Pokud máte problémy s autobaterií, měli byste věnovat pozornost činnosti relé regulátoru napětí. Jaké mohou být problémy s baterií? Přestal se nabíjet z generátoru a rychle se vybíjí nebo naopak dobíjí. V tomto případě je pouze nutné zkontrolovat napěťové relé generátoru.

Relé regulátoru napětí by se mělo vypnout při napětí 14,2-14,5 voltů.

Proč potřebujete regulátor napětí v autě

Toto malé jednoduché zařízení plní důležitou funkci - regulaci napětí. To znamená, že pokud je napětí větší než nastavená hodnota, musí ho regulátor snížit, a pokud je napětí menší než nastavená hodnota, regulátor ho musí zvýšit.

Jaké napětí reguluje relé alternátoru?

Běžící motor zajišťuje chod generátoru, který generuje a přenáší napětí elektrický proud baterie.

Pokud regulátor napětí nefunguje správně, autobaterie rychle vyčerpá svůj zdroj. Regulátor se někdy nazývá pilulka nebo čokoládová tyčinka.

Typy a typy reléových regulátorů

Podle typu relé závisí i způsob určení provozuschopnosti. Regulátory jsou rozděleny do 2 typů:

  • kombinovaný;
  • samostatný.

Kombinovaná relé - to znamená, že samotné relé s kartáčovou sestavou je umístěno v krytu generátoru.

Samostatná relé - to znamená, že relé je umístěno mimo skříň generátoru a je namontováno na karoserii vozu. Pravděpodobně viděli malé černé zařízení připevněné na křídle auta, vedou k němu dráty z generátoru a z něj do baterie.

Charakteristickým rysem regulátorů od jiných zařízení je, že relé sestávají z neoddělitelného pouzdra. Při montáži se karoserie lepí tmelem nebo speciální pryskyřicí. Nemá smysl jej rozebírat a opravovat, protože takové elektrické spotřebiče jsou levné.

Příznaky

Pokud je napětí nízké, baterie se nebude moci nabíjet. Baterie tak rychle sedne.

Pokud se po relé-regulátoru zvýší napětí na baterii (vyšší, než se očekávalo), elektrolyt se začne vařit a odpařovat. V tomto případě se na baterii objeví bílý povlak.

Jaké jsou příznaky poruchy regulátoru napětí generátoru automobilu:

  1. Po otočení klíčku zapalování se kontrolka nerozsvítí.
  2. Po nastartování motoru nezhasne kontrolka baterie na přístrojové desce.
  3. V noci můžete pozorovat, jak se světlo stává jasnějším a poté slabším.
  4. Spalovací motor auta se nespustí napoprvé.
  5. Pokud otáčky motoru překročí 2000, mohou zhasnout všechna světla na palubní desce.
  6. Ztráta výkonu motoru.
  7. Vaření baterie.

Důvody nefunkčnosti relé

Mezi důvody patří následující pozorování:

  1. Zkrat (zkrat) na libovolném vedení automobilové elektroinstalace.
  2. Rozbité diody. Usměrňovací můstek je uzavřen.
  3. Vývody baterie jsou nesprávně připojeny.
  4. Voda se dostala do relé.
  5. Mechanické poškození trupu.
  6. Opotřebení kartáčů.
  7. Zdroj relé došel.

Jak rychle a snadno zkontrolovat regulátor napětí

Vezměte multimetr nebo voltmetr a změřte napětí na svorkách baterie. Kontrola se provádí v následujícím pořadí:

  1. Nastavte zařízení do režimu měření napětí do 20 V.
  2. Spusťte DVS.
  3. Při volnoběhu změřte napětí na svorkách baterie. V režimu XX jsou otáčky motoru od 1000 do 1500 ot./min. Pokud generátor a regulátor napětí fungují, měl by voltmetr ukazovat napětí 13,4 až 14 voltů.
  4. Zvyšte otáčky motoru na 2000-2500 ot./min. Nyní hodnota napětí se správně fungujícím generátorem a relé, multimetr (voltmetr, tester) by měl ukazovat napětí 13,6 až 14,2 V.
  5. Poté sešlápněte plyn a zvyšte otáčky motoru na 3500 ot./min. Napětí provozuschopných zařízení by nemělo být vyšší než 14,5 voltů.

Minimální dovolené napětí, který by měl vydat funkční generátor a regulátor napětí - to je 12 voltů. A maximum je 14,5 voltu. Pokud zařízení ukazuje hodnotu napětí nižší než 12 V nebo vyšší než 14,5 V, pak je nutné vyměnit regulátor napětí.

V nových autech je relé v podstatě kombinováno s generátorem. To pomáhá vyhnout se tahání jednotlivých drátů a šetří místo.

Jak otestovat kombinované relé

Zvažte například regulátor automobilu VAZ 2110. Chcete-li zkontrolovat, zda relé funguje, musíte sestavit obvod jako na obrázku.

Regulátor relé VAZ 2110 - 37.3701:

  • 1 - baterie;
  • 2 - výstupní "hmotnost" regulátoru napětí;
  • 3 - regulátor napětí;
  • 4 - výstup "Sh" regulátoru;
  • 5 - výstup "B" regulátoru;
  • 6 - kontrolka;
  • 7 - výstup "B" regulátoru napětí.

Při sestavování takového obvodu se standardním napětím 12,7 voltů by žárovka měla jen svítit.

Pokud se napětí regulátoru zvýší na 14-14,5 V, kontrolka by měla zhasnout. Pokud kontrolka při tak vysokém napětí nezhasne, pak je regulátor vadný.

Kontrola regulátoru VAZ 2107

Do roku 1996 byly klasické vozy VAZ 2107 s generátorem kódu 37.3701 vybaveny regulátorem napětí starého typu (17.3702). Pokud je takové relé nainstalováno, mělo by být zkontrolováno, jako v první desítce (diskutované výše).

Po roce 1996 začali instalovat nový generátor značky G-222 (je zde integrovaný regulátor RN Ya112V (V1).

Samostatná kontrola regulátoru

Regulátor generátoru G-222:

  • 1 - baterie;
  • 2 - regulátor napětí;
  • 3 - kontrolka.

Chcete-li zkontrolovat, musíte sestavit obvod znázorněný na obrázku. Při běžném provozním napětí 12 V by žárovka měla jen svítit. Pokud napětí dosáhne 14,5 voltu, kontrolka by měla zhasnout a po snížení by se měla znovu rozsvítit.

Zkušební relé typ 591.3702-01

Testovací obvod relé:

Takové staré modely relé jsou někdy instalovány na klasickém VAZ 2101-VAZ 2107, na autech GAZ, Volga, Moskvich.

Relé je připevněno k tělu. Kontroluje se stejným způsobem jako předchozí. Musíte však znát označení kontaktů:

  • "67" je mínus (-) kontakt.
  • "15" je plus.

Proces ověření je stejný. Při normálním napětí, 12 voltech a až 14 V, by mělo světlo svítit. Pokud je nižší nebo vyšší, kontrolka by měla zhasnout.

RR-380

Regulátor značky PP-380 byl instalován na vozech VAZ 2101 a VAZ 2102. Nastavitelné napětí při teplotě regulátoru a životní prostředí(50±3)° С, В:

  • v první fázi ne více než 0,7
  • na druhém stupni 14,2 ± 0,3
  • Odpor mezi zástrčkou "15" a zemí, Ohm 17,7 ± 2
  • Odpor mezi zástrčkou "15" a zástrčkou "67" s otevřenými kontakty, Ohm 5,65 ± 0,3
  • Vzduchová mezera mezi kotvou a jádrem, mm 1,4 ± 0,07
  • Vzdálenost mezi kontakty druhého stupně, mm 0,45 ± 0,1.

Kontrola tříúrovňového relé

Jak název napovídá, taková relé mají tři úrovně napájení. Toto je pokročilejší možnost. Úrovně napětí, při kterých bude baterie odpojena od regulátoru napětí, lze nastavit ručně, například: 13,7V, 14,2V, 14,7V.

Jak zkontrolovat generátor

Chcete-li zkontrolovat, zda to funguje, potřebujete:

  1. Odpojte vodiče vedoucí ke svorkám 67 a 15 regulátoru.
  2. Připojte k vodičům žárovku. přemostění relé.
  3. Odpojte kladný pól baterie.

Pokud se auto nezastaví, generátor funguje.

Jak zvýšit zdroj relé

  • Zkontrolujte napnutí řemene alternátoru.
  • Zabraňte silnému znečištění generátoru.
  • Zkontrolujte kontakty.
  • Zkontrolujte baterii. Pokud je na pouzdru baterie bílý povlak, pak je napětí z relé větší než předepsané napětí a elektrolyt se vaří.

Video

Užitečné video pro autoelektrikáře.

Jak funguje generátor a napěťové relé.

Rýže. jeden. Způsoby řízení budícího proudu: G - generátor s paralelním buzením; W in - budící vinutí; R d - přídavný odpor; R - předřadný odpor; K - proudový spínač (regulační těleso) v budicím obvodu; a, b, c, d, e jsou v textu označeny.

Moderní automobilový spalovací motor (ICE) pracuje v širokém rozsahu změn otáček (900: .. 6500 ot./min.). V souladu s tím se mění frekvence otáčení rotoru automobilového generátoru, a tím i jeho výstupní napětí.

Závislost výstupního napětí generátoru na otáčkách spalovacího motoru je nepřípustná, neboť napětí v palubní síti vozidla musí být konstantní, a to nejen při změně otáček motoru, ale i při změně zatěžovacího proudu. Funkci automatické regulace napětí v automobilovém generátoru plní speciální zařízení - regulátor napětí automobilového alternátoru. Tento materiál je věnován úvahám o regulátorech napětí moderních automobilových generátorů střídavý proud.

Regulace napětí v generátorech s elektromagnetickým buzením

Způsoby regulace. Pokud je hlavní magnetické pole generátoru indukováno elektromagnetickým buzením, pak elektromotorická síla E g generátoru může být funkcí dvou proměnných: frekvence n rotace rotoru a proudu I in v budícím vinutí - E g \u003d f (n, I c).

Právě tento typ buzení probíhá u všech moderních automobilových alternátorů, které pracují s paralelním budicím vinutím.

Když generátor běží bez zátěže, jeho napětí U g se rovná jeho elektromotorické síle EMF E g:
U g \u003d Eg \u003d SF n (1).

Napětí U g generátoru při proudové zátěži I n je menší než EMF E g o velikost úbytku napětí na vnitřním odporu r g generátoru, tzn. se to dá napsat
E g \u003d U g + I n r g \u003d U g (1 + β) (2).

Hodnota β \u003d I n r g / U g se nazývá faktor zatížení.

Z porovnání vzorců 1 a 2 vyplývá, že napětí generátoru
U g = nSF/(1 + β), (3)
kde C je konstantní konstrukční faktor.

Rovnice (3) ukazuje, že jak při různých frekvencích (n) otáčení rotoru generátoru (n \u003d Var), tak při měnícím se zatížení (β \u003d Var) může stabilita napětí Ug generátoru pouze získat odpovídající změnou magnetického toku Ф.

Magnetický tok Ф v generátoru s elektromagnetickým buzením je tvořen magnetomotorickou silou F v \u003d W I ve vinutí W v buzení (W je počet závitů vinutí W in) a lze jej snadno ovládat pomocí proudu I v budícím vinutí, tzn. F \u003d f (I c). Poté U g \u003d f 1, což umožňuje udržovat napětí Ug generátoru ve stanovených regulačních mezích pro jakékoli změny jeho otáček a zatížení vhodnou volbou regulační funkce f (I c).

Automatická funkce f (I c) regulace u regulátorů napětí je redukována na pokles maximální hodnoty proudu I c v budícím vinutí, který probíhá při I c = U g / R w (R w je činný odpor budícího vinutí) a lze jej snížit několika způsoby ( obr. 1): připojení k vinutí W paralelně (a) nebo sériově (b) přídavný odpor R d: zkrat budícího vinutí (c); prasknutí obvodu budícího proudu (d). Proud budícím vinutím lze také zvýšit zkratováním sériového přídavného odporu (b).

Všechny tyto metody mění budicí proud stupňovitě, tzn. probíhá přerušovaná (diskrétní) regulace proudu. Principiálně je možná i analogová regulace, při které se plynule mění hodnota sériového přídavného odporu v budicím obvodu (e).

Ale ve všech případech je napětí U g generátoru udržováno ve stanovených regulačních mezích vhodnou automatickou úpravou budicího proudu.

Diskrétní - pulzní regulace

U moderních automobilových generátorů se magnetomotorická síla F v budicích vinutích a tím i magnetický tok Ф mění periodickým přerušením nebo prudkým poklesem proudu I při buzeních s řízenou frekvencí přerušení, tzn. Používá se diskrétní pulzní regulace pracovního napětí U g generátoru (analogová regulace se dříve používala např. u uhelných regulátorů napětí).

Podstata diskrétní pulsní regulace bude zřejmá z úvahy o principu činnosti generátorového soustrojí, sestávajícího z nejjednoduššího kontaktně-vibračního regulátoru napětí a generátoru střídavého proudu (ACG).


Rýže. 2. Funkční (a) a elektrické (b) obvody generátorového soustrojí s vibračním regulátorem napětí.

Funkční schéma generátorového soustrojí pracujícího ve spojení s palubní baterií (ACB) je znázorněno na Obr. 2a, a Kruhový diagram- na obr. 26.

Součástí generátoru jsou: fázová vinutí W f na statoru ST, rotující rotor R, výkonový usměrňovač VP na polovodičových diodách VD, budící vinutí W in (s činným odporem R w). mechanická energie rotace A m \u003d f (n) rotor generátoru přijímá ze spalovacího motoru. Vibrační regulátor napětí RN je vyroben na elektromagnetickém relé a obsahuje spínací prvek CE a měřicí prvek IE.

Spínacím prvkem CE je vibrace elektrický kontakt K, zavírání nebo otevírání přídavného odporu R d, který je zapojen do série s budícím vinutím W v generátoru. Při sepnutí spínacího prvku (rozepnutí kontaktu K) se na jeho výstupu vytvoří signál τR d (obr. 2a).

Měřicí prvek (ME, na obr. 2a) je ta část elektromagnetického relé, která realizuje tři funkce:

  1. srovnávací funkce (CS) mechanické pružné síly F n vratné pružiny P s magnetomotorickou silou F s = W s I s vinutí relé S (W s je počet závitů vinutí S, I s je proud ve vinutí relé), přičemž výsledkem porovnání je generovaný v mezeře s periodou T (T = t p + t h) kmitání kotvy N;
  2. funkce citlivého prvku (SE) v obvodu zpětná vazba(DSP) regulátor napětí, citlivým prvkem v regulátorech vibrací je vinutí S elektromagnetického relé, připojené přímo k napětí U g generátoru a k baterii (k posledně uvedené přes klíček zapalování VZ);
  3. funkce hlavního zařízení (ZU), která je realizována pomocí vratné pružiny P s pružnou silou F p a referenční silou Fo.

Činnost regulátoru napětí s elektromagnetickým relé lze názorně vysvětlit pomocí rychlostní charakteristiky generátoru (obr. 3 a 4).


Rýže. 3. Změna U g, I c, Rb v čase t: a - závislost aktuální hodnoty výstupního napětí generátoru na čase t - U g \u003d f (t); b - závislost hodnoty proudu v budícím vinutí na čase - I c \u003d f (t); c - závislost aritmetické střední hodnoty odporu v budicím obvodu na čase t - R b \u003d f (t); I - čas odpovídající frekvenci (n) otáčení rotoru generátoru.

Zatímco napětí U g generátoru je nižší než napětí U b baterie(U g

Se zvyšováním otáček spalovacího motoru roste napětí generátoru a při dosažení určité hodnoty U max) > U b) se magnetomotorická síla F s vinutí relé stává větší než síla F p vratné pružiny. P, i. F s \u003d I s W s\u003e F p. Elektromagnetické relé je aktivováno a kontakt K se otevře, zatímco v obvodu budícího vinutí je zahrnut další odpor.

Ještě předtím, než se kontakt K rozepne, dosáhne proud I in v budícím vinutí své maximální hodnoty I v max \u003d U g R w > I wb, z níž ihned po rozepnutí kontaktu K začne klesat a má tendenci klesat. minimální hodnota I v min \u003d U g / (R w + R d). Po poklesu budícího proudu se napětí generátoru začne odpovídajícím způsobem snižovat (U g \u003d f (I c), což vede k poklesu proudu I s \u003d U g / R s ve vinutí relé S a kontaktu K se opět otevře silou vratné pružiny P (F p > F s) V době, kdy kontakt rozepne K, se napětí generátoru U g rovná jeho minimální hodnotě U min, ale existuje několik více napětí baterie (U gmin > U b).

Počínaje okamžikem rozepnutí kontaktu K (n ​​= n min, obr. 3) i při konstantní frekvenci n rotace rotoru generátoru přejde kotva N elektromagnetického relé do režimu mechanických samokmitů a kontaktu K, vibrující, začíná periodicky, s určitou spínací frekvencí f na \u003d I / T \u003d I / (t p + t h), poté se uzavře a poté otevře přídavný odpor R d v budicím obvodu generátoru (zelená čára v sekci n \u003d n cf \u003d const, obr. 3). V tomto případě se odpor R in v obvodu budícího proudu náhle změní z hodnoty Rw na hodnotu Rw + Rd.

Protože během činnosti regulátoru napětí kontakt K vibruje s dostatečně vysokou frekvencí f ke spínání, pak R v \u003d R w + τ p, kde hodnota τ p je relativní čas otevřeného stavu kontaktu K, který je určen podle vzorce τ p \u003d t p / ( t c + t p), I / (t c + t p) \u003d f to - spínací frekvence. Nyní lze průměrnou hodnotu budícího proudu, která byla stanovena pro danou frekvenci f do spínání, zjistit z výrazu:

I cf = U g cf / R c = U g cf / (R w + τ p R d) = U g cf / (R w + R d t p / f k),
kde Rin je aritmetický průměr (efektivní) hodnota pulzačního odporu v budicím obvodu, který se také zvyšuje s rostoucí relativní dobou τ p rozpojeného stavu kontaktu K (zelená čára na obr. 4).


Rýže. čtyři. Rychlostní charakteristiky generátoru.

Spínací procesy s budícím proudem

Podívejme se podrobněji na to, co se stane při přepínání s budicím proudem. Když je kontakt K sepnut po dlouhou dobu, maximální budící proud I v \u003d U g / Rw protéká vinutím W v buzení.

Budicí vinutí W v generátoru je však elektricky vodivá cívka s velkou indukčností a masivním feromagnetickým jádrem. V důsledku toho se proud budícím vinutím po sepnutí kontaktu K zvyšuje se zpomalováním. Je to proto, že rychlosti nárůstu proudu brání hystereze v jádře a působí proti stoupajícímu proudu - samoindukční EMF cívky.

Když je kontakt K otevřený, budicí proud má tendenci k minimální hodnotě, jejíž hodnota je při trvale otevřeném kontaktu určena jako I v \u003d U g / (R w + R d). Nyní se EMF samoindukce shoduje ve směru s klesajícím proudem a poněkud prodlužuje proces jeho poklesu.

Z výše uvedeného vyplývá, že proud v budícím vinutí se nemůže měnit okamžitě (krokově, jako přídavný odpor R d) ani při sepnutí, ani při rozepnutí budícího obvodu. Navíc při vysoké frekvenci vibrací kontaktu K nemusí budicí proud dosáhnout své maximální nebo minimální hodnoty a blíží se své průměrné hodnotě (obr. 4), protože hodnota t p = τ p / f k roste s rostoucí frekvencí f do spínání, a absolutní čas t C sepnutého stavu kontaktu K klesá.

Ze společného posouzení diagramů na Obr. 3 a Obr. 4 vyplývá, že průměrná hodnota budícího proudu (červená čára b na obr. 3 a obr. 4) klesá s rostoucí rychlostí n, protože tím se zvyšuje hodnota aritmetického průměru (zelená čára na obr. 3 a obr. 4) z celkového, v čase pulzujícího, odporu R v budicím obvodu (Ohmův zákon). V tomto případě zůstává průměrná hodnota napětí generátoru (U cf na obr. 3 a obr. 4) nezměněna a výstupní napětí U g generátoru pulzuje v rozsahu od U max do U min.

Pokud se zatížení generátoru zvýší, pak regulované napětí U g zpočátku klesne, zatímco regulátor napětí zvýší proud v budícím vinutí tak, že napětí generátoru stoupne zpět na původní hodnotu.

Při změně zatěžovacího proudu generátoru (β = V ar) tedy probíhají regulační procesy v regulátoru napětí stejně jako při změně otáček rotoru.

Vlnění nastavitelné napětí . Při konstantní frekvenci n otáčení rotoru generátoru a při konstantní zátěži zvlnění provozního budícího proudu (ΔI in na obr. 46) indukuje odpovídající (v čase) zvlnění regulovaného napětí generátoru.

Amplituda vlnění ΔU g - 0,5 (U max - U min) * regulátor napětí U g nezávisí na amplitudě vlnění tónu ΔI in v budícím vinutí, protože je určena regulačním intervalem stanoveným pomocí měření prvek regulátoru. Zvlnění napětí U g při všech frekvencích otáčení rotoru generátoru je proto téměř stejné. Rychlost náběhu a poklesu napětí U g v regulačním intervalu je však dána rychlostí náběhu a poklesu budícího proudu a v konečném důsledku i rychlostí (n) rotoru generátoru.

* Je třeba poznamenat, že zvlnění 2ΔU g je nevyhnutelným a škodlivým vedlejším účinkem činnosti regulátoru napětí. V moderních generátorech jsou uzemněny bočníkovým kondenzátorem Csh, který je instalován mezi kladnou svorkou generátoru a pouzdrem (obvykle Csh = 2,2 uF)

Když se zatížení generátoru a frekvence otáčení jeho rotoru nemění, frekvence vibrací kontaktu K se také nemění (f k \u003d I / (t c + t p) \u003d const). V tomto případě napětí Ug generátoru pulzuje s amplitudou ΔU p \u003d 0,5 (U max - U min) kolem jeho průměrné hodnoty U srov.

Když se rychlost rotoru změní, například směrem nahoru nebo když se zatížení generátoru sníží, čas t c uzavřeného stavu se zmenší než čas t p otevřeného stavu (t c

S poklesem frekvence rotoru generátoru (n↓), nebo s nárůstem zátěže (β) se bude zvyšovat průměrná hodnota budícího proudu a jeho zvlnění. Ale napětí generátoru bude nadále kolísat s amplitudou ΔUg kolem konstantní hodnoty Ug cf.

Stálost průměrného napětí U g generátoru je vysvětlena skutečností, že není určena provozním režimem generátoru, ale konstrukčními parametry elektromagnetického relé: počet závitů W s vinutí relé S , její odpor R s, vzduchová mezera σ mezi kotvou N a třmenem M a také síla F p vratné pružiny P, tzn. hodnota U cf je funkcí čtyř proměnných: U cf = f(W s , R s , σ, F p).

Elektromagnetické relé se ohnutím podpěry vratné pružiny P nastaví na hodnotu U cf tak, aby se při nižších otáčkách rotoru (n = n min - obr. 3 a obr. 4) začal rozepínat kontakt K, resp. budicí proud by měl čas dosáhnout své maximální hodnoty I v \u003d U g / R w. Pak jsou pulsace ΔI in a čas t z, uzavřený stav maximální. Tím se nastavuje spodní hranice provozního rozsahu regulátoru (n = n min). Při středních otáčkách rotoru se čas t c přibližně rovná času t p a zvlnění budicího proudu se téměř dvakrát zmenší. Při rychlosti otáčení n blízké maximu (n = n max - obr. 3 a obr. 4) je průměrná hodnota proudu I in a jeho zvlnění ΔI in minimální. Při n max se naruší vlastní kmity regulátoru a napětí U g generátoru se začne zvyšovat úměrně s otáčkami rotoru. Horní hranice pracovního rozsahu regulátoru je dána hodnotou přídavného odporu (při určité hodnotě odporu R w).

závěry. Výše uvedené o diskrétním pulzním řízení lze shrnout takto: po nastartování spalovacího motoru (ICE) s nárůstem jeho otáček nastává okamžik, kdy napětí generátoru dosáhne horní regulační meze (U g = U max) . V tomto okamžiku (n = n min) se v regulátoru napětí otevře spínací prvek CE a prudce vzroste odpor v budicím obvodu. To vede ke snížení budícího proudu a v důsledku toho k odpovídajícímu poklesu napětí U g generátoru. Pokles napětí U g pod minimální regulační mez (U g = U min) vede k zpětnému obvodu spínacího prvku KE a budicí proud začíná opět narůstat. Dále od tohoto okamžiku přechází regulátor napětí do samokmitání a proces spínání proudu v budícím vinutí generátoru se periodicky opakuje i při konstantní frekvenci otáčení rotoru generátoru (n = konst).

S dalším zvyšováním frekvence otáčení n se úměrně tomu začíná snižovat čas tc sepnutého stavu spínacího prvku CE, což vede k plynulému snižování (v souladu se zvyšováním frekvence n) průměrná hodnota budícího proudu (červená čára na obr. 3 a obr. 4) a amplituda ΔI v jeho pulzaci. Díky tomu začne pulzovat i napětí U g generátoru, ale s konstantní amplitudou ΔU g blízko jeho průměrné hodnotě (U g = U cf) s dostatečně vysokou frekvencí kmitání.

Stejné procesy spínání proudu I a zvlnění napětí U g proběhnou také při změně zátěžového proudu generátoru (viz vzorec 3).

V obou případech zůstává průměrné napětí U g generátoru nezměněno v celém rozsahu činnosti regulátoru napětí ve frekvenci n (U g cf = konst, od n min do n max) a při změně zátěžového proudu generátoru z I. g = 0 až I g = max .

V předchozím je uveden základní princip regulace napětí generátoru pomocí přerušované změny proudu v jeho budícím vinutí.

Elektronické regulátory napětí pro automobilové alternátory

Vibrační regulátor napětí (VRN) uvažovaný výše s elektromagnetickým relé (EM relé) má řadu významných nevýhod:

  1. jako mechanický vibrátor je VRN nespolehlivý;
  2. kontakt K v EM relé se spálí, což způsobí krátkou životnost regulátoru;
  3. Parametry VRN závisí na teplotě (průměrná hodnota U cf provozního napětí U g generátoru plave);
  4. VRN nemůže pracovat v režimu úplného odbuzení budícího vinutí, což jej činí necitlivým na změny výstupního napětí generátoru (zvlnění vysokého napětí U g) a omezuje horní mez regulátoru napětí;
  5. elektromechanický kontakt K elektromagnetického relé omezuje hodnotu maximálního budícího proudu na 2 ... 3 A, což neumožňuje použití vibračních regulátorů na moderních výkonných alternátorech.

S příchodem polovodičových součástek bylo možné kontakt K EM relé nahradit přechodem emitor-kolektor výkonného tranzistoru s jeho bázovým řízením se stejným kontaktem K EM relé.

Tak se objevily první kontaktně-tranzistorové regulátory napětí. V budoucnu byly funkce elektromagnetického relé (SU, CE, UE) plně implementovány pomocí nízkoúrovňových (nízkoproudých) elektronických obvodů na polovodičových součástkách. To umožnilo vyrábět čistě elektronické (polovodičové) regulátory napětí.

Charakteristickým rysem činnosti elektronického regulátoru (ERN) je, že nemá přídavný odpor R d, tzn. v budicím obvodu je realizováno téměř úplné vypnutí proudu v budícím vinutí generátoru, jelikož spínací prvek (tranzistor) v sepnutém (otevřeném) stavu má dostatečně velký odpor. V tomto případě je možné ovládat větší budicí proud a více vysoká rychlost přepínání. Při takovém diskrétním pulzním řízení má budicí proud pulzní charakter, což umožňuje řídit jak frekvenci proudových pulzů, tak jejich trvání. Hlavní funkce ERN (udržování konstantního napětí U g při n = Var a při β = Var) však zůstává stejná jako ve VRN.

S rozvojem mikroelektronické technologie se napěťové regulátory začaly vyrábět nejprve v hybridní verzi, do které byly zahrnuty nezabalené polovodičové součástky a osazené miniaturní rádiové prvky. elektronický obvod regulátor spolu s tlustovrstvými mikroelektronickými odporovými prvky. To umožnilo výrazně snížit hmotnost a rozměry regulátoru napětí.

Příkladem takového elektronického regulátoru napětí je hybridní integrovaný regulátor Ya-112A, který je instalován na moderních domácích generátorech.

Regulátor Ya-112A(viz schéma na obr. 5) je typickým představitelem obvodového řešení pro problematiku diskrétně-pulzní regulace napětí U g generátoru proudem I při buzení. Ale v designu a technologickém výkonu mají aktuálně vyráběné elektronické regulátory napětí významné rozdíly.

Rýže. 5. Schematické schéma regulátoru napětí Ya-112A: R1 ... R6 - silnovrstvé rezistory: C1, C2 - sklopné miniaturní kondenzátory; V1...V6 - nezabalené polovodičové diody a tranzistory.

Pokud jde o konstrukci regulátoru Ya-112A, všechny jeho polovodičové diody a triody jsou vybaleny a osazeny hybridní technologií na společný keramický substrát spolu s pasivními silnovrstvými prvky. Celý blok regulátoru je hermeticky uzavřen.

Regulátor Ya-112A, stejně jako výše popsaný regulátor vibračního napětí, pracuje v přerušovaném (klíčovém) režimu, kdy řízení budícího proudu není analogové, ale diskrétní pulzní.

Princip činnosti regulátoru napětí Ya-112A automobilových generátorů

Dokud napětí U g generátoru nepřekročí předem stanovenou hodnotu, je koncový stupeň V4-V5 v trvale otevřeném stavu a proud I v budicích vinutích přímo závisí na napětí U g generátoru (sekce 0 -n na obr. 3 a obr. 4). S rostoucími otáčkami generátoru nebo klesající jeho zátěží se U g stává vyšší než práh odezvy citlivého vstupního obvodu (V1, R1-R2), zenerova dioda prorazí a koncový stupeň V4-V5 se sepne přes zesilovací tranzistor V2. V tomto případě je proud I v budicí cívce vypnut, dokud Ug opět nebude menší než specifikovaná hodnota Umin. Během provozu regulátoru tedy budicí proud přerušovaně protéká budícím vinutím a mění se z I v \u003d 0 na I v \u003d I max. Při přerušení budícího proudu napětí generátoru okamžitě neklesne, protože dochází k setrvačnosti při demagnetizaci rotoru. Může se dokonce mírně zvýšit s okamžitým poklesem zatěžovacího proudu generátoru. Setrvačnost magnetických procesů v rotoru a samoindukční EMF v budícím vinutí vylučují náhlou změnu napětí generátoru jak při zapnutí, tak při vypnutí budícího proudu. Zvlnění pilového napětí U g generátoru tak zůstává u elektronické regulace.

Stavební logika Kruhový diagram další elektronický regulátor. V1 - zenerova dioda s děličem R1, R2 tvoří obvod I in pro přerušení vstupního proudu při U g\u003e 14,5 V; tranzistor V2 řídí koncový stupeň; V3 - blokovací dioda na vstupu koncového stupně; V4, V5 - výkonové tranzistory koncový stupeň (kompozitní tranzistor) zapojený do série s budicím vinutím (spínací prvek KE pro proud I c); bočníková dioda V6 pro omezení samoindukčního EMF budícího vinutí; R4, C1, R3 je zpětnovazební obvod, který urychluje proces přerušení proudu I při buzení.

Ještě pokročilejším regulátorem napětí je integrovaný elektronický regulátor. Jedná se o konstrukci, ve které jsou všechny její součásti kromě výkonného koncového stupně (obvykle kompozitního tranzistoru) realizovány pomocí tenkovrstvé mikroelektronické technologie. Tyto regulátory jsou tak malé, že prakticky nezabírají žádné místo a lze je instalovat přímo na pouzdro generátoru v držáku kartáče.

Příkladem provedení IRN je regulátor BOSCH-EL14V4C, který se instaluje na alternátory o výkonu do 1 kW (obr. 6).

taková konstrukce pomocí operačních zesilovačů je popsána v.

Schéma jedné z variant jednoduchého vibrátoru založeného na mikroobvodu K538UN1 je znázorněno na Obr. 7. Při absenci vstupního signálu je výstupní napětí (1) pit-3) V. Když je na invertující vstup přiveden krátký impuls, na výstupu se objeví impuls nízké úrovně, doba trvání (v ms) z toho je určen empirickým vzorcem:

kde C2 je kapacita (v uF) kondenzátoru C2.

Kondenzátor SZ - korekční; C1R1 - rozlišovací obvod.

Perioda výstupních impulzů do určité mezní frekvence f je rovna periodě vstupních. Při frekvenci Гт vstupních impulsů frp< fM < 2 ■ frp период выходной последовательности увеличивается в 2 раза; при 2*f < f„ < 3’f - в 3 раза и т.д. При этом граничная частота определяется формулой:

(frekvence v hertzech, trvání v sekundách).

To umožňuje použít jediný vibrátor jako dělič frekvence. Výběrem kondenzátoru C2 můžete získat různé (celočíselné) dělicí poměry.

Pokud připojíte na výstup zesilovače DA1 měřící zařízení magnetoelektrický systém (například voltmetr stejnosměrný proud), pak

Se zvyšující se frekvencí vstupního signálu budou klesat hodnoty ukazatele přístroje, tzn. uzel je frekvenčně-napěťový měnič. Pro získání přímé závislosti napětí výstupního signálu na frekvenci vstupního signálu je nutné na výstup zesilovače DA1 připojit invertor, jak je znázorněno na Obr. 8. Pro implementaci tohoto zařízení je vhodné použít jeden čip K548UN1.

Tento uzel může sloužit jako základ pro analogový frekvenční čítač s lineární odezvou. Je nutné získat rozlišovací obvod C1R1

krátké impulsy na invertujícím vstupu zesilovače DA1. Pokud je do zařízení zavedeno několik spínaných kondenzátorů místo jednoho kondenzátoru C2, stane se multilimited. Před diferenciační obvod je vhodné zařadit tvarovač pulsů.

Jako příklad praktická aplikace navrhovaná řešení na Obr. 9 ukazuje schéma elektronického regulátoru napětí v palubní síti automobilu (Zhiguli, Moskvič atd.) s použitím mikroobvodu K538UN1.

Když se okolní teplota změní z +15 na -20 °C, aby byl zajištěn optimální režim nabíjení kyselinové baterie, je nutné

změna napětí z 13,8 na 15,3 V. Tento požadavek lze splnit s TKN asi -0,3 %/°C. Právě tento TKN má mikroobvod. Identita teplotních podmínek baterie a regulátoru napětí je zajištěna tím, že je namontován vedle baterie v motorovém prostoru.

Čip DA1 v regulátoru funguje jako napěťový komparátor. Limity pro nastavení výstupního napětí rezistorem R2 jsou 13 ... 15,4 V. Vzhledem ke konečnému odporu přívodních vodičů má regulátor charakteristiku s "hysterezí" 0,1 ... 0,2 V, což příznivě ovlivňuje provoz zařízení. Tranzistor VT2 musí být instalován na chladiči (například na kovovém krytu zařízení).

Výhody popsaného regulátoru napětí jsou zřejmé. Takže mít skoro všechny vynikající výkon původní verze tepelně kompenzovaného regulátoru napětí je mnohem jednodušší (stačí říci, že počet mikroobvodů byl snížen ze tří na jeden), kompaktnější a spolehlivější. Zařízení je volně umístěno v krytu automobilového relé-regulátoru.

Výše uvedené možnosti použití mikroobvodů K538UN1 a K548UN1 doplňují již známé možnosti zveřejněné na stránkách časopisu Radio. Je zřejmé, že to, co bylo řečeno, nevyčerpává všechny možnosti použití těchto mikroobvodů.

Bělorusko

LITERATURA

1. Bogdan A. Integrální duál předzesilovač K548UN1. - Rozhlas, 1980, Ns 9, s. 59, 60.

2. Burmistrov Yu., Shadrov A. Aplikace čipu K548UN1.-Radio, 1981, Ns 9, s. 34, 35.

3. Borovik I. Nízkonapěťový výkon ISK548UN1.-Rádio, 1984, č. 3, s. 30-32.

4. Shitikov A., Morozov M., Kuzněcov Yu Stabilizátor napětí na OS. - Rozhlas, 1986, Ns 9, s.48.

5. Lomanovič V.A. Tepelně kompenzovaný regulátor napětí - Radio, 1985, Ns 5, s. 24-27.

6. Korobkov A. Automobilový regulátor Napětí. - Rozhlas, 1986, Ns 4 str. 44, 45.

DOPIS REDAKCI I1

■?.

DĚKUJI ZA POMOC

RS::::Я^INvadidpyo|: vytí skupiny, je mi 25 let. Zabýval se kvůli l biteyastvom začal nedávno. Velké potíže byly se získáváním dílů. Obrátil jsem se o pomoc na G. A. a A. B. Kuksina. Velmi brzy jsem od nich obdržel spoustu různých podrobností. Nyní se moje skladiště přesunulo z mrtvých bodů. Moc jim děkuji. Děkujeme také redakci časopisu za pomoc při pomoci handicapovaným s adiolubi ate m.

461628, oblast Orenburg,

HyiypyaianckaH okres, s. Polibino

V závislosti na zařízení a principu činnosti jsou reléové regulátory napětí generátoru v autě rozděleny do několika typů: vestavěné, externí, tříúrovňové a další. Teoreticky lze takové zařízení vyrobit samostatně, nejjednodušší z hlediska implementace a levná varianta- použijte bočník.

[ Skrýt ]

Účel relé-regulátoru

Regulátor napětí generátoru je navržen tak, aby stabilizoval proud v instalaci. Při běžícím motoru musí být napětí v elektrickém systému vozu na stejné úrovni. Ale protože se klikový hřídel otáčí s jiná rychlost a otáčky motoru nejsou stejné, generátorová jednotka produkuje jiné napětí. Bez úpravy tohoto parametru může dojít k poruchám v provozu elektrického zařízení a spotřebičů stroje.

Vztah automatických zdrojů proudu

Každé auto používá dva zdroje energie:

  1. Baterie - nutná pro spuštění pohonné jednotky a primárního buzení elektrocentrály. Baterie spotřebovává a ukládá energii při dobíjení.
  2. Generátor. Navrženo pro výkon a potřebné k výrobě energie bez ohledu na rychlost. Zařízení umožňuje dobíjet baterii při práci ve vysokých rychlostech.

V jakékoli elektrické síti musí fungovat oba uzly. Pokud dojde k poruše DC generátoru, baterie nevydrží déle než dvě hodiny. Bez baterie se nespustí pohonná jednotka, která pohání rotor generátorového soustrojí.

Kanál LR West hovořil o poruchách elektrických sítí ve vozidlech Land Rover a také o vztahu mezi baterií a generátory.

Úlohy regulátoru napětí

Úkoly prováděné elektronickým nastavitelným zařízením:

  • změna hodnoty proudu v budícím vinutí;
  • schopnost odolat rozsahu od 13,5 do 14,5 voltů v síti i na svorkách baterie;
  • vypněte budicí vinutí, když je napájecí jednotka vypnutá;
  • funkce nabíjení baterie.

"People's Auto Channel" podrobně hovořil o účelu a také o úkolech, které regulátor napětí v autě provádí.

Druhy reléových regulátorů

Existuje několik typů automobilových reléových regulátorů:

  • externí - tento typ relé umožňuje zvýšit udržovatelnost generátorové jednotky;
  • vestavěný - instalovaný v usměrňovací desce nebo sestavě kartáče;
  • změna mínusem - vybavena přídavným kabelem;
  • plus-nastavitelný - vyznačuje se ekonomičtějším schématem připojení;
  • pro instalaci do jednotek střídavého proudu - napětí nelze regulovat při aplikaci na budicí vinutí, protože je instalováno v generátoru;
  • pro stejnosměrná zařízení - reléové regulátory mají funkci odpojení baterie, když motor neběží;
  • dvouúrovňová relé - dnes se prakticky nepoužívají, v nich se nastavení provádí pružinami a pákou;
  • tříúrovňové - vybavené obvodem srovnávacího modulu a odpovídajícím signalizačním zařízením;
  • víceúrovňové - vybavené 3-5 dalšími odporovými prvky a řídicím systémem;
  • tranzistorové vzorky - nepoužívají se na moderních vozidlech;
  • reléová zařízení - vyznačují se lepší zpětnou vazbou;
  • relé-tranzistor - mají univerzální obvod;
  • mikroprocesorová relé - vyznačující se malou velikostí a schopností plynule měnit spodní nebo horní práh;
  • integrální - jsou instalovány v držácích kartáčů, proto se při opotřebení mění.

Reléové regulátory DC

V takových jednotkách vypadá schéma zapojení složitější. Pokud stroj stojí a motor neběží, musí být generátor odpojen od baterie.

Při provádění testu relé se musíte ujistit, že jsou k dispozici tři možnosti:

  • odpojení baterie při zaparkování vozidla;
  • omezení parametru maximálního proudu na výstupu jednotky;
  • schopnost změnit parametr napětí pro vinutí.

Reléové regulátory střídavého proudu

Taková zařízení se vyznačují jednodušším testovacím schématem. Majitel vozu potřebuje diagnostikovat velikost napětí na budícím vinutí a také na výstupu jednotky.

Pokud je v autě instalován alternátor, nebude fungovat nastartování motoru „z tlačníku“, na rozdíl od stejnosměrné jednotky.

Vestavěné a externí reléové regulátory

Postup změny hodnoty napětí provádí zařízení na konkrétním místě instalace. Vestavěné regulátory tak působí na generátorovou jednotku. ALE externí typ relé k němu není připojeno a lze jej připojit k zapalovací cívce, pak bude jeho práce směřovat pouze ke změně napětí v této oblasti. Před provedením diagnostiky se proto majitel vozu musí ujistit, že je díl správně připojen.

Kanál "Sovering TVi" podrobně hovořil o účelu a principu fungování tohoto typu zařízení.

Dvouúrovňové

Princip fungování takových zařízení je následující:

  1. Proud prochází relé.
  2. V důsledku vytvoření magnetického pole je páka přitahována.
  3. Jako porovnávací prvek se používá pružina se specifickou silou.
  4. Při zvýšení napětí se kontaktní prvky otevřou.
  5. Do budícího vinutí se přivádí menší proud.

Ve vozech VAZ se dříve k regulaci používaly mechanické dvouúrovňové přístroje. Hlavní nevýhodou bylo rychlé opotřebení konstrukčních součástí. Na tyto modely strojů byly proto namísto mechanických instalovány elektronické regulátory.

Tyto podrobnosti byly založeny na:

  • děliče napětí, které byly sestaveny z odporových prvků;
  • jako hnací část byla použita zenerova dioda.

Kvůli složitému schématu zapojení a neefektivnímu řízení úrovně napětí se tento typ zařízení stal méně rozšířeným.

Tříúrovňový

Tento typ regulátorů, stejně jako víceúrovňové, jsou pokročilejší:

  1. Napětí je přiváděno z generátorového zařízení do speciálního obvodu a prochází děličem.
  2. Přijatá data jsou zpracována, aktuální úroveň napětí je porovnána s minimální a maximální hodnotou.
  3. Impuls nesouladu mění aktuální parametr, který je přiváděn do budícího vinutí.

Tříúrovňová FM zařízení nemají žádné odpory, ale frekvenci odezvy elektronický klíč vyšší v nich. Pro řízení se používají speciální logické obvody.

ovládání plus a mínus

Schémata pro negativní a pozitivní kontakty se liší pouze ve spojení:

  • při instalaci v kladné mezeře je jeden kartáč připojen k zemi a druhý jde na svorku relé;
  • pokud je relé instalováno v mínusové mezeře, musí být jeden kartáčový prvek připojen k plusu a druhý - přímo k relé.

Ale ve druhém případě se objeví další kabel. To je způsobeno tím, že tyto reléové moduly patří do třídy zařízení aktivní typ. Pro jeho provoz je nutný samostatný napájecí zdroj, takže plus je připojeno jednotlivě.

Fotogalerie "Typy relé-regulátoru napětí generátoru"

V tato sekce jsou uvedeny fotografie některých typů zařízení.

Zařízení vzdáleného typu Vestavěný regulátor Typ tranzistorového relé Integrální zařízení Zařízení generátoru stejnosměrného proudu AC regulátor Dvouvrstvý typ zařízení Tříúrovňové ovládací zařízení

Princip činnosti relé-regulátoru

Přítomnost vestavěného odporového zařízení a speciálních obvodů umožňuje regulátoru porovnat parametr napětí, který generátor vytváří. Pokud je hodnota příliš vysoká, regulátor je deaktivován. To vám umožní zabránit přebití baterie a selhání elektrického zařízení, které je napájeno ze sítě. Poruchy zařízení povedou k selhání baterie.

přepínat zimu a léto

Generátor pracuje stabilně bez ohledu na okolní teplotu a roční období. Když je jeho kladka uvedena do pohybu, vzniká proud. Ale v chladném období mohou vnitřní konstrukční prvky baterie zamrznout. Proto se nabití baterie obnovuje hůře než v horku.

Přepínač pro změnu ročního období je umístěn na skříni relé. Některé modely jsou vybaveny speciálními konektory, musíte je najít a připojit vodiče podle schématu a symbolů na nich vytištěných. Samotný spínač je zařízení, kterým lze zvýšit úroveň napětí na svorkách baterie na 15 voltů.

Jak odstranit reléový regulátor?

Demontáž relé je povolena pouze po odpojení svorek od baterie.

K demontáži zařízení vlastníma rukama budete potřebovat šroubovák s křížovým nebo plochým hrotem. Vše závisí na šroubu, který zajišťuje regulátor. Generátorovou jednotku, stejně jako hnací řemen, není třeba demontovat. Kabel se odpojí od regulátoru a odšroubuje se šroub, který jej zajišťuje.

O demontáži regulačního mechanismu a jeho následném nahrazení automobilem podrobně hovořil uživatel Viktor Nikolajevič.

Příznaky

„Příznaky“, které budou vyžadovat kontrolu nebo opravu regulátoru:

  • při aktivaci zapalování se na ovládacím panelu objeví světelná kontrolka vybité baterie;
  • ikona na palubní desce nezmizí po nastartování motoru;
  • jas záře optiky může být příliš nízký a zvyšuje se se zvyšující se rychlostí klikového hřídele a sešlápnutím plynového pedálu;
  • pohonná jednotka stroje se napoprvé obtížně spouští;
  • Autobaterie je často vybitá;
  • se zvýšením počtu otáček spalovacího motoru o více než dva tisíce za minutu se žárovky na ovládacím panelu automaticky vypnou;
  • jsou sníženy dynamické vlastnosti vozidla, což je patrné zejména při zvýšených otáčkách klikového hřídele;
  • baterie může vytékat.

Možné příčiny poruch a následky

Potřeba opravit relé regulátoru napětí generátoru nastane s těmito problémy:

  • přepínací obvod navíjecího zařízení;
  • zkrat v elektrickém obvodu;
  • porucha usměrňovacího prvku v důsledku poruchy diod;
  • chyby vzniklé při připojení generátoru ke svorkám baterie, reverzace;
  • vniknutí vody nebo jiné kapaliny do těla regulačního zařízení, například při vysoké vlhkosti na ulici nebo při mytí auta;
  • mechanické poruchy zařízení;
  • přirozené opotřebení konstrukčních prvků, zejména kartáčů;
  • špatná kvalita použitého zařízení.

V důsledku poruchy mohou být následky vážné:

  1. Vysoké napětí v elektrické síti vozu poškodí elektrické zařízení. Mikroprocesorová řídicí jednotka stroje může selhat. Proto není dovoleno odpojovat svorky baterie, když je napájecí jednotka v chodu.
  2. Přehřátí navíjecího zařízení v důsledku vnitřního zkratu. Opravy budou nákladné.
  3. Rozbití mechanismu kartáče povede k poruše generátoru. Uzel se může zaseknout, hnací popruh se může zlomit.

Uživatel Snickerson hovořil o diagnostice regulačního mechanismu a také o důvodech jeho selhání v automobilech.

Diagnostika relé-regulátoru

Je nutné zkontrolovat činnost regulačního zařízení pomocí testeru - multimetru. Nejprve se musí nastavit do režimu voltmetru.

Vložené

Tento mechanismus je obvykle zabudován do kartáčové sestavy generátorového soustrojí, takže bude vyžadována diagnostika úrovně zařízení.

Kontrola se provádí takto:

  1. Probíhá demontáž ochranného krytu. Pomocí šroubováku nebo klíče se sestava kartáče uvolní, musí se vytáhnout.
  2. Kontroluje se opotřebení prvků kartáče. Pokud je jejich délka menší než 5 mm, je výměna povinná.
  3. Kontrola generátorového zařízení pomocí multimetru se provádí společně s baterií.
  4. Záporný kabel ze zdroje proudu se uzavře na odpovídající desku regulačního zařízení.
  5. Kladný kontakt z nabíjecího zařízení nebo baterie je připojen ke stejnému výstupu na konektoru relé.
  6. Poté se multimetr nastaví na provozní rozsah od 0 do 20 voltů. Sondy zařízení jsou připojeny ke kartáčům.

V provozním rozsahu od 12,8 do 14,5 V by mezi prvky kartáče mělo být napětí. Pokud se parametr zvýší o více než 14,5 V, pak by ručička testeru měla klesnout na nulu.

Při diagnostice vestavěného reléového regulátoru napětí generátoru je povoleno použít kontrolní světlo. Světelný zdroj by se měl zapnout v určitém intervalu napětí a zhasnout, pokud se tento parametr zvýší nad požadovanou hodnotu.

Kabel, který ovládá otáčkoměr, musí být kroužkovaný testerem. U dieselových vozidel je tento vodič označen W. Úroveň odporu vodiče by měla být přibližně 10 ohmů. Pokud tento parametr klesne, znamená to, že vodič je přerušený a je třeba jej vyměnit.

dálkový

Diagnostická metoda pro tento typ zařízení se provádí podobným způsobem. Jediný rozdíl je v tom, že relé regulátoru není nutné odstraňovat a vyjímat z pouzdra generátoru. Zařízení můžete diagnostikovat s běžící pohonnou jednotkou a měnit otáčky klikového hřídele z nízkých na střední až vysoké. S nárůstem jejich počtu je nutné aktivovat optiku, zejména dálkové osvětlení, stejně jako rádio, sporák a další spotřebiče.

Kanál "AvtotechLife" hovořil o vlastní diagnostice regulačního zařízení a také o vlastnostech tohoto úkolu.

Nezávislé připojení relé-regulátoru k palubní síti generátoru (pokyny krok za krokem)

Při instalaci nového regulačního zařízení je třeba vzít v úvahu následující body:

  1. Před provedením úkolu je nutné diagnostikovat integritu a spolehlivost kontaktů. Jedná se o kabel, který vede od karoserie vozidla ke skříni generátoru.
  2. Potom se svorka B regulačního prvku připojí ke kladnému kontaktu generátoru.
  3. Při zapojování se nedoporučuje používat kroucené vodiče. Zahřívají se a po roce provozu se stávají nepoužitelnými. Mělo by být použito pájení.
  4. Běžný vodič se doporučuje nahradit vodičem o průřezu minimálně 6 mm2. Zejména pokud je instalován nový generátor namísto továrního, který je navržen pro provoz při proudech nad 60 A.
  5. Přítomnost ampérmetru v obvodu generátor-baterie umožňuje určit výkon zdrojů energie v konkrétním čase.

Schéma připojení dálkového ovladače

Schéma zapojení pro zařízení vzdáleného typu

Toto zařízení se instaluje po určení vodiče, do jehož mezery se připojí:

  1. Ve starších verzích Gazelles a RAF se používají mechanismy 13.3702. Vyrábějí se v kovovém nebo polymerovém pouzdře a jsou vybaveny dvěma kontaktními prvky a kartáči. Doporučuje se je zapojit na záporný jistič, výstupy bývají označeny. Kladný kontakt je vyveden ze zapalovací cívky. A výstup Ш relé je připojen k volnému kontaktu na kartáčích.
  2. Ve vozech VAZ se zařízení 121.3702 používají v černém nebo bílém pouzdře, existují také dvojité úpravy. V druhém případě, pokud se jedna z částí porouchá, druhý regulátor zůstane funkční, ale musíte na něj přejít. Zařízení se instaluje do přerušení kladného obvodu se svorkou 15 ke kontaktu cívky B-VK. Vodič číslo 67 je připojen ke kartáčům.

V novějších verzích VAZ jsou relé instalována v kartáčovém mechanismu a připojena ke spínači zapalování. Pokud majitel vozu nahradí standardní jednotku AC jednotkou, musí být připojení provedeno s ohledem na nuance.

Více o nich:

  1. Potřebu upevnění jednotky na karoserii vozidla určuje majitel vozu nezávisle.
  2. Místo kladného výstupu je zde použit kontakt B nebo B+. Musí být připojen k elektrické síti automobilu přes ampérmetr.
  3. Dálkový typ zařízení v takových autech se obvykle nepoužívá a vestavěné regulátory jsou již integrovány do kartáčového mechanismu. Z něj vychází jeden kabel, označený jako D nebo D +. Musí být připojen ke spínači zapalování.

U vozidel s dieselovými motory může být agregát generátoru vybaven výkonem W - je připojen k tachometru. Tento kontakt lze ignorovat, pokud je jednotka umístěna na benzínové úpravě vozu.

Uživatel Nikolai Purtov podrobně hovořil o instalaci a připojení vzdálených zařízení k automobilu.

Kontrola připojení

Motor musí běžet. A úroveň napětí v elektrické síti vozu bude řízena v závislosti na počtu otáček.

Možná, že po instalaci a připojení nového generátorového zařízení se majitel vozu setká s problémy:

  • při aktivaci napájecí jednotky se generátorová jednotka spustí, hodnota napětí je měřena při jakékoli rychlosti;
  • a po vypnutí zapalování motor vozidla běží a nevypíná se.

Problém lze vyřešit odpojením budícího kabelu, teprve poté se motor zastaví.

Při uvolnění spojky při sešlápnutí brzdového pedálu může dojít ke zhasnutí motoru. Příčinou poruchy je zbytková magnetizace a také neustálé samobuzení vinutí jednotky.

Abyste se s takovým problémem v budoucnu nesetkali, můžete k přerušení vzrušujícího kabelu přidat světelný zdroj:

  • světlo bude svítit, když je generátor vypnutý;
  • když je jednotka spuštěna, indikátor zhasne;
  • množství proudu, které prochází světelným zdrojem, nebude dostatečné k vybuzení vinutí.

Televizní kanál Altevaa hovořil o kontrole připojení regulačního zařízení po jeho připojení k 6voltové síti motocyklu.

Tipy pro prodloužení životnosti relé-regulátoru

Aby se zabránilo rychlému selhání regulačního zařízení, je nutné dodržovat několik pravidel:

  1. Soustrojí generátoru nesmí být silně znečištěno. Čas od času byste měli provést vizuální diagnostiku stavu zařízení. V případě vážného znečištění se jednotka vyjme a vyčistí.
  2. Napnutí hnacího řemene by mělo být pravidelně kontrolováno. V případě potřeby se protáhne.
  3. Doporučuje se sledovat stav vinutí generátoru. Nesmí se nechat ztmavnout.
  4. Je nutné zkontrolovat kvalitu kontaktu na ovládacím kabelu regulačního mechanismu. Oxidace není povolena. Když se objeví, je vodič vyčištěn.
  5. Pravidelně byste měli diagnostikovat úroveň napětí v elektrické síti automobilu s běžícím a vypnutým motorem.

Kolik stojí regulátor?

Cena zařízení závisí na výrobci a typu regulátoru.

Je možné vyrobit regulátor vlastníma rukama?

Příkladem je regulační mechanismus pro skútr. Hlavní nuance je, že pro správnou funkci bude nutné demontovat generátor. Se samostatným vodičem je nutné vyvést hromadný kabel. Montáž zařízení se provádí podle schématu jednofázového generátoru.

Algoritmus akce:

  1. Generátorová jednotka je demontována, statorový prvek je odstraněn z motoru skútru.
  2. Vlevo kolem vinutí je hmota, nutno připájet.
  3. Místo toho je pro navíjení připájen samostatný kabel. Pak tento kontakt je vyveden. Tento vodič bude jedním koncem vinutí.
  4. Generátorová jednotka se znovu montuje. Tyto manipulace se provádějí tak, že z jednotky vycházejí dva kabely. Budou použity.
  5. Poté se k přijatým kontaktům připojí bočníkové zařízení. V konečné fázi je ke kladnému pólu baterie připojen žlutý kabel ze starého relé.

Video "Vizuální průvodce montáží domácího regulátoru"

Uživatel Andrey Chernov jasně ukázal, jak samostatně vyrobit relé pro generátorovou sadu automobilu VAZ 2104.

Plánované představení klimatizace založené na Peltierových prvcích se pomalu posouvá kupředu. Dalším krokem po instalaci generátoru 135 A byla modernizace regulátoru napětí. Hlavním problémem je zde provoz klimatizace na motoru XX. Faktem je, že s kladkou generátoru třikrát menší než řemenice klikového hřídele, při 1000 otáčkách motoru se rotor generátoru otáčí rychlostí 3000 otáček za minutu, což podle aktuální výstupní tabulky dává 110 ampér při 13,5 voltu:

V zásadě by při spotřebě 10 pelte prvků mělo stačit 60 Ampérů. Nicméně si myslím, že ano, tyto údaje byly provedeny, když bylo na rotor aplikováno stejných 13,5 voltů. A zde narážíme na standardní regulátor napětí, u kterého je přímo deklarován úbytek napětí 2 Volty, tedy na rotor půjde maximálně 11,5 Voltů. Rozdíl výkonu na rotoru bude 13,5 * 13,5 / 11,5 * 11,5 = 37 %. To znamená, že ze 110 ampérů zůstane pouze 70 ampér, z nichž 6 půjde do samotného generátoru. A jsou tu i běžní spotřebitelé, to znamená, že na klimatizaci zbude málo proudu. Pokles 2 voltů na regulátoru je způsoben použitím bipolárního tranzistoru jako klíče v něm.

Také jsem chtěl při upgradu přidat funkci pro vypnutí generátoru při startování motoru. To znamená, že normálně, když startér běží, generátor se snaží generovat, přičemž spotřebovává až 6 ampér proudu a brzdí klikovou hřídel. Když je generátor vypnutý, dosáhneme alespoň 10% zvýšení rychlosti otáčení klikového hřídele startérem. Hlavní efekt by to mělo být v zimě, kdy baterie jede na hranici svých možností.

Při navrhování regulátoru napětí je tedy třeba vzít v úvahu následující faktory:

  • Široký rozsah provozních teplot od -40 do +80,
  • Odolnost proti přepětí až 60-80 voltů,
  • odolnost proti povětrnostním vlivům,
  • odolnost proti vibracím,
  • Možnost vypnutí při startování motoru,
  • malý pokles napětí,
  • Žádné mechanické prvky.

Jeden alternativní obvod regulátoru napětí je následující:

Má však následující nevýhody:

  • Teplotní rozsah LM393 je pouze od 0 do +70,
  • LM393 vydrží maximálně 30 voltů energie,
  • Závěrka irf 3205 je navržena pro maximálně 10 voltů, na obvodu není žádná ochrana,
  • irf 3205 odolává maximálně 30 voltům na svorkách zdroje kolektoru (bipolární tranzistor v originále je navržen pro 80 voltů),
  • tranzistor s efektem pole je ovládán bez klíče - to povede k jeho zahřívání,
  • Chybí možnost vypnutí při startování motoru,
  • V obvodu je ladící rezistor - nedoporučuji používat v autě cokoliv ladícího,
  • Relé je potenciálně slabý článek.

Původní obvod regulátoru napětí vypadá takto:

Princip činnosti je primitivní - při překročení nastaveného napětí se rotor vypne, po poklesu napětí se rotor znovu připojí. Princip činnosti je jako u plovákové komory karburátoru, studny nebo záchodové mísy. Zaujaly mě prvky vybíjení energie zbytkové indukce rotoru - tlumivka 7, dioda 12 a kondenzátor 11. K tomu jsem si pořídil nový regulátor napětí, chtěl jsem použít jeho pouzdro pro firmu:

Jak jste pochopili, „efektivní“ manažeři se do závodu vplížili již dávno a vyhodili tyto nepotřebné prvky, takže zůstala pouze ochranná dioda:

Přitom samotná deska byla vyrobena u nás - je vidět kvalitní pájení (Číňané to neumí) a lakovaná. Následně otevřel svůj původní regulátor napětí 96 a uviděl samotné ochranné prvky:

Zároveň dávejte pozor, aby byl připájen i šroub, kterým prochází hmota, v remaku se koncovka jednoduše dotáhne. Další z připomínek k remaku jsou tenké drátky jdoucí do konektoru. Maximální proud na rotoru může být až 6 A, to znamená drát o průřezu 2 metry čtvereční. mm, nebo 1,5 mm v průměru.

V důsledku toho vyvinul vlastní schéma:

Jako základ jsem vzal lm2576-adj PWM step-down stabilizátor; svého času se dobře osvědčil v LED PTF. Čip TC4420EPA je klíčový, zajišťuje okamžité spínání tranzistoru s efektem pole, proto se nehřeje nadarmo. Tranzistor byl původně pořízen CEB4060AL, podrobněji o něm napíšu později. Všechny díly jsou dimenzovány pro rozsah -40 až +80, většina dílů byla zakoupena v prodejně Chip HH. Účel dílů:

  • dioda d1 - nevím proč, v regulátoru kalhot by to mělo být pro napětí 400 voltů proud 1 ampér.
  • rezistor p3, kondenzátor c1 a dvě zenerovy diody vd1 a vd2 chrání řídicí mikroobvody a hradlo tranzistoru s efektem pole před napěťovými rázy. Pokud je překročeno 16 voltů, zenerovy diody se otevřou a nadměrné napětí se rozptýlí na rezistoru p3. Výkon rezistoru je 2 watty, zenerovy diody 1 watt. Kondenzátor několika stovek mikrofaradů pro napětí 50 voltů
  • Rezistory p1 a p2 - dělič napětí, který je veden stabilizátorem. Musíte si vybrat lokálně.
  • dd1 - PWM stabilizátor mění pracovní cyklus pulsů na tranzistoru s efektem pole a podle toho i na rotoru. Má záludný výstup 5, když je přivedeno napětí, na které je PWM vypnuto, připojíme jej ke startovacímu relé. Pro správnou činnost stabilizátoru je potřeba P5, na tomto výstupu buď otevřený kolektor nebo emitor.
  • rezistor p4 zaručeně odstraní napětí z vypínacího vstupu, to znamená, že mikroobvod nezamrzne v přechodném stavu, dioda d3 je potřebná k vybití napětí z přídržného vinutí relé startéru. Dioda d2 omezuje řídicí napětí.
  • čip dd2 ovládací klíč tranzistor s efektem pole, poskytuje jeho okamžité zakázání / povolení. To snižuje zahřívání klíčového tranzistoru v mezilehlých stavech a v souladu s tím zvyšuje účinnost obvodu. Kondenzátor c2 byl instalován na doporučení datového listu.
  • rezistor p6 zaručeně blokuje tranzistor v nepochopitelných situacích.
  • diody d4 a d5 dvě. Vzhledem k tomu, že jsem použil UF4007, a ty snesou až 1 Ampér, je ve standardním zapojení dioda 1,5 Amp. Při otevření okruhu vybíjejí energii uloženou v rotoru.
  • indukčnost l1 a kondenzátor c3 zajišťují plynulé vybíjení rotoru bez velkého skoku v obvodu.
Tučně jsem konkrétně označil dráhu maximálního proudu. Z výstupu Ш k zemi - to je místo, kde teče maximální proud, to znamená, že hmotnost regulátoru napětí je nejdůležitějším kontaktem.

Vyřízl jsem desky. Je to pro mě pohodlnější. Zde je deska níže:

A shora:

Všechny nízkovýkonové rezistory a SMD kondenzátory:

Tranzistor s efektem pole byl původně používán CEB4060AL - kvůli skutečnosti, že drží až 20 voltů na hradle a až 60 voltů na zdroji vzhledem k kolektoru. Při testování proudem 6 Ampérů - s 55wattovou PTF žárovkou jsem se však setkal s ohřevem tranzistoru. Pokud by nebyl driver, dalo by se to vyčítat pomalému otevírání/zavírání tranzistoru, ale driver ano. Převzal jsem kurátora. Odpor kanálu CEB4060AL 80 mOhm. Ano, hodně – ale to je odplata za schopnost udržet vysokého napětí. Takže ztrátový výkon je 6 ampérů * 6 ampérů * 0,08 ohmů = 2,9 wattů. Vypadá to jako pravda. Obecně lze tolerovat ztrátu tepla 3 watty, pokud ne pro jednu věc. Pod kapotou může snadno dosáhnout +80 a v takových podmínkách další odvod tepla jednoduše dokončí okruh.