Generátor G-222: charakteristiky, zařízení, schéma zapojení

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-02-19 13:03

Generátor G-222 se používá na většině domácích automobilů. Je schopen dodat maximální proud 55 ampér při napětí 13 voltů a 5000 ot./min. Převodový poměr mezi klikovým hřídelem motoru a řemenicí generátoru je 1 až 2,04. V tomto případě se rotor může otáčet maximální rychlostí 13 000 ot./min. Nastavení napětí se provádí v rozsahu od 13,6 do 14,6 V.

Designové funkce

U vozů VAZ-2105 a dalších modelů je zapotřebí generátor pro napájení systému napájení, když motor běží. Dobíjí také baterii. Téměř do konce osmdesátých let byl na všech vozech instalován generátor G-222.

Počínaje modelem VAZ-2108 byly instalovány generátory 37.3701. Jeho konstrukce je naprosto stejná jako u generátoru G-222, vlastnosti se dost liší. Rozdíly jsou v datech vinutí statoru a rotoru, mírně odlišný typ regulátoru napětí a proudu usměrňovače. Později se 37.3701 začal instalovat na vozy VAZ-2105.

Kde je nainstalován generátor?

Když se podíváte pozorně, zjistíte, že ano alternátor automobilu generuje třífázové napětí. Jedná se o synchronní elektrické stroje, buzení vinutí se provádí pomocí elektromagnetu. Pro přeměnu střídavého proudu na stejnosměrný je v zadní části generátoru instalován usměrňovač, který se skládá z křemíkových diod. Díky tomuto schématu zapojení se ukazuje, že převádí třífázové střídavé napětí na konstantní unipolární.

Soustrojí generátoru je namontováno poblíž bloku motoru na pravé straně. Točivý moment z řemenice klikového hřídele je přenášen pomocí klínového řemenu. Na krytech generátorového soustrojí jsou oka, pomocí kterých je zařízení upevněno na konzolách. Uvnitř těchto patek jsou instalovány pryžové pouzdra, které vám umožňují chránit je před poškozením při přílišném utažení. Shora je generátor G-222, jehož schéma zapojení je znázorněno na fotografii v článku, připevněn k napínací tyči pomocí čepu a matice.

Hlavní součásti generátoru

Generátor G-222 tvoří čtyři hlavní prvky:

1. Pohyblivý rotor s budicím vinutím.
2. Stator je pevná část, ve které se generuje elektrický proud.
3. Přední a zadní kryty jsou vyrobeny z hliníkové slitiny. Díky tomu jsou velmi lehké a hlavně skvěle chlazené.
4. Rotor je hřídel s vlnitým povrchem. Má v sobě zalisované ocelové kůly ve tvaru zobáku. Spolu s jádrem tvoří hřídel elektromagnet. Uvnitř kůlů ve tvaru zobáku je plastový rám, na kterém je budicí vinutí. Konce vinutí jsou spojeny se sběracími kroužky na zadní straně rotoru. Tyto kroužky jsou namontovány na plastovém pouzdru.

Ložiska rotoru

Pro usnadnění otáčení rotoru jsou v předním a zadním krytu instalována ložiska. Jsou uzavřeného typu, mazivo je zapracováno přímo při výrobě zařízení. Když probíhá provoz, není potřeba tam dodatečně vkládat maziva. V případě poruchy generátoru G-222 spojené s ložisky je nutné válečky vyměnit, nelze je opravit.

Vnitřek zadního ložiska je nalisován přímo na hřídel rotoru. Pomocí pryžového kroužku se vnější část ložiska sevře. Vnitřní část ložiska umístěná v předním krytu je volně uložena na rotoru. Nechybí ani distanční kroužek. Vnější klec je upnuta dvěma podložkami upevněnými čtyřmi šrouby.

Před hřídelí rotoru je instalována řemenice a ventilátor s připojením na pero, které ochlazuje jednotku usměrňovače a vnitřek generátoru. Proud vzduchu vstupuje do oken umístěných v předním krytu, volně prochází statorem a rotorem, načež se ochlazuje usměrňovací jednotka.

Stator generátoru

K výrobě statoru se používá elektrotechnická ocel. Mnoho desek je spojeno selektrické svařování. Zevnitř je ve statoru 36 slotů. Jsou izolovány lakem nebo lepenkou. Do těchto patic těsně zapadají tři vinutí, která umožňují generovat třífázové napětí.

Aby tato vinutí nevypadla, jsou upevněna plastovými trubkami nebo dřevěnými klíny. Jedno vinutí obsahuje šest cívek. Všechna tři vinutí jsou připojena podle schématu "hvězdy". Jinými slovy, jeden konec každého z nich je připojen k tělu generátoru G-222. Oprava statorového vinutí je nepraktická, je mnohem jednodušší jej kompletně vyměnit.

Na zadní straně obálky jsou umístěny následující součásti:

1. Jednotka polovodičového usměrňovače.
2. Regulátor napětí a držák kartáče v jednom balení.
3. Kondenzátor.
4. Ložisko.
5. Kontakty napájení.

Usměrňovací jednotka

Na zadním krytu je usměrňovač. Je sestaven podle můstkového obvodu, obsahuje šest výkonových polovodičových diod. Pokud diagnostikujete tato zařízení, musíte vědět, že procházejí elektrickým proudem pouze jedním směrem. Diody jsou umístěny na speciálních hliníkových držácích. Pro zjednodušení upevnění je polovina polovodičů připojena k jedné části podkovovité desky, ostatní ke druhé.

Záporné polovodiče, které jsou k dispozici v obvodu usměrňovací jednotky, jsou instalovány ve speciálním držáku. Kladné póly jsou připojeny na svorku "36" generátorového soustrojí. Díky tomu, že jsou diody pevně instalovány ve svých příslušných držácích, je zajištěno účinné chlazení. Usměrňovací jednotka je připevněna ke krytu třemi šrouby.

Pozitivní diody, izolované plastovými průchodkami, jsou také bezpečně upevněny v hliníkové desce. Matice na šroubech pro připevnění destiček k zadnímu krytu současně upínají nejen vývody polovodičů, ale i vinutí. Záporná svorka generátoru je jeho tělo. Pozitivní je kontakt "30" nainstalovaný na zadním krytu.

Regulátor napětí

Díky tomuto zařízení je na výstupu vinutí statoru udržována optimální hodnota napětí bez ohledu na frekvenci, se kterou se rotor otáčí. Kromě toho bude hodnota napětí udržována v rozsahu 13,6-14,6 V, bez ohledu na to, jaká zátěž ovlivňuje motor a napájecí systém. Generátor G-222, jehož zařízení je stejné jako u jeho nástupce 37.3701, má malý regulátor napětí.

Konstrukčně jsou relé-regulátor a držák kartáče vyrobeny v jednom krytu. Kartáče, které jsou přitlačeny na sběrací kroužky na rotoru, přivádějí napětí do budícího vinutí. Jeden kartáč je připojen ke kontaktu "B" regulátoru napětí, druhý ke svorce "Sh".

Kdyby nebyl regulátor

V případě, že by toto zařízení neexistovalo, mohlo by se napětí na výstupu generátoru lišit v obrovském rozsahu - od 9 V do 25-30 V. To by samozřejmě okamžitě vyřadilo všechny spotřebičeelektřina. Hlavními podmínkami pro provoz jakéhokoli generátoru jsou přítomnost konstantního magnetického pole a mobilního. Je to regulátor, který umožňuje vytvořit konstantní pole. Pro korekci napětí na výstupu instalace jsou v usměrňovací jednotce instalovány méně výkonné přídavné diody. S jejich pomocí můžete mírně zvýšit výstupní napětí.

Jak funguje generátor?

Po zapnutí zapalování se aktivuje relé, které dodává napětí z kladného pólu baterie do regulátoru. V tomto případě regulátor napětí přejde do otevřeného stavu a dodává proud do budícího vinutí rotoru. Napájení z kladného pólu baterie je přiváděno do regulátoru přes budicí vinutí k zemi, tedy zápornému pólu baterie.

V tomto případě se kolem rotoru vytváří magnetické pole, které je konstantní. Jakmile se klikový hřídel začne otáčet, roztočí se i rotor generátorového soustrojí. Současně severní pól, poté jižní, prochází pod zuby statoru. Magnetické pole se pohybuje, v důsledku čehož se na vinutí statoru vytváří elektrický proud. Poté je střídavé napětí, které je odstraněno ze tří svorek vinutí statoru, přivedeno do usměrňovací jednotky.

V případě, že se otáčky rotoru zvýší, napětí na výstupu generátoru překročí hodnotu 14,6 V, regulátor přejde do uzavřeného stavu. V tomto případě není do budícího vinutí přiváděn žádný proud. A pak napětí na výstupu generátoru prudce klesá, načež regulátorotevře. Počet přechodů do otevřeného a zavřeného stavu může být až 250krát za jednu sekundu. A na výstupu generátoru jsou změny napětí nepostřehnutelné. Aby se co nejvíce vyhladily vlnění elektrického proudu a hlavně se zbavili proměnné složky, je instalován elektrolytický kondenzátor.

Jak rozebrat generátor?

Chcete-li generátor rozebrat, musíte jej nejprve odstranit. Chcete-li to provést, odšroubujte matici umístěnou na horní liště. Zespodu se odšroubuje šroub, který slouží k upevnění k bloku motoru. Před zahájením demontáže je vhodné zařízení vyčistit a propláchnout. Poté můžete odšroubovat matici, pomocí které je řemenice připevněna. Další kroky:

1. Je nutné demontovat kladku pomocí stahováku, opatrně vyjmout klíč a podložku.
2. Nyní musíme deaktivovat výstup regulátoru. Regulátor napětí je připevněn k zadní části generátoru dvěma šrouby. Vyšroubujte je.
3. Opatrně vyjměte zařízení spolu s držákem kartáčku. Poté odpojte kondenzátor.
4. Dále je nutné odšroubovat matice, které upevňují kryty generátoru. Odšroubujte šrouby, které spojují vodiče diod a vinutí statoru.
5. Odstraňte matici na svorce.
6. Vyjměte jednotku usměrňovače.

Poté můžete zcela vyjmout rotor a začít diagnostikovat všechny součásti generátoru. Rozdíly mezi generátory G-221 a G-222 jsou nepatrné, takže můžete demontovat podle výše uvedenéhopokyny.