Устройство генераторной установки
Конструкция генераторной установки за последнее время сильно изменилась. Давно ушли в прошлое генераторы постоянного тока и вибрационные регуляторы напряжения. У современных вентильных генераторов,т. e. генераторов со встроенными выпрямителем и регулятором напряжения, существенно повысились удельные показатели— уменьшились габаритные размеры и масса,увеличилась отдаваемая мощность. В генераторную установку введены элементы защиты ее от возможных аварийных режимов
Принцип работы.
Главная задача этого агрегата – преобразование механической энергии в электрическую, а это зарядка аккумулятора и обеспечение питанием всего оборудования. Генератор автомобиля расположен в передней части двигателя и заводится посредством коленчатого вала. Рассмотрим, какова схема этой установки. Ротор, создающий магнитное поле, представляет собой вал с обмоткой возбуждения, каждая половина которой размещена в противоположных полюсных половинах. Контактные (токосъемные) кольца питают обмотку генератора. Ротор приводится в движение ременными передачами привода. Конструкция статора предполагает наличие сердечника и обмотки, он вырабатывает ток переменного значения, который посредством колец потечет дальше по цепи. Но сначала нужно снять заряд с рамки. Чтобы ток возбуждения попадал на кольца, применяется щеточный узел.
Двигаемся дальше. Выпрямительный блок занимается преобразованием переменного (синусоидального) напряжения, которое вырабатывается генератором автомобиля, и получает характеристику постоянного типа. Он представляет собой пластины, где расположены диоды (6 штук). В некоторых случаях схема подключения обмотки возбуждения содержит еще одну отдельную пару. В этом случае ток не может протекать через аккумулятор при незаведенном движке. А подсоединив обмотку по типу «звезда» и дополнительные силовые диоды (2 шт.), можно увеличить мощность устройства на 15%.
Поддержание напряжения автомобильного генератора в заданных пределах осуществляется посредством регулятора. Он влияет на частоту и продолжительность импульсов тока. Схема регулятора состоит из датчиков и исполнительных элементов. Они определяют, сколько обмотка возбуждения должна быть включена в сеть. При неисправности регулятора исчезает стабилизация подаваемого на АКБ напряжения. Основная часть конструктивных элементов генератора расположена в корпусе, который производится из алюминиевого сплава. Он легкий, быстро рассеивает тепло, отчего температура не достигает критических отметок, и немагнитный.
Неисправности ГУ
Неисправности генератора автомобиля также можно разделить на неисправности собственно агрегата и проблемы, связанные с электрической цепью, аккумулятором автомобиля, а также управлением генератора.
Ниже приведены симптомы и возможные неисправности.
Отсутствует зарядка генератора:
Стерлись щетки генератора
Вышли из строя предохранители монтажного блока.
Глубокая проточка коллекторных колец генератора.
Вышел из строя регулятор генератора.
Обрыв обмотки ротора.
Сгнила или сгорела обмотка статора генератора.
Сгорел диодный мост генератора.
Проскальзывает шкив свободного хода генератора.
Повреждены силовые провода либо управление, плохой контакт на клеммах силовых проводов либо аккумуляторных батарей
Отсутствует приводной ремень генератора.
Отсутствует возбуждение генератора, неправильные сигналы управления.
Повышенное напряжение в электрической цепи автомобиля:
Неисправен диодный мост генератора.
Неисправен регулятор генератора.
Межвитковое замыкание обмотки ротора.
Короткое замыкание в банках аккумуляторной батареи.
Плохая масса на генераторе.
Отсутствие сигнала обратной связи в некоторых типах генератора.
Межвитковое замыкание обмотки ротора.
Генератор плохо держит нагрузку:
Неисправна обмотка статора генератора.
Неисправен диодный мост генератора.
Несправен регулятор генератора.
Вышла из строя аккумуляторная батарея.
Плохие контакты силовой цепи автомобиля.
Превышение допустимой нагрузки потребителей (дополнительное электрооборудование и т.п.).
Отсутствие сигнала обратной связи в некоторых типах генератора.
При работе генератор издает посторонние звуки:
Вышли из строя подшипники генератора.
Заклинил шкив свободного хода генератора.
Вышел из строя диодный мост или обмотка статора генератора.
Изношен ремень привода генератора.
Диагностическое оборудование показывает ошибку по зарядке.
Возможно всё вышеперечисленное.
Обслуживание и ремонт ГУ
От технического состояния генератора и работающего с ним реле-регулятора зависят надежность и продолжительность работы аккумуляторной батареи и приборов освещения.
При техническом обслуживании работу генератора проверяют непосредственно на автомобиле, комбайне или тракторе, а в необходимых случаях — на контрольно-испытательном стенде путем измерения напряжения и силы тока, отдаваемого генератором.
В процессе эксплуатации при ТО-1 и ТО-2 проверяют и регулируют напряжение приводного ремня генератора, а также крепление генератора и реле-регулятора.
При ТО-2 очищают генератор от грязи, снимают щеткодержатель и проверяют состояние щеток, давление пружин и контактные кольца. Устраняют выявленные неисправности и продувают сжатым воздухом внутреннюю полость генератора.
При подготовке автомобиля, трактора к зимней эксплуатации при очередном ТО-2 дополнительно выполняют следующие работы. Снимают генератор, проверяют его техническое состояние и при необходимости разбирают генератор, проверяют состояние обмоток и узлов, устраняют выявленные неисправности, заменяют дефектные узлы и детали. Перед сборкой продувают сжатым воздухом корпус, ротор и другие детали. Заменяют смазку подшипников, при этом снимают защитное кольцо, промывают подшипник, заполняют его смазкой на 70 % объема полости между шариками и устанавливают кольцо на место. В закрытые подшипники смазку не добавляют. После сборки проверяют работу генератора на стенде.
Можно проверить генератор без снятия с машины путем измерения напряжения на зажимах «плюс» и «минус» генератора, а затем напряжения на «плюсе» и «минусе» регулятора при средней и большей частоте вращения двигателя.