Генератор
Рис. 25. Генератор; 1.
Крышка генератора со стороны контактных колец; 2. Защитный кожух; 3.
Болт крепления выпрямительного блока и фазных выводов обмотки статора;
4. Контактные кольца; 5. Шариковый подшипник вала якоря со стороны
контактных колец; 6. Вал ротора; 7. Конденсатор 2,2 мкФ+-20%; 8. Провод
общего вывода дополнительных диодов; 9. Удлинитель клеммового болта
(вывод "30" генератора для подключения потребителей); 10.
Воздухозаборник; 11. Провод вывода "61" генератора; 12. Провод вывода
"Б" регулятора напряжения; 13. Щетка, соединенная с выводом "В"
регулятора напряжения; 14. Регулятор напряжения; 15. Щетка, соединенная
с выводом "Ш" регулятора напряжения; 16. Шпилька для крепления
генератора к натяжному устройству; 17. Крышка генератора со стороны
привода; 18. Крыльчатка вентилятора со шкивом привода генератора; 19.
Полюсный наконечник ротора со стороны привода; 20. Шайбы крепления
подшипника; 21. Дистанционное кольцо; 22. Шариковый подшипник вала
ротора со стороны привода; 23. Стальная втулка; 24. Обмотка ротора
(обмотка возбуждения); 25. Статор; 26. Обмотка статора; 27. Полюсный
наконечник ротора со стороны контактных колец; 28. Выпрямительный блок;
29. Стяжной болт генератора; 30. Буферная втулка; 31. Втулка; 32.
Поджимная втулка; 33. Отрицательный вентиль, имеющий на корпусе "минус"
выпрямленного тока; 34. Держатель отрицательных вентилей; 35. Фазный
вывод обмотки статора; 36. Положительный вентиль, имеющий на корпусе
"плюс" выпрямленного тока; 37. Держатель положительных вентилей; 38.
Щеткодержатель; 39. Вывод "61" (общий вывод дополнительных диодов); 40.
Дополнительный диод (для питания обмотки возбуждения); 41. Генератор;
42. Комбинация приборов; 43. Резистор 330-360 Ом, 5 Вт; 44. Вольтметр;
45. Стабилизатор напряжения в тахометре; 46. Реле зажигания; 47;
Выключатель зажигания; 48. Основной блок предохранителей; 49.
Аккумуляторная батарея. |
На
автомобилях ВАЗ-21213 применяется трехфазный генератор переменного тока
типа 37.3701 со встроенным выпрямительным блоком и микроэлектронным
регулятором напряжения. Он служит для питания потребителей автомобиля
электрическим током и для зарядки аккумуляторной батареи. Максимальная
сила тока отдачи генератора (при 13 В и 5000 об/мин) составляет 55 А, а
пределы регулируемого напряжения - 14,1+-0,5 В.
Основные части генератора - это ротор, статор 25, крышка 1 с выпрямительным блоком 28, крышка 17 c подшипником 22, шкив с вентилятором 18 и щеткодержатель с регулятором напряжения 14. Крышки и статор стянуты в единое целое четырьмя стяжными болтами 29. Для предохранения внутренних полостей, генератора от грязи крышка 1 закрыта защитным кожухом 2. Воздух для охлаждения генератора берется из верхней зоны моторного отсека и по воздухоза борнику 10 подается к патрубку защитного кожуха.
Ротор представляет собой вращающийся электромагнит. Стальные клювообразные полюсные наконечники 19 и 27 и втулка 23, напрессованные на вал ротора, образуют сердечник электромагнита. Между полюсными наконечниками в пластмассовом каркасе находится обмотка 24 ротора, называемая обмоткой возбуждения. Ток в обмотку подводится через медные контактные кольца 4, к которым припаяны выводы обмотки.
Вал ротора вращается в двух шариковых подшипниках 5 и 22, установленных в крышках 1 и 17. Подшипники закрытого типа. Смазки, заложенной в них при изготовлении, достаточно на весь срок службы генератора. Внутренняя обойма переднего подшипника 22 свободно посажена на вал ротора и вместе с дистанционным кольцом 21 зажата между ступицей шкива и буртиком вала гайкой крепления шкива. Наружная обойма этого подшипника запрессована в крышку 17 и зажата между двумя шайбами, стянутыми четырьмя винтами. Концы винтов раскернены. Внутренняя обойма заднего подшипника 5 напрессована на вал ротора, а его наружная обойма поджимается резиновым кольцом, помещенным в канавку крышки.
Статор генератора состоит из сердечника с обмоткой 26. Сердечник набран из пластин электротехнической стали, соединенных в четырех местах электросваркой.
В пазах сердечника уложена трехфазная обмотка статора, концы которой соединены в звезду без вывода нулевой точки.
Выпрямитель, преобразующий переменный ток генератора в постоянный, выполнен в виде выпрямительного блока 28. Он представляет собой два алюминиевых держателя с запрессованными в них шестью диодами типа ВА-20 - полупроводниковыми приборами, пропускающими ток только в одном направлении.
Для упрощения конструкции выпрямителя применены диоды разной полярности - "положительные" и "отрицательные". У положительных диодов на корпусе создается "плюс" выпрямленного напряжения, а у отрицательных - "минус". Положительные диоды запрессованы в держатель 37 выпрямительного блока, а отрицательные - в держатель 34.
Выпрямительный блок крепится к крышке 1 тремя болтами 3, изолированными вместе с держателем положительных диодов от крышки пластмассовыми втулками. Гайками этих болтов одновременно зажимаются выводы диодов и обмотки статора. К держателю 37 присоединен зажим "30" генератора (болт 9), являющийся выводом "плюс" выпрямителя. Выводом "минус" является масса генератора. На держателе 37 выпрямительного блока установлены также и три дополнительных диода 40. Напряжение, снимаемое с этих диодов, идет для питания обмотки возбуждения 24.
Напряжение генератора регулируется бесконтактным микроэлектронным регулятором напряжения 14, закрепленным винтом на крышке 1. Это неразборный и нерегулируемый узел. Замыкание или размыкание цепи питания обмотки возбуждения генератора происходит за счет открытия или закрытия мощного выходного транзистора в регуляторе в зависимости от величины управляющего напряжения на входе "Б" регулятора.
В паз регулятора напряжения вставлен пластмассовый щеткодержатель с двумя щетками 13 и 15, через которые питается обмотка возбуждения генератора. Щетка 13 соединена с выводом "В" регулятора напряжения, а щетка 15 - с выводом "Ш". Этот вывод находится на внутренней стороне регулятора и не маркируется на его корпусе.
Работа генератора. При включении зажигания замыкаются контакты "30/1" и "15" выключателя зажигания, затем контакты "30" и "87" реле 46 зажигания и через обмотку возбуждения генератора начинает протекать ток, замыкающийся по пути: "плюс" аккумуляторной батареи - зажим "30" генератора - контакты "30" и "87" реле зажигания - блок 48 предохранителей - дополнительный резистор 43 в комбинации приборов - вывод "61" генератора - вывод "В" регулятора напряжения - обмотка возбуждения - вывод "Ш", выходной транзистор регулятора напряжения - масса.
Протекающий по обмотке возбуждения ток создает вокруг полюсов ротора магнитный поток. При вращении ротора под каждым зубцом статора проходит то южный, то северный полюс ротора. Поэтому магнитный поток, проходящий через зубцы статора, меняется по величине и направлению. Этот переменный магнитный поток пересекает витки обмотки статора и создает в ней электродвижущую силу.
Переменное напряжение и ток, индуцированные в обмотке статора, выпрямляются выпрямительным блоком и для питания потребителей используется уже выпрямленный постоянный ток, снимаемый с зажима "30" генератора. Одновременно с общего вывода дополнительных диодов 40 снимается выпрямленное напряжение для питания обмотки возбуждения генератора.
С увеличением частоты вращения ротора напряжение генератора повышается. Когда оно начинает превышать уровень 13,6-14,6 В, то выходной транзистор в регуляторе напряжения 12 запирается, и ток через обмотку возбуждения прерывается. Напряжение генератора падает, транзистор в регуляторе отпирается и снова пропускает ток через обмотку возбуждения. Описанный процесс запирания и отпирания регулятора происходит с высокой частотой. Поэтому колебания напряжения на выходе генератора незаметны и практически можно считать его постоянным, поддерживаемым на уровне 13,6-14,6 В.
Напряжение в бортовой сети автомобиля контролируется электронным вольтметром 44 со светодиодом. Когда напряжение в норме, светодиод вольтметра не светится. Если оно выше нормы - светодиод мигает, а если пониженное - светится постоянно. При включении зажигания светодиод должен светиться, а после пуска двигателя - гаснуть, если генератор исправен.
С середины 1996 г. в комбинации приборов вместо вольтметра устанавливается контрольная лампа. Она загорается, когда напряжение генератора ниже напряжения аккумуляторной батареи.
Основные части генератора - это ротор, статор 25, крышка 1 с выпрямительным блоком 28, крышка 17 c подшипником 22, шкив с вентилятором 18 и щеткодержатель с регулятором напряжения 14. Крышки и статор стянуты в единое целое четырьмя стяжными болтами 29. Для предохранения внутренних полостей, генератора от грязи крышка 1 закрыта защитным кожухом 2. Воздух для охлаждения генератора берется из верхней зоны моторного отсека и по воздухоза борнику 10 подается к патрубку защитного кожуха.
Ротор представляет собой вращающийся электромагнит. Стальные клювообразные полюсные наконечники 19 и 27 и втулка 23, напрессованные на вал ротора, образуют сердечник электромагнита. Между полюсными наконечниками в пластмассовом каркасе находится обмотка 24 ротора, называемая обмоткой возбуждения. Ток в обмотку подводится через медные контактные кольца 4, к которым припаяны выводы обмотки.
Вал ротора вращается в двух шариковых подшипниках 5 и 22, установленных в крышках 1 и 17. Подшипники закрытого типа. Смазки, заложенной в них при изготовлении, достаточно на весь срок службы генератора. Внутренняя обойма переднего подшипника 22 свободно посажена на вал ротора и вместе с дистанционным кольцом 21 зажата между ступицей шкива и буртиком вала гайкой крепления шкива. Наружная обойма этого подшипника запрессована в крышку 17 и зажата между двумя шайбами, стянутыми четырьмя винтами. Концы винтов раскернены. Внутренняя обойма заднего подшипника 5 напрессована на вал ротора, а его наружная обойма поджимается резиновым кольцом, помещенным в канавку крышки.
Статор генератора состоит из сердечника с обмоткой 26. Сердечник набран из пластин электротехнической стали, соединенных в четырех местах электросваркой.
В пазах сердечника уложена трехфазная обмотка статора, концы которой соединены в звезду без вывода нулевой точки.
Выпрямитель, преобразующий переменный ток генератора в постоянный, выполнен в виде выпрямительного блока 28. Он представляет собой два алюминиевых держателя с запрессованными в них шестью диодами типа ВА-20 - полупроводниковыми приборами, пропускающими ток только в одном направлении.
Для упрощения конструкции выпрямителя применены диоды разной полярности - "положительные" и "отрицательные". У положительных диодов на корпусе создается "плюс" выпрямленного напряжения, а у отрицательных - "минус". Положительные диоды запрессованы в держатель 37 выпрямительного блока, а отрицательные - в держатель 34.
Выпрямительный блок крепится к крышке 1 тремя болтами 3, изолированными вместе с держателем положительных диодов от крышки пластмассовыми втулками. Гайками этих болтов одновременно зажимаются выводы диодов и обмотки статора. К держателю 37 присоединен зажим "30" генератора (болт 9), являющийся выводом "плюс" выпрямителя. Выводом "минус" является масса генератора. На держателе 37 выпрямительного блока установлены также и три дополнительных диода 40. Напряжение, снимаемое с этих диодов, идет для питания обмотки возбуждения 24.
Напряжение генератора регулируется бесконтактным микроэлектронным регулятором напряжения 14, закрепленным винтом на крышке 1. Это неразборный и нерегулируемый узел. Замыкание или размыкание цепи питания обмотки возбуждения генератора происходит за счет открытия или закрытия мощного выходного транзистора в регуляторе в зависимости от величины управляющего напряжения на входе "Б" регулятора.
В паз регулятора напряжения вставлен пластмассовый щеткодержатель с двумя щетками 13 и 15, через которые питается обмотка возбуждения генератора. Щетка 13 соединена с выводом "В" регулятора напряжения, а щетка 15 - с выводом "Ш". Этот вывод находится на внутренней стороне регулятора и не маркируется на его корпусе.
Работа генератора. При включении зажигания замыкаются контакты "30/1" и "15" выключателя зажигания, затем контакты "30" и "87" реле 46 зажигания и через обмотку возбуждения генератора начинает протекать ток, замыкающийся по пути: "плюс" аккумуляторной батареи - зажим "30" генератора - контакты "30" и "87" реле зажигания - блок 48 предохранителей - дополнительный резистор 43 в комбинации приборов - вывод "61" генератора - вывод "В" регулятора напряжения - обмотка возбуждения - вывод "Ш", выходной транзистор регулятора напряжения - масса.
Протекающий по обмотке возбуждения ток создает вокруг полюсов ротора магнитный поток. При вращении ротора под каждым зубцом статора проходит то южный, то северный полюс ротора. Поэтому магнитный поток, проходящий через зубцы статора, меняется по величине и направлению. Этот переменный магнитный поток пересекает витки обмотки статора и создает в ней электродвижущую силу.
Переменное напряжение и ток, индуцированные в обмотке статора, выпрямляются выпрямительным блоком и для питания потребителей используется уже выпрямленный постоянный ток, снимаемый с зажима "30" генератора. Одновременно с общего вывода дополнительных диодов 40 снимается выпрямленное напряжение для питания обмотки возбуждения генератора.
С увеличением частоты вращения ротора напряжение генератора повышается. Когда оно начинает превышать уровень 13,6-14,6 В, то выходной транзистор в регуляторе напряжения 12 запирается, и ток через обмотку возбуждения прерывается. Напряжение генератора падает, транзистор в регуляторе отпирается и снова пропускает ток через обмотку возбуждения. Описанный процесс запирания и отпирания регулятора происходит с высокой частотой. Поэтому колебания напряжения на выходе генератора незаметны и практически можно считать его постоянным, поддерживаемым на уровне 13,6-14,6 В.
Напряжение в бортовой сети автомобиля контролируется электронным вольтметром 44 со светодиодом. Когда напряжение в норме, светодиод вольтметра не светится. Если оно выше нормы - светодиод мигает, а если пониженное - светится постоянно. При включении зажигания светодиод должен светиться, а после пуска двигателя - гаснуть, если генератор исправен.
С середины 1996 г. в комбинации приборов вместо вольтметра устанавливается контрольная лампа. Она загорается, когда напряжение генератора ниже напряжения аккумуляторной батареи.
