Wie funktioniert der generator?

Die Verantwortung für die Stromversorgung der Verbrauchsquellen in einem Fahrzeug mit Verbrennungsmotor liegt beim Generator. Ohne sie ist ein modernes Motorrad oder Auto kaum vorstellbar. In dem Artikel werden wir das Funktionsprinzip des Generators, seine Hauptkomponenten und Elemente aufzeigen.

Inhalt

  • 1 Funktionsprinzip
  • 2 Anforderungen an den Oszillator
  • 3 Montage- und Antriebsvorrichtung
  • 4 Generatorgerät
  • 5 Stater
  • 6 Rotor
  • 7 Bürsteneinheit
  • 8 Gleichrichterblöcke
  • 9 Kühlkörperplatten
  • 10 Lager
  • 11 Generatorkühlung
  • 12 Spannungsregler

Arbeitsprinzip

Wenn der Fahrer den Zündschlüssel dreht, wird dem Anlasser elektrische Energie zugeführt. Dieses Gerät in den ersten Sekunden des Fahrzeugs ist der einzige, der von einer Batterie (Batterie) angetrieben wird und zum Drehen der Kurbelwelle beiträgt. Nach dem Starten des Kraftwerks wird die Drehung des Motors durch die Riemenübertragung an den Generator übertragen.

Wie funktioniert ein Auto-Generator?

Fast sofort verwandelt sich die Batterie von der Quelle in einen Energieverbraucher und fängt an, wieder aufgeladen zu werden. Jetzt wird der Generator zur Stromquelle, wenn der Motor läuft.

Das Funktionsprinzip des Fahrzeuggenerators besteht darin, dass er mechanische Rotationsenergie vom Motor empfängt und in elektrische Energie umwandelt.

Ohne dieses Gerät in Fahrzeugen würde die Batterieladung nicht für langfristige Arbeit ausreichen. Mit dem Generator zeigt sich jedoch nicht nur das Fehlen einer Entladung, sondern auch das Aufladen. Seine Kapazität reicht aus, um alle installierten Elektrogeräte zu betreiben, die die Leistung der Maschine beeinflussen und den Komfort für den Fahrer und die Insassen erhöhen.

Wenn mehrere energieintensive Verbraucher gleichzeitig in einem Auto anlaufen, reicht die Leistung des Generators möglicherweise nicht aus. In diesem Fall kommt eine Batterie zur Rettung. Dank eines solchen Verbundsystems bemerken die Verbraucher die Unannehmlichkeiten nicht, und beide Geräte bieten die optimale Möglichkeit für den Betrieb der elektrischen Einheiten in der Maschine.

Anforderungen an den Oszillator

Das Gerät und das Prinzip des Generators erheben keine bestimmten Verpflichtungen für die Ausführung seiner Funktionen. Grundanforderungen bestehen aus folgenden Elementen:

  1. gleichzeitige und unterbrechungsfreie Stromversorgung der notwendigen Knoten sowie Aufladung der Batterie;
  2. Während der Motor mit niedriger Geschwindigkeit arbeitet, sollte keine signifikante Entladung der Batterie erfolgen.
  3. Der Spannungspegel im Netzwerk muss stabil sein.
  4. Der Generator muss langlebig, zuverlässig und geräuscharm sein und darf keine Funkstörungen verursachen.

Montage- und Antriebsvorrichtung

Der Antrieb in allen Fahrzeugen sieht standardmäßig aus: Eine an der Kurbelwelle angebrachte Riemenscheibe ist über einen Riementrieb mit einer Riemenscheibe an der Rotorwelle des Geräts verbunden. Die Abmessungen der Riemenscheiben im Getriebe werden aus der Notwendigkeit bestimmt, eine bestimmte Anzahl von Umdrehungen des Generators zu erhalten.

welches Gerät und Funktionsprinzip des modernen Generators

Montage am Block

In modernen Autos mit Rippenriemen. Mit ihrer Hilfe ist es möglich, eine größere Anzahl von Umdrehungen auf den Generatorrotor zu übertragen.

Das Gerät ist am Motorgehäuse im Motorraum befestigt. Dort ist auch ein Gurtstraffer installiert. Es ist notwendig, eine qualitativ hochwertige Übertragung der Rotation sicherzustellen, um ein Rutschen des Riemens an der Riemenscheibe zu verhindern. Andernfalls wechselt der Strom zur Verwendung der Batterie, was zu einer vollständigen und unmerklichen Entladung führt.

Siehe auch: Wie man ein Stroboskop für Autos mit eigenen Händen herstellt

Es ist üblich, zwei Gruppen strukturell unterschiedlicher Generatoren zu unterscheiden:

  1. Geräte mit einem Lüfter in der Nähe der Treibscheibe gelten als traditionelles Design.
  2. Das Design, bei dem zwei Lüfter im Gerät eingebaut werden, gilt als neuere und gehört zu den Kompaktgeräten.

Generatorgerät

Die Hauptteile eines Generators sind ein fester Block - ein Stator und ein rotierendes Bauteil - ein Rotor. Der Stator ist eine Wicklung aus Kupferdrähten. Sie ist beidseitig mit Abdeckungen in der Regel aus leichten Aluminiumlegierungen befestigt. Auf der Seite des Riemenscheibenaufsatzes die vordere Abdeckung und auf der Bürstenseite die hintere Abdeckung.

Ein Spannungsregler ist auf der Rückseite des Bürstenmechanismus montiert. Es gibt auch einen Gleichrichter. Abdeckungen fixieren den Stator und befestigen sie mit Hilfe mehrerer Schrauben untereinander. Pfoten, mit denen der Generator an der Karosserie befestigt ist, sind mit Abdeckungen geformt. In gleicher Weise wird die Ohrspannung herausgedreht.

In das Loch eines der Beine kann eine Hülse eingebaut werden, die hilft, die Installation des Generators an der Halterung anzupassen und den erforderlichen Abstand zu wählen. Auch das Ohr des Spannmechanismus ist mit mehreren Öffnungen ausgestattet, um das Gerät an Fahrzeugen verschiedener Marken anzubringen.

Stator

Wie der Generator arbeitet, hängt von der Qualitätsleistung seiner Funktionen in jedem seiner Blöcke ab. Die Basis des Stators besteht aus identischen Stahlblechelementen mit einer Dicke von bis zu 1 mm. Wenn der Statorfuß (Plattenpaket) mit Wicklung hergestellt wird, enthält das Blockjoch Vorsprünge unter den Schlitzen. Für eine solche Konvexität sind die Wicklungslagen fixiert. Vorsprünge helfen auch, die gesamte Struktur besser zu kühlen.

Was ist das Funktionsprinzip des Fahrzeuggenerators?

Stator генератора

In fast allen Generatoren ist die Anzahl der Slots gleich. Sie befinden sich normalerweise in Serienfahrzeugen 36. Die Isolierung erfolgt zwischen ihnen mit einem Epoxidharzisolator.

Rotor

Bei Fahrzeuggeneratoren ist das Hauptmerkmal die Polanordnung der Rotoren. Die Wicklung dieses Knotens ist mit zwei gestanzten metallschalenförmigen Hälften mit abstehenden schnabelförmigen Blütenblättern geschlossen. Sie sind auf der Welle befestigt, als ob sie die Wicklung mit diesen Blütenblättern umwickeln würden.

Lager sind auf der Welle montiert, eines der Wellenenden ist mit einer Nut versehen und die Sitzfläche befindet sich unter der Rolle.

welches Gerät und Funktionsprinzip des Generators

Generatorrotor

Bürstenknoten

In diesem Gerät sind Schleifkontakte installiert. Bei den Oszillatoren werden zwei Arten von Bürsten verwendet:

  • elektrografisch;
  • Kupfergraphit.
Siehe auch: Warum sich eine Autobatterie nicht gut mit einem Generator aufladen lässt

Was ist das Prinzip des Generators

Im ersten Fall nimmt die Spannung an den Kontakten mit dem Ring periodisch ab. Dies führt zu einem schlecht funktionierenden Generator, der in dieser Situation eine instabile Spannung liefert. Sie wirken sich jedoch auch positiv aus, da im Gegensatz zu Kupfer weniger Verschleiß auftritt.

Gleichrichterblöcke

Es gibt zwei Haupttypen von Gleichrichterknoten:

  1. im ersten Fall werden die Dioden in die Kühlkörperplatten gedrückt;
  2. Im zweiten Fall werden Strukturlamellen verwendet, bei denen die Dioden an die Wärmesenken gelötet werden.

Kühlkörperplatten

Das Schließen solcher Platten ist für das gesamte Auto sehr gefährlich. Die Ursache dieses Vorfalls - die Verschmutzung, die zwischen den Platten fiel. Es kann leitend sein und die positive Seite der Verdrahtung mit dem negativen schließen.

Ein Kurzschluss zwischen den Platten kann einen Brand im Auto verursachen.

Um eine solche Ereignisentwicklung zu vermeiden, wird bei der Herstellung eine individuelle Beschichtung jeder Platte mit einer Isolierschicht durchgeführt.

Lager

Die Konstruktion verwendet Kugellager. Durch die Produktion von Generatoren erhalten sie Schmiermittel für alle Betriebszeiten. Amerikanische Autohersteller verwenden manchmal Wälzlager. Die Landung von der Seite der Kontaktgruppe erfolgt in der Regel "mit Dichtigkeit", und von der Seite der Riemenscheibe wird ein Gleitsitz angelegt. Beim Einbau in die Sitze der Abdeckung wird eine umgekehrte Logik verwendet.

Wie funktioniert ein Generator in einem Auto?

Demontage der Generatorlager

Ein Verdrehen von der Seite der Kontaktgruppe des äußeren Lagerkäfigs führt zum Versagen dieses Paarungspaares (Lager / Kappe).

So kann der Rotor den Stator berühren. Um dies zu vermeiden, legen Sie häufig zusätzliche Dichtungen in den Deckel: eine Kunststoffhülse, einen Gummiring.

Generatorkühlung

Die Absenkung der Arbeitstemperatur wird mit Hilfe der an der Rotorwelle der Ventilatoren angebrachten vorgenommen. Das traditionelle Design beinhaltet die Luftzufuhr von der Kontaktgruppe zum Deckel des Geräts. Bei der äußeren Anordnung der Bürsteneinheit wird die Kühlversorgung durch eine Schutzabdeckung geführt, die die Kontakte mit den Bürsten bedeckt.

Fahrzeuge mit einer kompakten Anordnung von Einheiten unter der Motorhaube sind häufig mit einem Generator mit einer speziellen zusätzlichen Abdeckung ausgestattet. Der Einlass der kalten Ansaugluft erfolgt durch seine Schlitze. Bei Generatoren mit kompakter Bauform erfolgt die Kühlung auf beiden Seiten der Abdeckungen aufgrund der Anwesenheit von zwei Lüftern.

Spannungsregler

Auch in allen modernen Generatoren sind elektronische Spannungsregler eingebaut. Der Regler sorgt für Wärmeausgleich. Die an der Batterie anliegende Spannung hängt von der Motorraumtemperatur ab. Je kälter die Luft ist, desto höher ist die an die Batterie angelegte Spannung.

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