4. Выбор, описание и расчет узлов стенда

4.1 Генератор

Технические характеристики генератора:

- максимальная сила тока отдачи (при 14 В и 6000 об/мин), А 80

- пределы регулируемого напряжения, В 13,2 - 14,7

- передаточное отношение двигатель – генератор 1:2,2

Генератор типа 94.3701 – это генератор переменного тока, трехфазный, со встроенным выпрямительным блоком и электронным регулятором напряжения, правого вращения (со стороны привода).

За счет принципиально новых конструктивных и технологических решений мощность генераторной установки увеличена, по сравнению с серийными моделями в 1,5 раза. Так в генераторе этого типа применены: волновая обмотка статора; выпрямительный блок на зеннер-диодах; интегральный регулятор гибридного исполнения (по типу немецкой фирмы «Bosch»); улучшена система охлаждения, что повысило КПД генератора; соединения контактных колец (обмотки возбуждения выполнены сварными, а сама обмотка спрессовывается специальным материалом). Блок выполнен на выпрямительно-ограничительных диодах (зеннер-диодах), разработанный новосибирским электровакуумным заводом, применен на отечественных автомобилях впервые в отечественной промышленности и позволяет, помимо преобразования переменного тока в постоянный, ограничивать импульсы перенапряжения в бортовой электросети автомобиля с 200 до 50 В, предотвращая тем самым выход из строя электрооборудования, повышая надежность системы и срок ее службы, в частности аккумуляторной батареи. Одновременно зеннер-диоды дают возможность создать более совершенный интегральный регулятор напряжения. Статор и крышки стянуты четырьмя винтами. Вал ротора вращается в подшипниках, которые установлены в крышках. Питание к обмотке ротора подводится через щетки и контактные кольца.

Трехфазный переменный ток, индуктируемый в обмотке статора, преобразуется в постоянный выпрямительным блоком, прикрепленным к крышке. Электронный регулятор напряжения объединен в один блок со щеткодержателем и также крепится к крышке.

Напряжение для возбуждения генератора при включении зажигания к выводу «D+» регулятора (вывод D+ генератора) через соединенные параллельно резисторы расположенные монтажном блоке. После пуска двигателя обмотка возбуждения питается от трех дополнительных диодов, установленных на выпрямительном блоке. Вывод «W» генератора на автомобилях семейства ВАЗ – 2110 не используется.

Напряжение в системе электрооборудования автомобиля контролируется электронным вольтметром со светодиодом. Когда оно в норме – светодиод вольтметра не светится. Если напряжение выше нормы - светодиод мигает, а если пониженное - светится постоянно. При включении зажигания светодиод должен светиться, а после пуска – гаснуть, если генератор исправен. На некоторых автомобилях вместо светодиодов может стоять контрольная лампа.

Проверка генератора на стенде позволяет определить исправность генератора и соответствие его характеристик номинальным. У проверяемого генератора щетки должны быть хорошо прижаты к контактным кольцам коллектора, а сами кольца быть чистыми. Установив генератор на стенд и выполнив соединения, как показано на рис.4.1 включим электродвигатель стенда, реостатом установим напряжение на выходе генератора 14В и доведем частоту вращения ротора до 6000 об/мин. Дадим генератору поработать в этом режиме не менее 10 минут, а затем замерим силу тока отдачи. У исправного генератора она должна быть 80 А. Если замеренная величина отдаваемого тока значительно ниже, то это говорит о неисправности в обмотках статора и ротора или о повреждениях вентилей. В этом случае необходима тщательная проверка обмоток, вентилей, что бы определить место неисправности.

Напряжение на выходе генератора при частоте вращения ротора 5000 об/мин. Реостатом устанавливается ток отдачи 15 А и замеряется напряжение на выходе генератора, которое должно быть 13,2 – 14,7 В, при температуре окружающего воздуха и генератора С. Если напряжение не укладывается в эти пределы, то надо заменить щеткодержатель с новым с новым исправным регулятором напряжения. Если напряжение по-прежнему не укладывается в указанные пределы, то необходимо проверить обмотки и вентили генератора.