Автомобильный генератор: принцип работы, частые неисправности

Автомобильный генератор: принцип работы, устройство, неисправности

Любое транспортное средство оборудовано системой электроснабжения. Работа световой сигнализации (повороты, стопы), систем освещения, вентилятора печки и других дополнительных приборов требуют наличия электропитания. Аккумуляторная батарея является основным источником питания автомобиля. Но в процессе роботы она нуждается в постоянной подзарядке. Для этого используется специальное электронное устройство — автомобильный генератор.

Принцип работы

По своей сути автомобильный генератор является основным устройством подзарядки аккумулятора и дополнительным источником выработки переменного тока. Как правило, электрические цепи любого автомобиля питаются постоянным током. Для преобразования переменного напряжения в постоянное значение все устройства зарядки оборудованы выпрямительным блоком (диодный мост).

При повороте ключа в замке зажигания на запуск от аккумулятора подаётся токовая подача на стартер. Тот в свою очередь раскручивает двигатель внутреннего сгорания (ДВС), который в итоге заводится и начинает работать. На блоке ДВС при помощи специального кронштейна крепится непосредственно сам генератор.

Для передачи крутящего момента коленчатого вала на генератор, используется поликлиновый ремень. В процессе раскрутки двигателя, вращается и вал преобразовательного устройства (генератора), тем самым вырабатывая переменное напряжение. Преобразование переменного напряжения в постоянное, осуществляется с помощью диодного моста. Проходя через выпрямительный блок переменная величина, становится постоянной. Далее ток передаётся по цепи для питания установленных потребителей электроэнергии.

Раскрутить генератор при помощи двигателя ещё не значить обеспечить его правильную работу. Эффективное функционирование устройства достигается при помощи достаточного возбуждения дополнительной обмотки на якоре. Для справки вращение якоря в статоре преобразует механическую энергию в электрическую. На якоре установлены два медных кольца с ламелями (иногда бывают латунные). К ним подводятся две меднографитные или электрографитные щётки с пружинной конструкцией прижима к кольцам. Через них от аккумулятора подаётся ток возбуждения обмотки.

После достижения необходимых показателей возбуждения, генератор при дальнейшем вращении работает как отдельный агрегат. Обеспечивая при этом автомобиль постоянным напряжением, и подзарядку АКБ. Установленное напряжение постоянного тока 13-14 вольт. Для поддержки установленных параметров напряжения используются реле-регуляторы. В классических моделях регуляторы устанавливались в подкапотном пространстве отдельным блоком. Современные автомобильный генератор оборудуется конструкциями в одном общем корпусе, реле-регулятор + щётки (таблетка).

Устройство автомобильного генератора

Конструкция состоит из отдельных деталей, которые в целом обеспечивают устойчивую работу всего агрегата. В классическом варианте основными деталями считаются следующие элементы:

  1. Ротор.
  2. Статор.
  3. Крышки (передняя, задняя).
  4. Щётки, реле-регулятор.
  5. Диодный выпрямитель.

Ротор состоит из вала, обмотки возбуждения и полюсных клювообразных половин. Они и создают магнитное поле при вращении. На вал ротора установлены подшипники, медные кольца для щёток и крыльчатка охлаждения. Статор представляет собой стальное кольцо, набранное из пластин. В нём установлена дополнительная обмотка из медного провода с выводами.

Передняя и задняя крышки служат опорной конструкцией для всех деталей генератора. Изготовлены крышки из алюминиевого сплава с технологическими «окнами» для охлаждения. С внутренней части имеются посадочные гнёзда для опорных подшипников якоря. Основной порядок сборки, следующий передняя крышка + статор + задняя крышка. Крепёж производится четырьмя болтами определённой длины.

Как описывалось выше, реле-регулятор может быть нескольких вариантов. Современный автомобильный генератор оборудован щёточным узлом универсального типа (два в одном). Двух щёток для токопередачи энергии от АКБ к медным кольцам, устройства стабилизации выходного напряжения зарядки и подачи тока в электрическую цепь машины.

Блок выпрямителя преобразовывает переменное напряжение в постоянный ток. Он состоит из диодного моста (обычно 6 элементов), теплоотводящих пластин. Защита от короткого замыкания в случае попадания посторонних металлических предметов, частиц обеспечивается методом заливки выпрямителя пластиковым материалом.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Что такое трансмиссия?

Неисправности и способы их устранения

Автомобильный генератор, как и любая деталь, имеет свойство ломаться. Причинами поломок могут быть различные факторы. Продолжительный период эксплуатации, механические повреждения, другие непредвиденные обстоятельства. Основной признак неисправности, это постоянный разряд АКБ в любых условиях эксплуатации. В ночное время тусклый свет фар. Постоянно горит или моргает сигнализатор зарядки на панели приборов. Значить генератор не даёт установленных параметров зарядки или полностью не вырабатывает электроэнергию.

В данном случае можно перечислить ряд неисправностей. В ни входят следующие виды:

  • Вышел из строя щёточный блок.
  • Обрыв обмотки якоря, статора.
  • Выход из строя подшипников.
  • Слабая натяжка или обрыв поликлинового ремня.
  • Плохой контакт на клеммах задней крышки.

Замена щёток производится при заглушенном двигателе разными способами. При наличии достаточного подкапотного пространства замену можно произвести непосредственно на месте. Для этого необходимо снять токопроводящие разъёмы, отвинтить болты крепления, аккуратно извлечь весь блок из корпуса задней крышки. В обратном порядке установить новую деталь.

Неисправности в обмотке и якоре выявляются непосредственно на демонтированном устройстве. Что бы снять генератор необходимо отпустить натяжной ремень (лучше снять), открутить болт кронштейна крепления и полностью его вытащить, извлечь агрегат из подкапотного пространства. Необходимо заметить, что на каждой марке крепление и способ натяжки имеют разную конструкцию. Отдать на ремонт в мастерскую.

Ремонт подшипников так же связан с демонтажными работами и полной разборкой генератора. Открутить четыре длинных болта крепления крышек. При этом предварительно освободить на задней крышке болтовые соединения и снять щётки. Аккуратно развести в стороны и отделить друг от друга все три элемента. Затем при помощи специального съёмника провести замену заклинившего подшипника. В таких случаях настоятельно рекомендуется обращаться к услугам СТО.

Натянуть или заменить оборванный ремень, это наиболее приемлемый вариант для самоличного участия. Необходимо отпустить болт на кронштейне и на натяжном механизме. Заложить монтировку между генератором и блоком цилиндров. Натянуть ремень до необходимых параметров и снова закрепить. При нажатии на ремень большим пальцем, прогиб не должен составлять более 3 мм.

Новые конструкции натяжки предусматривают установку механизма натяжки при помощи болта. Отпускается контргайка и с помощью прокручивания самого болта за шляпку происходит натяжка ремня до обозначенных пределов. Контакты на клеммах можно проверить визуально или путём несильного подёргивания в местах крепления. В частых случаях клеммы окисляются, что и вызывает недостаточную токопроводимость.

Описанное устройство выработки напряжения представляет собой сложный электромеханический механизм. Проводить диагностику и ремонт в домашних условиях практически нереально. При возникновении различных неисправностей рекомендуется сразу обращаться к специалистам.

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.