Regulátor napätia generátora

Pre správnu činnosť autogenerátora je potrebná regulácia napätia. Vďaka zariadeniu je potenciál udržiavaný v prevádzkovom rozsahu.

Celkový pohľad na generátor automobilu

Je dôležité vedieť o štruktúre, princípe fungovania, diagnostike, oprave a výmene regulátora napätia v aute. To vám umožní vyhnúť sa množstvu negatívnych situácií na ceste, ako je napríklad nenaštartovanie motora, vyhorenie elektroinštalácie auta.

Štruktúra generátora

Bez ohľadu na značku a model automobilu, typ generátora automobilu je v konštrukcii vždy zahrnutý regulátor napätia, ktorý mu umožňuje udržiavať prevádzku bez ohľadu na rýchlosť rotora. Nastavenie sa vykonáva zmenou sily elektrického prúdu na vinutí rotora.

Komponenty generátora (schéma):

• Stator (kryt) je stacionárna časť generátora automobilu.
• Vinutia sú tri, sú spojené do jedného hviezdicou, ktorá generuje trojfázové striedavé napätie.
• Rotor, na ktorého lopatkách sa vytvára magnetické pole a EMF.
• Trojfázový usmerňovač - polovodičové diódy, ktoré premieňajú napätie. Jedna strana diód je vodivá, druhá má izolovaný povrch.
• Zariadenie na automatickú reguláciu napätia.

Rotor automobilového generátora

Tri vinutia môžu výrazne znížiť zvlnenie v dôsledku prekrývania fáz.

Princíp činnosti generátora

Keď sa rotor pohybuje, na výstupe generátora automobilu, ktorý je priamo spojený s batériou, dochádza k EMF. Pomocou nastavenia sa prenáša na vinutie poľa statora. Keď sa rýchlosť rotora zvýši, napätie sa začne meniť.

Napätie na vinutí je vždy prítomné.

Na stabilizáciu hodnoty napätia je nainštalované relé regulátora napätia, kde prebieha spracovanie a porovnanie (v analytickej jednotke) vstupného signálu. Ak dôjde k odchýlke od normy, riadiaca jednotka vyšle signál do servopohonu, kde sa prúd zníži. Potom sa napätie na výstupe generátora automobilu stabilizuje. Ak je hodnota prúdu príliš nízka, regulátor zvýši výstupné napätie.

Princíp činnosti regulátora napätia

Na zvýšenie prevádzkovej spoľahlivosti sú regulátory vyrobené podľa zjednodušených obvodov. Obsahuje niekoľko zariadení: porovnávanie signálov, ovládanie, master a špeciálne senzory.

Hotový okruh pozostáva z dvoch hlavných prvkov:

• Regulátor. Zariadenie, ktoré vám umožňuje nastaviť a ovládať napätie. Vyrába sa v dvoch verziách – analógová (mechanická) a digitálna (elektronická).
• Grafitové kefy, ktoré sa pripájajú k polovodičovým prvkom. Navrhnuté na prenos napätia do rotora generátora automobilu.

Grafitové kefy prenášajú napätie na rotor generátora automobilu

Moderné zariadenia majú základňu mikroprocesora.

Dvojúrovňová regulačná schéma

Skladá sa z troch hlavných prvkov: generátor, batéria, usmerňovač. Vo vnútri zariadenia je magnet, ktorého vinutie je spojené s ovládačom. Ako nastavovacie zariadenia sa používajú kovové pružiny a ako porovnávacie zariadenia sa používajú pohyblivé páky. Kontaktná skupina sa používa ako meracie zariadenie a konštantný odpor ako ovládacie zariadenie.

Dvojúrovňový regulátor napätia

Princíp činnosti dvojúrovňového regulátora

Pri výskyte napätia a elektromagnetického poľa sa signály porovnávajú. Ako porovnávacie zariadenie sa používa pružina, ktorá pôsobí na rameno páky. Magnetické pole pôsobí na páku v niekoľkých smeroch (zatvára, otvára, zostáva nezmenené), potom obvod regulátora pracuje v závislosti od hodnoty napätia.

Keď signál prekročí prevádzkový rozsah, kontakty sa otvoria.

K obvodu je pripojené konštantné napätie.

V tomto prípade sa do vinutia dodáva menší prúd a napätie je stabilizované. Ak sú kontakty na začiatku krátke, čo naznačuje nízke napätie, prúd sa zvýši a generátor pokračuje v normálnej prevádzke.

Nevýhody mechanických modelov:

• rýchle opotrebovanie častí;
• použitie elektromagnetických relé.

Elektronické regulátory

Fungujú rovnako ako analógové modely, okrem toho, že mechanické prvky sú nahradené digitálnymi snímačmi. Namiesto elektromagnetických klasických relé sú použité tyristory, triaky, tranzistory a pod. Citlivým prvkom je sústava konštantných odporov inštalovaných na napäťovom deliči.

Obvod elektronického regulátora

Princíp činnosti je nasledujúci: keď je na tyristory privedené napätie, výstupné signály sa porovnávajú. Výkonný orgán sa v závislosti od prijatých údajov v prípade potreby zatvára alebo otvára, vrátane dodatočného odporu v obvode.

Výhody elektronických modelov:

• vysoká presnosť nastavenia;
• regulátor je inštalovaný v jednej jednotke s kefami, čo šetrí miesto a zjednodušuje diagnostiku, opravu a výmenu zariadení;
• zvýšená spoľahlivosť a trvanlivosť;
• jemnejšie ladenie zariadenia;
• Ako usmerňovače sa používajú polovodičové diódy, ktoré zabezpečujú stabilitu výstupného napätia;
• hnací prvok je vyrobený vo forme zenerovej diódy.

Pri nových modeloch áut je vhodné použiť pokročilejšie riadiace systémy z dôvodu zložitejšieho technického zariadenia.

Demontáž regulátora napätia

Na odstránenie regulátora zo zadného krytu autogenerátora potrebujete skrutkovač (phillips alebo plochý). Samotný generátor a pás nie je potrebné demontovať.

Konštrukciu je možné odstrániť až po odpojení batérie. Ďalej musíte odpojiť drôt od generátora auta odskrutkovaním upevňovacích skrutiek.

Hlavné príčiny porúch autogenerátora:

• mazacie uhlíkové kefky;
• rozpad izolácie polovodičových prvkov.

Kontrola funkčnosti regulátora

Takmer na všetkých modeloch automobilov je relé regulátora diagnostikované rovnakým spôsobom. Na vykonanie diagnostiky potrebujete zdroj konštantného napätia (batériu, batérie), 12 V lampu alebo voltmeter.

Mínusový kontakt je pripojený k doske zariadenia, plusový kontakt je pripojený ku konektoru relé regulátora.

Po vybratí regulátora z tela je potrebné skontrolovať funkčnosť kief. Ak sú kratšie ako 5 mm, zostava kefy sa musí vymeniť.

V okruhu medzi párom kief musí byť zahrnutá žiarovka:

• zhasnutie žiarovky pri zvyšovaní napätia indikuje prevádzkyschopnosť zariadenia;
• Neustále rozsvietenie svetla pri zmene parametrov indikuje poruchu regulátora napätia.

Spájkovanie nových štetcov neprinesie výsledky, pretože... spoľahlivosť dizajnu sa výrazne zníži. Je neprijateľné používať produkty LED na testovanie, pretože Vykonanie diagnostiky podľa tejto schémy neprinesie skutočné výsledky.

Test bez uvoľnenia stresu

Spočíva v meraní palubného napätia v aute. Prítomnosť prepätia v sieti je určená aj blikaním svetiel počas cesty. Na kontrolu budete potrebovať multimeter (alebo bežnú žiarovku). Multimeter vám umožní získať presnejšie výsledky.

Postup:

1. Naštartujte motor, zapnite svetlomety.
2. Pripojte merací prístroj k batérii.
3. Pracovné napätie sa pohybuje od 12 do 14,8 V. Ak regulátor napätia prekročí tento rozsah, považuje sa za chybný.

Testovanie pod napätím neurčuje stav zostavy kefy. Prekročenie parametrov prevádzkového napätia môže byť spojené s oslabením alebo oxidáciou kontaktov.

Činnosť riadiacich systémov v automobiloch sa zlepšuje. Pre moderné autá nemá zmysel používať dvojstupňovú reguláciu. Pokročilejšie systémy majú 2 alebo viac dodatočných odporov. V nových modeloch sa namiesto tradičného dodatočného odporu používa princíp zvyšovania frekvencie činnosti elektronického kľúča.

Spolu s klasickými sa používajú systémy automatického servoriadenia, v ktorých nie je žiadne elektromagnetické relé.

Najbežnejšou metódou je trojúrovňový riadiaci obvod frekvenčnej modulácie na riadenie logických prvkov.

Trojstupňová regulačná schéma

Kvalita nabíjania batérie závisí od účinnosti regulátora napätia. Keď nie je batéria úplne nabitá, rýchlo stráca kapacitu a následne nie je možné naštartovať motor.

Trojúrovňový regulátor napätia

Dvojúrovňové modely majú veľkú nevýhodu - šírenie výstupného napätia. Preto sa na zvýšenie stability systému používa trojúrovňový systém nastavenia, ktorý obsahuje prepínač (mení parametre systému).

Použitie tohto typu modelu umožňuje presnejšiu diagnostiku a kontrolu potenciálu na výstupe generátora, čo je dôležité pre nové modely strednej cenovej úrovne, kde výrobcovia nie vždy používajú kvalitné mechanizmy.

Najrelevantnejšie využitie tohto systému je v zimnom období v regiónoch s chladným podnebím, kedy nízke teploty výrazne znižujú kapacitu batérie. Mechanické regulátory nahradili bezkontaktné trojúrovňové, pokročilejšie.

Obvod a princíp činnosti sú podobné ako u dvojúrovňových modelov, okrem toho, že napätie ide najskôr do jednotky na spracovanie informácií. Ak dôjde k odchýlke od prevádzkovej hodnoty, zaznie zvukový signál (nesúlad). Potom sa elektrický prúd dodávaný do vinutia zmení na prevádzkovú hodnotu.

Princíp inštalácie

Je povolené inštalovať trojúrovňové modely do akéhokoľvek auta sami za predpokladu, že poznáte schému zapojenia:

• Zostavu kefy je potrebné odpojiť odskrutkovaním skrutiek.
• Nainštalujte polovodičovú zostavu na karosériu auta a urobte potrebné upevnenia.
• Polovodičová zostava sa inštaluje najskôr na hliníkový radiátor, pretože vyžaduje účinné chladenie a potom je pripevnený k puzdru.

Ak nie je chladiaci systém, regulácia neprebehne správne.

• Po inštalácii dvoch jednotiek je potrebné zabezpečiť elektrické spojenie medzi nimi pomocou vodičov, čím sa zabezpečí kvalitná izolácia krytov.

Povrchy musia byť pokryté izolačným materiálom, aby sa zabránilo skratom na kryte. Na spínanie polovodičov by mal byť k dispozícii spínač.

Na inštaláciu konštrukcie je potrebný kryt. Väčšinou sa používa plast alebo hliník, ktorý má väčší prestup tepla, t.j. chladenie bude prebiehať efektívnejšie.

Video. Generátor v aute

Regulátor napätia zaberá jedno z kľúčových miest v okruhu automobilu. Je potrebné neustále monitorovať stav zariadenia, vykonávať plánované kontroly včas a čistiť kontakty (aby sa predišlo poruchám). Pretože Časť je umiestnená na spodnej strane motorového priestoru, nie je chránená pred prachom a vlhkosťou, pravidelne čistite povrchy od nečistôt.

Ak existujú vonkajšie chyby alebo poškodenia, nemali by ste takéto zariadenia používať, pretože v tomto prípade je možné rýchle vybitie batérie alebo úplné zlyhanie generátora automobilu, ako aj elektrickej časti automobilu (v dôsledku prudkého zvýšenia napätia v palubnej sieti).