|
Электрические генераторы применяются для преобразования механической энергии в электрическую энергию. Все электрические штучки достаточно гибкие и легко подстраиваются под нужды человека. Любой двигатель может работать и как двигатель и как генератор. Если взять электрический двигатель и подать на него напряжение, то вал начнет вращаться с определенной скоростью. Если же вращать вал с определенной скоростью, то с выводов можно снять электрический ток. Здесь, правда, есть и подводные камни – частота вращения должна быть определенной, да к тому же чем большая нагрузка будет висеть, тем тяжелее будет крутить вал. Все автомобили оснащены генератором. Генератор вырабатывает постоянный электрический ток для нужд бортовой сети машины и для зарядки аккумулятора. Сумма всех мощностей электрооборудования машины должна быть меньше мощности генератора. Расчет следующий:
Генераторы делают трехфазными с возбуждением на роторе. Возбуждение необходимо, чтобы контролировать напряжение, вырабатываемое генератором. К примеру, если замкнуть контакты реле-регулятора и раскрутить вал генератора до скорости 1000 об/мин, то при этом генератор выработает 13 В, а уже при 2000 об/мин, напряжение поднимется до 20 В и будет продолжать расти в зависимости от оборотов двигателя. 20 В это перенапряжение для всех энергопотребителей машины, и оно может испортить всю электрику. Чтобы этого не допустить, генератор снабжается устройством, контролирующим возбуждение на роторе, называемым реле–регулятор. Реле-регулятор следит за напряжением, которое подается через него на генератор и стабилизирует его на отметке 14,4 В или 2,4 В/банка. Если стабилизировать не удается и напряжение растет, то реле–регулятор закрывается и не пропускает через себя ток, что ведет к прекращению возбуждения ротора и прекращению генерации. Схема подключения генератора представлена ниже. Обычное подключение генератора от Жигуля. Генераторы бывают со встроенным реле–регулятором и без него. Встроенное реле–регулятор – неудобно в плане диагностики и установки в корпус, поэтому если выяснилось, что сгорело именно оно – долой его и установить только щетки с выведенным контактом, благо устройство крепления позволяет это сделать просто. Итак, плюс через замок зажигания и предохранитель, попадает на реле-регулятор, которое соединяется с обмоткой возбуждения генератора через медно-графитные щетки. Вывод на щетки голый и ничем не прикрыт. В отличии от входа на щетки, вывод со средней точки обмоток двигателя, соединенных в звезду, прикрыт пластмассовым изолятором. Вывод нужен для индикации работы генератора. Как только начинается генерация, на средней точке появляется потенциал в 6 В. Этим потенциалом включается вспомогательное реле, которое тушит лампочку зарядки на панели приборов. Диоды нужны для выпрямления трехфазного тока. Интересно то, что в средней точке обмоток генерируется переменное напряжение, поэтому включать реле можно как минусом, так и плюсом.
В зарубежных генераторах реле–регулятор встроен в сам генератор, но это не означает что его нельзя выкинуть и поставить внешнее реле–регулятор и вспомогательное реле. Встроенная штучка стоит порой достаточно много, а нашенские – копейки. Вот и приходиться колдовать, чтобы сэкономить детям на мороженое. Лампочка включается минусом, который дает реле–регулятор. При генерации на лампочку со стороны реле–регулятора подается также плюс и лампочка гаснет. В остальном все также.
Стандартный генератор от иномарки вырабатывает 360 Вт или 30 А. Этого вполне хватает на все электроприемники, естественно в заводской комплектации. Генератор расположен рядом с помпой охлаждения и связывается через ремень со шкивами коленчатого вала и помпы. Генератор должен быть в постоянном натяжении, иначе не будет вырабатываться электричество. Однако если ремень натянуть слишком сильно, то вылетят подшипники помпы, поэтому здесь нужна золотая середина. Считается, что при среднем давлении пальцем на натянутый ремень, ремень должен прогнуться на 15 мм. При таком натяжении ремень будет натянут, генератор выработает необходимый ток, а подшипники помпы будут работать достаточно долго. Крепится генератор болтом через уши на самом генераторе и крепежной пластине на двигателе. Для фиксации его в заданном положении через верхнее ухо и направляющую проходит второй болт. На современных машинах устанавливается автоматическая натяжка ремня генератора при помощи дополнительного шкива с пружинным натяжителем.
Шкив на генераторе фиксируется гайкой. Открутить гайку просто ударным гайковертом, либо нужно зафиксировать шкив и открутить гайку.
Все выводы расположены с противоположной от шкива стороны. Здесь расположен разъем для подключения возбуждения от аккумулятора через предохранитель и контакт подключения лампы индикации. Важно, что зарубежные генераторы не хотят начинать возбуждаться без индикационной лампочки. Так что если лампочка перегорела и при включении зажигания не обратить на это внимание, то можно посадить аккумулятор где-то вдали от дома. Также здесь выведен провод от средней точки обмоток трансформатора для обхода функции реле–регулятора. Сбоку виден болт с гайкой для подключения основного силового плюса. Реле-регулятор прикрыт радиатором, который закрыт крышкой.
Крышка крепится на трех винтах. Под крышкой расположены реле-регулятор с радиатором, подковообразный трехфазный выпрямитель и щеточный узел, прикрытый резиновой защитой.
Щеточный узел крепится на двух винтах, расположенных не в одной плоскости. Одна щетка прозванивается с одним контактом, а вторая щетка – с другим. В снятом состоянии щетки между собой звониться не должны. Щетки прилегают к двум токосъемным кольцам на роторе. Кольца прозваниваются между собой и не прозваниваются на корпус.
Щетки подпружинены и ходят в держателе. Щетки нужно заменять в процессе износа. Зазор между корпусом щеточного узла и ротором составляет пару миллиметров. Щетки выступают примерно на 6 мм, значит запас еще 4 мм. Этого мало, так что лучше будет щетки заменить. Щетки нужно ставить, рекомендованные производителем этого генератора. Если поставить любые другие, то со временем съест токосъемные кольца и ток не будет достаточным сильным.
Подковообразный выпрямитель состоит из шести диодов. При токе генератора 30 А, каждый диод выдерживает 15 А в теории, но производитель ставит диоды с запасом, поэтому каждый держит примерно 25 А. Мост звонится от минусового выхода к плюсовому как два последовательно включенных диода. Выводы обмоток генератора крепятся к выпрямителю при помощи четырех винтов – три обмотки и средняя точка. Можно прозвонить каждый диод в отдельности.
С обратной стороны выпрямителя видны выводы диодов. Диоды разбиты на группы. По внешней стороне выпрямителя стоят изоляторы, проходящие через выпрямитель и уходящие в выводы обмоток.
Реле-регулятор крепится на трех винтах, а выпрямитель на четырех. После снятия реле и выпрямителя, нужно разогнуть концы обмоток и снять крышку. Концы обмоток и вывод от средней точки торчат вверх.
Задняя крышка имеет выступ для соосности двух крышек под крепеж. В центре – посадочное место под подшипник. При ремонте крышку нужно хорошо почистить.
Под шкивом находится подшипник. Чтобы до него добраться нужно полностью разобрать генератор и снять крышку.
После снятия реле-регулятора и выпрямительного блока, ротор вынимается из переднего подшипника. Ротор с возбуждением представляет собой бронированную катушку с сердечником из трансформаторной стали. Выводы ротора выведены на два медных токосъемника.
Передний подшипник сидит в крышке и закрывается стальной пластиной на винтах. Подшипник легко выбивается из крышки при помощи деревянной ручки молотка, после откручивая всех винтов крепления крышки. Обмотки также вынимаются из крышки генератора.
Неполадки в работе автомобильного генератора и методы их устранения:
Всем удачного ремонта. |
