Što je generator u automobilu?

Generator u automobilu (generator automobila) je uređaj koji pretvara mehaničku energiju u električnu energiju. U dizajnu vozila, generator je generator izmjeničnih struja i obavlja sljedeće funkcije:

  • pribavljanje napunjenosti baterije;
  • napajanje svih električnih sustava u automobilu nakon pokretanja motora;

Generator automobila često se nalazi u odjeljku motora, budući da ga pokreće koljenasto vratilo motora. Zbog toga su rješenja instalirana ispred jedinice snage. Na većini suvremenih automobila pogon generatora je napravljen u obliku pogona remena. Modeli vozila koja su opremljena hibridnim motorom, kao i neki automobili s start-stop sustavom, imaju poseban uređaj za generatore jer je u sličnim strojevima istovremeno starter.

Također preporučujemo da pročitate članak o tome što je hibridni automobil. Iz ovog članka upoznat ćete princip djelovanja i značajki dizajna elektrane na hibridnim automobilima.

Uređaj generatora automobila: značajke dizajna

Generatori u automobilima mogu se razlikovati po veličini i uzorcima implementacije određenih uređaja (kućišta generatora, pogona, itd.). Također, ispod poklopca, rješenje može imati različite lokacije za ugradnju. Uobičajeni u uređaju sljedeći su elementi:

  • rotorske;
  • statora;
  • prisutnost sklopa četkica;
  • ispravljačka jedinica;
  • regulator napona;

Ove komponente su u tijelu. Ključni parametri generatora za automobile su sljedeći nominalni pokazatelji: napon, struja, brzina, samo-uzbuda na određenoj frekvenciji, učinkovitost uređaja.

Nazivni napon može biti od 12 do 24 V, što ovisi o uređaju električnog sustava vozila. Nazivna struja je maksimalna struja koju uređaj daje, pod uvjetom da je nazivna brzina 6000 o / min. Ove značajke predstavljaju tzv. Karakteristiku trenutne brzine. Paralelno s nominalnim vrijednostima u odabiru treba uzeti u obzir:

  • minimalnu moguću radnu brzinu, kao i minimalnu struju;
  • maksimalna brzina i maksimalna struja;

Sada o samom uređaju.Tijelo je par poklopaca, koji su zategnuti vijcima. Najčešći slojni materijal je aluminijska legura koja ne magnetizira, daje malu težinu i dobru disipaciju topline (prijenos topline). U tijelu se dodatno nalaze odvojeni utori za prozračivanje, a tu je i element za pričvršćivanje za ugradnju i popravak generatora.

  1. Zadatak rotora je stvaranje magnetskog polja koje se okreće. Ova funkcija se ostvaruje stavljanjem na osovinu rotora posebnog namota (pobudni namot) koji se nalazi između polovica polova. Paralelno s tim, na svakoj od tih polovica nalaze se izbočine. Osovina rotora također ima par kontaktnih prstenova, koji su izrađeni od bakra, mesinga ili čelika. Kroz ove prstenove, snaga se dovodi u namotavanje, a sami namotani kontakti su pričvršćeni na prstene lemljenjem.

    Moraju se dodati da je osovina rotora također mjesto propelera ventilatora i pogonske remenice. Sam rotor se okreće na ležajevima. Ležajevi mogu biti i tip kuglice i valjka na području kontaktnih prstenova, što ovisi o pojedinim značajkama dizajna.

  2. Sljedeći element dizajna generatora u stroju je stator. Ova otopina ima čeličnu jezgru, koja se regrutira iz ploča, kao i namotaje. Stator stvara varijabilnu električnu struju. Omotnice su namotane u posebnim žljebovima jezgre. Budući da je statorski namotaj tri, to vam omogućuje izradu trofazne veze. Zakreće se mogu postaviti u utore na različite načine: tzv. "Petlja" ili "val". Što se tiče veze između sebe, krajevi namota mogu biti povezani na jednom mjestu, dok drugi igraju ulogu terminala. Druga mogućnost je prstenasta povezanost namota serija, što vam omogućuje zaključivanje zaključaka na spojnim točkama.
  3. Pogledajmo sklop četke (četke). Ovaj element omogućuje da se uzbudna struja prenosi na kontaktne prstenove. Element se sastoji od par grafitnih četkica, opruga za četkanje i uređaja za pričvršćivanje četkica (držač četke). Imajte na umu da danas na "svježim" strojevima stavite držač četke, koji čini jedan dizajn s još jednim elementom. To je dizajn koji uključuje kombinaciju regulatora napona i držača četke.
  4. Ispravljački blok je pretvarač napona. Ova jedinica pretvara sinusni napon generatora koji generira DC napon. Ispravljač se sastoji od ploča, čiji je zadatak ukloniti toplinu. Rectifier ploče također imaju posebne diode, koje su poluvodičke diode. Diode su instalirane u paru po fazama, a također jedna od "pysus" i "minus" terminala generatora. Napravljeno je ukupno 6 snage dioda.
  5. Regulator napona osigurava napajanje strujom s stabilnim naponom. Napon je ograničen navedenim granicama. Imajte na umu da generatori na modernim auto modelima imaju elektronički regulator napona. Takvi regulatori dalje su podijeljeni na hibridni i integralni.

    Stalno podešavanje brzine radilice i opterećenja tijekom rada motora zahtijeva stabilnu stabilizaciju napona. Napon se stabilizira u automatskom načinu rada zbog toga što utječe struja koja struji u namotima na polju. Zadatak regulatora je da uređaj kontrolira impulse električne struje, točnije, frekvencije tih električnih impulsa. Također, regulator određuje vrijeme (trajanje) impulsa.

Druga funkcija regulatora napona je mijenjanje napona koji je potreban za učinkovito napunjavanje akumulatora, uzimajući u obzir vanjsku temperaturu. S padom temperature u more, uređaj primjenjuje više napona na bateriju.

Također preporučujemo čitanje članka o tome kako provjeriti relej regulatora generatora. Iz ovog članka saznat ćete dostupne metode provjere uređaja u slučaju da se baterija ne napuni iz generatora ili postoje različite smetnje tijekom punjenja baterije.

Što se tiče pogona generatora, ovo rješenje je remenski pogon (pomoću klinastog ili poli-V-pojasa), kroz koji rotor rotira. Rotor generatora rotira 3 puta brže od radilice. Dodamo da moderni automobili koriste poli-V-pojas.

Također treba napomenuti da na nekim modelima automobila može biti ugrađen generator induktora. Induktorski generator znači da u uređaju nema četke, stator je mjesto ugradnje namota. Rotor takvog generatora bez četkica izrađen je od željeznih ploča malih debljina. Materijal za proizvodnju ploča je transformatorsko željezo.Induktorski generator djeluje na principu da postoji promjena u magnetskoj vodljivosti u zračnom razmaku koji je prisutan između statora i rotora.

Kako radi generator automobila

Detaljno ispitivanje funkcija pojedinih sastavnih elemenata u uređaju generatora daje ideju o principima rada čitavog uređaja. Vozač okreće ključ u bravi za paljenje, nakon čega električna energija iz akumulatora prolazi kroz četke generatora i kontaktne prstenove, na uzbudni namot. Kao rezultat, na navoju se stvara magnetsko polje.

Pokretač automobila počinje okretati radilicu motora. Od radilice, rotor generatora počinje okretati kroz pogon remena. Magnetsko polje u području rotora se pojačava na namotima statora. Kao rezultat toga, pojava izmjeničnog napona nalazi se na terminalima tih namota. Kada je rotor generatora neprekinut do određene frekvencije, generator će početi raditi u samoizgledanom načinu rada. Drugim riječima, nakon pokretanja motora, što uzrokuje nužno odvijanje rotora generatora, uzbudni namotaj počinje hraniti od generatora, a ne iz baterije.

Zamjenski napon generiran generatorom pretvara se u konstantan napon zbog rada jedinice ispravljača. Električna struja generatora hrani ugrađenu mrežu vozila, osigurava rad sustava paljenja i drugih potrošača energije. Napajanje se napaja iz generatora kako bi napunio bateriju. U slučaju promjene brzine radilice i opterećenja, priključen je regulator napona, određujući vrijeme kada se namotaji polja moraju uključiti, uzimajući u obzir određene uvjete. Ako se brzina generatora poveća i opterećenje pada, vremenski interval za aktiviranje namotavanja polja se smanjuje. Kad se opterećenje poveća i smanji brzina, regulator povećava vrijeme uključivanja.

Treba dodati da ako potrošači koriste više električne energije nego generator automobila može proizvesti, onda se baterija automatski aktivira. Generator se može nadgledati pomoću kontrolne žaruljice punjenja na ploči s instrumentima. Ova lampa najčešće je piktogram u obliku baterije. Indikator svijetli pokazujući da se baterija iz generatora ne puni.Mogući razlozi mogu biti prekid u poli-V traci, neuspjeh regulatora releja generatora itd.