Генератор.

Если сравнить по аналогии с человеческим организмом автомобиль то двигатель внутреннего сгорания станет сердцем, ну а роль нервной системы достанется генератору вкупе с бортовой проводкой. Будет ли двигаться автомобиль без генератора? Будет, но не долго, ровно до тех пор, пока не разрядится аккумуляторная батарея. Вот именно для зарядки аккумулятора и поддержания рабочего напряжения в бортовой сети и служит автомобильный генератор.
Действие генератора основано на преобразовании механической энергии в электрическую. Генератор служит для питания всех потребителей и заряда аккумуляторной батареи при работающем двигателе. На автомобилях применяются трехфазные генераторы переменного тока с выпрямителями. Выпрямитель преобразует переменный ток в постоянный.Напряжение, вырабатываемое генератором, зависит от частоты вращения коленчатого вала двигателя: при повышенной частоте оно повышается, при пониженной — снижается. Для поддержания напряжения на постоянном уровне в конструкцию генератора включен регулятор напряжения. О снижении напряжения, вырабатываемого генератором, водителя информирует контрольная лампа на панели приборов. Загорание красной лампы во время работы двигателя свидетельствует о неисправности в системе электроснабжения. В этом случае все приборы электрооборудования начинают питаться от аккумуляторной батареи, в результате чего батарея быстро разряжается и произвести запуск двигателя после остановки становится невозможно.
Генератор приводится в действие клиновым или поликлиновым ремнем от шкива коленчатого вала. Натяжение ремня следует периодически проверять и при необходимости доводить до нормы. При недостаточном натяжении ремень может проскальзывать на шкивах, в результате чего аккумуляторная батарея недозаряжается. При чрезмерном натяжении ремень и подшипники вала генератора испытывают повышенные нагрузки и быстро выходят из строя.
Устройство генератора автомобиля
Строение генератора автомобиля представляет собой совокупность отдельных элементов собранных в одном корпусе.
1.Корпус генератора является одновременно и основанием для статорной обмотки. Выполнен из легко сплавных металлов (чаще дюралюминий), и имеет окна для лучшего охлаждения во время работы. В задней и передней частях корпуса расположены подшипники для крепления на них ротора.
2.Статорная обмотка генератора выполнена из медного провода и уложена в пазах сердечника. Сердечник выполнен в виде круга и изготавливается из металла с улучшенными магнитными характеристиками (трансформаторное железо). Поскольку генератор автомобиля является трехфазным производителем энергии, поэтому статор имеет три обмотки, соединенные между собой треугольником. В местах соединения фазных обмоток к ним подключается выпрямительный мост. Провод для изготовления фазных обмоток имеет двойную термоустойчивую изоляцию, чаще всего применяется специальный лак.
3.Ротор представляет собой электромагнит и имеет одну обмотку. Обмотка располагается на валу ротора. Сверху обмотки ротора расположен сердечник из ферро магнитного материала. Диаметр сердечника на 1,5-2 мм меньше диаметра статора. Для подачи напряжения управления с реле-регулятора на обмотки ротора, применяются медные кольца, которые располагаются на валу и соединены с обмоткой ротора посредством графитовых щеток.
4.Реле-регулятор, выполняет функцию контроля и регулировки напряжения на выходе генератора. Выполнен в виде электронной схемы и имеющий выходы к щеткам. Реле-регулятор может устанавливаться как непосредственно в корпусе генератора, в этом случае регулятор выполняется в одном корпусе со щетками. Или отдельно от генератора, тогда щетки устанавливаются на щеткодержатель.
5.Выпрямительный мост имеет шесть диодов с прямым током более 40 Ампер. Диоды располагаются на токопроводящих основаниях (плюсовом и минусовом), попарно и соединены по схеме Ларионова. Соединение по этой схеме позволяет на выходе получить постоянное напряжение из трёхфазного переменного. В народе выпрямительный мост именуется подковой, потому, что токопроводящие основания диодов для удобного расположения в корпусе, имеют вид подковы.
Принцип работы автомобильного генератора
В основу работы автомобильного генератора положен принцип порождения переменного электрического напряжения в обмотках статора под воздействием постоянного магнитного поля, которое образуется вокруг сердечника ротора.
Двигатель приводит в действие ротор генератора при помощи ременной передачи. На обмотку возбуждения (ротора) подается постоянное электрическое напряжение, достаточное для образования магнитного потока. При вращении сердечника вдоль обмоток статора, в последних наводится ЭДС. Сила магнитного потока регулируется реле-регулятором, увеличением или уменьшением подаваемого напряжения на щетки, и зависит от нагрузки, снимаемой с плюсовой клеммы генератора. Напряжение на выходе генератора колеблется в пределах 13,6 в летнее время и 14,2 в зимний период (для реле-регуляторов у которых имеется встроенный контроль температуры окружающего воздуха). Такого напряжения достаточно для дозаряда аккумулятора и поддержания его в заряженном состоянии. Бортовая сеть так же питается от клеммы генератора автомобиля и включена параллельно аккумулятору.