Регулятор заряда с угольными щетками.
Общие сведения
Схема №77
К задней части генератора (генератор) приварен регулятор заряда. Тем не менее, регулятор можно заменить. Угольные щетки привинчены к токосъемным кольцам на роторе на регуляторе. Углеродные щетки могут быть заменены отдельно от регулятора.
Зарядное напряжение
При комнатной температуре полностью заряженный элемент батареи вырабатывает 2,12 В. Батарея на 12 V имеет 6 элементов и поэтому производит 12,72 В, когда аккумулятор полностью заряжен.
Батарея имеет внутреннее сопротивление, которое должно быть превышено перед зарядкой. При комнатной температуре на одну ячейку требуется 0,2 В или 1,2 В для всей батареи. Поэтому для зарядки батареи при комнатной температуре необходимо 13,92 В (12,72 В + 1,2 V).
В холодных условиях химические реакции протекают медленнее, а внутреннее сопротивление увеличивается. Это требует более высокого напряжения во время зарядки для превышения внутреннего сопротивления.
Регулятор заряда в зависимости от того, как он управляется модулем управления двигателем (блок управления двигателем) / центральным электронным модулем (CEM), регулирует выходное напряжение так, чтобы аккумулятор получал оптимальный заряд.
Регулятор заряда, 5-цилиндровые двигатели
Роль регулятора заряда заключается в постоянном поддержании тока генератора на оборотах двигателя, в зависимости от нагрузки и частоты вращения генератора.
Если генерируемое напряжение превышает заданное желаемое значение в зависимости от нагрузки, регулятор заряда уменьшает или отключает ток к ротору. Это, в свою очередь, снижает магнитное поле. Напряжение с обмоток статора падает. Когда напряжение ниже желаемого значения, ток через ротор увеличивается так, что напряженность магнитного поля возрастает. В результате напряжение генератора (генератор) повышается выше желаемого значения. Этот процесс повторяется непрерывно.
Схема №78
Регулятор напрямую подключается к источнику питания через диод и резистор в интегрированном реле / предохранителе в моторном отсеке. Источник питания, который является сигналом, используется для предварительного намагничивания ротора генератора через регулятор.
Диод используется для предотвращения протекания тока в неправильном направлении. Сопротивление на 1010-1030 Ом используется для ограничения тока к регулятору. Диоды и резисторы расположены вместе с диодом, ближайшим к кабельному жгуту. Они находятся внизу интегрированного реле / предохранителя в моторном отсеке, закрепленного пластиковой лямкой.
Генератор изначально не заряжается при запуске двигателя. Заряд последовательно увеличивается, когда двигатель запущен. По мере увеличения нагрузки на генератор (генератор) заряд возрастает с 0-100% в течение приблизительно 3 секунд.
Если частота вращения двигателя (об / мин) во время этой задержки превышает приблизительно 1100 оборотов в минуту или постепенное увеличение прерывается, немедленно создается полный заряд. Это должно постепенно увеличивать нагрузку на двигатель во время запуска двигателя и, следовательно, гарантирует запуск двигателя.
Если источник питания (L-сигнал) отсутствует, генератор (генератор) не начнет заряжаться при запуске. Однако регулятор заряда может самостоятельно намагничивать ротор и начинать заряжать. Это происходит на оборотах двигателя, превышающих приблизительно 2100 об / мин. Нет зацепления зарядов по ступеням с самомагничиванием, генератор работает на полную зарядку немедленно.
Когда началось самомагничивание, генератор (генератор) также заряжается при оборотах двигателя ниже 2100 об / мин.
Регулятор заряда, 4-х цилиндровые двигатели
Схема №79
На 4-х цилиндровых двигателях регулятор заряда подключен как к модулю управления двигателем (блок управления двигателем), так и к аккумуляторной батарее. Затем модуль управления двигателем связывается с центральным электронным модулем (CEM) через сеть контроллера (CAN) для регулирования генератора (генератор).
Центральный электронный модуль (CEM) имеет внутренние функции для регулирования уровня напряжения и потребляемой мощности в транспортном средстве. Центральный электрический модуль (СЕМ) управляет регулятором заряда через модуль управления двигателем (блок управления двигателем) и, следовательно, током / напряжением, генерируемым генератором (генератор).
Связь между регулятором заряда и модулем управления двигателем (ЕСМ) осуществляется по двум кабелям с использованием сигналов широтно-импульсной модуляции (ШИМ).
Один кабель используется для передачи информации о запрашиваемом напряжении (требуемом значении) регулятору от центрального электронного модуля (CEM) через модуль управления двигателем (блок управления двигателем).
Второй кабель используется для передачи информации о нагрузке генератора (генератор) от регулятора к центральному электронному модулю (CEM) через модуль управления двигателем (блок управления двигателем), а также для передачи любой информации о неисправностях.
Прямое соединение с батареей измеряет падение напряжения между генератором (генератор) и батареей, так что любое такое падение может быть компенсировано.
Если генерируемое напряжение превышает или ниже заранее определенного желаемого значения, регулятор регулирует ток к ротору так, чтобы его магнитное поле увеличивалось или уменьшалось, таким образом повышая или понижая напряжение от обмоток статора по мере необходимости. Этот процесс повторяется непрерывно.
Генератор изначально не заряжается при запуске двигателя. Заряд увеличивается последовательно, когда двигатель запущен. Когда происходит увеличение нагрузки у генератора, повышение от 0-100% происходит в течение нескольких секунд (это время немного варьируется в зависимости от системы управления двигателем в автомобиле).
Если частота вращения двигателя (об / мин) превышает число оборотов холостого хода (точное число оборотов двигателя немного изменяется в зависимости от системы управления двигателем в автомобиле) во время этой задержки, или если прогрессивное увеличение прерывается, немедленно создается полный заряд. Это для постепенного увеличения нагрузки на двигатель во время запуска двигателя и, следовательно, обеспечивает запуск двигателя.
Если связь с регулятором заряда отсутствует, регулятор не начнет заряжаться при запуске. Однако регулятор заряда может самостоятельно намагничивать ротор и начинать зарядку. Это начинается, однако, на оборотах двигателя выше примерно 2000 об / мин (точная частота вращения двигателя немного варьируется в зависимости от системы управления двигателем в автомобиле). Нет зацепления за заряд поэтапно с самомагничиванием, генератор работает на полной зарядке немедленно.
Схема №80
Некоторые генераторы оснащены свободным ходом между валом ротора и шкивом. Свободный ход на шкиве можно увидеть на внутренней шестиугольной секции центра шкива. Используя свободный ход, вал ротора генератора может свободно вращаться только в одном направлении. Это сводит к минимуму любые рывки в ременной передаче.
Покомпонентный вид генератора
Основные компоненты генератора состоят из
- Статор
- Ротор с контактными кольцами
- Встроенные вентиляторы охлаждения
- Выпрямительный мост
- Регулятор заряда
- Угольные щетки
- Шкив со свободным ходом.
Генератор переменного тока 150 А имеет двойные статорные обмотки и диоды.
Клеммы генератора
Клеммы генератора (генератор), 5-цилиндровый двигатель
- Привинтите клемму № 1. B + к аккумуляторной батарее через стартерный двигатель
- Верхняя клемма № 1. Не используется
- Центральная клемма № 2. К модулю управления двигателем (блок управления двигателем)
- Нижний терминал № 3. Не используется.
Клеммы генератора (генератор), 4-цилиндровый двигатель
- Привинтите клемму № 1. B + к аккумуляторной батарее через стартерный двигатель
- Верхняя клемма № 1. К модулю управления двигателем (блок управления двигателем)
- Центральная клемма № 2. К модулю управления двигателем (блок управления двигателем)
- Нижняя клемма № 3. Опорное напряжение от аккумулятора.
Статор
Статор является неподвижным и состоит из пластин с канавками, которые изолированы внутри и прижаты друг к другу на неподвижном пластинчатом блоке. Катушки обмотки статора расположены в пазах. Они соединены под углом 120 ° и обеспечивают трехфазный переменный ток для выпрямительного моста.
Генератор 150 А (генератор) имеет двойные статорные обмотки в одном блоке для поддержания постоянного высокого тока.
Ротор с контактными кольцами
Ротор состоит из двух половин (когтей-полюсов), которые блокируются. Таким образом, половины ротора прижаты к валу ротора. На роторе имеется 16 клешней, т. е. 16 полюсов. Одна половина имеет 8 более высоких северных полюсов и другую половину - 8 южных полюса. Обмотка возбуждения закреплена на валу ротора между полуматрицами. обмотка возбуждения (также известная как обмотка ротора) состоит из круглой катушки, окруженной когтями-полюсами и соединенной со скользящими кольцами. Кольца регулятора заряда подают ток статора через расположенные в щетки.
Вентиляторы охлаждения
Тепло, вырабатываемое в генераторе, в принципе пропорционально генерируемому току и должно отводиться во избежание повреждения изоляции и диодов. Поэтому генератор охлаждается воздухом, а на валу ротора расположены два интегрированных вентилятора охлаждения.
Выпрямитель
Переменный ток (AC) создается в обмотках статора генератора. Это должно быть преобразовано в постоянный ток (DC), прежде чем его можно будет использовать в электрической системе автомобиля.
Это преобразование производится с помощью выпрямительного моста, который состоит из шести диодов, по два диода на фазную обмотку.
Генератор переменного тока 150 А с его двойными статорными обмотками имеет в два раза больше диодов, то есть 12 диодов. Диоды запрессованы в держатель диода.
Общие сведения
На задней кромке, генератор переменного тока имеет встроенный приварной регулятор зарядки. Для 5-цилиндрового двигателя регулятор зарядки также называется модулем управления генератора (ACM). Можно изменить регулятор. На регуляторе, прикрепленном болтами к проскальзывающим кольцам ротора, есть щетки (угольные). Щетки могут быть изменены отдельно от регулятора.
Зарядное напряжение
При комнатной температуре полностью заряженный элемент батареи вырабатывает 2,12 В. Батарея на 12 V имеет 6 элементов и поэтому производит 12,72 В, когда аккумулятор полностью заряжен.
Батарея имеет внутреннее сопротивление, которое должно быть превышено перед зарядкой. При комнатной температуре на одну ячейку требуется 0,2 В или 1,2 В для всей батареи. Поэтому для зарядки батареи при комнатной температуре необходимо 13,92 В (12,72 В + 1,2 V).
В холодных условиях химические реакции протекают медленнее, а внутреннее сопротивление увеличивается. Это требует более высокого напряжения во время зарядки для превышения внутреннего сопротивления.
Регулятор заряда в зависимости от того, как он управляется модулем управления двигателем (блок управления двигателем) / центральным электронным модулем (CEM), регулирует выходное напряжение так, чтобы аккумулятор получал оптимальный заряд.
Регулятор заряда, 5-цилиндровые двигатели
Схема №81
Для 5-цилиндровых двигателей регулятор зарядки (также называемый модулем управления генератором переменного тока) подключен к модулю управления двигателем (блок управления двигателем) и обменивается данными через LIN-коммуникацию. Модуль управления двигателем затем связывается с центральным электронным модулем (CEM) через CAN-сеть, когда дело доходит до управления генератора переменного тока.
Центральный электронный модуль (CEM) имеет внутренние функции для регулирования уровня напряжения и потребляемой мощности в транспортном средстве. Центральный электрический модуль (СЕМ) управляет регулятором заряда через модуль управления двигателем (блок управления двигателем) и, следовательно, током / напряжением, генерируемым генератором (генератор).
Генератор изначально не заряжается при запуске двигателя. Заряд увеличивается последовательно, когда двигатель запущен, управляемый модулем управления двигателем (блок управления двигателем). Когда происходит увеличение нагрузки на генераторе, повышение от 0 до 100% происходит в течение нескольких секунд (это время немного варьируется в зависимости от режима работы системы управления двигателем). Это должно постепенно увеличить нагрузку на двигатель на этапе запуска и обеспечить запуск двигателя.
Если частота вращения двигателя (об / мин) превышает число оборотов холостого хода (точное число оборотов двигателя изменяется в зависимости от режима, на котором находится система управления двигателем) во время этой задержки или если постепенное увеличение прерывается, сразу же получается полный заряд.
Если нет связи с регулятором заряда, регулятор заряда не начнет заряжаться при запуске. Однако регулятор заряда может самостоятельно намагничивать ротор и начинать зарядку. Это происходит на оборотах двигателя, превышающих примерно 2100 об / мин. Отсутствует зацепление заряда по ступеням с самомагничиванием, генератор сразу же работает на полный заряд.
Когда началось самомагничивание, генератор (генератор) также заряжается при оборотах двигателя ниже 2100 об / мин.
Регулятор заряда, 4-х цилиндровые двигатели
На 4-х цилиндровых двигателях регулятор заряда подключен как к модулю управления двигателем (блок управления двигателем), так и к аккумуляторной батарее. Затем модуль управления двигателем связывается с центральным электронным модулем (CEM) через сеть контроллера (CAN) для регулирования генератора (генератор).
ПримечаниеДля автомобилей с функцией Регенерация тормозной энергии управление генератором переменного тока иное.
Центральный электронный модуль (CEM) имеет внутренние функции для регулирования уровня напряжения и потребляемой мощности в транспортном средстве. Центральный электрический модуль (СЕМ) управляет регулятором заряда через модуль управления двигателем (блок управления двигателем) и, следовательно, током / напряжением, генерируемым генератором (генератор).
Связь между регулятором заряда и модулем управления двигателем (ЕСМ) осуществляется по двум кабелям с использованием сигналов широтно-импульсной модуляции (ШИМ).
Один кабель используется для передачи информации о запрашиваемом напряжении (требуемом значении) регулятору от центрального электронного модуля (CEM) через модуль управления двигателем (блок управления двигателем).
Второй кабель используется для передачи информации о нагрузке генератора (генератор) от регулятора к центральному электронному модулю (CEM) через модуль управления двигателем (блок управления двигателем), а также для передачи любой информации о неисправностях.
Прямое соединение с батареей измеряет падение напряжения между генератором (генератор) и батареей, так что любое такое падение может быть компенсировано.
Если генерируемое напряжение превышает или ниже заранее определенного желаемого значения, регулятор регулирует ток к ротору так, чтобы его магнитное поле увеличивалось или уменьшалось, таким образом повышая или понижая напряжение от обмоток статора по мере необходимости. Этот процесс повторяется непрерывно.
Генератор переменного тока изначально не заряжается при запуске двигателя. Заряд увеличивается последовательно, когда двигатель запущен, управляется модулем управления двигателем (блок управления двигателем). Когда происходит увеличение нагрузки на генераторе переменного тока, повышение от 0 до 100% происходит в течение нескольких секунд (это время немного варьируется в зависимости от режима работы системы управления двигателем). Это должно постепенно увеличивать нагрузку на двигатель во время фазы запуска и обеспечивать немедленный запуск двигателя, если двигатель проходит через систему регулирования холостого хода, которая несколько раз отменяется (точное увеличение числа оборотов).
Если связь с регулятором заряда отсутствует, регулятор не начнет заряжаться при запуске. Однако регулятор заряда может самостоятельно намагничивать ротор и начинать зарядку. Это начинается, однако, на оборотах двигателя выше примерно 2000 об / мин (точная частота вращения двигателя немного варьируется в зависимости от системы управления двигателем в автомобиле). Нет зацепления за заряд поэтапно с самомагничиванием, генератор работает на полной зарядке немедленно.
Свободный ход
Некоторые генераторы оснащены свободным ходом между валом ротора и шкивом. Свободный ход на шкиве можно увидеть на внутренней шестиугольной секции центра шкива. Используя свободный ход, вал ротора генератора может свободно вращаться только в одном направлении. Это сводит к минимуму любые рывки в ременной передаче.
Зарядка, 5-ти цилиндровые двигатели
Когда ключ зажигания установлен в положение II (и III), есть питание регулятора заряда (сигнал Л).
Регулятор направляет ток на ротор обмотки возбуждения, а затем заземляется через регулятор. При прохождении тока по ротору вокруг ротора образуется магнитное поле. Когда двигатель запускается и ротор начинает вращаться, магнитное поля также вращается, а потом производит переменный ток в обмотках статора.
Переменный ток выпрямляется, когда он проходит диоды и затем подается в электрическую систему автомобиля. Напряжение, получаемое от обмотки статора, также проходит к регулятору через выпрямитель и влияет на функции управления.
Когда напряжение превышает допустимое значение, регулятор заряда уменьшает ток через обмотку возбуждения. Напряженность магнитного поля уменьшается так же, как и переменный ток, возникающий в обмотке статора.
Индикаторная лампа заряда в комбинированной приборной панели управляется модулем информации водителя (DIM) по сигналам от локальной сети контроллера (CAN).
Зарядка, 4-х цилиндровые двигатели
Выходное напряжение генератора (генератор) рассчитывается по температуре аккумулятора, чтобы полностью зарядить аккумулятор. Для определения температуры аккумулятора к центральному электронному модулю (CEM) подключается датчик температуры аккумулятора.
Когда ключ зажигания повернут в положение II (и III), информация передается от центрального электронного модуля (CEM) к регулятору заряда через модуль управления двигателем (блок управления двигателем).
Регулятор направляет ток на ротор обмотки возбуждения, а затем заземляется через регулятор. При прохождении тока по ротору вокруг ротора образуется магнитное поле. Когда двигатель запускается и ротор начинает вращаться, магнитное поля также вращается, а потом производит переменный ток в обмотках статора.
Переменный ток выпрямляется, когда он проходит диоды и затем подается в электрическую систему автомобиля. Напряжение, получаемое от обмотки статора, также проходит к регулятору через выпрямитель и влияет на функции управления.
Желаемое напряжение заряда передается от центрального электронного модуля (CEM) к регулятору заряда через модуль управления двигателем (блок управления двигателем). Затем регулятор работает так, что нужное напряжение поддерживается на аккумуляторе. Прямое соединение с аккумулятором обеспечивает ссылку для определения напряжения аккумулятора. Это должно измерить падение напряжения между генератором (генератор) и батареей, чтобы любое такое падение можно было компенсировать.
Индикаторная лампа заряда в комбинированной приборной панели управляется модулем информации водителя (DIM) по сигналам от локальной сети контроллера (CAN).
Когда ключ зажигания повернут в положение II (и III), информация передается от центрального электронного модуля (CEM) к регулятору заряда (модулю управления генератором переменного тока (ACM)) через модуль управления двигателем (ЕСМ).
Регулятор направляет ток на ротор обмотки возбуждения, а затем заземляется через регулятор. При прохождении тока по ротору вокруг ротора образуется магнитное поле. Когда двигатель запускается и ротор начинает вращаться, магнитное поля также вращается, а потом производит переменный ток в обмотках статора.
Переменный ток выпрямляется, когда он проходит диоды и затем подается в электрическую систему автомобиля. Напряжение, получаемое от обмотки статора, также проходит к регулятору через выпрямитель и влияет на функции управления.
Желаемое значение напряжения заряда передается от центрального электронного модуля (CEM) к регулятору заряда через модуль управления двигателем (блок управления двигателем). Это значение основано на таких факторах, как рассчитанная температура аккумулятора. Затем регулятор работает так, чтобы поддерживать нужное напряжение в аккумуляторе.
Индикаторная лампа заряда в комбинированной приборной панели управляется модулем информации водителя (DIM) по сигналам от локальной сети контроллера (CAN).
Когда ключ зажигания повернут в положение II (и III), информация передается от центрального электронного модуля (CEM) к регулятору заряда через модуль управления двигателем (блок управления двигателем).
Регулятор направляет ток на ротор обмотки возбуждения, а затем заземляется через регулятор. При прохождении тока по ротору вокруг ротора образуется магнитное поле. Когда двигатель запускается и ротор начинает вращаться, магнитное поля также вращается, а потом производит переменный ток в обмотках статора.
Переменный ток выпрямляется, когда он проходит диоды и затем подается в электрическую систему автомобиля. Напряжение, получаемое от обмотки статора, также проходит к регулятору через выпрямитель и влияет на функции управления.
Желаемое напряжение заряда передается от центрального электронного модуля (CEM) к регулятору заряда через модуль управления двигателем (блок управления двигателем). Затем регулятор работает так, что нужное напряжение поддерживается на аккумуляторе. Прямое соединение с аккумулятором обеспечивает ссылку для определения напряжения аккумулятора. Это должно измерить падение напряжения между генератором (генератор) и батареей, чтобы любое такое падение можно было компенсировать.
Индикаторная лампа заряда в комбинированной приборной панели управляется модулем информации водителя (DIM) по сигналам от локальной сети контроллера (CAN).
Схема №82
Данный документ описывает основные принципы конструкции и функционирования генератора (генератор), независимо от марки.
Генератор снабжает токами потребляющие энергию компоненты во время работы двигателя и поддерживает заряд аккумулятора. Генератор (генератор) находится на передней части двигателя и приводится в движение от коленчатого вала с помощью клинового ремня Poly. Для регулировки натяжения ремня используется автоматическое устройство натяжения.
Прежде всего, генератор (генератор) создает переменный ток, который преобразуется в постоянный ток в выпрямительном мосту.
К задней части генератора (генератор) приварен регулятор заряда. Тем не менее, регулятор можно заменить. Угольные щетки привинчены к токосъемным кольцам на роторе на регуляторе. Углеродные щетки могут быть заменены отдельно от регулятора.
Выходная мощность генератора (генератор) зависит от частоты вращения двигателя. Когда двигатель работает на холостом ходу, генератор (GENE) работает примерно на половине максимальной выходной мощности. При работе двигателя в режиме холостого хода с включенными многими потребляющими энергию компонентами генератор (GE) может быть не способен поддерживать полный заряд аккумулятора. В холодных условиях емкость аккумулятора для получения заряда ниже, чем при комнатной температуре.
Это означает, что когда двигатель работает на холостом ходу в течение длительного периода с большим количеством подключенных потребляющих энергию компонентов, батарея может разряжаться.
Если заряд генератора отключен, потребляющие энергию компоненты транспортного средства снабжаются энергией только от аккумулятора, а это означает, что аккумулятор в конечном итоге будет работать плоско.
Индикаторная лампа заряда в комбинированной приборной панели управляется модулем информации водителя (DIM) по сигналам от локальной сети контроллера (CAN).
Диагностика
Для 5-цилиндровых двигателей
Генератор (генератор) и регулятор заряда диагностируются косвенно с помощью центрального электронного модуля (CEM), который измеряет напряжение батареи во время работы двигателя. Если генератор (GENE) перестает заряжаться, напряжение в транспортном средстве упадет. При падении напряжения ниже 11,5 В на срок более 5 минут в модуле информации о водителе (DIM) появится сообщение.
Для четырехцилиндровых двигателей
Генератор (генератор) и регулятор заряда диагностируются как центральным электронным модулем (CEM), так и модулем управления двигателем (блок управления двигателем).