Устройство генератора автомобиля и принцип работы

Генератор – это неотъемлемая часть устройства любого автомобиля. Главная задача этого агрегата – производство электроэнергии для обеспечения ею всей системы автомобиля и подзарядки аккумуляторной батареи. Происходит преобразования энергии вращения коленвала в электричество.

Генератор связан с коленвалом с помощью ременной передачи – ремнем генератора. Он надевается на шкив коленвала и на шкив генератора, и как только двигатель запускается и поршни начинают двигаться, это движение передается на шкив генератора и он начинает производить электричество.

Каким образом вырабатывается ток? Все очень просто, основными частями генератора являются статор и ротор – ротор вращается, статор – это неподвижная часть, закрепленная на внутренний корпус генератора. Ротор также называют якорем генератора, он состоит из вала, который входит в крышку генератора и крепится к ней с помощью подшипника, благодаря чему при вращении вал не перегревается. Подшипник вала генератора со временем выходит из строя, и это серьезная поломка, его нужно своевременно заменить иначе придется менять полностью генератор.

На вал ротора надеваются одна или две крыльчатки, между которыми находится обмотка возбуждения. На статоре тоже имеется обмотка и металлические пластины – сердечник статора. Устройство этих элементов может быть разным, но с виду ротор может напоминать небольшой цилиндр, надетый на валик, под его металлическими пластинами содержится несколько катушек с обмоткой.

Когда вы поворачиваете ключ в замке зажигания на пол-оборота, на обмотку ротора поступает напряжение, оно передается на ротор через щетки генератора и контактные кольца – небольшие металлические втулки на вале ротора.

В результате возникает магнитное поле. Когда же на ротор начинает передаваться вращение от коленвала, то в обмотке статора возникает переменное напряжение.

Напряжение это непостоянное, его амплитуда постоянно изменяется, соответственно его нужно выровнять. Это делается с помощью выпрямительного блока – нескольких диодов, которые соединены с обмоткой статора. Важную роль выполняет регулятор напряжения, его задача поддерживать напряжение на постоянном уровне, если же оно начинает возрастать, то его часть передается обратно на обмотку.

В современных генераторах используются сложные схемы, благодаря которым уровень напряжения поддерживается всегда на постоянном уровне при любых условиях. Кроме того, реализуются и основные требования к генераторной установке:

поддержание стабильной работы всех систем;
заряд АКБ даже при низких оборотах;
поддержание напряжения в пределах необходимого уровня.

То есть мы видим, что хотя сама схема получения тока не изменилась – используется принцип электромагнитной индукции – но возросли требования к качеству тока для поддержания стабильной работы бортовой сети и многочисленных потребителей электроэнергии. Добиться этого удалось благодаря применению новых проводников, диодов, выпрямительных блоков, разработке более продвинутых схем подключения.

Видео об устройстве и принципе действия генератора