Mạch máy phát điện ô tô
Hoạt động của máy móc

Mạch máy phát điện ô tô

Điều cơ bản nhất chức năng máy phát điệnsạc pin ắc quy và bộ nguồn của thiết bị điện của động cơ đốt trong.

Do đó, chúng ta hãy xem xét kỹ hơn mạch máy phát điệncách kết nối chính xác và cũng đưa ra một số mẹo về cách tự kiểm tra.

Máy phát điện Một cơ chế chuyển đổi năng lượng cơ học thành năng lượng điện. Máy phát điện có một trục trên đó gắn ròng rọc, qua đó nó nhận chuyển động quay từ trục khuỷu ICE.

  1. Pin có thể sạc lại
  2. Đầu ra máy phát “+”
  3. Công tắc đánh lửa
  4. Đèn báo khả năng hoạt động của máy phát điện
  5. Tụ điện triệt tiêu tiếng ồn
  6. Điốt chỉnh lưu công suất dương
  7. Điốt chỉnh lưu công suất âm
  8. "Khối lượng" của máy phát điện
  9. Điốt kích thích
  10. Cuộn dây của ba pha của stato
  11. Cung cấp cuộn dây trường, điện áp tham chiếu cho bộ điều chỉnh điện áp
  12. Dây quấn kích thích (rôto)
  13. Bộ điều chỉnh điện áp

máy phát điện được sử dụng để cung cấp năng lượng cho người tiêu dùng điện, chẳng hạn như: hệ thống đánh lửa, máy tính trên bo mạch, đèn chiếu sáng của máy, hệ thống chẩn đoán và cũng có thể sạc pin máy. Công suất của máy phát điện trên ô tô chở khách là khoảng 1 kW. máy phát điện khá đáng tin cậy trong hoạt động, vì chúng đảm bảo hoạt động không bị gián đoạn của nhiều thiết bị trong xe, và do đó các yêu cầu đối với chúng là phù hợp.

Thiết bị phát điện

Thiết bị của một máy phát điện ngụ ý sự hiện diện của bộ chỉnh lưu và mạch điều khiển của riêng nó. Bộ phận phát điện của máy phát điện, sử dụng cuộn dây cố định (stato), tạo ra dòng điện xoay chiều ba pha, dòng điện này được chỉnh lưu thêm bằng một chuỗi sáu điốt lớn và dòng điện một chiều sạc pin. Dòng điện xoay chiều sinh ra bởi từ trường quay của dây quấn (xung quanh dây quấn hoặc rôto). khi đó dòng điện qua các chổi than và vòng trượt được đưa đến mạch điện tử.

Thiết bị phát điện: 1. Đai ốc. 2. Máy giặt. 3.Pulley. 4. Nắp trước. 5. Vòng khoảng cách. 6. Rôto. 7. Stato. 8. trang bìa. 9. Vỏ bọc. 10. Vòng đệm. 11. Tay áo bảo vệ. 12. Bộ chỉnh lưu có tụ điện. 13. Giá đỡ bàn chải với bộ điều chỉnh điện áp.

Máy phát điện được đặt phía trước động cơ đốt trong của ô tô và được khởi động bằng trục khuỷu. Sơ đồ đấu nối và nguyên lý hoạt động của máy phát điện trên xe ô tô nào cũng giống nhau. Tất nhiên, có một số khác biệt, nhưng chúng thường gắn liền với chất lượng của hàng hóa sản xuất, công suất và cách bố trí của các thành phần trong động cơ. Trong tất cả các ô tô hiện đại, tổ máy phát điện xoay chiều được lắp đặt, không chỉ bao gồm bản thân máy phát điện, mà còn bao gồm một bộ điều chỉnh điện áp. Bộ điều chỉnh phân bổ đều cường độ dòng điện trong cuộn dây trường, do đó công suất của tổ máy phát điện tự dao động tại thời điểm điện áp ở các đầu nối nguồn ra không thay đổi.

Các xe ô tô mới thường được trang bị một bộ phận điện tử trên bộ điều chỉnh điện áp, do đó, máy tính trên xe có thể kiểm soát lượng tải trên tổ máy phát điện. Đổi lại, trên các phương tiện hybrid, máy phát điện thực hiện công việc của máy phát khởi động, một sơ đồ tương tự được sử dụng trong các thiết kế khác của hệ thống dừng khởi động.

Nguyên lý hoạt động của máy phát điện tự động

Sơ đồ kết nối của máy phát VAZ 2110-2115

Sơ đồ kết nối máy phát điện dòng điện xoay chiều bao gồm các thành phần sau:

  1. Pin
  2. Máy phát điện.
  3. Hộp cầu chì.
  4. Đánh lửa.
  5. Bảng điều khiển.
  6. Khối chỉnh lưu và các điốt bổ sung.

Nguyên lý hoạt động khá đơn giản, khi đánh lửa, cộng qua công tắc đánh lửa đi qua hộp cầu chì, bóng đèn, cầu diode và đi qua điện trở để trừ. Khi đèn trên bảng đồng hồ sáng lên thì cộng vào máy phát điện (đến dây quấn kích từ), sau đó trong quá trình khởi động động cơ đốt trong, puli bắt đầu quay, phần ứng cũng quay, do hiện tượng cảm ứng điện từ, một suất điện động sinh ra và xuất hiện dòng điện xoay chiều.

Nguy hiểm nhất đối với máy phát điện là hiện tượng đoản mạch các tấm tản nhiệt nối với cực “mass” và cực “+” của máy phát điện do các vật kim loại vô tình mắc vào giữa chúng hoặc các cầu dẫn điện hình thành do ô nhiễm.

sâu hơn vào bộ chỉnh lưu thông qua một hình sin ở vai trái, diode chuyển cộng và trừ sang phải. Các điốt bổ sung trên bóng đèn cắt bỏ các điểm trừ và chỉ thu được các điểm cộng, sau đó nó đi đến nút bảng điều khiển và điốt ở đó nó chỉ vượt qua điểm trừ, kết quả là đèn tắt và điểm cộng sau đó đi qua điện trở và đi đến trừ.

Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện không đổi có thể được giải thích như sau: một dòng điện một chiều nhỏ bắt đầu chạy qua cuộn dây kích từ, được điều chỉnh bởi bộ điều khiển và duy trì ở mức chỉ hơn 14 V. Hầu hết các máy phát điện trên ô tô. có khả năng tạo ra ít nhất 45 ampe. Máy phát điện chạy ở tốc độ 3000 vòng / phút trở lên - nếu bạn nhìn vào tỷ lệ kích thước của dây đai quạt cho puli, thì nó sẽ là hai hoặc ba tương ứng với tần số của động cơ đốt trong.

Để tránh điều này, các tấm và các bộ phận khác của bộ chỉnh lưu máy phát được bao phủ một phần hoặc toàn bộ bằng một lớp cách điện. Trong thiết kế nguyên khối của bộ chỉnh lưu, các tấm tản nhiệt chủ yếu được kết hợp với các tấm lắp làm bằng vật liệu cách nhiệt, được gia cố bằng các thanh nối.

sau đó chúng ta sẽ xem xét sơ đồ kết nối của máy phát điện bằng cách sử dụng ví dụ về ô tô VAZ-2107.

Sơ đồ đấu dây cho máy phát điện trên VAZ 2107

Sơ đồ sạc VAZ 2107 phụ thuộc vào loại máy phát điện được sử dụng. để sạc lại ắc quy trên các xe ô tô như: VAZ-2107, VAZ-2104, VAZ-2105, động cơ đốt trong bộ chế hòa khí, máy phát điện loại G-222 hoặc loại tương đương với dòng điện đầu ra tối đa là 55A sẽ là cần thiết. Đổi lại, ô tô VAZ-2107 với động cơ đốt trong phun sử dụng máy phát 5142.3771 hoặc nguyên mẫu của nó, được gọi là máy phát năng lượng tăng, với dòng điện đầu ra tối đa là 80-90A. bạn cũng có thể cài đặt các máy phát điện mạnh hơn với dòng điện trở lại lên đến 100A. Bộ chỉnh lưu và bộ điều chỉnh điện áp được tích hợp sẵn trong tất cả các loại máy biến áp; chúng thường được làm trong một vỏ với chổi than hoặc có thể tháo rời và gắn trên chính vỏ.

Sơ đồ sạc VAZ 2107 có sự khác biệt nhỏ tùy thuộc vào năm sản xuất của xe. Sự khác biệt quan trọng nhất là sự hiện diện hay không có của đèn điều khiển điện tích, đèn này nằm trên bảng điều khiển thiết bị, cũng như cách nó được kết nối và sự hiện diện hay không có của vôn kế. Các sơ đồ như vậy chủ yếu được sử dụng trên xe ô tô có chế hòa khí, trong khi sơ đồ này không thay đổi trên các xe có ICE phun, nó giống với những xe đã được sản xuất trước đó.

Ký hiệu bộ máy phát điện:

  1. “Cộng” của bộ chỉnh lưu công suất: “+”, V, 30, V +, BAT.
  2. “Mặt đất”: “-”, D-, 31, B-, M, E, GRD.
  3. Đầu ra cuộn dây trường: W, 67, DF, F, EXC, E, FLD.
  4. Kết luận cho kết nối với đèn điều khiển khả năng sử dụng: D, D +, 61, L, WL, IND.
  5. Đầu ra pha: ~, W, R, STA.
  6. Đầu ra của điểm không của cuộn dây stato: 0, MP.
  7. Đầu ra của bộ điều chỉnh điện áp để kết nối nó với mạng trên bo mạch, thường với pin “+”: B, 15, S.
  8. Đầu ra của bộ điều chỉnh điện áp để cấp nguồn cho nó từ công tắc đánh lửa: IG.
  9. Đầu ra của bộ điều chỉnh điện áp để kết nối nó với máy tính trên bo mạch: FR, F.

Sơ đồ máy phát VAZ-2107 kiểu 37.3701

  1. Pin sạc.
  2. Máy phát điện.
  3. Bộ điều chỉnh điện áp.
  4. Khối gắn kết.
  5. Công tắc đánh lửa.
  6. Vôn kế.
  7. Đèn điều khiển mức sạc của pin sạc.

Khi bật lửa, dấu cộng từ ổ khóa đi đến cầu chì số 10, rồi đến rơ le đèn điều khiển sạc ắc quy, sau đó đến tiếp điểm và đến đầu ra cuộn dây. Đầu ra thứ hai của cuộn dây tương tác với đầu ra trung tâm của bộ khởi động, nơi cả ba cuộn dây được kết nối. Nếu các tiếp điểm rơ le đóng, thì đèn điều khiển sẽ sáng. Khi khởi động động cơ đốt trong, máy phát tạo ra dòng điện và trên các cuộn dây xuất hiện hiệu điện thế xoay chiều 7V. Một dòng điện chạy qua cuộn dây rơ le và phần ứng bắt đầu hút, trong khi các tiếp điểm mở. Máy phát số 15 cho dòng điện qua cầu chì số 9. Tương tự, cuộn dây kích từ nhận điện qua bộ tạo điện áp chổi than.

Sơ đồ sạc VAZ với ICE phun

Sơ đồ như vậy giống với các sơ đồ trên các mô hình VAZ khác. Nó khác với những cái trước ở cách kích thích và điều khiển khả năng phục vụ của máy phát điện. Nó có thể được thực hiện bằng cách sử dụng một đèn điều khiển đặc biệt và một vôn kế trên bảng thiết bị. Ngoài ra, thông qua đèn sạc, kích thích ban đầu của máy phát điện xảy ra tại thời điểm bắt đầu làm việc. Trong quá trình vận hành, máy phát điện hoạt động “ẩn danh”, tức là kích từ đi trực tiếp từ đầu ra thứ 30. Khi bật đánh lửa, nguồn điện qua cầu chì số 10 đi đến đèn sạc trong bảng thiết bị. hơn nữa thông qua khối lắp vào đầu ra thứ 61. Ba điốt bổ sung cung cấp năng lượng cho bộ điều chỉnh điện áp, lần lượt truyền nó tới cuộn dây kích từ của máy phát điện. Trong trường hợp này, đèn điều khiển sẽ sáng. Chính tại thời điểm máy phát điện làm việc trên các tấm của cầu chỉnh lưu, điện áp sẽ cao hơn nhiều so với pin. Trong trường hợp này, đèn điều khiển sẽ không cháy, vì điện áp ở phía của nó trên các điốt bổ sung sẽ thấp hơn ở phía của cuộn dây stato và các điốt sẽ đóng lại. Nếu trong quá trình hoạt động của máy phát điện, đèn điều khiển chiếu sáng xuống sàn, điều này có thể có nghĩa là các điốt bổ sung bị hỏng.

Kiểm tra hoạt động của máy phát điện

Bạn có thể kiểm tra hiệu suất của máy phát điện theo một số cách bằng cách sử dụng các phương pháp nhất định, ví dụ: bạn có thể kiểm tra điện áp trở lại của máy phát điện, điện áp rơi trên dây nối đầu ra hiện tại của máy phát điện với pin hoặc kiểm tra điện áp quy định.

Để kiểm tra, bạn sẽ cần một đồng hồ vạn năng, pin máy và đèn có dây hàn, dây nối giữa máy phát và pin, ngoài ra bạn có thể lấy một chiếc khoan có đầu phù hợp, vì bạn có thể phải quay rôto bằng cách đai ốc trên ròng rọc.

Kiểm tra sơ cấp bằng bóng đèn và đồng hồ vạn năng

Sơ đồ đấu dây: cực đầu ra (B +) và rôto (D +). Đèn phải được kết nối giữa đầu ra máy phát chính B + và tiếp điểm D +. Sau đó, chúng tôi lấy dây nguồn và kết nối "trừ" với cực âm của pin và với đất của máy phát, "cộng", tương ứng, với cộng của máy phát và với đầu ra B + của máy phát. Chúng tôi sửa chữa nó trên một phó và kết nối nó.

"Khối lượng" phải được kết nối với cuối cùng, để không làm ngắn mạch pin.

Chúng tôi bật thiết bị thử nghiệm ở chế độ điện áp không đổi (DC), chúng tôi nối một đầu dò vào pin với "cộng", đầu dò thứ hai cũng nhưng với "trừ". hơn nữa, nếu mọi thứ đang hoạt động, sau đó đèn sẽ sáng lên, điện áp trong trường hợp này sẽ là 12,4V. Sau đó, chúng tôi lấy một cái khoan và bắt đầu quay máy phát điện tương ứng, đèn tại thời điểm này sẽ ngừng cháy và điện áp đã là 14,9V. Sau đó, chúng tôi thêm một tải, lấy một đèn halogen H4 và treo nó vào đầu cực của pin, nó sẽ sáng. Sau đó, theo thứ tự tương tự, chúng tôi kết nối máy khoan và điện áp trên vôn kế sẽ hiển thị 13,9V. Ở chế độ thụ động, pin dưới bóng đèn cho 12,2V và khi chúng ta quay mũi khoan, thì 13,9V.

Mạch kiểm tra máy phát điện

Không được khuyến khích:

  1. Kiểm tra khả năng hoạt động của máy phát điện bằng cách đo ngắn mạch, nghĩa là "tìm tia lửa".
  2. Để cho phép, để máy phát điện hoạt động mà người tiêu dùng không được bật, cũng không nên làm việc với pin đã ngắt kết nối.
  3. Kết nối đầu cuối “30” (trong một số trường hợp là B +) với đất hoặc đầu cuối “67” (trong một số trường hợp là D +).
  4. Tiến hành hàn trên thùng xe các đầu dây của máy phát điện và ắc quy.

Thêm một lời nhận xét