ژنراتور خودرو: دستگاه و اصل کار

2024 نویسنده: Erin Ralphs | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-02-19 15:00

هر ماشینی دارای پیوست است. اینها گره ها و مکانیسم هایی هستند که بدون آنها کار آن ممکن نیست. لوازم جانبی شامل استارت، پمپ فرمان، کمپرسور تهویه مطبوع، منیفولد ورودی و اگزوز، کلاچ است. اما این لیست شامل یک ژنراتور خودرو نیز می شود. این اوست که به شما امکان می دهد ولتاژ پایداری را در شبکه داخلی نگه دارید. تعداد کمی از مردم دستگاه ژنراتور خودرو و اصل عملکرد آن را می شناسند. اما این اطلاعات برای هر راننده ای مفید خواهد بود. خوب، بیایید به نحوه کار و عملکرد این عنصر لولایی نگاه کنیم.

ویژگی

ژنراتور یک موتور الکتریکی است که انرژی مکانیکی را به جریان تبدیل می کند.

این عنصر برای تغذیه تجهیزات الکتریکی در هنگام کارکرد موتور احتراق داخلی و همچنین برای شارژ باتری خودرو استفاده می شود. همه خودروهای مدرن از دینام خودرو استفاده می کنند.

کجاست

اغلب این مکانیسم در جلوی موتور قرار دارد. با استفاده از تسمه (از نوع رودخانه ای یا دندانه دار) از میل لنگ کار می کند. به طور معمول، خودروسازان ژنراتور را در بالاترین نقطه نسبت به موتور قرار می دهند. با این حال، مدل هایی وجود دارد که مکانیزم تقریباً در ناحیه میل لنگ موتور وصل شده است. چرا قرار دادن مکانیسم در بالاترین نقطه ممکن مهم است؟ واقعیت این است که ژنراتور خودرو از آب بسیار می ترسد. حتی مقدار کمی رطوبت می تواند به آن آسیب برساند. بنابراین، سازندگان در تلاش هستند تا احتمال نفوذ آب و سایر مایعات به سطح این مکانیسم را حذف کنند. هر چه این عنصر بالاتر قرار گیرد، برای آن ایمن تر است.

دستگاه

طراحی ژنراتور شامل:

• سیم پیچی استاتور.
• جلد جلد.
• پیچ پیچ تحریک.
• گره قلم مو.
• پشت جلد.
• حلقه حلقه.
• نیمه های قطبی.
• واحد یکسو کننده.
• قرقره محرک.
• پروانه فن.

همچنین توجه داشته باشید که این گره می تواند طرح متفاوتی داشته باشد:

• سنتی.
• فشرده.

تفاوتها در ساختار فن، مجموعه یکسو کننده و قرقره محرک است. در غیر این صورت، دستگاه و عملکرد ژنراتور خودرو یکسان است. مکانیزم سنتی و فشرده هر دو شامل یک روتور، یک واحد یکسو کننده، یک مجموعه برس، یک تنظیم کننده ولتاژ و یک استاتور است. همه این اجزا برای چیست؟بیشتر در نظر بگیرید.

روتور

این مکانیسم برای ایجاد میدان مغناطیسی در ژنراتور استفاده می شود. یک سیم پیچ تحریک بر روی شفت روتور ارائه شده است. دومی در صفحات قطب خاصی قرار می گیرد که هر کدام دارای شش برآمدگی است. علاوه بر این، یک حلقه تماس روی شفت قرار دارد. برای تغذیه سیم پیچ تحریک عمل می کند. معمولا حلقه ها از مس (کمتر - از برنج) ساخته می شوند. سیم پیچ های تحریک به این عناصر لحیم می شوند.

همچنین، یک یا دو پروانه فن روی شفت روتور وجود دارد. آنها خنک کننده سیم پیچ را در طول عملیات ژنراتور فراهم می کنند. مکانیسم چرخش روتور شامل دو بلبرینگ بدون تعمیر و نگهداری است.

استاتور

عملکرد آن ایجاد جریان متناوب است. ژنراتور خودرو لزوماً به این عنصر مجهز است. استاتور از نظر ساختاری با سیم پیچ و هسته یکپارچه شده است. دومی مجموعه ای از چندین بشقاب است. در 36 شیار سیم پیچ، سه سیم پیچ دیگر وجود دارد که یک اتصال سه فاز را تشکیل می دهند. سازندگان از دو نوع سیم پیچ استفاده می کنند:

• Wave.
• Loopback.

ارتباط خود با استفاده از فناوری های مختلف انجام می شود:

• طرح "مثلث". در این حالت، انتهای سیم پیچ به صورت سری به هم متصل می شوند.
• الگوی ستاره. در اینجا انتهای سیم پیچ در یک نقطه به هم متصل می شوند.

مورد

این شامل بیشتر اجزای ژنراتور است. کیس از دو روکش تشکیل شده است: عقب و جلو. اولی در کنار حلقه های لغزنده است، دومی در کنار قرقره محرک است.

این قسمت ها با پیچ و مهره های بلند به هم گره می خورند. خود درب ها از آلیاژ آلومینیوم غیر مغناطیسی ساخته شده اند. کیس همچنین شامل پنجره های تهویه و دو پایه نصب می شود.

برس و واحد یکسو کننده

مونتاژ برس برای انتقال جریان از سیم پیچ تحریک به حلقه های لغزنده استفاده می شود. این گره چگونه سازماندهی می شود؟ از دو برس گرافیتی با فنر تشکیل شده است. کل ساختار با تنظیم کننده ولتاژ دینام خودرو یکپارچه شده است.

حالا در مورد واحد یکسو کننده. تبدیل ولتاژ سینوسی به جریان مستقیم شبکه روی برد ضروری است. این بلوک از صفحات تشکیل شده است. آنها عملکرد یک هیت سینک را انجام می دهند و دیودها نیز روی آنها نصب می شوند. در کل، شش دیود نیمه هادی در بلوک وجود دارد. برای هر فاز دو عنصر وجود دارد. یکی به مثبت و دومی - به ترمینال منفی دینام خودرو متصل است. معمولاً اتصال با لحیم کاری یا جوشکاری در محل نصب انجام می شود.

تنظیم کننده ولتاژ

ما به مطالعه دستگاه ژنراتور خودرو ادامه می دهیم. در طراحی مکانیسم همیشه یک تنظیم کننده ولتاژ وجود دارد (در زبان عامیانه رانندگان - "شکلات"). این مورد می تواند این موارد را داشته باشد:

• اتصال هیبریدی. در این مورد، تمام عناصر رادیویی و درایوهای الکتریکی در مدار با عناصر لایه ضخیم میکروالکترونیک استفاده می شود.
• انتگرال. در اینجا، تمام عناصر تنظیم کننده، به استثنای مرحله خروجی، توسط میکروالکترونیک لایه نازک انجام می شود.تکنولوژی.

وظیفه اصلی "شکلات" تثبیت ولتاژ است که می تواند با تغییر در تعداد دور میل لنگ و بار کل شبکه روی برد تغییر کند.

این تصحیح به دلیل تأثیر بر جریان سیم پیچ تحریک به طور خودکار انجام می شود. تنظیم کننده مدت و فرکانس پالس های جریان را تغییر می دهد. ژنراتورهای مدرن دارای رگولاتورهایی با جبران حرارتی هستند. بنابراین، هر چه دمای باتری کمتر باشد، ولتاژ بیشتری به شارژ آن اعمال می‌شود.

درایو ژنراتور

در همه وسایل نقلیه، این تجهیزات توسط میل لنگ و از طریق تسمه به حرکت در می آیند. دومی می تواند از نوع گوه ای یا چند گوه ای باشد. دامنه مورد اول به طور قابل توجهی توسط قطر قرقره محرک محدود شده است. تعداد دورهای روتور هنگام کارکرد موتور معمولاً دو یا سه برابر سرعت میل لنگ است.

اغلب خودروها از تسمه V-Ribled استفاده می کنند. این تسمه همه کاره تر است، زیرا با قطر کوچک قرقره رانده، تسمه به شما امکان می دهد نسبت دنده بزرگتری را درک کنید. تنش عنصر محرک با استفاده از یک غلتک مخصوص تنظیم می شود.

اصل عملکرد ژنراتور خودرو

این تجهیزات چگونه کار می کند؟ اصل عملکرد آن به شرح زیر است. هنگامی که کلید چرخانده می شود، جریان باتری از طریق مجموعه برس جریان می یابد و به سیم پیچ تحریک حلقه می زند. یک میدان مغناطیسی در سیم پیچ القا می شود. هنگامی که میل لنگ موتور احتراق داخلی می چرخد، روتور ژنراتور نیز به طور همزمان کار می کند. میدان مغناطیسی دومی در سیم پیچ نفوذ می کنداستاتور یک ولتاژ متناوب در پایانه ها تولید می شود. با سرعت معینی، ژنراتور شروع به تحریک خود می کند. بنابراین، سیم پیچ توسط خود ژنراتور تغذیه می شود.

واحد یکسو کننده شروع به تبدیل این ولتاژ به جریان مستقیم می کند. با تغییر بار روی موتور، به اصطلاح. "شکلات". تنظیم کننده فرکانس روشن شدن سیم پیچ ژنراتور را تصحیح می کند. با افزایش سرعت، زمان روشن شدن کاهش می یابد. برعکس، وقتی بار کاهش می یابد، فرکانس افزایش می یابد.

ژنراتور بدون جاروبک

برخی خودروها مکانیزم بدون برس دارند. در طراحی خود دارای روتور با صفحات آهنی ترانسفورماتور فشرده می باشد. سیم پیچ روی استاتور قرار می گیرد. و نیروی الکتروموتور با اصلاح رسانایی مغناطیسی شکاف بین استاتور و روتور تشکیل می شود.

مشخصات دینام خودرو

پارامترهای اصلی این مکانیسم عبارتند از:

• جریان امتیازی. این حداکثر جریان خروجی با سرعت شش هزار دور در دقیقه است.
• ولتاژ نامی. بسته به نوع سیستم الکتریکی خودرو، این پارامتر 12 یا 24 ولت است. بیشتر خودروها و خودروهای شاسی بلند از مدار 12 ولتی استفاده می کنند.
• قدرت. دینام خودرو می تواند 60 آمپر یا 120 آمپر باشد. همه چیز به نوع خودرو و اندازه خود موتور بستگی دارد. اگر در مورد اکثر خودروها صحبت کنیم، آنها اغلب از 80 آمپر استفاده می کنندژنراتور.

تشخیص

آیا می توانم وضعیت ژنراتور خودرو را با دستان خود بررسی کنم؟ کارشناسان می گویند که تشخیص یک عنصر در شرایط گاراژ با استفاده از یک مولتی متر معمولی امکان پذیر است. اما قبل از آن، باید اتصال ژنراتور خودرو را بررسی کنید و همچنین مطمئن شوید که همه اتصالات کار می کنند. کاپوت ماشین را باز کنید و تسمه محرک را پیدا کنید. باید با چنان نیرویی کشیده شود که از فشار انگشت شست به عمق 1-1.5 سانتی متر خم شود. اگر در مورد مقادیر دقیق صحبت کنیم، این انحراف با نیروی 10 kgf اندازه گیری می شود.

در مرحله اول رگولاتور ولتاژ بررسی می شود. برای این کار مولتی متر را به حالت ولت متر منتقل می کنیم. موتور را با سرعت متوسط با چراغهای روشن به مدت ده دقیقه گرم می کنیم. در مرحله بعد، ولتاژ را در خروجی جرم ژنراتور و در مثبت آن اندازه گیری می کنیم. مقدار اسمی از 13.5 تا 14.6 V است. اگر این رقم کمتر یا بیشتر باشد، تنظیم کننده کار خود را انجام نمی دهد و باید جایگزین شود.

بعد، به عیب یابی پل دیودی می پردازیم. دستگاه را در حالت اندازه گیری جریان متناوب روشن می کنیم. ما پروب ها را به گیره "30" و به جرم ژنراتور متصل می کنیم. ولتاژ نباید بیش از 0.5 ولت باشد. در غیر این صورت، پل دیود به درستی کار نمی کند. برای بررسی خرابی به زمین، ژنراتور را خاموش کنید و سیم ژنراتور را که برای ترمینال مثبت 30 مناسب است، بردارید. سپس مولتی متر را با پروب به درایو و ترمینال ژنراتور قطع شده وصل می کنیم. جریان تخلیه نباید از 0.5 میلی آمپر تجاوز کند. اگر اوعلاوه بر این، عایق سیم پیچ یا خود دیودها خراب شده است.

بررسی جریان برگشتی

لطفاً توجه داشته باشید: جریان برگشت با استفاده از یک پروب اندازه گیری می شود که افزودنی به مولتی متر است. این عنصر نوعی گیره است که با آن سیم ها را می پوشانند و قدرت جریان را اندازه گیری می کنند. بنابراین، چگونه ژنراتور را آزمایش کنیم؟ برای این کار سیم منتهی به گیره ترمینال 30 را با پروب می پوشانیم. موتور را روشن کنید و در سرعت بالا نگه دارید. چراغ، اجاق گاز و سایر وسایل برقی را روشن می کنیم. در مرحله بعد، ما به طور متناوب هر مصرف کننده را به صورت جداگانه اندازه گیری می کنیم. ارزش اندازه گیری نباید از مجموع قرائت های هر مصرف کننده تجاوز کند. حداکثر اختلاف 5 آمپر است.

بررسی جریان تحریک ژنراتور اضافی نخواهد بود. برای این کار موتور را روشن کنید و اجازه دهید به مدت پنج دقیقه با سرعت بالا کار کند. بعد، یک پروب اندازه گیری را در اطراف سیم با ترمینال 67 قرار می دهیم. خوانش ها برابر با قدرت جریان تحریک خواهد بود. در یک ژنراتور فعال، این رقم در حدود سه تا هفت آمپر است.

برای بررسی سیم پیچ تحریک، باید "شکلات" و نگهدارنده برس را جدا کنید. دستگاه را به حالت اهم متر منتقل می کنیم و پروب ها را روی حلقه های لغزش اعمال می کنیم. سطح مقاومت باید بین پنج تا ده اهم باشد. سپس یک پروب را به استاتور وصل می کنیم. دومی را روی هر یک از حلقه های تماس نگه می داریم. دستگاه باید مقاومت بی نهایت زیادی از خود نشان دهد. اگر اینطور نیست، سیم پیچ به زمین کوتاه می شود.

نتیجه گیری

پس ما متوجه شدیمژنراتور خودرو چیست و چگونه آن را بررسی کنیم. همانطور که می بینید، تشخیص را می توان با دست انجام داد. با این حال، برای درک این موضوع، باید حداقل به طور سطحی دستگاه و الگوریتم عنصر را بشناسید.