Автомобилен алтернатор: какво представлява, устройство, принцип на действие
- 03.02.2025
Автомобилният генератор е устройство, чиято основна функция е преобразуването на механичната енергия, произвеждана от двигателя, в електрическа. Съвременните автомобили са оборудвани с алтернатор, който се задвижва от коляновия вал. Това устройство играе съществена роля в конструкцията на автомобила. Заедно с акумулатора то осигурява електричество за светлините, системата за запалване и електронните устройства.
Именно генераторът е отговорен за безпроблемното функциониране на електрическите уреди. В случай на най-малката неизправност тяхната работа ще бъде блокирана. Поради това към генератора се предявяват високи изисквания. Съвременният автомобилен генератор не е евтина високотехнологична част. Нека разберем характеристиките на това устройство.
Устройство на генератора
Автомобилният генератор се състои от отделни елементи, които са събрани под един корпус. Конструкцията включва такива детайли:
- Корпусът се състои от 2 капака: преден и заден. Тяхното предназначение: фиксиране на статора, лагерите на ротора и монтиране на цялото устройство върху двигателя. На задния капак има комплект четки, регулатор на напрежението, токоизправител, външни изходи. Най-често корпусът е изработен от дуралуминий, т.е. от лесно легирани метали.
- Ремъчната шайба предава на вала на генератора механичната енергия, която той получава от двигателя. Това става посредством ремъчна трансмисия.
- Роторът представлява стоманен вал. Той има две стоманени втулки, между които има намотка. Той е свързан с плъзгащите пръстени, които са изработени от мед и имат цилиндрична форма.
- Статорът има формата на тръба. В жлебовете му има 3-фазна намотка. Именно в нея се произвежда мощността на генератора.
- Регулатор на напрежението - устройство, което отговаря за поддържането на нормалното напрежение на бордовата мрежа.
- Изправителният мост обикновено се състои от 6 диода.
- Четков възел - пластмасова подвижна конструкция, която съдържа четки с пружинен механизъм.
Принцип на работа на алтернатора на автомобила
Генераторът работи, когато в намотките на статора протича променлив електрически ток. Той се образува в резултат на появата на магнитно поле около сърцевината на ротора. Когато двигателят на автомобила се включи, роторът се задвижва. За тази цел е предвидено ремъчно задвижване. Към намотката се подава електрическо напрежение, което е достатъчно, за да се създаде магнитен поток. Когато магнитният поток започне да преминава през намотката, върху нейните проводници се появява напрежение. Силата на магнитния поток се регулира с помощта на регулатор на напрежението. По този начин изходното напрежение на генератора варира от 14,2 V за зимния период и 13,6 V за летния период. Това напрежение е достатъчно за поддържане на акумулатора в заредено състояние и за неговото презареждане.
В алтернатора на автомобила има два основни елемента. Роторът е източник на магнитното поле и се състои от контактни пръстени, вал и система от полюси. Статорът формира променливия електрически ток. Той включва намотка и сърцевина, състояща се от стоманени пластини.
Признаци и основни повреди на алтернатора
В съвременните автомобили се използват алтернатори на променлив ток. Те се различават от генераторите за постоянен ток по по-малкото си тегло, малките размери, простата конструкция и ниската цена. Подобно на всяко електрическо оборудване, те могат да се повредят. Към признаците за повреда на устройството могат да се отнесат: промяна в яркостта на светлините, слаб звуков сигнал, приглушен блясък на фаровете и пълно разреждане на акумулатора.
От основните неизправности на автогенератора най-често срещаните са: 1:
- Износване на четките на генератора. Четките са елементите, които предават електрическия ток от статора към ротора. Тяхното износване може да доведе до прекъсване на тока и в резултат на това до повреда в работата на генератора.
- Неизправност на регулатора на напрежението. Регулаторът на напрежение контролира изходното напрежение на алтернатора. Ако регулаторът не функционира правилно, това може да доведе до неправилно зареждане на акумулатора.
- Повреда на статора или ротора. Проблеми с арматурата (ротора) или статора могат да доведат до по-ниска ефективност на алтернатора.
- Повреди на лагерите. Износването на лагерите, върху които се въртят роторът и статорът, може да доведе до шум, вибрации и в крайна сметка до повреда на генератора.
- Лошо свързване или скъсани проводници. Проблеми с електрическата връзка или скъсани проводници могат да причинят загуба на контакт и да доведат до повреда на алтернатора.
- Проблеми със задвижващия ремък на алтернатора. Износеният, неправилно подравнен или скъсан задвижващ ремък на алтернатора може да доведе до намаляване на оборотите на алтернатора. Тогава производството на енергия става недостатъчно.
- Проблеми с диодния мост. Диодният мост преобразува променливия ток, генериран от статора, в постоянен ток. Неизправностите в диодния мост могат да доведат до проблеми със зареждането на акумулатора.
Ако има проблем с алтернатора, се препоръчва той да бъде проверен от специалист.