Принципиальная электрическая схема генераторной установки
Перейти к содержимому

Принципиальная электрическая схема генераторной установки

  • автор:

Схема соединения генератора

Генератор — прибор, работа которого нацелена на выработку электрической энергии и преобразования ее в другую. О том, как устроен генератор, как работает, какие требования предъявляются к автомобильному генератору, что делать при неисправном соединении системы и как подключить генератор к аккумулятору, рассказано далее.

Устройство генератора и принцип его работы

Генератор — прибор, призванный преобразовывать кинетическую энергию в ток благодаря вращающемуся магнитному полю. Бывает переменного и постоянного тока. Имеет внешнюю силовую раму, магнитный полюс, статор, вращающийся ротор, коммутационный узел и щетки. Дополняется манжетой, коллекторной и стяжной шпилькой, держателем обмоток, коллекторной пластиной, валом, ребристой втулкой, нижним конусом, фланцем и возбудительной обмоткой.

Обратите внимание! Работает благодаря принципу электромагнитной индукции в момент наводки электротока в замкнутой цепи и пересечения ее с помощью вращающегося магнитного поля постоянных магнитов. Чем быстрее вращается ротор, тем выше вырабатываемое напряжение.

Для создания замкнутого контура и отвода от него электротока необходим коллектор с щелочным узлом для постоянного контакта между рамкой и схемой. Благодаря подпружиненным конструктивным щеткам, которые прижимаются к коллекторным пластинам, передается электроток на выходные клеммы, а дальше он идет к потребителям.

Какие требования к автомобильному генератору

Главным требованием пользователя к автомобильному генератору является одновременное снабжение электрической энергией потребителей и зарядка АКБ, включение штатных потребителей электрической энергии без сильного разряда аккумулятора и нахождение в электросети нагрузок с роторными частотными вращениями.

Регулятор напряжения

Регулятор напряжения — аппарат, поддерживаемый показатель напряжения бортовой электросети в заданном пределе во всех режимах функционирования. Напряжение поддерживается им, если изменяется частота роторного генераторного вращения, электрическая нагрузка и температура воздуха. Он выполняет функцию защиты элементов генератора от аварии, автоматического включения в бортовую сеть цепи обмотки возбуждения с сигнализационной системой. Проверяется контрольной лампой.

Бывает регулятор напряжения совмещенный и отдельный. Первый вид имеет совмещенную конструкцию регулятора с щелочным узлом корпуса. Второй вид — отдельный узел корпуса машины, моторного отсека, куда подходят генераторные провода и тянутся.

Вам это будет интересно Дифавтомат для водонагревателя

Схема подключения к аккумулятору

Схем подключения генератора к аккумулятору три. Электрическая схема генератора — чертеж, состоящий из аккумулятора, генератора, блока предохранителя, ключ зажигания, приборной панели, выпрямительного блока и добавочного диода.

Принципиальная схема подключения генераторной установки — чертеж, состоящий из включателя зажигания, помехоподавляющего конденсатора, аккумуляторной батареи, индикаторной лампы, положительного диода силового выпрямителя, отрицательного диода силового выпрямителя, диода обмотки возбуждения, обмотки трех статорных фаз, обмотки роторного возбуждения, щеточного узла, регулятора напряжения.

Схема генераторной установки с дополнительными диодами из статора, выпрямительного блока, диодов, батареи АКБ+, диодов обмотки возбуждения, токосъемных колец, ротора и вала ротора, регулятора напряжения, лампы на приборной панели, замка зажигания и батареи.

Усовершенствованная схема подключения генератора к аккумулятору со стабилизацией напряжения включает в себя силовые и дополнительные диоды, теплоотвод, помимо включателя зажигания, помехоподавляющего конденсатора, аккумуляторной батареи, индикаторной лампы, силового выпрямителя, ротора, щелочного узла, регулятора напряжения, опорного регуляторного напряжения и питания обмотки напряжения.

Что делать, если генератор неисправен

Основной причиной неисправности генератора является износ с повреждением шкива, износом токосъемных щеток, повреждением токосъемных колес, износом регулятора напряжения, замыканием витков статорной обмотки, износом или разрушением подшипника, повреждением выпрямителя или диодного моста и повреждением проводника зарядной электроцепи.

Неисправности связаны с нарушением работы корпуса с подшипниками, прижимными пружинами, ременным проводом, выгоранием и износом щеток, межвитковыми замыканиями, пробоями, роторными биениями и неисправностями регуляторного реле.

Ремонт неисправного генератора самостоятельно рекомендуется производить только при наличии специального оборудования и познаний работы с установкой. Все, что может пользователь, это визуально оценить состояние оборудования и проверить его с помощью мультиметра или другого тестера, если поломки связаны с появлением короткого замыкания или обрыва электрической цепи.

Обратите внимание! В случае другой неисправности необходимо обратиться в профессиональный сервис, где давно занимаются демонтажем, разборкой агрегата и устранением существующих неисправностей. Только в таком случае можно быстро и качественно починить неисправный генератор.

Вам это будет интересно Самодельный ионистор

В целом, генератор — электромеханическое оборудование, производящее или вырабатывающее электрическую, механическую, химическую и тепловую энергию, а затем преобразующее ее в другую. Имеет разную конструкцию и схему, по которой можно научиться подключать оборудование самостоятельно. В случае неисправности, требуется профессиональное обслуживание.

Помогла статья? Оцените

Принципиальная электрическая схема генераторной установки

Генераторные установки

Генераторная установка тока состоит из генератора и реле-регулятора.

Электрический генератор преобразует механическую энергию в электрическую. Генератор является основным источником энергии, идущей на питание всех потребителей электрической энергии и зарядку аккумуляторной батареи при работе двигателя при средней и большой частоте вращения коленчатого вала.

По принципу действия и устройству генераторы бывают постоянного и переменного тока.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Дополнительные материалы по теме:
  • Смесеобразование в дизельных двигателях
  • Новые энергонасыщенные тракторы
  • Основные направления в развитии конструкций тракторов
  • Типаж тракторов и двигателей
  • Испытание трактора
  • Устойчивость трактора
  • Отопление и вентиляция кабины
  • Лебедка автомобиля
  • Тягово-сцепное устройство

На автомобилях и тракторах преимущественно устанавливают генераторы переменного тока напряжением или 24В мощностью от 150 до 3500 Вт.

Генераторы постоянного тока долгое время были одним из основных источников электрической энергии на автомобилях и тракторах. С увеличением мощности потребителей электрической энергии размеры и масса генераторов постоянного тока настолько возросли, что размещать их на двигателях стало затруднительно, а повышение частоты вращения коленчатого вала двигателя увеличивало износ коллектора и щеток. Поэтому вместо генераторов постоянного тока выпускают генераторы переменного тока. Мощность и срок службы таких генераторов значительно больше.

Особое значение генератор переменного тока приобретает при установке его на тракторах, которые работают в запыленной воздушной среде и подвергаются воздействию атмосферных осадков и сильной вибрации. С учетом специфики работы тракторные генераторы выпускаются в закрытом влагостойком исполнении с одноразовой смазкой на весь срок работы.

Генераторы переменного тока бывают с возбуждением от постоянных магнитов и с электромагнитным возбуждением. Генераторы с возбуждением от постоянного магнита маломощны и имеют ограниченное применение на тракторах, где единственным потребителем электроэнергии являются осветительные приборы. Большинство генераторов, применяемых в настоящее время, имеют электромагнитное возбуждение.

Генераторная установка переменного тока состоит из генератора с электромагнитным возбуждением, выпрямителя и реле-регулятора.

Генератор представляет собой трехфазную синхронную электрическую машину, которая состоит из статора, ротора, передней и задней крышек, вентилятора и приводного шкива.

Статор собран из отдельных пластин электротехнической стали, изолированных друг от друга лаком для уменьшения вихревых токов. На внутренней поверхности статора имеется равномерно расположенных по окружности пазов, в которые уложены отдельные катушки трехфазной обмотки. В каждой фазе имеется по шесть катушек, соединенных последовательно. Фазовые обмотки статора соединены звездой, т. е. начала обмоток соединены вместе, а их концы присоединены к трем зажимам выпрямительного блока.

Ротор состоит из двух клювообразных шестиполюсных стальных наконечников и катушки возбуждения, помещенной на стальной втулке, которые жестко закреплены на валу 5. Концы обмотки возбуждения припаяны к контактным кольцам, напрессованным на изоляционную втулку вала ротора. Вал вращается в шариковых подшипниках, помещенных в передней и задней крышках. Внутри задней крышки расположен полупроводниковый выпрямитель и щеткодержатель со щетками и пружинами. На конце вала закреплен приводной шкив и вентилятор для обдува и охлаждения генератора. Приводной шкив может иметь разный диаметр, чем достигается унификация генераторов для различных типов автомобилей и тракторов.

При включенном зажигании ток из аккумуляторной батареи через щетки и кольца поступает в обмотку возбуждения ротора и создает магнитное поле. При вращении ротора под катушками статора попеременно проходят его полюсы, индуктируя в обмотках статора переменную по величине и направлению ЭДС . Переменный ток, полученный в генераторе, подводится к выпрямителю, с помощью которого он преобразуется в постоянный и направляется к потребителям и на зарядку аккумуляторной батареи.

Таким образом, разница в работе генераторов постоянного и переменного тока заключается в том, что в генераторе постоянного тока магнитный поток обмотки возбуждения в пространстве неподвижен, а в генераторе переменного тока он вращается.

Для тракторных генераторов переменного тока применяются полупроводниковые выпрямители — селеновые и кремниевые. Селеновые выпрямители чувствительны к перегреву и имеют сравнительно большие размеры. Кремниевые выпрямители обладают высокой теплостойкостью, долговечны и малы по размерам, поэтому и получили широкое распространение.

Кремниевый выпрямитель состоит из шести кремниевых диодов, включенных по трехфазной мостовой схеме в общую электрическую схему трехфазного генератора переменного тока. Три диода прямой полярности установлены на специальной панели, имеющей хорошее охлаждение, а три обратной полярности крепятся к крышке генератора. Каждая фаза обмотки стартера соединена с двумя диодами разной полярности.

Диоды соединены с контактными пластинами и и с зажимами, к которым подключаются фазы обмотки статора. Контактные пластины и вместе с секциями блока диодов смонтированы на пластмассовой колодке, которая болтами и крепится к крышке генератора.

Свойство полупроводниковых выпрямителей пропускать ток только в одном направлении позволяет отказаться от реле обратного тока. Это значительно упрощает конструкцию и снижает стоимость реле-регулятора.

С увеличением мощности генератора растет и ток его возбуждения, цепь которого должна разрываться контактами регулятора напряжения. Возникающее при этом искрение вызывает подгорание и износ контактов, что приводит к уменьшению напряжения и мощности генератора. Недостатки вибрационных регуляторов особенно выявляются при работе с генераторами переменного тока, где ток возбуждения значительно больше, чем у генератора постоянного тока.

Рис. 1. Генератор переменного тока

Рис. 2. Схема контактно-транзисторного реле-регулятора: РН — регулятор напряжения; РЗ — реле защиты; ПО — последовательная обмотка; ВО — встречная обмотка; УО — удерживающая обмотка; Др — разделительный диод; Дг — гасящий диод; Дз — запирающий диод; Э. Б, К — эмиттер, база, коллектор транзистора; ВЗ, Ш, М — зажимы реле-регулятора; ОВ — обмотка возбуждения генератора; ОС — обмотка статора генератора; КД — кремниевые диоды генератора; ВБ — выключатель батареи; Рб — сопротивление в цепи базы транзистора; Рд — добавочное сопротивление; Р у — ускоряющее сопротивление; Ртк — сопротивление температурной компенсации

С целью устранения отмеченных недостатков разработаны контактно-транзисторные и бесконтактно-транзисторные регуляторы напряжения, работающие с генераторами переменного тока.

Наиболее распространенным контактно-транзисторным регулятором является реле-регулятор РР-362, в котором роль контактов, разрывающих цепь тока возбуждения, выполняет транзистор, а контакты регулятора напряжения только управляют работой.

На панели, изолир ованной от массы, размещены регулятор напряжения РН и реле РЗ, обеспечивающее защиту транзисторов от перегрузки током в случае короткого замыкания в обмотке возбуждения генератора.

Регулятор напряжения состоит из сердечника с одной обмоткой и контактов. Термокомпенсация РН осуществляется с помощью резистора RTh и термобиметаллической пластины ТБП .

Реле защиты состоит из сердечника и трех обмоток: последовательной ПО, вспомогательной ВО, удерживающей УО и одной пары контактов, разомкнутых в нерабочем состоянии. Обмотка ПО реле защиты включена последовательно в цепь обмотки возбуждения генератора.

В цепь возбуждения генератора включены транзистор, запирающий диод Д3 и гасящий диод ДГ. Транзистор является усилителем и служит для управления током возбуждения генератора совместно с регулятором напряжения. Установленный в схеме диод Др размыкает цепь контактов РН и РЗ; диод Дг замыкает ток самоиндукции в обмотках реле; диод Д3 не пропускает ток самоиндукции в цепь.

При неработающем двигателе в момент включения цепи зажигания контакты реле РН и РЗ разомкнуты и ток в обмотку возбуждения генератора поступает через транзистор, вызывая намагничивание ротора, в результате чего напряжение генератора повышается до рабочего, даже в том случае, если коленчатый вал двигателя будет вращаться с малой частотой.

При увеличении напряжения генератора до 13—15 В сердечник регулятора напряжения притянет якорек и контакты РН замкнутся, что вызывает быстрое запирание транзистора. В этот момент в цепь обмотки возбуждения генератора включаются добавочное и ускоряющее сопротивления, понижая напряжение генератора до номинального.

При падении напряжения генератора произойдет размыкание контактов РН и отпирание транзистора, что вызовет повышение напряжения генератора.

Если ток в цепи обмотки возбуждения генератора превысит установленную величину, то обмотка ВО реле защиты закорачивается и ее магнитный поток исчезает. В это же время магнитный поток обмотки ПО увеличится, сердечник реле защиты притянет якорь и контакты РЗ разомкнутся. При этом транзистор запирается, разрывая цепь тока, в которой произошло короткое замыкание. Одновременно через замкнутые контакты реле защиты получает питание обмотка У О, которая и обеспечивает удержание контактов замкнутыми до устранения короткого замыкания.

В дальнейшем реле-регулятор может работать только после устранения короткого замыкания и последующего включения выключателя зажигания.

На некоторых автомобилях КамАЗ-5320, ЗИЛ -130 и других применяются бесконтактно-транзисторные реле-регуляторы, которые не имеют контактов, поэтому они более надежны в работе.

По принципу действия и устройству генераторы бывают постоянного и переменного тока.

Генераторы постоянного тока долгое время были одним из основных источников электрической энергии на автомобилях и автобусах. С увеличением мощности потребителей электрической энергии размеры и массы генераторов постоянного тока настолько возрасли, что размещать их на двигателях стало трудно, а повышение частоты вращения коленчатого вала двигателя увеличивало износ коллектора и щеток. Поэтому вместо генераторов постоянного тока стали выпускать генераторы переменного тока. Мощность и срок службы таких генераторов значительно увеличены. На режиме холостого хода двигателя генераторы переменного тока развивают до 40% номинальной мощности, что обеспечивает лучшие по сравнению с генераторами постоянного тока условия зарядки аккумуляторных батарей и, как следствие, повышение из срока службы.

Генераторы переменного тока бывают с возбуждением от постоянных магнитов и с электромагнитным возбуждением. Генераторы с возбуждением от постоянных магнитов маломощны и имеют ограниченное применение. Большинство генераторов, применяемых в настоящее время, имеют электромагнитное возбуждение. Генераторы переменного тока различных типов имеют незначительные конструктивные отличия между собой.

Генераторная установка переменного тока состоит из генератора с электромагнитным возбуждением, выпрямителя и реле-регулятора или регулятора напряжения.

Генераторы типов Г250 (устанавливаются на автомобилях семейства ГАЗ и ЗИЛ ), Г266 (устанавливаются на автобусе ПАЗ -672) и Г271 (устанавливаются на автомобилях семейства МАЗ , КамАЗ) имеют одинаковую конструктивную схему и представляют собой трехфазную синхронную электрическую машину, состоящую из статора, ротора, передней и задней крышек, вентилятора и приводного шкива.

Статор собран из отдельных пластин электротехнической стали, изолированных друг от друга лаком для уменьшения вихревых токов. На внутренней поверхности статора имеется равномерно расположенных по окружности пазов, в которые уложены отдельные катушки трехфазной обмотки. В каждой фазе имеется по шесть катушек, соединенных последовательно. Фазовые обмотки статора соединены звездой, т. е. начало обмоток соединено вместе, а их концы присоединены к трем зажимам выпрямительного блока.

Ротор состоит из двух клювообразных стальных наконечников и катушки возбуждения, помещенной на стальной втулке, которые жестко закреплены на его валу. Концы обмотки возбуждения припаяны к контактным кольцам, напрессованным на изоляционную втулку вала ротора. Вал вращается в шариковых подшипниках, помещенных в передней и задней крышках.

Внутри задней крышки расположен полупроводниковый выпрямитель и щеткодержатель со щетками и пружинами. На переднем конце вала закреплен приводной шкив и вентилятор для обдува и охлаждения генератора.

При включенном зажигании ток из аккумуляторной батареи через щетки и кольца поступает в обмотку возбуждения ротора и создает магнитное поле. При вращении ротора под катушками статора попеременно проходят его полюсы, индуктируя в обмотках статора переменную по величине и направлению э.д.с. Переменный ток, полученный в генераторе, подводится к выпрямителю, при помощи которого он преобразуется в постоянный, и направляется к потребителям и на подзарядку аккумуляторной батареи.

Генераторы переменного тока обладают свойством самоограничения максимальной силы тока при увеличении числа подключенных потребителей и возрастании частоты вращения ротора. Это обусловлено следующими причинами. При возрастании числа потребителей увеличивается ток обмотки статора, что приводит к усилению магнитного поля статора.

Рис. 3. Генератор переменного тока: а — устройство; б — электрическая схема

Рис. 4. Схема бесконтактно-транзисторного реле-регулятора РР350-А: а — общий вид; б — электрическая схема

Магнитное поле статора направлено против магнитного поля ротора, поэтому суммарный магнитный поток уменьшается. Благодаря этому в катушках статора наводится меньшая э.д.с., и максимальная сила тока, отдаваемая генератором, ограничивается.

При возрастании частоты вращения ротора увеличивается частота переменного тока в обмотке статора. В результате этого возрастает индуктивное сопротивление обмотки статора, что также приводит к ограничению максимальной силы тока, отдаваемого генератором.

Для автомобильных генераторов переменного тока применяют полупроводниковые выпрямители — селеновые, германиевые и кремниевые. Селеновые выпрямители чувствительны к перегреву и имеют сравнительно большие размеры. Кремниевые выпрямители обладают высокой теплостойкостью, долговечны и малы по размерам, поэтому и получили широкое распространение.

Кремниевый выпрямитель состоит из блока кремниевых диодов (трех прямой полярности и трех обратной), включенных по трехфазной мостовой схеме в общую электрическую схему трехфазного генератора переменного тока.

Каждая фаза обмотки статора соединена с двумя диодами разной полярности.

Диоды соединены с контактными пластинами и с зажимами, к которым подключаются фазы обмотки статора. Контактные пластины вместе с секциями блока диодов смонтированы на пластмассовой колодке, которая болтами крепится к крышке генератора.

Генераторы серии Г250 отличаются друг от друга шкивами и имеют большое число модификаций.

Генераторы серий Г284 и Г286 отличаются от генераторов Г250 габаритными размерами,соединением обмоток статора и другими особенностями.

Свойство полупроводниковых выпрямителей пропускать ток только в одном направлении позволяет отказаться от реле обратного тока. Это значительно упрощает конструкцию и снижает стоимость реле-регулятора.

С увеличением мощности генератора растет и ток его возбуждения, цепь которого должна разрываться контактами реле-регулятора. Возникающее при этом искрение вызывает подгорание и износ контактов, что приводит к уменьшению напряжения и мощности генератора. В автомобилях применяются конта-ктно-транзисторные и бесконтактно-транзисторные регуляторы напряжения, работающие с генераторами переменного тока.

Наиболее распространенными бесконтактными транзисторными регуляторами являются реле-регуляторы РР350-А.

Реле-регулятор РР350-А выполнен на трех германиевых транзисторах и работает с генераторами Г250-В2 и Г250-И, рассчитанными на номинальное напряжение 12 В.

При напряжении генератора меньше 13,9-14,6 В стабилитрон Д1 закрыт, в результате чего транзистор Т1 тоже закрыт. При этом через открытые транзисторы Т2 и ТЗ проходит ток базы транзистора ТЗ и ток обмотки возбуждения генератора, который не ограничивается, а следовательно, не ограничивается и напряжение генератора.

С увеличением частоты вращения ротора генератора, когда напряжение генератора достигает 13,9-14,6 В, стабилитрон Д1 пробивается, транзистор открывается, а транзисторы Т2 и ТЗ закрываются. В этом случае ток в обмотку возбуждения генератора поступает только через добавочный резистор R8, и, естественно, уменьшается напряжение генератора до момента закрытия стабилитрона Д1. С закрытием стабилитрона ток в обмотку возбуждения поступает через открытый транзистор ТЗ.

Напряжение генератора начнет возрастать до следующего открытия стабилитрона Д1.

Таким образом, напряжение генератора поддерживается стабильным независимо от частоты вращения коленчатого вала двигателя (ротора генератора).

Остальные элементы в схеме реле-регулятора выполняют различные вспомогательные функции, необходимые для обеспечения четкости и надежности работы прибора.

Принцип действия бесконтакт-но-транзисторного реле-регулятора РР356 аналогичен описанному.

Принцип работы этих регуляторов аналогичен работе регулятора РР350-А. При напряжении на клеммах генератора меньше предельного транзистор, включенный последовательно с обмоткой возбуждения генератора, открыт и пропускает ток возбуждения.

Если напряжение превышает предельное значение, то транзистор за пирается и резко изменяется сила тока в обмотке возбуждения гене ратора.

Этот процесс обычно происходит с большой частотой и практически напряжение генератора остается постоянным.

Интегральный регулятор напряжения Я112А работает следующим образом. Когда напряжение генератора ниже заданной величины, стабилитрон Д1 не пропускает ток, так как напряжение на нем меньше напряжения стабилизации. При этом транзистор Т1 закрыт, и ток идет по цепи: « f » аккумуляторной батареи — амперметр А — выключатель ВЗ — резистор R5 — диод Д2 — резистор R6 «—» аккумуляторной батареи. При этом база составного транзистора Т2 — ТЗ оказывается под положительным потенциалом и в цепи база-эмиттер транзистора Т2 и ба-за-эмиттер транзистора ТЗ проходит ток, открывая составной транзистор Т2 — ТЗ и соединяя цепь обмотки возбуждения генератора с минусом аккумуляторной батареи.

Цепь тока обмотки возбуждения:
« + » аккумуляторной батареи-амперметр А — выключатель ВЗ — зажим В регулятора — обмотка возбуждения ОВ генератора — зажим

Ш регулятора — переход коллек-тор-эмиттер составного транзистора Т2 — ТЗ — « — » аккумуляторной батареи.

Когда напряжение генератора достигает заданного значения (13—15,5 В), происходит «пробой» (т. е. резкое снижение сопротивления) стабилитрона Д1, и через резистор R1, стабилитрон Д1 и переход база-эмиттер транзистора 77 начинает проходить ток управления. Транзистор 77 открывается. Так как транзистор 77 включен параллельно цепи, состоящей из диода Д2 и резистора R6, при очень малом сопротивлении перехода коллектор-эмиттер открытого транзистора 77 сила тока в цепи диода Д2 и резистора R6 резко падает и поэтому отрицательные потенциалы базы и эмиттера составного транзистора Т2 — ТЗ сказываются равными, и составной транзистор Т2—ТЗ закрывается. При этом цепь обмотки возбуждения прерывается, что приводит к снижению напряжения генератора. Напряжение на стабилитроне также уменьшается, сопротивление стабилитрона возрастает, ток через него не проходит, и транзистор Т1 закрывается, а составной транзистор Т2— ТЗ открывается. Цепь обратной связи, состоящая из конденсатора С1 и резистора R4, ускоряет открытие и закрытие транзисторов. Когда составной транзистор Т2— ТЗ закрывается, положительный потенциал его коллектора повышается и по цепи обратной связи R4— С1 и переходу база-эмиттер транзистора 77, а также через резистор R3 действует импульс тока, способствующий более быстрому открыванию транзистора 77, что ускоряет закрытие составного транзистора Т2— ТЗ.

Конденсатор С1 при этом заряжается. Когда составной транзистор Т2—ТЗ открывается, конденсатор С/ разряжается и ток идет по цепи: конденсатор С1 — резистор R4 — коллектор-эмиттер составного транзистора Т2—ТЗ — резистор R3— эмиттер-база транзистора Т1— конденсатор С1, что способствует более быстрому закрыванию транзистора Т1, а следовательно, открыванию составного транзистора Т2— ТЗ.

При запирании составного транзистора Т2— ТЗ прерывается ток в цепи обмотки возбуждения генератора и в обмотке индуктируется э.д.с. самоиндукции. Под действием этой э.д.с. создается ток самоиндукции, который проходит через гасящий диод ДЗ, тем самым предотвращая пробой транзисторов Т2 и ТЗ.

Конденсатор С2 выполняет роль фильтра.

Рис. 5. Электрическая схема интегрального регулятора напряжения Я112А

Интегральный регулятор напряжения — изделие неразборное и нере-монтируемое. Напряжение регулятора регулируют на заводе-изготови-теле.

При эксплуатации автомобильных генераторов с интегральными регуляторами напряжения запрещается: работа генераторной установки при отключенной аккумуляторной батарее; пуск двигателя при отключенном плюсовом проводе генератора; проверка исправности генераторной установки на «искру» замыканием любых зажимов генератора и щеткодержателя; соединение зажима Ш с зажимами « + » и В генератора (это ведет к мгновенному отказу в работе регулятора); проверка исправности схемы электрооборудования с номинальным напряжением 12В от источника тока с напряжением выше 18 В, а для схем с напряжением 24В выше 36В.

В настоящее время предъявляются более жесткие требования к системе электропитания: увеличение Мощности генераторных установок без существенного увеличения их габаритов, снижение начальной частоты вращения ротора генератора, при которой он начинает заряжать аккумуляторную батарею, повышение ресурса генераторов. Их выполнение возможно лишь при замене генераторов постоянного тока, генераторами переменного тока. Массовое внедрение последних началось после разработки встроенного в генератор выпрямительного блока и применения электронных систем регулирования, позволяющих увеличить ток возбуждения и, следовательно, “снизить начальную частоту вращения ротора, при которой генератор начинает питать потребители. Наличие кремниевых выпрямительных блоков, исключающих разряд аккумуляторной батареи на статорную обмотку генератора, позволило, исключить реле обратного тока. В регулирующих системах самоограничивающаяся по току характеристика генераторов переменного тока делает ненужным ограничитель тока, поэтому регулирующие устройства таких генераторов содержат в большинстве случаев лишь регулятор напряжения.

Выпрямительные блоки генераторов переменного тока. Кремниевые выпрямительные блоки генераторов переменного тока — одни из первых электронных элементов, нашедших применение в электрооборудовании автомобиля. Наибольшее распространение получили конструкции генераторов с электромагнитным возбуждением и трехфазной обмоткой статора, соединенной в звезду и подключенной к выпрямителю напряжения. В выпрямительном блоке кремниевые диоды соединены по схеме трехфазного двухполупериодного выпрямления (рис. 1, а). Диоды V1, V2, V3 образуют анодную группу. Их аноды соединены с корпусом генератора. Диоды V4, V5, V6 образуют катодную группу, их катоды соединены с положительной клеммой генератора. При вращении ротора генератора на концах обмоток статора создаются напряжения, которые изменяются во времени почти по синусоидальному закону. При этом диоды пропускают ток в нагрузку при положительной полуволне напряжения, а диады — при полуволне отрицательной полярности. Из рис. 6 видно, что при / = 0 напряжение первой фазы равно нулю, второй — отрицательно, а третьей — положительно. В этом случае диод пропускает положительную полуволну третьей фазы, а диод — отрицательную полуволну второй фазы (путь тока показан сплошными стрелками). Напряжение на нагрузке в данный момент определяется геометрической разностью напряжений второй и третьей фаз. Через четверть периода напряжение первой фазы будет положительным и достигнет максимума, а напряжения второй и третьей фаз будут отрицательными. В этот момент диод V5 пропускает положительную полуволну первой фазы, а диоды VI и V3— отрицательные полуволны третьей и второй фаз. Путь тока показан пунктирными стрелками. Напряжение на нагрузке будет равно геометрической разности всех трех фаз. В последующем описанные процессы повторяются и выпрямленное напряжение в сети колеблется с частотой в 6 раз большей, чем частота изменения электродвижущей силы (э.д. е.), индуктируемой в обмотках.

Рис. 6. Схема выпрямления: а — схема соединения обмотки статора с выпрямителем и нагрузкой. б — кривые изменения фазных напряжений; в — порядок построения выпрямленного напряжения

В качестве выпрямительных устройств в генераторах переменного тока применяются выпрямительные блоки типов ВБГ или БПВ . Выпрямительный блок типа ВБГ -1 состоит из трех отдельных моноблоков, каждый из которых представляет собой алюминиевую отливку с охлаждающими ребрами, внутри которой размещены два последовательно соединенных диода. Каждый моноблок имеет три вывода. Выводной зажим от средней точки между диодами соединен с фазными выводами статора, а два других зажима —с контактными пластинами отрицательной и положительной полярности.

Выпрямительный блок типа БПВ собран из шести или двенадцати кремниевых вентилей типа ВА-20 (20А, 150В), запрессованных в теплоотводы положительной и отрицательной полярности.

Выпрямительный блок устанавливается в крышке генератора со стороны контактных колец.

Электронные регуляторы напряжения. Конструкция электронных регуляторов напряжения включает в себя измерительное устройство (рис. 3), усилительные элементы и исполнительный элемент.

Нагрузкой исполнительного элемента служит обмотка возбуждения генератора. Измерительное устройство предназначено для выработки сигнала рассогласования. В нем происходит сравнение регулируемого напряжения генератора Ur с заданной величиной опорного напряжения Uоп, которое определяется номинальным напряжением бортовой сети автомобиля. Когда напряжение генератора превышает опорное, подается сигнал рассогласования, который усиливается и воздействует на исполнительный элемент, а через него — на объект регулирования (генератор), изменяя ток обмотки возбуждения fB. От стабильности характеристик измерительного устройства и его чувствительности зависит точность регулирования напряжения.

Рис. 7. Выпрямительные блоки: a — ВБГ -1; б — БПВ

Рис. 3. Структурная схема электронного регулятора напряжения

Из электронных регуляторов в настоящее время наибольшее применение нашли транзисторные бесконтактные регуляторы.

Измерительное устройство бесконтактного регулятора напряжения выполняется на стабилитроне (опорном диоде). Замечательное свойство стабилитрона заключается в том, что при определенном обратном напряжении (напряжении пробоя) происходит резкое увеличение тока без изменения величины напряжения, причем напряжение на стабилитроне не меняется при изменении тока в большом диапазоне. С опорным напряжением, называемым напряжением стабилизации, в измерительном устройстве сравнивается напряжение генератора.

Измерительное устройство состоит из последовательно соединенных стабилитрона V и резистора R. При достижении входным напряжением некоторого значения Uоп, зависящего от величины напряжения стабилизации UCT и сопротивления R, происходит пробой стабилитрона, после чего напряжение на нем остается постоянным.

Данная схема применима, если в качестве усилительного элемента используется транзистор типа р-п-р. В случае использования транзистора типа п-р-п стабилитрон и резистор меняются местами.

Измерительное устройство, собранное по приведенной схеме, обеспечивает подачу сигнала рассогласования URmx при напряжении UBX , близком к величине напряжения стабилизации стабилитрона Uy В практических схемах для настройки измерительного устройства на требуемое напряжение UBX применяется делитель напряжения. Наличие делителя напряжения на входе измерительного устройства позволяет установить любое требуемое напряжение регулирования. Иногда сопротивление R2 состоит из двух резисторов, переключением которых изменяется напряжение регулирования (при переходе с летнего периода эксплуатации электрооборудования на зимний и наоборот). Если вместо резистора R2 в делителе установить потенциометр, то можно плавно изменять величину напряжения регулирования.

Измерительное уст ройство на стабилитрон не может быть использовано в качестве регулятора напряжения по двум причинам.

Во-первых, рабочий ток стабилитрона значительно меньше тока обмотки возбуждения генератора, и, во-вторых, он не обеспечивает требуемое фазирование работы измерительного устройства и тока в обмотке возбуждения (ток в обмотке возбуждения должен быть максимальным, когда напряжение генератора меньше номинального, а стабилитрон начинает проводить ток при достижении генератором номинального напряжения, т. е. ток возбуждения и ток стабилитрона находится в противофазе). Поэтому исполнительный элемент (транзистор) должен работать в противофазе. с измерительным устройством и синфазно с током возбуждения. Для обеспечения требуемого фазирования между исполнительным элементом и измерительным устройством требуется по крайней мере еще один каскад усиления для инвертирования (переворачивания) фазы и усиления сигнала рассогласования, в связи с чем регулятор напряжения имеет, как минимум, два каскада на транзисторах.

Кроме того, практические схемы электронных регуляторов напряжения содержат элементы защиты исполнительного транзистора от перенапряжения и превышения силы тока возбуждения, элементы, обратной связи для ускорения переходных процессов.

Рис. 8. Измерительное устройство регулятора напряжения: а — схема принципиальная электрическая; б — график зависимости напряжения на элементах схемы от входного напряжения

Рис. 9. Схема электрическая принципиальная простейшего бесконтактного регулятора напряжения: 1 — измерительное устройство; II — каскад усиления i: инвертирования фазы; III — регулирующий (исполнительный) каскад

Простейший бесконтактный регулятор напряжения работает следующим образом. При напряжении генератора Ur, меньшем опорного Uon, стабилитрон измерительного устройства не пробит, его сопротивление велико (несколько сот килоом) и ток базы транзистора (ток управления) мал, транзистор закрыт. На базе транзистора резистором создается положительный потенциал, поэтому транзистор открыт. Через открытый транзистор по обмотке возбуждения генератора протекает ток. Цепь тока возбуждения: « + » источника питания, обмотка возбуждения О В, коллектор-эмиттер транзистора V3, корпус, «—» источника питания.

При напряжении стабилитрон пробивается, транзистор переходит в состояние насыщения (напряжение на переходе эмиттер-коллектор приблизительно равно нулю) и шунтирует переход база —эмиттер транзистора. Транзистор закрывается, ток через обмотку возбуждения не протекает. Напряжение генератора начинает уменьшаться и при определенном его значении стабилитрон возвращается в первоначальное состояние. Весь описанный процесс повторяется. Диод V4 уменьшает обратное напряжение на транзисторе при его закрытии, т. е. защищает транзистор от э.д. с. самоиндукции.

Измерительное устройство регулятора напряжения РР350* (рис. 6) состоит из входного делителя напряжения R1, R2, R6, R7, R10, дросселя, стабилитрона, резистора. Усилительные элементы регулятора включают в себя два каскада усиления на транзисторах. Транзистор является исполнительным элементом, к0торый изменяет ток в обмотке возбуждения генератора.

Если выпрямленное напряжение генератора, приложенное к входному делителю, меньше величины, на которую настроен регулятор напряжения, то стабилитрон VI ток не’ проводит. Следовательно, транзистор V2 закрыт, а транзисторы V4 и V5 открыты. По цепи: « + » генератора, выключатель S1, диод V6, транзистор V5, клемма Ш, обмотка возбуждения, «—» генератора протекает ток возбуждения. При неработающем генераторе по этой же цепи питается обмотка возбуждения от батареи. В этом режиме напряжение генератора изменяется пропорционально частоте вращения ротора. При возрастании частоты вращения ротора, как только выпрямленное напряжение достигает заданного уровня, стабилитрон VI пробивается и транзистор V2 открывается. Сопротивление транзистора V2 становится минимальным и шунтирует переход эмиттер—база транзистора V4. Транзистор V4 закрывается. Эмиттерный ток транзистора V4 является базовым током транзистора V5, т. е. эти транзисторы работают синхронно, представляя собой составной транзистор. При запирании транзистора V4 закрывается и транзистор V5. Ток возбуждения и величина выпрямленного напряжения начинают падать.

Рис. 10. Схема электрическая принципиальная генераторной установки с регулятором напряжения РР350

Таким образом, при работе регулятор находится в одном из двух состояний: транзис.тор V5 открыт и через него протекает ток возбуждения генератора, или он закрыт и ток возбуждения уменьшается. С определенной частотой схема переключается из одного состояния в другое и устанавливается такой ток возбуждения генератора, при котором среднее значение регулируемого напряжения поддерживается на заданном уровне.

Для повышения частоты переключения и уменьшения времени перехода схемы из одного состояния в другое предусмотрена цепочка обратной связи, включающая резистор R8. При повышении входного напряжения, когда транзистор V2 начинает отпираться, а транзистор V4 запираться, ток, проходящий по резистору R8 и дросселю L, уменьшается, что приводит к уменьшению падения напряжения на дросселе L. В этом случае падение напряжения на стабилитроне VI увеличивается, вызывая возрастание базового тока транзистора V2 и более быстрое переключение этого транзистора. При понижении входного напряжения цепочка обратной связи способствует более быстрому запиранию транзистора.

Для активного запирания выходного транзистора V5 и надежной работы его при повышенной температуре в эмиттерную цепь транзистора V5 включен диод V.6. Падение напряжения на диоде V6 регулируется с помощью резистора R5, который создает его ток смещения.

Диод V3 служит для улучшения запирания транзистора V4 при открытом транзисторе V2, благодаря дополнительному падению напряжения на этом диоде, поскольку напряжение между коллектором и эмиттером транзистора V2 (несколько десятых долей вольта при его насыщении) делится между диодом. V3 и переходом эмиттер — база транзистора V4.

Для фильтрации входного напряжения (сглаживания пульсации) в схеме применен дроссель L. Терморезистор R6 предназначен для компенсации изменения падения напряжения на переходе эмит-fep — база транзистора V2 и стабилитрона VI от температуры окружающей среды. Этим поддерживается постоянство уровня регулируемого напряжения при изменении температуры.

Недостатком регулятора РР350 является относительно низкая надежность выходных каскадов, выполненных на германиевых транзисторах, при перенапряжениях н работе в условиях повышенной температуры.

Применение кремниевых полупроводниковых приборов допускает работу регулятора при больших напряжениях и в условиях более высоких температур окружающей среды, что позволяет также уменьшить размеры теплоотводов и всего регулятора.

Регуляторы, выполненные на кремниевых транзисторах, выпускаются на напряжение 14 В (РР132) и 28 В (РР356).

Рис. 11. Схема электрическая принципиальная генераторной установки переменного тока генератора Г272 с реле-регулятором РР356

Регулятор напряжения РР356 предназначен для работы с генераторами типа Г272, которые отличаются от других генераторов тем, что у них оба конца обмотки возбуждения изолированы от корпуса: один конец соединяется через выключатель с плюсом источника питания, а второй — через транзистор регулятора с минусом источника.

Регулятор РР356 работает следующим образом. Когда напряжение генератора меньше 28,4±0,8В, стабилитрон V6 не пропускает ток, так как напряжение на нем меньше напряжения стабилизации (в качестве стабилитрона V6 используются включенные последовательно два стабилитрона типа Д818Б). При этом транзистор V5 закрыт. По цепи, которую составляют резистор R1, диоды V3, V4 и резистор R2, протекает ток, который создает положительное смещение на базе транзистора V2. Он открывается, соединяя обмотку возбуждения с минусом источника питания. По обмотке возбуждения проходит ток. Цепь тока возбуждения: « + » источника питания, выключатель S1, клемма Ш генератора, обмотка возбуждения (ОВ), клеммы Ш генератора и реле-регулятора, коллектор — эмиттер транзистора V2, корпус, «—» источника питания. Напряжение генератора в этом режиме изменяется пропорционально частоте вращения ротора генератора. Когда напряжение генератора достигает определенного уровня, происходит пробой стабилитрона V6, его сопротивление резко уменьшается, появляется базовый ток транзистора V5, и он открывается. Так как сопротивление открытого транзистора V2 мало, он шунтирует переход эмиттер —база транзистора V5, который закрывается. При закрытом транзисторе V2 ток возбуждения генератора прерывается. Это вызывает резкое уменьшение магнитного потока генератора, а, следовательно, и снижение напряжения генератора. Напряжение будет уменьшаться до тех пор, пока стабилитрон V6 не восстановит своего первоначального состояния. Далее описанные процессы будут периодически повторяться.

Особенностью регулятора напряжения РР356 является применение в нем стабилитронов с отрицательным температурным коэффициентом стабилизации. Напряжение стабилизации такого стабилитрона при нагреве несколько снижается. При этом несмотря на увеличение активного сопротивления дросселя L напряжение генератора не только не повышается, а даже несколько снижается.

Небольшое снижение напряжения генератора необходимо для предотвращения перезаряда аккумуляторной батареи при повышении температуры электролита.

Функции дросселя L, включенного в верхнее плечо делителя напряжения, и резистора обратной связи R3 аналогичны функциям соответствующих элементов регулятора РР350.

Диоды V3, V4 обеспечивают надежное закрытие транзистора V2 и делают схему регулятора менее чувствительной к разбросу параметров выходных транзисторов, уменьшая тем самым объем регулировочных работ при ремонте регулятора. Диод VI шунтирует э. д. с. самоиндукции, возникающую в обмотке возбуждения генератора при коммутации в ней тока, защищая тем самым транзистор V2 от перенапряжений.

Резистор R7 является подстроенным и служит для регулировки уровня напряжения: для снижения уровня регулируемого напряжения его сопротивление увеличивают, а для повышения уровня уменьшают.

Регулятор напряжения РР132 имеет аналогичную принципиальную схему. Он работает с генераторами типа Г250П1 и Г287. Измерительное устройство регулятора имеет не два стабилитрона, включенных последовательно, а один, так как его напряжение регулирования в два раза меньше. Изменены также номинальные значения некоторых резисторов.

Рис. 8. Схема электрическая принципиальная генераторной установки с интегральными регуляторами напряжения Я112 (а) и Я120 (б)

В интегральных регуляторах напряжения Я112 и Я120 резисторы и некоторые соединения выполнены на керамической подложке методом толстопленочной технологии. Выходной транзистор бескорпусный и распо-ложен на металлическом основании, обеспечивающем хороший теплоотвоД. На том же основании закреплены другие полупроводниковые приборы. Все детали и приборы регулятора залиты специальным герметиком и закрыты пластмассовой крышкой.

Особенностями электрических схем интегральных регуляторов являются: наличие составного транзистора в исполнительном элементе,, повышающего общий коэффициент усиления и экономичность схемы; использование цепочки R6, С2, повышающей скорость и четкость переключения транзисторов; фильтрация конденсатором С1 входного напряжения, подаваемого на базу входного транзистора; обратная связь между выходным транзистором и первым каскадом усилителя, осуществляемая резистором R8, также способствует более четкому переключению транзисторов.

Особенности эксплуатации генераторных установок переменного тока. Системы электроснабжения автомобилей с генераторами переменного тока и бесконтактно-транзисторными регуляторами напряжения отличаются высокой надежностью в работе при условии строгого соблюдения правил их эксплуатации. В частности, необходимо контролировать состояние и крепление проводов на зажимах генератора, регулятора напряжения и аккумуляторной батареи. Работа генератора при отключенном от зажима « + » проводе запрещена, так как с увеличением частоты вращения растет напряжение на выпрямительном блоке, что может привести к выходу его Из строя, к повреждению регулятора напряжения.

Повышение напряжения генератора может произойти и в случае, если во время работы генератора отключить аккумуляторную батарею ее выключателем.

Особую опасность для генераторных установок пеп менного тока представляет подключение к ним аккумуляторной батареи в обратной полярности. Это приводит “ к выходу из строя диодов выпрямительного блока.

Простые способы и схемы подключения автомобильного генератора

Основным источником электрической энергии в любом транспортном средстве является генератор. Благодаря этому узлу питается все электрооборудование авто, поэтому он всегда должен быть работоспособным. Что представляет собой схема подключения генератора, какое его устройство и принцип действия, и как произвести диагностику агрегата? Об этом мы расскажем ниже.

Устройство и принцип работы

Как известно, основное предназначение генераторного устройства заключается в преобразовании механической энергии в электрическую. Благодаря этому узел восстанавливает емкость аккумуляторной батареи, а также позволяет питать все электрооборудование в автомобиле. Генераторное устройство находится в передней части силового агрегата и приводится в движение коленвалом. Подробнее об основных элементах и принципе действия:

  1. Роторный механизм. Этот элемент представляет собой вал с установленной обмоткой возбуждения. Обе половины данной обмотки находятся в противоположных полюсных половинах узла. Роторный механизм приводится в движение благодаря ременной передаче привода.
  2. Контактные кольца используются для запитки обмотки.
  3. Статорный механизм — состоит из обмотки и сердечника. Этот элемент предназначен для выработки тока переменного значения. Выработанный механизмом ток через кольца подается дальше по электроцепи.
  4. Для того, чтобы выработанный ток возбуждения успешно попал на кольца, используются щетки. Эти элементы, как показывает практика, зачастую выходят из строя по причине износа.
  5. Выпрямительный блок. Этот компонент предназначен для преобразования переменного напряжения. Конструктивно данное устройство состоит из пластин с установленными диодными элементами. В зависимости от распиновки агрегата, схема подключения автомобильного генераторного устройства может включать в себя отдельную пару диодов обмотки. В данном случае напряжение не сможет проходить через аккумуляторную батарею при заглушенном моторе.
  6. Реле регулятора. Этот элемент предназначен для поддержания определенного уровня напряжения в бортовой сети в нормированных пределах. Реле регулятора напрямую влияет на частоту, а также продолжительность сигналов тока. Непосредственно сам регулятор конструктивно включает в себя контроллеры, а также исполнительные компоненты. Их назначение заключается в определении времени, на протяжении которого обмотка должна быть подключена к сети. Если реле регулятора по каким-то причинам выходит из строя, пропадает стабилизация поступающего напряжения на аккумуляторную батарею.
  7. Корпус устройства, в котором расположены основные детали и компоненты агрегата. Сам корпус обычно выполнен из алюминия, поэтому его вес относительно небольшой. Корпус установки позволяет оперативно рассеять тепло, в результате чего температурный режим не доходит до критической отметки. Также корпус является немагнитным (автор видео о принципе действия устройства — Михаил Нестеров).

Проверка неисправного генератора

Рассмотрим основные неисправности, характерный для генераторных автомобильных установок:

  1. Обрыв в электроцепи, замыкания и прочие повреждения. Для диагностики такой неисправности нужно проверить количество ампер, а также уровень напряжения на выходе устройства. В соответствии с полученными данными подбирается решение этой проблемы.
  2. Часто наши соотечественники сталкиваются с такой проблемой, как износ графитовых щеток, регулятора напряжения, а также диодного моста. Все изношенные и вышедшие из строя элементы подлежат ремонту, но обычно они меняются. Отдельно следует сказать про регулятор — как сказано выше, он обеспечивает оптимальный заряд аккумуляторной батареи в соответствии с температурой в моторном отсеке. Таким образом, устройство автоматически выявляет количество вольт для АКБ при текущих условиях.
    В зависимости от модели генераторной установки, может использовать регулятор с ручным переключением в соответствии с временем года, в данном случае минусовые температуры будут не страшны устройству. О поломке реле может сообщить нестабильное напряжение в системе — к примеру, тусклый свет фар, который становится более ярким при нажатии на педаль газа.
  3. Выход из строя подшипников. О выходе из строя данных элементов может сообщить повышенная шумность, но этот же признак свидетельствует и о недостаточной смазки.
  4. Шуи и вой. При таких симптомах следует проверить сепараторные элементы, дорожки качения, контактные кольца на предмет проворота. Также такой симптом может сообщить о возможном межвитковом замыкании обмоток статорного механизма или тягового реле. В принципе при появлении сторонних звуков следует также произвести диагностику состояния контактов.
  5. Температура работоспособной генераторной установки может составлять до 90 градусов, но если имеется явный перегрев, следует произвести диагностику работоспособности диодного моста. Также нужно убедиться в том, что к бортовой сети автомобиля подключено не много дополнительных устройств и приборов. При критическом повышении температуры в первую очередь потемнеет изоляция обмотка статорного механизма, более того, она может расплавиться.
  6. Износ ремня генераторной установки. В том случае, если износится и порвется ремень генератора, это приведет к некорректной работе агрегата в целом, то есть все потребители энергии в авто будут питаться от аккумуляторной батареи. При обрыве ремня генератор перестает функционировать, поэтому у водителя есть время только добраться до ближайшего СТО или гаража для устранения проблемы. Об износе могут сообщить скачки напряжения в бортовой сети автомобиля.
    Необходимо проверить целостность ремешка, обратить внимание на его состояние — трещины и другие виды повреждений на ремне не допускаются. Если они имеются, то нужно понимать, что в скором времени ремень придется менять.

Фотогалерея «Основные неисправности генератора»

О выходе из строя агрегата также может сообщить и слишком слабый заряд аккумуляторной батареи либо отсутствие напряжения на его выводах. Также признаком неисправности устройства является некорректное функционирование индикации и оборудования.

Возможные способы подключения узла

Как произвести установку и как подключить агрегат? В целом схема подключения узла аналогична для всех легковых транспортных средств. Незначительные различия связаны с качеством изготовления установки, ее мощностью, а также расположением узлов в моторном отсеке. Все автомобили оборудуются генераторами переменного тока, оснащенные регулятором напряжения.

Заключение

Сам по себе генератор представляет собой достаточно сложный по конструкции и принципу действия агрегат, работа которого во многом определяет работоспособность авто в целом. Из-за того, что узел питает все электрооборудование в автомобиле, он считается основным элементом в бортовой сети транспортного средства. При появлении первых признаков неисправности в его работе следует максимально быстро заняться диагностикой и устранением неполадок, поскольку это может привести к серьезным последствиям. Ремонт можно доверить специалистам или выполнить самостоятельно — на нашем сайте представлено множество статей на эту тему.

Видео «Диагностика и ремонт генераторной установки»

Подробная инструкция на тему самостоятельной диагностики, а также ремонта агрегата в гаражных условиях описана в ролике ниже (автор видео — Вячеслав Ляхов).

Полезная информация

  • Исправная работа генератора — задача №1 автомобилиста: как ее поддерживать?
  • Как правильно выбрать, поменять и обслуживать подшипники генератора?
  • Что следует знать о напряжении бортовой сети своего железного коня?

Установка, распиновка и схема подключения генератора: как подключить автомобильный узел

Генератор в автомобилях предназначен для выработки электроэнергии и заряда аккумулятора. При нарушении нормальной работы автомобильного электрогенератора, аккумулятор начинает разряжаться и вскоре авто перестанет заводиться совсем — не хватит заряда АКБ. Это устройство состоит из трехфазного диодного моста, который, в свою очередь, имеет кремниевых 6 диодов. Электрическое напряжение создается возбуждением выпрямителя тока в тот момент, когда полюса ротора меняются под обмотками статора. Когда ротор вращается внутри машинного статора, полюса ротора меняются. Чтобы увеличить значение магнитных потоков, статор содержит в себе электромагнитную возбуждающую обмотку в районе магнитопроводов. Маркировка и обозначение проводов:

  • Р — розовый.
  • Ф — фиолетовый.
  • О — оранжевый.
  • ЧБ — черно-белый.
  • КБ — коричнево-белый.
  • ЧГ — черно-голубой.
  • К — коричневый.
  • Ч — черный.
  • Б — белый.

Схема подключения генератора ВАЗ-2101

Конструктивно генератор 2101 состоит из следующих основных элементов:

  • Ротор – подвижная часть, вращается от коленчатого вала двигателя. Имеет обмотку возбуждения.
  • Статор – неподвижная часть генератора, также имеет обмотку.
  • Передняя и задняя крышки, внутри которых установлены подшипники. На них находятся проушины для крепления к ДВС. В задней крышке расположен конденсатор, необходимый для отсечения переменной составляющей тока.
  • Полупроводниковый мост – называют «подковой» за сходство. Три пары полупроводниковых силовых диодов смонтированы на подковообразной основе.
  • Шкив, на который надевается ремень генератора ВАЗ-2101. Ремень клиновидный (на современных авто применяется многоручейковый).
  • Регулятор напряжения установлен в подкапотном пространстве, вдали от генератора. Но все же его нужно считать частью конструкции.
  • Щетки смонтированы внутри генератора и передают напряжение питания к обмотке возбуждения (на роторе).

Схема подключения генератора ВАЗ-2106

Схема подключения генератора ВАЗ-2107

1 — аккумуляторная батарея; 2 — отрицательный диод; 3 — дополнительный диод; 4 — генератор; 5 — положительный диод; 6 — обмотка статора; 7 — регулятор напряжения; 8 — обмотка ротора; 9 — конденсатор для подавления радиопомех; 10 — монтажный блок; 11 — контрольная лампа заряда аккумуляторной батареи в комбинации приборов; 12 — вольтметр; 13 — реле зажигания; 14 — выключатель зажигания.

Схема подключения генератора ВАЗ-2108

Генератор ВАЗ-2108 имеет довольно массивную статорную обмотку, так как в ней используется провод большого сечения. Именно с его помощью происходит вырабатывание электроэнергии. Провод наматывается равномерно по всей внутренней поверхности статора в специально предусмотренные для этой цели выемки в магнитопроводе. Отдельно стоит поговорить о последнем. Средняя часть, статор генератора, состоит из набора тонких металлических пластин, крепко прижатых друг к другу. Зачастую снаружи они провариваются, чтобы не произошло расслоение.

Схема подключения генератора ВАЗ-2109

  1. Генератор переменного тока. Может быть установлен серии 37.3701 или 94.3701.
  2. Отрицательный диод.
  3. Дополнительный диод.
  4. Положительный диод.
  5. Контрольная лампа генератора, она же лампа разряда аккумуляторной батареи.
  6. Комбинация приборов.
  7. Вольтметр.
  8. Блок реле и предохранителей, расположенный в подкапотном пространстве в отсеке между двигателем и салоном автомобиля.
  9. Дополнительные резисторы, встроенные в монтажный блок предохранителей.
  10. Реле зажигания.
  11. Замок зажигания.
  12. Аккумуляторная батарея.
  13. Конденсатор.
  14. Обмотка ротора.
  15. Реле напряжения, расположено в подкапотном пространстве.

Схема подключения генератора ВАЗ-2110

На автомобилях ВАЗ-2110, 2111 и 2112 устанавливался генератор 94.3701 с максимальным отдаваемым током 80 Ампер и напряжением = 13,2–14,7 Вольт.

Приводим расшифровку схемы подключения генератора на десятке:

  1. Аккумулятор 12В;
  2. генератор 94.3701;
  3. монтажный блок;
  4. замок зажигания;
  5. контрольная лампа заряда АКБ в комбинации приборов

Как проверить генератор своими руками

Как проверить генератор ваз на примере модели 2109. Генератор типа 94.3701 переменного тока, трехфазный, со встроенным выпрямительным блоком и электронным регулятором напряжения, правого вращения.

Схема соединений генератора. Напряжение для возбуждения генератора при включении зажигания подводится к выводу «D+» регулятора (вывод «D» генератора) через контрольную лампу 4, расположенную в комбинации приборов. После пуска двигателя обмотка возбуждения питается от трех дополнительных диодов, установленных на выпрямительном блоке генератора. Работа генератора контролируется контрольной лампой в комбинации приборов. При включении зажигания лампа должна гореть, а после пуска двигателя — гаснуть, если генератор исправен. Яркое горение лампы или свечение ее в пол накала говорит о неисправностях.

«Минус» аккумуляторной батареи всегда должен соединяться с массой, а «плюс» – подключаться к зажиму «B+» генератора. Ошибочное обратное включение батареи немедленно вызовет повышенный ток через вентили генератора, и они повредятся.

Не допускается работа генератора с отсоединенной аккумуляторной батареей. Это вызовет возникновение кратковременных перенапряжений на зажиме «В+» генератора, которые могут повредить регулятор напряжения генератора и электронные устройства в бортовой сети автомобиля.

Запрещается проверка работоспособности генератора «на искру» даже кратковременным соединением зажима «В+» генератора с массой. При этом через вентили протекает значительный ток, и они повреждаются.

Замена и снятие электрогенератора

Генератор на автомобиле ваз снимают либо для полной замены в случае выхода из строя или для выполнения ремонтных работ по замене неисправных частей. Для выполнения демонтажа подготовьте стандартный набор инструментов, автомобиль желательно загнать на смотровую яму.

  1. Отсоединить аккумуляторную батарею.
  2. Снять защитный резиновый колпачок с вывода «30» и отвернув гайку, снять со шпильки провода.
  3. Отсоединяем колодку с проводами с разъема генератора.
  4. Ослабляем затяжку крепления генератора к регулировочной планке, после чего
    подымаем его до упора вверх к блоку цилиндров и снимаем со шкивов ремень.
  5. Полностью отвернуть болт крепления регулировочной планки к блоку цилиндров, после чего снизу авто отворачиваем 2 болта крепления нижнего кронштейна к блоку и снимаем генератор, вытащив его из подкапотного пространства.

Схема генератора автомобиля

Самая основная функция генераторазарядка батареи аккумулятора и питание электрического оборудования двигателя.

Генератор – механизм, который превращает механическую энергию в электрическую. Генератор имеет вал, на который насажен шкив, через который и получает вращения от коленчатого вала двигателя.

Интерактивное изображение схемы генератора. Работает при наведении курсора мышки

Автомобильный генератор используют для питания электропотребителей, таких как: система зажигания, бортовой компьютер, автомобильная светотехника, система диагностики, а также есть возможность заряжать автомобильный аккумулятор. Мощность генератора легкового автомобиля составляет приблизительно 1 кВт. Автомобильные генераторы достаточно надежные в работе, потому что обеспечивают бесперебойную работу множеству приборов в автомобиле, а поэтому и требования к ним соответствующие.

Устройство генератора

Устройство автомобильного генератора подразумевает наличие собственного выпрямителя и регулирующей схемы. Генерирующая часть генератора с помощью неподвижной обмотки (статора) вырабатывает трёхфазный переменный ток, который далее выпрямляется серией из шести больших диодов и уже постоянный ток заряжает аккумулятор. Переменный ток индуцируется вращающимся магнитным полем обмотки (вокруг обмотки возбуждения или ротора). Далее ток через щётки и кольца скольжения подаётся на электронную схему.

Устройство генератора: 1.Гайка. 2.Шайба. 3.Шкив. 4.Передняя крышка. 5.Дистанционное кольцо. 6.Ротор. 7.Статор. 8.Задняя крышка. 9.Кожух. 10.Прокладка. 11.Защитная втулка. 12.Выпрямительный блок с конденсатором. 13.Щелкодержатель с регулятором напряжения.

Располагается генератор в передней части двигателя автомобиля и запускается с помощью коленчатого вала. Схема подключения и принцип работы генератора автомобиля одинаковый для любых автомобилей. Есть конечно некоторые отличия, но они, как правило, связаны с качеством изготовленного товара, мощностью и компоновкой узлов в моторе. Во всех современных автомобилях устанавливают генераторные установки переменного тока, которые включают не только сам генератор, но и регулятор напряжения. Регулятор равносильно распределяет силу тока в обмотке возбуждения, именно за счет этого и происходит колебание мощности самой генераторной установки в тот момент, когда напряжение на силовых клеммах выхода остается неизменным.

Принцип работы генератора авто

Схема подключения генератора ВАЗ 2110-2115

Схема подключения генератора переменного тока включает такие составляющие:

  1. Аккумулятор.
  2. Генератор.
  3. Блок предохранителя.
  4. Ключ зажигания.
  5. Приборная панель.
  6. Выпрямительный блок и добавочные диоды.

Принцип работы достаточно простой, при включении зажигания плюс через замок зажигание идет через блок предохранителей, лампочку, диодный мост и выходит через резистор на минус. Когда лампочка на приборной панели загорелась, далее плюс идет на генератор (на обмотку возбуждения), далее в процессе запуска двигателя шкив начинает вращаться, также вращается якорь, за счет электромагнитной индукции вырабатывается электродвижущая сила и появляется переменный ток.

Далее в выпрямительный блок через синусоиду в левое плечо диод пропускает плюс, а в правое минус. Добавочные диоды на лампочку отсекают минусы и получаются только плюсы, далее он идет на узел приборной панели, а диод, который там стоит он пропускает только минус, в итоге лампочка гаснет и плюс тогда идет через резистор и выходит на минус.

Принцип работы автомобильного генератора постоянного, можно объяснить так: через обмотку возбуждения начинает течь небольшой постоянный ток, который регулируется управляющим блоком и поддерживается им на уровне чуть больше 14 В. Большинство генераторов в автомобиле способны вырабатывать как минимум 45 ампер. Генератор работает на 3000 оборотах в минуту и выше — если посмотреть на соотношение размеров ремней вентиляторов для шкивов, то оно по отношению к частоте двигателя составит два или три к одному.

Во избежание этого пластины и другие части выпрямителя генераторов частично или полностью покрывают изоляционным слоем. В монолитную конструкцию выпрямительного блока теплоотводы объединяются в основном монтажными платами из изоляционного материала, армированными соединительными шинками.

Далее рассмотрим схему подключения автомобильного генератора на примере автомобиля ВАЗ-2107.

Схема подключения генератора на ВАЗ 2107

Схема зарядки ВАЗ 2107 зависит от того, какой применяется тип генератора. Чтобы подзарядить аккумуляторную батарею на таких авто, как: ВАЗ-2107, ВАЗ-2104, ВАЗ-2105, которые стоят на карбюраторном двигателе, будет необходим генератор типа Г-222 или его аналог с максимальным током отдачи в 55А. В свою очередь автомобили ВАЗ-2107 у которых инжекторный двигатель используют генератор 5142.3771 или его прототип, который называется генератором повышенной энергии, с максимальным током отдачи 80-90А. Также можно устанавливать более мощные генераторы с током отдачи до 100А. Абсолютно во все виды генераторов переменного тока встраиваются выпрямительные блоки и регуляторы напряжения, они, как правило, изготовлены в одном корпусе со щетками либо съемные и крепятся на самом корпусе.

Схема зарядки ВАЗ 2107 имеет незначительные отличия в зависимости от года изготовления автомобиля. Самым главным отличием есть наличие или отсутствие контрольной лампы заряда, которая расположена на панели приборов, также способ ее подключения и наличие либо отсутствие вольтметра. Такие схемы в основном используются на карбюраторных автомобилях, тогда как на авто с инжекторными двигателями схема не меняется, она идентична с теми автомобилями, которые изготовлялись ранее.

Обозначения генераторных установок:

  1. “Плюс” силового выпрямителя: “+”, В, 30, В+, ВАТ.
  2. “Масса”: “-”, D-, 31, B-, M, E, GRD.
  3. Вывод обмотки возбуждения: Ш, 67, DF, F, EXC, E, FLD.
  4. Вывод для соединения с лампой контроля исправности: D, D+, 61, L, WL, IND.
  5. Вывод фазы:

Схема генератора ВАЗ-2107 тип 37.3701

  1. Аккумуляторная батарея.
  2. Генератор.
  3. Регулятор напряжения.
  4. Монтажный блок.
  5. Выключатель зажигания.
  6. Вольтметр.
  7. Контрольная лампа заряда аккумуляторной батареи.

При включении зажигания плюс от замка идет к предохранителю № 10, а затем уже поступает на реле контрольной лампы заряда аккумуляторной батареи, потом идет к контакту и на вывод катушки. Второй вывод катушки взаимодействует с центральным выводом стартера, где соединяются все три обмотки. Если контакты реле замыкаются, то и контрольная лампа горит. При запуске двигателя генератор вырабатывает ток и на обмотках появляется переменное напряжение 7В. Через катушку реле проходит ток и якорь начинает притягиваться, при этом контакты размыкаются. Генератор № 15 через предохранитель № 9 пропускает ток. Аналогично через генератор напряжения щетки получает питание обмотка возбуждения.

Схема зарядки ВАЗ с инжекторными двигателями

Такая схема идентичная схемам на других моделях ВАЗов. Она отличается от предыдущих, способом возбуждения и контроля на исправность генератора. Он может быть осуществлен при помощи специальной контрольной лампы и вольтметра на панели приборов. Также через лампу заряда происходит первоначальное возбуждение генератора в момент начала работы. Во время работы генератор работает “анонимно”, тоесть возбуждение идет напрямую с 30-го вывода.Когда включается зажигание, то питание через предохранитель №10 идет на лампу зарядки в панели приборов. Далее через монтажный блок поступает на 61-й вывод. Три дополнительные диода обеспечивают питание регулятору напряжения, а он в свою очередь передает его на обмотку возбуждения генератора. В этом случае контрольная лампа будет гореть. Именно в тот момент, когда генератор будет работать на обкладках выпрямительного моста напряжение будет гораздо выше, чем у аккумуляторной батареи. В этом случае контрольная лампа не будет гореть, потому что напряжение с ее стороны на дополнительных диодах будет ниже, чем со стороны статорной обмотки и диоды закроются. Если во время работы генератора контрольная лампа горит в пол накала, то это может означать, что пробиты дополнительные диоды.

Проверка работы генератора

Проверить работоспособность генератора можно несколькими способами применяя определенные методы, например: можно проверить ток отдачи генератора, падение напряжения на проводе, который соединяет токовый вывод генератора с аккумуляторной батареей или проверить регулируемое напряжение.

Для проверки будет необходим мультиметр, автомобильный аккумулятор и лампа с припаянными проводами, провода для подключения между генератором и аккумулятором, а еще можно взять дрель с подходящей головкой, так как возможно придется крутить ротор за гайку на шкиве.

Элементарная проверка лампочкой и мультиметорм

Схема подключения: выходная клемма (В+) и ротор (D+). Лампу нужно подключить между основным выходом генератора В+ и контактом D+. После этого берем силовые провода и подключаем “минус” к минусовой клемме аккумулятора и к массе генератора, “плюс” соответственно к плюсу генератора и к выходу В+ генератора. Закрепляем на тиски и подключаем.

Включаем тестер в режим (DC) постоянного тока, цепляем один щуп на аккумулятор к “плюсу”, второй также, но к “минусу”. Далее, если все в рабочем состоянии, то должна загореться лампочка, напряжение в этом случае будет 12,4В. Затем берем дрель и начинаем крутить генератор, соответственно лампочка в этом момент перестанет гореть, а напряжение уже будет 14,9В. После чего добавляем нагрузку, берем гологенную лампу H4 и вешаем ее на клемму аккумулятора, она должна загореться. После чего в аналогичном порядке подключаем дрель и напряжение на вольтметре будет показывать уже 13,9В. В пассивном режиме аккумулятор под лампочкой дает 12,2В, а когда крутим дрелью, то 13,9В.

Схема проверки генератора

Строго не рекомендуется:

  1. Проводить проверку на работоспособность генератора путем короткого замыкания, то есть “на искру”.
  2. Допускать, чтобы генератор работал без включенных потребителей, также нежелательна работа при отключенном аккумуляторе.
  3. Соединение клеммы “30” (в некоторых случаях B+) с “массой” или клемму “67” (в некоторых случаях D+).
  4. Проводить сварочные работы кузова автомобиля при подключенных проводах генератора и аккумулятора.

Простые способы и схемы подключения автомобильного генератора

Основным источником электрической энергии в любом транспортном средстве является генератор. Благодаря этому узлу питается все электрооборудование авто, поэтому он всегда должен быть работоспособным. Что представляет собой схема подключения генератора, какое его устройство и принцип действия, и как произвести диагностику агрегата? Об этом мы расскажем ниже.

Устройство и принцип работы

Как известно, основное предназначение генераторного устройства заключается в преобразовании механической энергии в электрическую. Благодаря этому узел восстанавливает емкость аккумуляторной батареи, а также позволяет питать все электрооборудование в автомобиле. Генераторное устройство находится в передней части силового агрегата и приводится в движение коленвалом.

Подробнее об основных элементах и принципе действия:

  1. Роторный механизм. Этот элемент представляет собой вал с установленной обмоткой возбуждения. Обе половины данной обмотки находятся в противоположных полюсных половинах узла. Роторный механизм приводится в движение благодаря ременной передаче привода.
  2. Контактные кольца используются для запитки обмотки.
  3. Статорный механизм — состоит из обмотки и сердечника. Этот элемент предназначен для выработки тока переменного значения. Выработанный механизмом ток через кольца подается дальше по электроцепи.
  4. Для того, чтобы выработанный ток возбуждения успешно попал на кольца, используются щетки. Эти элементы, как показывает практика, зачастую выходят из строя по причине износа.
  5. Выпрямительный блок. Этот компонент предназначен для преобразования переменного напряжения. Конструктивно данное устройство состоит из пластин с установленными диодными элементами. В зависимости от распиновки агрегата, схема подключения автомобильного генераторного устройства может включать в себя отдельную пару диодов обмотки. В данном случае напряжение не сможет проходить через аккумуляторную батарею при заглушенном моторе.
  6. Реле регулятора. Этот элемент предназначен для поддержания определенного уровня напряжения в бортовой сети в нормированных пределах. Реле регулятора напрямую влияет на частоту, а также продолжительность сигналов тока. Непосредственно сам регулятор конструктивно включает в себя контроллеры, а также исполнительные компоненты. Их назначение заключается в определении времени, на протяжении которого обмотка должна быть подключена к сети. Если реле регулятора по каким-то причинам выходит из строя, пропадает стабилизация поступающего напряжения на аккумуляторную батарею.
  7. Корпус устройства, в котором расположены основные детали и компоненты агрегата. Сам корпус обычно выполнен из алюминия, поэтому его вес относительно небольшой. Корпус установки позволяет оперативно рассеять тепло, в результате чего температурный режим не доходит до критической отметки. Также корпус является немагнитным (автор видео о принципе действия устройства — Михаил Нестеров).

Проверка неисправного генератора

Рассмотрим основные неисправности, характерный для генераторных автомобильных установок:

  1. Обрыв в электроцепи, замыкания и прочие повреждения. Для диагностики такой неисправности нужно проверить количество ампер, а также уровень напряжения на выходе устройства. В соответствии с полученными данными подбирается решение этой проблемы.
  2. Часто наши соотечественники сталкиваются с такой проблемой, как износ графитовых щеток, регулятора напряжения, а также диодного моста. Все изношенные и вышедшие из строя элементы подлежат ремонту, но обычно они меняются. Отдельно следует сказать про регулятор — как сказано выше, он обеспечивает оптимальный заряд аккумуляторной батареи в соответствии с температурой в моторном отсеке. Таким образом, устройство автоматически выявляет количество вольт для АКБ при текущих условиях.
    В зависимости от модели генераторной установки, может использовать регулятор с ручным переключением в соответствии с временем года, в данном случае минусовые температуры будут не страшны устройству. О поломке реле может сообщить нестабильное напряжение в системе — к примеру, тусклый свет фар, который становится более ярким при нажатии на педаль газа.
  3. Выход из строя подшипников. О выходе из строя данных элементов может сообщить повышенная шумность, но этот же признак свидетельствует и о недостаточной смазки.
  4. Шуи и вой. При таких симптомах следует проверить сепараторные элементы, дорожки качения, контактные кольца на предмет проворота. Также такой симптом может сообщить о возможном межвитковом замыкании обмоток статорного механизма или тягового реле. В принципе при появлении сторонних звуков следует также произвести диагностику состояния контактов.
  5. Температура работоспособной генераторной установки может составлять до 90 градусов, но если имеется явный перегрев, следует произвести диагностику работоспособности диодного моста. Также нужно убедиться в том, что к бортовой сети автомобиля подключено не много дополнительных устройств и приборов. При критическом повышении температуры в первую очередь потемнеет изоляция обмотка статорного механизма, более того, она может расплавиться.
  6. Износ ремня генераторной установки. В том случае, если износится и порвется ремень генератора, это приведет к некорректной работе агрегата в целом, то есть все потребители энергии в авто будут питаться от аккумуляторной батареи. При обрыве ремня генератор перестает функционировать, поэтому у водителя есть время только добраться до ближайшего СТО или гаража для устранения проблемы. Об износе могут сообщить скачки напряжения в бортовой сети автомобиля.
    Необходимо проверить целостность ремешка, обратить внимание на его состояние — трещины и другие виды повреждений на ремне не допускаются. Если они имеются, то нужно понимать, что в скором времени ремень придется менять.

Фотогалерея «Основные неисправности генератора»

О выходе из строя агрегата также может сообщить и слишком слабый заряд аккумуляторной батареи либо отсутствие напряжения на его выводах. Также признаком неисправности устройства является некорректное функционирование индикации и оборудования.

Возможные способы подключения узла

Как произвести установку и как подключить агрегат? В целом схема подключения узла аналогична для всех легковых транспортных средств. Незначительные различия связаны с качеством изготовления установки, ее мощностью, а также расположением узлов в моторном отсеке. Все автомобили оборудуются генераторами переменного тока, оснащенные регулятором напряжения.

Заключение

Сам по себе генератор представляет собой достаточно сложный по конструкции и принципу действия агрегат, работа которого во многом определяет работоспособность авто в целом. Из-за того, что узел питает все электрооборудование в автомобиле, он считается основным элементом в бортовой сети транспортного средства. При появлении первых признаков неисправности в его работе следует максимально быстро заняться диагностикой и устранением неполадок, поскольку это может привести к серьезным последствиям. Ремонт можно доверить специалистам или выполнить самостоятельно — на нашем сайте представлено множество статей на эту тему.

Видео «Диагностика и ремонт генераторной установки»

Подробная инструкция на тему самостоятельной диагностики, а также ремонта агрегата в гаражных условиях описана в ролике ниже (автор видео — Вячеслав Ляхов).

Схема соединения генератора

Генератор — прибор, работа которого нацелена на выработку электрической энергии и преобразования ее в другую. О том, как устроен генератор, как работает, какие требования предъявляются к автомобильному генератору, что делать при неисправном соединении системы и как подключить генератор к аккумулятору, рассказано далее.

Устройство генератора и принцип его работы

Генератор — прибор, призванный преобразовывать кинетическую энергию в ток благодаря вращающемуся магнитному полю. Бывает переменного и постоянного тока. Имеет внешнюю силовую раму, магнитный полюс, статор, вращающийся ротор, коммутационный узел и щетки. Дополняется манжетой, коллекторной и стяжной шпилькой, держателем обмоток, коллекторной пластиной, валом, ребристой втулкой, нижним конусом, фланцем и возбудительной обмоткой.

Обратите внимание! Работает благодаря принципу электромагнитной индукции в момент наводки электротока в замкнутой цепи и пересечения ее с помощью вращающегося магнитного поля постоянных магнитов. Чем быстрее вращается ротор, тем выше вырабатываемое напряжение.

Для создания замкнутого контура и отвода от него электротока необходим коллектор с щелочным узлом для постоянного контакта между рамкой и схемой. Благодаря подпружиненным конструктивным щеткам, которые прижимаются к коллекторным пластинам, передается электроток на выходные клеммы, а дальше он идет к потребителям.

Какие требования к автомобильному генератору

Главным требованием пользователя к автомобильному генератору является одновременное снабжение электрической энергией потребителей и зарядка АКБ, включение штатных потребителей электрической энергии без сильного разряда аккумулятора и нахождение в электросети нагрузок с роторными частотными вращениями.

Регулятор напряжения

Регулятор напряжения — аппарат, поддерживаемый показатель напряжения бортовой электросети в заданном пределе во всех режимах функционирования. Напряжение поддерживается им, если изменяется частота роторного генераторного вращения, электрическая нагрузка и температура воздуха. Он выполняет функцию защиты элементов генератора от аварии, автоматического включения в бортовую сеть цепи обмотки возбуждения с сигнализационной системой. Проверяется контрольной лампой.

Бывает регулятор напряжения совмещенный и отдельный. Первый вид имеет совмещенную конструкцию регулятора с щелочным узлом корпуса. Второй вид — отдельный узел корпуса машины, моторного отсека, куда подходят генераторные провода и тянутся.

Схема подключения к аккумулятору

Схем подключения генератора к аккумулятору три. Электрическая схема генератора — чертеж, состоящий из аккумулятора, генератора, блока предохранителя, ключ зажигания, приборной панели, выпрямительного блока и добавочного диода.

Принципиальная схема подключения генераторной установки — чертеж, состоящий из включателя зажигания, помехоподавляющего конденсатора, аккумуляторной батареи, индикаторной лампы, положительного диода силового выпрямителя, отрицательного диода силового выпрямителя, диода обмотки возбуждения, обмотки трех статорных фаз, обмотки роторного возбуждения, щеточного узла, регулятора напряжения.

Схема генераторной установки с дополнительными диодами из статора, выпрямительного блока, диодов, батареи АКБ+, диодов обмотки возбуждения, токосъемных колец, ротора и вала ротора, регулятора напряжения, лампы на приборной панели, замка зажигания и батареи.

Усовершенствованная схема подключения генератора к аккумулятору со стабилизацией напряжения включает в себя силовые и дополнительные диоды, теплоотвод, помимо включателя зажигания, помехоподавляющего конденсатора, аккумуляторной батареи, индикаторной лампы, силового выпрямителя, ротора, щелочного узла, регулятора напряжения, опорного регуляторного напряжения и питания обмотки напряжения.

Что делать, если генератор неисправен

Основной причиной неисправности генератора является износ с повреждением шкива, износом токосъемных щеток, повреждением токосъемных колес, износом регулятора напряжения, замыканием витков статорной обмотки, износом или разрушением подшипника, повреждением выпрямителя или диодного моста и повреждением проводника зарядной электроцепи.

Неисправности связаны с нарушением работы корпуса с подшипниками, прижимными пружинами, ременным проводом, выгоранием и износом щеток, межвитковыми замыканиями, пробоями, роторными биениями и неисправностями регуляторного реле.

Ремонт неисправного генератора самостоятельно рекомендуется производить только при наличии специального оборудования и познаний работы с установкой. Все, что может пользователь, это визуально оценить состояние оборудования и проверить его с помощью мультиметра или другого тестера, если поломки связаны с появлением короткого замыкания или обрыва электрической цепи.

Обратите внимание! В случае другой неисправности необходимо обратиться в профессиональный сервис, где давно занимаются демонтажем, разборкой агрегата и устранением существующих неисправностей. Только в таком случае можно быстро и качественно починить неисправный генератор.

В целом, генератор — электромеханическое оборудование, производящее или вырабатывающее электрическую, механическую, химическую и тепловую энергию, а затем преобразующее ее в другую. Имеет разную конструкцию и схему, по которой можно научиться подключать оборудование самостоятельно. В случае неисправности, требуется профессиональное обслуживание.

Помогите подключить генератор

Опции темы
Поиск по теме

Помогите подключить генератор

Подскажите как подключить генератор. Проблема в том что у меня стоял китайский гена уже с таким взял. У китайца разъём в самом гене круглый три контакта у родного два и он квадратный. Я так понял на родном стоит переходник с двух в три и на конце как раз круглая фишка с тримя контактами, у меня этого переходника нет такой уже взял. Подскажите как эти провода подключить с двух в три и куда или можно просто фото этого переходника. Буду очень признателен

машина бигхорн дизель 3.1 акпп тод 1996 год

Ну вообще на родном гене как раз таки круглая фишка с 3-мя контактами

S – постоянный плюс
IG – плюс с замка зажигания после поворота ключа
L – сигнал на лампу

Посмотри внимательно, в районе фишки генератора обычно присутствует наклейка с указанием распиновки фишки, от туда и пляши

Ну вообще на родном гене как раз таки круглая фишка с 3-мя контактами

S – постоянный плюс
IG – плюс с замка зажигания после поворота ключа
L – сигнал на лампу

Посмотри внимательно, в районе фишки генератора обычно присутствует наклейка с указанием распиновки фишки, от туда и пляши

Вот этот генератор взял но он пришёл без круглой фишки она была оторвана вот и не знаю как подключить

Хрень какая то, во всем дроме один такой вариант и ты его купил)))
В проводке к генератору у тебя 3-и провода?
Найди электрика лучше.
По гнезду должно быть так

Последний раз редактировалось Vovken; 10.08.2017 в 11:13 .

Хрень какая то, во всем дроме один такой вариант и ты его купил)))
В проводке к генератору у тебя 3-и провода?
Найди электрика лучше.
По гнезду должно быть так

Да к генератору три идёт тоже круглая фишка. Мне и продавец говорил что это с его бигхорна снят генератор перевернул вот и продаёт по запчастям. Вот я и думаю что либо у него уже был какой нить другой приколхожен либо они должны в этом пучке с двух в три соединятся вот и сижу голову ломаю думал мож у кого есть старый генератор с этими проводами.

Посмотрел по объявлениям действительно на фото другие генераторы.Тогда я от чего взял? И главное веть по креплению подходит)) и на нём нечего не написано. Может быть и такие ставились тока редко)) Не у кого не стоял такой?

Это замечательный генератор производства Денсо – фик помрет. С мазды R2 или RF. Подключать его контакты к IG и S. А контакт L нашего круглого перемкнуть с IG – лампочка погаснет, печка заработает, поставишь цифровой вольтметр в панель и будешь контролировать заряд и напряжение.

О как значит ещё и повезло)) значит буду сегодня подключать огромное спасибо за подсказку

А вы не могли бы какую нибудь схемку так от руки накидать?

Ну уже ж все расписали. Бери мультиметр или контрольку, ищи у себя в пучке из трех проводов идущих к генератору постоянный плюс, далее ищи плюс после поворота ключа в положение вкл. Третий будет на лампу соответственно. Обозначения и схема описаны выше. Куда ж еще доходчивей?
Может все-таки к электрику? ��

Дак это получается не будет изначально загораться лампа зарядки?

не художник, но:
Проблема с регулятором напряжения. – вот распиновка нашей фишки. Как мне кажется толстый синий провод на вашем генераторе это постоянный плюс – его соединить с нашим S. На второй контакт вашего прикрутить два проводка и воткнуть их в нашу фишку в остальные контакты IG и L.
А вообще, спалить что-нить подключая другой генератор не получится, мне кажется – там нет ни где минуса, только плюсы, которые, в-принципе, суть одно и то-же. Тут либо гена не запустится, либо он помер еще раньше, ну или таки он заработает. Главное вольтметр куда-нибудь подключить, чтобы вовремя понять, что гена генерит.

Огромное спасибо за помощь я так и делал смотрел по книге электросхему у меня при подключении АКБ без ключа загорелась панель как при включённом зажигании, машину завёл зарядка есть но зажигание не выключается. Потом провода проверил цешкой оказалось что в книге не правильно было написано,переподключил провода всё стало нормально почти. Только вот лампочка зарядки то не загорается вообще при включении зажигания то не тухнет когда машину заводишь а зарядка есть соответсвенно когда лампа горит печка не работает. Генератор я отдавал на проверку на стэнде проверили сказали рабочий щётки только заменили и всё, и ещё один момент на этом генераторе на проводе IG стоял диод и после него резистор между к проводу S тоесть между ними IG и S. Короче сегодня должен электрик приехать будет разбираться. И когда у меня сгорел старый гена начала моргать аварийка только так По три раза через паузу так и на этом осталась, но когда клему скидываешь на заведённую моргать перестаёт на некоторое время и потом всё повторяется

Схема автомобильного генератора: принцип работы

Электрическая машина, служащая для преобразования механической энергии в электрический ток, называется автомобильным генератором. Функция генератора, которую он выполняет в автомобиле – это зарядка батареи аккумулятора и питание электрического оборудования при двигателе, находящемся в рабочем состоянии. В качестве автомобильного генератора служит генератор переменного тока.

Располагается генератор в двигателе чаще всего в его передней части, приводится от коленного вала. На гибридных автомобилях генератор выполняет работу стартер-генератора, подобная же схема используется и в некоторых других конструкциях системы стоп-старт. В настоящее время фирмы Denso, Delphe и Bosch занимают первые места в мире по выпуску генераторов.

Существует два вида конструкций автомобильных генераторов: ком-пактная и традиционная. Отличия, характеризующие эти виды, состоят из разницы в компоновке вентилятора, разнятся устройством корпуса, выпрямительным узлом и приводным шкивом, геометрическими размерами. Общие параметры, имеющиеся в обоих видах автомобильных генераторов, это:

  • Ротор;
  • Статор;
  • Корпус;
  • Регулятор напряжения;
  • Выпрямительный блок;
  • Щёточный узел.

Схема автомобильного генератора ВАЗ 2106:

14 – вывод «67»

15 – штекер нулевого провода

16 – шпилька крепления генератора

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *