Устройство генератора.

На автомобилях применяют в основном трехфазные синхронные генераторы (рис.1) переменного тока с электромагнитным возбуждением и контактными кольцами. Основными частями генератора являются:

статор - пакет, набранный из стальных листов, имеющий форму трубы (рис.2). В его пазах расположена трехфазная обмотка, в которой вырабатывается мощность генератора;

ротор - стальной вал с расположенными на нем двумя стальными втулками кпювообразной формы (рис.3). Между ними находится обмотка возбуждения, выводы которой соединены с контактными кольцами. Генераторы оборудованы преимущественно цилиндрическими медными контактными кольцами;

крышки - передняя (со стороны шкива) и задняя (со стороны контактных колец), предназначены для крепления статора, установки генератора на двигателе и размещения подшипников

Контрольные вопросы

1. Назначение генератора.

2. Достоинства генераторов переменного тока.

3. Основные детали генераторов.

4. Какие условия должны соблюдаться, чтобы потребители получали питание только от генератора?

5. Какой узел генератора сглаживает пульсации тока?

6. С какой детали генератора снимается напряжение.

7. Роль регулятора напряжения и принцип его работы.

8. Типы регуляторов напряжения.

9. Основные механические неисправности генератора.

10. С помощью какого приспособления контролируется наличие зарядки АКБ?

11. Причины снижения мощности генератора?

12. Порядок проверки привода генератора.

- подгорание контактов реле, выход из строя катушек или транзистора, нарушение соединений электроцепи;

- отклонение от нормы регулируемого напряжения, или выход из строя реле-регулятора (в реле-регуляторах бесконтактно-транзисторного типа или встроенных малогабаритных микроэлектронных ре­гуляторов напряжения интегрального типа) - это происходит при обрывах в соединениях цепи, при про­бое стабилитронов или транзисторов различного типа и назначения, при обрывах в обмотке дросселей, перегорание резисторов и т.д.

Регламентные работы по техническому обслуживанию генераторов.

При ТО-1 и ТО-2 проверяют и при необхо­димости регулируют натяжение приводного ремня генера­тора, а также крепление генератора, регулятора напряже­ния и состояние клемм.

При ТО-2 очищают генератор от грязи, снимают щеткодержатель и проверяют состояние щеток, усилие давления пружин и контактные кольца. Продувают сжатым воздухом внутреннюю полость генератора.

Через 25—30 тыс. км обычно при подготовке автомобиля к зимней эксплуатации при очередном ТО-2 дополнительно выполняют следующие работы. Снимают и при необходимо­сти разбирают генератор, проверяют состояние обмоток и узлов, заменяют дефектные узлы и детали. Перед сборкой продувают сжатым воздухом корпус, ротор и другие детали. При необходимости подшипники заполняют смазкой № 158 или ЦИАТИМ-201. При замене смазки снимают защитное кольцо, промывают подшипник, заполняют его смазкой на 70% объема полости между шариками и устанавливают кольцо на место. После сборки проверяют работу генератора переменного тока на стенде.

Рис.1 Конструкция генератора переменного тока 9422.3701 автобуса ГАЗ-2217 «соболь»: 1 — поджимная втулка; 2 — втулка; 3 — буферная втулка; 4 — передняя крышка (со стороны контактных колец); 5 — винт крепления выпрямительного блока; 6 — выпрямительный блок; 7 — вентиль выпрямительного блока; 8 — конденсатор; 9 — задний подшипник вала ротора; 10 — контактные кольца; 11 — вал ротора; 12 — щетка, соединенная с выводом «В» регулятора напряжения; 13 — вывод «30» для подключения потребителей; 14 — вывод «61» генератора;15 — щетка соединен­ная с выводом «Ш» регулятора напряжения; 16 — вывод «В» регулятора напряжения; 17 — регулятор напряжения; 18 — шпилька крепления генератора к натяжной планке; 19 — крыльчатка; 20 — шкив; 21 — пластины крепления подшипника; 22 — упорное кольцо; 23 — передний подшипник вала ротора; 24 — обмотка ротора; 25 — полюсный наконечник ротора; 26 — обмотка статора; 27 — статор; 28 — задняя крышка (со стороны привода)

(опор) ротора. На задней крышке размещаются выпрямитель, щеточный узел, регулятор напряжения (если он встроенный) и внешние выводы для подключения к системе электрооборудования;

щеточный узел - съемная пластмассовая конструкция. В ней установлены подпружиненные щетки, контактирующие с кольцами ротора. В отечественных генераторах применяются медно-графитные щетки типа М1 размером 5х8х18 мм (генераторы Г222, 37.3701) или 6х6,5х13 мм (генераторы 16.3701, 58.3701);

подшипники - как правило, радиальные шариковые со встроенными уплотнениями и заводской закладкой смазки на заданный срок службы генератора;

выпрямитель - объединяет шесть мощных диодов, запрессованных по три в положительный и отрицательный теплоотводы. В схемах с самовозбуждением на положительном теплоотводе установлены три дополнительных маломощных (на 2 А) диода в пластмассовом цилиндрическом корпусе;

вентилятор - обеспечивает охлаждение узлов генератора. Располагается на приводном шкиве генератора или отдельно от него. В современных компактных конструкциях генераторов внутри находятся два вентилятора (у передней и задней крышек), обеспечивающих низкий уровень шума, более эффективное охлаждение и высокий к.п.д.

Рис.2 Статор генератора: 1 - сердечник, 2 - обмотка, 3 - пазовый клин, 4 - паз, 5 - вывод для соединения с выпрямителем

к контактным кольцам ротора. Замыкание обмотки на корпус вызывает увеличе­ние силы тока в цепи возбуждения генератора.

Пробой диодов выпрямителя, обрыв внутренней цепи диода. Пробой происходит при перегреве током большой силы, при повышении напряжения генератора и при отключе­нии аккумуляторной батареи при работающем генераторе. Пробой одного или нескольких диодов одной (плюсовой или минусовой) шины выпрямительного блока приводит к снижению мощности генератора. Пробой диодов одно­временно в плюсовой и минусовой шинах приводит к замыка­нию аккумуляторной батареи, в результате чего в зарядной цепи устанавливается большая сила тока, что приводит в большинстве случаев к «выгоранию», т. е. к обрыву в цепи диода.

Механические повреждения и чрезмерный износ деталей - вызывают повы­шенный шум и стук при работе генератора.

Причины:

- износ подшипников, шеек под них на валу ротора или посадочных мест в крышках - при этом может возникать перекос вала ротора и возможно задевание ротора за полюса статора, биение щеток с контактными кольцами и в результате появление пульсирующего тока;

- износ в резьбовых соединениях (в том числе на шпильках крепления крышек и т.д.);

- износ и ослабление приводного ремня - как следствие пробуксовка ремня на шкиве генератора, повышенный нагрев ремня и прогрессирующий износ до полного его разрушения;

Чрезмерное натяжение приводного ремня или установка генератора с перекосом приводят к повышенному шуму при работе, износу подшипников и самого ремня.