника. Если вы запустите свой автомобиль, а он продолжит работать, возможно, скоро потребуется замена аккумулятора. Однако, если вы запустите автомобиль, а вскоре после этого он снова заглохнет, это может означать, что ваш генератор не получает достаточно энергии для аккумулятора.

Медленно работающие или неисправные аксессуары

Генератор переменного тока, который не обеспечивает достаточную мощность для электроники вашего автомобиля, часто приводит к медленной работе или неработоспособности аксессуаров. Если вы заметили, что ваши окна поднимаются или опускаются дольше, чем обычно, или если обогреватели сидений не нагреваются быстро, или даже если ваш спидометр и другие приборы начинают выходить из строя, у вас может быть проблема с генератором.

Во многих современных автомобилях также запрограммирован приоритетный список оборудования, который указывает бортовому компьютеру, где в первую очередь отключать питание, если генератор не выдает достаточно электроэнергии. Таким образом, если вы едете с неисправным генератором, вы потеряете питание своего радио (или других второстепенных аксессуаров), прежде чем потеряете питание фар.

Проблемы с запуском или частые остановки

Как упоминалось ранее, проблемы с запуском двигателя могут означать, что ваш генератор не может заряжать аккумулятор. Поэтому, когда вы поворачиваете ключ в замке зажигания, все, что вы слышите, — это щелкающий звук, а не урчание вашего двигателя.

С другой стороны, если ваш автомобиль часто глохнет во время движения, это может быть признаком того, что свечи зажигания и катушки не получают от генератора достаточной мощности для поддержания работы двигателя.

Рычание или воющие звуки

Автомобили издают множество странных звуков — некоторые из них безвредны, а другие могут указывать на серьезные механические проблемы. Когда дело доходит до неисправных генераторов, вы, скорее всего, услышите рычание или нытье под капотом.

Этот рычащий или скулящий звук возникает, когда ремень, вращающий шкив генератора, смещается. Вы также можете услышать этот звук, если подшипники, вращающие вал ротора, выходят из строя.

Запах горелой резины или проводов

Неприятный запах горелой резины или проводов может указывать на то, что части генератора начинают изнашиваться. Поскольку приводной ремень генератора находится под постоянным натяжением и трением, а также из-за того, что он находится близко к горячему двигателю, со временем он может изнашиваться и издавать неприятный запах горелой резины. Заклинивший подшипник шкива генератора также издает запах горелой резины, так как ремень трется о заклинивший шкив при работающем двигателе.

Точно так же, если ваш генератор переменного тока перегружен или имеет изношенные или поврежденные провода, вы можете почувствовать запах гари, сравнимый с запахом электрического огня. Перегруженный генератор пытается пропустить через свои провода слишком много электричества, в результате чего они нагреваются небезопасно. Поврежденные провода также создают сопротивление потоку электричества, в результате чего провода нагреваются и издают неприятный запах.

Индикатор батареи на приборной панели

Когда на приборной панели загорается индикатор батареи, это обычно ошибочно принимают за проблему с аккумулятором. Тем не менее, сигнальная лампа аккумулятора указывает на то, что может быть проблема в более широкой электрической системе вашего автомобиля, включая генератор переменного тока.

Генераторы предназначены для работы при определенном напряжении, обычно в диапазоне 13–14,5 вольт. Если ваш генератор неисправен, его напряжение может упасть ниже допустимого, в результате чего на приборной панели загорится индикатор батареи. Точно так же индикатор батареи также появится, если генератор переменного тока превышает предел напряжения, в зависимости от того, насколько сильно он подвергается нагрузке.

В зависимости от электрической нагрузки от аксессуаров вашего автомобиля (фары, стеклоочистители, радиоприемник и т. д.) вы можете увидеть, как сигнальная лампочка аккумуляторной батареи начинает мигать, когда напряжение генератора колеблется в диапазоне от заданного значения. Хотя это может показаться незначительным раздражением, лучше привести свой автомобиль для проверки электрической системы, чем оказаться на обочине дороги.

Держите автомобиль заряженным

Проблемы с запуском автомобиля или зарядкой аккумулятора могут быть вызваны неисправным генератором! Чтобы получить профессиональную диагностику и прозрачные рекомендации по обслуживанию, запланируйте осмотр электрической системы или обслуживание генератора в ближайшем сервисном центре Firestone Complete Auto Care.

Как электрические генераторы производят электричество?

Команда ADE Power Generators 4 сентября 2018 г.

Электрогенератор — это машина, которая использует двигатель для выработки электроэнергии. Этот блог объяснит, как работают электрогенераторы и их основные компоненты.

Электрогенераторы могут использоваться для самых разных целей, от небольших электроинструментов до крупных промышленных предприятий. Это популярная альтернатива использованию энергии сети, вырабатываемой ветряными турбинами или ископаемым топливом, и паровой турбины высокого напряжения на электростанции или электростанции.

Существует много типов генераторов, от бензиновых, портативных и инверторных до домашних генераторов, которые могут работать на природном газе, резервных генераторов на случай отключения электроэнергии и гораздо более крупных промышленных генераторов. Однако в этой статье мы будем говорить конкретно о дизельных генераторах, также известных как генераторные установки.

Простое объяснение этого состоит в том, что дизельные генераторы работают как механические и электрические машины, которые преобразуют один источник энергии в другой вид энергии. В этом случае генератор энергии работает, получая механическую энергию и преобразовывая ее в электрическую энергию.

Вопреки тому, что многие могут предположить, на самом деле никакого реального «создания» электричества не существует. Один электрический генератор или несколько синхронных генераторов не могут создать электричество из воздуха. Все это связано с теорией электромагнитной индукции Майкла Фарадея, о которой мы поговорим подробнее, когда будем рассматривать различные части генератора.

Основные части дизельного генератора

Каждый дизельный генератор состоит как минимум из девяти различных, но одинаково важных частей. Это:

• Дизельный двигатель
• Генератор
• Топливная система
• Регулятор напряжения
• Система охлаждения и выхлопная система
• Система смазки
• Зарядное устройство
• Панель управления
• Основная сборочная рама или салазки

Чтобы лучше понять, как работает генератор для преобразования механической энергии в электрическую, мы рассмотрим роли всех этих компонентов, начиная с дизельного двигателя.

Дизельный двигатель

Это просто базовый дизельный двигатель, он мало чем отличается от двигателей легковых автомобилей, фургонов, грузовиков и других крупных транспортных средств. Это источник механической энергии, и размер двигателя имеет значение. Если вам нужна большая электрическая мощность, вам нужен двигатель большего размера. Чем больше двигатель генератора, тем больше электроэнергии вы сможете генерировать.

Двигатели-генераторы

Генератор переменного тока

По сути, это компонент, отвечающий за выработку выходной мощности. Здесь мы видим, как в игру вступает концепция электромагнитной индукции.

Генератор переменного тока состоит из множества сложных компонентов, но одним из наиболее важных компонентов является ротор. Это вал, который вращается за счет механической энергии, подаваемой двигателем, с несколькими постоянными магнитами, закрепленными вокруг него. При этом создается магнитное поле.

Это создаваемое магнитное поле непрерывно вращается вокруг другой важной части генератора: статора. Проще говоря, это разновидность разных электрических проводников, которые туго намотаны на железный сердечник. Здесь вещи начинают становиться немного более научными. Согласно принципу электромагнитной индукции, если электрический проводник остается неподвижным, а вокруг него движется магнитное поле, то индуцируется электрический ток.

Таким образом, генератор переменного тока получает механическую энергию, создаваемую дизельным двигателем, которая приводит в движение ротор, создавая магнитное поле, которое перемещается вокруг статора, что, в свою очередь, генерирует переменный ток.

Топливная система

Топливная система в основном состоит из топливного бака с трубой, соединяющей его с двигателем. Здесь дизельное топливо может подаваться непосредственно в двигатель, что затем запускает весь процесс, описанный выше. Размер топливного бака в конечном итоге определяет, как долго генератор может оставаться активным.

Наши бесшумные генераторы с навесом обычно поставляются с топливными баками, встроенными в основание электрогенератора в стандартной комплектации. Если требуется больший объем топлива, мы можем спроектировать и изготовить топливный бак по индивидуальному заказу, или установка может быть прикреплена к дополнительному отдельно стоящему объемному топливному баку.

Для более крупных проектов электростанций, требующих установки генераторной установки в акустическом кожухе или контейнере, отдельные топливные системы обычно устанавливаются или располагаются либо внутри кожуха, либо под кожухом, либо иногда даже в обоих случаях.

Регулятор напряжения

Перед нами самая сложная часть электрогенератора. Регулятор напряжения служит одной довольно очевидной цели: регулировать выходное напряжение. Здесь происходит слишком много всего, чтобы объяснять в одной этой статье, нам, вероятно, понадобится совершенно отдельная статья, чтобы описать весь процесс регулирования напряжения.

Проще говоря, он обеспечивает выработку генератором электроэнергии стабильного напряжения. Без него вы бы увидели огромные колебания, зависящие от того, насколько быстро работает двигатель. Излишне говорить, что все электрооборудование, которое мы используем, не сможет справиться с таким нестабильным питанием. Итак, эта часть творит чудеса, чтобы все было гладко и стабильно.

Система охлаждения и выхлопная система

Эти два компонента играют очень важную роль, и хорошая новость заключается в том, что их легко понять! Система охлаждения помогает предотвратить перегрев генератора. В генераторе выделяется охлаждающая жидкость, которая нейтрализует всю дополнительную тепловую энергию, вырабатываемую двигателем и генератором. Затем охлаждающая жидкость забирает все это тепло через теплообменник и избавляется от него вне генератора.

Выхлопная система работает так же, как выхлоп вашего автомобиля. Он собирает любые газы, производимые дизельным двигателем, пропускает их через систему трубопроводов и выбрасывает из генераторной установки.

Система смазки

Этот компонент крепится к двигателю и прокачивает через него масло, обеспечивая плавную работу всех деталей и отсутствие трения друг о друга. Без него двигатель сломается.

Зарядное устройство для аккумуляторов

Все дизельные двигатели нуждаются в маленьком электрическом моторчике, чтобы привести его в действие. Для этого небольшого двигателя требуется батарея, которую необходимо заряжать. Зарядное устройство поддерживает его в хорошем состоянии и полностью заряжает, либо от внешнего источника самого генератора.

Панель управления

Панель управления предназначена для управления и управления генератором. На генераторе с электрическим запуском (или автоматическим запуском) вы найдете здесь целый ряд элементов управления, которые позволяют вам делать разные вещи или проверять определенные цифры. Это может быть что угодно, от кнопки запуска и переключателя частоты до индикатора уровня топлива в двигателе, индикатора температуры охлаждающей жидкости и многого другого.

Что такое панель управления генератором?

Основная сборочная рама

Каждый генератор нужно как-то сдерживать, и это основная сборочная рама. В нем находится генератор, и на нем собраны все различные части. Он удерживает все вместе и может быть открытой конструкции или закрытой (навесной) для дополнительной защиты и шумоподавления. Наружные генераторы обычно размещаются в защитном корпусе, защищенном от непогоды, чтобы предотвратить повреждения.

Итак, вот как работает электрический генератор. Дизельный двигатель снабжает генератор механической энергией, которая затем преобразуется в электрический ток благодаря магнитному полю, создающему электромагнитную индукцию. Но теперь вы точно знаете, как это происходит, а также все различные части внутри генератора энергии.

Чтобы получить дополнительную информацию или обсудить ваши требования к электропитанию с нашей командой экспертов, позвоните нам по телефону +44 (0) 1977 657 982 или напишите нам по адресу [email protected].

ГенераторыДизельные генераторы

Поделиться этой публикацией

Блог, опубликованный ADE Power 4 сентября 2018 г. генератора?

Генератор переменного тока: определение, типы, принцип работы, части, использование, компоненты (признаки неисправного генератора переменного тока) :- Генератор переменного тока называется электрическим генератором, который преобразует механическую энергию в электрическую энергию в виде переменного тока. Текущий. Чтобы сделать его экономически эффективным и простым, большинство генераторов переменного тока используют вращающееся магнитное поле, которое сопровождается неподвижным якорем.

Линейный генератор переменного тока также называется вращающимся якорем вместе со стационарным магнитным полем, которое используется. Например, если обнаружено, что какой-либо электрический генератор переменного тока действует как генератор переменного тока, но этот термин относится к небольшим вращающимся машинам, приводимым в движение автомобильными двигателями и другими двигателями внутреннего сгорания.

Принцип работы генератора переменного тока? Работа генератора переменного тока

Работа автомобиля переменного тока зависит от генератора переменного тока, который оказался довольно простым и менее сложным. Он содержит два разных типа обмоток, таких как статор, который включает в себя стационарную внешнюю обмотку, и ротор, который отвечает за вращение внутренней обмотки. Регулятор напряжения, подаваемый на обмотку ротора, в результате подачи питания превращает ее в магнит. При использовании шкива ротор вращается вместе с двигателем через приводной ремень.

Поскольку магнитное поле создается вращающимся ротором, оно индуцирует переменный электрический ток в неподвижной обмотке статора. Найденные диоды помогают преобразовывать переменный ток в постоянный в электрической системе автомобиля. Чаще всего регуляторами напряжения называют те, которые имеют встроенный генератор переменного тока. В основном они контролируют выходное напряжение.

Автомобильные генераторы переменного тока относятся к относительно небольшим, а также легким и имеют внешний алюминиевый корпус. Этот легкий металл не отвечает за намагничивание, по этой причине он рассеивает тепло, которое выделяется во время процесса, а узел ротора создает магнитное поле. Вы также можете увидеть вентиляционные отверстия как спереди, так и сзади генератора, так они помогают рассеивать тепло.

Завершение работы генератора

Когда двигатель находится в рабочем состоянии, коленчатый вал проворачивается в приводном ремне, который отвечает за вращение шкива генератора. Поскольку генератор переменного тока вращается, возникает ток. Вот почему говорят, что генераторы переменного тока — это те, которые преобразуют механическую энергию двигателя в электрическую энергию для компонентов автомобиля.

Детали генератора

Помимо типов генератора переменного тока, вы обычно можете обнаружить, что есть три части, которые обычно известны о генераторе переменного тока: статор, ротор, диод и регулятор напряжения.

1. Регулятор напряжения

Для управления процессом зарядки имеется регулятор напряжения, контролирующий подачу питания от генератора к аккумулятору. Регуляторы называются те, которые предназначены для работы, которая зависит от их спецификаций, а также различных функций.

2. Ротор и статор

Ротором и статором генератора называют то механическое устройство, которое, как известно, представляет собой группу магнитов, приводимых в движение с помощью ремня, который отвечает за создание магнитное поле внутри медной проводки.

Найден шкив, соединенный с двигателем, который отвечает за то, чтобы ротор вращался с постоянно более высокой скоростью, которая отвечает за создание магнитного поля, используемого в качестве ремня. Статор отвечает за выработку электричества вместе с напряжением, поступающим в монтаж диода. Электричество, которое таким образом создается, называется переменным током или переменным током.

3. Диодная сборка

Постоянный ток относится к типу тока, который в основном используется автомобильными аккумуляторами и преобразуется в постоянный ток с помощью диодной сборки генератора переменного тока. Установлено, что двухконтактная диодная сборка работает, допуская только однонаправленный поток, в котором электричество отвечает за выработку статором.

4. Подзарядка аккумуляторной батареи

Ключевой особенностью любого генератора переменного тока является выработка энергии аккумуляторной батареи с помощью электричества. В зависимости от местности и того, используете ли вы другие функции отвода электроэнергии, такие как фары или радио, отмечается, что для получения нового автомобильного аккумулятора с неработающим генератором может потребоваться от 20 до 30 минут. Генератор переменного тока называют устройством, которое также отвечает за подзарядку аккумулятора во время использования автомобиля, чтобы обеспечить относительно хорошее состояние аккумулятора в течение более длительного периода времени.

5. Функции генератора

Генератор переменного тока — это устройство, которое, как известно, является важной частью системы питания любого автомобиля. Основная функция генератора переменного тока заключается в преобразовании механической энергии в электрическую энергию, которую он использует для электрической зарядки аккумулятора. Генератор также отвечает за подачу питания на любые другие электрические компоненты автомобиля.

6. Принадлежности для электропитания

Большинство электрических систем состоят из генератора переменного тока, тогда как часть энергии может быть получена от аккумулятора. Одним из компонентов среди них является электрическая часть любого автомобиля, которая известна как генератор переменного тока, и если есть подозрения, что он не работает должным образом, вы можете использовать наименьшее количество электроэнергии, чтобы пойти туда, где вы можете починить свой генератор переменного тока.

7. Преобразование механической энергии в электрическую

Поршни, находящиеся внутри коленчатого вала, являются теми, где происходит реакция сгорания. Отмечается, что они вынуты из бензобака. Установлено, что коленчатый вал передает энергию взрыва вместе с сгоранием на змеевидный ремень, соединенный с генератором.

Всякий раз, когда шкив генератора переменного тока вращается, магнит и катушка преобразуют механическую энергию в электрическую, а также производят электричество.

Различные типы генераторов переменного тока

В зависимости от определенных аспектов, таких как использование, конструкция, выходная мощность, охлаждение и т. д., генераторы переменного тока подразделяются на различные категории. Давайте прокрутите вниз, чтобы узнать больше об этом подробно:

1. Автомобильные генераторы
2. Дизель-электрические генераторы
3. Морские генераторы
4. Безмолвные генераторы

A) на основе его вывода. 0017 Однофазный генератор переменного тока , который отвечает за постоянную выработку одного переменного напряжения.

Двухфазный генератор переменного тока относится к обмотке, создающей максимальный поток в первой четверти, затем вторая обмотка отвечает за создание нулевого потока, вторая обмотка способствует созданию максимального потока, а первая обмотка создает максимальный поток. отвечает за создание нулевого потока во втором квартале.

Трехфазный генератор упоминается как то, в котором напряжение каждой обмотки составляет около 120 ° от одной ступени, а напряжения в двух других обмотках. Установлено, что обмотки соединены вместе с 3-фазным выходом в звезду.

B) На основании конструкции

1. Ротор с явными полюсами
2. Гладкий цилиндрический ротор

Что такое бесщеточный генератор переменного тока?

Генератор переменного тока с щеткой — это генератор, использующий щетку для передачи электричества через генератор или генератор переменного тока. Генераторы с щетками отвечают за правильное движение электрического тока, в то время как они требуют тщательного обслуживания. Обнаружено, что они имеют различные подвижные части, которые работают вместе, что может повлиять и на остальные генераторы, даже если какая-либо часть сломана или неисправна.

С другой стороны, бесщеточный генератор переменного тока оказался более подходящим для более длительного и постоянного использования из-за отсутствия замены или ремонта щеток и меньшего количества внутренних частей, поврежденных. Было обнаружено, что в бесщеточном генераторе переменного тока есть два набора роторов, которые вращаются вместе, чтобы генерировать и передавать электрический ток. Генератор меньшего размера на другом конце устройства используется бесщеточным генератором переменного тока для передачи любого электрического тока. Это главное и прямое преимущество по сравнению с щеточным генератором, поскольку нет замены или ремонта щеток, что может сэкономить ваши деньги и время в долгосрочной перспективе.

Разница между генератором переменного тока и генератором

Генератор называется механическим инструментом, который отвечает за преобразование механической энергии в топливо или электричество. Обычно встречается вращающаяся прямоугольная катушка, которая отвечает за вращение вокруг оси в магнитном поле.

Обнаружено, что два токосъемных кольца соединены на концах катушки. Токосъемное кольцо отвечает за поглощение индуцированного тока катушки, который затем передает его внешнему нагрузочному сопротивлению R. Вращающаяся катушка также известна как медный якорь.

1. Генератор переменного тока называется машиной, которая отвечает за преобразование механического электричества от первичного двигателя в переменный ток, а генератор — это тот, который преобразует механическую энергию в переменный или постоянный ток.
2. Генератор переменного тока имеет вращающееся магнитное поле, а генератор имеет вращающееся магнитное поле для генерации высокого напряжения наряду со стационарным магнитным полем низкого напряжения.
3. Входной сигнал поступает от генератора переменного тока со статора, тогда как в случае генератора он поступает на ротор.
4. Якорь генератора переменного тока находится в неподвижном состоянии, тогда как в генераторе он вращается.
5. Выходное напряжение генератора оказывается переменным, в то время как выходное напряжение генератора оказывается постоянным.
6. Генератор не заряжает батарею, которая оказывается полностью разряженной, в то время как генератор делает это.
7. Известно, что выходная мощность генератора более мощная по сравнению с выходной мощностью генератора.

Где используются генераторы переменного тока

Генераторы переменного тока называются механическими устройствами, которые вырабатывают энергию для электрических систем всех современных автомобилей. Раньше за это отвечали генераторы постоянного тока или динамо-машины, тогда как после разработки генератора переменного тока их заменили динамо-машинами постоянного тока, поскольку генераторы переменного тока оказались более прочными и легкими по сравнению с другими.

1. Использование в автомобиле Автомобиль

Поскольку электрическая система автомобилей требует постоянного тока, а не переменного тока, тогда как генератор переменного тока использует его вместе с диодным выпрямителем для преобразования тока из переменного тока в постоянный. Независимо от необходимости преобразования тока из переменного в постоянный, генератор переменного тока по-прежнему используется в своих приложениях, поскольку в нем отсутствует сложная коммутация, которая присутствует в генераторе постоянного тока. Этот конкретный тип генератора, который используется в автомобиле, называется автомобильным генератором переменного тока.

Генератор переменного тока также используется в дизель-электрическом локомотиве. Двигатель этого локомотива представляет собой не что иное, как тип генератора переменного тока, который в основном приводится в действие дизельным двигателем.

2. Использование в морских автомобилях

Переменный ток вырабатывается этим генератором, который отвечает за преобразование тока в постоянный с помощью встроенных выпрямителей на кремниевых диодах для питания всех тяговых двигателей постоянного тока. Эти тяговые двигатели постоянного тока помогают управлять колесом локомотива. Использование этой машины также может быть сделано в морских автомобилях, которые аналогичны дизель-электрическому локомотиву. Есть конструкторы, которые проектируют синхронные генераторы, которые в основном используются как на море, так и на флоте, наряду с соответствующей адаптацией к среде соленой воды.

Типичное выходное напряжение морского генератора составляет от 12 до 24 вольт. В то время как у больших морских баранов обнаруживается, что более чем одна единица используется для обеспечения огромной мощности.

Говоря о морской системе, можно сказать, что энергия вырабатывается генератором переменного тока, который сначала выпрямляется, а затем используется для зарядки стартерной батареи двигателя вместе с вспомогательной аккумуляторной батареей морского судна. Это одно из наиболее основных применений генератора переменного тока, которое оказалось популярным при производстве большой мощности переменного тока для коммерческих целей. Что касается тепловых электростанций, гидроэлектростанций или даже атомных электростанций, генераторы переменного тока используются только для процесса преобразования механической энергии в электрическую для питания энергосистемы.

Компоненты генератора переменного тока

Вот некоторые из упомянутых компонентов генератора переменного тока, о которых важно знать каждому человеку. Есть также некоторые из их дополнительных функций, которые дадут вам понять о его необходимости:

1. Выпрямитель

Выпрямитель называется механическим инструментом, который в основном используется для преобразования переменного тока (DC). который вырабатывается постоянным током (DC) в процессе зарядки.

2. Регулятор

Регулятор напряжения называется частью, которая контролирует количество энергии, подаваемой вместе с генератором переменного тока на батарею. Процесс зарядки также контролируется, поскольку он специально разработан с многочисленными функциями, которые зависят от типа работы, а также от их применения.

3. Статор

Статор называется железным кольцом, состоящим из нескольких витков проволоки, намотанных вокруг него. Часть статора служит корпусом генератора переменного тока, который создает электрический ток при создании магнитного поля.

4. Ротор

Ротором называется деталь, которая вращается внутри генератора переменного тока и также отвечает за вращение шкива, который приводит в движение ременную систему. Он помогает действовать как вращающийся электромагнит.

5. Токосъемные кольца

Токосъемные кольца относятся к средствам получения постоянного тока, которые обеспечивают питание ротора.

6. Шкив

Шкивом называется деталь, которая соединяется с валом ротора и системой приводного ремня. Хотя вращение, получаемое от двигателя, передается приводным ремнем на шкив. Таким образом, вращение вызывает процесс зарядки.

Генераторы — это генераторы, содержащие некоторые функциональные крошечные компоненты. Внутри любого электрического устройства вы просто сможете найти диодный выпрямитель или выпрямительный мост, регулятор напряжения, контактные кольца и щетки. Также можно найти обмотку возбуждения ротора, полюса пальцев, обмотку возбуждения, статор и т.д. вал ротора.

Работа генератора переменного тока

В автомобильной зарядной системе человечеству известны в основном три основных элемента: аккумулятор, регулятор напряжения и генератор. В случае аккумулятора генератор переменного тока — это тот, который обеспечивает электричеством все электрическое оборудование автомобиля, такое как система внутреннего и внешнего освещения и приборная панель.

Генераторы переменного тока обычно располагаются рядом с передней частью двигателя и затем приводятся в действие с помощью коленчатого вала, который отвечает за движение поршней вверх и вниз в круговом движении.

Существуют различные генераторы переменного тока, которые соединяются с определенной точкой двигателя с помощью кронштейнов. Один кронштейн в основном имеет фиксированную точку, тогда как другой кронштейн можно модифицировать, чтобы натянуть приводной ремень. Генераторы переменного тока обычно представляют собой те механические устройства, которые отвечают за генерацию переменного тока за счет электромагнетизма. Это способ, которым электричество передается в батарею, и различные электрические системы работают с напряжением.

Симптомы неисправности и неисправность генератора быть включенным во время вождения.

Сигнальная лампа загорается всякий раз, когда зажигание автомобиля включено, и гаснет, как только двигатель заводится. Если индикаторы все еще горят, это указывает на то, что есть проблема, которая еще не решена, и это в основном связано с вашей системой зарядки двигателя.

В такой ситуации вы должны попытаться обратиться к специалисту, который сможет осмотреть двигатель, так как сигнальная лампа не говорит нам напрямую о проблеме. Но часто генераторы являются общей проблемой для такого знака.

Если у вас слабая система зарядки, то вы сможете увидеть подсветку приборной панели вместе с фарами, которые потускнеют и станут ярче, как только двигатель перезарядится. Это одна из основных проблем, которая может быть вызвана слабым генератором, неисправной батареей, плохим соединением батареи или ослабленным поликлиновым ремнем. Вы также можете наблюдать звук генератора, который является еще одним признаком неисправности генератора. Это может быть вызвано неисправным подшипником, который может находиться внутри генератора.

Большинство проблем с генератором включают такие проблемы, как изношенные контактные кольца, изношенные угольные щетки или неисправный регулятор напряжения. Важно знать, что восстановление генератора переменного тока является одним из наиболее типичных работ.

Источник изображения :- iceeet, cartrotle,

Автомобильный генератор и его особенности

В рамках данной статьи мы поговорим об особенностях принципа устройства автомобильных генераторов. Для автовладельцев, разбирающихся в теме, эта статья будет не интересна. Но для тех, кто интересуется автомобильными генераторами с точки зрения применения, эта информация может оказаться полезной.

В современных автомобилях в качестве генераторов используются синхронные трехфазные электрические машины переменного тока, в которых в выпрямителе применена схема Ларионова.

Чтобы генератор после запуска двигателя отдавал ток в нагрузку, необходимо подать питание на катушку возбуждения. Это происходит при повороте ключа зажигания в рабочее положение.

Ток в обмотке возбуждения регулируется регулятором напряжения, который может быть выполнен в виде отдельного узла или интегрирован в щеточный узел генератора. В подавляющем большинстве современных генераторов стабилизатор напряжения (СН) питается от отдельной выпрямительной секции.

Среди других генераторов автомобильный генератор выделяется рядом особенностей. Во-первых, автомобильный генератор, хотя и вырабатывает постоянный ток, по сути является генератором переменного тока, который затем выпрямляется диодным мостом и преобразуется в постоянный ток.

Это решение очень популярно, тот же генератор переменного тока из асинхронного двигателя можно превратить в генератор постоянного тока, достаточно добавить диодный выпрямитель.

Выпрямители переменного тока называются вентильными генераторами постоянного тока. К таким генераторам относится автомобильный генератор.

Выходное напряжение автомобильного генератора постоянное

Одной из отличительных особенностей автомобильного генератора является то, что напряжение на его выходных клеммах поддерживается в узком диапазоне с помощью специального стабилизатора, называемого регулятором напряжения. Но это не является чем-то исключительным для электромобилей.

Стабилизаторы напряжения можно встретить в комплектации многих источников бесперебойного питания, в том числе и среди тех, что берут энергию для своих аккумуляторов от механических генераторов тех же домашних ГЭС или от солнечных батарей.

Основное отличие автомобильного генератора в том, что он получает механическую энергию через ремень от коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания, частота вращения которого вовсе не постоянна, она зависит от режима работы автомобиля в данный момент, и не связано с потребностями потребителей постоянного тока.

Вот и получается, что задача генератора и его электроники — уметь заряжать автомобильный аккумулятор и снабжать потребителей стабилизированным напряжением, независимо от того, какая сейчас скорость якоря — напряжение должно оставаться в узком коридоре в районе 14 вольт.

Если по какой-то причине напряжение выйдет за пределы диапазона стабилизации, зарядный ток аккумулятора может стать чрезвычайно высоким, а электролит просто выкипит.

Это явление не является чем-то беспрецедентным, с ним сталкивались многие автолюбители, когда внезапно вышел из строя регулятор напряжения на генераторе — электролит в аккумуляторе в этом случае быстро выкипает.

Если напряжение от генератора слишком низкое, аккумулятор преждевременно разрядится. С этой проблемой также сталкивались многие автолюбители.

Итак, стабильное выходное напряжение – обязательное условие корректной работы автомобильного генератора. Но этого не так просто добиться. Диапазон изменения частоты вращения ротора генератора в автомобиле достаточно широк. На холостом ходу это порядка 800 — 1200 оборотов в минуту, а в момент хорошего разгона — до 5000 и даже до 6000 оборотов в минуту. , смотря какая машина.

Скоростная характеристика автомобильного генератора

Таким образом, поскольку напряжение автомобильного генератора поддерживается практически постоянным благодаря регулятору напряжения, он имеет свою вольт-амперную характеристику (ТСХ), т.к. при разных скоростях ротора ток нагрузки разный. Напряжение постоянное, но чем выше скорость — тем выше ток, а чем ниже скорость — тем меньше ток с силовых клемм генератора.

Примечательно тем, что автомобильный генератор имеет ограничение по току, а значит имеет свойство самоограничения. Это означает, что при достижении током определенного предельного значения, как бы дальше не повышалась скорость, ток уже не увеличится, просто не сможет.

Токоскостаная характеристика (ТСХ) автомобильного генератора снимается по методике, принятой в качестве международного стандарта. Его (характеристику) снимают при испытательной эксплуатации генератора на стенде в паре с полностью заряженной батареей такой номинальной емкости, которая в ампер-часах составляет половину (50%) номинального тока генератора в амперах. На характеристике находятся характерные важные точки: n0, nrg, nн, nmax.

Начальная скорость ротора n0 — это теоретическая скорость ротора без нагрузки. Так как характеристику начинают снимать начиная с силы тока 2 ампера, то эту точку находят путем экстраполяции характеристики на пересечение с горизонтальной осью вращения.

Минимальная рабочая частота генератора nrg принимается соответствующей холостому ходу коленчатого вала. Это примерно от 1500 до 1800 об/мин для ротора генератора. Ток при заданной частоте, как правило, составляет от 40 до 50% от номинального значения для данного генератора. Этого тока должно хватить для питания минимального количества жизненно важных потребителей в автомобиле.

Номинальные обороты ротора генератора nн — это именно та частота, при которой вырабатывается номинальный ток In, она не должна быть меньше номинального значения по паспорту.

Максимальная частота вращения ротора генератора nmax – это частота вращения ротора, при которой генератор дает максимальный ток, значение которого не сильно отличается от номинального значения испытуемого генератора.

Для генераторов отечественного производства ранее было принято указывать номинальный ток при 5000 об/мин. Также указывалась номинальная частота nр для номинального тока генератора Ip, равного двум третям номинального тока. Этот расчетный режим соответствовал такому режиму работы генератора, когда его элементы не сильно нагревались. Все характеристики снимались при напряжении 14 или 13 вольт.

Самовозбуждение автомобильного генератора и КПД

Автомобильный генератор обязан самовозбуждаться при частоте вращения его ротора ниже частоты, когда коленчатый вал работает на холостом ходу. Испытание проводят на стенде, где должно происходить самовозбуждение при подключении генератора к аккумулятору с контрольной лампой.

Возможности автомобильного генератора с энергетической точки зрения характеризуются величиной его КПД. Чем выше КПД, тем меньше мощности берется от двигателя внутреннего сгорания для получения такой же полезной мощности в виде электроэнергии.

КПД генератора зависит в основном от конструктивных особенностей конкретного изделия: какова толщина пластин в статоре и толщина набора, насколько хорошо пластины изолированы друг от друга (насколько малы токи Фуко) , какое сопротивление обмоток статора и ротора, какая ширина контактных колец ротора, какое качество щеток и подшипников? И т.д.

Но одно можно сказать точно — чем выше номинальная мощность генератора, тем выше КПД. Между тем типичный КПД автомобильных генераторов, да и вообще вентильных генераторов, не превышает 60%.

Основным показателем возможностей генератора является его вольт-амперная характеристика, она наглядно показывает, чего можно ожидать от конкретного генератора, на что можно рассчитывать. Для характерных точек составьте таблицу для генератора.

Для примера приведем таблицу характеристик генераторов отечественного производства:

Характеристики автомобильных генераторов

Диапазон выходного напряжения на разных скоростях и в зависимости от температуры и нагрузки отражает возможности регулятора напряжения автомобильного генератора .