Как работает генератор автомобиля: Как работает генератор в автомобиле? Основные причины и неисправности

Содержание

ᐈ Автомобильные генераторы постоянного и переменного тока

Что такое генератор

Автомобильный генератор – это один из важнейших узлов автомобиля. В современном мире все системы наших автомобилей компьютеризированы и зависят от стабильной и непрерывной подачи электроэнергии. Автомобильный генератор по своей сути является единственным источником, способным поддерживать жизнеспособность всех систем транспортного средства. Например, бортовой компьютер контролирует все узлы, агрегаты и другие системы.

Как работает автомобильный генератор

Автомобильный генератор по функциональности является преобразователем механической энергии в электрическую, постоянно поддерживая заряд аккумуляторной батареи. При запуске двигателя происходит сильный разряд аккумуляторной батареи. Поэтому эффективность работы всех электрических цепей зависит от постоянной подачи электрической энергии без различных скачков в сети автомобиля. А это может осуществить лишь исправный автогенератор. В отличие от аккумуляторной батареи, которая лишь хранит электроэнергию, генератор производит её. Работа осуществляется посредством вращения ротора (состоящего из магнитного сплава) во втором элементе генератора – статора (состоящего из медной обмотки). Благодаря явлению электромагнитной индукции возникает переменный электрический ток, который потом с помощью различных выпрямителей превращается в постоянный ток.

Типы генераторов

Автогенераторы бывают 2-ух типов: постоянного тока и современные переменного тока. При установке на двигатель внутреннего сгорания у генератора постоянного тока имеется ряд недостатков:

небольшая мощность,
слабая эффективность работы,
очень частое обслуживание,
малый срок службы.

Одним из недостатков генератора постоянного тока также является его большие размеры. Генераторами постоянного тока удовлетворяли потребности автомобилей до 1960 года. Однако, в связи с вышеперечисленными недостатками, они начали сменяться в автомобилестроении на генераторы переменного тока, которые меньше по размерам и обладают большей мощностью. Сегодня, с появлением гибридных двигателей, генераторы постоянного тока вытесняются более совершенными генераторами, с применением новейших разработок, с более надежными характеристиками, в которых используются полупроводниковые выпрямители. Таких современных автогенераторов существует три вида:

автогенераторы соединены обмоткой с аккумуляторной батареей,
автогенераторы с последовательной схемой соединения статора и обмоток якоря,
автогенераторы с параллельным возбуждением.

По своей сути генератор постоянного тока работает по принципу двигателя, только в обратном порядке. Поэтому при замене полюсов генератор может выполнять функцию двигателя. Это применяется в современных гибридных двигателях – генератор выполняет функцию стартера, так называемый стартер-генератор, а также в нескольких системах стоп-старт.

Устройство генераторов

Основные элементы генератора переменного тока:

статор с сердечником и обмоткой,
основной корпус, состоит из 2-ух частей,
ротор с обмоткой возбуждения,
регулятор напряжения,
щеточный узел,
выпрямитель напряжения.

Статор – это основная часть генератора переменного тока. Эта деталь создает переменный ток. Делается это при помощи магнитного поля от ротора. Статор имеет кольцевидную форму, в основе которого стоит сердечник, состоящий из стальных пластин. Эти пластины имеют 36 пазов, в которые навивается 3 обмотки. Исходя из типа обмотки их может быть 2 вида: «треугольник» и «звезда». В схеме «звезда» концы обмоток соединяются в одной точке. В «треугольнике» концы обмотки выводятся в разных точках.

Ротор — это другая важная часть генератора переменного тока. На его валу роль магнита выполняет обмотка возбуждения, создающая магнитное поле. Она находится между двух сердечников, регулирующих магнитное поле. У каждой из полюсных половинок есть 6 выступов в форме треугольника. Их называют клювами. Ещё на роторном валу есть 2 контактных кольца, которые изготавливают из таких металлов, как сталь, медь или латунь. К кольцам припаяны контакты обмотки. Через них питание от аккумуляторной батареи поступает на обмотку возбуждения.

Также на роторном валу находятся подшипники качения. На переднем конце роторного вала находится шкив, на котором закреплена крыльчатка вентилятора. Она охлаждает внутренние детали генератора.

Корпус – это основной элемент генератора. Он состоит из 2-ух крышек. Крышки соединяются между собой при помощи болтов. Они сделаны из сплава алюминия, легко отводят тепло и не намагничиваются. Корпус вмещает в себя все элементы генератора. В его задней части находится выпрямительный блок с щеткодержателем. В самой крышке находится выводной контакт. По нему выходит ток из генератора.

Выпрямительный блок, его ещё называют диодным мостом, выполняет функцию по изменению тока из переменного в постоянный. Форма диодного моста — полукруг. Он состоит из пластин, в которых находятся диоды. Переменный ток передаётся с обмоток статора на диоды. После этого ток выпрямляется и попадает на контакт в задней крышке корпуса генератора. Ток подаётся через диоды только в одном направлении.

А все токи с обратной полярностью удаляются.

Регулятор напряжения — это элемент, который отвечает за то, чтобы постоянно контролировать напряжение тока в сети автомобиля. Так как на высоких оборотах мотора напряжение на обмотке статора может доходить до 18В, то регулятор напряжения получает ток от аккумуляторной батареи, понижает данное напряжение. Так как небольшой ток в обмотке ротора создает меньшее магнитное поле, то в обмотке статора создаётся меньшее значение. Щеточный узел соединен с регулятором напряжения одним механизмом. Через него ток передаётся на медные кольца ротора. Сам механизм состоит из щеткодержателя и 2-ух графитных щеток, которые прижимаются пружинами. Современные генераторы производят с применением полупроводниковых интегральных регуляторов напряжения, бывают в гибридном и интегральном исполнении.

Ток, напряжение и мощность автомобильного генератора

Также автогенератор характеризуется такими параметрами, как номинальное напряжение и номинальный ток. Так напряжение в сети автомобилей может быть 12 Вольт и 24 Вольта. При работе в номинальном напряжении 12В при замере мультиметром напряжение автогенератора на холостых оборотах мотора должно составлять 14,2-15,6В. Напряжение автомобильного генератора при полной нагрузке со всеми потребителями тока должно составлять 13,2-14В. Допустимым считается еще 13В, если параметры, замеренные мультиметром, меньше допустимых точек. Это может говорить о наличии неисправностей в какой-либо точке электрической цепи автомобиля.

Теперь поговорим о мощности автомобильного генератора. При включении всех потребителей электроэнергии автомобиля генератору может не хватить этой мощности. Тогда аккумулятор будет отдавать недостающую энергию. Это приведет к его разряду. Поэтому, когда устанавливается генератор необходимо учитывать и количество потребляемой энергии. Но и более мощный генератор также отрицательно влияет на бортовую сеть, потому что при работе двигателя на максимальных оборотах могут перегореть элементы электрической сети из-за избыточной силы тока.

Неисправности автомобильных генераторов

Неисправности генератора бывают механического и электрического характера. К механическим неисправностям относится, например, обрыв приводного ремня. Вследствие такого обрыва вся нагрузка ложится на аккумулятор. При этом падает напряжение в электрической цепи автомобиля, о чём и будет сигнализировать включенная лампа на панели управления.

Еще одной механической неисправностью является износ графитных щеток. В этом случае необходимо произвести замену всего щеточного узла.

К электрическим неисправностям можно отнести:

замыкание в обмотках статора и возбуждения ротора,
пробои выпрямительного блока,
неисправность регулятора напряжения.

Лучшие условия ремонта и покупки генераторов — в Agropiese TGR

Стоимость установки и ремонта автомобильных генераторов зависит от марки автомобиля и типа агрегата. Купить автомобильный генератор вы можете в сети магазинов Agropiese TGR Grup. У нас широкий выбор производителей. Среди них известные во всем мире бренды: Bosch, Denso, Delphi и другие. Купить в Кишиневе вы можете по адресу: Мунчешское шоссе 271/7.

В качестве дополнительного бонуса к покупке вы можете воспользоваться услугами нашего сервиса, находящегося тут же рядом. Здесь есть возможность сразу установить в автомобиль купленный генератор. В автосервисе, впрочем, можно проверить на наличие неисправностей и ваш собственный генератор. Наши мастера незамедлительно устранят все найденные поломки.

В других районах Молдовы вы можете купить генератор в сети наших магазинов. Филиалы Agropiese TGR расположены в таких городах, как Бельцы, Сороки, Единцы, Унгены, Фалешты, Дрокия, Резина, Оргеев, Хынчешты, Каушаны, Комрат и Кагул. В пределах Кишинева действует доставка через наш интернет магазин.

Автомобильный генератор – все, что нужно знать водителю

Автомоби́льный генера́тор — это электрическое устройство, обеспечивающее преобразование механической энергии вращения коленчатого вала двигателя автомобиля в электрическую энергию.

Генератор – один из ключевых элементов технической начинки современного автомобиля, от исправности и четкости работы которого напрямую зависит сама возможность движения машины. Владельцу авто для лучшего понимания многих аспектов эксплуатации транспортного средства важно понимать особенности конструкции и принцип работы автогенератора, его возможные неисправности. Это все для того, чтобы не остаться без машины в самый неподходящий момент.

Автомобильный генератор используется для питания практически всех электропотребителей, таких как система зажигания, автомобильная светотехника, бортовой компьютер, система диагностики и другие, а также для заряда автомобильного аккумулятора.

Таким образом, основными функциями автомобильного генератора являются:

• подзарядка аккумулятора;

• питание электрооборудования, установленного в автомобиле.

К автомобильным генераторам автопроизводители предъявляют высокие требования по надёжности, так как генератор обеспечивает бесперебойную работу большинства компонентов современного автомобиля.

Конструктивно генератор располагается, как правило, в передней части двигателя и приводится в действие от коленчатого вала. На современных гибридных автомобилях генератор выполняет также функции стартера (стартер-генератор). Аналогичная схема используется в некоторых конструкциях системы стоп-старт.

Устройство генератора

Автомобильный генератор конструктивно состоит из довольно большого числа различных деталей, которые разделены на отдельные блоки:

• ротор

• статор

• щеточный узел

• выпрямительный блок

• регулятор напряжения.

Все элементы помещены в корпус.

Ротор (вращающаяся часть генератора) создает магнитное поле. На валу ротора расположены два контактных кольца, через которые осуществляется питание обмотки возбуждения. Кольца, как правило, медные, реже стальные или латунные. Выводы обмотки возбуждения припаяны непосредственно к самим кольцам.

В зависимости от конструкции генератора на валу ротора размещается одна или две крыльчатки вентилятора, а также закрепляется ведомый приводной шкив. Подшипниковый узел ротора состоит из двух шариковых необслуживаемых подшипников. На валу со стороны контактных колец также может быть установлен роликовый подшипник.

Статор (неподвижная часть) служит для создания переменного электрического тока. Конструктивно он объединяет металлический сердечник и обмотки.

Щеточный узел обеспечивает передачу тока возбуждения на контактные кольца. Узел состоит из двух графитных щеток, пружины их прижимающие и щеткодержатель. На многих современных генераторах щеткодержатель объединен с регулятором напряжения в единый неразборный узел.

Выпрямительный блок служит для преобразования переменного напряжения, вырабатываемого генератором, в напряжение постоянного тока бортовой сети авто.

Регулятор напряжения предназначен для поддержания напряжения генератора в определенных пределах.

В корпусе размещается большинство конструктивных элементов генератора. Корпус представляет собой две крышки – переднюю (со стороны приводного шкива) и заднюю (со стороны контактных колец). Крышки стянуты между собой с помощью болтов. В основном крышки изготавливаются из алюминиевого сплава – легкого, немагнитного и легко рассеивающего тепло. На поверхности крышек выполнены вентиляционные окна, а также две или одна (в зависимости от способа крепления генератора) крепежные лапы.

Привод генератора осуществляется через ременную передачу и обеспечивает вращение ротора со скоростью в 2-3 раза превышающую частоту вращения коленчатого вала. В зависимости от конструкции генератора в передаче используется клиновый либо поликлиновый ремень.

Поликлиновый ремень более универсальный, он применяется при небольших диаметрах ведомого шкива, и с его помощью может быть реализовано большее передаточное число. На современных моделях генераторов привод осуществляется поликлиновым ремнем. Благодаря большей гибкости он позволяет устанавливать на генераторе шкив малого диаметра. Привод генератора может осуществляться как отдельно, так и одним ремнем вместе с насосом охлаждающей жидкости (помпой). Натяжение ремня регулируется либо отклонением корпуса генератора, либо (в случае применения поликлинового ремня) натяжными роликами при неподвижном генераторе.

На автомобилях может устанавливаться и индукторный (бесщеточный) генератор.

Различают два типа конструкций автомобильных генераторов – традиционную и компактную. Помимо геометрических размеров, данные конструкции имеют отличия в компоновке вентилятора, устройстве корпуса, приводного шкива, выпрямительного узла.

Генератор с традиционной компоновкой оснащен вентилятором у приводного шкива, в компактной компоновке — с двумя вентиляторами внутри самого генератора. Поскольку компактные генераторы имеют привод с более высоким передаточным отношением, их второе называние — высокоскоростные генераторы.

Как работает генератор

Когда водитель проворачивает ключ в замке зажигания, ток от аккумулятора через щеточный узел и контактные кольца поступает на обмотку возбуждения. В обмотке наводится магнитное поле. С вращением коленчатого вала двигателя также начинает вращаться ротор генератора. Магнитное поле ротора пронизывает обмотки статора, на выводах которых возникает переменное напряжение. При достижении определенной частоты вращения генератор переходит в режим самовозбуждения, т.е. обмотка возбуждения запитывается непосредственно от самого генератора.

Выпрямительный блок преобразует переменное напряжение в напряжение постоянного тока. В таком состоянии генератор обеспечивает требуемый ток для зарядки аккумуляторной батареи и питания потребителей. При изменении частоты вращения коленчатого вала двигателя и нагрузки в работу включается регулятор напряжения. Он регулирует время включения обмотки возбуждения. При возрастании частоты вращения генератора и уменьшении внешней нагрузки время включения обмотки возбуждения уменьшается, наоборот, при уменьшении частоты вращения и увеличения нагрузки – увеличивается.

В том случае, когда ток потребления больше чем возможности генератора, в работу включается аккумуляторная батарея.

Принцип работы автомобильного генератора

По характеру своей работы автогенератор напоминает обыкновенный электродвигатель, однако принцип его действия диаметрально противоположен: если обычный мотор преобразует энергию в механическое движение, то генератор, получая вращающий импульс от двигателя автомобиля, преобразует его в электроэнергию.

Принцип работы генератора автомобиля примерно следующий. После поворота ключа в замке зажигания на обмотку ротора поступает напряжение, оно проходит через контактные кольца и блок щеток. В результате, вокруг обмотки возникает магнитное поле. Данное поле постоянно вращается вместе с ротором двигателя, при этом взаимодействуя со статорными обмотками. На статорных обмотка появляется ток, который подается на диодный мост. На выходе диодного моста ток уже имеет стабильную величину. Далее ток подается на регулятор напряжения, после чего он используется для питания потребителей и аккумуляторной батареи.

Oт иcпpaвнoй и бecпepeбoйнoй paбoты гeнepaтopa напрямую зaвиcят такие ĸoмпoнeнты и yзлы aвтoмoбиля:

— аккумуляторная батарея и ее зарядĸа;

— системa зажигания двигaтeля,

— головноe и внутреннеe освещениe aвтo;

— стабильная paбoтa различных ĸoнтpoллepoв, датчиков, a тaĸжe вceвoзмoжныx yĸaзaтeлeй и индиĸaтopoв;

— нормальная paбoтa и иcпpaвнocть бортoвoгo компьютера;

— paбoтa вcex электрустройств (аудиосистемы, кондиционера, электроприводoв, электроусилителя руля и т. д.).

Напряжение бортовой электросети автомобиля при работающем генераторе и исправном регуляторе напряжения поддерживается на уровне 13,9 — 14,5 В. Это напряжение необходимо для обеспечения прохождения тока заряда через аккумуляторную батарею.

B coвpeмeнныx гeнepaтopax выpaбaтывaeтcя пepeмeнный тoĸ, ĸoтopый пocpeдcтвoм cпeциaльныx элeĸтpичecĸиx и элeĸтpoнныx cxeм и пpибopoв тpaнcфopмиpyeтcя в пocтoянный, в зaвиcимocти oт нaпpяжeниe бopтoвoй ceти:

— 6 вoльт (мoтoциĸлы),

— 12 вoльт (бoльшинcтвo лeгĸoвыx aвтoмoбилeй c бeнзинoвыми мoтopaми, дизeльныe aвтoмoбили),

— 24 вoльтa (номинально 28,4 Вольта) (дизeльныe aвтoмoбили, a тaĸжe гpyзoвиĸи, aвтoбycы и дpyгaя тяжeлaя тexниĸa),

— 47 вoльт (нeĸoтopыe coвpeмeнныe мoдeли aвтoмoбилeй люĸc-ceгмeнтa миpoвoгo aвтoпpoмa).

Применение генераторов переменного тока позволяет существенно уменьшить габаритные размеры и вес генератора, повысить его надёжность, сохранив или даже увеличив его мощность по сравнению с генераторами постоянного тока.

Возможна ли замена генератора одной марки на другой?

Такое действие вполне возможно, но:

• энергетические характеристики заменяющего генератора должны быть не ниже, чем у заменяемого;

• передаточное число от двигателя к генератору должно быть одинаково;

• габаритные и крепежные размеры заменяющего генератора позволяют установить его на двигатель. Большинство генераторов зарубежного производства имеют однолапное крепление, а отечественные крепятся за две лапы, поэтому замена “иномарочного” генератора отечественным потребует замены кронштейна;

• электрические схемы генераторных установок аналогичны.

Неисправности генератора

Все неисправности генератора условно можно разделить на две группы — механические и электрические. К первым относится разрушение корпуса устройства, поломка креплений, подшипников, прижимных пружинок щёток, обгонной муфты или шкива и других деталей, а ко вторым — обрывы и замыкания обмотки, поломка диодного моста и реле-регулятора, износ угольных щёток.

Неисправности генератора могут проявляться по-разному, однако в большинстве случаев они не приходят внезапно. При должной наблюдательности у водителя транспортного средства есть время, чтобы заметить надвигающуюся поломку и минимизировать неприятности. Итак, основные признаки проблем с генератором:

1. Сложности при пуске мотора

Один из основных признаков поломки генератора — неуверенный пуск двигателя автомобиля. Когда генератор перестаёт работать правильно, аккумулятор недополучает заряд и лишается способности нормально прокручивать стартер. Разряженный аккумулятор — это в большинстве случаев прямое следствие поломки генератора.

2. Тусклый или мерцающий свет фар

Следующий симптом можно наблюдать в тёмное время суток. Фары автомобиля начинают светиться тускло, либо изменяют степень яркости в зависимости от оборотов двигателя и нагрузки на электрическую систему. Также неполадки можно заметить по подсветке приборной панели и приборам освещения салона — все они точно так же меняют яркость.

3. Горит пиктограмма на приборной панели

Горящая или мерцающая пиктограмма в виде аккумулятора на приборной панели говорит о том, что у вашей машины серьёзные проблемы — аккумулятор не заряжается подобающим образом. Как правило, с горящей пиктограммой авто сможет ехать ровно до тех пор, пока батарея не разрядится полностью и не перестанет давать искру на свечах зажигания.

4. Свистит приводной ремень

Нередко из-под капота непрогретого автомобиля слышится неприятный свист. Он возникает в случае если приводной ремень, приводящий в движение ротор генератора, натянут слабо. На многих современных автомобилей этот же ремень приводит в действие и другие устройства (насос гидроусилителя руля и компрессор кондиционера), и натягивается автоматически. На более простых моделях автонатяжитель не предусмотрен конструкцией — со временем ремень растягивается и требует ручной регулировки натяжения.

5. Ремень перегревается или разрушается

Характерный дымок и неприятный запах, исходящий от приводного ремня, или отслоение от него дорожек и кусков резины — признак подклинивания какого-то навесного агрегата (в том числе генератора), либо обводных роликов. На некоторых моделях обрыв приводного ремня не просто приводит к отключению генератора, но также может быть причиной намного более серьёзных бед. Если ремень перегревается или самопроизвольно разрушается, обязательно проверьте шкив генератора — он должен вращаться легко и не перекашиваться под нагрузкой.

6. Звенящий или шуршащий звук из-под капота

Внутри генератора установлены подшипники качения. Эти детали испытывают очень высокие нагрузки и работают в условиях повышенных температур. По прошествии некоторого времени они сильно изнашиваются и теряют смазку, что приводит к появлению шума, перекосу и подклиниванию ротора, либо к полному разрушению подшипников. Ещё одной причиной шума может быть изношенная обгонная или демпферная муфта. Она может деформироваться и перестать выполнять свою функцию.

7. Электрический гул

Несколько иным становится характер посторонних звуков в случае замыкания обмотки статора. Проявляется он характерным электрическим воем, подобным тому, который исходит от электродвигателей общественного транспорта — троллейбусов, трамваев или электричек.

Генератор автомобиля, ĸaĸ и любoй дpyгoй мexaничecĸий и/или элeĸтpичecĸий yзeл aвтoмoбиля, нyждaeтcя в cиcтeмaтичecĸoм oбcлyживaнии, диaгнocтиĸe и peмoнтe. Поэтому очень желательно хотя бы раз в 100 тысяч километров пробега проводить дефектовку и ремонт генератора со снятием его с автомобиля.

Будьте внимательны к своему автомобилю и удачи вам в пути!

Немного знаний об автомобильном генераторе и аккумуляторе — Новости

Проблемы с зарядкой автомобильного аккумулятора можно резюмировать следующим образом: после их понимания у вас будет общее представление о выработке электроэнергии автомобилем, зарядке аккумулятора и энергопотреблении.

1. Двигатель приводит в действие генератор для выработки электроэнергии

Автомобильный двигатель используется не только для привода автомобиля, но и для питания многих систем автомобиля. Коленчатый вал двигателя имеет два конца, один конец соединен с маховиком, который необходимо соединить с коробкой передач для привода автомобиля.

Другой конец выведен шкивом коленчатого вала для привода некоторого вспомогательного оборудования. Например, шкив коленчатого вала на приведенном выше рисунке приводит в движение генератор, компрессор, насос гидроусилителя руля, насос охлаждающей жидкости и другие детали через ремень, обеспечивая их питанием. Таким образом, пока двигатель работает, генератор может вырабатывать электричество и заряжать аккумулятор.

2. Автомобильный генератор может регулировать выработку электроэнергии

Все мы знаем, что принцип работы генератора заключается в том, что катушка перерезает линию магнитной индукции для выработки тока, и чем выше скорость катушки, тем больше ток и напряжение. И частота вращения двигателя от скорости холостого хода от нескольких сотен до нескольких тысяч об / мин, диапазон очень большой, поэтому на генераторе есть регулирующее устройство, обеспечивающее стабильное напряжение на разных скоростях, которое является регулятором напряжения. В автомобильном генераторе нет постоянного магнита.

Это зависит от катушки для создания магнитного поля. Ротор генератора представляет собой катушку, создающую магнитное поле. Когда генератор работает, батарея сначала электризует катушку ротора (так называемый ток возбуждения) для создания магнитного поля, а затем, когда ротор вращается, он генерирует вращающееся магнитное поле и генерирует индукционное электричество в катушке статора. При увеличении оборотов двигателя и повышении напряжения регулятор напряжения отключает ток ротора, так что магнитное поле ротора постепенно ослабевает и напряжение не растет.

3. Автомобили используют не только электричество, но и топливо.

Некоторые думают, что автомобильный генератор работает вместе с двигателем, поэтому он всегда вырабатывает электричество, поэтому его не нужно использовать напрасно. На самом деле эта идея неверна. Автомобильный генератор все время вращается вместе с двигателем, но выработку электроэнергии можно регулировать. Если потребляемая мощность меньше, генератор будет генерировать меньше энергии. В это время рабочее сопротивление генератора мало, а расход топлива низкий. Когда потребляемая мощность велика, генератору необходимо увеличить выработку электроэнергии. В это время магнитное поле катушки усиливается, выходной ток увеличивается, а также увеличивается сопротивление вращению двигателя. Конечно, он будет потреблять больше топлива. Самый простой пример — включение фар на холостом ходу. В основном, скорость двигателя будет немного колебаться. Это связано с тем, что включение фар увеличивает потребляемую мощность, что увеличивает выработку мощности генератора, что увеличивает нагрузку на двигатель, так что скорость будет колебаться.

4. Электричество от генератора используется в работе автомобиля

У многих возникает вопрос: электроэнергия, потребляемая автомобилем, работает от аккумулятора или от генератора? На самом деле ответ очень прост. Пока электрическая система вашего автомобиля не была изменена, мощность генератора используется для работы автомобиля. Поскольку выходное напряжение генератора намного выше напряжения аккумуляторной батареи, к нагрузке относятся другие электроприборы в автомобиле и аккумуляторная батарея. Аккумулятор не может разрядиться, даже если он хочет разрядиться. Даже если батарея полностью заряжена, она эквивалентна большой Это просто емкость. Конечно, система управления генератором некоторых автомобилей относительно продвинута, и в зависимости от ситуации она будет судить о том, используется ли мощность генератора или аккумулятора. Например, когда батарея полностью заряжена, генератор перестанет работать и будет использовать энергию батареи, что позволит сэкономить топливо. Когда мощность аккумулятора падает до определенной степени или применяется тормоз или моторный тормоз, генератор начинает заряжать аккумулятор.

5. Напряжение аккумуляторной батареи

Бытовые автомобили в основном имеют электрическую систему 12В. Аккумулятор 12В, но выходное напряжение генератора около 14,5В. Согласно национальному стандарту выходное напряжение генератора 12 В должно составлять 14,5 В ± 0,25 В. Это связано с тем, что генератору необходимо заряжать аккумулятор, поэтому напряжение должно быть высоким. Если выходное напряжение генератора составляет 12 В, аккумулятор нельзя заряжать. Таким образом, нормально измерять напряжение аккумуляторной батареи на уровне 14,5 В ± 0,25 В, когда автомобиль работает на холостом ходу. Если напряжение ниже, это означает, что производительность генератора снизится, и батарея может пострадать от потери мощности. Если он слишком высок, это может привести к перегоранию электроприборов. Для обеспечения хороших пусковых характеристик напряжение автомобильного аккумулятора не должно быть ниже 12,5 В в выключенном состоянии. Если напряжение ниже этого значения, это может привести к затруднениям при запуске. В это время это означает, что батарея недостаточна и ее необходимо вовремя зарядить. Если напряжение по-прежнему не соответствует требованиям после зарядки, это означает, что батарея больше не работает.

6. Сколько может проехать автомобиль, чтобы зарядить аккумулятор

Я не думаю, что эта тема имеет практическое значение, потому что автомобильный аккумулятор не нуждается в полной зарядке в любое время, пока это не влияет на запуск и чрезмерную разрядку. Поскольку автомобиль потребляет мощность аккумулятора только в момент запуска двигателя, он будет заряжаться все время во время движения, а мощность, потребляемая в момент запуска, может быть восполнена за пять минут, а остальное заработано. То есть, если вы не ездите на короткие расстояния всего несколько минут каждый день, вам не нужно беспокоиться о неудовлетворенности зарядкой аккумулятора. По моему собственному опыту, пока батарея не утилизирована, ничего не произойдет. Это проблема, которую нельзя решить, простоя полчаса. Конечно, получить точные данные невозможно. Например, при работе генератора автомобиля на холостом ходу выходной ток равен 10а, а емкость аккумулятора 60 А. Если фактический зарядный ток равен 6а, время зарядки составляет 60/6*1,2=12 часов. Умножение на 1,2 необходимо для того, чтобы учесть, что зарядный ток аккумулятора не может быть зафиксирован при изменении напряжения. Но этот метод является лишь приблизительным результатом.

Генератор постоянного тока против.

Генератор | Наука

••• loraks/iStock/GettyImages

Обновлено 30 апреля 2018 г.

Автор: Mike Southern

Генераторы и генераторы переменного тока являются основными методами производства электроэнергии. Генераторы создают мощность постоянного тока (DC), а генераторы переменного тока создают переменный ток (AC). На заре автомобилей в автомобилях были генераторы постоянного тока; в современных автомобилях они были полностью заменены генераторами переменного тока. Точно так же на заре коммерческого производства электроэнергии между техническими волшебниками того времени завязалась битва за господство между постоянным током и переменным током — битва, которую выиграл переменный ток. Но в то время как генераторы переменного тока были большими победителями, генераторы все еще имеют свое применение.

TL;DR (слишком длинное; не читал)

Хотя генераторы постоянного тока используются в специализированных приложениях, механическая простота генератора переменного тока дает ему преимущество в транспортных средствах и коммерческих электростанциях.

Конструкция генератора постоянного тока

С точки зрения конструкции генератор постоянного тока является более простым из двух. На самом деле, генератор постоянного тока можно использовать как двигатель постоянного тока, подав мощность на вал, хотя верно и обратное — поверните вал двигателя постоянного тока, и он будет действовать как генератор. Это одно из величайших преимуществ генератора: он будет производить энергию исключительно за счет механического движения. Пока вы вращаете вал, генератор будет производить электричество.

Конструкция генератора переменного тока

Генераторы переменного тока более сложны в электрическом отношении, поскольку они должны преобразовывать переменный ток в постоянный, а для этого требуются дополнительные схемы. Теоретически генератор переменного тока может работать как двигатель переменного тока, но это будет не очень хороший двигатель. Тем не менее, генератор переменного тока производит большое количество электроэнергии и обычно обеспечивает достаточное количество электроэнергии для питания всех устройств в автомобиле, не нагружая аккумулятор.

Производство электроэнергии

Генератор представляет собой полную противоположность генератору переменного тока. В генераторе обмотка проводов вращается внутри магнитного поля, создавая ток. В генераторе переменного тока магнитное поле вращается внутри обмотки проводов. Эффективность на стороне генератора переменного тока, поскольку проволочная обмотка является самой большой и тяжелой частью обоих устройств, поэтому генератор вращает самую легкую часть. Это означает, что генератор переменного тока может работать на более высокой скорости и производить больше мощности на более низкой скорости.

Кольца и щетки

Генераторы более надежны, чем генераторы, в основном из-за различий в том, как они используют кольца и щетки. В генераторах постоянного тока используются разрезные кольца, из-за которых щетки изнашиваются быстрее; щетки трутся о разрыв кольца. В генераторе переменного тока используются сплошные кольца, которые меньше изнашиваются.