Лабораторно-практическая работа
Тема: Устройство генератора
Цель занятия: изучить практически устройство автомобильногогенератора переменного тока, ознакомиться с приемами разборки и сборки генератора
Оборудование и инструмент: комплект деталей генератора, плакат «Генератор», набор гаечных ключей, съемник для снятия шкива и крышек генератора.
Теоретическая часть
Генератор предназначен для выработкиэлектрического тока, необходимого для питания всех приборов электрооборудования автомобиля, а также для заряда аккумуляторной батареи. На автомобилях применяются трехфазные генераторы переменного тока с вращающейся обмоткой возбуждения.
Основные части генератора:
1. Шкив – служит для передачи механической энергии от двигателя к валу генератора посредством ремня;
2. Корпус генератора состоит из двух крышек: передняя (со стороны шкива) и задняя (со стороны контактных колец), предназначены для крепления статора, установки генератора на двигателе и размещения подшипников (опор) ротора. На задней крышке размещаются выпрямитель, щеточный узел, регулятор напряжения (если он встроенный) и внешние выводы для подключения к системе электрооборудования;
3. Ротор — стальной вал с расположенными на нем двумя стальными втулками кпювообразной формы. Между ними находится обмотка возбуждения, выводы которой соединены с контактными кольцами. Генераторы оборудованы преимущественно цилиндрическими медными контактными кольцами;
4. Статор — пакет, набранный из стальных листов, имеющий форму трубы. В его пазах расположена трехфазная обмотка, в которой вырабатывается мощность генератора;
5. Сборка с выпрямительными диодами — объединяет шесть мощных диодов, запрессованных по три в положительный и отрицательный теплоотводы;
6. Регулятор напряжения — устройство, поддерживающее напряжение бортовой сети автомобиля в заданных пределах при изменении электрической нагрузки, частоты вращения ротора генератора и температуры окружающей среды;
7. Щеточный узел – съемная пластмассовая конструкция. В ней установлены подпружиненные щетки, контактирующие с кольцами ротора;
8. Защитная крышка диодного модуля.
В основе работы генератора лежит эффект электромагнитной индукции. Если катушку, например, из медного провода, пронизывает магнитный поток, то при его изменении на выводах катушки появляется электрическое напряжение, пропорциональное скорости изменения магнитного потока. И наоборот, для образования магнитного потока достаточно пропустить через катушку электрический ток. Таким образом, для получения переменного электрического тока требуются источник переменного магнитного поля и катушка, с которой непосредственно будет сниматься переменное напряжение.
Обмотка возбуждения с полюсной системой, валом и контактными кольцами образуют ротор, его важнейшую вращающуюся часть, которая и является источником переменного магнитного поля.
Рис.1 Ротор генератора
1. вал ротора;
2. полюса ротора;
3. обмотка возбуждения;
4. контактные кольца.
Автомобильный генератор состоит из ротора (включающего вал с шариковыми подшипниками, обмотку возбуждения и клювообразные полюсы), щеток и контактных колец (посредством которых постоянный ток подается к обмотке возбуждения), статора с трехфазной обмоткой (выполненной в виде отдельных катушек, насаженных на зубцы статора), передней и задней крышек генератора, стяжных болтов (соединяющих в единый корпус статор и крышки), выпрямительного блока (установленного на задней крышке), вентилятора (предназначенного для охлаждения обмоток) и шкива привода генератора (установленных на выступающем конце вала ротора).
Реле-регулятор предназначен для поддержания в сети постоянного напряжения, вырабатываемого генератором, независимо от частоты вращения коленчатого вала двигателя и для защиты генератора от перегрузок.
Реле-регулятор состоит из следующих приборов: регулятор напряжения; реле обратного тока; ограничитель тока.
Регулятор напряжения поддерживает заданное напряжение генератора независимо от изменения частоты вращения вала, нагрузки генератора и изменения температуры. Реле обратного тока включает генератор в систему электрооборудования, когда его напряжение выше, чем напряжение АКБ, и отключает, когда его напряжение ниже напряжения АКБ. Ограничитель тока предназначен для защиты генератора от перегрузки (при коротком замыкании, разряженной АКБ и т.п.).
Практическая часть
Плакат: Устройство генератора
Порядок выполнения работы:
| Операция | Технология выполнения | ||||||
| 1. Снятие | 1.1. | Отпустить | болт | крепления | |||
| генератора с | генератора к дуговому кронштейну. | ||||||
| двигателя. | 1.2. Ослабить натяжение ремня привода | ||||||
| генератора. | |||||||
| 1.3. Снять ремень привода генератора. | |||||||
| 1.4. Отвернуть болты крепления генера- | |||||||
| тора к кронштейнам блока цилиндров. | |||||||
| 1.5. Снять генератор с двигателя. | |||||||
| 2. Изучение | 2.1. Используя плакат, генератор и гене- | ||||||
| устройства | ратор в разрезе, изучить его общее уст- | ||||||
| генератора. | ройство. | ||||||
| 2.2. | Записать | перечень | деталей | ||||
| генератора | |||||||
| 2.3. Описать устройство ротора | |||||||
| 2.4. Описать устройство статора | |||||||
| 2.5. Описать устройство токопроводящих | |||||||
| щеток | |||||||
| 3. Установка | Выполнить сборочные операции в обрат- | ||||||
| генератора на | ном порядке | ||||||
| двигатель. | |||||||
Задание для отчета
1. Обозначьте в соответствии с нумерацией (1-14) детали генератора
(рис. 2).
Рис. 2 Генератор переменного тока:
| 1 – ______________; | 2 – ______________; | 3 – ______________; |
| 4 – ______________; | 5 – ______________; | 6 – ______________; |
| 7 – ______________; | 8 – ______________; | 9 – ______________; |
| 10 – _____________; | 11 – _____________; | 12 – _____________; |
| 13 – _____________; | 14 – _____________. |