В электрооборудование любого автомобиля входит непосредственно генератор – основной источник электроэнергии. С регулятором напряжения такой источник называется генераторной установкой. В современных автомобилях устанавливаются генераторы переменного тока. Такие генераторы по большей части отвечают требованиям, предъявляемым им.
Основные требования для генератора
- Для работы генератора должна быть обеспечена бесперебойная подача тока, при которой генератор обладает достаточной мощностью. Для этого требуется одновременное снабжение электроэнергией работающих потребителей и зарядка АКБ. При включении штатных потребителей электроэнергии у двигателя должен происходить малый разряд аккумуляторной батареи. В бортовой сети напряжение приходится на разные заданные пределы во всем диапазоне частот вращения ротора и электрических нагрузок.
- Генератор должен иметь большой ресурс, достаточную прочность, невысокий уровень радиопомех и шума.
Устройство автомобильного генератора
Конструктивное исполнение генераторных установок делится на две группы – генераторы компактной конструкции во внутренней полости генератора с двумя вентиляторами и генераторы традиционной конструкции, при которых вентилятор расположен у приводного шкива. Часто "компактные" генераторы оснащены приводом с повышенным отношением передачи через поликлиновый ремень, поэтому по терминологии, принятой у некоторых фирм, они называются высокоскоростными генераторами. Внутри этих групп выделяются генераторы, щеточный узел которых у генератора расположен во внутренней полости между задней крышкой и полюсной системой ротора и генераторы, при которых контактные кольца и щетки располагаются вне внутренней полости. Так, генератор имеет кожух выпрямитель и регулятор напряжения.
Принцип действия и описание работы генератора авто
Изучив описание работы генератора автомобиля, начинающий автолюбитель будет иметь представление о принципах работы этого механизма. Работа генератора осуществляется с помощью эффекта электромагнитной индукции. Медную катушку пронизывает магнитный поток. С изменением магнитного потока на выводах катушки возникает переменное электрическое напряжение. Для образования магнитного потока через катушку пропускается электрический ток. Чтобы получить переменный электрический ток, достаточно пропустить постоянный электрический ток через катушку, называемую обмоткой возбуждения. Вместе со стальной полюсной системой, которая подводит магнитный поток к катушкам – обмоткам статора, они наводят переменное напряжение. Питание обмотки возбуждения осуществляется от самого генератора, работающего на самовозбуждении. Остаточный магнитный поток, образованный из стальных частей магнитопровода, невелик и может обеспечивать самовозбуждение только при условиях высоких частот вращения.
Характеристики генератора для работы автомобиля
К основным характеристикам генераторной установки относится токоскоростная характеристика (ТСХ). Она определяет зависимость тока, который генератор отдает в сеть, от обратной величины периода вращения ротора при постоянном напряжении силовых выводов генератора.
Помимо токоскоростной характеристики, генераторная установка характеризуется еще и частотой самовозбуждения. В работе генератора генераторная установка в комплекте с аккумуляторной батареей на автомобиле должна самовозбуждаться при вращении двигателя, причем значение его частоты должно быть меньше частоты вращения его холостого хода. Кроме того, в схему должна быть включена лампа контроля работоспособного состояния в генераторной установке с мощностью, оговоренной фирмой-изготовителем генератора автомобиля.
