Mnoho motoristov sa zaujíma o to, ako vybudiť generátor bez použitia batérie. To môže byť potrebné pre motoristov, ktorí často cestujú na dlhé vzdialenosti, a batéria nevydrží dlhšie ako 2 hodiny bez dobitia auta. Poďme zistiť, ako to urobiť.
Základné informácie o excitačnom efekte
POZOR! Bol nájdený úplne jednoduchý spôsob, ako znížiť spotrebu paliva! neveríš mi? Automechanik s 15-ročnou praxou tomu tiež neveril, kým to nevyskúšal. A teraz ušetrí 35 000 rubľov ročne na benzíne!
Ako je známe, napätie generované génom pri rôznych otáčkach motora je regulované budiacimi vinutiami. Prúd je udržiavaný na konštantnom napätí - 13,8-14,2 V.
Na zabezpečenie prúdu pre automobilový systém (veľa spotrebiteľov) je k dispozícii regulátor alebo LV. Nachádza sa na domácich automobiloch a niektorých zahraničných automobiloch, spravidla je zabudovaný vo vnútri generátora. V každodennom živote sa takýto regulátor nazýva čokoládová tyčinka, tableta atď.
Gén je pripojený ku kladnému pólu batérie cez svorku „30“. Nazýva sa aj plus, „B“ alebo „BAT“. Pokiaľ ide o záporný výstup, je označený ako „31“ alebo mínus. V každodennom živote existujú aj iné označenia: „D“, „B-“ atď. Terminál tabletu používaný na napájanie zo siete vozidla pri zapnutom zapaľovaní - svorka „15“ alebo „S“. Nakoniec, koncovka určená na dodávanie prúdu do nabíjacej testovacej lampy je označená „61“ alebo „D+“.
Ak sa batéria prestane nabíjať, vo väčšine prípadov to znamená poškodenie čokoládovej tyčinky. Tu by ste však nemali zúfať, pretože na to, aby ste sa dostali do obchodu alebo na najbližšiu čerpaciu stanicu, postačí priviesť napätie na vinutia, to znamená vybudiť generátor.
Takže, aby ste sa dostali na správne miesto bez toho, aby ste vystavili batériu hlbokému vybitiu, musíte vybrať čokoládovú tyčinku a vybudiť gén.
Obvod generátora
Vzniká otázka, ako pripojiť generátor? Aby bolo možné excitovať gén bez použitia batérie, odporúča sa dôkladne preštudovať schému a princíp fungovania génov rôznych modifikácií.
Je tiež dôležité pochopiť, prečo je gén potrebný a čo konkrétne robí. Inými slovami, gén je elektrický stroj, ktorý premieňa mechanickú energiu na elektrický prúd. Vďaka génu sa batéria spätne nabije a všetky elektrické spotrebiče v prevádzkovej polohe sú napájané prúdom.
Gén je umiestnený v prednej časti motora a je poháňaný kľukovým hriadeľom. Na hybridných autách vykonáva prácu štartéra gén. Je pozoruhodné, že rovnaký vzor je pozorovaný v niektorých „plnohodnotných“ autách vybavených dizajnom stop-štart.
Je jasné, že automobilové gény môžu mať dve schémy, dva konštruktívne typy. Ich rozdiel spočíva v rozdiele v rozložení ventilátora, usmerňovacej jednotky a hnacej remenice. Tiež generátory s rôznymi obvodmi sa líšia geometrickými rozmermi.
Všeobecné parametre oboch typov generátorov zostávajú nezmenené. Každý gén musí zahŕňať rotor alebo induktor, stator a ďalšie časti.
Zoberme si obvod samogenerátora domácej „klasiky“. Tento gén bol nainštalovaný na takmer všetkých modeloch starých domácich automobilov.
Teraz sa pozrime na inú schému, modernejšiu. Používa sa najmä na vozidlách V8 a iných vozidlách VAZ.
A toto je schéma toho, ako je gén prepojený a v skutočnosti ako funguje.
Hlavnou funkciou génového rotora je vytváranie magnetického poľa. Na tento účel je na hriadeli vinutie alebo VO (budič). VO sa nachádza na zobákoch alebo výbežkoch polovíc pólov. Hriadeľ má tiež kontaktnú skupinu pozostávajúcu z 2 medených krúžkov. Cez ne ide napätie do VO. Krúžky sú prispájkované na svorky VO.
Poznámka. Zriedkavo, ale stále, nie medené, ale oceľové alebo mosadzné krúžky.
Okrem toho sa na hriadeli rotora našlo miesto pre obežné kolesá ventilátora (ich počet závisí od konštrukcie modelu). VPD (hnacia kladka) je upevnená na rovnakom mieste.
Ďalším komponentom rotora sú ložiská.
Pokiaľ ide o stator, vykonáva funkciu vytvárania striedavého napätia. Miesto v nej našlo jadro a vinutie. Kovové jadro je zostavené z dosiek.
V statore je 36 štrbín, ktoré slúžia na uloženie vinutia. Celkovo sa ukázalo, že sú nainštalované tri vinutia, čím sa zabezpečí 3-fázové pripojenie.
Zaujímavosťou je, že vinutia sú umiestnené v priehlbinách dvoma spôsobmi - do vlny alebo do slučky. A vinutia sú prepojené buď podľa obvodu „hviezdička“ alebo „trojuholník“.
Na úpravu aktuálnych hodnôt produkovaných génom je potrebná usmerňovacia jednotka alebo VB. Premieňa sínusový prúd na jednosmerný prúd v palubnej sieti vozidla.
VB sú jednoducho platne, dráhy, ktoré efektívne odvádzajú teplo. Majú v sebe nainštalované diódy. VB obsahuje 6 výkonových polovodičových diód. Pre každú fázu sú samozrejme dve diódy, jedna pre plus a druhá pre mínus terminál génu.
Kefy sú jednotka, ktorá zabezpečuje prenos prúdu na zberné krúžky. Zostava kefy pozostáva z grafitových prvkov, samotných kief, prítlačných pružín a držiaka. V génoch moderného typu zostava kefky vytvára jeden blok spolu s regulátorom (čokoládou).
Tablet je navrhnutý tak, aby udržal génový prúd na určitých hodnotách. Moderné regulátory sú elektronické (jednoduché) alebo hybridné. Ak sa používa hybridný dizajn, potom sa do obvodu zavedú rádiové komponenty a elektrické spotrebiče, ak sú integrálne (jednoduché) - všetky prvky sú vyrobené pomocou TMT (mikroelektronika).
Pohon generátora funguje na základe otáčania remeňového pohonu. Poskytuje teda induktoru potrebnú rýchlosť otáčania (ako je známe, musí niekoľkokrát prekročiť rýchlosť otáčania kľukového hriadeľa).
Takže na väčšine génových modelov je VO pripojený cez samostatnú skupinu pozostávajúcu z 2 diód. Posledne menované sa tiež nazývajú usmerňovače; zabraňujú prechodu vybíjacieho napätia batérie, keď je spaľovací motor v pokoji.
Poznámka. Ak sú vinutia zapojené do hviezdicového obvodu, potom sú na nulovej svorke umiestnené 2 ďalšie výkonové diódy, čo umožňuje zvýšiť výkon génu až o 15%. VB sa montuje do génového obvodu elektrickým spájkovaním alebo mechanickou fixáciou.
Regulátor alebo tablet v generátore je najdôležitejšia vec. Je to ona, ktorá je zodpovedná za stabilizáciu napätia. A to, ako viete, je veľmi potrebné pri zmene rýchlosti otáčania kľukového hriadeľa a spaľovacieho motora. Stabilizácia čokoládou prebieha automaticky, ovplyvnením VO. Tablet teda riadi frekvenciu napäťových signálov aj trvanie impulzov.
Zaujímavá pointa. Tablet mení prúd používaný na nabíjanie batérie v dôsledku teplotnej kompenzácie napätia. Inými slovami, čím je teplejšie, tým menej prúdu tečie do batérie.
Ako vzbudiť gén
Čo je teda potrebné urobiť na vybudenie generátora? Ako je uvedené vyššie, tableta by sa mala odstrániť z generátora, pretože porucha vznikla práve tam. Potom pripojte kladné póly oboch zariadení a odrežte záporný pól v čokoládovej tyčinke. Počas procesu montáže ho pripojte k mase kefiek.
Izolujte vodič od svorky „30“ génu, pripojte indikátor s výkonom nie väčším ako 15 W k výstupnému obvodu „15“. To platí pre gény série G222. Ak sú jednotky iného modelu, musia byť vybudené pripojením indikátora na svorku „B“.
Takto si možno predstaviť samobudenie generátora.
Na obrázku vyššie šípky úplne vľavo označujú diódy. Sú inštalované iba v generátoroch moderných modelov, v starších jednotkách neexistujú. Presnejšie, obvod bez prezentovaných diód je považovaný za klasický as nimi - modernizovaný, moderný.
V niektorých génových modeloch kotvy znamenajú prítomnosť štetcov. Sú tiež odstránené a tableta je vyvŕtaná. Jeden kontakt ide priamo na kotvu cez diódy do plusu, ako je vidieť na schéme, druhý kontakt ide do mínusu (najnižšia šípka).
V súlade s tým diagram ukazuje: plus a mínus.
Prúd nezačne tiecť okamžite, teda nie pri nízkych rýchlostiach. Niekde, ak sa pozriete na otáčkomer, napätie sa začne generovať po 4000 ot./min. Inými slovami, otočíme do 4 tisíc otáčok a objaví sa prúd. Ak klesneme na 1 000 otáčok alebo menej, napätie zmizne a budeme musieť znova otočiť plyn. Toto je približne princíp generovania prúdu počas samobudenia.
Niektoré autá majú motor s nízkymi otáčkami. V tomto prípade budete musieť urobiť niečo s kladkami, aby ste zvýšili počiatočnú rýchlosť otáčania. Pre normálny motor by malo byť všetko v poriadku.
Pokračuj. Výstup nie je 12 voltov, to by ste mali vedieť od začiatku. Bez regulátora bude gén vydávať všetko, čo môže, až do 20-30 voltov. Napríklad pri štarte dosiahne 36 voltov. Toto je možné skontrolovať pomocou žiarovky s týmto napätím pripojenej k výstupom. Potom klesne na 20 voltov.
Schéma sa určite dá vylepšiť. Napríklad vložte kondenzátor do kladného vodiča smerujúceho ku kotve. Deje sa tak, aby sa zabránilo poklesu napätia pri poklese otáčok motora. Dobrý kondenzátor môže byť tiež umiestnený na výstupe, aby vyhladil prvý ráz napätia a reguloval a vyhladzoval poklesy.
Pri implementácii tohto obvodu je dôležité pamätať na dodávanie vysokého napätia. Toto nie je 12 voltov, ľahko vypálite žiarovky, ECU a v podstate všetku elektriku auta.
POZOR. V režime samobudenia dá gén všetko, čo môže, bez akýchkoľvek obmedzení, čo je pre neho spojené s prehriatím. Trochu viac zaťažte a napíšte chválospev do generátora. Preto je táto metóda použiteľná len ako nevyhnutné opatrenie, opäť, ak zostanete na ceste a potrebujete sa dostať k najbližšej čerpacej stanici.
Najzákladnejšie funkcia generátora – nabitie batérie akumulátor a napájací zdroj pre elektrické zariadenia motora.
Preto sa na to poďme pozrieť bližšie obvod generátora, ako to správne pripojiť a tiež dať niekoľko tipov, ako to skontrolovať sami.
Generátor- mechanizmus premieňajúci mechanickú energiu na elektrickú energiu. Generátor má hriadeľ, na ktorom je namontovaná kladka, cez ktorú sa otáča z kľukového hriadeľa motora.
Autogenerátor slúži na napájanie elektrických spotrebičov, ako je zapaľovací systém, palubný počítač, osvetlenie auta, diagnostický systém a je možné dobíjať aj autobatériu. Výkon generátora osobného automobilu je približne 1 kW. Automobilové generátory sú v prevádzke celkom spoľahlivé, pretože zabezpečujú neprerušovanú prevádzku mnohých zariadení v aute, a preto sú požiadavky na ne primerané.
Generátorové zariadenie
Konštrukcia generátora automobilu predpokladá prítomnosť vlastného usmerňovača a riadiaceho obvodu. Generátorová časť generátora pomocou stacionárneho vinutia (statora) generuje trojfázový striedavý prúd, ktorý je následne usmerňovaný sériou šiestich veľkých diód a jednosmerný prúd nabíja batériu. Striedavý prúd je indukovaný rotujúcim magnetickým poľom vinutia (okolo budiaceho vinutia alebo rotora). Ďalej sa prúd privádza do elektronického obvodu cez kefy a zberacie krúžky.
Štruktúra generátora: 1. Matica. 2. Podložka. 3.Remenica 4.Predný kryt. 5. Dištančný krúžok. 6.Rotor. 7.Stator. 8.Zadný kryt. 9.Puzdro. 10. Tesnenie. 11.Ochranný rukáv. 12. Usmerňovacia jednotka s kondenzátorom. 13.Držiak západky s regulátorom napätia.
Generátor je umiestnený v prednej časti motora automobilu a spúšťa sa pomocou kľukového hriadeľa. Schéma zapojenia a princíp činnosti generátora automobilu sú rovnaké pre každé auto. Existujú, samozrejme, určité rozdiely, ale zvyčajne sú spojené s kvalitou vyrobeného produktu, výkonom a rozložením komponentov v motore. Všetky moderné autá sú vybavené súpravami generátorov striedavého prúdu, ktoré zahŕňajú nielen samotný generátor, ale aj regulátor napätia. Regulátor rovnomerne rozdeľuje prúd v budiacom vinutí a vďaka tomu kolíše výkon samotného generátora v čase, keď napätie na výstupných silových svorkách zostáva nezmenené.
Nové autá sú najčastejšie vybavené elektronickou jednotkou na regulátore napätia, takže palubný počítač dokáže riadiť veľkosť zaťaženia agregátu. Na druhej strane, na hybridných automobiloch generátor vykonáva prácu štartovacieho generátora; podobný obvod sa používa v iných konštrukciách systému stop-štart.
Princíp činnosti generátora automobilu
Schéma zapojenia generátora VAZ 2110-2115
Schéma zapojenia generátora AC obsahuje nasledujúce komponenty:
- Batéria.
- Generátor.
- Poistkový blok.
- Zapaľovanie.
- Dashboard.
- Usmerňovací blok a prídavné diódy.
Princíp činnosti je pomerne jednoduchý: keď je zapaľovanie zapnuté plus cez zámok, zapaľovanie prechádza cez poistkovú skrinku, žiarovku, diódový mostík a prechádza cez odpor do mínusu. Keď sa rozsvieti kontrolka na prístrojovej doske, potom plus ide do generátora (do budiaceho vinutia), potom sa počas procesu štartovania motora začne remenica otáčať, kotva sa tiež otáča v dôsledku elektromagnetickej indukcie, elektromotorickej sily generuje sa a objaví sa striedavý prúd.
Najnebezpečnejšou vecou pre generátor je skrat dosiek chladiča pripojených k „zeme“ a „+“ svorke generátora náhodne padajúcimi kovovými predmetmi alebo vodivými mostíkmi vytvorenými kontamináciou.
Ďalej dióda prechádza plus do usmerňovacieho bloku cez sínusovú vlnu do ľavého ramena a mínus do pravého ramena. Dodatočné diódy na žiarovke odrežú negatívy a získajú sa iba pozitíva, potom to ide do zostavy palubnej dosky a dióda, ktorá je tam, prepustí iba negatív, v dôsledku toho svetlo zhasne a potom ide pozitívny cez odpor a ide do záporu.
Princíp činnosti generátora jednosmerného prúdu v automobile možno vysvetliť nasledovne: Budiacim vinutím začne pretekať malý jednosmerný prúd, ktorý je regulovaný riadiacou jednotkou a je ňou udržiavaný na úrovni o niečo viac ako 14 V. Väčšina generátory v aute sú schopné generovať najmenej 45 ampérov. Generátor pracuje pri 3000 otáčkach za minútu a viac - ak sa pozriete na pomer veľkosti remeňov ventilátora pre remenice, bude to dva alebo tri ku jednej vo vzťahu k frekvencii motora.
Aby sa tomu zabránilo, dosky a ďalšie časti usmerňovača generátora sú čiastočne alebo úplne pokryté izolačnou vrstvou. Chladiče sú spojené do monolitického dizajnu usmerňovacej jednotky predovšetkým montážnymi doskami z izolačného materiálu, vystuženými spojovacími tyčami.
Schéma zapojenia generátora pre VAZ 2107
Schéma nabíjania VAZ 2107 závisí od toho, aký typ generátora sa používa. Na dobitie batérie na autách ako VAZ-2107, VAZ-2104, VAZ-2105, ktoré majú karburátorový motor, budete potrebovať generátor typu G-222 alebo jeho ekvivalent s maximálnym výstupným prúdom 55A. Vozidlá VAZ-2107 so vstrekovacím motorom zase používajú generátor 5142.3771 alebo jeho prototyp, ktorý sa nazýva vysokoenergetický generátor, s maximálnym výstupným prúdom 80-90A. Je možné inštalovať aj výkonnejšie generátory s výstupným prúdom do 100A. Absolútne všetky typy generátorov striedavého prúdu majú zabudované usmerňovacie jednotky a regulátory napätia, zvyčajne sa vyrábajú v rovnakom kryte s kefami alebo sú odnímateľné a namontované na samotnom kryte.
Nabíjací obvod VAZ 2107 má menšie rozdiely v závislosti od roku výroby automobilu. Najdôležitejším rozdielom je prítomnosť alebo neprítomnosť kontrolky nabíjania, ktorá sa nachádza na prístrojovej doske, ako aj spôsob jej pripojenia a prítomnosť alebo neprítomnosť voltmetra. Takéto obvody sa používajú hlavne na autách s karburátorom, zatiaľ čo na autách so vstrekovacím motorom sa obvod nemení, je identický s tými autami, ktoré boli vyrobené skôr.
Označenie generátorových súprav:
- „Plus“ výkonového usmerňovača: „+“, V, 30, V+, WAT.
- „Uzemnenie“: „-“, D-, 31, B-, M, E, GRD.
- Výstup budiaceho vinutia: Ш, 67, DF, F, EXC, E, FLD.
- Výstup na pripojenie k svietidlu prevádzkyschopnosti: D, D+, 61, L, WL, IND.
- Fázový výstup: ~, W, R, STA.
- Výkon nulového bodu vinutia statora: 0, MP.
- Výstup regulátora napätia na pripojenie k palubnej sieti, zvyčajne na „+“ batérie: B, 15, S.
- Výstup regulátora napätia pre napájanie zo spínača zapaľovania: IG.
- Výstup regulátora napätia na pripojenie k palubnému počítaču: FR, F.
Obvod generátora VAZ-2107 typ 37.3701
- Akumulátorová batéria.
- Generátor.
- Regulátor napätia.
- Montážny blok.
- Spínač zapaľovania.
- Voltmeter.
- Kontrolka nabitia batérie.
Po zapnutí zapaľovania prejde plus zo zámku na poistku č. 10 a potom na relé kontrolky nabitia batérie, potom na kontakt a na výstup cievky. Druhá svorka cievky interaguje s centrálnou svorkou štartéra, kde sú pripojené všetky tri vinutia. Ak sa kontakty relé zatvoria, rozsvieti sa kontrolka. Keď motor naštartuje, generátor generuje prúd a na vinutiach sa objaví striedavé napätie 7V. Prúd prechádza cez cievku relé a kotva sa začne priťahovať a kontakty sa otvoria. Generátorom č.15 prechádza prúd cez poistku č.9. Podobne budiace vinutie prijíma energiu cez generátor napätia kefy.
Schéma nabíjania pre VAZ so vstrekovacími motormi
Táto schéma je totožná so schémami na iných modeloch VAZ. Od predchádzajúcich sa líši v spôsobe budenia a monitorovania prevádzkyschopnosti generátora. Dá sa to vykonať pomocou špeciálnej kontrolky a voltmetra na prístrojovej doske. Tiež cez nabíjaciu lampu je generátor spočiatku vzrušený v okamihu, keď začne pracovať. Počas prevádzky generátor pracuje „anonymne“, to znamená, že budenie prichádza priamo z kolíka 30. Po zapnutí zapaľovania ide napájanie cez poistku č. 10 do kontrolky nabíjania na prístrojovej doske. Potom prechádza cez montážny blok na kolík 61. Tri prídavné diódy poskytujú energiu regulátoru napätia, ktorý ju následne prenáša do budiaceho vinutia generátora. V tomto prípade sa rozsvieti kontrolka. V tom okamihu, keď generátor pracuje na doskách usmerňovacieho mostíka, bude napätie oveľa vyššie ako napätie batérie. V tomto prípade sa kontrolka nerozsvieti, pretože napätie na jej strane na prídavných diódach bude nižšie ako na strane vinutia statora a diódy sa zatvoria. Ak sa kontrolka rozsvieti počas chodu generátora, môže to znamenať, že sú rozbité ďalšie diódy.
Kontrola činnosti generátora
Existuje niekoľko spôsobov, ako použiť určité metódy, napríklad: môžete skontrolovať výstupný prúd generátora, pokles napätia na vodiči, ktorý spája prúdový výstup generátora s batériou, alebo skontrolovať regulované napätie.
Na kontrolu budete potrebovať multimeter, autobatériu a lampu s spájkovanými vodičmi, vodiče na prepojenie medzi generátorom a batériou a môžete si vziať aj vŕtačku s vhodnou hlavou, pretože možno budete musieť otočiť rotor o matice na kladke.
Základná kontrola pomocou žiarovky a multimetra
Schéma zapojenia: výstupná svorka (B+) a rotor (D+). Svietidlo musí byť zapojené medzi hlavný výstup generátora B+ a kontakt D+. Potom zoberieme napájacie vodiče a pripojíme „mínus“ k zápornému pólu batérie a k uzemneniu generátora, „plus“ k plusu generátora a k výstupu B+ generátora. Upevníme ho na zverák a spojíme.
„Uzemnenie“ musí byť pripojené ako posledné, aby nedošlo ku skratu batérie.
Zapneme tester v režime DC, pripojíme jednu sondu k batérii na „plus“ a druhú tiež, ale na „mínus“. Ďalej, ak je všetko v poriadku, potom by sa malo rozsvietiť svetlo, napätie v tomto prípade bude 12,4V. Potom vezmeme vŕtačku a začneme otáčať generátor, podľa toho žiarovka v tomto okamihu prestane horieť a napätie už bude 14,9 V. Potom pridáme záťaž, vezmeme hologénnu lampu H4 a zavesíme ju na svorku batérie, mala by sa rozsvietiť. Potom pripojíme vŕtačku v rovnakom poradí a napätie na voltmetri ukáže 13,9V. Batéria pod žiarovkou dáva v pasívnom režime 12,2V a keď ju otočíme vŕtačkou, dáva 13,9V.
Testovací obvod generátora
- Skontrolujte funkčnosť generátora skratom, to znamená „iskrou“.
- Je tiež nežiaduce ponechať generátor pracovať bez zapnutých spotrebičov, rovnako je nežiaduce prevádzkovať s odpojenou batériou.
- Pripojte svorku „30“ (v niektorých prípadoch B+) k zemi alebo svorke „67“ (v niektorých prípadoch D+).
- Vykonajte zváracie práce na karosérii vozidla s pripojenými vodičmi generátora a batérie.
Generátor v automobiloch je určený na výrobu elektriny a nabíjanie batérie. Ak dôjde k narušeniu normálnej prevádzky elektrického generátora automobilu, batéria sa začne vybíjať a auto sa čoskoro prestane úplne štartovať - batéria nie je dostatočne nabitá. Toto zariadenie pozostáva z trojfázového diódového mostíka, ktorý má zase 6 kremíkových diód. Elektrické napätie vzniká vybudením usmerňovača v momente, keď sa menia póly rotora pod vinutiami statora. Keď sa rotor otáča vo vnútri statora stroja, póly rotora sa menia. Pre zvýšenie hodnoty magnetických tokov obsahuje stator v oblasti magnetických jadier elektromagnetické budiace vinutie. Označenie a označenie vodičov:
- P - ružová.
- F - fialová.
- O - oranžová.
- ČB - čiernobiele.
- KB - hnedá a biela.
- CHG - čierna a modrá.
- K - hnedá.
- H - čierna.
- B - biela.
Schéma zapojenia generátora VAZ-2101
Štrukturálne pozostáva generátor 2101 z nasledujúcich hlavných prvkov:
- Rotor– pohyblivá časť sa otáča od kľukového hriadeľa motora. Má budiace vinutie.
- stator– stacionárna časť generátora, má tiež vinutie.
- Predný a zadný kryt, vo vnútri ktorého sú inštalované ložiská. Majú oká na pripevnenie na spaľovací motor. Zadný kryt obsahuje kondenzátor potrebný na odpojenie zložky striedavého prúdu.
- Polovodičový mostík– nazývaný „podkova“ pre svoju podobnosť. Tri páry polovodičových výkonových diód sú osadené na podkovovitej základni.
- Kladka, na ktorý je nasadený pás generátora VAZ-2101. Pás je v tvare V (na moderných autách sa používa viacrebrový pás).
- Regulátor napätia inštalované v motorovom priestore, mimo generátora. Ale stále to musí byť považované za súčasť štruktúry.
- Štetce namontované vo vnútri generátora a prenášajú napájacie napätie na budiace vinutie (na rotor).
Schéma zapojenia generátora VAZ-2106
Schéma zapojenia generátora VAZ-2107
1 - batéria; 2 - negatívna dióda; 3 - prídavná dióda; 4 - generátor; 5 - kladná dióda; 6 - vinutie statora; 7 - regulátor napätia; 8 - vinutie rotora; 9 - kondenzátor na potlačenie rádiového rušenia; 10 - montážny blok; 11 - kontrolka nabitia batérie v združenom prístroji; 12 - voltmeter; 13 - relé zapaľovania; 14 - spínač zapaľovania.
Schéma zapojenia generátora VAZ-2108
Generátor VAZ-2108 má pomerne masívne vinutie statora, pretože používa drôt s veľkým prierezom. S jeho pomocou sa vyrába elektrická energia. Drôt je navinutý rovnomerne po celom vnútornom povrchu statora do vybraní špeciálne upravených na tento účel v magnetickom jadre. O tom druhom stojí za to hovoriť samostatne. Stredná časť, stator generátora, pozostáva zo série tenkých kovových dosiek zlisovaných tesne k sebe. Často sú zvonku varené, aby sa zabránilo oddeleniu.
Schéma zapojenia generátora VAZ-2109
- Alternátor. Je možné nainštalovať sériu 37.3701 alebo 94.3701.
- Záporná dióda.
- Prídavná dióda.
- Pozitívna dióda.
- Výstražná kontrolka alternátora, známa aj ako kontrolka vybíjania batérie.
- Prístrojová doska.
- Voltmeter.
- Reléová a poistková skrinka umiestnená v motorovom priestore v priestore medzi motorom a interiérom vozidla.
- Dodatočné odpory zabudované do montážneho bloku poistiek.
- Relé zapaľovania.
- Zámok zapaľovania.
- Akumulátorová batéria.
- Kondenzátor.
- Vinutie rotora.
- Napäťové relé je umiestnené v motorovom priestore.
Schéma zapojenia generátora VAZ-2110
Na vozidlách VAZ-2110, 2111 a 2112 bol nainštalovaný generátor 94.3701 s maximálnym výstupným prúdom 80 ampérov a napätím = 13,2–14,7 voltov.
Tu je prepis schémy zapojenia generátora na desať:
- Batéria 12V;
- generátor 94.3701;
- montážny blok;
- zámok zapaľovania;
- kontrolka nabitia batérie na prístrojovom paneli
Ako skontrolovať generátor sami
Ako skontrolovať generátor VAZ na príklade modelu 2109. Typ generátora 94.3701 striedavý prúd, trojfázový, so zabudovanou usmerňovacou jednotkou a elektronickým regulátorom napätia, otáčanie vpravo.
Schéma zapojenia generátora. Napätie na vybudenie generátora pri zapnutí zapaľovania sa privádza na svorku „D+“ regulátora (svorka „D“ generátora) cez kontrolku 4 umiestnenú v združenom prístroji. Po naštartovaní motora je budiace vinutie napájané tromi prídavnými diódami inštalovanými na bloku usmerňovača generátora. Činnosť generátora je riadená výstražnou kontrolkou v združenom prístroji. Keď je zapaľovanie zapnuté, lampa by mala svietiť a po naštartovaní motora by mala zhasnúť, ak generátor funguje. Ak lampa jasne svieti alebo svieti napoly, znamená to poruchu.
„Mínus“ batérie by mal byť vždy pripojený k zemi a „plus“ by mal byť vždy pripojený ku svorke „B+“ generátora. Ak batériu znova nezapnete, okamžite to spôsobí zvýšený prúd cez ventily generátora a poškodí ich.
Nie je dovolené prevádzkovať generátor s odpojenou batériou. To spôsobí krátkodobé prepätia na svorke „B+“ generátora, ktoré môžu poškodiť regulátor napätia generátora a elektronické zariadenia v palubnej sieti vozidla.
Je zakázané kontrolovať funkčnosť generátora „pre iskru“ aj krátkym pripojením svorky „B+“ generátora k zemi. V tomto prípade cez ventily preteká významný prúd a dochádza k ich poškodeniu.
Výmena a demontáž elektrického generátora
Generátor na aute VAZ sa odstráni buď na úplnú výmenu v prípade poruchy, alebo na vykonanie opravných prác na výmenu chybných častí. Na vykonanie demontáže si pripravte štandardnú súpravu náradia, je vhodné zaviesť auto do kontrolného otvoru.
- Odpojte batériu.
- Odstráňte ochrannú gumenú čiapočku zo svorky „30“ a odskrutkujte maticu a odstráňte ju z drôteného čapu.
- Odpojte blok pomocou vodičov od konektora generátora.
- Uvoľníme dotiahnutie upevnenia generátora k nastavovacej tyči, potom
zdvihnite ho úplne nahor k bloku valcov a vyberte remeň z kladiek. - Úplne odskrutkujte skrutku zaisťujúcu nastavovaciu tyč k bloku valcov, potom odskrutkujte zo spodnej časti auta 2 skrutky pripevňujúce spodnú konzolu k bloku a vyberte generátor, vytiahnite ho z motorového priestoru.
Elektrický stroj, ktorý premieňa mechanickú energiu na elektrický prúd, sa nazýva automobilový generátor. Funkciou generátora, ktorý vykonáva v aute, je nabíjanie batérie a napájanie elektrického zariadenia, keď je motor v prevádzkovom stave. Ako generátor automobilu slúži alternátor.
Generátor je umiestnený v motore najčastejšie v jeho prednej časti, poháňaný od kľukového hriadeľa. Na hybridných automobiloch generátor vykonáva prácu štartéra a generátora a podobný obvod sa používa v niektorých iných návrhoch systému stop-štart. V súčasnosti sú Denso, Delphe a Bosch prvé na svete vo výrobe generátorov.
Existujú dva typy dizajnov generátorov automobilov: kompaktné a tradičné. Rozdiely, ktoré charakterizujú tieto typy, spočívajú v rozdieloch v usporiadaní ventilátorov, odlišnom dizajne krytu, usmerňovacej jednotke a hnacej kladke a geometrických rozmeroch. Všeobecné parametre dostupné v oboch typoch automobilových generátorov sú:
- rotor;
- stator;
- Rám;
- Regulátor napätia;
- Blok usmerňovača;
- Jednotka kefy.
| 1 – upínacie puzdro | 14 – kolík „67“ |
| 2 – priechodka | 15 – zástrčka neutrálneho vodiča |
| 3 – nárazníkový rukáv | 16 – čap na upevnenie generátora |
| 4 – zadný kryt | 17 – obežné koleso ventilátora |
| 5 – skrutka na upevnenie usmerňovacej jednotky | 18 – kladka |
| 6 – blok usmerňovača | 19 – taniere |
| 7 – ventil (dióda) | 20 – krúžok |
| 8 – zadné ložisko | 21 – predné ložisko |
| 9 – zberné krúžky | 22 – vinutie rotora |
| 10 – hriadeľ rotora | 23 – rotor |
| 11 – štetce | 24 – vinutie statora |
| 12 – kolík „30“ | 25 – stator |
| 13 – držiak kefy | 26 – predný obal |
| 1 – puzdro | 17 – kladka |
| 2 – svorka „B+“ pre pripojenie spotrebičov | 18 – orech |
| 3 – kondenzátor na potlačenie šumu 2,2 µF | 19 – hriadeľ rotora |
| 4 – spoločná svorka prídavných diód (pripojená na svorku „D+“ regulátora napätia) | 20 – ložisko predného hriadeľa rotora |
| 5 – držiak kladných diód usmerňovacej jednotky | 21 – zobákovité pólové nástavce rotora |
| 6 – držiak záporných diód usmerňovacej jednotky | 22 – vinutie rotora |
| 7 – svorky vinutia statora | 23 – priechodka |
| 8 – regulátor napätia | 24 – uťahovacia skrutka |
| 9 – držiak kefy | 25 – zadné ložisko rotora |
| 10 – zadný kryt | 26 – puzdro ložiska |
| 11 – predný obal | 27 – zberné krúžky |
| 12 – jadro statora | 28 – záporná dióda |
| 13 – vinutie statora | 29 – kladná dióda |
| 14 – dištančný krúžok | 30 – prídavná dióda |
| 15 – podložka | 31 – pin „D“ (spoločný pin prídavných diód) |
| 16 – kužeľová podložka |
1 - generátor; 2 - negatívna dióda; 3 - prídavná dióda; 4 - kladná dióda; 5 - kontrolka vybitia batérie; 6 - prístrojová doska; 7 - voltmeter; 8 - montážny blok; 9 - prídavné odpory 100 Ohm, 2 W; 10 - relé zapaľovania; 11 - spínač zapaľovania; 12 - batéria; 13 - kondenzátor; 14 - vinutie rotora; 15 - regulátor napätia
Hlavná úloha rotora– vytvárajú rotujúce magnetické pole, na tento účel je budiace vinutie umiestnené na hriadeli rotora. Umiestňuje sa do dvoch pólových polovíc, každá pólová polovica má šesť výbežkov – nazývajú sa zobáčiky. Na hriadeli sú aj zberné krúžky, dva a cez ne je napájané budiace vinutie. Prstene sa najčastejšie vyrábajú z medi, vzácne sú oceľové alebo mosadzné. Vodiče budiaceho vinutia sú prispájkované priamo na krúžky.
Na hriadeli rotora sú umiestnené jedno alebo dve obežné kolesá ventilátora (ich počet závisí od konštrukcie) a hnaná hnacia remenica je pevná. Ložiskovú jednotku rotora tvoria dve bezúdržbové guľôčkové ložiská. Na strane klzného krúžku hriadeľa môže byť umiestnené aj valivé ložisko.
Stator je potrebný na vytvorenie striedavého elektrického prúdu, kombinuje kovové jadro a vinutia, jadro je tvorené platňami, sú vyrobené z ocele. Má 36 drážok pre vinutia vinutia, vinutia sú uložené v týchto drážkach, sú tri, tvoria trojfázové spojenie. Existujú dva spôsoby kladenia vinutí do drážok - metóda vlny a metóda slučky. Vinutia sú navzájom spojené pomocou hviezdicových a trojuholníkových obvodov.
Aké sú tieto diagramy?
- „Hviezda“ - niektoré konce vinutí sú spojené v jednom bode a ostatné konce sú závery;
- „Trojuholník“ je kruhové spojenie koncov vinutí v poradí, závery pochádzajú zo spojovacích bodov.
Zostava kefky slúži na zabezpečenie prenosu budiaceho prúdu na kontaktné krúžky. Skladá sa z dvoch grafitových kefiek, pružín, ktoré ich stláčajú, a držiaka kefiek. V generátoroch moderných strojov je držiak kefy umiestnený s regulátorom napätia v jednej neoddeliteľnej jednotke.
Usmerňovacia jednotka plní funkciu premeny sínusového napätia generovaného generátorom na jednosmerné napätie palubnej siete vozidla. Sú to dosky, ktoré fungujú ako chladiče s namontovanými diódami. Blok obsahuje šesť výkonových polovodičových diód, pre každú fázu sú dve diódy, jedna pre „kladný“ a druhá pre „záporný“ výstup generátora.
Na mnohých generátoroch je budiace vinutie pripojené cez samostatnú skupinu, ktorá pozostáva z dvoch diód. Tieto usmerňovače zabraňujú prechodu vybíjacieho prúdu batérie cez vinutie, keď motor nebeží. Pri zapojení vinutí podľa hviezdicového princípu sú na nulovej svorke nainštalované dve prídavné výkonové diódy, ktoré umožňujú zvýšiť výkon generátora až o 15 percent. Usmerňovacia jednotka je pripojená k obvodu generátora na špeciálnych montážnych miestach spájkovaním, zváraním alebo skrutkovaním.
Regulátor napätia– jeho účelom je udržiavať napätie generátora v určitých medziach. V súčasnosti sú generátory vybavené polovodičovými elektronickými (alebo integrovanými) regulátormi napätia.
Konštrukcia regulátora napätia:
- hybridný dizajn - použitie rádiových prvkov a elektronických zariadení v elektronickom obvode spolu;
- integrálny dizajn - všetky komponenty regulátora (nepočítajúc koncový stupeň) sú vyrobené tenkovrstvovou mikroelektronickou technológiou.
Regulátor napätia mení napätie dodávané na nabíjanie batérie tepelnou kompenzáciou napätia (v závislosti od teploty vzduchu). Čím vyššia je teplota vzduchu, tým menšie napätie ide do batérie.
Generátor je poháňaný remeňovým pohonom a zabezpečuje rotáciu rotora rýchlosťou presahujúcou otáčky kľukového hriadeľa dvakrát až trikrát. V rôznych prevedeniach generátora je možné použiť poly-V-rebrovaný alebo klinový remeň:
- Klinový remeň má predpoklady na rýchle opotrebovanie (závisí to od konkrétneho priemeru remenice), keďže rozsah použitia klinového remeňa je obmedzený veľkosťou hnanej remenice.
- V-rebrovaný pás Považuje sa za univerzálnejší, použiteľný pre malé priemery hnanej remenice a s jeho pomocou sa realizuje väčší prevodový pomer. Moderné modely generátorov majú vo svojom dizajne poly-klinový remeň.
Keď otočíte kľúčom v spínači zapaľovania, prúd sa privádza do vinutia poľa cez zostavu kefy a zberné krúžky. Vo vinutí sa indukuje magnetické pole. Rotor generátora sa začne pohybovať s otáčaním kľukového hriadeľa. Do vinutí statora preniká magnetické pole rotora. Na svorkách vinutia statora sa objaví striedavé napätie. Po dosiahnutí určitej rýchlosti otáčania je budiace vinutie napájané priamo z generátora, to znamená, že generátor prejde do režimu samobudenia.
Striedavé napätie prevádza usmerňovacia jednotka na jednosmerné napätie. V tomto stave generátor poskytuje potrebný prúd na nabíjanie napájacieho zdroja pre spotrebiteľov a batériu.
Regulátor napätia sa uvedie do činnosti pri zmene zaťaženia a otáčok kľukového hriadeľa. Ten reguluje spínací čas budiaceho vinutia. Čas spínania budiaceho vinutia sa znižuje so znižovaním vonkajšej záťaže a zvyšovaním rýchlosti generátora. Čas sa zvyšuje so zvyšujúcim sa zaťažením a znižovaním rýchlosti otáčania. Keď spotrebovaný prúd prekročí možnosti generátora, batéria sa zapne. Na prístrojovej doske je výstražná kontrolka, ktorá monitoruje prevádzkový stav generátora.
Hlavné parametre generátora:
- Menovité napätie;
- menovitá frekvencia budenia;
- menovitý prúd;
- frekvencia samobudenia;
- Efektívnosť (koeficient efektívnosti).
Prúdovo-rýchlostná charakteristika– toto je závislosť prúdu od otáčok generátora.
Okrem nominálnych hodnôt má charakteristika prúdovej rýchlosti ďalšie body:
- minimálny prúd a minimálna prevádzková rýchlosť (40-50% menovitého prúdu je minimálny prúd);
- maximálny prúd a maximálna rýchlosť otáčania (maximálny prúd nie je o viac ako 10% vyšší ako menovitý prúd).
Video
V závislosti od roku výroby vozidla sa schéma zapojenia generátora VAZ-2107 môže líšiť. V priebehu rokov do auta pribudli rôzne zariadenia a spotreba elektrickej energie sa zvýšila. Ak ste začiatkom 80-tych rokov mohli na autách nájsť rádio alebo (vo veľmi zriedkavých prípadoch) kazetový magnetofón, dnes zoznam dopĺňajú centrálne zámky, poplašné a zabezpečovacie systémy a akustika (subwoofery, výkonné zosilňovače).
Vodičovi pomáhajú rôzne typy zariadení - videorekordéry, navigátory, meniče, nabíjačky, čerpadlá atď. Všetky spotrebúvajú elektrickú energiu a dobíjanie pomáha generátor, ktorý nabíja batériu na optimálnu úroveň.
Karburátorové motory
Schéma zapojenia generátora VAZ-2107 (karburátor a vstrekovač) závisí od roku výroby automobilu. Prvé modely karburátorov mali nainštalovaný generátor G-222. Rovnaké zariadenie sa nachádza na komerčne vyrábaných modeloch VAZ-2105 a VAZ-2104 so vstrekovacím systémom karburátora.
Maximálny výstupný prúd pre takúto inštaláciu je 55 ampérov. V posledných rokoch sa však rozšírili autá so systémom vstrekovania paliva. Jeho použitie znamená veľkú spotrebu prúdu, preto je potrebné použiť generátor s vysokým prúdom, aby sa zabezpečila normálna úroveň nabitia a napájanie všetkých spotrebiteľov.
Vstrekovacie motory
Na vstrekovacích motoroch sa používajú generátorové súpravy 5142.3771 alebo podobné. Majú zvýšenú energiu, maximálny prúd je asi 80-90 A, všetko závisí od možnosti dizajnu. Autá siedmej série a podobné modely sú dobré, pretože sú ako dizajnérska súprava. Môžete na ne nainštalovať takmer akýkoľvek generátor, podobný dizajnu ako „natívne“.
Na ladenie sa používajú inštalácie s výstupným prúdom 100 ampérov a vyšším. Použitie takýchto zariadení je však opodstatnené iba vtedy, ak je k elektrickému zariadeniu pripojených veľa výkonných spotrebiteľov. Bez ohľadu na dizajn generátory vyrábajú striedavý prúd, v kryte je nainštalovaný regulátor napätia, kondenzátor a diódový blok.
Autá pred rokom 1986
Generátor G-222 sa používal v automobiloch. Schéma pripojenia pre VAZ-2107 je takmer rovnaká ako na neskorších modeloch. Existujú však funkcie, medzi tie hlavné - je tu kontrolka indikujúca nabíjanie batérie. Navyše to fungovalo pomocou elektromagnetického relé.
Keď je zapaľovanie zapnuté, napájanie sa dodáva zo zámku cez poistku prístrojovej dosky do elektromagnetického relé kontrolky nabíjania batérie a kontaktu cievky. Druhý kontakt cievky je pripojený k stredovému vodiču na generátore (bod, kde sa spájajú tri vinutia).
Elektromagnetické relé má normálne uzavreté kontakty, takže po zapnutí zapaľovania sa kontrolka rozsvieti. Ale akonáhle sa motor rozbehne, generátor vyrába prúd. A cez cievku kontrolky preteká prúd, ktorý spôsobuje, že kotva priťahuje a otvára kontakty.
Súčasne sa zastaví napájanie žiarovky a zhasne. To znamená, že batéria sa normálne nabíja. Až keď sa napájanie lampy zastaví, na budiace vinutie sa privedie napätie a generátor sa bude môcť vrátiť do prevádzkového režimu.
Autá vyrobené v roku 1996 a neskôr (karburátorové motory)
Schéma zapojenia generátora G222 na VAZ-2107 po roku 1996 sa líši od predchádzajúcej v jednej malej vlastnosti - bolo zmenené napájanie budiaceho vinutia. Autá boli vylepšené a niektoré vylepšenia umožňujú zabiť dve muchy jednou ranou – zjednodušia dizajn a uľahčia osud vodiča.
Po roku 1996 začali namiesto výstražnej lampy inštalovať voltmeter, ktorý viac-menej presne ukazuje úroveň nabitia batérie. A ak vám lampa umožňuje sledovať iba prítomnosť alebo neprítomnosť napätia na generátore, vodič pomocou voltmetra vizuálne vyhodnotí úroveň. A ak je to potrebné, dokáže pochopiť, že opravy alebo údržba sú nevyhnutné.
Okruh generátora pre vstrekovacie motory
V skutočnosti sa konštrukcia generátora príliš nelíši od tých, ktoré sú inštalované na karburátorových motoroch. Líšia sa len typom budenia a monitorovania prevádzkyschopnosti. Prístrojová doska obsahuje nielen výstražnú kontrolku, ale aj voltmeter, tieto dve zariadenia umožňujú posúdiť prítomnosť aj úroveň nabitia. Prúd preteká vláknom žiarovky a pri naštartovaní motora sa privádza do vinutia poľa. Schéma zapojenia generátora VAZ-2107, bez ohľadu na rok výroby, predpokladá prevádzku v nasledujúcom režime:
- Po zapnutí zapaľovania sa do budiaceho vinutia privádza energia. Okolo kotvy sa objaví magnetické pole.
- Keď sa kľukový hriadeľ otáča so štartérom, začne sa pohybovať aj kotva generátora. Pomocou pohybu a magnetického poľa vzniká na koncoch statorových vinutí potenciálny rozdiel.
- Z vinutí sa napätie (striedavé, trojfázové) privádza do usmerňovacej jednotky az nej na svorku „30“ generátora.
- Pin „30“ je pripojený k batérii (kladný pól). V dôsledku toho je celý elektrický systém napájaný a batéria je nabitá.
V tomto prípade batéria a generátor G221A pracujú paralelne. Schéma zapojenia pre VAZ-2107 s karburátorom a vstrekovacím motorom je takmer identická, iba s malými vlastnosťami.
Záver
Ak je k dispozícii kontrolka, prúd cez ňu preteká, bez ohľadu na to, či generátor alebo batéria napája napájací systém, pracujú v pároch. Ak však dôjde k prerušeniu budiaceho vinutia, kefy sú opotrebované, potom lampa nezhasne, pretože generátor nebude schopný dosiahnuť normálny prevádzkový režim a nebude poskytovať energiu všetkým spotrebiteľom. Schéma zapojenia generátora VAZ-2107 nemá žiadne ďalšie funkcie.
Takmer podobný sa používa na všetkých autách (a nielen na tých, ktoré vyrába AvtoVAZ, ale aj z iných tovární). Napájací obvod pre budiace vinutie je štandardný, zákony elektrodynamiky sú všade rovnaké. Bez napájania vinutia rotora nebude možné odstrániť napätie zo svoriek statora, pretože nebude existovať žiadne rotujúce magnetické pole.
