Пристрій автомобіля Генератор
Генератор, що встановлюється на автомобілях, - трифазний змінний струм з випрямлячами на кремнієвих діодах. Він служить для живлення всіх споживачів електричної енергії та для заряджання акумуляторної батареї при середньому та великому числах обертів колінчастого валу двигуна.
Генератор складається зі статора 21 та ротора. Статор виготовляють як кільця з окремих тонких сталевих пластин, ізольованих друг від друга лаком. На внутрішній поверхні статора є обмотка, що складається з трьох груп котушок, розташованих під кутом 120° один до одного. Котушки обмотки з'єднані між собою послідовно, а групи котушок з'єднані зіркою, тобто одні кінці трьох груп з'єднані між собою, інші - виводяться в ланцюг. Ротор складається з валу 11, обмотки збудження 25 і шість пар полюсів 24 і 26, що створюють магнітне поле. На валу ротора встановлені два контактні кільця 22, через які в обмотку збудження подається електричний струм від акумуляторної батареї. По контактних кільцях ковзають щітки 16 і 17. Ротор обертається в кулькових підшипниках, встановлених у кришках 10 та 34 статора. На корпусі генератора є три клеми: перша (плюсова), друга від обмотки збудження та третя (мінусова), з'єднана на масу (металева частина автомобіля). Усередині задньої кришки 34 генератора поміщений випрямляч змінного струму постійний, що складається з шести кремнієвих діодів. Кремнієвий діод виготовляється спаюванням кристала кремнію з алюмінієвою пластиною. Струм в одному діоді може проходити лише в одному напрямку - від алюмінію до кремнію.
Генератор зміцнюється до двигуна за допомогою нижнього кронштейна та верхньої натяжної планки з лівого (Москвич-412) або з правого (ВАЗ-2101) боку.
При включенні запалення струм з батареї надходить уобмотку збудження генератора, внаслідок чого при його роботі в обмотках статора збуджується змінний за напрямом та величиною трифазний струм.
Змінний струм підводиться до випрямляча генератора, за допомогою якого він перетворюється на постійний, що надходить у зовнішній ланцюг в одному напрямку. Коли напруга генератора стане більшою, ніж у акумуляторної батареї, постійний струм від генератора піде на зарядку акумуляторної батареї та живлення інших споживачів системи електроустаткування автомобіля. При цьому в обмотку збудження струм почне надходити також від генератора, а не акумуляторної батареї. Для підтримки постійної напруги генератора та попередження його перевантаження в ланцюг генератора включається реле-регулятор, що складається з регулятора напруги (РН), реле захисту (РЗ), транзистора, трьох діодів та опорів.
Коли напруга генератора не перевищує 13, струм в обмотку збудження без обмеження надходить через транзистор. При збільшенні напруги генератора понад 13 В сердечник регулятора напруги притягує якорець і контакти стуляються, в цей час транзистор пропускати струм не зможе і в обмотку збудження струм піде через додатковий опір. Внаслідок цього напруга генератора зменшиться, контакти регулятора розімкнуться і процес повторюватиметься. Якщо в ланцюзі генератора з'явиться струм більше встановленої величини (перевантаження, коротке замикання на масу клем генератора або реле-регулятора), контакти реле захисту зімкнуться, і в обмотку збудження струм не піде через транзистор, а через додатковий опір. Таке положення повторюватиметься доти, доки генератор буде перевантажений.
На автомобілі ВАЗ-2101 замість реле-регулятора під капотом на бризковику лівого колеса встановленодвоступінчастий регулятор напруги, що має лише одне електромагнітне реле та допоміжну котушку. Постійна напруга в ланцюзі 13,5-14,2 незалежно від підвищення числа оборотів ротора генератора і навантаження в ланцюзі підтримується включенням додаткового опору першого або другого ступенів в ланцюг обмотки збудження генератора за рахунок вібрації якоря котушки регулятора напруги.
Мал. Генератор: 1,8,20,30 - гвинти; 2, 5, 9, 14, 31, 38 - пружинні шайби; 3, 32 - кришки заднього та переднього підшипників ротора; 4, 39 - гайки; 6, 19 - шайби; 7, 33 - задній та передній кулькові підшипники; 10, 34 - задня (у зборі з діодами) та передня кришки генератора; 11 - вал ротора; 12 - шпонка; 13 - спеціальний болт; 15 - щіткотримач; 16, 17 - масова та ізольована щітки, 18 - кришка щіткотримача; 21 - статор з обмотками; 22 - контактні кільця; 23 - ізоляційна шайба; 24, 26 - магнітні полюси; 25 - обмотка збудження; 27 - наполеглива втулка; 28 - розрізне кільце; 29 - опорна чашка; 35 - втулка; 36 - вентилятор; 37 - шків;
Реле-регулятор: РН - регулятор напруги; РЗ - реле захисту; ВЗ та Ш - клеми реле-регулятора; КЗ - клема замку запалювання; 1, 23 - контакти РН та РЗ; 2, 11, 13, 18, 24 - діоди; 3, 4, 7, 19 - опору; 5, 20 - сердечники РН та РЗ; 6 - обмотка РН; 8 - транзистор; 9 - амперметр; 10 - акумуляторна батарея; 12 - обмотка статора генератора; 14, 16 - контактні кільця генератора; 15 - обмотка збудження; 17 - щітки; 21, 22 - обмотки РЗ;