Mashinada generator qanday ishlaydi. Avtomatik generator. Qurilma va u qanday ishlaydi. Avtomobil DC generatori

Har qanday avtomobil bortdagi elektr tarmog'i bilan jihozlangan bo'lib, unga ko'plab vazifalar yuklangan - dvigatelni elektr starter bilan ishga tushirish va havo-yonilg'i aralashmasini yoqadigan uchqun hosil qilishdan faralar, radio, signalizatsiya va boshqa qurilmalarning ishlashini ta'minlashgacha. . Yuqoridagi barcha jihozlar elektr energiyasini iste'mol qiladi, bu ikki element - generator va batareya tomonidan ishlab chiqariladi. Ushbu maqolada biz avtomobil generatori qanday tashkil etilishi va ishlashi, uning asosiy nosozliklari va ish paytida nimalarga e'tibor berish kerakligi haqida gapiramiz.

Generator nima uchun?

Ichki yonish dvigateli ishga tushgunga qadar bort tarmog'ini quvvatlantirish uchun elektr energiyasini etkazib berish batareya tomonidan amalga oshiriladi. Biroq, batareya oqim hosil qila olmaydi, uni faqat o'zida saqlaydi va kerak bo'lganda beradi. Shu sababli, avtomobil elektr jihozlarining ishlashini doimiy ravishda ta'minlash uchun batareyadan foydalanish mumkin emas - u tezda barcha elektr energiyasidan voz kechadi va to'liq zaryadsizlanadi. Quvvat blokini ishga tushirganda ham batareya zaryadning katta qismini chiqaradi, chunki starter juda ko'p elektr energiyasini iste'mol qiladi.

Avtomatik generator batareya zaryadini tiklash va bort tarmog'iga ulangan barcha iste'molchilarni quvvat bilan ta'minlaydi. U akkumulyator kabi elektr energiyasini o'zida saqlamaydi, lekin dvigatelning ishlashi paytida uni doimiy ravishda ishlab chiqaradi. Ammo ichki yonish dvigateli ishga tushmaguncha, bu tugun ishlamaydi va bort tarmog'ini quvvatlantirish funktsiyasi batareya tomonidan amalga oshiriladi.

Avtomobil generatorining ishlashi elektr motorining ishlashiga o'xshaydi, faqat teskari. Elektr dvigateli energiya oladi va uni mexanik harakatga aylantiradi, osilator esa rotorning mexanik aylanishini elektrga aylantiradi.

Qisqacha aytganda, avtomobil generatorining ishlash printsipini quyidagicha tushuntirish mumkin: rotorning aylanishi hosil bo'lishiga olib keladi. magnit maydon, va u stator o'rashiga ta'sir qiladi. Bu ikkinchisida elektr tokining paydo bo'lishiga olib keladi, keyinchalik u avtomobilning bort tarmog'iga kiritilgan iste'molchilarni quvvatlantirish uchun beriladi.

Biroq, avtogeneratorning ishlashi e'tiborga olinishi kerak bo'lgan ba'zi xususiyatlarga ega. Avtomobillarga o'rnatilgan zamonaviy elektr generatori uch fazaga ega va o'zgaruvchan tok ishlab chiqaradi, bort tarmog'ini quvvatlantirish uchun esa to'g'ridan-to'g'ri oqim kerak. Bundan tashqari, ishlab chiqarilgan elektr toki qat'iy belgilangan parametrlarga ega bo'lishi kerak, aks holda u uskunani o'chirib qo'yishi mumkin. Buning oldini olish uchun tugun qo'shimcha elementlar bilan jihozlangan.

Avtomobil generatori qurilmasi

Avtogenerator bir nechta komponentlarni o'z ichiga oladi:

• Rotor.
• Stator.
• Cho'tkasi bloki.
• Rektifikator bloki (diodli ko'prik).

1 - orqa podshipnik; 2 - rektifikator bloki; 3 - aloqa uzuklari; 4 - cho'tka; 5 - cho'tka ushlagichi; 6 - korpus; 7 - diod; 8 - rulman yengi; 9 - vint; 10 - orqa qopqoq; 11 - pervanel; 12 - vint; 13 - rotor; 14 - rotorni o'rash; 15 - old qopqoq; 16 - rotor mili; 17 - kir yuvish mashinasi; 18 - yong'oq; 19 - kasnak; 20 - oldingi rulman; 21 - rotorni o'rash; 22 - stator.

Rotor

Rotor (inglizcha aylanishdan - aylanish) osilatorning harakatlanuvchi qismidir. Bu ikkita qutb yarmi o'rtasida joylashgan qo'zg'atuvchi o'rashga ega mildir. Ikkinchisi shtamplash yo'li bilan qilingan, ularning har birida o'rashning tepasida joylashgan oltita tumshug'i shaklidagi o'simtalar mavjud. Bu yarmlar qutblar va sirpanish halqalari tizimini tashkil qiladi. Halqalarning vazifasi o'rashga uning terminallari orqali elektr tokini etkazib berishdir.

Qo'zg'atuvchi o'rash magnit maydon hosil qilish uchun mo'ljallangan. Ushbu muammoni hal qilish uchun unga zaif elektr tokini qo'llash kerak. Quvvat blokini ishga tushirishdan oldin batareya magnit maydon hosil qilish uchun oqim beradi. Ichki yonish dvigateli ishga tushganda va aylanishlar soni kerakli qiymatga yetganda, oqim generator tomonidan qo'zg'alish o'rashiga beriladi.

Rotorda, qo'shimcha ravishda, joylashtirilgan:

• Haydovchi kasnagi.
• Rulmanlar.
• Sovutish moslamasi (fan).

Rotor stator ichida joylashgan bo'lib, korpus qismining qopqoqlari orasiga o'ralgan. Qopqoqlar taqdim etiladi o'rindiqlar unda aylanadigan podshipniklar joylashtirilgan. Bundan tashqari, haydovchi kasnagining yon tomonida joylashgan qopqoqda shamollatish uchun teshiklar mavjud.

Jeneratorni ventilyatsiya qilish sxemasi

stator

Bu element, yuqoridagilardan farqli o'laroq, harakatsiz (statik), shuning uchun u o'z nomini oldi. Uning vazifasi rotorning magnit maydoni ta'sirida yuzaga keladigan o'zgaruvchan elektr tokini olishdir. Stator o'rash va yadrodan iborat. Ikkinchisi po'latdan yasalgan po'latdan yasalgan va uchta o'rashni yotqizish uchun oluklarga ega (fazalar soniga ko'ra). Sarg'ishlar ikkita usuldan birida yotqizilishi mumkin: pastadir yoki to'lqin. Ularning ulanish sxemasi ham har xil bo'lishi mumkin - yulduz yoki uchburchak shaklida.

1 - yadro; 2 - o'rash; 3 - tirqishli xanjar; 4 - truba; 5 - rektifikator bilan ulanish uchun chiqish.

"Yulduz" sxemasi bo'yicha ulanganda, barcha sariqlar umumiy nuqtada uchlaridan birida bir-biriga ulanadi. Ularning ikkinchi uchlari terminal vazifasini bajaradi. "Uchburchak" sxemasi o'rashlarni boshqa printsip bo'yicha ulashni ta'minlaydi: 1-chi 2-chi, 2-chi 3-chi va 3-chi, o'z navbatida, 1-chi bilan. Bunday holda, xulosalar vazifasini ulanish nuqtalari bajaradi. Vizual ravishda ikkala sxema ham rasmda ko'rsatilgan.

"Yulduz" va "uchburchak" sxemasi

Cho'tkasi bloki

Jeneratorning ushbu komponentining vazifasi elektr energiyasini qo'zg'atuvchi o'rashga o'tkazishdir. Strukturaviy ravishda, blok - bu uning ichida joylashgan bir juft prujinali grafit cho'tkasi bo'lgan korpus. Ikkinchisi buloqlar yordamida sirpanish halqalariga bosiladi, lekin ularga qattiq mahkamlanmagan.

Chiqish kuchlanishini belgilangan chegaralarda ushlab turish uchun regulyator kerak. Bu zarur, chunki oqim miqdori, shuningdek, uning parametrlari vosita tezligiga bog'liq va batareyaning chidamliligi to'g'ridan-to'g'ri qo'llaniladigan potentsial farqga bog'liq. Kuchlanishning etarli emasligi batareyaning "surunkali" zaryadsizlanishiga, ortiqcha kuchlanish esa ortiqcha zaryadlanishiga olib keladi. Birinchi va ikkinchi holatda ham batareyaning ishlash muddati sezilarli darajada kamayadi. Zamonaviy avtomobillar elektron yarimo'tkazgichli kontrollerlar bilan jihozlangan.

Diodli ko'prik (rektifikator bloki)

Ushbu elementning vazifasi unga berilgan o'zgaruvchan tokni bort tarmog'ini quvvatlantirish uchun zarur bo'lgan to'g'ridan-to'g'ri oqimga aylantirishdir. Strukturaviy ravishda, u issiqlik o'chiruvchi plitalardan iborat bo'lib, ularda diodlar 6 dona miqdorida o'rnatiladi - har bir stator sargisi uchun 2 dona ("+" va "-" da).

Avtomobil generatorining ishlash printsipi

Endi avtogenerator qanday ishlashini aniqlaymiz. Kalit kontaktni o'zgartirish tugmachasiga aylantirilganda, slip halqalari orqali, shuningdek cho'tka bloki orqali o'tayotganda o'rashga kuchlanish beriladi. Natijada qo'zg'atuvchi o'rash atrofida magnit maydon paydo bo'ladi. U doimo rotor bilan aylanadi, stator sargilariga ta'sir qiladi. Ikkinchisining xulosalarida o'zgaruvchan elektr toki paydo bo'ladi, u keyinchalik diod ko'prigiga beriladi. Rektifikator blokining chiqishida oqim allaqachon doimiy qiymatga ega. Keyin u kuchlanish regulyatoriga beriladi, undan grafit cho'tkalariga o'tadi, bort tarmog'iga kiritilgan iste'molchilarni quvvat bilan ta'minlaydi va batareyani qayta zaryad qiladi.

Qurilmaning chiqish kuchlanishi quyidagicha tartibga solinadi. Cho'tka bloki bilan birgalikda ishlaydigan regulyator o'rashga beriladigan kuchlanish miqdorini o'zgartiradi. Bu magnit maydonning parametrlari, shuningdek, ishlab chiqarilgan elektr miqdori o'zgarishiga olib keladi. Bundan tashqari, regulyator termal kompensatsiyani ta'minlaydi, uning mohiyati shundaki, kuchlanish haroratga teskari o'zgaradi (u qanchalik past bo'lsa, potentsial farq shunchalik katta bo'ladi va aksincha).

Avtomobil generatorining asosiy nosozliklari

Ushbu jihoz juda ishonchli va to'g'ri ishlashi bilan uzoq vaqt davomida buzilmaydi. Biroq, nosozliklar hali ham sodir bo'ladi va buzilishlarning sabablari tabiatda elektr yoki mexanik bo'lishi mumkin.

Elektr nosozliklari

Bunday muammolar mexanik muammolarga qaraganda tez-tez uchraydi, ularni to'g'ri aniqlash va ularni yo'q qilish juda qiyin. Bu stator yoki rotordagi qo'zg'atuvchi sariqlarning qisqa tutashuvi, ularning sinishi, kuchlanish regulyatorining buzilishi yoki rektifikator blokidagi diodlarning buzilishi bo'lishi mumkin. Bu muammolar ham xavflidir, chunki ular aniqlanmaguncha va bartaraf etilmaguncha batareyaga salbiy ta'sir qiladi. Shunday qilib, muvaffaqiyatsiz voltaj regulyatori batareyaning doimiy zaryadlanishiga olib keladi. Qayerda tashqi belgilar deyarli hech qanday nosozlik yo'q, ko'pincha murakkab diagnostika paytida, osilatordagi chiqish kuchlanishini o'lchash yoki batareyalar bir necha oydan keyin birin-ketin ishlamay qolganda biror narsa noto'g'ri ekanligiga shubha qilish orqali aniqlanadi.

Qo'zg'alish o'rashlarining ochiq yoki qisqa tutashuvi qayta o'rash orqali yo'q qilinadi. Qolgan elektr nosozliklari muvaffaqiyatsiz qismni o'zgartirish orqali tuzatiladi.

Mexanik nosozliklar

Mexanik muammolarning sababi odatda grafit cho'tkalari, qo'zg'aysan kasnagi yoki cho'tkalari, shuningdek, singan alternator haydovchi kamarining aşınmasıdır. Ushbu nosozliklarni osilatorning ishlashi paytida eshitiladigan tashqi shovqin bilan aniqlash juda oson. Ushbu muammolar ishlamaydigan elementni almashtirish orqali yo'q qilinadi.

Va nihoyat, generatorni vaqti-vaqti bilan diagnostika qilish, uning tarkibiy qismlarining aşınmasını tekshirish va tugun chiqishidagi kuchlanishni o'lchash bo'yicha maslahat berish qoladi. Bu sizga yuzaga kelgan nosozliklarni o'z vaqtida aniqlash va bartaraf etish imkonini beradi va shu bilan batareya va batareya bilan bog'liq muammolarni oldini oladi. elektr asboblari avtomobilning bort tarmog'iga kiritilgan.

Avtomobildagi alternator (avtomobil generatori) mexanik energiyani elektr energiyasiga aylantiruvchi qurilma. Avtotransport vositalarini loyihalashda avtogenerator generator hisoblanadi o'zgaruvchan tok va quyidagi funktsiyalarni bajaradi:

• zaryadlashni ta'minlash;
• ishga tushirilgandan so'ng avtomobildagi barcha elektr tizimlarini elektr ta'minoti;

avtomobil alternatori ko'pincha dvigatel bo'linmasida joylashgan, chunki u dvigatel tomonidan quvvatlanadi. Shu sababli, yechimlar oldida o'rnatiladi quvvat bloki. Ko'pgina zamonaviy avtoulovlarda generator drayveri kamar haydovchi shaklida amalga oshiriladi. Gibrid dvigatel bilan jihozlangan avtomobil modellari, shuningdek start-stop tizimiga ega bo'lgan ba'zi avtomashinalar maxsus generator qurilmasiga ega, chunki u bir vaqtning o'zida bunday mashinalarda.

Avtomobillardagi generatorlar o'lchamlari va muayyan qurilmalarning (generator korpusi, haydovchi va boshqalar) amalga oshirish sxemalarida farq qilishi mumkin. Bundan tashqari, kaput ostida, eritma turli xil o'rnatish joylariga ega bo'lishi mumkin. Qurilmada quyidagi elementlar keng tarqalgan:

• rotor;
• stator;
• cho'tka yig'ilishining mavjudligi;
• rektifikator bloki;
• kuchlanish regulyatori;

Ushbu komponentlar korpusda joylashgan. Avtomobillar uchun generatorlarning asosiy parametrlari quyidagi ko'rsatkichlardir: kuchlanish, oqim, tezlik, ma'lum bir chastotada o'z-o'zidan qo'zg'alish, qurilma samaradorligi.

Nominal kuchlanish indikatori 12 dan 24 V gacha bo'lishi mumkin, bu avtomobilning elektr tizimining qurilmasiga bog'liq. Nominal oqim - bu qurilmaning nominal tezligi 6 ming rpm bo'lgan taqdirda beradigan maksimal oqim. Bu xususiyatlar oqim tezligi deb ataladigan xususiyatni ifodalaydi. Nominal ko'rsatkichlarga parallel ravishda, tanlashda siz quyidagilarni hisobga olishingiz kerak:

• minimal mumkin bo'lgan ish tezligi, shuningdek, minimal oqim;
• maksimal tezlik va maksimal oqim;

Endi qurilmaning o'zi haqida. Tana bir-biriga bog'lab qo'yilgan bir juft qopqoqdir. Eng keng tarqalgan qopqoq materiali alyuminiy qotishmasi bo'lib, u magnit bo'lmagan, engil va yaxshi issiqlik tarqalishini (issiqlik tarqalishini) ta'minlaydi. Shamollatish uchun alohida teshiklar korpusda qo'shimcha ravishda amalga oshiriladi va mavjud mahkamlagich generatorni o'rnatish va tuzatish uchun.

1. Rotorning vazifasi shundaki, u aylanadigan magnit maydon hosil qiladi. Ushbu funktsiya ikki qutb yarmi o'rtasida joylashgan rotor miliga maxsus o'rash (qo'zg'atuvchi o'rash) o'rnatish orqali amalga oshiriladi. Bunga parallel ravishda, bu yarmining har birida protrusionlar amalga oshiriladi. Rotor miliga mis, guruch yoki po'latdan yasalgan bir juft sirpanish halqalari ham o'rnatiladi. Ushbu halqalar orqali o'rashga quvvat beriladi va o'rash kontaktlarining o'zlari lehim orqali halqalarga biriktiriladi.

   Shuni qo'shimcha qilish kerakki, rotor mili, shuningdek, fan-pervanel va qo'zg'aysan kasnagi joylashgan joy. Rotorning o'zi rulmanlarda aylanadi. Rulmanlar slip halqa sohasida ham to'p yoki rolikli turi bo'lishi mumkin, qarab individual xususiyatlar dizaynlar.

2. Mashinada generatorning keyingi strukturaviy elementi statordir. Ushbu yechim plitalardan, shuningdek, sariqlardan tashkil topgan po'lat yadroga ega. Stator o'zgaruvchan elektr tokini hosil qiladi. Sariqlar yadroning maxsus oluklariga o'ralgan. Uchta stator sargisi mavjudligi sababli, bu sizga uch fazali ulanishni yaratishga imkon beradi. Sariqlar oluklarga yotqizilishi mumkin turli yo'llar bilan: "loop" yoki "to'lqin" deb ataladigan narsa. O'zaro bog'lanishga kelsak, sariqlarning uchlari bir joyda ulanishi mumkin, boshqalari esa xulosalar rolini o'ynaydi. Ikkinchi variant - sarg'ishlarning ketma-ket halqali ulanishi, bu ulanish nuqtalarida xulosalar olish imkonini beradi.
3. Keling, cho'tka yig'ish(lar)ni ko'rib chiqaylik. Ushbu element qo'zg'alish oqimini slip halqalariga o'tkazish imkonini beradi. Element bir juft grafit cho'tkasi, cho'tka siqish kamonlari va cho'tkalarni mahkamlash uchun moslamadan (cho'tka ushlagichidan) iborat. E'tibor bering, bugungi kunda "yangi" mashinalarda boshqa element bilan bitta tuzilmani tashkil etadigan cho'tka ushlagichi o'rnatilgan. Biz kuchlanish regulyatorini va cho'tka ushlagichini birlashtirishni o'z ichiga olgan dizayn haqida gapiramiz.
4. Rektifikator birligi kuchlanish konvertoridir. Ushbu blok generator ishlab chiqaradigan sinusoidal kuchlanishni doimiy kuchlanishga aylantiradi. Rektifikator plitalardan iborat bo'lib, ularning vazifasi issiqlikni olib tashlashdir. Rektifikator plitalari, shuningdek, yarim o'tkazgich bo'lgan maxsus diodlarga ega. Diyotlar har bir fazada juft bo'lib, shuningdek, generatorning "ijobiy" va "salbiy" chiqishlarida birma-bir o'rnatiladi. Hammasi bo'lib 6 ta quvvatli diodlar olinadi.
5. Voltaj regulyatori barqaror kuchlanish bilan oqimni ta'minlaydi. Kuchlanish belgilangan chegaralar bilan cheklangan. E'tibor bering, generatorlar zamonaviy modellar avtomobillarda elektron voltaj regulyatori mavjud. Bunday regulyatorlar yana gibrid va integralga bo'linadi.

   Dvigatelning ishlashi paytida doimiy o'zgaruvchan krank mili tezligi va yuki doimiy kuchlanish barqarorligini talab qiladi. Qo'zg'alish sariqlarida oqayotgan oqimga ta'sir qilish orqali kuchlanish avtomatik ravishda barqarorlashadi. Regulyatorning vazifasi shundaki, qurilma elektr tokining impulslarini, aniqrog'i, bu elektr impulslarining chastotasini nazorat qiladi. Regulyator impulslarning vaqtini (davomiyligini) ham belgilaydi.

Voltaj regulyatorining yana bir vazifasi tashqi haroratni hisobga olgan holda batareyani samarali qayta zaryadlash uchun zarur bo'lgan kuchlanishni o'zgartirishdir. Tashqi harorat pasayganda, qurilma batareyaga ko'proq kuchlanish beradi.

Jeneratör haydovchisiga kelsak, bu yechim bilaguzuk haydovchi (V-kamar yoki V-yivli kamar yordamida), u orqali rotor aylanadi. Jeneratör rotori aylanish tezligi bo'yicha krank milining o'zidan 3 barobar tezroq aylanadi. Qo'shimcha qilamizki, zamonaviy avtomobillarda V-chiziqli kamar ishlatiladi.

Shuni ham ta'kidlash kerakki, ba'zi avtomobil modellari indüktör tipidagi generator bilan jihozlanishi mumkin. Induktor generatori uning qurilmasida cho'tkalar yo'qligini anglatadi, o'rash statorga o'rnatiladi. Cho'tkalarsiz bunday generatorning rotori kichik qalinlikdagi temir plitalardan yasalgan. Plitalarni ishlab chiqarish uchun material transformatorli temirdir. Induktor generatori stator va rotor o'rtasida mavjud bo'lgan havo bo'shlig'ida magnit o'tkazuvchanlikning o'zgarishi printsipi asosida ishlaydi.

Avtomobil generatori qanday ishlaydi?

Jeneratör qurilmasidagi alohida komponentlarning funktsiyalarini batafsil o'rganish sizga butun qurilmaning ishlash tamoyillari haqida tasavvurga ega bo'lishga imkon beradi. Haydovchi kontaktni kalitiga aylantiradi, shundan so'ng batareyadan keladigan elektr quvvati generator cho'tkalari va sirpanish halqalaridan o'tib, qo'zg'atuvchi o'rashga tushadi. Natijada, o'rashda magnit maydon hosil bo'ladi.

Mashinaning starteri dvigatelning krank milini aylantira boshlaydi. Krank milidan kamar haydovchisi orqali generator rotori ham aylana boshlaydi. Rotor sohasidagi magnit maydon stator sariqlarida kuchayadi. Natijada, o'zgaruvchan kuchlanishning paydo bo'lishi ushbu sariqlarning xulosalarida qayd etilgan. Jeneratör rotori ma'lum bir chastotaga aylanganda, generator o'z-o'zidan qo'zg'alish rejimida ishlay boshlaydi. Boshqacha qilib aytganda, dvigatelni ishga tushirgandan so'ng, bu generator rotorining zarur aylanishiga olib keladi, qo'zg'atuvchi o'rash batareyadan emas, balki generator tomonidan quvvatlana boshlaydi.

Jeneratör tomonidan yaratilgan o'zgaruvchan kuchlanish rektifikator blokining ishlashi tufayli doimiy kuchlanishga aylanadi. Jeneratördan keladigan elektr toki avtomobilning bort tarmog'ini oziqlantiradi, ateşleme tizimining va boshqa energiya iste'molchilarining ishlashini ta'minlaydi. Alternator batareyani zaryad qilish uchun ham oqim beradi. Krank mili tezligi va yuki o'zgargan taqdirda, ma'lum shartlarni hisobga olgan holda, qo'zg'alish o'rashlarini yoqish kerak bo'lgan vaqtni aniqlaydigan voltaj regulyatori ulanadi. Agar generator tezligi oshsa va yuk tushsa, maydon o'rashini faollashtirish uchun vaqt oralig'i kamayadi. Yukning ortishi va tezlikning pasayishi bilan regulyator sariqlarni yoqish vaqtini oshiradi.

Shuni qo'shimcha qilish kerakki, agar iste'molchilar avtomobil generatori ishlab chiqarishidan ko'ra ko'proq elektr energiyasi iste'mol qilsalar, u holda batareya avtomatik ravishda ishga tushadi. Jeneratör holatini asboblar panelidagi zaryadni nazorat qilish lampasi yordamida kuzatishingiz mumkin. Ko'rsatilgan chiroq ko'pincha batareya ko'rinishidagi piktogrammadir. Agar chiroq yonsa, bu batareyaning alternator tomonidan zaryadlanmaganligini ko'rsatadi. Mumkin sabablar poli-V-tasmada uzilish, generator o'rni-regulyatorining ishdan chiqishi va boshqalar bo'lishi mumkin.

Shuningdek o'qing

O'z qo'llaringiz bilan generator regulyatori o'rni ishlashini tekshirish. Muvaffaqiyatsiz o'rni belgilari. Qurilmani mashinada olib tashlash va olib tashlashsiz diagnostika qilish.

Avtomobil generatori avtomobildagi eng muhim birliklardan biridir. Uning vazifasi doimiy oqim iste'moliga muhtoj bo'lgan barcha tugunlarga elektr energiyasini ishlab chiqarish va etkazib berishdir. Bundan tashqari, u avtomobilni ishga tushirish vaqtida va dvigatelning ishlashi vaqtida batareya zaryadini ta'minlaydi.

Keyinchalik, zamonaviy mashinalarda elektr generatori nimadan iboratligini, ishlash printsipi nima va uni mukammal ish holatida saqlash qanchalik muhimligini ko'rib chiqamiz. Shuningdek, biz zamonaviy avtomobillarda qanday turdagi qurilmalar qo'llanilishini tahlil qilamiz.

Alternatorning asosiy vazifalari

Qurilmaning ishlashi krank mili tomonidan ishlab chiqarilgan mexanik energiyani elektr tokiga aylantirishdan iborat. Natijada, elektr energiyasiga muhtoj bo'lgan barcha qurilmalarga quvvat beriladi. Elektr energiyasi avtomobil akkumulyatorida saqlanadi. Oddiy rejimda u oqimga muhtoj bo'lgan tizimlarni quvvat bilan ta'minlaydi.

Ammo mashinani ishga tushirganda, bu energiyaning asosiy iste'molchisi bo'lgan starterdir. Oqim kuchi yuzlab amperga etadi va tarmoqdagi kuchlanish keskin pasayadi. Ayni paytda generator oqimning asosiy manbaiga aylanadi. Batareya avtomobilning elektr tarmog'ida doimiy kuchlanishni ta'minlay olmaydigan beqaror oqim hosil qiladi.

Joriy generator o'ziga xos xavfsizlik tarmog'idir, chunki u to'satdan elektr energiyasini ishlab chiqarish va etkazib berishni ta'minlaydi. Bu nafaqat dvigatelni ishga tushirish, balki faralarni yoqish, viteslarni almashtirish va ishni boshlash ham bo'lishi mumkin. qo'shimcha tizimlar.

Bundan tashqari, qurilma batareya zaryadini ta'minlaydi, bu ham avtomobilning to'liq ishlashi uchun muhimdir.

Ish printsipi

Ikki turdagi generatorlar mavjud: to'g'ridan-to'g'ri va o'zgaruvchan tok. Ko'pgina zamonaviy avtomobillarda ikkinchi turdagi generatorlar o'rnatiladi. Ular magnit kontur va o'tkazgichning harakatsizligi bilan tavsiflanadi. Faqat doimiy magnit aylanadi, uning aylanish jarayonida oqim hosil bo'ladi. Buning sababi shundaki, bobinning konturi kattaligi va yo'nalishi bo'yicha o'zgaruvchan tomonidan teshiladi. magnit oqimi. Natijada, energiyaning bir xil o'sishi va kamayishi kuzatiladi.

Shunday qilib, magnit zanjirning uchi magnitining qutblari yonidan o'tayotganda, kattaligi va yo'nalishi o'zgaruvchan bo'lgan oqim hosil bo'ladi. Bobinda u ham o'zgaradi. Shuning uchun oqim o'zgaruvchan deb ataladi. Qurilmaning dizayni unga nisbatan sekin aylanishda ham etarli miqdorda elektr energiyasini ishlab chiqarish imkonini beradi, chunki u ko'p miqdorda bobinlar va rotorlar va an'anaviy magnit o'rniga unga elektr magnit o'rnatilgan.

Barcha modellar uchun generatorlarning ishlash printsipi deyarli bir xil. Qurilmaning faqat ba'zi qismlari o'zgarishi mumkin, bu esa ko'proq elektr energiyasini ishlab chiqarishni ta'minlaydi.

Alternator qanday ishlaydi

Elektr energiyasini ishlab chiqarish va taqsimlash tamoyillarini kamida bir oz biladiganlar uchun hamma narsa juda oddiy. Mashinada ikkita elektr sxemasi mavjud: asosiy va ikkilamchi.

Birlamchi va ikkilamchi davrlar o'rtasida kuchlanish regulyatori mavjud. U ikkilamchi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan kuchlanish darajasini hisoblab chiqadi va shunga qarab birlamchi uchun parametrlarni o'rnatadi. Avtomobilda voltaj regulyatori bo'lmasa, kuchlanish darajasini va ishlab chiqarilgan elektr miqdorini nazorat qilish mumkin edi.

Agar tarmoqdagi kuchlanish keskin tushib qolsa, regulyator uning ishlashiga ta'sir qiladi va maydonni o'rash pallasida oqim ko'tariladi. Natijada, magnit maydon kuchayadi, qurilma ichida ko'proq elektr energiyasi ishlab chiqariladi. Mexanizm ichidagi kuchlanish uning ko'tarilishi regulyator tomonidan to'xtatilgunga qadar ko'tariladi.

Butun tarmoqdagi oqim darajasi tenglashtirilganda, regulyator yana generatordagi kuchlanishni kerakli darajaga oshirish uchun signal beradi. Shunday qilib, generatorning ishlashi to'g'ridan-to'g'ri barcha avtomobil tizimlari tomonidan iste'mol qilinadigan elektr energiyasiga bog'liq. Voltaj regulyatori ishlab chiqarilgan energiya miqdorini nazorat qiladi.

Muhim! Jeneratorning ishlashi vosita tezligiga bog'liq emas. Agar avtomobilning elektr tarmog'ida nosozliklar bo'lsa, bu generatorning o'zida yoki kuchlanish regulyatorining noto'g'ri ishlashi bilan bog'liq, lekin dvigateldagi muammolar emas. Jeneratör qurilmasi sizni yaratishga imkon beradi to'g'ri miqdor qurilmaning past tezligida ham elektr energiyasi.

Quyida alternatorning ishlashini tushuntirish mumkin bo'lgan videoni tomosha qilishingiz mumkin:

Jeneratör qanday quvvatlanadi

Avtomobildagi kuchlanish generatori mexanik energiyani elektr energiyasiga aylantirish funktsiyasini bajaradi. Mexanik energiya avtomobil dvigatelidan ishlab chiqariladi. Jeneratör moslamasi krank mili kasnagi harakatni generator kasnagiga uzatadigan tarzda ishlab chiqilgan. Ularning o'rtasida bu uzatishni ta'minlaydigan kamar moslamasi mavjud.

Barcha zamonaviy avtomashinalar V-chiziqli kamarlar bilan jihozlangan bo'lib, ular yaxshi moslashuvchanlikka ega va generatorlarga kichik diametrli kasnaklarni o'rnatish imkonini beradi. Va bu tugunning diametri qanchalik kichik bo'lsa, birlik energiya ishlab chiqarishi mumkin. Bu munosabatlar yuqori tezlikda ishlaydigan generatorlarni ajratib turadigan yuqori vites nisbatlarini ta'minlaydi.

Bundan xulosa qilishimiz mumkinki, o'zgaruvchan va to'g'ridan-to'g'ri tok generatorlarini ishlab chiqarishda yangi materiallar va texnologiyalardan foydalanish ularning unumdorligini oshirishi mumkin. Bu yuqori texnologiyali avtomobillar uchun energiya iste'moli ortishi uchun juda muhimdir.

Generator qurilmasi

Avtomobillarda elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun ishlatiladigan to'g'ridan-to'g'ri va o'zgaruvchan tokning birinchi elektr mexanizmlari ixtiro qilinganidan beri generatorning dizayni deyarli o'zgarmadi. Ushbu qurilma quyidagi qurilmaga ega:

• ramka;
• shamollatish uchun teshiklari bo'lgan ikkita qopqoq. Alyuminiy qopqoqlar uchta yoki to'rtta murvat bilan birga tortiladi;
• ikkita rulmanda aylanadigan va kasnak tomonidan boshqariladigan rotor;
• elektromagnit o'rashga oqim ikkita mis halqa va grafit cho'tkalari bilan ta'minlanadi;
• ular, o'z navbatida, birlik ichidagi elektr energiyasini ishlab chiqarish darajasini nazorat qilishni ta'minlaydigan rele-regulyatorga ulanadi. Modifikatsiyaga qarab, o'rni korpusga o'rnatilishi yoki uning tashqarisiga joylashtirilishi mumkin.

Barcha zamonaviy qurilmalar qurilmaning haddan tashqari qizib ketishiga yo'l qo'ymaydigan sovutish fanatlari bilan jihozlangan. Jeneratorlar to'g'ridan-to'g'ri dvigatelning old qismiga maxsus qavslar yordamida biriktiriladi.

Jeneratör statori yadro, o'rash, tirqishli takoz, tirqish va rektifikatorlar bilan ulanish uchun simdan iborat. Rotor qutbli tizimdan iborat. Ushbu komponentlar korpusda bo'lib, ularning ishi va o'zaro ta'siri qurilma ichida elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun asosdir.

Cho'tkasi birikmasi cho'tkalar yoki toymasin kontaktlarni o'z ichiga oladi. Ular poligrafit yoki elektrografit bo'lishi mumkin. Cho'tkasi agregatlari to'g'ridan-to'g'ri oqimni aylanadigan armaturaga uzatadi, u doimiy magnit vazifasini bajaradi. Ammo xuddi shu cho'tkalar ushbu dizaynning zaif bo'g'inidir, chunki ular doimiy parvarishlash, tozalash va eskirgan qismlarni almashtirishni talab qiladi.

Avtomobil cho'tkasi bo'lmagan generator qurilmasi

Cho'tkasiz turdagi qurilma bugungi kunda eng keng tarqalgan, chunki u eng ishonchli hisoblanadi va doimiy parvarishlashni talab qilmaydi. Boshqa har qanday qurilma singari, u ikkita tugundan iborat:

Cho'tkasi mexanizmlaridan farqli o'laroq, bu erda chiqish kuchlanishini aralash sozlash qo'llaniladi. Bu sariqlarning o'qlari 90 gradusga siljishi tufayli amalga oshiriladi. Natijada, yuk ortib ketganda, rotorning magnit maydoni asosiy o'rash tomon siljiydi va unda hosil bo'lgan EMF ortadi. O'z navbatida, kuchlanish barqarorlashadi.

Bunday qurilma mexanizmi quyidagi afzalliklarga ega:

• qurilmaning ishlashi paytida cho'tka generatorlari uchun asosiy muammo bo'lgan ko'mir changi hosil bo'lmaydi;
• ma'lum bir muddat ishlagandan so'ng, cho'tkalarni almashtirish talab qilinmaydi;
• mexanik tuzilmalar sonining kamayishi qurilmaning ishonchliligini sezilarli darajada oshiradi va unga texnik xizmat ko'rsatish xarajatlarini kamaytiradi;
• qurilma salbiy narsadan qo'rqmaydi ob-havo;
• bunday qurilmalar mavjud oddiy dizayn demak, ular arzonroq.

Cho'tkasiz generatorlar, ular bir fazali va past samaradorlikka ega bo'lishiga qaramay, juda mashhur. Biroq, bu kamchilik elektron boshqaruv va mustaqil qo'zg'atuvchi tizimlardan foydalanish orqali yo'q qilinadi.

DC generatori qanday ishlaydi?

To'g'ridan-to'g'ri oqim qurilmasi o'zgaruvchan tok generatori bilan o'xshash dizaynga ega. Uning asosiy qismlari qurilmada kuchlanish hosil qiluvchi o'rash va elektromagnitlarga ega silindr shaklida langardir.

Ular ikki turga bo'linadi: o'z-o'zidan hayajonlangan va mustaqil kommutatsiya yordamida bunday qurilmalar ham cho'tkasi va cho'tkasi bo'lishi mumkin.

DC generatorlari doimiy energiya manbasiga muhtoj bo'lganligi sababli, ularning ko'lami juda tor yo'naltirilgan. Ko'pincha ular jamoat elektr transportini quvvatlantirish uchun ishlatiladi. Ushbu turdagi qurilma dizel generatorlarida qo'llaniladi.

Ushbu material o'quv va ma'lumotga ega bo'lib, asosan avtomobillar bilan shug'ullanmagan yoki birinchi avtomobilini sotib olganlar uchun mo'ljallangan. Keling, muhim mavzulardan birini ko'rib chiqaylik, aniqrog'i, biz avtomobil starteri va generatori nima, shuningdek, mashinada generator va starter nima uchun kerak, ular qanday funktsiyani bajaradi degan savollarga javob beramiz. Bularning barchasini ushbu o'quv materialida bilib olasiz.

Shunday qilib, generatordan boshlaylik. Jeneratorning asosiy maqsadi avtomobilning elektr iste'molchilarini quvvat bilan ta'minlash va dvigatel ishlayotgan vaqtda akkumulyatorni (akkumulyatorni) zaryad qilishdir.

So'nggi yillarda generatorning dizayni sezilarli darajada o'zgardi va shahar generatorlari, shuningdek, tebranish kuchlanish regulyatorlari allaqachon o'tmishga aylandi. Endi zamonaviy generatorlar o'ziga xos ko'rsatkichlarni oshirdi, ularning chiqish quvvati oshdi, vazni va o'lchamlari kamaydi, ishonchli himoya elementlari paydo bo'ldi. O'tgan yillardagi generatorlar 45-60A chiqish oqimiga ega edi va hozirda ularning quvvati sezilarli darajada oshdi va 90-140 Amperga va undan ham yuqoriga yetdi. Bularning barchasi zamonaviy avtomobillarda qo'shimcha qurilmalar va jihozlarning mavjudligi bilan bog'liq. Bunga yorug'lik, konditsionerlik, isitish tizimlari va zamonaviy avtomobillarning ko'ngilochar joylari kiradi. Bularning barchasi qo'shimcha energiya resurslarini talab qiladi.

Yuk mashinalari va avtobuslar, shuningdek, maxsus jihozlar uchun yuqori quvvatli generatorlar o'rnatiladi, ular bilan solishtirganda farqlar mavjud avtomobillar. Ularning dizaynida farqlar mavjud, masalan, rotorning ikkita qutbli tizimi o'rnatilgan, bitta milga o'rnatilgan, ular ham 2 ta qo'zg'atuvchi o'rashga ega va hokazo. Avtomobil egalari uchun biz generatorning noto'g'ri ishlashining asosiy turlarini quyida sanab o'tamiz. Shuni ta'kidlashni istardimki, starter yoki generatorni o'z qo'llaringiz bilan ta'mirlash ma'lum bilim va ko'nikmalarni talab qiladi. Agar sizda yo'q bo'lsa, unda bu masala bo'yicha mutaxassislarga murojaat qilish tavsiya etiladi.

Jeneratör nosozliklarining asosiy turlari:

Batareyani zaryadlash yo'q - vosita ishlayotganida asboblar panelidagi boshqaruv chirog'i yonadi (generatorning qo'zg'alish pallasida sug'urta yonib ketgan, haydovchi kamar bo'shashgan yoki shikastlangan, simlarda ochiq yoki qisqa tutashuv mavjud, voltaj regulyatori. noto'g'ri);
Avtomobilning ishlashi paytida batareya zaryadsizlanadi (rozetkalarda sug'urta kontakti yo'q, qo'zg'aysan kamari bo'sh, voltaj regulyatori noto'g'ri);
Avtomobilning ishlashi paytida batareya qayta zaryadlanadi (voltaj regulyatori noto'g'ri, ba'zi generator modellari uchun voltaj regulyatorida qo'shimcha "+" yo'q);
Jeneratorning ishlashi paytida baland shovqin eshitiladi (shkivni mahkamlash gaykasini bo'shatish, rektifikator bloki noto'g'ri, sirpanish halqalari va cho'tkalarning ifloslanishi, podshipniklarda soqol yo'qligi yoki ularning aşınması, stator o'rashlaridan birining sinishi) ;
va h.k.

VALEO, BOSCH, NIPPON DENCO, MAGNETI MARELLI, MOTORCRAFT, HITACHI, DELCO REMY, MITSUBISHI kabi brendlar yetakchi generator ishlab chiqaruvchilari hisoblanadi.