Jak ve zkratce funguje generátor?

Princip činnosti autogenerátorů je stejný a je založen na elektromagnetické indukci. Elektrický proud vzniká v uzavřeném rámu, když jej protne rotující magnetické pole. Aby generátor fungoval, je nutné, aby v něm rotovalo magnetické pole.

Vlastní rotující magnetické pole je vytvářeno rotorem. Okamžitě poznamenejme, že v generátoru automobilu nejsou žádné permanentní magnety. Tito. V generátoru prostě není žádné konstantní magnetické pole. Po přivedení proudu na vinutí rotoru se však na vinutí rotoru objeví magnetické pole. Vinutí rotoru se správně nazývá “vinutí pole”. Vytváří magnetické pole, když otočíte klíčkem zapalování. Poté, po nastartování motoru, se rotor začne otáčet. Proud je generován ve třech samostatných statorových vinutích. Stejný proud pak napájí budicí vinutí, tzn. odběr proudu z baterie se zastaví.

Na našem kanálu YouTube se můžete podívat na video recenzi o generátorech automobilů.

Střídavý proud odebraný z vinutí statoru je stabilizován v zařízení zvaném usměrňovač, známém také jako diodový můstek. Díky němu je výstupní proud generátoru konstantní a usměrněný. Obsahuje šest výkonových diod. Polovina diod je připojena k napájecímu plus generátoru, polovina k jeho „země“, tzn. tělo. Usměrňovač může také obsahovat nízkoproudé diody, přes které je připojeno budicí vinutí. Diody jsou polovodiče, které umožňují proudění proudu pouze jedním směrem.

Generátor má také relé regulátoru napětí. Napájecí napětí odebírané ze statoru přichází na kontakty relé z diod. Pokud to nestačí, tzn. napětí menší než 14 V, relé zvýší napětí na budícím vinutí. S rostoucím magnetickým polem se zvyšuje napájecí napětí. Požadovaná hodnota je 14-14,5 V.

Zde dodáváme, že magnetické pole zvyšuje sílu, se kterou se rotor otáčí. Toto zatížení se přenáší přes hnací řemen na klikový hřídel. Zahrnutí elektrických spotřebičů a především jejich celkový výkon tak přímo ovlivňuje spotřebu paliva.

Díky regulaci proudu ve vinutí rotoru nezávisí výkon generátoru na otáčkách rotoru a zatěžovacím proudu. Samozřejmě do určitých limitů, omezených celkovým výkonem generátoru. Samotný regulátor napětí je čistě elektronické zařízení.

Budicí proud je přiváděn přes pružinové grafitové kartáče, které se dotýkají sběracích kroužků na rotoru.

Modernější automobily používají bezkomutátorové indukční generátory. Používají samostatné stacionární budicí vinutí s magnetizovaným magnetickým jádrem. Rotor je hvězda se 6 paprsky a stator není 3fázový, ale 5fázový. Takové generátory jsou samobuzené, tzn. může fungovat bez baterie.

generátor volnoběhu

Výkonné elektrocentrály jsou vybaveny řemenicí s jednosměrnou spojkou. V tomto případě slouží jako tlumič, který tlumí setrvačnost klikového hřídele i samotného rotoru generátoru a nedovolí těžkému a zatíženému rotoru generátoru narazit a upravit připojovací řemen při poklesu jeho otáček. Tito. Pokud rychlost pásu klesne nebo se pás zastaví, když je motor vypnutý, rotor generátoru se může dále volně otáčet. Pokud je jednosměrná spojka vadná, tzn. Pokud je zaseknutý, můžete během provozu motoru vidět silné vibrace hnacího řemene v blízkosti spojky. A když se motor zastaví, je slyšet vrzající řemen – to je rotor generátoru, který se otáčí setrvačností a otáčí zablokovanou spojkou vzhledem k řemenu.

Připojení generátoru. Nejběžnější piny a terminály.

Generátor je připojen k elektroinstalaci automobilu nejen napájecím vodičem a zemnicím kontaktem. Výkonový výstup – svorka 30 – je označen „B“ (baterie). Samostatný záporný kontakt – svorka 31 – na generátoru je označen písmeny E, B-, GRD.

Generátor musí mít výstup na kontrolní (indikační) žárovku. Přes stejný výstup je přiváděno malé napětí pro magnetizaci rotoru. Tento kontakt je označen písmenem „L“ (lampa). Rozsvícená kontrolka signalizuje nedostatek nabití. Mimochodem žárovka zhasne při vyrovnání potenciálů, tzn. když se na kolíku L objeví „plus“. To se děje v okamžiku, kdy generátor začne produkovat proud.

Kontrolku lze také připojit přes kontakt „D+“. Nuance spočívá v tom, že v tomto případě je regulátor napětí napájen přes stejný kontakt. Kontakt „S“ (senzor) měří napětí pro ovládání.

Generátory dieselových motorů mají často koncovku „W“. Jedná se o výstup z jednoho statorového vinutí, přes který je připojen tachometr.

Přes kontakt „FR“ nebo „DFM“ je regulátor napětí připojen k ECU pro řízení zátěže generátoru. Pokud je zatížení vysoké, elektronika zvýší volnoběžné otáčky nebo vypne některé spotřebiče.

Generátor může mít kontakt „D“ s velmi odlišnou funkcí. „D“ může znamenat jak Digital, tak Drive. Dokáže například přenášet digitální signál jako u vozů Ford. U japonských generátorů automobilů je proud přiváděn přes tento kontakt pro ovládání regulátoru napětí. Může to být také jen prázdný kontakt.

Proč selže generátor?

Poruchy generátoru lze rozdělit na mechanické a elektrické.

V mechanice se jedná o narušení rotace rotoru v důsledku opotřebení nebo zničení ložisek. Zaseknutý generátor může způsobit přetržení upevňovacího řemene. Může také dojít k vůli ložiska.

Grafitové kartáče se neustále opotřebovávají v důsledku tření o sběrací kroužky na rotoru. Pravda, jsou vyrobeny s rezervou a vydrží statisíce kilometrů a obrovské množství motohodin. Maximální délka kartáče je 5 mm.

Pokud kartáče ztratí kontakt s kroužky rotoru, generátor přestane fungovat. Budicí vinutí není magnetizováno a nevytváří se žádný proud.

Diody v usměrňovači selhávají kvůli zahřívání způsobenému přetížením. Zde můžeme říci, že existují generátory s nesprávně vybranými diodami, které prostě nevydrží dostatečně dlouho. A obecně jsou výkonové diody určeny pro jmenovitý proud s minimální rezervou.

Upozorňujeme také, že diodový můstek může na vašem voze selhat, pokud nesvítí správně. Faktem je, že kvůli vysokému odběru proudu startéru a vybité baterii jiného auta jsou diody ve vašem generátoru jednoduše zasaženy elektrickým proudem. Správný způsob, jak zapálit jiné auto, je tento: připojte jej k jeho baterii, nabíjejte jej několik minut při běžícím motoru, poté vypněte motor, dokonce vyjměte klíčky ze zapalování. A teprve poté umožníte pacientovi začít.

Pokud dojde k poruše v regulátoru relé, pak generátor nevytváří dostatečné napětí. V tomto případě nabíjení opět zmizí. Kromě toho může regulátor relé způsobit únik proudu. U některých generátorů existuje doporučení vyměnit reléové regulátory po určitých jízdách.

Také nabíjení může zmizet nebo může chybět pod zatížením v případě zkratu.

Kontrola odstraněného generátoru bez auta

Vyjmutý a nerozebraný generátor lze zkontrolovat pomocí takových pomocných věcí, jako je nabitá baterie a nějaké zařízení, pomocí kterého můžete roztočit rotor generátoru (šroubovák nebo vrtačka s vhodnou hlavou). Musíte také správně připojit indikátory – lampy. Jedna kontrolka bude zhruba indikovat přítomnost nabíjení, druhá bude ukazovat funkčnost reléového regulátoru.

Přesnější a cílenější kontroly se provádějí na rozebraném a zjevně vadném generátoru s cílem najít konkrétní vadnou jednotku.

Generátor na autě se kontroluje pomocí multimetru. Nejprve je třeba změřit napětí na samotné baterii. V ideálním případě by napětí mělo být asi 12,5 V. Po nastartování motoru by napětí na baterii mělo být alespoň 13,8 V a ne více než 14,5 V.

Existuje staromódní metoda odpojení svorky baterie za chodu motoru. Pokud se motor nezastaví, generátor se rozběhne. Dnes je nemožné tímto způsobem zkontrolovat činnost generátoru vyjmutím svorky z baterie za jízdy. Pokud to uděláte, za pár týdnů dojde k poruše jedné z diod.

Zvláštní zmínku si zaslouží generátory s připojením PD (svorka PD, „pulzní řízení“). Nemají regulátor napětí. Regulátor je umístěn v ECU. Odtud se přivádí napětí do budícího vinutí. Nelze je tedy testovat metodou připojení kontrolky a buzení přes ni. Prostě to není kam připojit a buzení je napájeno přes silový kontakt. Takové generátory se testují na speciálním stojanu nebo pomocí domácího reléového regulátoru schopného vyslat impuls do vinutí rotoru.