Устройство автомобильного генератора (23.07.2020 г.)

Аккумулятор служит источником энергии автомобиля, его бесперебойную работу обеспечивают множество устройств, среди которых наиболее важный механизм – генератор. Оборудование вырабатывает электрическую энергию, которую накапливает аккумулятор.

Процесс происходит во время превращения механической энергии мотора в электрическую энергию, которая питает аккумулятор. Сам мотор не может вырабатывать электроэнергию, поэтому быстро ее теряет и прекращает работу.

Электроток начинает вырабатываться на холостом ходу автомобиля. Однако на рабочий режим оборудование обычно выходит, когда двигатель показывает приблизительно 1700 об/мин.

Генератор – основные сведения

Ранее на машины устанавливался генератор постоянного тока, сейчас это оборудование не используется. Механизм, вырабатывающий постоянный ток, не обладал достаточной мощностью, быстро выходил из строя.

Генератор, функционирующий на основе полупроводникового выпрямителя, вырабатывает переменный стабильный ток. Устройства имеют три фазы и выпускаются в компактной или традиционной комплектации. В их конструкции предусмотрены следующие детали:

• привод, оснащенный подшипниками, а также шкивом и коленным валом, механизм отвечает за вращение ротора;
• ротор, оснащенной обмоткой, создающей электрическое возбуждение, а далее магнитное поле;
• статор, оснащенный не только обмоткой, но и сердечником, представляющим собой несколько пластин, в них предусмотрены пазы. В эти пазы навиваются три обмотки, таким образом возникает трехфазное напряжение;
• регулятор поступающего напряжения и щеточная установка, способствующая прохождению тока на кольца ротора;
• полупроводниковый выпрямитель – основная деталь оборудования, отвечающая за поступление переменного тока. Этот механизм по-другому называется диодным мостом, через него ток может идти в одном направлении, токи, имеющие обратную полярность, пройти не могут.

Детали заключены в корпус, который оснащен двумя крышками, крепко соединенными болтами. Крышки выполнены из алюминия, в них предусмотрены отверстия для отвода тепла.

Принцип работы генератора

Перечисленные выше механизмы составляют единое целое и включаются в работу при повороте ключа зажигания. От аккумулятора электрическая энергия подается на щеточную установку, далее через кольца попадает на ротор, на его обмотку. Возникает магнитное поле. Одновременно коленчатый вал начинает вращать ротор, энергия приходит к статору, который под ее воздействием вырабатывает переменный ток.

Проходя сквозь диодный мост, ток меняет характер, становится прямым или постоянным. Таким способом поддерживается стабильный уровень нагрузки в автомобильном моторе.

Основные характеристики механизма и неисправности

Стабильность работы генератора зависит от его параметров, среди них основным параметром служит номинальное напряжение, которое поддерживается на уровне 12 В или 24 В. Напряжение измеряют при помощи специального прибора мультиметра. Другими характеристиками функционирования автомобильного генератора служат КПД и номинальная частота возбуждения, а также частота самовозбуждения.

Генератор зарекомендовал себя в качестве надежного оборудования, однако механические и электрические неисправности периодически могут возникать. К механическим поломкам относят обрыв ремня привода или износ графитового щеточного механизма. К неполадкам, связанным с подачей электроэнергии, относят короткое замыкание в обмотке ротора или статора. Нередко из строя выходит регулятор напряжения или возникает пробой диодного моста.

Все неполадки должны быть своевременно устранены, что необходимо сделать во избежание выхода из строя двигателя. Поэтому периодически проводят техническое обслуживание – чистят клеммы, проверяют напряжение и состояние приводного ремня.