Генератор для VolvoS40


Конструкция
Основными компонентами генератора являются:
Статор Ротор с контактными кольцами Встроенные вентиляторы охлаждения Выпрямительный мост Регулятор зарядки Угольные щетки Шкив с обгонной муфтой.
В генераторе на 150 A есть двойные статоры и выпрямительные мосты.
Выводы генератора

Выводы генератора, 5-цилиндровый двигатель: Винтовой вывод #1. B+ на аккумулятор через стартер Верхний вывод #1. Не используется Центральный вывод #2. Электропитание (сигнал L) на регулятор Нижний вывод #3. Не используется.
Выводы генератора, 4-цилиндровый двигатель:
Винтовой вывод #1. B+ на аккумулятор через стартер Верхний вывод #1. На модуль управления двигателя (ЕСМ) Центральный вывод #2. На модуль управления двигателя (ЕСМ) Нижний вывод #3. Опорное напряжение от аккумулятора.
Статор

Статор неподвижен и состоит из пластин с пазами, которые заизолированы внутри и сдавлены в неподвижный блок пластин. Обмотки статора расположены в пазах. Они подсоединены по схеме треугольника под углом 120° и обеспечивают выпрямительный мост трехфазным переменным током. В генераторе на 150 A имеются двойные обмотки статора, которые находятся в одном блоке для поддержания постоянно высокой силы тока.
Ротор с контактными кольцами

Ротор состоит из двух половин (клювообразных полюсов), которые задействуют друг друга. Половины вдавлены в вал ротора. На роторе имеется 16 заостренных выступов, то есть 16 полюсов. На одной половине - 8 положительных полюсов, а на другой - 8 отрицательных полюсов. Обмотка возбуждения закреплена на валу ротора между половинами с клювообразными полюсами. Обмотка возбуждения (называемая также обмоткой ротора) состоит из круговой обмотки, окруженной клювообразными полюсами и подсоединенной к контактным кольцам. Регулятор зарядки подает магнитный ток через угольные щетки, прилегающие к контактным кольцам. Чем больше ток в роторе, тем сильнее становится магнитное поле в роторе, и тем больше ток, вырабатываемый в обмотках статора.
Вентиляторы охлаждения

Тепло, вырабатываемое в генераторе, в принципе, является пропорциональным вырабатываемому току, и должно отводиться, с тем чтобы предотвратить повреждение изоляции и диодов. Поэтому, генератор охлаждается воздухом от двух встроенных вентиляторов охлаждения, расположенных на валу ротора.
Выпрямитель>

Переменный ток создается в обмотках статора генератора. Его необходимо преобразовать в постоянный ток, чтобы его можно было использовать в электрической системе автомобиля. Это преобразование производится при помощи выпрямительного моста, состоящего из шести диодов, по два диода на обмотку фазы. У генератора на 150 A выпрямительные мосты являются двойными, так как обмотки статора - двойные, иными словами, у него 12 диодов. Диоды вставлены в держатель диодов.
Регулятор зарядки с угольными щетками

Регулятор зарядки приварен к задней части генератора. Однако, регулятор может быть заменен. Угольные щетки привинчены к контактным кольцам на роторе на регуляторе. Угольные щетки могут быть заменены отдельно от регулятора. Зарядное напряжение Проверка уровня зарядного напряжения не входит в большинство работ по ТО вольво, но мы можем произвести проверку вне регламентных работ по ТО. При комнатной температуре ячейка полностью заряженного аккумулятора вырабатывает 2,12 В. У 12 В аккумулятора 6 ячеек, и поэтому он вырабатывает 12,72 В в полностью заряженном состоянии. Аккумулятор имеет внутреннее сопротивление, которое должно быть превышено, прежде чем может быть произведена зарядка. При комнатной температуре требуется 0,2 В на каждую ячейку или 1,2 В на весь аккумулятор. Поэтому, для зарядки аккумулятора при комнатной температуре требуется 13,92 В (12,72 В+1,2 В). В холодных условиях химические реакции происходят медленнее, а внутреннее сопротивление увеличивается. При этом требуется более высокое напряжение при зарядке, чтобы превысить внутреннее сопротивление. Регулятор зарядки, в зависимости от того, как он управляется модулем управления двигателя (ECM)/центральным электронным модулем (CEM), регулирует выходное напряжение, с тем чтобы аккумулятор получал оптимальную зарядку.
Регулятор зарядки, 5-цилиндровые двигатели
Назначением регулятора зарядки является постоянное поддержание тока генератора при различных частотах вращения коленчатого вала, в зависимости от нагрузки и частоты вращения генератора. Если вырабатываемое напряжение превышает предварительно установленное желаемое значение, зависящее от нагрузки, регулятор зарядки уменьшает или прерывает ток на ротор. Это, в свою очередь, уменьшает магнитное поле. Напряжение от обмоток статора падает. Когда напряжение ниже желаемого значения, ток, проходящий через ротор, увеличивается, с тем чтобы увеличивалась сила магнитного поля. В результате, напряжение генератора увеличивается до уровня выше желаемого значения. Этот процесс повторяется непрерывно.
$\'\'$
Регулятор напрямую подсоединен к электропитанию через диод и резистор в объединенном блоке реле/предохранителей в моторном отсеке. Электропитание, являющееся сигналом L, используется для предварительного намагничивания ротора генератора через регулятор. Диод используется для предотвращения поступления тока в неверном направлении. Сопротивление в 1010-1030 Ом используется для ограничения тока на регулятор. Диод и резистор находятся рядом, причем диод находится ближе к жгуту проводов. Они находятся в нижней части объединенного блока реле/предохранителей в моторном отсеке и закреплены пластмассовой полосой. Генератор сначала не производит зарядку при запуске двигателя. Зарядка начинается и постепенно увеличивается после запуска двигателя. По мере увеличения нагрузки на генератор, зарядка возрастает от 0 до 100% в течение приблизительно 3 секунд. Если частота вращения коленчатого вала превышает приблизительно 1100 об/мин во время этой задержки или постепенное увеличение прерывается, полная зарядка создается немедленно. Это делается для того, чтобы постепенно увеличить нагрузку на двигатель во время запуска двигателя и, таким образом, обеспечить запуск двигателя. Если электропитание (сигнал L) отсутствует, генератор не начнет зарядку при запуске. Регулятор зарядки может, однако, сам намагнитить ротор и начать зарядку. Это происходит при частоте вращения коленчатого вала приблизительно выше 2100 об/мин. При самонамагничивании не происходит поэтапного включения зарядки, генератор немедленно начинает работать на полном уровне зарядки. Когда самонамагничивание началось, генератор также производит зарядку при частоте вращения коленчатого вала ниже 2100 об/мин.
Регулятор зарядки, 4-цилиндровые двигатели

На 4-цилиндровых двигателях регулятор зарядки подсоединен как к модулю управления двигателя (ECM), так и к аккумулятору. Модуль управления двигателя (ECM) затем обменивается данными с центральным электронным модулем (CEM) по контроллерной локальной сети для регулировки генератора. У центрального электронного модуля (CEM) есть внутренние функции для регулировки уровня напряжения и потребления электроэнергии в автомобиле. Центральный электронный модуль (CEM) управляет регулятором зарядки через модуль управления двигателя (ECM), и тем самым током/напряжением, вырабатываемым генератором. Связь между регулятором зарядки и модулем управления двигателя (ECM) осуществляется по двум кабелям при помощи сигналов широтно-импульсной модуляции. Один кабель используется для передачи информации о запрошенном напряжении (желаемом значении) на регулятор от центрального электронного модуля (CEM) через модуль управления двигателя (ECM). Второй кабель используется для передачи информации о нагрузке на генератор от регулятора на центральный электронный модуль (CEM) через модуль управления двигателя (ECM). Этот кабель также используется для передачи любой информации о неисправности. Прямое соединение с аккумулятором измеряет перепад напряжения между генератором и аккумулятором, с тем чтобы компенсировать этот перепад. Если вырабатываемое напряжение выше или меньше предварительно установленного желаемого значения, регулятор регулирует поступление тока на ротор, с тем чтобы магнитное поле увеличилось или уменьшилось, тем самым увеличивая или уменьшая напряжение от обмоток статора по мере необходимости. Этот процесс повторяется непрерывно. Генератор сначала не производит зарядку при запуске двигателя. Зарядка начинается и постепенно увеличивается после запуска двигателя. При увеличении нагрузки на генератор увеличение от 0 до 100% происходит в течение нескольких секунд (это время слегка варьируется в зависимости от установленной в автомобиле системы управления двигателем). Если частота вращения коленчатого вала превышает частоту вращения на холостом ходу (точная частота вращения коленчатого вала слегка варьируется в зависимости от установленной в автомобиле системы управления двигателем) во время этой задержки, или если постепенное увеличение прерывается, полная зарядка создается немедленно. Это делается для того, чтобы постепенно увеличить нагрузку на двигатель во время запуска двигателя и, таким образом, обеспечить запуск двигателя. Если связь с регулятором зарядки отсутствует, регулятор не начнет зарядку при запуске. Регулятор зарядки может, однако, сам намагнитить ротор и начать зарядку. Однако, она начинается при частоте вращения коленчатого вала приблизительно выше 2000 об/мин (точная частота вращения коленчатого вала слегка варьируется в зависимости от установленной в автомобиле системы управления двигателем). При самонамагничивании не происходит поэтапного включения зарядки, генератор немедленно начинает работать на полном уровне зарядки.
Обгонная муфта

Некоторые генераторы оборудованы обгонной муфтой между валом ротора и шкивом. Обгонная муфта на шкиве находится на внутренней шестигранной секции центра шкива. Используя обгонную муфту, вал ротора генератора может свободно вращаться только в одном направлении. Это снижает до минимума рывки в ременной передаче.
Генератор является важнейшим агрегатом вашего Volvo, безотказная работа генератора залог надежности вашего автомобиля. Мы можем отремонтировать генератор в нашей мастерской или установить новый в недавно открывшемся автосервисе вольво.