Jak funguje generátor / komponenty

Každý ví, nebo téměř ví, že generátor slouží k poskytování elektřiny potřebám automobilu.

Jak se však vyrábí elektřina? Jak může tepelný motor generovat proud?

Ve skutečnosti jde o fyzikální princip, starý jako svět, nebo spíše jako fyzika, od doby, kdy člověk objevil, že otáčením magnetu v cívce měděného drátu vyrábí elektřinu. Můžeme nabýt dojmu, že žijeme ve velmi technologické éře, ale zatím jsme nenašli nic lepšího než tento hloupý systém, jako každý jiný...

Zjednodušený diagram

pojmový

Motor je vypnutý, magnet se nehýbe a absolutně nic se neděje ...

Motor je zapnutý,

magnet se začne otáčet, což se pohybuje elektrony přítomen na atomy mědi (elektrony jsou jako atomy pokrývající kůži). to magnetické pole magnet, který je oživuje. Pak máme uzavřený okruh, ve kterém elektrony chodit v kruzích, pak máme elektřina. Tento princip je stejný pro jaderné elektrárny, tepelné elektrárny nebo dokonce vodní elektrárny.

Tepelný motor roztáčí (elektro)magnet v cívce, který pak vyrábí elektřinu. Baterie jej přijme a jednoduše uloží v chemické formě. Když alternátor již neběží (z různých důvodů), již nedobíjí baterii a jediný způsob, jak si toho všimnout, je rozsvícení výstražné kontrolky baterie, když motor běží (zastaven při zapnutém zapalování). Tohle je fajn) .

Komponenty

Rotor

Ten druhý (rotor pro rotaci) tedy může být permanentní magnet nebo modulární (elektromagnet „dávkovaný“, posílající větší či menší budicí proud, konstrukce moderních verzí). Otáčí se a je s klikovým hřídelem spojen hnacím řemenem příslušenství. Proto je spojena s ložisky, která se mohou rychle opotřebovat, pokud je řemen příliš napnutý (s hlukem klíče).

Košťata / Uhlík

V případě elektricky poháněného rotoru (bez permanentního magnetu) je nutné, aby bylo možné rotor napájet, zatímco se sám otáčí ... Nestačí jednoduché elektrické připojení (vodič se nakonec navine kolem sebe). moje maličkost!). V důsledku toho, stejně jako ve startéru, existují uhlíky, jejichž úkolem je zajistit kontakt mezi dvěma rotujícími pohyblivými prvky. Jak se opotřebovává, může dojít ke ztrátě kontaktu a generátor přestane fungovat.

stator

Stator, jak název napovídá, je statický. V případě třífázového alternátoru budeme mít stator tvořený třemi cívkami. Každý z nich bude generovat střídavý proud, když magnet prochází rotorem, protože jeho elektrony se budou pohybovat v důsledku magnetické síly indukované magnetem.

Regulátor napětí

Vzhledem k tomu, že moderní alternátory mají elektromagnet ve středu, můžeme modulovat proud, čímž je více či méně aktivní (čím více ho dodáváme, tím více se stává silným magnetem). Proto stačí řídit proud dodávaný do statoru počítačem, aby se omezil výkon vycházející z cívek statoru.

Napětí získané po regulaci by normálně nemělo překročit 14.4 V.

Diodový most

Usměrňuje proud, a proto převádí střídavý proud (přicházející z alternátoru) na stejnosměrný proud (pro baterii). Použijeme zde důmyslnou sestavu několika diod s vědomím, že druhou lze křížit pouze jedním směrem (proto podle žargonu existuje směr průchodu a směr blokování). Dioda umožňuje proudění pouze z + do -, ale ne naopak.

Když tedy na vstup přivedeme střídavý proud, na výstupu je vždy stejnosměrný proud.

Indikátor baterie = generátor mimo provoz?

To znamená, že elektrickou energii požadovanou vozidlem v současné době generuje primárně baterie, nikoli alternátor. Obvykle jsme si problému vědomi, když je nutné auto restartovat, protože startér, který je elektrický, nemá s čím pracovat. Chcete-li se dozvědět, jak otestovat generátor za 3 minuty, přejděte sem.

Modulace zatížení?

Instalace moderních alternátorů je založena na elektromagnetu, a to na úrovni rotujícího rotoru (díky řemenu). Modulací šťávy vstříknuté do elektromagnetu pak modulujeme jeho elektromagnetickou sílu (víceméně intenzivní magnetizace) a díky tomu můžeme také měnit množství elektřiny generované alternátorem.

Když je olověná baterie studená, posíláme do ní více napětí, protože se lépe nabíjí, když je při nízké teplotě, a naopak, když je horká.

Moderní auta navíc mají tendenci sem tam nasbírat mililitry paliva různými triky a vypínání alternátoru je jedním z nich. V tomto případě stačí odpojit napájení magnetu, pokud nechcete mít odporový moment na úrovni alternátoru (který je přes řemen v přímém kontaktu s motorem) a naopak se plně aktivuje, když chcete obnovit energii při zpomalování (při brzdění motorem nás nezajímá ztráta točivého momentu ani kinetická energie). Proto se právě v tuto chvíli na palubní desce rozsvítí kontrolka nouzového oživení (to vše je samozřejmě řízeno počítačem). V důsledku toho jsou alternátory poněkud inteligentní, aktivují se pouze v nejlepší čas a v případě potřeby, aby se co nejčastěji omezil odporový moment na úrovni řemene příslušenství.

Samonasávací?

Pokud rotor není napájen baterií, nebude generován žádný proud ... Pokud se však vše otáčí vysokou rychlostí, stále bude generován proud: druh magnetické remanence vyvolá proud v rotoru, který se proto stane magnetem. Rotor by se pak měl otáčet asi 5000 XNUMX ot / min s vědomím, že otáčky motoru budou nižší (existuje převodový stupeň kvůli různé velikosti řemenice na úrovni alternátoru ve srovnání s řemenicí. Tlumič).

Tento efekt se nazývá samonasávací, a proto umožňuje generátoru generovat proud i bez jeho napájení.

Tento problém je zjevně irelevantní, pokud mluvíme o generátoru permanentních magnetů.

Zde je izolovaný alternátor. Šipka ukazuje na kladku, která bude použita pro její činnost.

Tady je v bloku motoru, vidíme řemen, který ho pohání.

Řemen pohání generátor, který převádí pohyb na elektřinu prostřednictvím výše popsané sestavy. Tady je poslední ze dvou náhodně odebraných aut.

Vrtule umožňuje chladný generátor

Na obrázku můžete vidět měděný drát skrz štěrbiny.

Všechny komentáře a reakce

Dernier zveřejněn komentář:

oblast NEJLEPŠÍ ÚČASTNÍK (Datum: 2021, 08:26:06)

Dnes a téměř deset let jsou alternátory „pod kontrolou“, což znamená, že jejich současná výroba bude záviset spíše na použití vozidla než na baterii.

Příklad: Během zrychlování klesne regulované napětí na 12,8 V, tomu se říká energeticky úsporný předřadník na hnacích kolech.

V budoucnu to bude naopak a my budeme moci získat zpět „volnou“ energii.

Každá situace vyžadující více elektřiny (klimatizace, posilovač řízení, činnost protiblokovacího brzdového systému) pravděpodobně určí svou vlastní hodnotu řídicího napětí (někdy více než 15 voltů).

Pro zajištění této práce je „optimální úroveň nabití“ baterie nastavena na 80 až 85 % a již ne 100 % s regulátory předkalibrovanými na 14.5 voltů.

Aby bylo možné "rekuperovat" brzdnou energii, nemusí být baterie plná ...

Tyto operace vyžadují baterie, které to berou (EFB nebo AGM), a v každém případě vydrží ne 8-10 let, ale asi 3-5 let, protože se nakonec sulfatují.

Skvělým příkladem APV je 2014 Scenic, s častými poruchami baterie s nutností provést opravu desulfátového dobití alespoň jednou za měsíc poté, co byl používán s rizikem prostojů na silnici.

Časté poruchy: krátké výlety po městě a kruhové objezdy, nízké otáčky motoru na kruhovém objezdu, aktivovaný elektrický posilovač řízení, který drasticky snižuje úroveň baterie, vánoční strom u stolu, v nejhorším případě zhasnutí motoru v důsledku nedostatečného výkonu vstřikovacího počítače, to je párty!

S touto technologií jsme se nedostali k ničemu jinému než k pár gramům CO2, což kupujícího přijde draho, co se týče baterií a nejrůznějších nepříjemností.

To mi připomíná můj 2voltový 6Cv, kde bylo nutné provádět časté dobíjení.

A to ani nemluvím o tomto velkém podvodu typu stop-and-go. Kolik baterií, startérů a alternátorů je třeba při jízdě po městě vyměnit o 1 litr méně než 100?

Hodně štěstí a dobrý den.

Joal.

Il I. 4 reakce na tento komentář:

• Ray Kurgaru NEJLEPŠÍ ÚČASTNÍK (2021-08-27 14:39:19): Děkuji, dnes jsem se od vás dozvěděl jednu nebo dvě věci o bateriích. 😎

  Pokud jde o zastavení a spuštění, naprosto s vámi souhlasím.

  Poznámka: Aktuální baterie v mém Mercedes C200 CDI z roku 2001 je stará více než 10 let a stále žije.

• Správce ADMINISTRÁTOR STRÁNEK (2021-08-30 11:09:57): Když vidím, že se na stránce účastní uživatelé internetu této úrovně, říkám si, že jsem všechno nepropásl...

  Ještě jednou díky za sdílení všech těchto vychytávek, je hezké vidět, že někteří lidé mají stále šedou mozkovou kůru 😉

• Patrik 17240 (2021-09-02 18:14:14): Dobrý den, mám obytný vůz založený na Ducato 160cv euro 6 se startem a zastavením a adblue a při jízdě se můj generátor nabíjí pouze 12,2 V, dosahuje více než 14 V. zpomalení , ale není zřejmé, že před pódiem je vždy velké zpomalení a já dostanu baterii nabitou asi na 12,3 V (voltmetr na zásuvce zapalovače) a Fiat říká, že je to normální ... odpojením krabice poblíž záporný pól baterie dostaneme náboj asi minimálně 12,7, což by bylo lepší, ale už se nespouští a nezastavuje (frivolně), ale parazituje v rádiu .. moje baterie se díky nainstalovanému DC-DC dobíjí dobře od výrobce .. máte nějaké řešení a víte o tomto problému
• jgodard NEJLEPŠÍ ÚČASTNÍK (2021-09-03 05:27:22): Привет,

  Ostatně dnes všechna auta fungují přesně takto. Deaktivace snímače stavu baterie je součástí řešení a zakazuje zastavení a startování, což je podle mého názoru lepší pro osobní automobil (porucha startéru, baterie nebo generátoru uprostřed Balkánu, ne hadr!).

  Výrobce vám neposkytne řešení, protože není k dispozici v servisním oddělení. Počítač je třeba přeprogramovat tak, aby detekoval úroveň baterie blíže 100%, aktuálně byste měli mít 80%.

  To zvládne pouze technik, který umí změnit displej, je tu celá komunita, která je velmi aktivní a uznávaní profesionálové, kteří se na to mohou podívat, ale bude to samozřejmě offline.

  Podívejte se kolem sebe na "přeprogramování motoru" a najděte "osvědčeného" profesionála, který ví, jak upravit parametry ECU. Pokud jste na ostrově Francie, mám adresu, jinak existují na celém území. Náklady na tento typ zásahu závisí na snadném přístupu ke kartografii, pokud není odstranění počítače nutné, je to směšné, jinak je to asi 150 eur.

  Nyní dostatečně dlouho na to, aby se technici tímto problémem zabývali, měli byste být schopni najít řešení. Spotřebujete o něco více paliva, protože udržování baterie na optimální úrovni je levné, ale pro vozidlo směšné (pár gramů CO2).

  Hodně štěstí.

  Joal.

(Váš příspěvek bude po ověření viditelný pod komentářem)

Komentáře pokračují (51 à 78) >> klikněte zde

Napsat komentář

Co si myslíte o levných autech?