Материал: 499

торов, рассчитанных на подключение регуляторов напряжения с кремниевыми транзисторами, обе щетки изолированы от корпуса.

На современных генераторах применяют интегральные регуляторы напряжения, которые устанавливают непосредственно на щеточные узлы. Для этого применяются пластмассовые корпуса узлов большего размера.

Во время эксплуатации генератора щетки изнашиваются и их приходится заменять на новые. Нередко, из-за загрязнения пылью, щетки зависают в направляющих корпуса.

1.7. Крышки генератора

Генератор собирается с помощью двух крышек: передней (со стороны шкива) и задней, изготовленных из алюминиевого сплава. В крышках выполнены посадочные места под подшипники и отверстия для крепления узлов генератора.

Внижней части крышек изготовлены приливы с отверстиями для крепления генератора к двигателю автомобиля. В эти отверстия запрессованы стальные втулки, через которые проходит крепежный болт. На этом болту поворачивается генератор при натяжении ремня.

Вверхней части передней крышки имеется кронштейн, с помощью которого генератор фиксируется в заданном положении.

На задней крышке генератора Г250 выполнены надписи токоподводящих клемм. В месте подсоединения выпрямительного блока к крышке генератора на массу подписан знак “–“. Вывод “плюс” cгенератора изолирован от корпуса пластмассовыми втулками и подписан знаком “+”. Изолированный вывод обмотки возбуждения обозначен буквой Ш.

На автомобилях ВАЗ применена цифровая маркировка клемм всех электрических агрегатов и приборов. Клемма “+” генератора обозначена цифрой 30, а клемма Ш – цифрой 67.

Вкрышках выполнены отверстия для прохода охлаждающего воздуха, подаваемого крыльчаткой.

1.8.Генератор с неподвижной обмоткой возбуждения

Сцелью упрощения конструкции генератора и повышения надежности его работы изготавливаются генераторы, у которых обмотка возбуждения не вращается. При этом исключается щеточный узел и соответственно нет износа щеток. Конструкция такого генератора показана на рис. 2.

У этого генератора укорочены клювообразные полюсные половины

иобмотка возбуждения крепится на стойках к статору в средней ее части. Стойки изготовлены в виде пластин и располагаются между полюсными половинами. Обмотка возбуждения расположена с зазорами и не касается вращающихся деталей ротора.

13

Например, Г250Г2 представляет собой автомобильный генератор переменного тока модели 250 модификации Г2. Предназначен для установки на автомобили ГАЗ –53А.

По новому обозначению цифрами сначала пишется модель и модификация генератора, затем следует точка, потом одинаковое для всех генераторов обозначение генераторов 3701.

1.10. Принцип действия генератора

Автомобильный генератор представляет собой синхронный генератор переменного тока, работающий на встроенный выпрямитель. Принцип действия генератора основан на явлении электромагнитной индукции. Внутри генератора с помощью обмотки возбуждения создается магнитное поле. Намагничиваются полюсные половины ротора. При вращении ротора полюсные половины поочередно северным и южным полюсами подходят к обмоткам статора. В результате через статор и обмотки статора начинает циркулировать переменный магнитный поток. В обмотках статора индуктируется электродвижущая сила (ЭДС), прямо пропорциональная скорости изменения магнитного потока.

ЭДС на выводах обмотках статора

Е = с.N.Ф

индуктируется пропорционально величине магнитного потока Ф, создаваемого током возбуждения IВ и пропорционально числу оборотов N. Постоянная с учитывает число витков в обмотках статора, размеры генератора и др. Генераторы на большие напряжения изготавливаются с большим числом витков обмоток статора.

Ток возбуждения является свободным параметром, изменением которого поддерживается постоянное напряжение в бортовой сети автомобиля регулятором напряжения.

Синхронный генератор переменного тока является трехфазным генератором. На обмотках статора образуется переменное трехфазное напряжение, но в отличие от промышленной электрической сети частота этого напряжения переменная и зависит от угловой скорости вращения ротора генератора.

Число витков в обмотках статора и размеры статора конструкторами подобраны таким образом, что генератор обладает свойством самоограничения. С ростом числа оборотов увеличивается частота и возрастает внутреннее индуктивное сопротивление генератора. При прохождении переменного электрического тока по обмоткам статора, образуется падение напряжения на его внутреннем сопротивлении и генератор ограничивает ток, отдаваемый в нагрузку. Благодаря этому свойству, генератор не боится перегрузок и не нуждается в защите от перегрузки как генератор постоянного тока.

15

1.11. Электрическая схема и работа генератора Г250

Генератор Г250 является одним из самых распространенных генераторов и имеет наиболее простую электрическую схему. Электрическая схема этого генератора показана на рис. 3.

Обмотки статора генератора подключены по схеме “звезда”. Ток на обмотку возбуждения ОВ подается от регулятора напряжения РН через щетки Щ1 и Щ2. Один вывод щеточного узла заземлен, а другой подключен к клемме Ш. Выводы фаз Ф1,Ф2,Ф3 обмоток статора СТ генератора подключены к диодам Д1…Д6 выпрямительного узла.

Ток возбуждения подается от регулятора напряжения и создает магнитное поле в клювообразных полюсных половинах ротора. При вращении ротора генератора через обмотки статора циркулирует переменный магнитный поток и в них индуктируется переменное трехфазное напряжение.

Рис. 3. Электрическая схема подключения генератора Г250 на автомобиле ГАЗ-53А: СТ – обмотки статора; ОВ – обмотка возбуждения; Щ1,Щ2 – щетки; +,-,Ш – выводы генератора; РН – регулятор напряжения РР350; Ф1,Ф2,Ф3 – выводы фаз обмоток статора; Д1…Д6 - диоды; ВЗ – выключатель в замке зажигания; RН - реостат нагрузки

Предположим, что в данный момент времени на фазе Ф1 наибольший потенциал, а на фазе Ф3 наименьший. Ток потечет от точки с наибольшим потенциалом к точке с наименьшим потенциалом через диод Д2 на вывод “+” генератора, потребитель RН на массу. С массы возвратится через диод Д6 к фазе Ф3. Сейчас в работе участвуют два диода Д2 и Д6. При другом

16

распределении потенциалов будут работать тоже два диода: один сверху выпрямительного моста, а другой снизу. При разных комбинациях напряжений на фазах все шесть диодов поочередно участвуют в работе выпрямителя.

Ток возбуждения подается на регулятор напряжения через один из контактов ВЗ замка зажигания.

1.12.Электрическая схема и работа генератора

среле контроля заряда

Приведенная выше электрическая схема включения генератора применяется на грузовых автомобилях. На эти автомобили устанавливается в щитке приборов амперметр контроля тока заряда и разряда аккумуляторной батареи.

На большинстве легковых автомобилей ВАЗ-2101…2107 в щитки приборов амперметр не устанавливается. Контроль работы генератора производится по лампе контроля заряда. При неработающем генераторе и включенном зажигании лампа на щитке приборов горит красным светом.

Для управления лампой установлено реле контроля заряда. Обмотка этого реле РКЗ рассчитана на 7 вольт (рис. 4). В обесточенном состоянии контакты реле КРКЗ поддерживаются пружиной замкнутыми.

При неработающим генераторе ток от аккумуляторной батареи через обмотку реле не проходит. Его не пропускают нижние диоды выпрямительного узла. Контакты реле замкнуты пружиной и ток подается на контрольную лампу Л. В нулевой точке фаз напряжение равно напряжению бортовой сети.

Рис. 4. Электрическая схема подключения генератора Г222 на автомобиле ВАЗ: СТ – обмотки статора; ОВ – обмотка возбуждения; РН – регулятор напряжения Я112В; Д1…Д6 - диоды; ВЗ – выключатель в замке зажигания; РКЗ - обмотка реле контроля за-

17