0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Принцип работы реле зарядки аккумулятора

Реле регулятор мотоцикла

  • Как действует реле регулятор для байка
  • Что делать если реле регулятор сломался
  • В каких случаях можно ездить на мото без реле регулятора

Мотоциклетная техника снащена большим количеством механизмов, которые ежедневно во время мотосезона должны работать качественно и бесперебойно. Работа всех систем и узлов мототехники должна в обязательном порядке регулироваться, чтобы мотоцикл рано или поздно не вышел из строя и не превратился в груду металла. Для этого существует определенный механизм под названием реле регулятор. Они применяется для того чтобы напряжения для движения мотоцикла подавалось определенного уровня.

Для чего используют регулятор напряжения?

Реле-регулятор стабилизирует напряжение генератора скутера на нужном уровне, не позволяя ему повышать или снижать показатель больше или меньше нормы. Это не даёт скачкам бортового напряжения выйти за установленные пределы (в зависимости от бортов это 12-14 В) и испортить работу потребителей, ресурс которых рассчитан не более чем 13 В.

То есть эта деталь берет на себя импульсы, возникающие при работе скутера (включение фар, кнопка стартера) и переводит на себя образующийся тепловой удар. При этом все тепло, которое могло бы оседать на контактах, генерируется в нем и выводится через прибор.

Помимо стабилизации напряжения, реле также преобразует переменный ток в постоянный, что необходимо для зарядки аккумуляторной батареи.

Производители мопедов устанавливают на скутеры реле зарядки с разными параметрами и подбирают их для каждого индивидуально. В зависимости от схемы регулятора отличаются и разъёмы. У китайских моделей обычно 5 клемм (папа), у японских ― 4.

Признаки неисправностей

Если напряжение низкое, то АКБ не сможет заряжаться. Таким образом, аккумуляторная батарея быстро сядет.

Если после реле-регулятора напряжение к аккумулятору идет высокое (выше положенного), то электролит начнет закипать и испаряться. При этом, на аккумуляторе появляется белый налет.

Какие признаки поломки регулятора напряжения генератора автомобиля могут быть:

  1. После поворота ключа замка зажигания, контрольная лампа не загорается.
  2. После того, как двигатель завелся, индикатор аккумулятора не гаснет на панели приборов.
  3. В темное время суток можно наблюдать, как свет становится, то ярче, то тусклее.
  4. ДВС автомобиля не запускается с первого раза.
  5. Если обороты двигателя станут больше 2000, то могут отключаться все лампочки приборной панели.
  6. Потеря мощности двигателя.
  7. Закипание аккумулятора.

Причины неправильной работы реле

К причинам можно отнести следующие наблюдения:

  1. Короткое замыкание (КЗ) на какой-нибудь линии автомобильной электропроводки.
  2. Пробиты диоды. Выпрямительный мост накрылся.
  3. Неправильно подключены клеммы аккумулятора.
  4. Попала вода внутрь реле.
  5. Механическое повреждение корпуса.
  6. Износ щеток.
  7. Кончился ресурс реле.

Проверяем совмещенный реле-регулятора автомобиля

Первым будем проверять совмещенную схему реле-регулятора вместе со щеточным узлом. Такие сейчас ставятся на многие иномарки, да и кстати на многие отечественные автомобили (зачастую носят маркировку Я212А).

Как вы понимаете здесь обязательно снимать генератор и разбирать его, так как этот совмещенный узел крепится сзади рядом с валом генератора, по которому и ходят эти щетки. Для этого:

  • Ищем на генераторе сзади специальное «окошко», куда погружаются щетки.
  • Откручиваем болт крепления.
  • Извлекаем щеточный узел.
  • Очищаем его — как правило, он будет в графитовой пыли, щетки сделаны из графита, с применение специального угля.

Затем нам нужно его проверить, но для этого собираем определенную схему, желательно использовать блок питания с регулируемой нагрузкой или зарядное устройство. Также нам нужно взять обычную лампочку на 12В от автомобиля, например от «габаритов», будут нужны провода для сборки всей системы.

Возможно, нам понадобиться аккумулятор, ведь многие зарядные устройства без него не работают. А вот уже от провода с аккумулятора подсоединяем реле-регулятора, к щеткам которого подключаем лампочку на 12В, сделать это можно небольшими крокодильчиками, главное не сломать графитовые элементы. Небольшая схема для понимания.

Если подключить все в спокойном состоянии, то лампочка просто загорится и будет гореть, это нормально, так как щеточный узел является проводником электричества от вала. Напомню в спокойном состоянии, напряжение на щетках будет примерно 12,7В.

Теперь на зарядном устройстве нам нужно поднимать напряжение, до 14,5 В, лампа будет гореть, но при достижении этого порога она должна погаснуть! То есть 14,5 В это своего рода «отсечка» дальнейшего роста напряжения! Если понизить значение, то лампа опять должна загореться. Тогда ваш реле-регулятора рабочий, он прошел проверку.

В случае если напряжение достигло 15 — 16В, а лампочка горит, это значит реле вышло из строя его нужно заменить! Он не дает «отсечку» и будет способствовать перезаряду АКБ. Вот такая вот простая проверка. Сейчас небольшое видео по теме.

Заключение

Переход на трехуровневое реле-регулятор автомобильного генератора улучшает функционирование электрооборудования автомобиля и увеличивает срок службы аккумулятора. Положительный эффект от его установки проявляется во время сильных морозов. Рекомендуется заменять штатное реле трехпозиционным на машинах производства ВАЗ моделей 9 и старше.

Необходимые компоненты предлагаются в виде сравнительно дешевого готового к монтажу и удобного в работе комплекта. Замена старого реле с последующей проверкой качества монтажа не составляет проблем и выполняется автолюбителем даже с начальным уровнем квалификации в области электротехники. Регулятор отличается высокой эксплуатационной надежностью и оправдывает установку.

Полезные советы

Всегда старайтесь держать в чистоте аккумуляторную батарею и генератор. Так как от попадания влаги контакты часто окисляются. А это сильно мешает нормальной работе всего электрооборудования. Нередко отклонения зарядного тока происходят именно от грязи. Стоит хорошенько почистить контакты и клеммы, как неисправность исчезает сама, без всяких замен и ремонтов. Чистота — залог хорошего здоровья не только для человека, но и для автомобиля.

Автомобильные реле: как устроены, как их выбирать и проверять

Машины год от года становятся все умнее – они уже самостоятельно вращают рулем, меняют жесткость подвески, делают водителю массаж пятой точки и многое другое… Однако конечный исполнительный механизм большинства электрических цепей автомобиля, скромная «рабочая лошадка» – это реле, практически не изменившее свою конструкцию аж с 1831 года, когда впервые было изобретено… Что обычному автовладельцу полезно знать о реле?

Как устроено и применяется реле

К ак известно, габариты и мощность выключателя, коммутирующего мощную нагрузку, должны этой нагрузке соответствовать. Нельзя включить такие серьезные потребители тока в автомобиле, как, скажем, вентилятор радиатора или обогрев стекла крошечной кнопочкой – её контакты просто сгорят от одного-двух нажатий. Соответственно, кнопка должна быть крупной, мощной, тугой, с четкой фиксацией положений on/off. К ней должны подходить длинные толстые провода, рассчитанные на полный ток нагрузки.

Но в современном автомобиле с его изящным дизайном интерьера места таким кнопкам нет, да и толстые провода с дорогостоящей медью стараются применять экономно. Поэтому в качестве дистанционного силового коммутатора чаще всего применяется реле – оно устанавливается рядом с нагрузкой или в релейном боксе, а управляем мы им с помощью крошечной маломощной кнопочки с подведенными к ней тоненькими проводками, дизайн которой легко вписать в салон современной машины.

Внутри простейшего типичного реле располагается электромагнит, на который подается слабый управляющий сигнал, а уже подвижное коромысло, которое притягивает к себе сработавший электромагнит, в свою очередь замыкает два силовых контакта, которые и включают мощную электрическую цепь.

В автомобилях чаще всего используются два типа реле: с парой замыкающих контактов и с тройкой переключающих. В последнем при срабатывании реле один контакт замыкается на общий, а второй в это время отключается от него. Существуют, конечно же, и более сложные реле, с несколькими группами контактов в одном корпусе – замыкающими, размыкающими, переключающими. Но встречаются они существенно реже.

Обратите внимание, что на нижеприведенной картинке у реле с переключающей контактной тройкой рабочие контакты пронумерованы. Пара контактов 1 и 2 называется «нормально замкнутые». Пара 2 и 3 – «нормально разомкнутые». Состоянием «нормально» считается состояние, когда на обмотку реле НЕ подано напряжение.

Наиболее распространенные универсальные автомобильные реле и их контактные выводы со стандартным расположением ножек для установки в блок предохранителей или в выносную колодку выглядят так:

Герметичное реле из комплекта нештатного ксенона выглядит иначе. Залитый компаундом корпус позволяет ему надежно работать при установке вблизи фар, где водяной и грязевой туман проникают под капот через решетку радиатора. Цоколевка выводов – нестандартная, поэтому реле комплектуется собственным разъемом.

Для коммутации больших токов, в десятки и сотни ампер, используют реле иной конструкции, нежели описанные выше. Технически суть неизменна – обмотка примагничивает к себе подвижный сердечник, который замыкает контакты, но контакты имеют значительную площадь, крепление проводов – под болт от М6 и толще, обмотка – повышенной мощности. Конструктивно эти реле сходны со втягивающим реле стартера. Применяются они на грузовых машинах в качестве выключателей массы и пусковых реле того же стартера, на разной спецтехнике для включения особо мощных потребителей. Нештатно их используют для аварийной коммутации джиперских лебедок, создания систем пневмоподвески, в качестве главного реле системы самодельных электромобилей и т.п.

К слову, само слово «реле» переводится с французского как «перепряжка лошадей», и появился сей термин в эпоху развития первых телеграфных линий связи. Малая мощность гальванических батарей того времени не позволяла передавать точки и тире на дальние расстояния – все электричество «гасло» на длинных проводах, и доходившие до корреспондента остатки тока были неспособны шевельнуть головку печатающего аппарата. В результате линии связи стали делать «с пересадочными станциями» – на промежуточном пункте ослабевшим током активировали не печатающий аппарат, а слабенькое реле, которое уже, в свою очередь, открывало путь току из свежей батареи – и далее, и далее…

Что нужно знать о работе реле?

Напряжение, которое обозначено на корпусе реле, – это усредненное оптимальное напряжение. На автомобильных реле пропечатано «12V», но срабатывают они и при напряжении 10 вольт, сработают и при 7-8 вольтах. Аналогично и 14,5-14,8 вольт, до которых поднимается напряжение в бортсети при запущенном двигателе, им не вредит. Так что 12 вольт – это условный номинал. Хотя реле от 24-вольтовой грузовой машины в 12-вольтовой сети не заработает – тут уж разница слишком велика…

Второй главный параметр реле после рабочего напряжения обмотки – максимальный ток, который может пропустить через себя контактная группа без перегрева и пригорания. Указывается он обычно на корпусе – в амперах. В принципе, контакты всех автомобильных реле достаточно мощные, «слабаков» тут не водится. Даже самое миниатюрное коммутирует 15-20 ампер, реле стандартных размеров – 20-40 ампер. Если ток указывается двойной (например, 30/40 А), то это означает кратковременный и долговременный режимы. Собственно, запас по току никогда не мешает – но это касается в основном какого-то нештатного электрооборудования автомобиля, подключаемого самостоятельно.

Выводы автомобильных реле маркируются в соответствии с международным электротехническим стандартом для автопрома. Два вывода обмотки пронумерованы цифрами «85» и «86». Выводы контактной «двойки» или «тройки» (замыкающие или переключающие) обозначаются как «30», «87» и «87а».

Впрочем, гарантии маркировка, увы, не дает. Российские производители порой маркируют нормально замкнутый контакт как «88», а иностранные – как «87а». Неожиданные вариации стандартной нумерации встречаются и у безымянных «брендов», и у компаний уровня Bosch. А иногда контакты и вовсе маркируются цифрами от 1 до 5. Так что если тип контактов не подписан на корпусе, что нередко случается, лучше всего проверить распиновку неизвестного реле при помощи тестера и источника питания 12 вольт – подробнее об этом ниже.

Контактные выводы реле, к которым подключается электропроводка, могут быть «ножевого» типа (для установки реле в разъем колодки), а также под винтовую клемму (обычно у особо мощных реле или реле устаревших типов). Контакты бывают «белыми» или «желтыми». Желтые и красные – латунь и медь, матовые белые – луженая медь или латунь, блестящие белые – сталь, покрытая никелем. Луженые латунь и медь не окисляются, но голая латунь и медь – лучше, хотя и склонны темнеть, ухудшая контакт. Никелированная сталь также не окисляется, но сопротивление её высоковато. Неплохо, когда силовые выводы – медные, а выводы обмотки – никелированные стальные.

Чтобы реле сработало, на его обмотку подается питающее напряжение. Полярность его – безразлична для реле. Плюс на «85» и минус на «86», или наоборот – без разницы. Один контакт обмотки реле, как правило, постоянно подсоединен к плюсу или минусу, а на второй приходит управляющее напряжение с кнопки или какого-либо электронного модуля.

В прежние годы чаще использовалось постоянное подключение реле к минусу и плюсовой управляющий сигнал, сейчас более распространен обратный вариант. Хотя это не догма – бывает по-всякому, в том числе и в рамках одного автомобиля. Единственный вариант исключения из правил – реле, в котором параллельно обмотке подключен диод – тут уже полярность важна.

Если напряжение на обмотку реле подает не кнопка, а электронный модуль (штатный или нештатный – например, охранное оборудование), то при отключении обмотка дает индуктивный всплеск напряжения, который способен повредить управляющую электронику. Чтобы погасить всплеск, параллельно обмотке реле включается защитный диод.

Как правило, внутри электронных узлов эти диоды уже есть, но иногда (в особенности в случае различного допоборудования) требуется реле со встроенным внутри диодом (в этом случае его символ маркирован на корпусе), а изредка применяется выносная колодка с диодом, припаянным со стороны проводов. И если вы устанавливаете какое-то нештатное электрооборудование, нуждающееся, согласно инструкции, в таком реле, требуется строго соблюдать полярность при подключении обмотки.

Обмотка реле потребляет мощность около 2-2,5 ватт, из-за чего его корпус во время работы может достаточно сильно греться – это не криминально. Но нагрев допускается у обмотки, а не у контактов. Перегрев же контактов для реле губителен: они обугливаются, разрушаются и деформируются. Такое случается чаще всего в неудачных экземплярах реле российского и китайского производства, у которых плоскости контактов порой не параллельны друг другу, контактная поверхность из-за перекоса недостаточна, и при работе идет точечный токовый разогрев.

Реле не выходит из строя мгновенно, но рано или поздно перестает включать нагрузку, или наоборот – контакты привариваются друг к другу, и реле перестает размыкаться. К сожалению, выявить и предупредить такую проблему не совсем реально.

Проверка реле

При ремонте неисправное реле обычно временно подменяют исправным, а затем заменяют на аналогичное, и дело с концом. Однако мало ли какие задачи могут возникнуть, к примеру, при установке дополнительного оборудования. А значит, полезно будет знать элементарный алгоритм проверки реле с целью диагностики или уточнения цоколевки – вдруг попалось нестандартное? Для этого нам понадобятся источник питания с напряжением 12 вольт (блок питания или два провода от аккумулятора) и тестер, включенный в режиме измерения сопротивления.

Предположим, что у нас реле с 4 выводами – то есть, с парой нормально разомкнутых контактов, работающих на замыкание (реле с переключающей контактной «тройкой», проверяется аналогичным образом). Сперва касаемся щупами тестера поочередно всех пар контактов. В нашем случае это 6 комбинаций (изображение условное, чисто для понимания).

На одной из комбинаций выводов омметр должен показать сопротивление около 80 ом – это обмотка, запомним или пометим её контакты (у автомобильных 12-вольтовых реле наиболее распространенных типоразмеров это сопротивление бывает в диапазоне от 70 до 120 ом). Подадим на обмотку напряжение 12 вольт от блока питания или АКБ – реле должно отчетливо щелкнуть.

Соответственно, два других вывода должны показывать бесконечное сопротивление – это наши нормально разомкнутые рабочие контакты. Подключаем к ним тестер в режиме прозвонки, а на обмотку одновременно подаем 12 вольт. Реле щелкнуло, тестер запищал – все в порядке, реле работает.

Если же вдруг на рабочих выводах прибор показывает замыкание даже без подачи напряжения на обмотку, значит, нам попалось редкое реле с НОРМАЛЬНО ЗАМКНУТЫМИ контактами (размыкающимися при подаче напряжения на обмотку), либо, что более вероятно, контакты от перегрузки оплавились и сварились, замкнувшись накоротко. В последнем случае реле отправляется в утиль.

Принцип работы реле зарядки аккумулятора

Библиографическая ссылка на статью:
// Современная техника и технологии. 2012. № 5 [Электронный ресурс]. URL: https://technology.snauka.ru/2012/05/939 (дата обращения: 12.04.2021).

канд. техн. наук, доц., Рогачев В.Д.;

канд. техн. наук Гумелёв В.Ю.,

канд. техн. наук Картуков А.Г.

Бесконтактный регулятор напряжения 2712.3702 служит для поддержания постоянства напряжения в электрической сети автомобиля. Он представляет собой электронный прибор на 3-х кремниевых транзисторах, неэкранированный, пылебрызгозащищенный.

Применяемость: генераторы Г 288Е, 1702.3771 902.3701, 9012.3701, 9022.3701 на автомобилях ЗиЛ-4334 и его модификации, КамАЗ, УРАЛ, КРАЗ, на автомобильной технике, предназначенной для строительства дорог и карьерных работ семейства МоАЗ.

Технические характеристики регулятора напряжения 2712.3702: трехуровневый; номинальное напряжение 28В; номинальный ток 3А; габаритные размеры (140×80×55) мм. Он взаимозаменяем с регуляторами напряжения Р 2712.3702,
1112.3702 и 671.3702 .

На автомобиле УРАЛ-4320-31 регулятор напряжения 2712.3702 работает с генераторами Г 288Е и 1702.3771. Особенность конструкции – переключатель величины регулируемого напряжения представляет собой герконы и управляющий ими магнит, который находится в рукоятке, переключающей уровни напряжения. Рукоятка в свою очередь располагается снаружи корпуса, что позволяет не нарушать герметичность корпуса.

Геркон (герметичный контакт, reed switch, magnet switch) состоит из пары гибких металлических контактов из магнитного материала, запаянных в стеклянную трубку или колбу (она может быть выполнена и из других немагнитных материалов), заполненную инертным газом. Контакты замыкаются при приближении магнита, по длине они перекрываются и находятся на небольшом расстоянии друг от друга. Контактирующие поверхности покрываются специальными сплавами для долговременной и стабильной работы. Устройство и принцип работы геркона представлены на рисунке 1.
При воздействии магнитного поля, создаваемого постоянным магнитом или катушкой из провода с током, контакты намагничиваются. Если сила магнитного притяжения больше силы упругости, контакты соединяются, и цепь замыкается. Когда магнитное поле исчезает, контакты опять размыкаются под действием силы упругости, и цепь размыкается.
Основные свойства герконов: компактность и малый вес – герконы можно монтировать на ограниченном пространстве; долговечность – переключающие контакты герметично запаяны в инертном газе, не подвергаясь окислению при искрении входе рабочего цикла «размыкание-замыкание» [1].

а – внешний вид геркона;б принципиальное устройство геркона;

в – замыкание при помощи постоянного магнита контактов геркона

Рисунок 1 – Геркон, его устройство и принцип работы

Напряжение настраивают переключателем, расположенным на передней крышке регулятора (рисунок 2).

а – устройство регулятора; б – переключение уровней регулирования напряжения и маркировка регулятора напряжения

1 – корпус; 2 – переключатель; 3 – вывод «+»; 4 – вывод «Ш»; 5 – вывод «» («масса»)

Рисунок 2 – Регулятор напряжения 2712.3702

Маркировка уровней напряжения расположена на передней крышке регулятора. Регулятор выпускается с завода со средним уровнем настройки. Положение рычажка переключателя соответствует уровням напряжения: горизонтальное правое – средний; горизонтальное левое – максимальный; вертикальное – минимальный. Напряжение, поддерживаемое регулятором при плюс (15-35) 0 С, должно быть от 26,5 до 27,9 В на минимальном уровне, от 28,1 до 28,7 В на среднем уровне, от 28,7 до 30 В на максимальном уровне настройки.

Регулятор напряжения 2712.3702 по принципу действия аналогичен регулятору 1112.3702 , отличается только построением схемы и устройством переключателя величины регулируемого напряжения.

В корпусе, отлитом из алюминиевого сплава, расположена монтажная плата (МП), на которой смонтированы все элементы схемы кроме исполнительного (силового) транзистора (рисунок 3).

а – корпус и основание регулятора напряжения; б – монтажная плата;

1 – корпус; 2 – уплотнительная прокладка; 3 – основание

Рисунок 3 – Устройство регулятора напряжения 2712.3702

Ниже монтажной платы расположена алюминиевая пластина – теплоотвод АП (рисунок 4), на которой расположен силовой транзистор. Монтажная плата отделена от алюминиевой пластины изолирующей подставкой ПД. Все три детали – плата МП, подставка ПД и алюминиевая пластина (теплоотвод) АП привернуты к корпусу реле винтами. В целях повышения герметичности электронных элементов монтажная плата и алюминиевая пластина покрыты водонепроницаемым лаком.

Рисунок 4 – Теплоотвод с силовым транзистором

У генераторов Г 288Е и 1702.3771 оба вывода обмотки возбуждения изолированы от корпуса. Один соединяется через выключатель стартера и приборов с выводом «+» источника питания, а другой – через силовые транзисторы регулятора напряжения с отрицательным выводом источника. Схема подключения генераторной установки представлена на рисунке 5.

S1 – выключатель аккумуляторных батарей; S2 – выключатель стартера и приборов

Рисунок 5 – Схема подключения генераторной установки двигателя

На рисунке 6 представлена электрическая схема регулятора напряжения 2712.3702. Схема регулятора напряжения включает в себя задающее, измерительное и сравнивающее устройство 1, состоящее из делителя напряжения (резисторы R1-R7), стабилитронов VD1 и VD2, магнитоуправляемых контактов (герконов) S1и S2; усилитель 2 ( транзистор VT1, резисторы R8,R9 ); исполнительный транзистор VT3 и другие элементы, улучшающие его работу.

Рисунок 6 – Схема электрическая принципиальная регулятора

Регулятор напряжения установлен под капотом автомобиля УРАЛ-4320-31 на передней панели кабины и подключен к бортовой сети автомобиля в соответствии с рисунком 7.

1 – провод от клеммы «масса» регулятора напряжения к клемме «масса» генератора; 2 – провод от вывода «Ш 2» щеткодержателя генератора к выводу «Ш» регулятора напряжения;
3 – провод от вывода «+» регулятора напряжения к выводу «Ш 1» щеткодержателя генератора; 4 – провод то вывода «+» регулятора напряжения к нормально замкнутым контактам реле отключения регулятора напряжения, от них – к клемме «ВК» выключателя стартера и приборов; 5 – провод от вывода «+» регулятора напряжения к фильтру конденсаторному

Рисунок 7 – Установка и подключение регулятора напряжения

Делитель напряжения обеспечивает согласование входного напряжения генератора UГ с напряжением стабилизации стабилитронов. Резисторы R1 – R7 подобраны таким образом, что когда UГ становится установленной величины, напряжение на стабилитронах VD1, VD2 становится равным напряжению стабилизации и происходит их пробой. Через стабилитроны проходит ток, который является сигналом о достижении UГ установленного значения. При снижении UГ сопротивление стабилитронов резко возрастает, стабилитроны закрываются, и ток через них не идет. Таким образом, устройство 1 выполняют функции: измерения напряжения генератора UГ; сравнения его с заданным значением; выработки сигнала отклонения в виде тока через стабилитроны.

Регулятор напряжения имеет два режима работы: первый режим, когда напряжение бортовой сети меньше напряжения регулирования, второй режим – когда оно равно напряжению регулирования. Напряжение регулирования устанавливается с помощью рукоятки переключателя, расположенного на крышке регулятора. В рукоятке переключателя установлен магнит, который управляет состоянием герконов. Рукоятка может находиться в трёх положениях: «МИН», «СР», «МАКС».

При включении выключателя стартера и приборов в первое фиксированное положение на регулятор и обмотку возбуждения подаётся напряжение аккумуляторной батареи, равное 24 В. В этом случае с делителя напряжения на стабилитроны поступает напряжение, которое меньше суммарного напряжения пробоя стабилитронов, и ток через стабилитроны не проходит. В результате этого транзистор VT1 будет закрыт, а на базу транзистора VT3 будет подаваться напряжение через резистор R9, и он будет открыт. Через открытый транзистор VT3 протекает ток в обмотку возбуждения генератора. Путь тока: вывод «+» регулятора напряжения, обмотка возбуждения, вывод «Ш» регулятора напряжения, коллекторно-эмиттерный переход транзистора VT3, корпус, «минус» аккумуляторной батареи.

Вокруг обмотки возбуждения создаётся постоянное магнитное поле. Когда ротор генератора начинает вращаться, в обмотках статора наводится переменное трёхфазное напряжение. Это напряжение подаётся на выпрямитель, после которого постоянное напряжение генератора поступает в бортовую сеть автомобиля. Генератор вступает в работу, когда его напряжение превышает напряжение аккумуляторной батареи.

Когда напряжение генератора достигает напряжения регулирования, состояние схемы регулятора изменяется. Напряжение, подаваемое с делителя напряжения на стабилитроны, достигает напряжения их пробоя и через них начинает протекать ток базы транзистора VT1. Транзистор VT1 открывается, сопротивление его перехода коллектор-эмиттер становится равным нулю и замыкает базу транзистора VT3 на корпус. Транзистор VT3 закрывается, прекращая ток обмотки возбуждения. Напряжение генератора начинает уменьшаться, напряжение на стабилитронах становится меньше напряжения их пробоя, ток через них прекращается, и схема регулятора возвращается в исходное состояние: VT1 – закрыт, а VT3 – открыт. Напряжение генератора вновь начинает расти и далее описанный процесс повторяется с определённой частотой, поддерживая напряжение генератора на уровне напряжения регулирования.

Величина напряжения регулирования задаётся рукояткой переключателя. Когда рукоятка переключателя направлена вниз (положение «МИН») герконы S1 и S2 находятся в разомкнутом состоянии и на стабилитроны поступает напряжение, определяемое всеми резисторами делителя напряжения. В этом случае оно максимальное и стабилитроны пробиваются при меньшем напряжении генератора, и он вырабатывает минимальное напряжение. При установке рукоятки переключателя в правое горизонтальное положение «СР» замыкается геркон S1 и шунтирует резистор R6. Общее сопротивление нижнего плеча (резисторы R4, R5, R6, R7) делителя напряжения становится меньше, на стабилитроны поступает меньшее напряжение и они пробиваются при большем напряжении генератора. Генератор в этом случае вырабатывает среднее напряжение. При установке рукоятки переключателя в левое горизонтальное положение «МАКС» замыкается геркон S2 и шунтирует резистор R7. Общее сопротивление нижнего плеча делителя напряжения становится минимально возможным, на стабилитроны поступает наименьшее напряжение и они пробиваются при самом большом напряжении генератора. Генератор в этом случае вырабатывает максимальное напряжение.

Если температура окружающей среды установилась 0 0 С и ниже, перевести рычажок переключателя в положение «МАКС» для предотвращения недозаряда аккумуляторных батарей. При температуре 0 0 С и выше рычажок перевести в положение «МИН» для предотвращения выкипания электролита. При недозаряде батарей при температуре окружающей среды 0 0 С и выше или при выкипании электролита при температуре окружающей среды 0 0 С и ниже рычажок установить в положение «СР».

Дроссель L1 уменьшает пульсацию на стабилитронах, что обеспечивает более точную величину регулируемого напряжения генератора.

Для повышения частоты переключения и уменьшения времени перехода схемы из одного состояния в другое в ней предусмотрена цепочка обратной связи, включающая резистор R10. При повышении входного напряжения, когда транзистор VT1 начинает открываться, а транзистор VT3 закрываться, ток, проходящий по резистору R10 и дросселю L1, уменьшается, что приводит к уменьшению падения напряжения на дросселе L1. В этом случае напряжение на стабилитронах VD1, VD2 увеличивается, вызывая более раннее возрастание базового тока транзистора VТ1 и более быстрое переключение этого транзистора. При понижении входного напряжения цепочка обратной связи способствует более быстрому закрыванию транзистора. Диод VD4 шунтирует ЭДС самоиндукции, возникающую в обмотке возбуждения генератора при прерывании в ней тока (закрытии транзистора VT3), защищая тем самым этот транзистор от перенапряжений. Конденсатор С1 исключает срабатывание регулятора напряжения от случайных импульсов напряжения, возникающих в бортовой сети при коммутациях.

Транзистор VT2, конденсатор С2, диод VD3, резисторы R11, R12 увеличивают скорость переключения транзистора VT3. При закрывании транзистора VT3 в обмотке возбуждения наводится ЭДС самоиндукции, от которой заряжается конденсатор С2 через резисторы R11 и R12. При этом на базе транзистора VT2 создаётся положительное напряжение, от которого последний открывается, соединяя базу транзистора VT3 с корпусом и ускоряя его закрытие. При открывании транзистора VT3 конденсатор С2 разряжается через него и диод VD3, создавая отрицательное смещение на базе транзистора VT2 и увеличивая сопротивление его перехода коллектор – эмиттер, что приводит к более быстрому открытию транзистора VT3.

Особенностью регулятора напряжения 2712.3702 является применение в нем стабилитронов с отрицательным температурным коэффициентом стабилизации и терморезистора R3. Напряжение стабилизации такого стабилитрона при нагреве и сопротивление терморезистора снижаются. При этом, несмотря на увеличение активного сопротивления дросселя L1, напряжение генератора не только не повышается, а даже несколько снижается.

Небольшое снижение напряжения генератора необходимо дня предотвращения перезарядки аккумуляторной батареи при повышении температуры электролита.

Схема подключение генераторной установки к бортовой сети автомобиля УРАЛ-4320-31 представлена на рисунке 8.

1 – генератор; 2 – регулятор напряжения; 3 – фильтр конденсаторный; 4 – реле отключения регулятора напряжения; 5 – провод красного цвета от вывода «+» генератора к клемме «+» указателя тока; 6 – провод красного цвета от кнопки электрофакельного устройства (ЭФУ);
7 – провод красного цвета к резистору добавочному с электротермическим реле; 8 – провод синего цвета от вывода «ВК» выключателя стартера и приборов;
9 – провод черного цвета от вывода фазы генератора «W» к реле блокировки стартера и тахометру

Рисунок 8 – Подключение генераторной установки к бортовой сети

Признаки неисправности генератора

В современных машинах поломки электрической системы — одни из распространённых. Большое количество электроники обязывает особо тщательно контролировать работу и состояние генератора и аккумулятора, потому что их выход из строя может обездвижить автомобиль. Самыми популярными признаками неисправности генератора являются:

  • световая индикация аккумуляторной батареи на панели приборов;
  • нестабильная работа АКБ (её выкипание или недозаряд);
  • различная интенсивность света фар;
  • посторонние звуки со стороны генератора.

Если вы заметили некорректную работу автомобиля, то, возможно, ток зарядки аккумулятора от генератора недостаточен.

Все неисправности электротехнического оборудования, к которому относится генерирующее энергию устройство автомобиля, являются механическими (деформация или поломка креплений, корпуса, нарушение работы подшипников, прижимных пружин, ремня привода и др.) или электрическими (обрывы обмоток, неисправности диодного моста, выгорание или износ щёток, замыкания между витками, пробои и пр.).

Не стоит списывать неработающий генератор со счетов: узнайте, есть ли ремкомплекты и запасные части. По возможности замените их. Если вы не можете самостоятельно осуществить ремонтные работы, то отдайте генератор в мастерскую. Многие умельцы сумеют восстановить агрегат без лишних затрат и в кратчайшее время.

Однако отдельные поломки требуют покупки нового устройства, генерирующего электроэнергию. Например, выходящий из строя подшипник, который впаян в корпус генератора не подлежит восстановлению или замене в большинстве случаев.

Помните, что поломка этого узла может быть вызвана не только износом и коррозией, но и плохим качеством элементов, комплектующих; чрезмерная нагрузка; внешнее воздействие солей, жидкостей, температур.

Проведение диагностики РН своими руками

Теперь расскажем о том, как проверить трехуровневый регулятор напряжения своими руками. Процедура проверки регулятора может быть произведена как на СТО, так и в гаражных условиях, мы же рассмотрим второй вариант. Проверка регулятора напряжения на 40 ампер или меньше должна выполняться с помощью тестера — вольтметра либо мультиметра. Также следует учитывать, что выявление неисправностей в работе РН должно производиться исключительно при полностью заряженной АКБ.

Итак, как проверить регулятор напряжения генератора с помощью тестера:

  1. В первую очередь нужно открыть капот и повернуть ключ в замке, включив зажигание.
  2. Далее, производится запуск силового агрегата. Двигатель должен поработать вхолостую какое-то время, для получения более точных данных диагностики рекомендуется включить оптику. Число оборотов при работе двигателя должно составлять в районе 2.5-3 тысяч. Чтобы ДВС перешел в такой режим работы, обычно требуется подождать примерно 10 минут.
  3. Затем производится подключение щупов тестера к аккумуляторным выводам. Когда вы подключили тестер, на его дисплее должны высветиться показатели диагностики, в идеале они должны составлять примерно 14.1-14.3 вольта.

Если проверка показала другие значения, будь они более высокими или низкими, то нужно заняться ремонтом генераторного узла. Но как показывает практика, проблема обычно кроется именно в РН, поэтому вероятнее всего, его придется заменить. Перед тем, как приступить к диагностике, удостоверьтесь в том, что ремень нормально натянут. Во время диагностики не допускается замыкание контактов, так как это может стать причиной деформации и выхода из строя выпрямительного блока.

0 0 голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector