Принцип работы и конструкция автомобильного генератора
Вся функциональность системы электрооборудования автомобиля базируется на работе двух источников энергии - аккумулятора и генератора. Однако и сам аккумулятор во время движения автомобиля заряжается от генератора. Итак, автомобильный генератор, купить который можно в магазине запчастей Avto100, является ключевым игроком в бортовой системе питания.
Конструкция генераторов автомобиля
Современный генератор должен отвечать целому ряду требований, чтобы обеспечить бесперебойное эффективное питание любого потребителя на борту — от ламп в фарах, до работы систем электронного управления двигателем, датчиков, актуаторов, климатической системы и т.д.
Практически все генераторы, которые устанавливают на современные автомобили, вырабатывают постоянный ток, но для генерации энергии используется ток переменный. Чтобы лучше понять принцип работы агрегата, стоит рассмотреть его компоненты. В общих чертах архитектура современных генераторов идентична, они состоят из следующих базовых компонентов:
- Корпус, изготовленный из алюминиевого сплава. Состоит из двух крышек, передней и задней. Они фиксируются друг относительно друга, а внутри крышек впрессованы подшипники ротора и смонтирована обмотка статора. Корпус имеет несколько кронштейнов для крепления на блок цилиндров двигателя. В задней крышке расположен стабилизатор напряжения, щеточный блок, выпрямитель и группа контактных выводов.
- Шкив генератора. Предназначен для передачи крутящего момента с коленвала на ротор генератора.
- Ротор генератора. Представляет собой вал, на котором зафиксирован сердечник и обмотка. Концы обмотки соединены с двумя медными контактными кольцами.
- Обмотка статора, расположенная в корпусе.
- Регулятор напряжения. Получает ток с генератора и поддерживает номинальное напряжение в электрической бортовой сети.
- Выпрямительный мост, выполнен из шести соединенных между собой диодов.
- Щеточный узел. Удерживает угольные щетки, которые контактируют с медными контактными кольцами. Каждая щетка имеет нагрузочную пружину.
Это базовая конструкция автомобильного генератора. В нее могут вноситься определенные изменения в зависимости от модели автомобиля, номинальной мощности агрегата.
Принцип действия. Как работает автомобильный генератор?
Если генератор работает корректно, на выходных контактах задней крышки фиксируется переменный электрический ток. Он образуется благодаря возникновению магнитного поля вокруг сердечника ротора. При запуске двигателя шкив генератора приводится в движение от коленвала, следовательно, вращаться начинает и сам ротор.
В результате возникновения магнитного поля, проходящего через сердечник, появляется напряжение. Оно подается не сразу в систему питания, а сначала в регулятор напряжения. Средняя номинальная величина напряжения в бортовой сети современных автомобилей колеблется от 13,6 до 14,3 В. Этого вполне хватает для питания бортовых устройств и систем, а также для зарядки аккумулятора.
Итак, основными элементами генератора являются ротор и статор. Ротор формирует магнитное поле, а статор — переменный ток, который попадает на выпрямительный мост. Ведь вся система электрооборудования автомобиля работает на постоянном токе. Существуют и периферийные средства контроля напряжения и нагрузки на генератор. Кроме того, процесс заряда аккумулятора контролируется электронными устройствами, чтобы не допустить перезарядки или недостаточного уровня заряда.
Признаки износа и неисправности генератора автомобиля
Некоторые из проблем механического характера можно обнаружить визуально, либо на слух. Например, сильный шум при работе генератора может свидетельствовать об износе подшипников якоря (ротора). При более сильном износе подшипников на валу генератора может появиться люфт, а это уже опасно, поскольку существует угроза замыкания обмоток и прямого контакта сердечников ротора и статора.
Подшипники могут чрезмерно изнашиваться как от естественных причин (естественный износ), так и из-за слишком сильного натяжения приводного ремня. Слабое натяжение, чем номинальное, приводит к снижению эффективности работы генератора. В общем, о состоянии генератора стоит подумать при возникновении следующих симптомов:
- слабый свет осветительных приборов во время работы двигателя;
- недостаточная зарядка аккумулятора;
- некорректная работа электронных систем, кондиционера, слабый звуковой сигнал и т.д.
Среди самых распространенных неисправностей генератора механики выделяют:
- Износ щеток генератора, который влияет на производительность агрегата.
- Неисправности реле-регулятора напряжения.
- Механические повреждения сердечников или обмоток ротора, или статора.
- Износ подшипников ротора.
- Плохой контакт проводов или коннекторов на самом генераторе, или повреждение проводников в цепях питания.
- Износ или перекос приводного ремня навесного оборудования.
- Выход из строя выпрямительного диодного моста, который преобразует переменный ток генератора в постоянный.
В случае возникновения подобных проблем, стоит провести диагностику бортовой электросистемы, либо купить новый генератор в магазине автозапчастей Avto100 по оптимальной цене. Менеджеры подберут совместимую модель агрегата, или найдут замену оригиналу по каталожному номеру, VIN-коду или марке, модели и году выпуска автомобиля.
