Назначение и типы современных регуляторов напряжения. Схемы полупроводниковых регуляторов напряжения.
Проверка регулятора напряжения генератора бывает необходима в случае когда начали наблюдаться проблемы с аккумулятором. В частности, он стал недозаряжаться или перезаряжаться. При появлении такой неисправности как раз самое время проверить реле регулятора напряжения генератора.
В задачу этого несложного прибора входит регулирование значения напряжения электрического тока, которое подается от генератора к аккумуляторной батарее. При его выходе из строя, АКБ или недостаточно заряжается или наоборот перезаряжается, что также опасно, поскольку при этом значительно снижается ресурс аккумулятора.
. Именно поэтому так важно контролировать рабочее состояние регулятора напряжения. Но чтобы правильно проверить регулятор напряжения необходимо знать его тип и несколько важных особенностей.
Регуляторы бывают двух типов:
§ совмещенные;
§ отдельные.
В первом случае имеется в виду, что корпус регулятора совмещен со щеточным узлом непосредственно в корпусе генератора. Во втором случае регулятор представляет собой отдельный узел, который расположен на корпусе машины, в моторном отсеке, и к нему идут провода от генератора, и от него уже тянутся провода к аккумуляторной батарее.
Особенностью регуляторов является то, что их корпуса неразборные. Они, как правило, залиты герметиком или специальной смолой. Основная проблема состоит в проверке реле регулятора напряжения генератора. Независимо от типа регулятора признаки напряжения будут одни и те же.
Так, в случае пониженного напряжения аккумуляторная батарея попросту не будет заряжаться. То есть, утром вы не сможете завести машину, возможно даже не засветятся лампы на приборной панели или неприятности возникнут во время движения. Например, тусклые фары в темное время суток, неустойчивая работа электросистемы (проблемы с электроприборами — дворниками, обогревателями, магнитолой и так далее).
В случае повышенного напряжения велика вероятность уменьшения уровня электролита в банках аккумулятора, или его выкипание. Также может появиться белый налет на корпусе АКБ. При перезарядке батарея может вести себя неадекватно.
Признаки, неисправности и ремонт генератора и регулятора напряжения
§ при включении зажигания на приборной панели не светится контрольная лампочка (хотя это может быть признаком и других неисправностей, например, того, что он перегорела, отпал контакт и так далее);
§ после запуска не гаснет индикатор аккумулятора на приборной панели, то есть, имеют место явные неисправности в зарядке АКБ;
§ яркость свечения фар становится зависима от оборотов двигателя (это можно проверить где-нибудь в безлюдном месте, установив автомобиль напротив стены и погазовать — если при этом свечение будет меняться, то, скорее всего, регулятор напряжения неисправен);
§ машина перестала нормально заводиться с первого раза;
§ постоянно разряжается аккумуляторная батарея;
§ при превышении количества оборотов двигателя свыше 2000 об/мин индикаторы на приборной панели отключаются;
§ динамические характеристики машины падают, особенно это заметно на высоких оборотах двигателя;
§ в некоторых случаях может закипеть аккумуляторная батарея.
Причинами выхода регулятора напряжения из строя могут быть:
§ короткое замыкание в цепи, в том числе межвитковое замыкание обмотки возбуждения;
§ выход из строя выпрямительного моста (пробой диодов);
§ переполюсовка или неправильное подключение к выводам аккумулятора;
§ проникание влаги в корпус регулятора и/или генератора (например, во время мойки машины или езды в сильный дождь);
§ механические повреждения узла;
§ естественный износ узла, в том числе, щеток;
§ плохое качество непосредственно проверяемого аппарата.
Существует ряд несложных методов проверки регулятора вне зависимости от того, съемный ли этот узел или нет.
Простейший способ проверки регулятора напряжения генератора
Самый простой метод проверки регулятора состоит в замере мультиметром напряжения на аккумуляторных клеммах. Однако стоит сразу оговориться, что приведенный далее алгоритм не дает 100% вероятности выхода из строя именно регулятора. Возможно, вышел из строя непосредственно генератор. Но преимущество данного метода заключается в том, что он прост, и не нужно выполнять демонтаж устройства из машины. Итак, алгоритм проверки регулятора напряжения генератора мультиметром таков:
§ Выставить тестер в режим измерения постоянного напряжения на предел около 20 В (зависит от конкретной модели, главное, чтобы он максимально точно показывал значения до 20 В).
§ Запустить двигатель.
§ Измерить напряжение на клеммах аккумулятора в режиме холостого хода (1000…1500 об/мин). При исправном регуляторе и генераторе значение должно находиться в пределах 13,2…14 В.
§ Увеличить обороты до значений 2000…2500 об/мин. В нормальном состоянии электросхемы соответствующее напряжение вырастет до 13,6…14,2 В.
§ При увеличении оборотов до 3500 об/мин и выше напряжение не должно превышать 14,5 В.
Если в процессе проверки значения напряжения очень отличаются от приведенных, то, скорее всего, у машины неисправен регулятор напряжения. Помните, что напряжение не должно падать ниже 12 В и не должно повышаться более 14,5 В.
Регуляторы могут быть использованы и с любыми другими генераторами постоянного тока, а также взяты за основу для регуляторов генераторов переменного тока (в этом случае ввиду отсутствия реле обратного тока схема регулятора упрощается).
Структурная схема регулятора напряжения показана на рис. 1.
Этот узел является важнейшим и наиболее сложным узлом устройства. Он включает в себя измерительный элемент и усилительно-исполнительный элемент. Регулятор напряжения работает следующим образом. Напряжение, вырабатываемое генератором, поступает на измерительный элемент, где оно сравнивается с опорным напряжением или напряжением срабатывания измерительного элемента). Разность между напряжением генератора и опорным напряжением в виде управляющего сигнала поступает на усилительно-исполнительный элемент, который регулирует ток обмотки возбуждения генератора, поддерживая его выходное напряжение на заданном уровне.
Домашнее задание:
Ответить на тест
Вопрос 1
Какие агрегаты относятся к системе электроснабжения?
Варианты ответов
· генератор
· стартер
· реле-регулятор
· электрическая лампа
Вопрос 2
Какие виды генераторов используются в автомобиле?
Варианты ответов
· стационарные
· высокочастотные
· переменного тока
· низкочастотные
Вопрос 3
Из каких основных элементов состоит генератор переменного тока автомобилей?
Варианты ответов
· ротор, статор, обмотка возбуждения
· тяговое реле, подшипник скольжения, ремень
· кронштейн, крышка подшипника
· приводная шестерня, обмотка реле
Вопрос 4
Для чего служит реле-регулятор?
Варианты ответов
· для контроля сопротивления
· для автоматического регулирования напряжения
· для регулирования силы тока
· для регулирования силы света
Вопрос 5
Какую функцию играет диодный мост в генераторе переменного тока автомобиля?
Варианты ответов
· для регулирования напряжения генератора
· для контроля силы тока
· для регулирования сопротивления
· для выпрямления (преобразовании) переменного ток в постоянный ток
Вопрос 6
К основным параметрам аккумуляторной батареи что относится?
Варианты ответов
· мощность
· электродвижущая сила
· температура электролита
· состояние электролита
Вопрос 7
Что измеряет амперметр?
Варианты ответов
· силу тока
· сопротивление
· напряжение
· мощность
Вопрос 8
Как подключается амперметр?
Варианты ответов
· параллельно с аккумуляторной батареи
· последовательно с аккумуляторной батареи
· по схеме треугольник
· и параллельно, последовательно
Вопрос 9
Какой из перечисленных ответов можно отнести к способу зарядки аккумуляторной батареи?
Варианты ответов
· при постоянном токе
· стационарный
· переменный способ
· номинальный
Вопрос 10
Какие приборы используются для контроля зарядки аккумуляторной батареи?
Варианты ответов
· амперметр
· ваттметр
· нагрузочная вилка
· тахометр
Вопрос 11
Какие агрегаты и аппараты относятся к системе пуска двигателя внутреннего сгорания?
Варианты ответов
· стартер
· генератор
· реле напряжения
· тахометр
Вопрос 12
Стартер не включается, не слышны щелчки срабатывания тягового реле. Причиной может быть?
Варианты ответов
· неисправно тягового реле
· не заряжена аккумуляторная батарея
· быстро разряжается аккумуляторная батарея
· обрыв удерживающей обмотки
Вопрос 13
Что называется емкостью аккумуляторной батареи?
Варианты ответов
· количество силы тока, который отдает аккумулятор
· количество напряжения, отдаваемое аккумуляторной батареей
· количество электричества, которое аккумулятор отдает при разрядке
· количество электролита в литрах
Вопрос 14
В чем измеряется емкость аккумуляторной батареи?
Варианты ответов
· в ампер-часах
· в амперах
· в вольтах
· в ваттах
Вопрос 15
Какая кислота используется для приготовления электролита аккумуляторной батареи?
Варианты ответов
· щелочная кислота
· серная кислота
· уксусная кислота
· любая химическая кислота
Вопрос 16
Что называется саморазрядом?
Варианты ответов
· разряд аккумуляторной батарей, происходящий при отключенных потребителях
· разряд аккумуляторной батареи, происходящий при подключенных потребителях
· Э.Д.С., которая при разряде относится к внешнему участку цепи
· разность потенциалов положительного и отрицательного электродов
Вопрос 17
Каким должен быть уровень электролита в аккумуляторной батарее?
Варианты ответов
· выше пластин на 10-20 мм
· выше пластин на 10-15 мм
· выше на 20-25 мм
· выше пластин на 8-12 мм
Вопрос 18
Основным потребителем тока от аккумуляторной батареи является, какой агрегат?
Варианты ответов
· генератор
· реле-регулятор
· система освещения
· стартер
Вопрос 19
Из перечисленных дефектов, что не относится к неисправностям генераторов переменного тока?
Варианты ответов
· увеличение зазора свечи
· нарушение контакта щеток
· поломка ослабление щеточных пружин
· замыкание на массу изолированных выводов обмоток стартера или ротора
Вопрос 20
Между собой каким образом соединяются аккумуляторы?
Варианты ответов
· по схеме звезда
· последовательно
· параллельно
· комбинированно