Генератор змінного струму це елемент автомобіля, призначений для твору електричної енергії шляхом перетворення механічної енергії (обертання колінчастого валу) в електричну енергію. Генератори можуть генерувати постійний або змінний струм.
Генератор автомобіля використовується, як джерело живлення для наступних електроспоживачів: система запалювання, прилади освітлення, бортовий комп’ютер, системи діагностики. Також генератор забезпечує заряджання акумуляторної батареї (АКБ) під час руху автомобіля.
На сьогоднішній день найчастіше використовуються генератори змінного струму, які добре себе зарекомендували.
Як працює генератор?
Щоб відповісти на питання, – як працює генератор? – ми розглянемо Принцип роботи генератора.
Основа роботи генератора полягає у використанні електрорушійної сили (ЕРС), яка утворюється в прямокутному контурі, що обертається в однорідному обертовому магнітному полі.
Пристрій найпростішого генератора
Найпростіший генератор являє собою звичайну прямокутну рамку, яка розміщена між магнітами з різними полюсами. Для зняття напруги з обертовою рамки використовують струмознімні кільця.
В автомобілебудування використовують електромагніти – котушки індуктивності або обмотки мідного дроту. При проходженні електричного струму через обмотку, остання насичується електромагнітними властивостями. Для збудження обмотки використовується акумуляторна батарея.
Пристрій автомобільного генератора змінного струму
Автомобільний генератор складається з корпусу з кришкою, в яких є отвори для вентиляції. Ротор встановлюється в підшипниках 2 й обертається в них. Привід ротора здійснюється шляхом пасової передачі (ремінь одягається на шків). Ротор виступає електромагнітом (обмоткою). Струм на обмотку надходить з допомогою двох мідних кілець і графітових щіток, які з’єднані з електронним регулятором. Електронний реле регулятор відповідає за напругу на виході, яке повинне знаходитися в межах 12 Вольт незалежно від частоти обертання шківа привода генератора. Реле регулятор може вбудовуватися в корпус, а може перебувати окремо.
Статор – являє собою три мідні обмотки, які з’єднуються в трикутник. До точок з’єднання обмоток підключається випрямний міст, який складається з 6 напівпровідникових діодів, які служать для перетворення змінної напруги в постійне.
Генератор (з латини generator означає «виробник») — пристрій, що виробляє електроенергію, що виробляє продукти або перетворюють один вид енергії в іншій.
Автомобільний генератор — пристрій, який перетворює механічну енергію обертання колінчастого вала двигуна автомобіля в електричну.
Автомобільний генератор застосовується для живлення споживачів електроенергії, таких як система запалювання, прилади освітлення, бортовий комп’ютер автомобіля, системи діагностики, а також для зарядки акумуляторної батареї (АКБ).
Від надійності роботи генератора залежить безперебійність роботи інших систем автомобіля та інших його компонентів. Потужність сучасного автомобільного генератора становить 1 кВт.
Принцип роботи автомобільного генератора
Перші автомобільні генератори були генератори постійного струму. Вони вимагали багато уваги до себе, що зумовлено частим обслуговуванням і контролем роботи пристрою.
Потім був придумані діодні випрямлячі, що значно збільшило ресурс роботи генератора і збільшило термін його роботи. Генератори з діодними стабілізатором струму стали називатися генераторами змінного струму. На виробництво генератора змінного струму йшло менше матеріалів, відповідно він став легше і значно менше, а ККД виріс, забезпечуючи більш стабільний струм на виході.
В сучасних іномарках використовують трифазні синхронні генератори змінного струму, а в якості випрямляча – трифазний випрямляч Ларіонова.
Від повороту ключа до видачі напруги…
Під час повороту ключа у замку запалювання в робоче положення живлення подається на обмотку збудження і генератор починає віддавати струм в навантаження. За керування струмом в обмотці збудження відповідає стабілізатор напруги, який входить в щітковий вузол генератора. Харчування здійснюється від стабілізатора напруги випрямляча.
Ротор генератора приводиться в обертання від колінчастого вала через шків допомогою клинового ременя. В обмотці збудження створюється електромагнітне поле, яке індукує електричний струм у фазових обмотках статора.
Видається ток – стрибкоподібний і залежить від частоти обертання колінчастого вала двигуна, тому для його стабілізації застосовується стабілізатор напруги.
Напруга бортової мережі у працюючій системі повинне знаходиться в межах 13,8-14,2, що забезпечить нормальну підзарядку АКБ.
На великовантажних автомобілях використовуються автомобільні генератори підвищеної потужності 24 Ст.
2
