発電機電圧調整器

車の発電機が正しく動作するには、電圧調整が必要です。このデバイスのおかげで、電位は動作範囲内に維持されます。

自動車用発電機の全体図

車の電圧レギュレータの構造、動作原理、診断、修理、交換について知ることが重要です。これにより、エンジン始動の失敗、車の配線の焼損など、路上での多くのマイナスの状況を回避できます。

発電機の構造

車のメーカーやモデル、車用発電機の種類に関係なく、電圧レギュレーターが常に設計に組み込まれており、ローター速度に関係なく動作を維持できます。調整は、ローター巻線に流れる電流の強さを変えることによって行われます。

発電機のコンポーネント (図):

ステータ (ハウジング) は、自動車発電機の固定部分です。
3 つの巻線があり、それらはスターによって 1 つに接続され、三相交流電圧を生成します。
磁場とEMFが形成されるブレード上のローター。
三相整流器 - 電圧を変換する半導体ダイオード。ダイオードの片面は導電性で、もう一方の面は絶縁されています。
自動電圧調整装置。

車の発電機ローター

3 つの巻線により、位相の重複によるリップルを大幅に低減できます。

発電機の動作原理

ローターが動くと、バッテリーに直接接続されている自動車発電機の出力に EMF が発生します。調整の助けを借りて、固定子界磁巻線に伝達されます。ローターの速度が増加すると、電圧が変化し始めます。

巻線には電圧が常に存在します。

電圧値を安定させるために、電圧調整リレーが設置され、入力信号の処理と比較（分析ユニット内）が行われます。基準からの逸脱がある場合、制御ユニットはアクチュエーターに信号を送信し、電流が減少します。この後、自動車発電機の出力の電圧は安定します。電流値が低すぎる場合、レギュレータは出力電圧を上昇させます。

ボルテージレギュレータの動作原理

動作の信頼性を高めるために、レギュレータは簡略化された回路に従って作られています。信号比較、制御、マスター、特殊センサーなどのいくつかのデバイスが含まれています。

完成した回路は 2 つの主要な要素で構成されます。

レギュレーター。電圧を調整および制御できるデバイス。アナログ (機械式) とデジタル (電子式) の 2 つのバージョンで製造されています。
半導体素子に接続するグラファイトブラシ。車の発電機のローターに電圧を伝えるように設計されています。

グラファイトブラシが自動車の発電機ローターに電圧を伝達します

最新のデバイスにはマイクロプロセッサベースが搭載されています。

2 レベルの規制スキーム

それは、発電機、バッテリー、整流器の 3 つの主要な要素で構成されます。デバイス内には磁石があり、その巻線がコントローラーに接続されています。設定装置には金属バネを使用し、比較装置には可動レバーを使用しています。測定器として接点群を、制御器として定抵抗を使用します。

2レベル電圧レギュレータ

2レベルレギュレータの動作原理

電圧と電磁界が発生すると、信号が比較されます。比較装置としてスプリングが使用されており、レバーアームに作用します。磁界はレバーにいくつかの方向（閉じる、開く、変化しない）に作用し、その後、電圧値に応じてレギュレータ回路が動作します。

信号が動作範囲を超えると接点が開きます。

定電圧が回路に接続されています。

この場合、巻線に供給される電流が少なくなり、電圧が安定します。接点が最初に短絡して低電圧を示した場合、電流は増加し、発電機は正常に動作し続けます。

機械式モデルのデメリット:

部品の急速な摩耗。
電磁リレーの使用。

電子調整器

機械要素がデジタルセンサーに置き換えられていることを除いて、アナログモデルと同様に機能します。古典的な電磁リレーの代わりに、サイリスタ、トライアック、トランジスタなどが使用されます。感応要素は、分圧器に取り付けられた定抵抗器のシステムです。

電子レギュレータ回路

動作原理は次のとおりです。サイリスタに電圧が印加されると、出力信号が比較されます。実行本体は、受信したデータに応じて、必要に応じて回路に追加の抵抗を含めて閉じたり開いたりします。

電子モデルの利点:

高い調整精度。
レギュレータはブラシ付きの単一ユニットに取り付けられているため、スペースが節約され、機器の診断、修理、交換が簡素化されます。
信頼性と耐久性の向上。
デバイスの微調整。
半導体ダイオードが整流器として使用され、出力電圧の安定性が保証されます。
駆動素子はツェナーダイオードの形で作られています。

新しい自動車モデルの場合は、より複雑な技術装置が必要となるため、より高度な制御システムを使用することをお勧めします。

電圧レギュレータの取り外し

カージェネレーターの裏蓋からレギュレーターを取り外すには、ドライバー（プラスまたはマイナス）が必要です。ジェネレーター本体やベルトを取り外す必要はありません。

この構造は、バッテリーを取り外した後にのみ取り外すことができます。次に、取り付けボルトを緩めて、自動車発電機からワイヤーを外す必要があります。

自動発電機の故障の主な原因は次のとおりです。

カーボンブラシの消去。
半導体素子の絶縁破壊。

レギュレーターの機能をチェックする

ほぼすべての車種で、レギュレーターリレーは同じ方法で診断されます。診断を実行するには、定電圧源（バッテリー、バッテリー）、12 V ランプ、または電圧計が必要です。

マイナス接点はデバイスプレートに接続され、プラス接点はレギュレータリレーコネクタに接続されます。

レギュレーターを本体から取り外した後、ブラシの機能を確認する必要があります。長さが 5 mm 未満の場合は、ブラシアセンブリを交換する必要があります。

白熱灯は、一対のブラシ間の回路に含める必要があります。

電圧が上昇すると電球が消えるのは、デバイスの保守性を示します。
パラメータを変更するときにライトが常に点灯する場合は、電圧レギュレータの故障を示します。

新しいブラシをはんだ付けしても結果は得られません。設計の信頼性が大幅に低下します。 LED 製品をテストに使用することは受け入れられません。このスキームに従って診断を実行しても、実際の結果は得られません。

ストレスを軽減せずにテストする

これは、車内のオンボード電圧を測定することで構成されます。ネットワーク内のサージの存在は、トリップ中のランプの点滅によっても判断されます。確認するには、マルチメーター（または通常の白熱灯）が必要です。マルチメーターを使用すると、より正確な結果を得ることができます。

手順：

エンジンを始動し、ヘッドライトを点灯します。
測定装置をバッテリーに接続します。
動作電圧の範囲は 12 ～ 14.8 V です。電圧レギュレータがこの範囲を超えると、故障とみなされます。

電圧下でのテストでは、ブラシアセンブリの状態は判断されません。動作電圧パラメータを超えると、接点の弱化または酸化が発生する可能性があります。

自動車の制御システムの動作は改善されています。最近の自動車では、2 段階の規制を使用する意味はありません。より高度なシステムには、2 つ以上の追加の抵抗があります。新しいモデルでは、従来の追加抵抗の代わりに、電子キーの操作頻度を増やす原理が使用されます。

古典的なものに加えて、電磁リレーを使用しない自動サーボ制御システムも使用されます。

最も一般的な方法は、論理要素を制御する 3 レベル周波数変調制御回路です。

3 レベルの規制スキーム

バッテリー充電の品質は、電圧レギュレーターの効率によって決まります。完全に充電されていない場合、バッテリーの容量が急速に減少し、その後エンジンを始動できなくなります。

3レベル電圧レギュレータ

2 レベルモデルには、出力電圧のばらつきという大きな欠点があります。そのため、システムの安定性を高めるために、トグルスイッチ（システムパラメータを変更）を含む3段階の調整システムが使用されています。

このタイプのモデルを使用すると、発電機の出力における電位のより正確な診断と制御が可能になります。これは、メーカーが必ずしも高品質のメカニズムを使用しているわけではない中価格帯の新しいモデルにとって重要です。

このシステムの最も適切な用途は、低温によりバッテリー容量が大幅に減少する寒冷地域の冬季です。機械式レギュレーターは、非接触の 3 レベルのより高度なレギュレーターに置き換えられました。

回路と動作原理は 2 レベルモデルと似ていますが、電圧が最初に情報処理ユニットに送られる点が異なります。動作値からの偏差がある場合、音声信号（不一致）が与えられます。その後、巻線に供給される電流は動作値に変化します。

設置原理

接続図を知っていれば、どの車にも 3 レベルモデルを自分で取り付けることができます。

ボルトを緩めてブラシアセンブリを取り外す必要があります。
半導体アセンブリを車体に取り付け、必要な固定を行います。
半導体アセンブリは、最初にアルミニウム製ラジエーターに取り付けられます。効率的な冷却が必要なため、ケースに固定されます。

冷却システムがないと、調整が正しく行われません。

2 つのユニットを設置した後、それらの間をワイヤで電気的に接続し、ハウジングの高品質な絶縁を確保する必要があります。

ハウジングへの短絡を防ぐために、表面を絶縁材で覆う必要があります。半導体を切り替えるためにスイッチを設ける必要があります。

構造体を設置するにはハウジングが必要です。通常、熱伝導率が高いプラスチックまたはアルミニウムが使用されます。冷却がより効率的に行われます。

ビデオ。車の発電機

電圧レギュレータは、自動車の回路において重要な場所の 1 つを占めます。デバイスの状態を常に監視し、計画された検査を適時に実行し、（誤動作を防ぐために）接点を清掃する必要があります。なぜならこの部品はエンジンルームの下側にあり、ほこりや湿気から保護されていませんので、定期的に表面の汚れを取り除いてください。

外部に欠陥や損傷がある場合は、そのようなデバイスを使用しないでください。この場合、バッテリーの急速な放電、または車の発電機および車の電気部品（車載ネットワークの電圧の急激な上昇による）の完全な故障が発生する可能性があります。