Le plus basique fonction générateur – charge de la batterie batterie et alimentation pour l'équipement électrique du moteur.
Par conséquent, regardons de plus près circuit générateur, comment le connecter correctement, et donne également quelques conseils pour le vérifier vous-même.
Générateur- un mécanisme qui convertit l'énergie mécanique en énergie électrique. Le générateur a un arbre sur lequel est montée une poulie, à travers laquelle il reçoit la rotation du vilebrequin du moteur.
Un générateur de voiture est utilisé pour alimenter les consommateurs électriques, tels que le système d'allumage, l'ordinateur de bord, l'éclairage de la voiture, le système de diagnostic, et il est également possible de charger une batterie de voiture. La puissance d'un générateur de voiture particulière est d'environ 1 kW. Les générateurs de voiture fonctionnent de manière assez fiable car ils assurent le fonctionnement ininterrompu de nombreux appareils dans la voiture et leurs exigences sont donc appropriées.
Dispositif générateur
La conception d'un générateur de voiture implique la présence de son propre redresseur et de son propre circuit de commande. La partie génératrice du générateur, utilisant un enroulement stationnaire (stator), génère un courant alternatif triphasé, qui est ensuite redressé par une série de six grandes diodes et le courant continu charge la batterie. Le courant alternatif est induit par le champ magnétique tournant de l'enroulement (autour de l'enroulement de champ ou du rotor). Ensuite, le courant est fourni au circuit électronique via les balais et les bagues collectrices.
Structure du générateur : 1.Écrou. 2. Laveuse. 3. Poulie 4. Couverture avant. 5. Bague d'écartement. 6. Rotor. 7. Stator. 8. Couverture arrière. 9.Boîtier. 10. Joint. 11. Manchon de protection. 12. Redresseur avec condensateur. 13.Support de loquet avec régulateur de tension.
Le générateur est situé à l’avant du moteur de la voiture et démarre à l’aide du vilebrequin. Le schéma de connexion et le principe de fonctionnement d'un générateur automobile sont les mêmes pour n'importe quelle voiture. Il existe bien sûr quelques différences, mais elles sont généralement liées à la qualité du produit fabriqué, à la puissance et à la disposition des composants du moteur. Toutes les voitures modernes sont équipées de groupes électrogènes à courant alternatif, qui comprennent non seulement le générateur lui-même, mais également un régulateur de tension. Le régulateur répartit également le courant dans l'enroulement d'excitation, et c'est pour cette raison que la puissance du groupe électrogène lui-même fluctue à un moment où la tension aux bornes de sortie de puissance reste inchangée.
Les voitures neuves sont le plus souvent équipées d'une unité électronique sur le régulateur de tension, afin que l'ordinateur de bord puisse contrôler la charge sur le groupe électrogène. À son tour, sur les voitures hybrides, le générateur effectue le travail du démarreur-générateur ; un circuit similaire est utilisé dans d'autres conceptions du système stop-start.
Le principe de fonctionnement d'un générateur de voiture
Schéma de connexion du générateur VAZ 2110-2115
Schéma de connexion du générateur AC comprend les composants suivants :
- Batterie.
- Générateur.
- Bloc de fusible.
- Allumage.
- Tableau de bord.
- Bloc redresseur et diodes supplémentaires.
Le principe de fonctionnement est assez simple : lorsque le contact est mis en plus via la serrure, le contact passe par la boîte à fusibles, l'ampoule, le pont de diodes et passe par une résistance jusqu'au moins. Lorsque le voyant du tableau de bord s'allume, le plus va au générateur (à l'enroulement d'excitation), puis pendant le processus de démarrage du moteur, la poulie commence à tourner, l'induit tourne également, en raison de l'induction électromagnétique, de la force électromotrice est généré et un courant alternatif apparaît.
La chose la plus dangereuse pour le générateur est le court-circuit des plaques du dissipateur thermique reliées à la « masse » et à la borne « + » du générateur par des objets métalliques tombant accidentellement entre elles ou par des ponts conducteurs formés par contamination.
Ensuite, la diode passe le plus dans le bloc redresseur via une onde sinusoïdale dans le bras gauche et le moins dans le bras droit. Des diodes supplémentaires sur l'ampoule coupent les négatifs et seuls les positifs sont obtenus, puis elle va à l'ensemble du tableau de bord, et la diode qui s'y trouve ne laisse passer que le négatif, du coup la lumière s'éteint et le positif s'en va ensuite à travers la résistance et va vers le négatif.
Le principe de fonctionnement d'un générateur CC de voiture peut être expliqué comme suit : un petit courant continu commence à circuler à travers l'enroulement d'excitation, qui est régulé par l'unité de commande et est maintenu par celle-ci à un niveau légèrement supérieur à 14 V. La plupart les générateurs d’une voiture sont capables de générer au moins 45 ampères. Le générateur fonctionne à 3 000 tr/min et plus - si vous regardez le rapport entre la taille des courroies de ventilateur pour les poulies, il sera de deux ou trois pour un par rapport à la fréquence du moteur.
Pour éviter cela, les plaques et autres parties du redresseur générateur sont partiellement ou totalement recouvertes d'une couche isolante. Les dissipateurs thermiques sont combinés dans une conception monolithique de l'unité redresseur principalement par des plaques de montage en matériau isolant, renforcées par des barres de connexion.
Schéma de connexion du générateur pour VAZ 2107
Le schéma de recharge du VAZ 2107 dépend du type de générateur utilisé. Pour recharger la batterie des voitures telles que VAZ-2107, VAZ-2104, VAZ-2105, équipées d'un moteur à carburateur, vous aurez besoin d'un générateur de type G-222 ou son équivalent avec un courant de sortie maximum de 55A. À leur tour, les voitures VAZ-2107 équipées d'un moteur à injection utilisent un générateur 5142.3771 ou son prototype, appelé générateur à haute énergie, avec un courant de sortie maximum de 80 à 90 A. Il est également possible d'installer des générateurs plus puissants avec un courant de sortie allant jusqu'à 100A. Absolument tous les types de générateurs de courant alternatif ont des redresseurs et des régulateurs de tension intégrés ; ils sont généralement fabriqués dans le même boîtier avec des balais ou sont amovibles et montés sur le boîtier lui-même.
Le circuit de charge du VAZ 2107 présente des différences mineures selon l'année de fabrication de la voiture. La différence la plus importante est la présence ou l'absence d'un voyant de charge, situé sur le tableau de bord, ainsi que le mode de connexion de celui-ci et la présence ou l'absence d'un voltmètre. De tels circuits sont principalement utilisés sur les voitures à carburateur, tandis que sur les voitures équipées de moteurs à injection, le circuit ne change pas, il est identique à celui des voitures fabriquées auparavant.
Désignations des groupes électrogènes:
- « Plus » du redresseur de puissance : « + », V, 30, V+, WAT.
- « Sol » : « - », D-, 31, B-, M, E, GRD.
- Sortie du bobinage d'excitation : Ø, 67, DF, F, EXC, E, FLD.
- Sortie pour connexion à la lampe de service : D, D+, 61, L, WL, IND.
- Sortie de phase : ~, W, R, STA.
- Sortie du point zéro de l'enroulement du stator : 0, MP.
- Sortie du régulateur de tension pour le connecter au réseau de bord, généralement au « + » de la batterie : B, 15, S.
- Sortie du régulateur de tension pour son alimentation depuis le contacteur d'allumage : IG.
- Sortie régulateur de tension pour le connecter à l'ordinateur de bord : FR, F.
Circuit générateur VAZ-2107 type 37.3701
- Batterie d'accumulateur.
- Générateur.
- Régulateur de tension.
- Bloc de montage.
- Interrupteur d'allumage.
- Voltmètre.
- Témoin de charge de la batterie.
A la mise du contact, le plus de la serrure va au fusible n°10, puis va au relais du témoin de charge de la batterie, puis va au contact et à la sortie de la bobine. La deuxième borne de la bobine interagit avec la borne centrale du démarreur, où les trois enroulements sont connectés. Si les contacts du relais se ferment, le voyant de contrôle s'allume. Lorsque le moteur démarre, le générateur génère du courant et une tension alternative de 7V apparaît sur les bobinages. Le courant traverse la bobine du relais et l'armature commence à s'attirer et les contacts s'ouvrent. Le générateur n°15 fait passer le courant à travers le fusible n°9. De même, l’enroulement d’excitation reçoit de l’énergie via le générateur de tension à balais.
Schéma de charge pour VAZ avec moteurs à injection
Ce schéma est identique aux schémas des autres modèles VAZ. Il diffère des précédents par la méthode d'excitation et de surveillance de l'état de fonctionnement du générateur. Elle peut être réalisée à l'aide d'une lampe témoin spéciale et d'un voltmètre sur le tableau de bord. De plus, grâce à la lampe de charge, le générateur est initialement excité au moment où il commence à fonctionner. Pendant le fonctionnement, le générateur fonctionne « de manière anonyme », c'est-à-dire que l'excitation provient directement de la broche 30. Lorsque le contact est mis, l'alimentation via le fusible n° 10 va au voyant de charge du tableau de bord. Ensuite, il passe par le bloc de montage jusqu'à la broche 61. Trois diodes supplémentaires alimentent le régulateur de tension, qui à son tour la transmet à l'enroulement d'excitation du générateur. Dans ce cas, le voyant s’allumera. C'est à ce moment où le générateur fonctionne sur les plaques du pont redresseur que la tension sera bien supérieure à celle de la batterie. Dans ce cas, le voyant de contrôle ne s'allumera pas, car la tension de son côté sur les diodes supplémentaires sera inférieure à celle du côté de l'enroulement du stator et les diodes se fermeront. Si le voyant de contrôle s'allume pendant que le générateur est en marche, cela peut signifier que des diodes supplémentaires sont cassées.
Vérification du fonctionnement du générateur
Il existe plusieurs manières d'utiliser certaines méthodes, par exemple : vous pouvez vérifier le courant de sortie du générateur, la chute de tension sur le fil qui relie la sortie courant du générateur à la batterie, ou vérifier la tension régulée.
Pour vérifier, vous aurez besoin d'un multimètre, d'une batterie de voiture et d'une lampe avec des fils soudés, des fils de connexion entre le générateur et la batterie, et vous pouvez également prendre une perceuse avec une tête adaptée, car vous devrez peut-être tordre le rotor en l'écrou sur la poulie.
Vérification de base avec une ampoule et un multimètre
Schéma de connexion : borne de sortie (B+) et rotor (D+). La lampe doit être connectée entre la sortie principale du générateur B+ et le contact D+. Après cela, nous prenons les fils d'alimentation et connectons le « moins » à la borne négative de la batterie et à la masse du générateur, le « plus », respectivement, au plus du générateur et à la sortie B+ du générateur. Nous le fixons sur un étau et le connectons.
La « masse » doit être connectée en dernier lieu afin de ne pas court-circuiter la batterie.
Nous allumons le testeur en mode DC, attachons une sonde à la batterie au « plus », et la seconde aussi, mais au « moins ». Ensuite, si tout fonctionne, alors le voyant doit s'allumer, la tension dans ce cas sera de 12,4 V. Ensuite, nous prenons une perceuse et commençons à faire tourner le générateur. En conséquence, l'ampoule cessera de brûler à ce moment-là et la tension sera déjà de 14,9 V. Ensuite, on ajoute une charge, on prend une lampe halogène H4 et on l'accroche à la borne de la batterie, elle devrait s'allumer. Ensuite, nous connectons la perceuse dans le même ordre et la tension sur le voltmètre affichera 13,9 V. En mode passif, la batterie sous l'ampoule donne 12,2V, et quand on la tourne avec une perceuse, elle donne 13,9V.
Circuit d'essai du générateur
- Vérifiez le fonctionnement du générateur par court-circuit, c'est-à-dire « étincelle ».
- Il n'est pas non plus souhaitable de permettre au générateur de fonctionner sans que les consommateurs soient allumés ; il n'est pas non plus souhaitable de fonctionner avec la batterie débranchée.
- Connectez la borne « 30 » (dans certains cas B+) à la terre ou à la borne « 67 » (dans certains cas D+).
- Effectuer des travaux de soudure sur la carrosserie de la voiture avec les fils du générateur et de la batterie connectés.
Selon l'année de fabrication de la voiture, le schéma de connexion du générateur VAZ-2107 peut varier. Au fil des années, divers appareils ont été ajoutés à la voiture et la consommation électrique a augmenté. Si au début des années 80 on pouvait trouver une radio ou (dans de très rares cas) un magnétophone sur les voitures, aujourd'hui la liste est complétée par les serrures centralisées, les systèmes d'alarme et de sécurité, et l'acoustique (caissons de basse, amplificateurs puissants).
Différents types d'appareils aident le conducteur - magnétoscopes, navigateurs, onduleurs, chargeurs, pompes, etc. Et ils consomment tous de l'électricité, et un générateur aide à reconstituer la charge, ce qui charge la batterie au niveau optimal.
Moteurs à carburateur
Le schéma de connexion du générateur VAZ-2107 (carburateur et injecteur) dépend de l'année de fabrication de la voiture. Les premiers modèles à carburateur étaient équipés d'un générateur G-222. Le même dispositif peut être trouvé sur les modèles VAZ-2105 et VAZ-2104 produits dans le commerce avec un système d'injection de carburateur.
Le courant de sortie maximum pour une telle installation est de 55 ampères. Mais ces dernières années, les voitures équipées de systèmes d'injection de carburant se sont généralisées. Son utilisation implique une consommation de courant importante, il est donc nécessaire d'utiliser un générateur avec un courant élevé pour assurer un niveau de charge et une alimentation électrique normaux à tous les consommateurs.
Moteurs à injection
Sur les moteurs à injection, des groupes électrogènes 5142.3771 ou similaires sont utilisés. Ils ont une énergie accrue, le courant maximum est d'environ 80-90 A, tout dépend de l'option de conception. Les voitures de la septième série et les modèles similaires sont bons car ils ressemblent à un ensemble de créateurs. Vous pouvez y installer presque n'importe quel générateur, de conception similaire à celui « natif ».
Pour le réglage, des installations avec un courant de sortie de 100 ampères et plus sont utilisées. Mais l'utilisation de tels appareils n'est justifiée que si de nombreux consommateurs puissants sont connectés à l'équipement électrique. Quelle que soit leur conception, les générateurs produisent du courant alternatif ; un régulateur de tension, un condensateur et un bloc de diodes sont installés dans le boîtier.
Voitures avant 1986
Le générateur G-222 était utilisé dans les voitures. Le schéma de connexion du VAZ-2107 est presque le même que celui des modèles ultérieurs. Mais il y a des fonctionnalités, parmi les principales - il y a un voyant de contrôle indiquant la charge de la batterie. De plus, il fonctionnait grâce à un relais électromagnétique.
Lorsque le contact est mis, l'alimentation est fournie depuis la serrure via le fusible du tableau de bord jusqu'au relais électromagnétique du témoin de charge de la batterie et au contact de la bobine. Le deuxième contact de la bobine est connecté au fil central du générateur (le point où les trois enroulements se connectent).
Le relais électromagnétique a des contacts normalement fermés, donc lorsque le contact est mis, la lampe s'allume. Mais dès que le moteur démarre, le générateur produit du courant. Et un courant circule à travers la bobine de la lampe de contrôle, ce qui amène l'armature à attirer et à ouvrir les contacts.
En même temps, l'alimentation de la lampe à incandescence s'arrête et elle s'éteint. Cela indique que la batterie se charge normalement. Ce n'est que lorsque l'alimentation électrique de la lampe s'arrêtera que la tension sera appliquée à l'enroulement d'excitation et que le générateur pourra revenir en mode de fonctionnement.
Voitures fabriquées en 1996 et après (moteurs à carburateur)
Le schéma de connexion du générateur G222 sur un VAZ-2107 après 1996 diffère du précédent par une petite caractéristique : l'alimentation électrique de l'enroulement d'excitation a été modifiée. Les voitures ont été améliorées et certaines améliorations permettent de faire d'une pierre deux coups : simplifier la conception et faciliter le sort du conducteur.
Après 1996, au lieu d'un voyant d'avertissement, ils ont commencé à installer un voltmètre, qui indique plus ou moins précisément le niveau de charge de la batterie. Et si la lampe permet de surveiller uniquement la présence ou l'absence de tension sur le générateur, alors à l'aide d'un voltmètre le conducteur évalue visuellement le niveau. Et si nécessaire, il peut comprendre que des réparations ou un entretien sont nécessaires.
Circuit générateur pour moteurs à injection
En fait, la conception du groupe électrogène n'est pas très différente de celle installée sur les moteurs à carburateur. Seuls le type d'excitation et la surveillance du fonctionnement diffèrent. Le tableau de bord contient non seulement un voyant, mais également un voltmètre ; ces deux appareils permettent d'évaluer à la fois la présence et le niveau de charge. Le courant circule à travers le filament de la lampe et est fourni à l'enroulement de champ lorsque le moteur démarre. Le schéma de raccordement du générateur VAZ-2107, quelle que soit l'année de fabrication, implique un fonctionnement dans le mode suivant :
- Lorsque le contact est mis, l'alimentation est fournie à l'enroulement d'excitation. Un champ magnétique apparaît autour de l'armature.
- Lorsque le vilebrequin tourne avec le démarreur, l'induit du générateur commence également à bouger. À l'aide du mouvement et d'un champ magnétique, une différence de potentiel apparaît aux extrémités des enroulements du stator.
- À partir des enroulements, la tension (alternative, triphasée) est fournie au bloc redresseur, et de celui-ci à la borne « 30 » du générateur.
- La broche « 30 » est connectée à la batterie (borne positive). Ainsi, tout le système électrique est alimenté et la batterie est chargée.
Dans ce cas, la batterie et le générateur G221A fonctionnent en parallèle. Le schéma de connexion du VAZ-2107 avec moteurs à carburateur et à injection est presque identique, avec seulement des caractéristiques mineures.
Conclusion
Si une lampe de contrôle est fournie, le courant la traversera, que le générateur ou la batterie alimente le système d'alimentation, ils fonctionnent par paires. Mais s'il y a une rupture dans l'enroulement d'excitation, les balais sont usés, alors la lampe ne s'éteindra pas, car le générateur ne pourra pas atteindre le mode de fonctionnement normal et alimenter tous les consommateurs. Le schéma de connexion du générateur VAZ-2107 n'a pas d'autres caractéristiques.
Un système presque similaire est utilisé sur toutes les voitures (et pas seulement celles produites par AvtoVAZ, mais également dans d'autres usines). Le circuit d'alimentation de l'enroulement d'excitation est standard, les lois de l'électrodynamique sont les mêmes partout. Sans alimentation de l’enroulement du rotor, il ne sera pas possible de supprimer la tension aux bornes du stator, car il n’y aura pas de champ magnétique tournant.
De nombreux automobilistes souhaitent savoir comment exciter un générateur sans utiliser de batterie. Cela peut être nécessaire pour les automobilistes qui parcourent souvent de longues distances, et la batterie ne durera pas plus de 2 heures sans recharger la voiture. Voyons comment procéder.
Informations de base sur l'effet d'excitation
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Comme on le sait, la tension générée par le gène à différents régimes du moteur est régulée par des enroulements d'excitation. Le courant est maintenu à une tension constante - 13,8-14,2 V.
Pour alimenter le système automobile (nombreux consommateurs) en courant, un régulateur ou BT est fourni. On le trouve sur les voitures nationales et sur certaines voitures étrangères ; en règle générale, il est intégré au générateur. Dans la vie de tous les jours, un tel régulateur s'appelle une barre chocolatée, une tablette, etc.
Le gène est connecté à la borne positive de la batterie via la borne « 30 ». On l'appelle aussi plus, « B » ou « BAT ». Quant à la sortie négative, elle est désignée par « 31 » ou moins. Dans la vie de tous les jours, il existe également d'autres désignations : « D », « B- », etc. Le terminal tablette permettant d'alimenter le réseau du véhicule lorsque le contact est mis - borne « 15 » ou « S ». Enfin, la borne destinée à alimenter en courant la lampe test de charge est désignée « 61 » ou « D+ ».
Si la batterie cesse de se charger, cela indique dans la plupart des cas un dommage à la barre de chocolat. Cependant, il ne faut pas désespérer ici, car il suffira d'appliquer une tension aux enroulements, c'est-à-dire d'exciter le générateur pour se rendre au magasin ou à la station-service la plus proche.
Ainsi, pour arriver au bon endroit sans soumettre la batterie à une décharge profonde, il faut retirer la barre de chocolat et exciter le gène.
Circuit générateur
La question se pose, comment brancher le générateur ? Afin de pouvoir exciter un gène sans utiliser de batterie, il est recommandé d'étudier attentivement le schéma et le principe de fonctionnement des gènes de diverses modifications.
Il est également important de comprendre pourquoi le gène est nécessaire et ce qu’il fait spécifiquement. Autrement dit, un gène est une machine électrique qui convertit l’énergie mécanique en courant électrique. Grâce au gène, la batterie est rechargée et tous les consommateurs électriques en position de fonctionnement sont alimentés en courant.
Le gène est situé à l'avant du moteur et est entraîné par le vilebrequin. Sur les voitures hybrides, le gène fait le travail de démarreur. Il est à noter que le même schéma est observé dans certaines voitures « à part entière » équipées d'une conception stop-start.
Il apparaît clairement que les gènes automobiles peuvent avoir deux schémas, deux types constructifs. Leur différence réside dans la disposition du ventilateur, du redresseur et de la poulie motrice. De plus, les générateurs avec des circuits différents diffèrent par leurs dimensions géométriques.
Les paramètres généraux des deux types de générateurs restent inchangés. Tout gène doit inclure un rotor ou un inducteur, un stator et d'autres pièces.
Considérons le circuit d'un autogénérateur du « classique » domestique. Ce gène a été installé sur presque tous les modèles de vieilles voitures domestiques.
Voyons maintenant un autre schéma, plus moderne. Il est notamment utilisé sur le G8 et d'autres voitures VAZ.
Et ceci est un diagramme de la façon dont le gène est connecté et, en fait, comment il fonctionne.
La fonction principale du rotor génétique est de créer un champ magnétique. A cet effet, il y a un bobinage ou VO (excitateur) sur l'arbre. Le VO est situé sur les becs ou les saillies des moitiés polaires. L'arbre dispose également d'un groupe de contact composé de 2 anneaux en cuivre. La tension les traverse jusqu'au VO. Les anneaux sont soudés aux bornes VO.
Note. Assez rarement, mais toujours, on ne trouve pas des anneaux en cuivre, mais en acier ou en laiton.
De plus, une place a été trouvée sur l'arbre du rotor pour les roues du ventilateur (leur nombre dépend de la conception du modèle). La VPD (poulie motrice) est fixée au même endroit.
Les roulements sont un autre composant du rotor.
Quant au stator, il remplit la fonction de créer une tension alternative. Le noyau et le bobinage y ont trouvé leur place. Le noyau métallique est assemblé à partir de plaques.
Il y a 36 emplacements dans le stator, qui sont utilisés pour la pose du bobinage. Au total, il s'avère que trois enroulements sont installés, fournissant ainsi une connexion triphasée.
Il est intéressant de noter que les enroulements sont placés dans les évidements de deux manières - en vague ou en boucle. Et les enroulements sont interconnectés selon le circuit « astérisque » ou « triangle ».
Une unité redresseur ou VB est nécessaire pour ajuster les valeurs de courant produites par le gène. Il convertit le courant sinusoïdal en courant continu dans le réseau de bord du véhicule.
Les VB sont simplement des plaques, des pistes qui évacuent efficacement la chaleur. Ils ont des diodes installées. Le VB contient 6 diodes semi-conductrices de puissance. Il y a bien sûr deux diodes pour chaque phase, une pour la sortie positive et l'autre pour la sortie négative du gène.
Les balais sont une unité qui assure la transmission du courant aux bagues collectrices. L'ensemble brosses se compose d'éléments en graphite, des brosses elles-mêmes, de ressorts de pression et d'un support. Dans les gènes de type moderne, l'ensemble brosse crée un seul bloc avec le régulateur (chocolat).
Le comprimé est conçu pour maintenir le courant génétique à certaines valeurs. Les régulateurs modernes sont électroniques (simples) ou hybrides. Si une conception hybride est utilisée, les composants radio et les appareils électriques sont introduits dans le circuit, s'ils sont intégrés (simples) - tous les éléments sont fabriqués à l'aide de TMT (microélectronique).
L'entraînement du générateur fonctionne en faisant tourner un entraînement par courroie. Ainsi, il fournit à l'inducteur la vitesse de rotation nécessaire (elle doit, comme on le sait, dépasser plusieurs fois la vitesse de rotation du vilebrequin).
Ainsi, sur la plupart des modèles de gènes, le VO est connecté via un groupe séparé composé de 2 diodes. Ces derniers sont aussi appelés redresseurs ; ils empêchent le passage de la tension de décharge de la batterie lorsque le moteur à combustion interne est à l'arrêt.
Note. Si les enroulements sont connectés en circuit en étoile, alors 2 diodes de type puissance supplémentaires sont placées à la borne zéro, ce qui permet d'augmenter la puissance du gène jusqu'à 15 %. Le VB est monté dans le circuit génétique par soudure électrique ou fixation mécanique.
Le régulateur ou la tablette du générateur est la chose la plus importante. C'est elle qui se charge de stabiliser la tension. Et cela, comme vous le savez, est très nécessaire lors du changement de la vitesse de rotation du vilebrequin et du moteur à combustion interne. La stabilisation au chocolat s'effectue automatiquement, en influençant le VO. Ainsi, la tablette contrôle à la fois la fréquence des signaux de tension et la durée des impulsions.
Point intéressant. La tablette modifie le courant utilisé pour charger la batterie en raison de la compensation de température et de tension. En d’autres termes, plus il fait chaud, moins la batterie reçoit de courant.
Comment exciter un gène
Alors, que faut-il faire pour exciter le générateur ? Comme mentionné ci-dessus, la tablette doit être retirée du générateur, car le dysfonctionnement est survenu précisément à cet endroit. Ensuite, connectez les bornes positives des deux appareils et coupez la borne négative dans la barre de chocolat. Pendant le processus d'assemblage, connectez-le à une masse de brosses.
Isolez le fil de la borne « 30 » du gène, connectez un indicateur d'une puissance ne dépassant pas 15 W au circuit de sortie « 15 ». Cela s'applique aux gènes de la série G222. Si les unités sont d'autres modèles, elles doivent alors être excitées en connectant l'indicateur à la borne « B ».
L'auto-excitation d'un générateur peut être imaginée de cette façon.
Dans le schéma ci-dessus, les flèches les plus à gauche indiquent les diodes. Ils ne sont installés que dans les générateurs de modèles modernes, ils n'existent pas dans les unités plus anciennes. Plus précisément, le circuit sans les diodes présentées est considéré comme classique, et avec elles - modernisé, moderne.
Dans certains modèles génétiques, les ancres impliquent la présence de pinceaux. Ils sont également retirés et la tablette est percée. Un contact va directement à l'armature via les diodes vers le plus, comme on peut le voir sur le schéma, le deuxième contact va vers le moins (flèche la plus basse).
En conséquence, le diagramme montre : plus et moins.
Le courant ne commencera pas à circuler immédiatement, c'est-à-dire pas à basse vitesse. Quelque part, si vous regardez le tachymètre, la tension commencera à être générée après 4 000 tr/min. En d'autres termes, nous tournons jusqu'à 4 000 tr/min et le courant apparaît. Si nous descendons à 1 000 tr/min ou moins, la tension disparaît et nous devrons à nouveau appuyer sur l'accélérateur. C'est à peu près le principe de la génération de courant lors de l'auto-excitation.
Certaines voitures ont un moteur à bas régime. Dans ce cas, vous devrez faire quelque chose avec les poulies pour augmenter la vitesse de rotation initiale. Pour un moteur normal, tout devrait bien se passer.
Poursuivre. La sortie n'est pas de 12 volts, vous devez le savoir dès le début. Sans régulateur, le gène produira tout ce qu'il peut, jusqu'à 20-30 volts. Par exemple, au démarrage, il atteint 36 volts. Cela peut être vérifié en utilisant une ampoule de cette tension connectée aux sorties. Ensuite, il descend à 20 volts.
Le système peut certainement être amélioré. Par exemple, intégrez un condensateur dans le fil positif allant à l'armature. Ceci est fait afin d'éviter une chute de tension lorsque le régime moteur chute. Un bon condensateur peut également être placé en sortie pour lisser la première surtension et réguler et lisser les creux.
Lors de la mise en œuvre de ce circuit, il est important de ne pas oublier de fournir une haute tension. Ce n'est pas du 12 volts, vous pouvez facilement griller les ampoules, l'ECU et pratiquement tout le système électrique de la voiture.
Avertissement. En mode d'auto-excitation, le gène donnera tout ce qu'il peut sans aucune restriction, ce qui entraîne pour lui une surchauffe. Un peu plus de charge, et écrivez un éloge funèbre sur le générateur. Par conséquent, cette méthode n'est applicable qu'à titre de mesure nécessaire, encore une fois, si vous êtes laissé sur la route et devez vous rendre à la station-service la plus proche.
Une machine électrique qui convertit l’énergie mécanique en courant électrique s’appelle un générateur automobile. La fonction d'un générateur qu'il remplit dans une voiture est de charger la batterie et d'alimenter les équipements électriques lorsque le moteur est en état de marche. Un alternateur sert de générateur de voiture.
Le générateur est situé dans le moteur le plus souvent dans sa partie avant, entraîné par le vilebrequin. Sur les voitures hybrides, le générateur effectue le travail du démarreur-générateur, et un circuit similaire est utilisé dans certaines autres conceptions de systèmes stop-start. Actuellement, Denso, Delphe et Bosch occupent la première place mondiale dans la production de générateurs.
Il existe deux types de modèles de générateurs automobiles : compacts et traditionnels. Les différences qui caractérisent ces types consistent en des différences dans la disposition des ventilateurs, dans la conception différente du boîtier, dans l'unité de redressement et la poulie d'entraînement, ainsi que dans les dimensions géométriques. Les paramètres généraux disponibles dans les deux types de générateurs automobiles sont :
- Rotor;
- Stator ;
- Cadre;
- Régulateur de tension;
- Bloc redresseur ;
- Unité de brosse.
| 1 – manchon de serrage | 14 – broche « 67 » |
| 2 – douille | 15 – fiche du fil neutre |
| 3 – manchon tampon | 16 – goujon de fixation du générateur |
| 4 – couverture arrière | 17 – turbine du ventilateur |
| 5 – vis de fixation du bloc redresseur | 18 – poulie |
| 6 – bloc redresseur | 19 – assiettes |
| 7 – vanne (diode) | 20 – anneau |
| 8 – roulement arrière | 21 – roulement avant |
| 9 – bagues collectrices | 22 – enroulement du rotor |
| 10 – arbre du rotor | 23 – rotor |
| 11 – pinceaux | 24 – enroulement du stator |
| 12 – broche « 30 » | 25 – stator |
| 13 – porte-balais | 26 – couverture |
| 1 – boîtier | 17 – poulie |
| 2 – borne « B+ » pour connecter les consommateurs | 18 – écrou |
| 3 – condensateur de suppression de bruit 2,2 µF | 19 – arbre du rotor |
| 4 – borne commune des diodes supplémentaires (connectée à la borne « D+ » du régulateur de tension) | 20 – roulement d'arbre de rotor avant |
| 5 – support des diodes positives du bloc redresseur | 21 – pièces polaires du rotor en forme de bec |
| 6 – support des diodes négatives du bloc redresseur | 22 – enroulement du rotor |
| 7 – bornes du bobinage du stator | 23 – douille |
| 8 – régulateur de tension | 24 – vis de serrage |
| 9 – porte-balais | 25 – roulement de rotor arrière |
| 10 – couverture arrière | 26 – manchon de roulement |
| 11 – couverture | 27 – bagues collectrices |
| 12 – noyau du stator | 28 – diode négative |
| 13 – enroulement du stator | 29 – diode positive |
| 14 – bague entretoise | 30 – diode supplémentaire |
| 15 – rondelle | 31 – broche « D » (broche commune des diodes supplémentaires) |
| 16 – rondelle conique |
1 - générateur ; 2 - diode négative ; 3 - diode supplémentaire ; 4 - diode positive ; 5 - voyant de décharge de la batterie ; 6 - combiné d'instruments ; 7 - voltmètre ; 8 - bloc de montage ; 9 - résistances supplémentaires 100 Ohm, 2 W ; 10 - relais d'allumage ; 11 - interrupteur d'allumage ; 12 - batterie; 13 - condensateur; 14 - enroulement du rotor ; 15 - régulateur de tension
La tâche principale du rotor– créer un champ magnétique tournant ; à cet effet, le bobinage d'excitation est situé sur l'arbre du rotor. Il est placé en deux moitiés de pôle, chaque moitié de pôle ayant six projections - elles sont appelées becs. Il y a aussi des bagues collectrices sur l'arbre, deux d'entre elles, et c'est à travers elles que l'enroulement d'excitation est alimenté. Les bagues sont le plus souvent en cuivre ; les bagues en acier ou en laiton sont assez rares. Les fils du bobinage d'excitation sont soudés directement aux anneaux.
Une ou deux roues de ventilateur sont placées sur l'arbre du rotor (leur nombre dépend de la conception) et une poulie d'entraînement entraînée est fixe. Deux roulements à billes sans entretien constituent l'unité de roulement du rotor. Un roulement à rouleaux peut également être situé du côté des bagues collectrices de l’arbre.
Le stator est nécessaire pour créer un courant électrique alternatif, il combine un noyau métallique et des enroulements, le noyau est constitué de plaques, elles sont en acier. Il dispose de 36 rainures pour le bobinage des enroulements, des enroulements sont posés dans ces rainures, il y en a trois, ils forment une connexion triphasée. Il existe deux manières de poser des enroulements dans des rainures : la méthode des vagues et la méthode des boucles. Les enroulements sont connectés les uns aux autres à l'aide de circuits étoile et triangle.
Quels sont ces schémas ?
- "Étoile" - certaines extrémités des enroulements sont connectées en un point et les autres extrémités sont les conclusions ;
- "Triangle" est une connexion circulaire des extrémités des enroulements en séquence, les conclusions proviennent des points de connexion.
L'ensemble balais sert à assurer le transfert du courant d'excitation vers les bagues de contact. Il se compose de deux brosses en graphite, de ressorts qui les pressent et d'un porte-balais. Dans les machines-générateurs modernes, le porte-balais est situé avec le régulateur de tension dans une seule unité non séparable.
Le bloc redresseur remplit la fonction de convertir la tension sinusoïdale générée par le générateur en tension continue du réseau de bord du véhicule. Ce sont des plaques qui font office de dissipateurs thermiques, avec des diodes montées. Le bloc contient six diodes semi-conductrices de puissance, pour chaque phase il y a deux diodes, une pour la sortie « positive » et l'autre pour la sortie « négative » du générateur.
Sur de nombreux générateurs, l'enroulement d'excitation est connecté via un groupe séparé composé de deux diodes. Ces redresseurs empêchent le courant de décharge de la batterie de traverser le bobinage lorsque le moteur ne tourne pas. Lorsque les enroulements sont connectés selon le principe en étoile, deux diodes de puissance supplémentaires sont installées à la borne zéro, ce qui permet d'augmenter la puissance du générateur jusqu'à 15 pour cent. L'unité redresseur est connectée au circuit générateur sur des sites de montage spéciaux par brasage, soudage ou boulonnage.
Régulateur de tension– son but est de maintenir la tension du générateur dans certaines limites. Actuellement, les générateurs sont équipés de régulateurs de tension électroniques à semi-conducteurs (ou intégrés).
Conceptions de régulateurs de tension :
- conception hybride - l'utilisation conjointe de radioéléments et d'appareils électroniques dans un circuit électronique ;
- conception intégrale - tous les composants du régulateur (sans compter l'étage de sortie) sont fabriqués à l'aide de la technologie microélectronique à couche mince.
Le régulateur de tension modifie la tension fournie pour charger la batterie en compensant thermiquement la tension (en fonction de la température de l'air). Plus la température de l'air est élevée, moins la tension passe à la batterie.
Le générateur est entraîné par un entraînement par courroie et assure la rotation du rotor à une vitesse dépassant de deux à trois fois la vitesse du vilebrequin. Dans différentes conceptions de générateurs, une courroie poly-V ou une courroie trapézoïdale peut être utilisée :
- Courroie trapézoïdale présente les conditions d'une usure rapide (cela dépend du diamètre spécifique de la poulie) puisque le champ d'application de la courroie trapézoïdale est limité par la taille de la poulie menée.
- Courroie nervurée Il est considéré comme plus universel, applicable aux petits diamètres de la poulie menée et, grâce à son aide, un rapport de démultiplication plus grand est réalisé. Les modèles de générateurs modernes ont une courroie poly-V dans leur conception.
Lorsque la clé est tournée dans le contacteur d'allumage, le courant est fourni au bobinage inducteur à travers l'ensemble de balais et les bagues collectrices. Un champ magnétique est induit dans le bobinage. Le rotor du générateur commence à bouger avec la rotation du vilebrequin. Les enroulements du stator sont pénétrés par le champ magnétique du rotor. Une tension alternative apparaît aux bornes des enroulements du stator. Lorsqu'une certaine vitesse de rotation est atteinte, l'enroulement d'excitation est alimenté directement par le générateur, c'est-à-dire que le générateur passe en mode d'auto-excitation.
La tension alternative est convertie par le bloc redresseur en tension continue. Dans cet état, le générateur fournit le courant nécessaire pour charger l'alimentation électrique des consommateurs et de la batterie.
Le régulateur de tension entre en service lorsque la charge et la vitesse du vilebrequin changent. Il régule le temps de commutation de l'enroulement d'excitation. Le temps de commutation de l'enroulement de champ diminue à mesure que la charge externe diminue et que la vitesse du générateur augmente. Le temps augmente à mesure que la charge augmente et que la vitesse de rotation diminue. Lorsque le courant consommé dépasse les capacités du générateur, la batterie est allumée. Il y a un voyant d'avertissement sur le tableau de bord qui surveille l'état de fonctionnement du générateur.
Principaux paramètres du générateur :
- Tension nominale;
- fréquence d'excitation nominale ;
- courant nominal ;
- fréquence d'auto-excitation;
- Efficacité (coefficient d'efficacité).
Caractéristique courant-vitesse– c'est la dépendance du courant sur la vitesse du générateur.
En plus des valeurs nominales, la caractéristique courant-vitesse présente d'autres points :
- courant minimum et vitesse de fonctionnement minimale (40 à 50 % du courant nominal est le courant minimum) ;
- courant maximum et vitesse de rotation maximale (le courant maximum n'est pas supérieur de plus de 10 % au courant nominal).
Vidéo
Le générateur des voitures est conçu pour produire de l’électricité et charger la batterie. Si le fonctionnement normal d'un générateur électrique de voiture est perturbé, la batterie commence à se décharger et bientôt la voiture cessera complètement de démarrer - la charge de la batterie n'est pas suffisante. Cet appareil est constitué d'un pont de diodes triphasé, qui, à son tour, comporte 6 diodes au silicium. La tension électrique est créée par l'excitation du redresseur au moment où les pôles du rotor changent sous les enroulements du stator. Lorsque le rotor tourne à l’intérieur du stator de la machine, les pôles du rotor changent. Pour augmenter la valeur des flux magnétiques, le stator contient un enroulement d'excitation électromagnétique au niveau des noyaux magnétiques. Marquage et désignation des fils :
- P - rose.
- F - violet.
- O-orange.
- N&B - noir et blanc.
- KB - marron et blanc.
- CHG - noir et bleu.
- K - marron.
- H - noir.
- B - blanc.
Schéma de connexion du générateur VAZ-2101
Structurellement, le générateur 2101 se compose des éléments principaux suivants :
- Rotor– la partie mobile tourne à partir du vilebrequin du moteur. Possède un enroulement d'excitation.
- Stator– la partie fixe du générateur possède également un enroulement.
- Couvertures avant et arrière, à l'intérieur duquel sont installés les roulements. Ils disposent d'œillets de fixation au moteur à combustion interne. Le capot arrière contient un condensateur nécessaire pour couper la composante de courant alternatif.
- Pont semi-conducteur– appelé « fer à cheval » pour sa similitude. Trois paires de diodes de puissance semi-conductrices sont montées sur une base en forme de fer à cheval.
- Poulie, sur lequel est posée la courroie du générateur VAZ-2101. La courroie est en forme de V (sur les voitures modernes, une courroie multi-striée est utilisée).
- Régulateur de tension installé dans le compartiment moteur, loin du générateur. Mais il faut quand même le considérer comme faisant partie de la structure.
- Pinceaux monté à l'intérieur du générateur et transmet la tension d'alimentation à l'enroulement d'excitation (sur le rotor).
Schéma de connexion du générateur VAZ-2106
Schéma de connexion du générateur VAZ-2107
1 - batterie ; 2 - diode négative ; 3 - diode supplémentaire ; 4 - générateur ; 5 - diode positive ; 6 - enroulement du stator ; 7 - régulateur de tension ; 8 - enroulement du rotor ; 9 - condensateur pour supprimer les interférences radio ; 10 - bloc de montage ; 11 - voyant de charge de la batterie dans le combiné d'instruments ; 12 - voltmètre ; 13 - relais d'allumage ; 14 - interrupteur d'allumage.
Schéma de connexion du générateur VAZ-2108
Le générateur VAZ-2108 a un enroulement de stator assez massif, car il utilise un fil de grande section. C'est avec son aide que l'électricité est produite. Le fil est enroulé uniformément sur toute la surface intérieure du stator dans des évidements spécialement prévus à cet effet dans le noyau magnétique. Cela vaut la peine de parler de ce dernier séparément. La partie centrale, le stator du générateur, est constituée d'une série de fines plaques métalliques étroitement pressées les unes contre les autres. Ils sont souvent bouillis à l’extérieur pour éviter la séparation.
Schéma de connexion du générateur VAZ-2109
- Alternateur. Les séries 37.3701 ou 94.3701 peuvent être installées.
- Diode négative.
- Diode supplémentaire.
- Diode positive.
- Témoin d'avertissement d'alternateur, également appelé témoin de décharge de batterie.
- Groupe d'instruments.
- Voltmètre.
- Boîte à relais et à fusibles située dans le compartiment moteur dans le compartiment entre le moteur et l'habitacle du véhicule.
- Résistances supplémentaires intégrées au bloc de montage du fusible.
- Relais d'allumage.
- Serrure d'allumage.
- Batterie d'accumulateur.
- Condensateur.
- Enroulement du rotor.
- Le relais de tension est situé dans le compartiment moteur.
Schéma de connexion du générateur VAZ-2110
Sur les voitures VAZ-2110, 2111 et 2112, un générateur 94.3701 a été installé avec un courant de sortie maximum de 80 ampères et une tension = 13,2-14,7 Volts.
Voici la transcription schémas de connexion du générateur sur dix:
- Batterie 12V ;
- générateur 94.3701 ;
- bloc de montage;
- serrure de contact ;
- témoin de charge de la batterie dans le combiné d'instruments
Comment vérifier le générateur vous-même
Comment vérifier un générateur VAZ à l'aide de l'exemple du modèle 2109. Générateur type 94.3701 à courant alternatif, triphasé, avec un bloc redresseur intégré et un régulateur de tension électronique, rotation à droite.
Schéma de connexion du générateur. La tension pour exciter le générateur à la mise du contact est fournie à la borne « D+ » du régulateur (borne « D » du générateur) à travers le voyant 4 situé dans le combiné d'instruments. Après le démarrage du moteur, le bobinage d'excitation est alimenté par trois diodes supplémentaires installées sur le bloc redresseur du générateur. Le fonctionnement du générateur est contrôlé par un voyant d'avertissement dans le combiné d'instruments. Lorsque le contact est mis, le voyant doit être allumé et après le démarrage du moteur, il doit s'éteindre si le générateur fonctionne. Si la lampe est fortement allumée ou brille à moitié, cela indique un dysfonctionnement.
Le « moins » de la batterie doit toujours être connecté à la terre et le « plus » doit toujours être connecté à la borne « B+ » du générateur. Ne pas rallumer la batterie entraînera immédiatement une augmentation du courant dans les vannes du générateur et les endommagera.
Il est interdit de faire fonctionner le générateur avec la batterie débranchée. Cela provoquerait des surtensions de courte durée à la borne « B+ » du générateur, ce qui pourrait endommager le régulateur de tension du générateur et les appareils électroniques du réseau de bord du véhicule.
Il est interdit de vérifier le fonctionnement du générateur « pour étincelle », même en connectant brièvement la borne « B+ » du générateur à la terre. Dans ce cas, un courant important circule dans les vannes et celles-ci sont endommagées.
Remplacement et dépose du générateur électrique
Le générateur d'une voiture VAZ est démonté soit pour un remplacement complet en cas de panne, soit pour effectuer des travaux de réparation afin de remplacer les pièces défectueuses. Pour effectuer le démontage, préparez un jeu d'outils standard, il est conseillé de conduire la voiture dans le trou de visite.
- Débranchez la batterie.
- Retirez le capuchon de protection en caoutchouc de la borne « 30 », dévissez l'écrou et retirez-le du goujon.
- Débranchez le bloc avec les fils du connecteur du générateur.
- Nous desserrons le serrage de la fixation du générateur à la barre de réglage, après quoi
soulevez-la jusqu'au bloc cylindres et retirez la courroie des poulies. - Dévissez complètement le boulon fixant la barre de réglage au bloc-cylindres, puis depuis le bas de la voiture, dévissez les 2 boulons fixant le support inférieur au bloc et retirez le générateur en le sortant du compartiment moteur.
