जनरेटर वोल्टेज नियामक

कार जनरेटर के सही संचालन के लिए वोल्टेज विनियमन आवश्यक है। डिवाइस के लिए धन्यवाद, क्षमता ऑपरेटिंग रेंज में बनी रहती है।

कार जनरेटर का सामान्य दृश्य

कार में वोल्टेज रेगुलेटर की संरचना, संचालन सिद्धांत, निदान, मरम्मत और प्रतिस्थापन के बारे में जानना महत्वपूर्ण है। इससे आप सड़क पर कई नकारात्मक स्थितियों से बच सकेंगे, जैसे इंजन शुरू न हो पाना, कार की वायरिंग का जल जाना।

जेनरेटर संरचना

कार के निर्माण और मॉडल के बावजूद, कार जनरेटर का प्रकार, एक वोल्टेज नियामक हमेशा डिजाइन में शामिल होता है, जो रोटर की गति की परवाह किए बिना संचालन को बनाए रखने की अनुमति देता है। समायोजन रोटर वाइंडिंग पर विद्युत प्रवाह की ताकत को बदलकर किया जाता है।

जेनरेटर घटक (आरेख):

• स्टेटर (आवास) कार जनरेटर का स्थिर हिस्सा है।
• तीन वाइंडिंग हैं, वे एक तारे द्वारा एक में जुड़े हुए हैं, जो तीन-चरण वैकल्पिक वोल्टेज उत्पन्न करता है।
• एक रोटर जिसके ब्लेड पर एक चुंबकीय क्षेत्र और ईएमएफ बनता है।
• तीन-चरण रेक्टिफायर - अर्धचालक डायोड जो वोल्टेज को परिवर्तित करते हैं। डायोड का एक पक्ष प्रवाहकीय है, दूसरे में एक अछूता सतह है।
• स्वचालित वोल्टेज विनियमन उपकरण।

कार जनरेटर रोटर

चरण ओवरलैप के कारण तीन वाइंडिंग तरंग को काफी कम कर सकती हैं।

जनरेटर संचालन सिद्धांत

जब रोटर चलता है, तो कार जनरेटर के आउटपुट पर एक ईएमएफ उत्पन्न होता है, जो सीधे बैटरी से जुड़ा होता है। समायोजन की सहायता से इसे स्टेटर फील्ड वाइंडिंग तक प्रेषित किया जाता है। जैसे ही रोटर की गति बढ़ती है, वोल्टेज बदलना शुरू हो जाता है।

वाइंडिंग पर वोल्टेज हमेशा मौजूद रहता है।

वोल्टेज मान को स्थिर करने के लिए, एक वोल्टेज नियामक रिले स्थापित किया जाता है, जहां इनपुट सिग्नल की प्रसंस्करण और तुलना (विश्लेषणात्मक इकाई में) होती है। यदि मानक से विचलन होता है, तो नियंत्रण इकाई एक्चुएटर को एक संकेत भेजती है, जहां करंट कम हो जाता है। इसके बाद, कार जनरेटर के आउटपुट पर वोल्टेज स्थिर हो जाता है। यदि वर्तमान मान बहुत कम है, तो नियामक आउटपुट वोल्टेज बढ़ा देता है।

वोल्टेज नियामक के संचालन का सिद्धांत

परिचालन विश्वसनीयता बढ़ाने के लिए नियामकों को सरलीकृत सर्किट के अनुसार बनाया जाता है। कई उपकरण शामिल हैं: सिग्नल तुलना, नियंत्रण, मास्टर और विशेष सेंसर।

तैयार सर्किट में दो मुख्य तत्व होते हैं:

• नियामक. एक उपकरण जो आपको वोल्टेज को समायोजित और नियंत्रित करने की अनुमति देता है। यह दो संस्करणों में निर्मित होता है - एनालॉग (मैकेनिकल) और डिजिटल (इलेक्ट्रॉनिक)।
• ग्रेफाइट ब्रश जो अर्धचालक तत्वों से जुड़ते हैं। कार जनरेटर के रोटर में वोल्टेज संचार करने के लिए डिज़ाइन किया गया।

ग्रेफाइट ब्रश कार के जनरेटर रोटर तक वोल्टेज संचारित करते हैं

आधुनिक उपकरणों में माइक्रोप्रोसेसर बेस होता है।

दो स्तरीय विनियमन योजना

इसमें तीन मुख्य तत्व होते हैं: जनरेटर, बैटरी, रेक्टिफायर। डिवाइस के अंदर एक चुंबक होता है, जिसकी वाइंडिंग कंट्रोलर से जुड़ी होती है। धातु स्प्रिंग्स का उपयोग सेटिंग उपकरणों के रूप में किया जाता है, और चल लीवर का उपयोग तुलना उपकरणों के रूप में किया जाता है। संपर्क समूह का उपयोग मापने वाले उपकरण के रूप में किया जाता है, और निरंतर प्रतिरोध का उपयोग नियंत्रण उपकरण के रूप में किया जाता है।

दो-स्तरीय वोल्टेज नियामक

दो-स्तरीय नियामक का संचालन सिद्धांत

जब वोल्टेज और विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र होता है, तो संकेतों की तुलना की जाती है। एक स्प्रिंग का उपयोग तुलना उपकरण के रूप में किया जाता है, जो लीवर आर्म पर कार्य करता है। चुंबकीय क्षेत्र लीवर पर कई दिशाओं में कार्य करता है (बंद होता है, खुलता है, अपरिवर्तित रहता है), जिसके बाद नियामक सर्किट वोल्टेज मान के आधार पर संचालित होता है।

जब सिग्नल ऑपरेटिंग रेंज से आगे चला जाता है, तो संपर्क खुल जाते हैं।

एक स्थिर वोल्टेज सर्किट से जुड़ा हुआ है।

इस स्थिति में, वाइंडिंग को कम करंट की आपूर्ति की जाती है और वोल्टेज स्थिर हो जाता है। यदि संपर्क शुरू में छोटा हो जाता है, जो कम वोल्टेज का संकेत देता है, तो करंट बढ़ जाता है और जनरेटर सामान्य रूप से काम करता रहता है।

यांत्रिक मॉडल के नुकसान:

• भागों का तेजी से घिसाव;
• विद्युत चुम्बकीय रिले का उपयोग.

इलेक्ट्रॉनिक नियामक

वे एनालॉग मॉडल के समान ही काम करते हैं, सिवाय इसके कि यांत्रिक तत्वों को डिजिटल सेंसर से बदल दिया जाता है। विद्युत चुम्बकीय शास्त्रीय रिले के बजाय, थाइरिस्टर, ट्राईएक्स, ट्रांजिस्टर आदि का उपयोग किया जाता है। संवेदनशील तत्व एक वोल्टेज विभक्त पर स्थापित निरंतर प्रतिरोधों की एक प्रणाली है।

इलेक्ट्रॉनिक नियामक सर्किट

ऑपरेशन का सिद्धांत इस प्रकार है: जब वोल्टेज को थाइरिस्टर पर लागू किया जाता है, तो आउटपुट सिग्नल की तुलना की जाती है। कार्यकारी निकाय, प्राप्त आंकड़ों के आधार पर, सर्किट में अतिरिक्त प्रतिरोध सहित, यदि आवश्यक हो, बंद या खोलता है।

इलेक्ट्रॉनिक मॉडल के लाभ:

• उच्च समायोजन सटीकता;
• नियामक को ब्रश के साथ एक इकाई में स्थापित किया गया है, जो जगह बचाता है और उपकरणों के निदान, मरम्मत और प्रतिस्थापन को सरल बनाता है;
• विश्वसनीयता और स्थायित्व में वृद्धि;
• डिवाइस की बेहतर ट्यूनिंग;
• सेमीकंडक्टर डायोड का उपयोग रेक्टिफायर के रूप में किया जाता है, जो आउटपुट वोल्टेज की स्थिरता सुनिश्चित करता है;
• ड्राइविंग तत्व जेनर डायोड के रूप में बनाया गया है।

नए कार मॉडलों के लिए, अधिक जटिल तकनीकी उपकरण के कारण अधिक उन्नत नियंत्रण प्रणालियों का उपयोग करने की सलाह दी जाती है।

वोल्टेज रेगुलेटर को हटाना

कार जनरेटर के पिछले कवर से रेगुलेटर को हटाने के लिए, आपको एक स्क्रूड्राइवर (फिलिप्स या फ्लैट-हेड) की आवश्यकता होगी। जनरेटर और बेल्ट को हटाने की आवश्यकता नहीं है।

बैटरी को डिस्कनेक्ट करने के बाद ही संरचना को हटाया जा सकता है। इसके बाद, आपको माउंटिंग बोल्ट को खोलकर कार जनरेटर से तार को डिस्कनेक्ट करना होगा।

ऑटोजेनरेटर की खराबी के मुख्य कारण:

• कार्बन ब्रश मिटाना;
• अर्धचालक तत्वों के इन्सुलेशन का टूटना।

नियामक की कार्यक्षमता की जाँच करना

लगभग सभी कार मॉडलों पर, नियामक रिले का निदान उसी तरह किया जाता है। निदान करने के लिए, आपको एक निरंतर वोल्टेज स्रोत (बैटरी, बैटरी), एक 12 वी लैंप या वोल्टमीटर की आवश्यकता होती है।

माइनस संपर्क डिवाइस प्लेट से जुड़ा है, प्लस संपर्क रेगुलेटर रिले कनेक्टर से जुड़ा है।

रेगुलेटर को शरीर से हटाने के बाद, ब्रश की कार्यक्षमता की जांच करना आवश्यक है। यदि उनकी लंबाई 5 मिमी से कम है, तो ब्रश असेंबली को बदला जाना चाहिए।

ब्रश की एक जोड़ी के बीच सर्किट में एक गरमागरम लैंप शामिल होना चाहिए:

• वोल्टेज बढ़ने पर प्रकाश बल्ब का बुझना डिवाइस की सेवाक्षमता को इंगित करता है;
• पैरामीटर बदलते समय प्रकाश का लगातार जलना वोल्टेज नियामक की खराबी का संकेत देता है।

नए ब्रश सोल्डर करने से परिणाम नहीं आएंगे, क्योंकि... डिज़ाइन की विश्वसनीयता काफी कम हो जाएगी। परीक्षण के लिए एलईडी उत्पादों का उपयोग करना अस्वीकार्य है, क्योंकि इस योजना के अनुसार निदान करने से वास्तविक परिणाम नहीं मिलेंगे।

तनावमुक्ति के बिना परीक्षण करें

इसमें कार में ऑन-बोर्ड वोल्टेज को मापना शामिल है। यात्रा के दौरान लैंप के चमकने से भी नेटवर्क में उछाल की उपस्थिति निर्धारित होती है। जाँच करने के लिए, आपको एक मल्टीमीटर (या एक नियमित तापदीप्त लैंप) की आवश्यकता होगी। मल्टीमीटर आपको अधिक सटीक परिणाम प्राप्त करने की अनुमति देता है।

प्रक्रिया:

1. इंजन चालू करें, हेडलाइट्स चालू करें।
2. मापने वाले उपकरण को बैटरी से कनेक्ट करें।
3. ऑपरेटिंग वोल्टेज 12 से 14.8 V तक होता है। यदि वोल्टेज रेगुलेटर इस सीमा से परे चला जाता है, तो इसे दोषपूर्ण माना जाता है।

वोल्टेज के तहत परीक्षण ब्रश असेंबली की स्थिति निर्धारित नहीं करता है। ऑपरेटिंग वोल्टेज मापदंडों से अधिक होना संपर्कों के कमजोर होने या ऑक्सीकरण से जुड़ा हो सकता है।

कारों में नियंत्रण प्रणालियों के संचालन में सुधार किया जा रहा है। आधुनिक कारों के लिए दो-स्तरीय विनियमन का उपयोग करने का कोई मतलब नहीं है। अधिक उन्नत प्रणालियों में 2 या अधिक अतिरिक्त प्रतिरोध होते हैं। नए मॉडल में, पारंपरिक अतिरिक्त प्रतिरोध के बजाय, इलेक्ट्रॉनिक कुंजी के संचालन की आवृत्ति बढ़ाने के सिद्धांत का उपयोग किया जाता है।

शास्त्रीय लोगों के साथ, स्वचालित सर्वो नियंत्रण प्रणालियों का उपयोग किया जाता है, जिसमें कोई विद्युत चुम्बकीय रिले नहीं होता है।

तर्क तत्वों को नियंत्रित करने के लिए सबसे आम तरीका तीन-स्तरीय आवृत्ति मॉड्यूलेशन नियंत्रण सर्किट है।

त्रिस्तरीय विनियमन योजना

बैटरी चार्जिंग की गुणवत्ता वोल्टेज नियामक की दक्षता पर निर्भर करती है। जब पूरी तरह से चार्ज नहीं किया जाता है, तो बैटरी उच्च दर पर क्षमता खो देती है, और बाद में इंजन शुरू करना असंभव हो जाता है।

तीन-स्तरीय वोल्टेज नियामक

दो-स्तरीय मॉडल में एक बड़ी खामी है - आउटपुट वोल्टेज का प्रसार। इसलिए, सिस्टम की स्थिरता बढ़ाने के लिए, तीन-स्तरीय समायोजन प्रणाली का उपयोग किया जाता है, जिसमें एक टॉगल स्विच (सिस्टम मापदंडों को बदलता है) शामिल होता है।

इस प्रकार के मॉडल का उपयोग जनरेटर के आउटपुट पर क्षमता के अधिक सटीक निदान और नियंत्रण की अनुमति देता है, जो मध्य-मूल्य स्तर के नए मॉडल के लिए महत्वपूर्ण है, जहां निर्माता हमेशा उच्च-गुणवत्ता वाले तंत्र का उपयोग नहीं करते हैं।

इस प्रणाली का सबसे प्रासंगिक उपयोग ठंडी जलवायु वाले क्षेत्रों में सर्दियों के मौसम में होता है, जब कम तापमान बैटरी की क्षमता को काफी कम कर देता है। यांत्रिक नियामकों को संपर्क रहित तीन-स्तरीय, अधिक उन्नत नियामकों द्वारा प्रतिस्थापित किया गया है।

सर्किट और संचालन का सिद्धांत दो-स्तरीय मॉडल के समान है, सिवाय इसके कि वोल्टेज पहले सूचना प्रसंस्करण इकाई में जाता है। यदि ऑपरेटिंग मान से विचलन होता है, तो एक ध्वनि संकेत (बेमेल) दिया जाता है। इसके बाद, वाइंडिंग को आपूर्ति की गई विद्युत धारा ऑपरेटिंग मान में बदल जाती है।

स्थापना सिद्धांत

किसी भी कार में स्वयं तीन-स्तरीय मॉडल स्थापित करने की अनुमति है, बशर्ते आप कनेक्शन आरेख जानते हों:

• बोल्ट को खोलकर ब्रश असेंबली को डिस्कनेक्ट करना आवश्यक है।
• आवश्यक फास्टनिंग्स बनाते हुए, कार बॉडी पर सेमीकंडक्टर असेंबली स्थापित करें।
• सेमीकंडक्टर असेंबली को पहले एल्यूमीनियम रेडिएटर पर स्थापित किया जाता है, क्योंकि कुशल शीतलन की आवश्यकता होती है और फिर इसे केस में सुरक्षित कर दिया जाता है।

यदि शीतलन प्रणाली नहीं है, तो विनियमन सही ढंग से नहीं होगा।

• दो इकाइयों को स्थापित करने के बाद, आवासों के उच्च गुणवत्ता वाले इन्सुलेशन को सुनिश्चित करते हुए, तारों के साथ उनके बीच विद्युत कनेक्शन सुनिश्चित करना आवश्यक है।

आवास में शॉर्ट सर्किट को रोकने के लिए सतहों को इन्सुलेशन सामग्री से ढंकना चाहिए। अर्धचालकों को स्विच करने के लिए एक स्विच प्रदान किया जाना चाहिए।

संरचना को स्थापित करने के लिए एक आवास की आवश्यकता होती है। आमतौर पर प्लास्टिक या एल्यूमीनियम का उपयोग किया जाता है, जिसमें अधिक गर्मी हस्तांतरण होता है, यानी। शीतलन अधिक कुशलता से होगा।

वीडियो। एक कार में जेनरेटर

वोल्टेज नियामक कार सर्किट में प्रमुख स्थानों में से एक पर कब्जा कर लेता है। डिवाइस की स्थिति की लगातार निगरानी करना, समय पर निर्धारित निरीक्षण करना और संपर्कों को साफ करना (खराबी को रोकने के लिए) आवश्यक है। क्योंकि यह हिस्सा इंजन डिब्बे के निचले हिस्से में स्थित है, जो धूल और नमी से सुरक्षित नहीं है; सतहों को गंदगी से नियमित रूप से साफ करें।

यदि बाहरी दोष या क्षति है, तो आपको ऐसे उपकरणों का उपयोग नहीं करना चाहिए, क्योंकि इस मामले में, बैटरी का तेजी से डिस्चार्ज होना या कार जनरेटर की पूर्ण विफलता, साथ ही कार का विद्युत भाग (ऑन-बोर्ड नेटवर्क में वोल्टेज में तेज वृद्धि के कारण) संभव है।