Generatore di automobili: tipi, dispositivi, principio di funzionamento e caratteristiche del dispositivo

07/03/2020

Poiché per il funzionamento di qualsiasi motore a combustione interna è necessaria energia elettrica e le possibilità della batteria non sono illimitate, e la batteria ha solo abbastanza per avviarsi, quindi un generatore di automobili è coinvolto nella generazione di elettricità. Oltre al fatto che questo dispositivo fornisce elettricità a tutti i consumatori, una parte della corrente prodotta viene spesa per la carica della batteria e per l'autoeccitazione del rotore. Vediamo come funziona il generatore e come funziona.

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A parte il fatto che il generatore di automobili fornisce elettricità alla rete di bordo, è anche necessario ripristinare l'energia elettrica che la batteria ha perso durante l'avviamento del motore. Inizialmente, l'avvolgimento è eccitato da corrente continua a batteria. Successivamente, il generatore è già in grado di generare elettricità in modo indipendente. La rotazione del generatore viene trasmessa da albero a gomiti attraverso la puleggia e la trasmissione a cinghia.

Senza un generatore funzionante correttamente, l'auto sarà in grado di avviarsi. Ma passerà non lontano. La partenza della macchina potrebbe non essere possibile la prossima volta: la batteria non è ricaricata e semplicemente non ha abbastanza opportunità per il prossimo avviamento del motore.

funzionamento del generatore

Principio di funzionamento

Il lavoro di un generatore di automobili è completamente basato su leggi fisiche. induzione elettromagnetica. Con questo fenomeno puoi trasformarti energia meccanica in elettrico. Un effetto simile si verificherà se la bobina di fili di rame viene inserita nell'area di un campo magnetico alternato.

Ciò contribuirà alla formazione di una forza elettrica nella bobina e fili che costringeranno gli elettroni a muoversi. Quindi, attraverso questo movimento, apparirà una corrente ai terminali della bobina. Ai contatti dei fili ci sarà una tensione. Ma il suo livello dipende da quanto velocemente cambia il campo magnetico. La tensione risultante dal generatore è variabile e verrà fornita ai consumatori esterni.

Specifiche tecniche

Per il processo di fornitura a tutti i consumatori di energia elettrica nel generatore, sono responsabili le caratteristiche di velocità corrente dei generatori automobilistici. Questa è la dipendenza della corrente massima sulla frequenza di rotazione dell'armatura. In questo caso, è necessario conoscere la quantità di corrente in ampere che l'installazione è in grado di produrre. Le opportunità sono comprese nell'intervallo 55-120 ampere. Se durante il funzionamento il dispositivo non produce una quantità sufficiente di corrente, allora è difettoso.

Esistono anche funzioni esterne, di regolazione, di carico e di minimo.

riparazione del generatore di automobili

dispositivo

Il dispositivo del generatore di automobili è in realtà semplice. Per creare un campo magnetico usa un elemento speciale: lo statore. Questo elemento è un avvolgimento. Il rotore o l'armatura del generatore ruota in un campo magnetico creato dallo statore. Il rotore è un design speciale dell'albero. È inoltre dotato di avvolgimenti. Questi ultimi sono collegati agli anelli - sono necessari per fornire tensione al rotore.

monte

L'alternatore automobilistico troverà facilmente nel compartimento macchine, perfino un debuttante. È collegato al motore mediante giunti bullonati. Sulla custodia sono previste zampe di montaggio e uno speciale occhiello di tensionamento per il serraggio della cinghia di trasmissione.

alloggiamento

Nel caso ci sono quasi tutti i blocchi e componenti di un dispositivo simile. Gli alloggiamenti dei generatori sono fatti di leghe, una delle quali è a bassa massa. Spesso il componente principale di tali leghe è l'alluminio. È adatto per questi compiti: l'alluminio affronta bene ed efficacemente il ritorno del calore nell'atmosfera. Il corpo è composto da due parti. Questo è un tappo e tappo di chiusura.

Sulla parte anteriore del gruppo spazzole fisso e ponte a diodi servire da raddrizzatore. Ciascuna delle coperture forma una costruzione a pezzo unico l'una con l'altra mediante bullonatura con bulloni speciali. Entrambe le coperture dall'interno tengono saldamente la parte esterna dell'albero del rotore.

Nel caso ci sono anche due parti più importanti - questi sono cuscinetti. La maggior parte dei generatori usa due cuscinetti: uno è posteriore, il secondo è frontale. Entrambi i cuscinetti consentono la rotazione dell'albero del rotore.

funzionamento del generatore di automobili

Come funziona il rotore?

Il gruppo del rotore è un progetto di elettromagneti e la bobina di eccitazione. Questi due elementi sono montati sullo stesso albero. Quest'ultimo è fatto principalmente di acciai legati con un piccolo contenuto di additivi sotto forma di piombo.

Ci sono anche anelli e spazzole collettore con contatti a molla sull'albero del rotore. Sono necessari anelli di scorrimento per applicare la corrente al rotore.

statore

Continuiamo a studiare il dispositivo del generatore di automobili. Lo statore è un nodo, che è un nucleo con un gran numero di slot. Nella maggior parte dei modelli di tali scanalature 36. In essi sono racchiusi avvolgimenti di filo da tre avvolgimenti. Gli avvolgimenti sono interconnessi secondo lo schema "stella" o "triangolo". Il nucleo o nucleo magnetico è realizzato sotto forma di un cerchio. Digitò le piastre di metallo. Le piastre sono interconnesse usando rivetti o saldature. Il nucleo è un nodo monolitico.

Per aumentare il livello di tensione, viene utilizzato uno speciale trasformatore di ferro sugli avvolgimenti dello statore nella produzione di lastre. Ha migliorato le caratteristiche magnetiche, in contrasto con l'ordinario.

dispositivo generatore

Regolatore di tensione

I regolatori di tensione dei generatori di automobili servono a compensare l'instabilità durante la rotazione del rotore, che è collegato all'albero a gomiti del motore tramite una cinghia di trasmissione. L'albero motore funziona in un ampio intervallo di regimi. Il regolatore è collegato a spazzole di grafite ed è progettato per stabilizzare la tensione di uscita costante, che entra nella rete elettrica delle auto.

Senza un regolatore, non sarà possibile avviare il generatore. Inoltre, anche se il lancio ha esito positivo, non sarà possibile controllare l'alimentazione corrente. I regolatori possono mantenere la corrente a intervalli specifici.

Il principio di funzionamento del relè di controllo

Se si collega un avvolgimento a una fonte di elettricità senza un regolatore di relè, il livello DC sarà alto. Con l'aiuto di un relè nel circuito, questo parametro viene livellato in modo che l'equipaggiamento elettrico nell'auto non fallisca. In effetti, il relè alternatore automobilistico è qualcosa come un interruttore. Se la tensione sale a 13-14 volt, il dispositivo spegne automaticamente l'avvolgimento e lo accende quando la corrente è inferiore. Di conseguenza, le normali connessioni / disconnessioni del cablaggio consentono al generatore di generare una tensione più elevata.

Quanto dovrebbe produrre un dispositivo del genere - non importa. Quando l'energia è già generata, deve essere raddrizzata. Per questi scopi, il generatore è dotato di un ponte a diodi. Poiché le tensioni sono grandi, il regolatore è acceso, l'elemento reagisce istantaneamente alle variazioni di corrente. Questa informazione viene quindi inviata al dispositivo di confronto. È necessario per l'analisi delle indicazioni e il confronto con quelli che sono appena arrivati. Se la tensione del generatore automobilistico è bassa, il regolatore aumenterà la corrente costante nel circuito, aumentando così il livello richiesto.

alternatori per auto

Tipi di regolatori

Diversi generatori usano diversi tipi di regolatori di relè. Si tratta di dispositivi a due livelli, dispositivi elettronici, a tre livelli, multi-livello.

I primi relè a due livelli sono considerati obsoleti oggi. Ma gli automobilisti, nonostante questo, continuano a utilizzarli attivamente nei circuiti di connessione dell'alternatore automobilistico. La base di questo regolatore a due livelli è un magnete elettrico collegato al sensore sull'avvolgimento. Le molle agiscono come elemento di impostazione: ce ne sono molte. La leva mobile funge da componente di confronto - commuta anche il cablaggio. Lo svantaggio principale dei regolatori di questo tipo è una piccola risorsa.

Modelli elettronici di regolatori con un limite di corrente del generatore automobilistico fino a 40 A - semiconduttore. Hanno una grande risorsa. Per quanto riguarda i loro difetti, rispetto alle controparti a due livelli, i guasti sono meno comuni qui.

Le soluzioni a tre livelli non differiscono dai regolatori di cui sopra. L'unica differenza è che questi dispositivi hanno anche una resistenza aggiuntiva.

Le soluzioni multilivello sono un altro tipo di controller a relè. Hanno tre o addirittura cinque resistenze. Inoltre, i modelli disponibili in commercio con modalità di monitoraggio del funzionamento.

Diodo ponte o generatore di raddrizzatore

Poiché per il normale funzionamento delle apparecchiature elettriche delle automobili è necessaria una corrente costante, l'uscita del generatore automobilistico alimenta la rete elettrica attraverso un nodo speciale montato su diodi raddrizzatori.

Il design è un raddrizzatore trifase. Ha sei diodi - tre sono collegati a terra e altri tre - al terminale positivo dell'unità. Sono progettati per convertire la tensione CA in CC.

dispositivo generatore di auto

Set di pennelli del generatore

Questo articolo è una costruzione di plastica. È necessario trasferire la tensione agli anelli di contatto sul rotore. Dentro ci sono molti dettagli. Tuttavia, i principali tra loro sono i pennelli a molla. Possono essere elettrografiti o più resistenti all'usura - grafite di rame.

Strutturalmente, nei moderni generatori l'unità pennello è una singola unità con un controller a relè.

raffreddamento

Nel corso del lavoro il generatore può essenzialmente riscaldarsi. Il calore in eccesso è fornito da una ventola montata su un albero del rotore. I generatori con spazzole, il regolatore e il raddrizzatore vengono estratti per il caso con il coperchio di protezione. I dispositivi prendono aria fredda attraverso le fessure.

Modalità di funzionamento

Per capire come funziona l'autogeneratore, è necessario conoscere un po 'delle modalità in cui è utilizzato. Ci sono solo due di questi modi: questo è lo stadio iniziale al momento dell'avvio del motore e della modalità operativa.

Al momento dell'avvio dell'unità di alimentazione, il dispositivo principale che consuma l'elettricità è l'avviamento. Il generatore non è ancora in funzione e non genera elettricità. A causa del fatto che il motorino di avviamento consuma corrente, la batteria deve spendere energia in modo intensivo.

Dopo che il motore è entrato nella sua modalità operativa principale, il generatore inizierà a fornire elettricità a tutti i consumatori. Genererà la corrente necessaria per il funzionamento dei principali consumatori. Allo stesso tempo, la potenza del generatore di automobili è sufficiente per caricare la batteria. Con il coinvolgimento di più potenti consumatori, il generatore potrebbe non essere sufficiente. Quindi l'energia viene anche dalla batteria. In questo caso, la batteria viene consumata molto rapidamente.

riparazione del generatore

Riparazione del generatore

L'errore del generatore può essere molto diverso. In un caso, per la riparazione è sufficiente sostituire il ponte a diodi, nell'altro - per sostituire parti più significative.

Quindi, tra i difetti principali - guasto del circuito. Può essere interruzioni, chiusure, qualsiasi altra violazione. In questo caso, la riparazione del generatore automobilistico consiste nel verificare quale corrente e quale tensione produce il generatore. Quindi scegli una soluzione. Anche uno dei fallimenti è l'usura di spazzole in grafite o diodi in un ponte raddrizzatore. Tutti questi difetti vengono facilmente eliminati con le loro stesse mani.

Il rumore durante il funzionamento del generatore indica difetti nei gruppi dei cuscinetti e una quantità insufficiente di lubrificante. È anche possibile l'usura dei separatori, degli anelli girevoli. Con i suoni ululanti, è possibile notare tali guasti come la chiusura interturn degli avvolgimenti dello statore. In tali casi, è meglio affidare la riparazione dell'unità ai professionisti.

conclusione

Quindi, abbiamo scoperto cos'è un generatore. Come puoi vedere, questo è un elemento abbastanza significativo e necessario in qualsiasi auto.