призначення генератора
Генераторна установка призначена для забезпечення харчуванням споживачів, що входять в систему електрообладнання, і зарядки акумуляторної батареї при працюючому двигуні автомобіля. Вихідні параметри генератора повинні бути такі, щоб в будь-яких режимах руху автомобіля не відбувався прогресивний розряд акумуляторної батареї. Крім того, напруга в бортовій мережі автомобіля, що живиться генераторної установкою, повинне бути стабільно в широкому діапазоні зміни частоти обертання і навантажень.
Генераторна установка - досить надійний пристрій, здатне витримати підвищені вібрації двигуна, високу підкапотну температуру, вплив вологого середовища, бруду та інших факторів.
- Максимальна сила струму віддачі (при 13 В і 5000 об. / Хв), А 55
- Межі регульованого напруги, В 14,1 + 0,5
- Максимальна частота обертання ротора, об. / Хв 13000
- Передавальне відношення двигун-генератор 1: 2,04
Особливості пристрою і принцип дії
Генератор типу 37.3701 - змінного струму, трифазний, з вбудованим випрямним блоком і електронним регулятором напруги, правого обертання (з боку приводу), з вентилятором у приводного шківа і вентиляційними вікнами в торцевій частині. Для захисту від бруду задня кришка генератора закрита захисним кожухом.
В основі роботи генератора лежить ефект електромагнітної індукції. Якщо котушку, наприклад, з мідного дроту, пронизує магнітний потік, то при його зміні на висновках котушки з'являється змінна електрична напруга. Такі котушки, поміщені в пази муздрамтеатру (залізного пакета), являють собою обмотки статора - найважливішої нерухомої частини генератора - саме вони генерують змінний електричний струм.
Магнітний потік в генераторі створюється ротором. Він теж є котушку (обмотка збудження), через яку пропускається постійний струм (струм збудження). Ця обмотка покладена в пази свого муздрамтеатру (полюсной системи). До складу ротора - найважливішої рухомої частини генератора - входять також вал і контактні кільця. При обертанні ротора навпаки котушок обмотки статора з'являються поперемінно "північний", і "південний" полюси ротора, т. Е. Напрям магнітного потоку, що пронизує обмотки статора, змінюється, що і викликає появу в них змінної напруги.
Можна було б використовувати в якості ротора постійний магніт, але створення магнітного потоку електромагнітом дозволяє легко регулювати вихідну напругу генератора в широких діапазонах швидкостей обертання і струму навантаження шляхом зміни струму збудження.
Для того, щоб отримати з змінної напруги постійне, використовують шість силових напівпровідникових діодів, які складають між собою випрямний блок встановлений всередині корпусу генератора.
Харчування обмотки збудження здійснюється від самого генератора і підводиться до неї через щітки і контактні кільця.
Для забезпечення ж початкового збудження генератора, після включення запалювання, до клеми «В» регулятора напруги, підводиться струм по двох ланцюгах.
- Плюс АКБ - контакт 30 генератора - контакти 30/1 і 15 замку запалювання - контакт 86 і 85 обмотки реле запалювання - мінус АКБ. Реле включилося, і струм пішов по другій ланцюга:
- Плюс АКБ - контакт 30 генератора - контакти 30 і 87 реле запалювання - запобіжник №2 в блоці запобіжників - контакт 4 білого роз'єму в комбінації приладів - резистор 36 Ом в комбінації приладів - контрольна лампа зарядки АКБ - контакт 12 білого роз'єму в комбінації приладів - контакт 61 - висновок «В» регулятора напруги - обмотка збудження - висновок «Ш» регулятора напруги - вихідний транзистор регулятора напруги - мінус АКБ.
Після пуску двигуна обмотка збудження живиться з загального висновку трьох додаткових діодів, встановлених на випрямному блоці, а напруга в системі електрообладнання автомобіля контролюється світлодіодом або лампою в комбінації приладів. При справно працюючому генераторі після включення запалення світлодіод або лампа повинні світитися, а після пуску двигуна - гаснути. Напруга на 30-му контакті і загальному висновку 61 додаткових діодів стає однаковим. Тому струм через контрольну лампу (світлодіод) не протікає, і вона не горить.
Якщо лампа (світлодіод) горить після пуску двигуна, то це означає, що генераторна установка несправна, т. Е. Взагалі не видає напругу, або воно нижче напруги АКБ. У цьому випадку напруга на роз'ємі 61 нижче напруги на контакті 30. Тому в ланцюзі між ними протікає струм, що проходить через світлодіод / лампу. Він / вона загоряється, попереджаючи про несправності генератора.
Пристрій генератора на Нива Шевроле
Генератор Нива Шевроле 9402.3701-01:
1 - випрямний блок; 2 - втулка підшипника; 3 - задній підшипник вала ротора; 4 - контактні кільця; 5 - захисна втулка; 6 - висновок «В +» генератора; 7 - прокладка; 8 - кожух; 9 - регулятор напруги з щіткотримачем; 10 - стяжний гвинт; 11 - задня кришка; 12 - статор; 13 - передня кришка; 14 - дистанційне кільце; 15 - передній підшипник; 16 - шків; 17 - шайба; 18 - ротор.
Регулятор напруги: призначення і принцип дії
Генераторна установка оснащена напівпровідниковим електронним регулятором напруги, вбудованим всередину генератора. Напруга генератора без регулятора залежить від частоти обертання його ротора, магнітного потоку, створюваного обмоткою збудження, а, отже, від сили струму в цій обмотці і від величини струму, що віддається генератором споживачам. Чим більше частота обертання і сила струму збудження, тим більша напруга генератора, чим більше сила струму його навантаження, тим менше це напруга.
Функцією регулятора напруги є стабілізація напруги при зміні частоти обертання і навантаження за рахунок керування струмом збудження.
Електронні регулятори змінюють струм порушення шляхом включення і відключення обмотки збудження від мережі живлення (додаткових діодів).
Зі збільшенням частоти обертання ротора напруга генератора підвищується. Коли воно починає перевищувати рівень 13,5 ... 14,2 В, вихідний транзистор в регуляторі напруги замикається, і струм через обмотку збудження переривається. Напруга генератора падає, транзистор в регуляторі відмикається і знову пропускає струм через обмотку збудження.
Чим вище частота обертання ротора генератора, тим більше час замкненого стану транзистора в регуляторі, отже, тим сильніше знижується напруга генератора. Цей процес замикання і відмикання регулятора відбувається з високою частотою. Тому коливання напруги на виході генератора непомітні, і практично можна вважати його постійним, підтримуваним на рівні 13,5 ... 14,2 В.
Привід генератора і кріплення його до двигуна
Привід генератора здійснюється від колінчастого вала ремінною передачею за допомогою клинового ременя. Відповідно, для цього ременя приводний шків генератора виконується з одним струмком.
Для охолодження генератора з тильного боку шківа точковим зварюванням приварені пластини. На шківі вони розташовуються майже перпендикулярно і виконують функцію вентилятора.
Нижнє кріплення генератора на двигуні виконано на двох кріпильних лапах, зчленовується з кронштейном двигуна одним довгим болтом з гайкою. Верхнє - через шпильку до натяжна планці.
Запобіжні заходи
Експлуатація генераторної установки вимагає дотримання деяких правил, пов'язаних, головним чином, з наявністю в них електронних елементів.
- Не допускається робота генераторної установки з відключеною акумуляторною батареєю. Навіть короткочасне від'єднання акумуляторної батареї при працюючому генераторі може привести до виходу елементів регулятора напруги з ладу.
- Не допускається приєднання до бортової мережі джерел електроенергії зворотної полярності (плюс на «масі»), що може статися, наприклад, при запуску двигуна від сторонньої акумуляторної батареї.
- Не допускаються будь-які перевірки в схемі генераторної установки з підключенням джерел підвищеної напруги (вище 14 В).
- При проведенні на автомобілі електрозварювальних робіт клема «маса» зварювального апарату повинна бути з'єднана зі зварюваної деталлю. Провід, що йдуть до генератора і регулятору напруги слід відключити.
обслуговування генератора
Обслуговування генераторної установки зведено до мінімуму і не потребує будь-яких спеціальних знань і навичок, ці роботи може виконати кожен автолюбитель.
Обслуговування генератора почніть з очищення зовнішніх поверхонь. Перевірте кріплення генератора до двигуна, надійність приєднання проводів до генератора і регулятору напруги, а також натяг приводного ременя вентилятора. Якщо натяг слабке, то генератор працює нестійкий, якщо сильне - ремінь і підшипники швидко зношуються.
Також перевірте стан приводного ременя. На ньому не повинно бути тріщин і розшарувань.
Стан підшипників можна перевірити, обертаючи ротор генератора від руки при знятому приводному ремені. При нормальному стані підшипників обертання валу має відбуватися плавно, без заїдань, сильного люфту, шумів і клацань.
В принципі цими роботами можна і обмежитися до тих пір, поки не з'являться які-небудь несправності.
Перевірка і натяг приводного ременя
Для перевірки натягу натисніть на ремінь в сторону. Натяг ременя вважається нормальним, якщо ремінь прогнеться на 10 мм при сильному натисканні великим пальцем руки. Якщо ж прогин більше, звільніть гайку 6 кріплення генератора 4 до натяжна планці 5. Переміщуючи генератор від двигуна за допомогою монтажної лопатки, натягніть ремінь генератора Шевроле Нива і знову затягніть гайку 6.
Через 10 тис. Км. пробігу, а в деяких випадках і раніше, рекомендується перевірити натяг приводного ременя і при необхідності підтягнути його.