Автомобильный генератор - глазами мастера

Автомобильный генератор постоянного тока, служит для...

Автомобильный генератор постоянного тока, служит для обеспечения электрооборудования автомобиля постоянным током и зарядки аккумулятора автомобиля путем поддержания напряжения бортовой сети стабильным напряжением 14 вольт( может колебаться в приделах 13.8-14.6 вольт в зависимости от условий эксплуатации). Если рассмотреть агрегат электро-схематически, то мы увидим, что он состоит из: ротора, статора, диодного моста и реле регулятора напряжения генератора.

Механически вращающейся частью генератора является - ротор который через подшипники, посредством шкива приводиться в движение клиновидным (поли-клиновым) ремнем. В свою очередь все узлы и детали заключены в алюминиевый корпус с ребрами охлаждения, через которые посредством крыльчатки охлаждается весь агрегат.

Теперь рассмотрим принцип работы генератора подробней. На обмотку возбуждения ротора с реле регулятора  через пару трения (щетки генератора-коллектор) подается импульсное напряжение. В результате подачи этого тока и вращения ротора ремнем, создается переменное магнитное поле между вращающимся железом ротора и статором генератора. Это магнитное поле наводит переменное электрическое напряжение в статоре. Затем в работу вступает выпрямительный диодный мост. Он состоит из полупроводниковых диодов, которые закреплены на медных или алюминиевых охлаждающих пластин-радиаторах. Они одновременно являются плюсовым и минусовым проводниками соответственно. Минусовая пластина закреплена на корпус генератора, а плюсовая имеет контакт (болт) для соединения с плюсовой клеммой аккумулятора. Диоды в мосте соединены таким образом, чтобы положительную составляющую напряжения пропускать только на плюсовую пластину диодного моста (отрицательные диоды заперты), а отрицательную составляющую на минусовую пластину, корпус генератора ( положительные диоды заперты). В результате на клеммах генератора мы имеем постоянное, немного пульсирующее напряжение, обусловленное синусоидальной формой напряжения наводящегося в статоре. Эти пульсации легко сглаживаются путем применения конденсатора небольшой емкости, который подсоединяется между плюсовым и минусовым выводом диодного моста.

Таким образом, на выходе генератора мы имеем постоянное напряжение. Но в нашей схеме есть один самый главный момент!

Подавая определенное напряжение на обмотку возбуждения, выходное напряжение будет возрастать с увеличением частоты вращения ротора, обусловленной постоянно меняющимися оборотами двигателя. Проще говоря, выходное напряжение генератора будет прямо пропорционально оборотам двигателя.

Вот здесь проявляется полная сущность реле регулятора напряжения генератора! Этот блок служит для стабилизации выходного напряжения. Он имеет цепь обратной связи между выходом генератора и обмоткой возбуждения, которая при увеличении выходного напряжения уменьшает подачу тока на обмотку возбуждения, таким образом, стабилизируя всю систему в целом.

В итоге - мы имеем полноценный агрегат, который обеспечивает автомобиль постоянным током, со стабильным напряжением, которое зависит только от заданных параметров в цепи обратной связи реле-регулятора.

Современные автомобильные генераторы из-за постоянного роста потребителей тока, отличаются различными видами реле-регуляторов, которые имеют разные системы контроля напряжения, осуществляя при этом мониторинг нагрузки генератора в реальном времени и передавая эту информацию бортовому компьютеру для дальнейшей обработки. Конструктивно отличается также механическая часть генератора, системы охлаждения. Также применяются различные виды шкивов для гашения детонации ременной группы. Но суть генератора была и будет всегда одна - обеспечить бортовую систему автомобиля стабильным напряжением, независящим от потребления тока и оборотов двигателя!