Popis činnosti generátorového systému (VAZ-2106)

Otvoriť veľký obrázok na novej karte »

---

Regulátor napätia

Na udržanie napätia v palubnej sieti vozidla na konštantnej úrovni 1314 V bez ohľadu na otáčky rotora slúži vibračný dvojstupňový regulátor napätia typu PP-380. Niektoré vozidlá sú vybavené bezkontaktným elektronickým regulátorom napätia typu 121.3702. Je možné ho použiť namiesto regulátora PP-380 bez akýchkoľvek úprav elektrického obvodu vozidla.



Regulátor napätia PP-380 je elektromagnetické relé. Ako každé relé tohto typu má magnetický systém pozostávajúci z valcového jadra a strmeňa 9 v tvare U, cievky s vinutím 6 na plastovom ráme, kotvy 7 s pohyblivým kontaktom a dvoch stĺpikov 4 a 5 s pevnými kontaktmi. Štrbiny v stĺpikoch umožňujú ich posúvanie nahor a nadol pri nastavovaní regulátora.

Horné a spodné kontakty kotvy v kombinácii s kontaktmi stĺpikov tvoria dva páry kontaktov - horný a dolný. Pružina tlačí kotvu proti kontaktu s horným stĺpikom. Ohnutím spodnej konzoly pružiny môžete zmeniť jej napnutie a tým regulovať množstvo napätia, pri ktorom sa horný pár kontaktov otvorí. Pod základňou na izolačnom tesnení sa nachádza teplotne kompenzačný odpor 1 a dva prídavné odpory 2 s celkovým odporom 5,5 Ohm. Tlmivka 3 slúži na zníženie iskrenia medzi horným párom kontaktov.

Relé kontrolky nabitia batérie

Relé 20 typu RS-702 je určené na zapnutie kontrolky v združenom prístroji, keď napätie generátora nestačí na nabitie batérie. Rozpínacie napätie kontaktu relé pri (25±5)°C je (5,3±0,4) V a uzatváracie napätie je 0,0-1,5 V. Odpor vinutia je 29 Ohm.

Prevádzka systému generátora

Pri prevádzke generátorového systému možno rozlíšiť tri režimy: prevádzka pri nízkej, strednej a vysokej rýchlosti otáčania rotora generátora.

I režim. Toto je režim štartovania motora, keď ešte nebeží, alebo je roztáčaný štartérom. V tomto prípade sú spotrebitelia napájaní batériou. V tomto režime po zapnutí zapaľovania preteká prúd v obvode budiaceho vinutia generátora, ktorý sa zatvára po dráhe: "plus" akumulátora - spínač zapaľovania 17 - poistka "10" - zástrčka "15", jadro škrtiacej klapky 3, zatvorené horné kontakty, kotva, strmeň, zástrčka "67" regulátora - zástrčka "67" generátora - akumulačná "uzemňovacia" batéria - vinutie budenia.


Tento prúd vytvára magnetický tok, ktorý pri otáčaní rotora generátora pretína závity vinutia statora generátora a vyvoláva v nich elektromotorickú silu. Súčasne cez vinutie 6 regulátora napätia preteká prúd, ktorý vytvára magnetickú príťažlivosť kotvy regulátora k jadru, ale ešte nie dostatočne silnú na to, aby pritiahla kotvu k jadru a otvorila horný pár kontaktov regulátora napätia.

Súčasne sa rozsvieti kontrolka 19, čo signalizuje, že všetky spotrebiče sú napájané z batérie. Prúd cez lampu ide po tejto dráhe: "+" akumulátora - spínač zapaľovania - poistka "9" - zopnuté kontakty relé 20 - kontrolka 19 - "uzemnenie" - akumulátora.

(Článok je skopírovaný z webovej stránky: «vazbook.ru»)

II režim. Po naštartovaní motora presiahne usmernené napätie generátora napätie batérie. Budiace vinutie generátora a vinutie regulátora napätia sú napájané z generátora. V tomto prípade prúd prichádza zo svorky generátora "30" a je uzavretý cez "uzemnenie" do usmerňovača generátora. Batéria sa nabíja.

Pri pôsobení usmerneného fázového napätia prúdi prúd cez vinutie relé 20 po nasledujúcej ceste: svorka "30" generátora - spínač zapaľovania - poistka "9" - vinutie relé - zástrčka výstupu neutrálneho bodu vinutia statora generátora - usmerňovač generátora. Keď rektifikované fázové napätie dosiahne 5,3-5,7 V, kotva relé sa pritiahne k jadru, kontakty relé sa otvoria a lampa zhasne, čo signalizuje, že napätie usmerneného generátora sa zvýšilo ako napätie batérie.

Keď sa rýchlosť rotora generátora zvyšuje, napätie sa zvyšuje a keď dosiahne 13,2-14,3 V, magnetická sila prekoná napätie pružiny a kotva 7 je priťahovaná k jadru. V tomto prípade sa horný pár kontaktov otvorí a do obvodu budiaceho vinutia sú zahrnuté ďalšie odpory 2. Napätie generátora klesá a magnetická príťažlivosť kotvy k jadru sa zodpovedajúcim spôsobom znižuje. Pružina stiahne kotvu späť do pôvodnej polohy, horné kontakty sa uzavrú, napätie generátora sa opäť zvýši a popísaný cyklus sa opakuje.

Zatváranie a otváranie horného páru kontaktov nastáva s frekvenciou 25-250 krát za sekundu a napätie generátora na výstupe usmerňovača sa zvyšuje a znižuje s rovnakou frekvenciou. Vzhľadom na vysokú frekvenciu otvárania a zatvárania kontaktov sú výkyvy napätia nepostrehnuteľné a možno ich považovať za prakticky konštantné, udržiavané na úrovni 13-14 V.

S ďalším zvýšením rýchlosti rotora generátora sa čas otvoreného stavu kontaktov zvyšuje a čas uzavretého stavu sa znižuje. V dôsledku toho sa mierne zvyšuje priemerné napätie na výstupe usmerňovača generátora.

III režim. Pri vysokej rýchlosti rotora generátora prvý stupeň regulácie (na hornom páre kontaktov) už neudržiava napätie na 14 V. Napätie generátora sa zvýši na 13,9-14,5 V a kotva je priťahovaná k jadru, kým sa spodný pár kontaktov nezatvorí. V tomto prípade sú oba konce budiaceho vinutia skratované k zemi.

Prúd v budiacom vinutí prudko klesá na nulu a prudko klesá aj napätie generátora. To vedie k zníženiu prúdu vo vinutí regulátora a zníženiu magnetickej príťažlivosti kotvy k jadru. Pružina odtiahne kotvu od jadra, spodné kontakty sa otvoria a popísaný proces sa znova opakuje s frekvenciou 80-100 krát za sekundu.

Teplotná kompenzácia

Pri bežiacom motore sa teplota regulátora zvyšuje tak zohrievaním jeho vinutia a odporov, ako aj zvýšením teploty v motorovom priestore. V dôsledku toho sa odpor medeného drôtu vinutia regulátora zvyšuje, prúd, ktorý ním prechádza, klesá a na otvorenie horných kontaktov a zatvorenie spodných kontaktov je potrebné väčšie napätie. Aby sa napätie nemení s teplotnými výkyvmi, poskytuje dva typy teplotnej kompenzácie.

Prvým je sériovo s vinutím 6 teplotný kompenzačný odpor 1 s hodnotou 19 Ohm vyrobený z nichrómu s nízkym teplotným koeficientom odporu. Znižuje zmenu odporu v obvode vinutia, ale úplne neodstraňuje zvýšenie napätia. Regulátor má preto aj druhý typ teplotnej kompenzácie - kotva je pripevnená k strmeňu pomocou bimetalovej platne. Pri zahrievaní má tendenciu ohýbať sa smerom k jadru a vytvára silu, ktorá pôsobí proti pružine, ktorá odťahuje kotvu od jadra.

Činnosť regulátora napätia

Činnosť regulátora napätia 121.3702 pozostáva z vypnutia budiaceho vinutia, ak napätie presiahne 13,4-14,6 V, a jeho zapnutia, ak napätie klesne pod túto hranicu. To sa dosiahne uzamknutím a odomknutím výkonného tranzistora v obvode regulátora. Vypínanie a zapínanie kolísania napätia generátora je takmer nepostrehnuteľné.