Auto generator. Enhet og hvordan det fungerer

Generator i bil

Generatoren dukket opp i bilindustrien på begynnelsen av 20-tallet sammen med batteriet, noe som krevde kontinuerlig lading. Dette var enorme DC-enheter som krever kontinuerlig vedlikehold. Moderne generatorer har blitt kompakte, høy pålitelighet av enkeltdeler skyldes introduksjonen av nye produksjonsteknologier. Deretter vil vi analysere enheten, prinsippet om drift og typiske funksjonsfeil i generatoren mer detaljert. 

Hva er en bilgenerator

En bilgenerator er en enhet som konverterer mekanisk energi til elektrisk energi og utfører følgende funksjoner:

• gir en konstant og kontinuerlig batterilading når motoren går;
• gir strøm til alle systemer under motorstart, når startmotoren bruker en stor mengde strøm.

Generatoren er installert i motorrommet. På grunn av brakettene er den festet til motorblokken, drevet av et drivrem fra veivakselhjulet. En elektrisk generator er koblet til en elektrisk krets parallelt med lagringsbatteriet.

Batteriet lades bare når den genererte strømmen overstiger batterispenningen. Effekten av den genererte strømmen avhenger av henholdsvis veivakselens omdreininger, spenningen øker med omdreiningene til remskiven med en geometrisk progresjon. For å forhindre overlading er generatoren utstyrt med en spenningsregulator som justerer mengden utgangsspenning, og gir 13.5-14.7V.

Hvorfor trenger en bil en generator?

I en moderne bil styres nesten alle systemer av sensorer som registrerer deres forskjellige driftsmåter. Hvis alle disse elementene fungerte på grunn av batteriladningen, ville ikke bilen engang ha tid til å varme seg opp, siden batteriet er helt utladet.

For at hvert system ikke skal drives av et batteri under motorens drift, er det installert en generator. Den fungerer utelukkende når forbrenningsmotoren er på og er nødvendig for:

1. Lad opp batteriet;
2. Gi tilstrekkelig energi til hver enhet i maskinens elektriske system;
3. I nødmodus eller ved maksimal belastning, utfør begge funksjoner - og mat batteriet, og gi energi til kjøretøyets elektriske system.

Batteriet trenger å lades fordi bare batterienergien brukes når du starter motoren. For å forhindre at batteriet tømmes under kjøring, anbefales det ikke å slå på mange energiforbrukere.

For eksempel om vinteren slår noen sjåfører på bilens klimasystem og glassvarmer når de varmer opp hytta, og slik at denne prosessen ikke blir kjedelig, har de også et kraftig lydsystem. Som et resultat har ikke generatoren tid til å generere så mye energi, og den tas delvis fra batteriet.

Kjør og monter

Denne mekanismen drives av en remdrift. Den er koblet til veivakselhjulet. Vevakselens remskivediameter er ofte større enn generatoren. På grunn av dette tilsvarer en omdreining av veivmekanismeakselen flere omdreininger av generatorakselen. Slike dimensjoner tillater at enheten genererer mer energi til forskjellige forbrukselementer og systemer.

Generatoren er montert i nærheten av veivakselhjulet. I noen bilmodeller blir spenningen på drivremmen utført av ruller. Budsjettbiler har en enklere generatormontering. Den har en guide som enhetens kropp er festet med bolter på. Hvis beltestrammingen er løs (under belastning vil den skli på trinsen og knirke), kan dette korrigeres ved å flytte generatorhuset litt lenger fra veivakselhjulet og fikse det.

Enhets- og designfunksjoner

Automobilgeneratorer utfører den samme funksjonen, fungerer etter samme prinsipp, men skiller seg fra hverandre i størrelse, i implementeringen av monteringsdelene, i størrelsen på reimskiven, i egenskapene til likeretterne og spenningsregulatoren, i nærvær av kjøling (væske eller luft brukes ofte på dieselmotorer). Generatoren består av:

• etuier (forsiden og bakdekselet);
• statoren;
• rotor;
• diode bro;
• talje;
• børste montering;
• spenningsregulator.

bolig

De aller fleste generatorer har et karosseri bestående av to deksler, som er forbundet med pigger og strammes med muttere. Delen er laget av lett legert aluminium, som har god varmeavledning og ikke magnetiserer. Huset har ventilasjonshull for varmeoverføring.

stator

Den har en ringform og er installert inne i kroppen. Det er en av hoveddelene, som tjener til å skape vekselstrøm på grunn av magnetfeltet til rotoren. Statoren består av en kjerne, som er satt sammen av 36 plater. Det er et kobber vikling i sporene i kjernen, som tjener til å generere strøm. Oftest er viklingen trefase, i henhold til type tilkobling:

• stjerne - endene av viklingen er sammenkoblet;
• trekant - endene av viklingen sendes ut separat.

rotor

Roterende for å gjøre, hvis akse roterer på lukkede kulelager. En eksitasjonsvikling er installert på skaftet, som tjener til å skape et magnetfelt for statoren. For å sikre riktig retning av magnetfeltet er det installert to polkjerner med seks tenner hver over viklingen. Rotorakselen er også utstyrt med to kobberringer, noen ganger messing eller stål, gjennom hvilken strøm strømmer fra batteriet til eksitasjonsspolen.

Diodebro / likeretterenhet

Også en av hovedkomponentene, hvis oppgave er å konvertere vekselstrøm til likestrøm, noe som gir en stabil lading av bilbatteriet. Diodebroen består av en positiv og negativ kjøleribstrimmel, samt dioder. Diodene er hermetisk loddet inn i broen.

Strømmen føres til diodebroen fra statorvikling, rettes og mates til batteriet gjennom utgangskontakten i bakdekselet. 

Talje

Remskiven, gjennom drivremmen, overfører dreiemoment til generatoren fra veivakselen. Størrelsen på remskiven bestemmer girforholdet, jo større diameteren er, jo mindre energi er nødvendig for å rotere generatoren. Moderne biler beveger seg til et frihjul, hvis poeng er å jevne ut svingninger i remskivens rotasjon, samtidig som beltets spenning og integritet opprettholdes. 

Børsteenhet

På moderne biler kombineres børstene til en enhet med en spenningsregulator, de endres bare i montering, siden levetiden deres er ganske lang. Børster brukes til å overføre spenning til glideringene til rotorakselen. Grafittbørstene presses mot med fjærer. 

Spenningsregulator

Halvlederregulatoren sørger for at den nødvendige spenningen holdes innenfor de angitte parametrene. Plassert på børsteholderenheten eller kan fjernes separat.

Hovedparametrene til generatoren

Modifikasjonen av generatoren samsvarer med parametrene til kjøretøyets innebygde system. Her er parametrene som tas i betraktning når du velger en energikilde:

• Spenningen som enheten produserer er 12 V i standarden, og 24 V for kraftigere systemer;
• Den genererte strømmen bør ikke være lavere enn den som kreves for bilens elektriske system;
• Strømhastighetsegenskapene er en parameter som bestemmer avhengigheten av strømstyrken på generatorakselhastigheten;
• Effektivitet - i de fleste tilfeller produserer modellen en indikator på 50-60 prosent.

Disse parametrene må tas i betraktning når et kjøretøy oppgraderes. For eksempel, hvis du installerer kraftigere lydforsterkningsutstyr eller et klimaanlegg i en bil, vil det elektriske systemet i bilen forbruke mer energi enn generatoren kan produsere. Av denne grunn bør du konsultere en elektriker om hvordan du velger riktig strømkilde.

Hvordan autogenerator fungerer

Generatordriftsskjemaet er som følger: når nøkkelen vris i tenningsbryteren, slås strømforsyningen på. Spenningen fra batteriet leveres til regulatoren, som igjen overfører den til kobbersliperinger, sluttforbrukeren er rotorens eksitasjonsvikling.

Fra det øyeblikket motorens veivaksel roterer, begynner rotorakselen å rotere gjennom beltedriften, et elektromagnetisk felt opprettes. Rotoren genererer en vekselstrøm, når en viss hastighet er nådd, blir magnetiseringsviklingen drevet fra selve generatoren og ikke fra batteriet.

Vekselstrømmen strømmer deretter til diodebroen, der “utjevningsprosessen” finner sted. Spenningsregulatoren overvåker rotorens driftsmodus, endrer om nødvendig spenningen til feltviklingen. Således, forutsatt at delene er i god stand, tilføres batteriet en stabil strøm som gir det innebygde nettverket den nødvendige spenningen. 

En batteriindikator vises på dashbordet til mer moderne biler, som også indikerer status for generatoren (den lyser når beltet går i stykker eller overlader). Biler som VAZ 2101-07, AZLK-2140 og annet sovjetisk "utstyr" har en måler, ammeter eller voltmeter, slik at du alltid kan overvåke generatorens tilstand.

Hva er en spenningsregulator for?

Situasjon: når motoren går, reduseres batteriets lading kraftig, eller det oppstår en overlading. Først må du sjekke batteriet, og hvis det fungerer som det skal, er problemet i spenningsregulatoren. Regulatoren kan være fjerntliggende eller integrert i børsteenheten.

Ved høye motorhastigheter kan spenningen fra generatoren stige til 16 volt, og dette påvirker batteriene i batteriet. Regulatoren "fjerner" overskuddsstrøm, mottar den fra batteriet, og regulerer også spenningen i rotoren.

Kort om ladningen som generatoren skal gi:

Hvor mye ladning skal bilen være? DISKUTERE

Skadelige regler for drift av generatoren (i følge Oster)

Følgende er trinnene fra rubrikken "hvordan drepe en generator i to trinn":

• Regelen "omvendt polaritet" - bytt batteriledningene, og du vil ordne et uvanlig sterkt blink i generatoren, samt en lys sky som kommer fra den. Samtidig vil du føle en uforglemmelig akustisk nytelse, lytte til klikk og susing, samt den utrolige lukten av brennende ledninger, og viktigst av alt, en 1-3 graders forbrenning, avhengig av ambisjonene dine. Et slikt "triks" deaktiverer delvis diodebroen, statoren og regulatoren, heldigvis har en bilbrann en sjanse på 1: 1000. Fra "bivirkningene" kan instrumentpanelet, innebygd datamaskin, radiobåndopptaker og andre komponenter i det innebygde nettverket deaktiveres. Verdighet - mestret av nybegynnere uten lange teorier;
• vaskeregel - vask kraftenheten så ofte og grundig som mulig, rikelig med vann og skum, spesielt på dynamoen og starter. Det viktigste er at vannstrømmen skyller generatoren rikelig fra innsiden, det er strengt forbudt å tørke den, vi starter umiddelbart motoren, slår på alle energiforbrukerne og observerer effektene. Hvis ikke, gjenta prosedyren. Verdighet - det brente "genet" vil være rent;
• Gammeldags metode - å trekke ledningen fra "+"-terminalen for å sjekke ladningen på en motor som går, dette er hovedregelen! Sannsynligheten for feil på alle slags releer er 50:50, det viktigste er å gi mange gnister for effekten, og også slå på alt som drives av elektrisitet;
• Vi "flyr" gjennom sølepytter - mange skjønner ikke engang at de bruker denne regelen i regnet. Det viktigste er å alltid være sikker på at bilen din ikke kan sammenlignes med vannmotstanden til en ubåt, jo dypere sølepytten er, jo lysere blir effekten. Det er viktig å velge en hastighet der mer vann kommer inn i motorrommet, det viktigste er å kaste bort alle plasthylsene og beskyttelsen! Den største fordelen er at trikset kan gjentas uansett hvor det er vann (selv bekker og elver) uten å forlate bilen;
• "musikkelsker" - du må installere den dyreste radiobåndopptakeren, og helst to, så mange høyttalere som mulig, et par dusin minst, forsterkere og et par subwoofere, slå på favorittmusikken din på fullt volum med motoren går, hvis røyk ikke kommer ut under panseret, men luften forblir ren - det betyr at du har kjøpt for billig utstyr;
• "gammelt batteri" - metoden krever litt kunnskap om fysikk, i det minste Ohms lov. Vi tar det eldste batteriet, og jo eldre, jo mer sannsynlig vil det være en lukket bank. Kanskje batteriet vil vise tegn på voldelig drift, det vil sikkert forbruke en vill mengde energi, men driften av injektoren vil være ustabil, og du kan glemme fjernlyset. Det viktigste er å utnytte det gamle batteriet mer - effekten lar deg ikke vente. 

Hvordan teste en bilgenerator

Selv om generatoren bør repareres av spesialister, kan du sjekke ytelsen selv. På gamle biler sjekket erfarne bilister generatoren for ytelse som følger.

Start motoren, slå på frontlysene og koble fra den negative batteripolen mens motoren går. Når generatoren er i gang, genererer den strøm til alle forbrukere, slik at når batteriet kobles fra, vil ikke motoren stoppe. Hvis motoren stopper, betyr det at generatoren må tas for reparasjon eller byttes ut (avhengig av type havari).

Men på nye biler er det bedre å ikke bruke denne metoden. Årsaken er at moderne dynamoer for slike kjøretøy er designet for en konstant belastning, hvorav en del kompenseres ved konstant å lade batteriet. Hvis den slås av mens generatoren går, kan den skade den.

Den sikreste måten å teste generatoren på er med et multimeter. Prinsippet for bekreftelse er som følger:

• Med motoren av, måles batterispenningen. Med et godt batteri bør denne parameteren være 12.7 volt.
• Motoren starter og alle forbrukere slår seg av (kabinvifte, frontlykter, glassvarme osv.)
• Nok en gang er multimeterprobene koblet til batteriets nedledere. Avhengig av bilmodell bør spenningen på terminalene være 13.8-14.8 volt.
• Forbrukere av strøm er slått på - så mye som mulig.
• Spenningen måles på nytt. Hvis generatoren fungerer som den skal, vil denne indikatoren synke til 13.8-14 volt. En avlesning under dette er et tegn på generatorsvikt.

Feil i bilgeneratoren

Generatoren er preget av mekaniske og elektriske feil.

Mekaniske feil:

• brudd på drivremmen - utskifting er nødvendig;
• å jevne remskivekantene, noe som får beltet til å snu;
• slitasje av børster;
• skade på generatorhuset;
• svikt i lagrene.

Elektrisk:

• slitasje av gliringer på grunn av friksjon;
• svikt i spenningsregulatoren;
• lukking av stator svinger;
• utbrenthet av likeretterbrodioder;
• utbrenthet av de endelige ladetrådene;
• utbrenthet av rotoren.

Feil i deler av generatoren medfører underlading eller omvendt. Oftest svikter spenningsregulatoren og lagrene, drivremmen skifter i henhold til vedlikeholdsforskriften.

Forresten, hvis du av og til vil installere forbedrede lagre og en regulator, vær oppmerksom på egenskapene deres, ellers er det høyst sannsynlig at utskifting av delen ikke vil gi ønsket effekt. Alle andre sammenbrudd krever fjerning av generatoren og dens demontering, som best overlates til en spesialist. Det viktigste å huske er at hvis du ikke følger reglene i henhold til Oster, så er det all sjanse for en lang og problemfri drift av generatoren.

Her er en kort video om sammenhengen mellom kraften til generatoren og batteriet:

AKBshnik # 11: Generatorkraft når du velger batteri

Vanskeligheter med å starte motoren

Selv om motoren utelukkende drives av batteriet for å starte, kan en vanskelig start indikere enten lekkasjestrøm eller at batteriet ikke lader ordentlig. Det er verdt å vurdere at kortsiktige turer vil forbruke mye energi, og i løpet av denne tiden vil batteriet ikke gjenopprette ladningen.

Hvis bilen starter verre og verre hver dag, og turene er lange, bør du være oppmerksom på generatoren. Men en generatorfeil kan også være assosiert ikke bare med underlading, men også med overlading av batteriet. I dette tilfellet er det nødvendig å erstatte reléregulatoren, som er ansvarlig for å opprettholde en spesifikk utgangsspenning.

Dim eller flimrende frontlykter

Under drift må generatoren gi energi til alle forbrukere som er i bilen (bortsett fra kraftige eksterne enheter, hvis tilstedeværelse ikke er gitt av produsenten). Hvis sjåføren under en tur legger merke til at frontlysene har blitt svakere eller flimrende, er dette et symptom på en generator som ikke fungerer.

En slik generator kan produsere en normal ladning, men den kan kanskje ikke takle en økt belastning. En lignende funksjonsfeil kan merkes av det flimrende eller svake lyset i instrumentpanelets bakgrunnsbelysning.

Ikonet på dashbordet er på

For å advare sjåføren om utilstrekkelig lading og andre problemer knyttet til strømforsyningen, har produsentene plassert et ikon på dashbordet med et bilde av batteriet. Hvis dette ikonet lyser, betyr det at bilen har et alvorlig problem med strøm.

Avhengig av tilstand og type batteri uten opplading (bare på batterikapasitet), er bilen i stand til å kjøre flere titalls kilometer. På hvert batteri angir produsenten hvor lenge batteriet skal vare uten å lades opp.

Selv om alle energiforbrukere er slått av, vil batteriet fortsatt bli utladet, siden elektrisitet er nødvendig for å generere en gnist i sylindrene (eller varme opp luften i en dieselenhet). Når batteriikonet lyser, må du umiddelbart gå til nærmeste bilservice eller ringe en bergingsbil (noen typer batterier installert på moderne biler kan ikke gjenopprettes etter en dyp utladning).

Drivbåndfløyter

En slik lyd vises ofte umiddelbart etter start av motoren i vått vær eller etter å ha overvunnet en dyp vannpytt. Årsaken til denne effekten er å løsne på dynamoens reimspenning. Hvis beltet etter stramming begynte å plystre igjen over tid, er det nødvendig å fastslå hvorfor det raskt løsner.

Generatorbeltet må være godt strammet, fordi når forskjellige forbrukere er slått på, skaper det mer motstand mot rotasjonen av akselen (for å generere mer elektrisitet, som i en konvensjonell dynamo).

I noen moderne biler leveres beltestrammingen av en automatisk strammer. I utformingen av enklere biler er dette elementet fraværende, og beltespenningen må gjøres manuelt.

Beltet overopphetes eller går i stykker

Varme eller for tidlig svikt i drivremmen indikerer at den blir overbelastet. Sjåføren trenger selvfølgelig ikke å sjekke temperaturen på generatordriften hver gang, men hvis lukten av brent gummi er tydelig hørbar og det kommer en liten røyk i motorrommet, er det nødvendig å sjekke tilstanden til drivremmen .

Ofte slites beltet ut for tidlig på grunn av svikt i generatoraksellageret eller strekkrullene, hvis de er i designet. Et brudd på dynamoremmen kan i noen tilfeller føre til forstyrrelse av ventiltimingen på grunn av at stykket har falt under registerremmen.

Ringende eller raslende lyd fra under panseret

Hver generator er utstyrt med rullelager som gir en konstant avstand mellom rotor- og statorviklingene. Etter start av motoren er lagrene konstant i rotasjon, men i motsetning til mange deler av forbrenningsmotoren, får de ikke smøring. På grunn av dette avkjøles de dårligere.

På grunn av konstant varme og mekanisk påkjenning (remmen må være stramt), kan lagre miste smøring og brytes raskt ned. Hvis det oppstår ringing eller metallisk rasling under drift av generatoren eller med økt belastning, bør lagrene skiftes ut. Noen modifikasjoner av generatorene har en overløpsclutch, som jevner ut torsjonsvibrasjoner. Denne mekanismen svikter også ofte. For å skifte ut lagre eller frihjul, må dynamoen demonteres.

elektrisk brummen

Denne lyden ligner lyden fra store elektriske motorer, slik som de som er installert på trolleybusser. Når en slik lyd vises, er det nødvendig å demontere generatoren og sjekke tilstanden til viklingene. I utgangspunktet vises det når viklingen i statoren lukkes.

Video om emnet

Avslutningsvis - en detaljert beskrivelse av prinsippet for drift av en bilgenerator:

Bilelektrikeren avslørte alle hemmelighetene til generatoren og dens funksjonsfeil !!!

Spørsmål og svar:

Hva er en generator i en bil for? Denne mekanismen sikrer generering av elektrisitet slik at reserven til batteriet ikke går til spille. En generator konverterer mekanisk energi til elektrisitet.

Hva driver generatoren i bilen? Mens motoren går, genererer generatoren strøm for å lade batteriet og drive alt elektrisk utstyr i kjøretøyet. Kapasiteten avhenger av antall forbrukere.