Генератор автомобіля: що це таке, пристрій, принцип роботи
- 03.02.2025
Автомобільний генератор - це пристрій, основною функцією якого є перетворення механічної енергії, що виробляється двигуном, в електричну. Сучасні транспортні засоби обладнуються генератором змінного струму, який в дію приводиться колінчастим валом. У конструкції автомобіля цьому пристрою відводиться значуща роль. Разом з акумуляторною батареєю він забезпечує електрикою світлові прилади, систему запалювання та електронні пристрої.
Саме генератор відповідає за безперебійну роботу електроприладів. За найменшої його несправності їхня робота буде блокована. Тому до генератора висуваються високі вимоги. Сучасний автогенератор - це не дешева високотехнологічна деталь. Розберемося з особливостями цього агрегату.
Пристрій генератора
Автомобільний генератор складається з окремих елементів, які зібрані під одним корпусом. У конструкцію входять такі деталі:
- Корпус складається з 2-х кришок: передньої і задньої. Їхнє призначення: кріплення статора, підшипників ротора і встановлення на двигун усього пристрою. На задній кришці розташовані щітковий вузол, регулятор напруги, випрямляч, зовнішні виводи. Найчастіше корпус виконується з дюралюмінію, тобто легко сплавних металів.
- Шків передає до валу генератора механічну енергію, яку отримує від двигуна. Відбувається це за допомогою пасової передачі.
- Ротор - це сталевий вал. У його складі є дві сталеві втулки, між якими розташовується обмотка. Від неї йде з'єднання з контактними кільцями, які виготовляються з міді і мають циліндричну форму.
- Статор має форму труби. У його пазах розташована 3-х фазна обмотка. Саме в ній виробляється потужність генератора.
- Регулятор напруги - пристрій, який відповідає за підтримку нормальної напруги бортової мережі.
- Випрямний міст зазвичай складається з 6-ти діодів.
- Щітковий вузол - пластмасова знімна конструкція, в якій знаходяться підпружинені щітки.
Принцип роботи автомобільного генератора
Генератор працює, коли в обмотках статора проходить змінний електричний струм. Він утворюється внаслідок виникнення навколо сердечника ротора магнітного поля. Під час увімкнення автомобільного двигуна в роботу приводиться ротор. Для цього передбачена ремінна передача. На обмотку подається електрична напруга, якої вистачає для появи магнітного потоку. Коли магнітний потік починає проходити через котушку, то на її виводах з'являється напруга. Сила магнітного потоку регулюється за допомогою реле-регулятора. Так, на виході генератора напруга коливається від 14,2 В для зимового періоду і 13,6 В для літнього періоду. Такої напруги вистачає для підтримки акумулятора в зарядженому стані і його дозарядки.
В автомобільному генераторі два основні елементи. Ротор є джерелом магнітного поля і складається з контактних кілець, вала і полюсної системи. Статор формує змінний електропотік. Він містить обмотку і сердечник, що складається зі сталевих пластин.
Ознаки та основні несправності генератора
У сучасних автомобілях використовуються генератори змінного струму. Від генераторів постійного струму вони відрізняються більш легкою вагою, невеликими габаритами, простою конструкцією і невисокою ціною. Як і все електрообладнання, вони можуть виходити з ладу. До ознак несправності агрегату можна віднести: зміна яскравості ліхтарів, слабкий звуковий сигнал, тьмяне світіння фар і повна розрядка акумулятора.
З основних несправностей автогенератора найчастіше зустрічаються:
- Знос щіток генератора. Щітки - це елементи, які передають електричний струм від статора до ротора. Їх знос може викликати переривання струму і, як наслідок, збій у роботі генератора.
- Несправності регулятора напруги. Регулятор напруги контролює вихідну напругу генератора. Якщо регулятор не функціонує належним чином, це може призвести до неправильного заряду акумулятора.
- Пошкодження статора або ротора. Проблеми з якорем (ротором) або статором можуть призвести до зниження ефективності генератора.
- Несправності підшипників. Знос підшипників, на яких обертаються ротор і статор, може призвести до шумів, вібрацій і, в кінцевому підсумку, до поломки генератора.
- Погане з'єднання або обрив проводів. Проблеми з електричним з'єднанням або обрив проводів можуть призвести до втрати контакту і, як наслідок, до відмови генератора.
- Проблеми з ременем приводу генератора. Знос, зміщення або поломка ременя приводу генератора може призвести до зменшення швидкості обертання генератора. Тоді генерація електроенергії стає недостатньою.
- Проблеми з діодним мостом. Діодний міст перетворює змінний струм, що генерується статором, на постійний струм. Несправності в діодному мосту можуть спричинити проблеми із зарядкою акумулятора.
У разі виникнення проблем з генератором рекомендується звернутися до фахівця для перевірки його роботи.