Otvoriť veľký obrázok na novej karte »
Kresba 30. Generátor: 1. Kryt generátora zo strany zberného krúžku; 2. Montážna skrutka bloku usmerňovača; 3. Klzné krúžky; 4. Guličkové ložisko hriadeľa rotora zo strany zberného krúžku; 5. Kondenzátor 2,2uF ±20% na potlačenie rádiového rušenia; 6. Hriadeľ rotora; 7. Spoločný vodič prídavných diód; 8. Svorka "30" generátora na pripojenie spotrebičov; 9. Zástrčka generátora "61" (spoločná svorka prídavných diód); 10. Vodič výstupu "B" regulátora napätia; 11. Kefa pripojená na svorku "B" regulátora napätia; 12. Regulátor napätia; 13. Kefa pripojený na výstup "W" z regulátora napätia; 14. Čap na upevnenie generátora na napínač; 15. Kryt generátora zo strany zberného krúžku; 16. Obežné koleso ventilátora s hnacou kladkou generátora; 17. Pólový nástavec rotora; 18. Podložky na upevnenie ložísk; 19. Dištančný krúžok; 20. Guličkové ložisko hriadeľa rotora na strane pohonu; 21. Oceľové puzdro; 22. Vinutie rotora (budiace vinutie); 23. Jadro statora; 24. Vinutie statora; 25. Blok usmerňovača; 26. Spojovacia skrutka generátora; 27. Puzdro nárazníka; 28. Objímka; 29. Tlaková manžeta; 30. Záporná dióda; 31. Izolačná doska; 32. Fázová svorka vinutia statora; 33. Kladná dióda; 34. Prídavná dióda; 35. Držiak kladnej diódy; 36. Izolačné priechodky; 37. Držiak zápornej diódy; 38. Generátor; 39. Kontrolka vybitia batérie; 40. Voltmeter; 41. Montážny blok; 42. Prídavné odpory 100 Ohm, 2 W; 43. Spínač zapaľovania; 44. Batéria.
Na vozidlách VAZ-2108 a VAZ-2109 sa používa trojfázový generátor striedavého prúdu typu 37.3701 so zabudovanou usmerňovacou jednotkou a mikroelektronickým regulátorom napätia. Slúži na zásobovanie spotrebiteľov elektrickým prúdom a na nabíjanie batérie. Maximálny výstupný prúd generátora (pri 13V a 5000 ot./min) je 55 A a nastaviteľný rozsah napätia je 14,1±0,5 V.
Hlavnými časťami generátora sú: rotor, stator, kryt 1 s usmerňovacím blokom 25, kryt 15 s ložiskom 20, remenica s ventilátorom 16 a držiak kefy s regulátorom napätia 12. Kryty a stator sú stiahnuté do jedného celku pomocou štyroch spojovacích skrutiek 26.
Rotor generátora je rotačný elektromagnet. Oceľové pólové nástavce 17 v tvare zobáka a objímka 21, nalisované na hriadeľ 6 rotora, tvoria jadro elektromagnetu. Medzi pólovými nástavcami v plastovom ráme je rotorové vinutie 22, nazývané budiace vinutie. Prúd je privádzaný do vinutia cez medené kontaktné krúžky 3, ku ktorým sú prispájkované svorky vinutia.
Hriadeľ rotora sa otáča v dvoch guľôčkových ložiskách 4 a 20, inštalovaných vo krytoch 1 a 15. Ložiská sú utesneného typu. Mazivo v nich obsiahnuté pri výrobe postačuje na celú životnosť generátora. Zadné ložisko 4 je nalisované na hriadeľ rotora a jeho vonkajší krúžok je pritlačený gumovým krúžkom umiestneným v drážke krytu. Predné ložisko 20 je vtlačené do krytu 15 a kvôli spoľahlivosti je zovreté medzi dve oceľové podložky 18, utiahnuté štyrmi skrutkami. Konce skrutiek sú prepichnuté. Vnútorný krúžok tohto ložiska spolu s dištančným krúžkom 19 je upnutý montážnou maticou remenice medzi náboj remenice a hriadeľ hriadeľa.
Stator generátora pozostáva z jadra 23 s vinutím 24. Jadro je tvorené elektrotechnickými oceľovými platňami, spojenými na štyroch miestach elektrickým zváraním. V drážkach jadra je umiestnené trojfázové vinutie statora, ktorého konce sú spojené do hviezdy bez nulového bodu.
Usmerňovač, ktorý premieňa striedavý prúd generátora na jednosmerný, je vyrobený vo forme usmerňovacieho bloku 25. Pozostáva z dvoch hliníkových platní, v ktorých je zalisovaných šesť diód typu BA-20 - polovodičové zariadenia, ktoré prepúšťajú prúd iba jedným smerom. Na zjednodušenie konštrukcie usmerňovača sa používajú diódy rôznej polarity - "pozitívne" a "negatívne". Kladné diódy vytvárajú na svojom tele "plus" usmerneného napätia a záporné diódy "mínus". Kladné diódy sú vtlačené do dosky 35 usmerňovacieho bloku a záporné diódy do dosky 37.
Usmerňovacia jednotka je pripevnená ku krytu 1 tromi skrutkami 2, izolovanými spolu s platňou 35 kladných diód od krytu s plastovými priechodkami. Matice skrutiek 2 súčasne upínajú svorky diód a vinutia statora. Svorka "30" (8) generátora, ktorá je "plus" svorkou usmerňovača, je pripojená k doske 35. Terminál "mínus" je hmotnosť generátora.
Tri prídavné diódy 34 sú tiež inštalované na doske 35 usmerňovacieho bloku. Napätie odobraté z týchto diód sa používa na napájanie budiaceho vinutia 22 a obvodu kontroly stavu generátora pomocou kontrolky 39 vybíjania batérie.
Napätie generátora je regulované mikroelektronickým bezkontaktným regulátorom napätia 12, upevneným skrutkou na kryte 1. Ide o neoddeliteľnú a nenastaviteľnú jednotku a úplne v nej chýbajú akékoľvek elektromagnetické relé s kontaktmi. Zatvorenie alebo otvorenie napájacieho obvodu budiaceho vinutia generátora nastáva v dôsledku otvorenia alebo zatvorenia výkonného výstupného tranzistora v regulátore v závislosti od veľkosti riadiaceho napätia na výstupe regulátora "B".
Plastové kefky držiak s dvoma kefami 11 a 13 sa vkladá do drážky regulátor napätia, prostredníctvom ktorých generátor oblasti vinutia je fed. Kefa 11 je pripojený na výstup "B" z regulátora napätia, a štetec 13 je pripojený na výstup "W". Tento pin sa nachádza vo vnútri regulátora a nie je označená na svoje telo.
Prevádzka generátora
Keď je zapaľovanie zapnuté, kontakty "15/1" a "30/1" spínača zapaľovania sú zatvorené, potom kontakty "30" a "87" relé zapaľovania (nezobrazené na obrázku), a prúd začne pretekať budiacim vinutím generátora, zatvára sa po dráhe: "plus" akumulátora - svorka "30" generátora 38 - montážny blok 41 - kontakty "30" a "87" relé zapaľovania - poistka "5" montážneho bloku - prídavné odpory 42 a pozdĺž paralelného obvodu cez lampu 39 - svorka "61" B regulátora napätia generátora -2 svorka "2" výstupného napätia generátora -2 tranzistor regulátora napätia - "zem".
Kontrolka vybitia batérie 39 sa rozsvieti, čo znamená, že budiace vinutie je napájané z batérie.
Prúd pretekajúci budiacim vinutím vytvára okolo pólov rotora magnetický tok. Po naštartovaní motora sa rotor generátora otáča a buď južný alebo severný pól rotora prechádza pod každým zubom statora. Preto magnetický tok prechádzajúci zubami statora mení veľkosť a smer. Tento striedavý magnetický tok pretína závity vinutia statora a vytvára v ňom elektromotorickú silu.
Striedavé napätie a prúd indukovaný vo vinutí statora sú usmerňované jednotkou usmerňovača a usmernený jednosmerný prúd odoberaný zo svorky generátora "30" sa používa na napájanie spotrebičov. Súčasne sa zo spoločnej svorky prídavných diód 34 odstráni usmernené napätie na napájanie budiaceho vinutia generátora.
V pracovnom, prevádzkyschopnom generátore je napätie na svorke "30" a na spoločnej svorke prídavných diód (zástrčka "61") rovnaké. Preto cez kontrolku 39 nepreteká žiadny prúd a nesvieti. Budiace vinutie generátora je v tomto prípade napájané usmerňovačom s tromi prídavnými diódami a batéria je nabíjaná generátorom.
Ak kontrolka 39 svieti, indikuje to chybný generátor, ktorý buď nevyrába žiadne napätie, alebo že je nižšie ako napätie batérie. V tomto prípade je napätie na zástrčke "61" (napätie generátora) nižšie napätie na svorke "30" (napätie batérie). Preto v obvode medzi nimi preteká prúd, ktorý prechádza kontrolkou, a tá sa rozsvieti.
So zvyšujúcou sa rýchlosťou rotora sa zvyšuje napätie generátora. Keď začne prekračovať úroveň 13,6-14,6 V, výstupný tranzistor v regulátore napätia 12 sa zablokuje a prúd cez budiace vinutie sa preruší. Napätie generátora klesá, tranzistor v regulátore sa otvára a opäť prechádza prúdom cez budiace vinutie.
Čím vyššia je frekvencia otáčania rotora generátora, tým dlhší je čas uzamknutia tranzistora v regulátore, tým viac klesá napätie generátora. Opísaný proces zamykania a odomykania regulátora prebieha s vysokou frekvenciou. Preto sú výkyvy napätia na výstupe generátora nepostrehnuteľné a prakticky ich možno považovať za konštantné. udržiavaná na úrovni 13,6-14,6 V.