Sjálfvirkur rafall. Tæki og hvernig það virkar

Rafall í bíl

Rafallinn birtist í bílaiðnaðinum snemma á 20. öld ásamt rafhlöðunni, sem krafðist stöðugrar hleðslu. Þetta voru risastórar DC samsetningar sem þurftu stöðugt viðhald. Nútíma rafalar eru orðnir samningur, mikil áreiðanleiki einstakra hluta er vegna innleiðingar nýrrar framleiðslutækni. Næst munum við greina tækið, meginregluna um notkun og dæmigerðar rafallagalla nánar. 

Hvað er sjálfvirkur rafall

Bílarafall er eining sem breytir vélrænni orku í raforku og sinnir eftirfarandi aðgerðum:

• veitir stöðuga og stöðuga hleðslu rafhlöðunnar þegar vélin er í gangi;
• veitir afl til allra kerfa við ræsingu vélarinnar, þegar ræsir mótorinn neytir mikils rafmagns.

Rafallinn er settur í vélarrýmið. Vegna sviga er það fest við vélarblokkina, knúið áfram af drifbelti frá sveifarásarhjólinu. Rafmagns rafall er tengdur í rafrás samhliða geymslurafhlöðunni.

Rafhlaðan er aðeins hlaðin þegar rafmagnið sem myndast fer yfir rafhlöðuspennuna. Kraftur myndaðs straums veltur á snúningum sveifarásarinnar, hver um sig, spennan eykst með snúningum trissunnar með rúmfræðilegri framvindu. Til að koma í veg fyrir ofhleðslu er rafallinn búinn spennustilli sem stillir magn framleiðsluspennu og veitir 13.5-14.7V.

Af hverju þarf bíll rafal?

Í nútíma bíl er næstum hverju kerfi stjórnað af skynjurum sem skrá mismunandi vinnsluhætti þeirra. Ef allir þessir þættir virkuðu vegna hleðslu rafhlöðunnar, þá myndi bíllinn ekki einu sinni hafa tíma til að hita upp, þar sem rafhlaðan er alveg tæmd.

Svo að meðan á vélinni stendur, verður hvert kerfi ekki knúið rafgeymi, rafall er settur upp. Það virkar eingöngu þegar brunahreyfillinn er á og er þörf fyrir:

1. Endurhlaða rafhlöðuna;
2. Veita næga orku fyrir hverja einingu rafkerfis vélarinnar;
3. Í neyðarham eða við hámarksálag skaltu framkvæma báðar aðgerðirnar - og fæða rafhlöðuna og veita rafkerfi ökutækisins orku.

Það þarf að hlaða rafhlöðuna vegna þess að aðeins orka rafhlöðunnar er notuð þegar mótorinn er ræstur. Til að koma í veg fyrir að rafhlaðan tæmist við akstur er ekki mælt með því að kveikja á mörgum orkunotendum.

Til dæmis, á veturna, kveikja sumir ökumenn, þegar þeir hita upp klefann, loftslagskerfi bílsins og glerhitarana og svo að þetta ferli verði ekki leiðinlegt, hafa þeir einnig öflugt hljóðkerfi. Fyrir vikið hefur rafallinn ekki tíma til að framleiða svo mikla orku og það er að hluta tekið úr rafhlöðunni.

Keyrðu og festu

Þessi vélbúnaður er knúinn áfram með belti. Það er tengt við sveifarásarhjólið. Oftast er þvermál sveifarásar trissunnar stærri en rafallsins. Vegna þessa samsvarar ein snúning sveifarbúnaðarásarinnar nokkrum snúningum á rafallskaftinu. Slíkar stærðir gera tækinu kleift að búa til meiri orku fyrir mismunandi neysluþætti og kerfi.

Rafallinn er festur nálægt sveifarásarhjólinu. Spenna drifbeltisins í sumum bílgerðum er framkvæmd með rúllum. Fjárhagsáætlunarbílar hafa einfaldara rafallafestingu. Það er með leiðbeiningar þar sem búnaður búnaðarins er festur með boltum. Ef beltisspenna er laus (undir álagi rennur hún á trissunni og tístir), þá er hægt að leiðrétta þetta með því að færa rafalahúsið aðeins lengra frá sveifarásarhjólinu og laga það.

Tæki og hönnunareiginleikar

Bifreiðarframleiðendur framkvæma sömu aðgerðir, vinna samkvæmt sömu meginreglu, en eru frábrugðnir hver öðrum að stærð, við framkvæmd samsetningarhlutanna, í stærð hjólsins, samkvæmt einkennum afriðjara og spennubúnaðar, í viðurvist kælingar (vökvi eða loft er oft notað á dísilvélum). Rafallinn samanstendur af:

• mál (framhlið og bakhlið);
• stator;
• snúningur;
• díóða brú;
• reiðhjól;
• bursta samkoma;
• spennu eftirlitsstofnanna.

Húsnæði

Mikill meirihluti rafala er með líkama sem samanstendur af tveimur hlífum, sem eru tengd við pinnar og hert með hnetum. Hlutinn er úr létt ál ál, sem hefur góða varmaleiðni og er ekki segulmagnaðir. Í húsinu eru loftræstingargöt fyrir hitaflutning.

Stator

Það hefur hringlaga lögun og er sett upp í líkamanum. Það er einn af aðalhlutunum, sem þjónar til að búa til skiptisstraum vegna segulsviðs snúðsins. Stator samanstendur af kjarna sem er settur saman úr 36 plötum. Það er kopar sem vindur í gróp kjarna sem þjónar til að mynda straum. Oftast er vindan þriggja fasa, eftir tegund tengingar:

• stjarna - endar vinda eru samtengdir;
• þríhyrningur - endarnir á vinda eru framleiddir sérstaklega.

Rotor

Snúa til að gera, ás hans snýst á lokuðum kúlulögum. Uppsveiflu vinda er sett upp á skaftið sem þjónar til að búa til segulsvið fyrir stator. Til að tryggja rétta stefnu segulsviðsins eru tvær stangar algerar með sex tennur hverjar settar upp fyrir ofan vinduna. Einnig er snúningsásinn búinn tveimur koparhringum, stundum eir eða stáli, þar sem straumur streymir frá rafhlöðunni til örvunarspólunnar.

Díóða brú / afriðillareining

Einnig einn aðalþátturinn, sem hefur það hlutverk að umbreyta skiptisstraumi í jafnstraum, sem gefur stöðugt hleðslu á rafhlöðu bílsins. Díóða brúin samanstendur af jákvæðum og neikvæðum hitaskipstrimli, svo og díóða. Díóða er hermetískt lóðuð inn í brúna.

Straumurinn er borinn til díóða brúarinnar frá stator vinda, réttað og gefið til rafhlöðunnar í gegnum framleiðsla snertingu í aftari hlífinni. 

Talía

Talían, í gegnum drifbeltið, sendir tog til rafallsins frá sveifarásnum. Stærð trissunnar ákvarðar gírhlutfallið, því stærra þvermál hennar, því minni orka þarf til að snúa rafalnum. Nútímabílar eru að færast yfir í fríhjól, tilgangurinn með því er að jafna út sveiflur í snúningi hjólsins, en viðhalda spennu og heilleika beltsins. 

Bursta samkoma

Á nútíma bílum eru burstarnir sameinaðir í eina einingu með spennubúnað, þeir breytast aðeins í samsetningu þar sem endingartími þeirra er nokkuð langur. Burstar eru notaðir til að flytja spennu til rennihringa snúningsskaftsins. Þrýst er á grafítburstana með fjöðrum. 

Spennubúnaður

Hálfleiðari eftirlitsstofninn tryggir að nauðsynlegri spennu sé haldið innan tilgreindra breytna. Er staðsett á burstaeiningareiningunni eða hægt að fjarlægja þau sérstaklega.

Helstu breytur rafalsins

Breytingin á rafallinum er í samræmi við breytur um borðkerfisins. Hér eru breyturnar sem tekið er tillit til þegar orkugjafar eru valdir:

• Spennan sem tækið framleiðir er 12 V í staðlinum og 24V fyrir öflugri kerfi;
• Framleitt straumur ætti ekki að vera lægri en krafist er fyrir rafkerfi bílsins;
• Straumhraðaeiginleikarnir eru viðfang sem ákvarðar háð straumstyrk á hraða rafallskaftsins;
• Skilvirkni - í flestum tilfellum framleiðir líkanið vísbendingu um 50-60 prósent.

Taka verður tillit til þessara breytna þegar ökutækið er uppfært. Til dæmis, ef þú setur upp öflugri hljóðstyrkibúnað eða loftkælingu í bíl mun rafkerfi bílsins eyða meiri orku en rafallinn getur framleitt. Af þessum sökum ættir þú að ráðfæra þig við rafvirki um hvernig á að velja réttan aflgjafa.

Hvernig virkar rafallinn

Rekstraráætlun rafallsins er sem hér segir: Þegar lyklinum er snúið í kveikjurofann er kveikt á aflgjafanum. Spennan frá rafhlöðunni er færð til þrýstijafnarans, sem aftur sendir hana til koparsliphringja, endaneytandinn er örvunarvindan á snúningnum.

Frá því augnabliki sem sveifarás vélarinnar snýst byrjar snúningsásinn að snúast í gegnum beltisdrifið, verður rafsegulsvið til. Rotorinn býr til straumstraum, þegar ákveðnum hraða er náð er örvunarvafninginn knúinn frá rafallinum sjálfum en ekki frá rafhlöðunni.

Varastraumurinn rennur síðan að díóða brúnni, þar sem „jöfnun“ ferlið á sér stað. Spennustillirinn fylgist með rekstrarstillingu snúningsins, ef nauðsyn krefur, breytir spennu vallarvindunnar. Þannig, að því tilskildu að hlutarnir séu í góðu ástandi, er stöðugur straumur færður til rafhlöðunnar, sem veitir netinu um borð nauðsynlega spennu. 

Rafgeymavísir birtist á mælaborðinu á nútímalegri bílum, sem gefur einnig til kynna stöðu rafallsins (hann logar þegar beltið brotnar eða ofhleðst). Bílar eins og VAZ 2101-07, AZLK-2140 og annar sovéskur "búnaður" eru með hraðamæli, rafmagns eða voltmeter, svo þú getur alltaf fylgst með ástandi rafallsins.

Hvað er spenna eftirlitsstofnanna fyrir?

Aðstæður: þegar vélin er í gangi lækkar rafhlaðan hleðslu verulega eða ofhleðsla á sér stað. Fyrst þarftu að athuga rafhlöðuna, og ef það virkar sem skyldi, þá er vandamálið í spennueftirlitinu. Eftirlitsstofninn getur verið fjarlægur eða samsettur í burstasamstæðuna.

Við mikinn vélarhraða getur spenna frá rafalli hækkað í 16 volt og það hefur slæm áhrif á frumur rafgeymisins. Eftirlitsstofninn "fjarlægir" umframstraum, tekur við honum frá rafhlöðunni og stýrir einnig spennunni í númerinu.

Stuttlega um hleðsluna sem rafallinn ætti að gefa út:

Hvað ætti bíllinn að hlaða mikið? RÆÐUR

Skaðlegar reglur um notkun rafallsins (samkvæmt Oster)

Eftirfarandi eru skrefin úr leiðbeiningunum „hvernig á að drepa rafall í tveimur skrefum“:

• Regla um „öfuga pólun“ - skiptu um rafhlöðuvírana og þú munt raða óvenjulegu björtu flassi í rafallinn, auk léttskýs sem kemur frá honum. Á sama tíma munt þú finna fyrir ógleymdri hljóðrænni ánægju, hlusta á smelli og hvæs, sem og ótrúlega lykt af brennandi vírum og síðast en ekki síst 1-3 gráðu bruna, allt eftir metnaði þínum. Slíkt „bragð“ slekkur að hluta á díóðabrúna, statorinn og þrýstijafnarann, sem betur fer hefur bílbruna möguleika á 1: 1000. Frá „aukaverkunum“ er hægt að slökkva á hljóðfæraþyrpingunni, aksturstölvunni, útvarpsupptökutækinu og öðrum hlutum netkerfisins um borð. Virðing - byrjendur náðu góðum tökum án langra kenninga;
• þvottaregla - þvoðu rafmagnseininguna eins oft og vandlega og mögulegt er, nóg af vatni og froðu, sérstaklega á alternatornum og ræsir. Aðalatriðið er að vatnsrennsli skolar rafallinn ríkulega innan frá, það er stranglega bannað að þurrka það, við byrjum strax vélina, kveikjum á öllum orkuneytendum og fylgjumst með áhrifunum. Ef ekki, endurtaktu málsmeðferðina. Virðing - brennt "genið" verður hreint;
• Gamaldags aðferð - að draga vírinn frá "+" tenginu til að athuga hleðsluna á gangi mótor, þetta er aðalreglan! Líkurnar á bilun alls kyns liða eru 50:50, aðalatriðið er að gefa mikið neistaflug fyrir áhrifin og kveikja líka á öllu sem er knúið af rafmagni;
• Við „fljúgum“ í gegnum polla - margir átta sig ekki einu sinni á því að þeir nota þessa reglu í rigningu. Aðalatriðið er að vera alltaf viss um að bíllinn þinn sé ofar samanburði við vatnsheldni kafbáts, því dýpri sem pollurinn er, því bjartari áhrifin. Mikilvægt er að velja hraða þar sem meira vatn fer inn í vélarrýmið, aðalatriðið er að henda öllum plasthlífum og vörnum! Helsti kosturinn er sá að hægt er að endurtaka bragðið hvar sem er vatn (jafnvel lækir og ár) án þess að fara úr bílnum;
• „tónlistarunnandi“ - þú þarft að setja upp dýrasta útvarpsupptökutækið, og helst tvo, eins marga hátalara og mögulegt er, nokkra tugi að minnsta kosti, magnara og nokkra bassahátalara, kveiktu á uppáhaldstónlistinni þinni á fullu hljóðstyrk með vélin í gangi, ef reykur kemur ekki út undir húddinu, en loftið er hreint - það þýðir að þú hefur keypt of ódýran búnað;
• „gamalt rafhlaða“ - aðferðin krefst nokkurrar þekkingar á eðlisfræði, að minnsta kosti lögmál Ohms. Við tökum elsta rafhlöðuna og því eldri, því meiri líkur eru á að það verði lokaður banki. Kannski mun rafhlaðan sýna merki um ofbeldisfulla aðgerð, hún mun vissulega eyða miklu magni af orku, en virkni inndælingartækisins verður óstöðug og þú getur gleymt hágeislanum. Aðalatriðið er að nýta gömlu rafhlöðuna meira - áhrifin munu ekki láta þig bíða. 

Hvernig á að prófa rafstraum í bíl

Þó að sérfræðingar ættu að gera við rafallinn, getur þú athugað hann fyrir frammistöðu sjálfur. Á gömlum bílum athugaðu reyndir ökumenn rafallinn með tilliti til frammistöðu sem hér segir.

Ræstu vélina, kveiktu á aðalljósunum og taktu neikvæðu rafhlöðuna úr sambandi með vélina í gangi. Þegar rafalinn er í gangi framleiðir hann rafmagn fyrir alla neytendur þannig að þegar rafgeymirinn er aftengdur mun vélin ekki stöðvast. Ef vélin stöðvast þýðir það að fara þarf með rafalinn til viðgerðar eða skipta út (fer eftir tegund bilunar).

En á nýjum bílum er betra að nota ekki þessa aðferð. Ástæðan er sú að nútíma alternatorar fyrir slík ökutæki eru hönnuð fyrir stöðugt álag, en hluti þess er bætt upp með stöðugri endurhleðslu rafhlöðunnar. Ef slökkt er á honum á meðan rafalinn er í gangi getur það skemmt hann.

Öruggasta leiðin til að prófa rafallinn er með margmæli. Reglan um sannprófun er sem hér segir:

• Með slökkt á vélinni er spenna rafgeymisins mæld. Með góðri rafhlöðu ætti þessi breytu að vera 12.7 volt.
• Vélin fer í gang og allir neytendur slökkva (vifta í klefa, framljós, glerhitun o.s.frv.)
• Enn og aftur eru margmælisnemar tengdir niðurleiðurum rafhlöðunnar. Það fer eftir gerð bílsins, spennan á skautunum ætti að vera 13.8-14.8 volt.
• Kveikt er á raforkuneytendum - eins mikið og hægt er.
• Spennan er mæld aftur. Ef rafallinn virkar rétt mun þessi vísir falla niður í 13.8-14 volt. Lestur fyrir neðan þetta er merki um bilun í alternator.

Bilanir í rafall bíls

Rafallinn einkennist af vélrænni og rafmagns bilun.

Vélrænni galla:

• brot á drifbeltinu - skipta þarf út;
• að slétta brúnir trissunnar, sem veldur því að beltið snýr;
• slit á burstum;
• skemmdir á rafallamáli;
• bilun í legum.

Rafmagn:

• slit á miðum hringa vegna núnings;
• bilun í spennubúnaðinum;
• lokun snúninga stator;
• brennsla á járnbrúardíóða;
• brennsla lokahlerunarvíranna;
• brennsla á snúningshorninu.

Bilun á einhverjum hluta rafallsins felur í sér undirhleðslu eða öfugt. Oftast bilast spennujafnari og legur, drifbeltið breytist í samræmi við viðhaldsreglur.

Við the vegur, ef þú vilt stundum setja upp endurbættar legur og þrýstijafnara skaltu fylgjast með eiginleikum þeirra, annars er mjög líklegt að skipta um hlutann muni ekki gefa tilætluð áhrif. Allar aðrar bilanir krefjast þess að rafalinn sé fjarlægður og hann tekinn í sundur, sem best er að láta sérfræðingum eftir. Aðalatriðið sem þarf að muna er að ef þú fylgir ekki reglum samkvæmt Oster, þá eru allar líkur á langri og vandræðalausri notkun rafallsins.

Hér er stutt myndband um tenginguna á milli afls rafalans og rafhlöðunnar:

AKBshnik # 11: Rafalafl þegar rafhlaða er valin

Erfiðleikar við að ræsa vélina

Þó að vélin sé eingöngu knúin af rafhlöðunni til að ræsa, getur erfið ræsing bent annað hvort til lekastraums eða rafhlaðan hleðst ekki rétt. Það er þess virði að hafa í huga að skammtímaferðir munu eyða mikilli orku og á þessum tíma mun rafhlaðan ekki endurheimta hleðslu sína.

Ef bíllinn byrjar verr og verr á hverjum degi og ferðirnar eru langar, þá ættir þú að borga eftirtekt til rafallsins. En bilun í rafala getur einnig tengst ekki aðeins ofhleðslu heldur einnig ofhleðslu rafhlöðunnar. Í þessu tilviki er nauðsynlegt að skipta um relay-regulator, sem er ábyrgur fyrir því að viðhalda ákveðinni útgangsspennu.

Dimm eða flöktandi framljós

Á meðan á notkun stendur verður rafallinn að veita öllum neytendum sem eru í bílnum að fullu orku (nema öflug ytri tæki, sem framleiðandi veitir ekki). Ef ökumaður tekur eftir því á meðan á ferð stendur að aðalljósin eru orðin daufari eða flöktandi er þetta einkenni bilaðs rafal.

Slík rafall getur framleitt eðlilega hleðslu, en hann gæti ekki ráðið við aukið álag. Svipaðrar bilunar getur orðið vart við flöktandi eða dauft ljós baklýsingu mælaborðsins.

Kveikt er á tákninu á mælaborðinu

Til að vara ökumann við ófullnægjandi hleðslu og önnur vandamál tengd aflgjafanum hafa framleiðendur sett táknmynd á mælaborðinu með mynd af rafhlöðunni. Ef þetta tákn kviknar þýðir það að bíllinn eigi við alvarlegt rafmagnsvandamál að stríða.

Það fer eftir ástandi og gerð rafhlöðunnar án endurhleðslu (aðeins eftir rafgeymi), bíllinn getur ekið nokkra tugi kílómetra. Á hverri rafhlöðu gefur framleiðandinn til kynna hversu lengi rafhlaðan endist án endurhleðslu.

Jafnvel þó að slökkt sé á öllum orkunotendum mun rafhlaðan samt vera tæmd þar sem rafmagn þarf til að mynda neista í strokkunum (eða hita loftið í dísileiningu). Þegar rafhlöðutáknið kviknar verður þú tafarlaust að fara til næstu bílaþjónustu eða hringja í dráttarbíl (sumar tegundir rafgeyma sem settar eru upp í nútímabílum er ekki hægt að endurheimta eftir djúphleðslu).

Drifbeltisflautur

Slíkt hljóð kemur oft strax eftir að vélin er ræst í blautu veðri eða eftir að hafa sigrast á djúpum polli. Ástæðan fyrir þessum áhrifum er að losa um spennu á alternatorbeltinu. Ef beltið byrjaði að flauta aftur eftir að hafa verið hert með tímanum er nauðsynlegt að komast að því hvers vegna það losnar fljótt.

Rafmagnsbeltið verður að vera vel spennt, því þegar kveikt er á mismunandi neytendum skapar það meiri viðnám gegn snúningi skaftsins (til að framleiða meira rafmagn, eins og í hefðbundnum dynamo).

Í sumum nútímabílum er beltisspennan veitt af sjálfvirkum strekkjara. Í hönnun einfaldari bíla er þessi þáttur fjarverandi og beltispennan verður að fara fram handvirkt.

Belti ofhitnar eða brotnar

Hiti eða ótímabær bilun í drifbeltinu gefur til kynna að það sé of mikið álag. Að sjálfsögðu þarf ökumaður ekki að athuga hitastig rafaldrifsins í hvert skipti, en ef lykt af brenndu gúmmíi heyrist greinilega og smá reykur kemur í vélarrýmið er nauðsynlegt að athuga ástand drifreima. .

Oft slitnar beltið ótímabært vegna bilunar á skaftlagi rafala eða spennuvals, ef þær eru í hönnuninni. Rof á alternatorreim getur í sumum tilfellum leitt til truflunar á tímasetningu ventla vegna þess að stykkið hefur fallið undir tímareim.

Hringjandi eða yljandi hljóð undan húddinu

Hver rafall er búinn rúllulegum sem veita stöðuga fjarlægð á milli snúðs og statorvinda. Eftir að vélin er ræst eru legurnar stöðugt í snúningi en ólíkt mörgum hlutum brunavélarinnar fá þær ekki smurningu. Vegna þessa kólna þeir verr.

Vegna stöðugs hita og vélræns álags (beltið verður að vera undir þéttri spennu) geta legur misst smurningu og brotnað hratt niður. Ef við notkun rafallsins eða með auknu álagi, hringingar eða málmkryss á sér stað, þá ætti að skipta um legurnar. Í sumum breytingum á rafala er yfirkeyrandi kúpling sem jafnar út snúningstitring. Þessi vélbúnaður mistekst líka oft. Fjarlægja þarf alternatorinn til að skipta um legur eða frjálshjól.

rafmagns suð

Þetta hljóð er svipað og í stórum rafmótorum, eins og þeim sem settir eru upp á vagnabíla. Þegar slíkt hljóð birtist er nauðsynlegt að taka í sundur rafallinn og athuga ástand vinda hans. Í grundvallaratriðum birtist það þegar vindan í statornum lokar.

Myndband um efnið

Að lokum - nákvæm lýsing á meginreglunni um notkun bílarafalls:

Bíla rafvirkinn afhjúpaði öll leyndarmál rafalans og bilun hans !!!

Spurningar og svör:

Til hvers er rafal í bíl? Þessi vélbúnaður tryggir raforkuframleiðslu þannig að rafgeymirinn fari ekki til spillis. Rafall breytir vélrænni orku í rafmagn.

Hvað knýr rafalann í bílnum? Á meðan vélin er í gangi framleiðir rafalinn rafmagn til að endurhlaða rafhlöðuna og knýja allan rafbúnað í ökutækinu. Afkastageta þess fer eftir fjölda neytenda.