วงจรเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์

พื้นฐานที่สุด ฟังก์ชันเครื่องกำเนิดไฟฟ้า - ชาร์จแบตเตอรี่ แบตเตอรี่และแหล่งจ่ายไฟของอุปกรณ์ไฟฟ้าของเครื่องยนต์สันดาปภายใน

ดังนั้นเรามาดูกันดีกว่า วงจรเครื่องกำเนิดไฟฟ้าวิธีเชื่อมต่ออย่างถูกต้องและให้คำแนะนำเกี่ยวกับวิธีการตรวจสอบด้วยตนเอง

เครื่องกำเนิดไฟฟ้า กลไกที่แปลงพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้า เครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีเพลาซึ่งติดตั้งรอกซึ่งได้รับการหมุนจากเพลาข้อเหวี่ยง ICE

1. แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้
2. เอาต์พุตเครื่องกำเนิดไฟฟ้า “+”
3. สวิตช์จุดระเบิด
4. ไฟแสดงสถานะเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ
5. ตัวเก็บประจุลดเสียงรบกวน
6. ไดโอดเรียงกระแสพลังงานบวก
7. ไดโอดเรียงกระแสพลังงานเชิงลบ
8. "มวล" ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
9. ไดโอดกระตุ้น
10. ขดลวดสามเฟสของสเตเตอร์
11. แหล่งจ่ายที่คดเคี้ยว แรงดันอ้างอิงสำหรับตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า
12. ขดลวดกระตุ้น (โรเตอร์)
13. เครื่องปรับแรงดันไฟฟ้า

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าใช้เพื่อให้พลังงานแก่ผู้ใช้ไฟฟ้า เช่น ระบบจุดระเบิด คอมพิวเตอร์ออนบอร์ด ไฟเครื่องจักร ระบบวินิจฉัย และยังสามารถชาร์จแบตเตอรี่ของเครื่องได้อีกด้วย กำลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์นั่งส่วนบุคคลอยู่ที่ประมาณ 1 กิโลวัตต์ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าค่อนข้างน่าเชื่อถือในการทำงานเพราะช่วยให้มั่นใจได้ว่าอุปกรณ์จำนวนมากในรถทำงานอย่างต่อเนื่องและข้อกำหนดสำหรับพวกเขาจึงเหมาะสม

อุปกรณ์กำเนิด

อุปกรณ์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหมายถึงการมีวงจรเรียงกระแสและวงจรควบคุมของตัวเอง ส่วนกำเนิดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยใช้ขดลวดคงที่ (สเตเตอร์) จะสร้างกระแสสลับสามเฟสซึ่งแก้ไขเพิ่มเติมโดยไดโอดขนาดใหญ่หกชุดและกระแสไฟตรงจะชาร์จแบตเตอรี่ กระแสสลับเกิดจากสนามแม่เหล็กหมุนของขดลวด (รอบสนามที่คดเคี้ยวหรือโรเตอร์) จากนั้นกระแสที่ไหลผ่านแปรงและวงแหวนลื่นจะถูกส่งไปยังวงจรอิเล็กทรอนิกส์

เครื่องกำเนิดไฟฟ้า: 1. อ่อนนุช. 2. เครื่องซักผ้า 3.ลูกรอก. 4. ปกหน้า. 5. วงแหวนระยะทาง 6. โรเตอร์ 7. สเตเตอร์ 8.ฝาท้าย. 9. ปลอกหุ้ม 10. ปะเก็น 11. ปลอกป้องกัน 12. วงจรเรียงกระแสพร้อมตัวเก็บประจุ 13. ที่วางแปรงพร้อมตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าตั้งอยู่ด้านหน้าเครื่องยนต์สันดาปภายในของรถยนต์และเริ่มทำงานโดยใช้เพลาข้อเหวี่ยง แผนภาพการเชื่อมต่อและหลักการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์จะเหมือนกันสำหรับรถยนต์ทุกคัน แน่นอนว่ามีความแตกต่างกันอยู่บ้าง แต่มักจะเกี่ยวข้องกับคุณภาพของสินค้าที่ผลิตขึ้น พลัง และรูปแบบของส่วนประกอบในมอเตอร์ ในรถยนต์สมัยใหม่ทุกคันมีการติดตั้งชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับซึ่งรวมถึงเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังรวมถึงตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าด้วย ตัวควบคุมจะกระจายกระแสไฟในสนามที่คดเคี้ยวอย่างเท่าเทียมกันด้วยเหตุนี้พลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าตั้งตัวเองผันผวนในขณะที่แรงดันไฟฟ้าที่ขั้วไฟฟ้าขาออกยังคงไม่เปลี่ยนแปลง

รถยนต์ใหม่ส่วนใหญ่มักติดตั้งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์บนตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า ดังนั้นคอมพิวเตอร์ออนบอร์ดจึงสามารถควบคุมปริมาณโหลดในชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้ ในทางกลับกัน สำหรับรถยนต์ไฮบริด เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะทำหน้าที่ของสตาร์ทเตอร์-เจนเนอเรเตอร์ รูปแบบที่คล้ายกันนี้ถูกใช้ในการออกแบบอื่นๆ ของระบบหยุด-สตาร์ท

หลักการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอัตโนมัติ

ไดอะแกรมการเชื่อมต่อของเครื่องกำเนิด VAZ 2110-2115

ไดอะแกรมการเชื่อมต่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้า กระแสสลับรวมถึงส่วนประกอบต่อไปนี้:

1. แบตเตอรี่
2. เครื่องกำเนิดไฟฟ้า
3. บล็อกฟิวส์
4. จุดระเบิด
5. แผงควบคุม.
6. บล็อกวงจรเรียงกระแสและไดโอดเพิ่มเติม

หลักการทำงานค่อนข้างง่ายเมื่อเปิดสวิตช์กุญแจและผ่านสวิตช์จุดระเบิดผ่านกล่องฟิวส์ หลอดไฟ สะพานไดโอด และผ่านตัวต้านทานถึงลบ เมื่อไฟบนแดชบอร์ดสว่างขึ้น เครื่องหมายบวกจะไปที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้า (ไปยังขดลวดกระตุ้น) จากนั้นในกระบวนการสตาร์ทเครื่องยนต์สันดาปภายใน รอกเริ่มหมุน กระดองก็หมุนเช่นกันเนื่องจากการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า มีการสร้างแรงเคลื่อนไฟฟ้าและกระแสสลับปรากฏขึ้น

สิ่งที่อันตรายที่สุดสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าคือการลัดวงจรของแผ่นระบายความร้อนที่เชื่อมต่อกับขั้ว "มวล" และ "+" ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยมีวัตถุโลหะติดอยู่ระหว่างพวกมันหรือสะพานนำไฟฟ้าที่เกิดจากมลพิษ

ต่อไปในหน่วยเรียงกระแสผ่านไซนูซอยด์ไปทางไหล่ซ้าย ไดโอดจะส่งผ่านบวกและลบไปทางขวา ไดโอดเพิ่มเติมบนหลอดไฟจะตัด minuses ออกและได้ pluses เท่านั้นจากนั้นไปที่โหนดแดชบอร์ดและไดโอดที่อยู่ตรงนั้นจะผ่านเฉพาะค่าลบซึ่งเป็นผลให้ไฟดับและบวกจะผ่านไป ตัวต้านทานและไปที่ลบ

หลักการทำงานของเครื่องกำเนิดค่าคงที่ของเครื่องจักรสามารถอธิบายได้ดังนี้ กระแสตรงขนาดเล็กเริ่มไหลผ่านขดลวดกระตุ้น ซึ่งควบคุมโดยชุดควบคุมและคงระดับไว้เพียง 14 V เท่านั้น เครื่องกำเนิดไฟฟ้าส่วนใหญ่ในรถยนต์ สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้อย่างน้อย 45 แอมแปร์ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงานที่ 3000 รอบต่อนาทีและสูงกว่า - หากคุณดูอัตราส่วนของขนาดของสายพานพัดลมสำหรับรอก มันจะเป็นสองหรือสามต่อหนึ่งเมื่อเทียบกับความถี่ของเครื่องยนต์สันดาปภายใน

เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ เพลตและส่วนอื่น ๆ ของวงจรเรียงกระแสเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะถูกหุ้มด้วยชั้นฉนวนบางส่วนหรือทั้งหมด ในการออกแบบเสาหินของหน่วยเรียงกระแส ฮีตซิงก์ส่วนใหญ่จะรวมกับแผ่นยึดที่ทำจากวัสดุฉนวนซึ่งเสริมด้วยแท่งเชื่อมต่อ

จากนั้นเราจะพิจารณาไดอะแกรมการเชื่อมต่อของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยใช้ตัวอย่างของรถยนต์ VAZ-2107

แผนภาพการเดินสายไฟสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าบน VAZ 2107

รูปแบบการชาร์จ VAZ 2107 ขึ้นอยู่กับประเภทของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ใช้ เพื่อชาร์จแบตเตอรี่ในรถยนต์เช่น: VAZ-2107, VAZ-2104, VAZ-2105 ซึ่งอยู่ในเครื่องยนต์สันดาปภายในของคาร์บูเรเตอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าประเภท G-222 หรือเทียบเท่าที่มีกระแสไฟขาออกสูงสุด 55A จำเป็น ในทางกลับกันรถยนต์ VAZ-2107 ที่มีเครื่องยนต์สันดาปภายในแบบฉีดใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้า 5142.3771 หรือเครื่องต้นแบบซึ่งเรียกว่าเครื่องกำเนิดพลังงานที่เพิ่มขึ้นโดยมีกระแสไฟขาออกสูงสุด 80-90A คุณยังสามารถติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ทรงพลังยิ่งขึ้นด้วยกระแสย้อนกลับสูงถึง 100A วงจรเรียงกระแสและตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นในเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับทุกประเภท โดยปกติแล้วจะทำในเรือนเดียวโดยใช้แปรงหรือถอดออกได้และติดตั้งบนตัวเครื่อง

รูปแบบการชาร์จ VAZ 2107 มีความแตกต่างเล็กน้อยขึ้นอยู่กับปีที่ผลิตรถยนต์ ความแตกต่างที่สำคัญที่สุดคือการมีหรือไม่มีไฟควบคุมการชาร์จซึ่งอยู่บนแผงหน้าปัดตลอดจนวิธีการเชื่อมต่อและการมีหรือไม่มีโวลต์มิเตอร์ รูปแบบดังกล่าวส่วนใหญ่จะใช้กับรถยนต์ที่มีคาร์บูเรเตอร์ในขณะที่รูปแบบนี้จะไม่เปลี่ยนแปลงในรถยนต์ที่มี ICE แบบฉีด แต่จะเหมือนกับรถยนต์ที่ผลิตขึ้นก่อนหน้านี้

การกำหนดชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า:

1. “Plus” ของวงจรเรียงกระแสกำลัง: “+”, V, 30, V+, BAT
2. “กราวด์”: “-”, D-, 31, B-, M, E, GRD.
3. เอาต์พุตคดเคี้ยวสนาม: W, 67, DF, F, EXC, E, FLD
4. สรุปการเชื่อมต่อกับหลอดไฟควบคุมความสามารถในการซ่อมบำรุง: D, D+, 61, L, WL, IND
5. เอาท์พุทเฟส: ~, W, R, STA
6. เอาต์พุตของจุดศูนย์ของขดลวดสเตเตอร์: 0, MP
7. เอาต์พุตของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าสำหรับเชื่อมต่อกับเครือข่ายออนบอร์ดซึ่งมักจะเป็นแบตเตอรี่ "+": B, 15, S.
8. เอาต์พุตของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเพื่อจ่ายไฟจากสวิตช์จุดระเบิด: IG
9. เอาต์พุตของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าสำหรับเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ออนบอร์ด: FR, F.

แบบแผนของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า VAZ-2107 ประเภท 37.3701

1. แบตเตอรี่สะสม.
2. เครื่องกำเนิดไฟฟ้า
3. เครื่องปรับแรงดันไฟฟ้า
4. บล็อกการติดตั้ง
5. สวิตช์จุดระเบิด
6. โวลต์มิเตอร์
7. ไฟควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้

เมื่อเปิดสวิตช์กุญแจบวกจากล็อคจะไปที่ฟิวส์หมายเลข 10 จากนั้นไปที่รีเลย์ไฟควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่จากนั้นไปที่หน้าสัมผัสและไปยังเอาต์พุตของคอยล์ เอาต์พุตที่สองของขดลวดโต้ตอบกับเอาต์พุตส่วนกลางของสตาร์ทเตอร์ซึ่งเชื่อมต่อทั้งสามขดลวด หากหน้าสัมผัสรีเลย์ปิดอยู่แสดงว่าไฟควบคุมติดสว่าง เมื่อสตาร์ทเครื่องยนต์สันดาปภายใน เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะสร้างกระแสและแรงดันไฟสลับ 7V ปรากฏขึ้นบนขดลวด กระแสไหลผ่านคอยล์รีเลย์และเกราะเริ่มดึงดูดในขณะที่หน้าสัมผัสเปิด เครื่องกำเนิดไฟฟ้าหมายเลข 15 ส่งกระแสผ่านฟิวส์หมายเลข 9 ในทำนองเดียวกัน ขดลวดกระตุ้นจะได้รับพลังงานผ่านเครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าของแปรง

รูปแบบการชาร์จ VAZ พร้อมการฉีด ICEs

แบบแผนดังกล่าวเหมือนกับแบบแผนในรุ่น VAZ อื่นๆ มันแตกต่างจากรุ่นก่อนหน้าในแง่ของการกระตุ้นและควบคุมความสามารถในการให้บริการของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า สามารถทำได้โดยใช้ไฟควบคุมพิเศษและโวลต์มิเตอร์บนแผงหน้าปัด นอกจากนี้ผ่านไฟชาร์จการกระตุ้นเริ่มต้นของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะเกิดขึ้นในขณะที่เริ่มทำงาน ในระหว่างการใช้งานเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะทำงาน "โดยไม่ระบุชื่อ" นั่นคือการกระตุ้นโดยตรงจากเอาต์พุตที่ 30 เมื่อเปิดสวิตช์กุญแจไฟผ่านฟิวส์หมายเลข 10 จะไปที่ไฟชาร์จในแผงหน้าปัด ต่อไปผ่านบล็อกการติดตั้งจะเข้าสู่เอาต์พุตที่ 61 ไดโอดเพิ่มเติมสามตัวให้พลังงานแก่ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าซึ่งจะส่งไปยังขดลวดกระตุ้นของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ในกรณีนี้ ไฟควบคุมจะสว่างขึ้น ในขณะนี้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะทำงานบนเพลตของบริดจ์เรกติไฟเออร์ซึ่งแรงดันไฟฟ้าจะสูงกว่าแบตเตอรีมาก ในกรณีนี้ไฟควบคุมจะไม่ไหม้เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าที่ด้านข้างของไดโอดเพิ่มเติมจะต่ำกว่าที่ขดลวดสเตเตอร์และไดโอดจะปิดลง หากระหว่างการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ไฟควบคุมจะสว่างขึ้นกับพื้น แสดงว่าไดโอดเพิ่มเติมเสีย

ตรวจสอบการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

คุณสามารถตรวจสอบประสิทธิภาพของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้หลายวิธีโดยใช้วิธีการบางอย่าง เช่น คุณสามารถตรวจสอบแรงดันย้อนกลับของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้าตกบนสายไฟที่เชื่อมต่อเอาท์พุตปัจจุบันของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากับแบตเตอรี่ หรือตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่มีการควบคุม

ในการตรวจสอบ คุณจะต้องใช้มัลติมิเตอร์ แบตเตอรี่ของเครื่อง และโคมไฟที่มีลวดบัดกรี สายไฟสำหรับเชื่อมต่อระหว่างเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากับแบตเตอรี่ และคุณยังสามารถใช้สว่านที่มีหัวที่เหมาะสมได้ เนื่องจากคุณอาจต้องหมุนโรเตอร์ด้วย น็อตบนลูกรอก

ตรวจสอบเบื้องต้นด้วยหลอดไฟและมัลติมิเตอร์

แผนภาพการเดินสายไฟ: ขั้วเอาต์พุต (B+) และโรเตอร์ (D+) หลอดไฟต้องเชื่อมต่อระหว่างเอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหลัก B + และหน้าสัมผัส D + หลังจากนั้นเรานำสายไฟและเชื่อมต่อ "ลบ" กับขั้วลบของแบตเตอรี่และกับกราวด์ของเครื่องกำเนิด "บวก" ตามลำดับไปยังเครื่องหมายบวกของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและไปยังเอาต์พุต B + ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เราแก้ไขบนรองและเชื่อมต่อ

"มวล" ต้องต่อเข้ากับขั้วสุดท้ายเพื่อไม่ให้แบตเตอรี่ลัดวงจร

เราเปิดเครื่องทดสอบในโหมดแรงดันคงที่ (DC) เราขอโพรบหนึ่งตัวกับแบตเตอรี่กับ "บวก" อันที่สองด้วย แต่ไปที่ "ลบ" นอกจากนี้หากทุกอย่างทำงานได้ดีไฟควรสว่างขึ้นแรงดันไฟฟ้าในกรณีนี้จะเท่ากับ 12,4V จากนั้นเราก็เจาะและเริ่มหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าตามลำดับแสงในขณะนี้จะหยุดเผาไหม้และแรงดันไฟฟ้าจะอยู่ที่ 14,9V แล้ว จากนั้นเราก็เพิ่มโหลด นำหลอดฮาโลเจน H4 ไปแขวนที่ขั้วแบตเตอรี่ก็ควรจะสว่างขึ้น จากนั้นในลำดับเดียวกันเราเชื่อมต่อสว่านและแรงดันไฟฟ้าบนโวลต์มิเตอร์จะแสดง 13,9V แล้ว ในโหมดพาสซีฟ แบตเตอรี่ภายใต้หลอดไฟจะให้ 12,2V และเมื่อเราหมุนสว่านแล้ว 13,9V

วงจรทดสอบเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

ไม่แนะนำอย่างเคร่งครัด:

1. ตรวจสอบการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยการลัดวงจร นั่นคือ "ประกายไฟ"
2. เพื่อให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงานได้โดยไม่ต้องเปิดเครื่องผู้บริโภคจึงไม่ควรทำงานเมื่อถอดแบตเตอรี่ออก
3. เชื่อมต่อเทอร์มินัล “30” (ในบางกรณี B+) กับกราวด์หรือเทอร์มินัล “67” (ในบางกรณี D+)
4. ดำเนินการเชื่อมบนตัวรถโดยต่อสายไฟของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและแบตเตอรี่