Regulator napięcia generatora: obwód, sprawdzenie
Wiele osób wie o takim urządzeniu jak regulator napięcia generatora, ale nie wszyscy są w stanie powiedzieć, jakie zasady leżą u podstaw jego pracy i jak ją zdiagnozować. Należy zauważyć, że to urządzenie jest niezwykle ważne, ponieważ przy jego pomocy napięcie na wyjściu generatora jest stabilizowane. Wyobraź sobie, jak silnik działa podczas jazdy. Jego obroty ciągle się zmieniają, w szerokim zakresie, od 700-900 obr / min, a kończąc na pięciu, siedmiu lub nawet dziesięciu tysiącach. W rezultacie częstotliwość obrotu wirnika generatora zmienia się również w szerokim zakresie. Przy każdej prędkości należy zachować stabilne napięcie, które wystarczy do naładowania akumulatora. Jeśli występują jakiekolwiek usterki, wymagana jest dokładna kontrola regulatora napięcia generatora.
Mechaniczne regulatory napięcia
Historia przemysłu motoryzacyjnego ma ponad sto lat, w tym czasie opracowano i wdrożono wiele projektów, które poprawiają wydajność wszystkich jednostek. Wśród nich jest przekaźnik-regulator, ponieważ nowoczesna maszyna nie może normalnie pracować bez niego. Początkowo stosowano urządzenia mechaniczne oparte na przekaźniku elektromagnetycznym. Na przykład regulator napięcia generatora VAZ pierwszych modeli był właśnie taki.
On, jak się później okazało, nie ma żadnych zalet, bardzo często wad. A główną wadą jest mała niezawodność ze względu na fakt, że są ruchome kontakty. Są one usuwane z czasem, ponieważ urządzenie działa bez przerwy. Ponadto, czasami trzeba wykonać prace regulacyjne, co nie ma bardzo dobrego wpływu na działanie samochodu. Nowoczesność dyktuje zasadę, że maszyna musi być serwisowana w odpowiednim czasie w centrach usług. A kierowca nie powinien mieć możliwości wykonywania skomplikowanych napraw, wszystko, czego od niego wymaga, to zdolność do prowadzenia i zmiany koła (jest to maksimum).
Elektroniczne regulatory przekaźników
Z powodów wymienionych powyżej powszechnie stosowane są regulatory napięcia typu elektronicznego. Postęp nie stoi w jednym miejscu, dlatego kluczowe tranzystory, triaki i tyrystory zastąpiły przekaźnik elektromagnetyczny. Mają bardzo wysoką niezawodność, ponieważ nie ma styków mechanicznych, zamiast których jest kryształ półprzewodnikowy. Oczywiście technologia produkcji takich urządzeń powinna być przemyślana. W przeciwnym razie półprzewodnik może zawieść. Kontrola regulatora napięcia tego typu generatora odbywa się w prosty sposób, wystarczy wziąć pod uwagę jego cechy.
Jeśli porównać z poprzednim, mechanicznym typem przekaźników-regulatorów, można zobaczyć jedną cechę - elektroniczne są produkowane w tej samej obudowie ze szczotkami. To oszczędza miejsce, a co najważniejsze - ułatwia wymianę i diagnostykę. Szczególną cechą typów elektronicznych jest dokładność regulacji napięcia. Właściwości półprzewodników nie zmieniają się podczas pracy. Dlatego napięcie na wyjściu generatora będzie zawsze takie samo. Warto jednak mówić o sposobie regulacji, o tym, jak przebiega cały proces. I to jest całkiem interesujące, konieczne jest ogólne rozważenie budowy generatora.
Jakie są elementy generatora samochodowego
Podstawą jest ciało, inaczej nazywa się stojanem. Jest to stała część każdego samochodu elektrycznego. W stojanie jest uzwojenie. W generatorach samochodów składa się z trzech części. Rzecz w tym, że wyjście generuje trójfazowe napięcie przemienne, którego wartość wynosi około 30 woltów. Powodem zastosowania tego wzoru jest zmniejszenie tętnienia, ponieważ fazy nakładają się na siebie, w wyniku czego pojawia się po prostowniku prąd stały Do konwersji napięcia użyto sześciu diod półprzewodnikowych. Mają jednostronne przewodnictwo. Jeśli wystąpi awaria, bardzo łatwo jest to ustalić za pomocą testera.
Ale nie będzie to na wyjściu napięcia uzwojenia stojana, jeśli nie weźmiesz pod uwagę jednego warunku - potrzebujesz pola magnetycznego i ruchomego. Łatwo go wykonać, wystarczy nawinąć uzwojenie na metalową kotwicę i nałożyć na nią moc. Ale teraz pojawia się pytanie o stabilizację napięcia. Nie ma sensu robić tego na wyjściu, ponieważ elementy będą wymagały bardzo dużej mocy, ponieważ prądy są duże. Ale jedna cecha maszyn elektrycznych ma pomóc projektantom - jeśli stabilizowane napięcie zostanie przyłożone do uzwojenia wirnika, pole magnetyczne nie ulegnie zmianie. W konsekwencji napięcie na wyjściu generatora również stabilizuje się. Generator VAZ 2107 działa również w ten sam sposób, którego regulator napięcia działa na tych samych zasadach co "dziesięć".
Elementy regulatora napięcia
Nowoczesne samochody są wyposażone w dość proste projekty. Nie można ich rozdzielić, dwa elementy łączy się w jednym przypadku - bezpośrednio regulator i szczotki grafitowe, które przekazują napięcie zasilania do uzwojenia wirnika generatora. Ponadto rodzaje urządzeń elektronicznych mogą być dwojakiego rodzaju. Na przykład regulator napięcia generatora VAZ-2110, wyprodukowany pod koniec lat 90., został wyprodukowany na małej płytce drukowanej. Nowoczesne urządzenia wykonane są z jednego kryształu półprzewodnikowego, w którym znajdują się wszystkie elementy. Można nawet powiedzieć, że jest to mały chip.
Szczotki grafitowe są podłączone do zacisków płytki drukowanej lub elementu półprzewodnikowego. Napięcie do nich jest dostarczane z akumulatora przez lampę, co jest niezbędne do diagnozy generatora. Należy pamiętać, że nie można wkładać zamiast elementów LED, ponieważ nie mają one wewnętrznego oporu. Z grubsza rzecz biorąc, żarówka działa jak bezpiecznik. Jeśli nić zostanie wypalona, dopływ napięcia do uzwojenia wirnika zatrzymuje się, generator przestaje działać. Jeśli lampka zaświeci się, oznacza to awarię. Szczotki są wymazywane lub pasek jest podarty, ale czasami zdarza się, że diody półprzewodnikowe w prostowniku zawodzą. W takim przypadku konieczna jest wymiana regulatora napięcia generatora na nowy.
Jak usunąć regulator
Jeśli usterka występuje tylko w regulatorze napięcia, nie ma wiele pracy, aby go wymienić. Potrzebne są również specjalne narzędzia - wystarczy jeden śrubokręt. Nie jest konieczne całkowite rozłożenie generatora, ponieważ szczotki z regulatorem napięcia znajdują się na tylnej pokrywie.
Nie trzeba nawet poluzowywać paska. Konieczne jest usunięcie regulatora napięcia generatora 2110 w dwóch przypadkach:
- Wytrzyj całkowicie szczotki.
- Awaria nastąpiła w półprzewodniku.
Opcje testowania urządzenia zostaną przedstawione poniżej. Zacznij od odłączenia akumulatora. Faktem jest, że przewód zasilający przechodzi od niego do generatora, nie ma na nim ochrony, ponieważ przy jego pomocy bateria jest naładowana. A bieżące zużycie tego obwodu jest bardzo wysokie. Na korpusie regulatora znajduje się jedno złącze, odłącz przewód od niego. Teraz możesz odkręcić dwie śruby mocujące. Następnie regulator napięcia generatora można łatwo wyjąć z tylnej pokrywy. Czas to sprawdzić.
Diagnostyka regulatora napięcia
Przede wszystkim należy zwrócić uwagę na stan szczotek - jeśli ich długość jest mniejsza niż 0,5 cm, należy wymienić cały zespół. Nie jest konieczne angażowanie się w wynalazek roweru. Lutowanie nowych szczotek nie ma sensu, ponieważ tylko na tym ucierpi niezawodność. Ponieważ możliwe jest sprawdzenie regulatora napięcia generatora na kilka sposobów, warto zacząć od najtrudniejszych - po wyjęciu urządzenia. Do diagnozy potrzebny będzie zasilacz, którego moc wyjściową można zmienić w zakresie 10-18 woltów.
Potrzebujesz również żarówka. Jego parametry elektryczne są następujące: zasilanie - 12 woltów, moc - 2-3 watów. Podawaj w następujący sposób:
- Wyjście dodatnie na złączu w obudowie regulatora (jest to jedyne na nowych próbkach).
- Minus na wspólnym talerzu.
Lampa żaroodporna znajduje się pomiędzy dwoma szczotkami. Procedura wygląda następująco:
- Po przyłożeniu napięcia 12-12.5 V lampa żarowa powinna się świecić.
- Przy napięciu powyżej 15 woltów powinna zgasnąć.
Jeśli pali się przy dowolnym napięciu lub nie pali się w żadnym z tych przypadków, oznacza to awarię regulatora i wymaga wymiany.
Jak postawić diagnozę bez usuwania?
Nie zaleca się przeprowadzania takiej kontroli, ponieważ nie można ocenić stanu urządzenia szczotkowego. Ale przypadki są różne, więc nawet taka diagnoza może przynieść owoce. Do pracy potrzebny jest multimetr lub, jeśli tego nie ma, żarówka. Najważniejsze dla ciebie jest zmierzenie napięcia w sieci pokładowej samochodu, aby sprawdzić, czy są jakieś skoki. Ale można je zauważyć podczas jazdy. Na przykład migające światło przy zmianie prędkości wał korbowy silnik
Bardziej dokładne będą jednak pomiary wykonane za pomocą multimetru lub woltomierza o rozciągniętej skali. Uruchom silnik i włącz światło mijania. Podłącz multimetr do zacisków akumulatora. Napięcie nie może przekraczać 14,8 wolta. Ale jest również niemożliwe, aby spadł poniżej 12. Jeśli nie jest w dozwolonym przedziale czasu, to występuje awaria regulatora napięcia. Nie jest wykluczone, że styki w połączeniu urządzenia z generatorem są zerwane lub styki przewodów są utlenione.
Modernizacja obwodu regulatora
Jak pełne będzie ładowanie akumulatora Bezpośrednio zależne od regulatora napięcia. Niestety, proste konstrukcje opisane powyżej mają szeroki zakres parametrów. Dlatego kupując w tym samym sklepie trzy kopie tego samego urządzenia, dostajesz inne napięcie wyjściowe. I to jest fakt, nikt się nie spiera. Jeśli akumulator nie jest wystarczająco naładowany, straci swoją pojemność w krótkim czasie. I nie można uruchomić silnika. Będziesz musiał przywrócić tylko stacjonarną ładowarkę.
Ale możesz zainstalować trójpoziomowy regulator napięcia generatora, który pozwala zmienić charakterystykę prostego przełącznika. W jego schemacie są dwa półprzewodniki, których charakterystyka jest nieco inna. Dzięki temu możliwe jest dostosowanie napięcia wyjściowego. Kiedy jeden półprzewodnik jest włączony, na wyjściu pojawia się 14,5 wolta, a jeśli drugi jest wprowadzany do obwodu, będzie on nieco wyższy. Zastosowanie takiego urządzenia jest ważne w okresie zimowym, kiedy pojemność akumulatora spada i wymagane jest dodatkowe ładowanie.
Jak zainstalować regulator trójpoziomowy?
Do tej procedury potrzebny będzie mały zestaw narzędzi. Potrzebujesz śrubokrętu, izolacji termokurczliwej, śrub, możliwe, że wiertło z wiertłem 2-4 mm będzie potrzebne. Wszystko jest w porządku. Pierwszą rzeczą, którą musisz odkręcić dwie śruby, które mocują zespół szczotki i regulator. W tym miejscu musisz umieścić nowy, który znajduje się w zestawie. Różnica polega na tym, że są tylko szczotki, półprzewodniki znajdują się w oddzielnej jednostce. Musisz umieścić drugi węzeł niedaleko generatora, na karoserii.
Aby to zrobić, wykonaj małe otwory do montażu. Warto zauważyć, że blok z półprzewodnikami wymaga dodatkowego chłodzenia. W związku z tym należy zainstalować go na grzejniku wykonanym z aluminium, tylko po to, aby wyprodukować elementy mocujące do elementów nadwozia. Jeśli nie zapewnisz wystarczającego chłodzenia, może to oznaczać awarię urządzenia, a także naruszenie jego działania - regulacja zostanie przeprowadzona niepoprawnie. Po zakończeniu mocowania łączymy dwa węzły za pomocą przewodów, przeprowadzamy izolację. Pożądane jest przymocowanie przewodów łączących za pomocą opasek kablowych do istniejących uprzęży.
Czy możliwe jest stworzenie regulatora trójpoziomowego?
Jeśli jesteś zaznajomiony z inżynierią radiową, możesz znaleźć katodę i anodę na diodzie, wtedy samodzielne wykonanie takiego urządzenia nie będzie trudne. Pytanie brzmi, czy ma to sens. Musisz zrobić dwa Dioda Schottky'ego. Jeśli je masz, cena projektu będzie niewielka. Ale jeśli musisz je kupić (i nie wiadomo, za jaką cenę), możesz porównać koszty z kosztem ukończonego trójpoziomowego regulatora. Obwód regulatora napięcia trójpoziomowego generatora jest prosty, każda osoba, która wie, jak obchodzić się z lutownicą, może to powtórzyć.
Aby zrealizować swoje pomysły, będziesz potrzebować kolejnego plastikowego etui. Można również użyć aluminium, będzie jeszcze lepiej, ponieważ chłodzenie będzie bardziej wydajne. Pożądane jest tylko pokrycie wszystkich powierzchni warstwą izolacji, aby podczas jazdy nie zamykać styków na obudowie. Konieczne będzie również zainstalowanie przełącznika, który przełączy elementy półprzewodnikowe. Prace przy instalacji urządzenia w samochodzie są podobne do tych opisanych w poprzednim akapicie. Warto również zauważyć, że nadal trzeba kupić zestaw szczotek.
Wnioski
Nie trzeba lekceważyć takiego urządzenia, jak regulator napięcia alternatora samochodowego. Żywotność baterii zależy od jej jakości i stanu. A jeśli występują jakieś usterki w urządzeniu, należy je wymienić. Obserwuj stan tego elementu, jeśli to konieczne, wyczyść styki, aby awarie się nie pojawiły. Generator znajduje się w dolnej części przedziału silnikowego, a jeśli nie ma osłony błotnika, wtedy dużo wody i błota dostaje się na nią przy złej pogodzie. A to prowadzi do pojawienia się defektów, a nie tylko w regulatorze napięcia, ale nawet w uzwojeniach stojana i wirnika. Dlatego do normalnego funkcjonowania wszystkich systemów należy dbać o samochód. Przed sprawdzeniem regulatora napięcia generatora należy przeprowadzić dokładną kontrolę i oczyścić wszelkie elementy konstrukcyjne z zanieczyszczeń.