Отворете голямо изображение в нов раздел »
30. Генератор: 1. Капак на генератора от страната на контактните пръстени; 2. Болт за закрепване на токоизправителния блок; 3. Контактни 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. Проводник общ изход на допълнителни диоди; 8. Клема "30" на генератора за присъединяване на консуматори; 9. Щепсел на генератора "61" (общ изход на допълнителни диоди); 10. Изходен проводник "B" на регулатора на напрежението; 11. Четка, свързана към клема "B" на регулатора на напрежението; 12. Регулатор на напрежението; 13. Четка, свързана към изхода "W" на регулатора на напрежението; 14. Шпилка за закрепване на генератора към обтегача; 15. Капак на генератора от страната на контактните пръстени; 16. Перка на вентилатора със задвижваща шайба на генератора; 17. Полюсен връх на ротора; 18. Шайби за закрепване на лагери; 19. Дистанционен пръстен; 20. Сачмен лагер задвижващ страничен вал на ротора; 21. Стоманена втулка; 22. Намотка на ротора (намотка на възбуждане); 23. Ядро на статора; 24. Намотка на статора; 25. Токоизправителен блок; 26. Съединителен болт на генератора; 27. Буферна втулка; 28. Ръкав; 29. Затягаща втулка; 30. Отрицателен диод; 31. Изолационна плоча; 32. Фазов изход на намотката на статора; 33. Положителен диод; 34. Допълнителен диод; 35. Положителен диоден държач; 36. Изолационни ръкави; 37. Отрицателен диоден държач; 38. Генератор; 39. Индикаторна лампа за разреждане на батерията; 40. Волтметър; 41. Монтажен блок; 42. Допълнителни резистори 100 ома, 2 W; 43. Ключ за запалване; 44. Батерия.
На автомобили VAZ-2108, VAZ-2109 се използва трифазен алтернатор тип 37.3701 с вграден токоизправител и микроелектронен регулатор на напрежението. Служи за захранване на потребителите с електрически ток и за зареждане на акумулатора. Максималният изходен ток на генератора (при 13 V и 5000 rpm) е 55 A, а регулираните граници на напрежението са 14,1±0,5 V.
Основните части на генератора: ротор, статор, капак 1 с токоизправителен блок 25, капак 15 с лагер 20, шайба с вентилатор 16 и четкодържач с регулатор на напрежението 12. Капаците и статора са издърпани заедно 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 пластмасова рамка е намотката 22 на ротора, наречена възбуждаща намотка. Токът се подава към намотката през медни контактни пръстени 3, към които са запоени проводниците на намотката.
Валът на ротора се върти в два сачмени лагера 4 и 20, монтирани в капаци 1 и 15. Лагери от затворен тип. Смазката, вложена в тях при 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 закрепваща гайка на макарата между главината на макарата и стъпалото на вала.
Статорът на генератора се състои от сърцевина 23 с намотка 24. Ядрото е направено от плочи от електрическа стомана, свързани на четири места чрез електрическо заваряване. В жлебовете на сърцевината е положена трифазна статорна намотка, чиито краища са свързани в звезда без изход с 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 от типа VA-20, пресовани в тях - полупроводникови устройства, които пропускат ток само Една Посока. За да се опрости конструкцията на токоизправителя, се използват диоди с различна полярност - "положителни" и "отрицателни". За положителните диоди се създава "плюс" на изправеното напрежение върху корпуса, а за отрицателните - "минус". Положителните диоди се пресоват в плоча 35 на токоизправителния блок, а отрицателните диоди - в плоча 37.
Токоизправителният блок е закрепен към капака 1 с три болта 2, изолирани заедно с положителната диодна пластина 35 от капака с пластмасови втулки. Гайките на болтовете 2 едновременно затягат проводниците на диодите и намотката на статора. Клема "30" (8) на генератора е свързана към пластина 35, която е клемата "плюс" на токоизправителя. Изходът "минус" е масата на генератора.
Три допълнителни диода 34 също са инсталирани на плочата 35 на токоизправителя.Напрежението, отстранено от тези диоди, се използва за захранване на възбуждащата намотка 22 и веригата за наблюдение на здравето на генератора, като се използва предупредителна лампа за разреждане 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 напълно липсва каквито и да било електромагнитни релета с контакти. Затварянето или отварянето на захранващата верига на възбуждащата намотка на генератора възниква поради отварянето или затварянето на мощен изходен транзистор в регулатора, в зависимост от големината на управляващото напрежение на изхода "B" на регулатора.
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 изход "B" на регулатора на напрежението, а четка 13 е свързана към изход "W". Този изход се намира от вътрешната страна на регулатора и не е отбелязан върху тялото му.
Работа на генератор
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 фигурата) и ток започва да тече през възбуждащата намотка на генератора, затваряйки се по пътя: "плюс" на батерията - 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 в паралелна верига през лампата 39 - изход "61" генератор - изход "B" на регулатора на напрежението 12 - възбуждаща намотка 22 - изход "W", изходният транзистор на регулаторът на напрежението - "маса".
Контролната лампа на 39-ия разряд на батерията свети, което сигнализира, че намотката на възбуждане се захранва от батерията.
Токът, протичащ през възбудителната намотка, създава магнитен поток около полюсите на ротора. След стартиране на двигателя роторът на генератора се върти и под всеки зъб на статора преминава или южният, или северният полюс на ротора. Следователно магнитният поток, преминаващ през зъбите на статора, варира 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 и вече изправеният постоянен ток, взет от клема "30" на генератора, се използва за захранване на консуматорите. В същото време коригирано напрежение се отстранява от общия изход на допълнителни диоди 34 за захранване на намотката на възбуждане на генератора.
За работещ работещ генератор напрежението на клема "30" и на общата клема на допълнителни диоди (щепсел "61") са еднакви. Следователно през контролната лампа 39 не тече 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 неизправност на генератора, че той или изобщо не дава напрежение, или е по-ниско от напрежението на батерията. В този случай напрежението на щепсел "61" (напрежение на алтернатора) е по-ниско от напрежението на клема "30" (напрежение на акумулатора). Следователно във веригата между тях протича ток, минаващ през контролната лампа, и тя изгаря.
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 изключва и токът през възбуждащата намотка 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 затворено 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.