Отворете голямо изображение в нов раздел »
Фиг. 30. Генератор: 1. Капак на генератора от страната на контактния пръстен; 2. Монтажен болт на токоизправителния блок; 3. Плъзгащи пръстени; 4. Сачмен лагер на вала на ротора от страната на контактния пръстен; 5. Кондензатор 2.2uF±20% за потискане на радиосмущенията; 6. Вал на ротора; 7. Общ клемен проводник на допълнителни диоди; 8. Скоба "30" на генератора за свързване на консуматори; 9. Щепсел на генератора "61" (общ извод на допълнителни диоди); 10. Проводник на изход "B" на регулатора на напрежението; 11. Четка, свързана към клема "B" на регулатора на напрежението; 12. Регулатор на напрежението; 13. Четка, свързана към клема "Ш" на регулатора на напрежението; 14. Шпилка за закрепване на генератора към обтегача; 15. Капак на генератора от страната на контактния пръстен; 16. Работно колело на вентилатора със задвижваща шайба на генератора; 17. Полюс на ротора; 18. Шайби за закрепване на лагера; 19. Дистанционен пръстен; 20. Сачмен лагер на вала на ротора от страната на задвижването; 21. Стоманена втулка; 22. Намотка на ротора (намотка на възбуждане); 23. Ядро на статора; 24. Намотка на статора; 25. Токоизправителен блок; 26. Анкерен болт на генератора; 27. Буферна втулка; 28. Втулка; 29. Маншон за налягане; 30. Отрицателен диод; 31. Изолационна плоча; 32. Фазова клема на намотката на статора; 33. Положителен диод; 34. Допълнителен диод; 35. Положителен диоден държач; 36. Изолационни втулки; 37. Отрицателен диоден държач; 38. Генератор; 39. Индикаторна лампа за разреждане на батерията; 40. Волтметър; 41. Монтажен блок; 42. Допълнителни резистори 100 Ohm, 2 W; 43. Ключ за запалване; 44. Батерия.
На автомобили VAZ-2108 и VAZ-2109 се използва трифазен генератор за променлив ток тип 37.3701 с вграден токоизправител и микроелектронен регулатор на напрежението. Служи за захранване на потребителите с електрически ток и за зареждане на акумулатора. Максимален изходен ток на генератора (при 13V и 5000rpm) е 55 A, а диапазонът на регулиране на напрежението е 14,1±0,5 V.
Основните части на генератора са: ротор, статор, капак 1 с токоизправителен блок 25, капак 15 с лагер 20, ролка с вентилатор 16 и държач на четки с регулатор на напрежението 12. Капаците и статорът са издърпани заедно в едно цяло с четири свързващи болта 26.
Роторът на генератора е въртящ се електромагнит. Стоманени клюновидни полюсни накрайници 17 и втулка 21, притиснати върху вала на ротора 6, образуват сърцевината на електромагнита. Между полюсните накрайници в пластмасовата рамка има роторна намотка 22, наречена намотка на възбуждане. Токът се подава към намотката през медни контактни пръстени 3, към които са запоени клемите на намотката.
Валът на ротора се върти в два сачмени лагера 4 и 20, монтирани в капаци 1 и 15. Лагерите са от уплътнен тип. Смазката, включена в тях по време на производството, е достатъчна за целия експлоатационен живот на генератора. Задният лагер 4 е притиснат към вала на ротора, а външният му пръстен е притиснат от гумен пръстен, поставен в жлеба на капака. Предният лагер 20 се притиска в капака 15 и за надеждност се затяга между две стоманени шайби 18, затегнати с четири винта. Краищата на винтовете се пробиват. Вътрешният пръстен на този лагер, заедно с дистанционния пръстен 19, е захванат от монтажната гайка на макарата между главината на макарата и стъпалото на вала.
Статорът на генератора се състои от сърцевина 23 с намотка 24. Сърцевината е съставена от пластини от електротехническа стомана, свързани на четири места чрез електрозаваряване. В жлебовете на сърцевината е поставена трифазна статорна намотка, чиито краища са свързани в звезда без нулева точка.
Токоизправителят, който преобразува променливия ток на генератора в постоянен ток, е направен под формата на токоизправителен блок 25. Състои се от две алуминиеви пластини с шест диода тип BA-20, пресовани в тях - полупроводникови устройства, които пропускат ток само в една посока. За да се опрости конструкцията на токоизправителя, се използват диоди с различна полярност - "положителни" и "отрицателни". Положителните диоди създават "плюс" от изправено напрежение върху тялото си, а отрицателните - "минус". Положителните диоди се пресоват в плоча 35 на токоизправителния блок, а отрицателните - в плоча 37.
Изправителният блок е закрепен към капака 1 с три болта 2, изолирани заедно с пластина 35 на положителните диоди от капака с пластмасови втулки. Гайките на болтовете 2 едновременно затягат клемите на диодите и намотката на статора. Скобата "30" (8) на генератора, която е клемата "плюс" на токоизправителя, е свързана към плоча 35. Терминалът "минус" е масата на генератора.
Три допълнителни диода 34 също са инсталирани на плоча 35 на токоизправителния блок. Напрежението, взето от тези диоди, се използва за захранване на намотката на възбуждане 22 и веригата за контрол на изправността на генератора, като се използва лампата за контрол на разреждането на батерията 39.
Напрежението на генератора се регулира от микроелектронен безконтактен регулатор на напрежението 12, закрепен с винт върху капака 1. Това е неразглобяем и нерегулируем блок и в него напълно липсват електромагнитни релета с контакти. Затварянето или отварянето на веригата за захранване на намотката на възбуждане на генератора се дължи на отварянето или затварянето на мощен изходен транзистор в регулатора, в зависимост от величината на управляващото напрежение на изхода на регулатора "B".
Пластмасов четкодържач с две четки 11 и 13 се вкарва в жлеба на регулатора на напрежението, през който се подава възбуждащата намотка на генератора. Четка 11 е свързана към клема "B" на регулатора на напрежението, а четка 13 е свързана към клема "Ш". Тази клема се намира от вътрешната страна на регулатора и не е обозначена върху тялото му.
Генераторна работа
Когато запалването е включено, контактите "15/1" и "30/1" на ключа за запалване са затворени, след това контактите "30" и "87" на релето за запалване (не е показано на снимката), и токът започва да тече през възбуждащата намотка на генератора, затваряйки се по пътя: "плюс" на акумулаторната батерия - клема "30" на генератора 38 - монтажен блок 41 - контакти "30" и "87" на релето за запалване - предпазител "5" на монтажния блок - допълнителни резистори 42 и по паралелна верига през лампа 39 - клема "61" на генератора - клема "B" на регулатора на напрежението 1 2 - намотка на възбуждане 22 - клема "Ш", изходен транзистор на регулатора на напрежението - "земя".
Индикаторната лампа 39 за разреждане на батерията светва, което показва, че намотката на възбуждане се захранва от батерията.
Токът, протичащ през възбудителната намотка, създава магнитен поток около полюсите на ротора. След като двигателят стартира, роторът на генератора се върти и южният или северният полюс на ротора минава под всеки зъб на статора. Следователно магнитният поток, преминаващ през зъбите на статора, се променя по големина и посока. Този променлив магнитен поток пресича навивките на статорната намотка и създава електродвижеща сила в нея.
Променливото напрежение и ток, индуцирани в намотката на статора, се изправят от токоизправителния блок, а изправеният постоянен ток, взет от клема "30" на генератора, се използва за захранване на консуматорите. В същото време коригираното напрежение се отстранява от общия извод на допълнителни диоди 34 за захранване на намотката на възбуждане на генератора.
При работещ изправен генератор напрежението на клема "30" и на общата клема на допълнителните диоди (щепсел "61") са еднакви. Следователно през контролната лампа 39 не протича ток и тя не свети. В този случай възбуждащата намотка на генератора се захранва от токоизправител с три допълнителни диода, а батерията се зарежда от генератора.
Ако контролната лампа 39 свети, това показва дефектен генератор, че той или изобщо не произвежда напрежение, или че е по-ниско от напрежението на батерията. В този случай напрежението на щепсела е "61" (генераторно напрежение) под напрежение на клема "30" (напрежение на батерията). Следователно във веригата между тях протича ток, който преминава през контролната лампа и тя светва.
С увеличаване на скоростта на ротора напрежението на генератора се увеличава. Когато започне да надвишава нивото от 13,6-14,6 V, изходният транзистор в регулатора на напрежението 12 се заключва и токът през намотката на възбуждане се прекъсва. Напрежението на генератора пада, транзисторът в регулатора се отваря и отново преминава ток през намотката на възбуждане.
Колкото по-висока е честотата на въртене на ротора на генератора, толкова по-дълго е времето на заключено състояние на транзистора в регулатора, следователно, толкова повече напрежението на генератора намалява. Описаният процес на заключване и отключване на регулатора протича с висока честота. Следователно, колебанията на напрежението на изхода на генератора са незабележими и практически могат да се считат за постоянни. се поддържа на ниво 13,6-14,6 V.