Работа реле регулятора генератора автомобиля

Неисправности реле-регулятора или проще заменить, чем отремонтировать

Предназначение реле-регулятора – это стабилизация напряжения при изменяющейся нагрузке и частоте вращения, которые влияют на ток возбуждения.
Электронный регулятор напряжения включает и отключает обмотки возбуждения, этим он изменяет ток возбуждения. Если стабилизация требует понизить ток возбуждения, то время включения обмотки уменьшается, для увеличения ток – увеличивается.

Рис. №1. Схема реле-регулятора EE 14V3, фирмы Bosch. 1 – генератор, 2 – регулятор напряжения, SA – выключатель зажигания, HL – индикатор работоспособности генератора.

На схеме №1 показана функция индикатора рабочего состояния генератора с регулятором напряжения. При не заведенном двигателе, ток от аккумулятора через контакты ключа зажигания поступает на генератор, что обеспечивает его первоначальное возбуждение. Лампа – горит, значит, в цепи нет обрыва. После запуска мотора на выводах генератора D и B появляется напряжение с почти одинаковым значением, лампа гаснет. Если индикатор продолжает гореть, значит, отсутствует должное возбуждение на генераторе, что свидетельствует об обрыве или отказе самого агрегата.

Как проверить регулятор напряжения

Рекомендовано реле-регулятор напряжения не ремонтировать, а заменять на новый. Однако прежде, чем менять нужно точно убедиться, что неисправен именно реле-регулятор.

Рис. №2. Схема проверки реле-регулятора напряжения от источника постоянного тока

Проверку выполняют по схеме, на которой выводы основного выпрямителя В + и дополнительного соединены и подключены к сети постоянного тока с напряжением до 16 В. Минус источника подсоединяется к минусу регулятора. К плюсу подключается вывод D + регулятора. Между выводами DF и B- присоединяют контрольную лампу. При этом закорачивается выходной транзистор регулятора. Между этими же выводами присоединяют обмотку возбуждения генератора.

Рис. №3. Таблица неисправностей регулятора напряжения

Почему выходит из строя регулятор напряжения генератора

Причины возникновения неисправности регулятора напряжения:

1. Замыкание диодного моста или щеток генератора. Генератор или перестает работать, или значение напряжения нестабильное и зависит от оборотов ротора. Величина напряжения 15 – 20 В.

2. Колебания напряжения в сторону понижения или повышения в связи сдвига напряжения стабилизации.

3. Недостаточно хороший контакт от щеток к выводам регулятора напряжения. Имеющаяся на щетках прижимная пружина греется, так как ток проходит по самой пружине.

4. Неравномерный износ щеток, например, одна щетка как новая, другая в три раза меньше. Причина – токосъемные кольца с дефектами задирами и загибами. Они неравномерно стачивают щетки, индукционная дуга на одном из колец становится очень большой, что разрушает и металл, и щетку. Может выйти из строя электроника РН. (совет: для хорошей приработки коллекторов к щеткам можно применять пчелиный воск или капельку масла).

5. Измерительная цепь реле-регулятора в обрыве.

6. Естественный износ реле-регулятора.

Признаки неисправности реле-регулятора

1. Постоянно горит или мигает индикатор при включенном зажигании.

3. Частое перегорание ламп при интенсивной езде ночью, свидетельствует о повышенном напряжении.

4. Белый налет на металлическом креплении аккумуляторной батарее или периодические разбрызгивания электролита из вентиляционных отверстий, особенно если уровень его был достаточным.

5. При полностью заряженной батарее с двигателем, работающим на средней частоте вращения, включены фары и прочие электроприборы – напряжение больше нормы.

6. Величина зарядного тока, в условиях непрерывной езды, не понижается в течение 4 и более часов и держится более 5А.

7. Пониженное значение регулируемого напряжения означает быстрый разряд батареи.

Реле напряжения нуждается в проверке при частоте вращения генератора 3000 об/мин и величине тока значительно менее номинального значения

Обратившись в специализированную мастерскую, автовладелец получает услуги по ремонту стартера и генератора, которые выполнены на основании полной информативной базы по обслуживанию сложнейших агрегатов, что значительно ускоряет процесс ремонта. Генераторов и стартеров много, да неисправности у них похожи. В совершенстве зная особенности каждого устройства мастер, подчиняясь определенному алгоритму действий, всего за 1-2 часа исправит дефект и выполнит пробный запуск автомобиля.

Рис. №4.Таблица рекомендованных значений напряжения и тока необходимые для проверки реле-регулятора в зависимости от времени года

Проверку работы реле-регулятора, генератора без предварительного снятия с автомобиля рекомендуют сделать с помощью осциллографа, например, типа Э-206. Типовая осциллограмма позволяет оценить общее состояние систем зажигания и электрооборудования, которое в нее входит.

Как работает электронный регулятор напряжения автомобиля

Здравствуйте любители авторемонта. Сегодня поговорим о том, как устроен и работает электронный регулятор напряжения генератора автомобиля, что это такое и зачем он нужен в автомобиле.

Назначение регулятора напряжения в генераторе автомобиля

Как известно эта диковенная вещица находится в генераторе автомобиля или где то рядом с генератором в зависимости от конструкции автомобили (или генератора).

В статье «Как устроен автомобильный генератор и принцип его работы» вы узнаете, что из себя представляет генератор автомобиля и где в нем находится регулятор напряжения.

Регулятор напряжения в автомобиле выполняет одну единственную задачу – регулирует выходное напряжение генератора. Иными словами он пытается держать это напряжение равным 14,2 – 14,4 Вольт.

Когда двигатель автомобиля работает на холостом ходу, ротор генератора вращается с минимальной скоростью и фактически находится на грани срыва (возбуждение пропадает из за нехватки оборотов, зарядка АКБ прекращается, генератор перестает работать), а напряжение должно быть равным 14,4 вольт.

Подобная ситуация происходит и при больших оборотах двигателя, только с точностью да наоборот, ротор генератора вращается быстро, а напряжение на его выходе возрастает до больших величин.

Вот именно в обуздании этих двух прямо противоположных явлениях и заключается принцип работы регулятора напряжения генератора автомобиля.

Только благодаря этому регулятору в электрооборудовании автомобиля поддерживается постоянное напряжение 14,4 Вольта.

Как работает регулятор напряжения генератора автомобиля

Когда ротор генератора начал вращаться на щеточный механизм подается напряжение (напряжение бортовой сети 12,6 вольт), чего достаточно для возбуждения обмотки статора генератора.

Обмотка статора за счет электромагнитных сил начинает выдавать повышенное переменное напряжение на диоды генератора, которые переменное напряжение преобразуют в постоянное.

И вот это повышенное напряжение идет в электрооборудование автомобиля, и одновременно на регулятор напряжения генератора автомобиля, который его тут же сбрасывает на нужную величину по средствам внутренней электронной схемы.

Переключения регулятора напряжения происходят с большой частотой, поэтому обычным прибором его не зафиксировать.

Вот и разобрались в принципе работы электронного реле регулятора генератора автомобиля. Если у кого-то остались вопросы, задавайте.

C уважением автор блога: Doctor Shmi

Реле регулятор напряжения: стабильность напряжения бортовой электросети

В каждом современном транспортном средстве присутствует развитая электрическая сеть, стабилизация напряжения в которой осуществляется специальным блоком — реле-регулятором. Все о реле-регуляторах, их существующих типах, конструкции и работе, а также о выборе и замене этих деталей — читайте в статье.

Что такое реле-регулятор напряжения?

Реле-регулятор напряжения (регулятор напряжения) — компонент электрической системы транспортного средства; механическое, электромеханическое или электронное устройство, обеспечивающее поддержку действующего в бортовой электросети напряжения в определенных границах.

Электрическая система транспортных средств построена так, что при остановленном силовом агрегате источником питания выступает аккумуляторная батарея (АКБ), а при запущенном — генератор, преобразующий часть мощности мотора в электроэнергию. Однако генератор имеет существенный недостаток — напряжение вырабатываемого им тока зависит от частоты вращения коленчатого вала, а также от потребляемого нагрузкой тока и окружающей температуры. Для устранения этого недостатка применяется вспомогательное устройство — реле-регулятор или просто регулятор напряжения.

Регулятор напряжения решает несколько задач:

• Стабилизация напряжения — поддержка напряжения бортовой сети в заданных пределах (в пределах 12-14 или 24-28 вольт с допустимыми отклонениями);
• Защита АКБ от разряда через цепи генератора при остановленном двигателе;
• Отдельные типы регуляторов — автоматическое отключение стартера при успешном пуске двигателя;
• Отдельные типы регуляторов — автоматическое подключение и отключение генератора от АКБ для ее заряда;
• Отдельные типы регуляторов — изменение напряжения бортовой сети в зависимости от текущих климатических условий (перевод электросистемы на летнюю и зимнюю эксплуатацию).

Реле-регуляторами оснащаются все транспортные средства, тракторы и различные машины. Неисправность данного блока нарушает работу всей электросистемы, в отдельных случаях это может привести к поломке электрооборудования и пожарам. Поэтому неисправный регулятор необходимо как можно скорее заменить, а для верного выбора новой детали следует разобраться в существующих типах, конструкции и принципе действия регуляторов.

Типы, конструкция и принцип работы реле-регулятора

Сегодня существует несколько типов реле-регуляторов, однако в основе их работы лежат одинаковые принципы. Любой регулятор содержит три взаимосвязанных элемента:

• Измерительный (чувствительный) элемент;
• Элемент сравнения (управления);
• Регулирующий элемент.

Регулятор подключается к обмотке возбуждения генератора (ОВГ) осуществляя измерение и изменение силы тока в ней — этим и обеспечивается стабилизация напряжения. В общем случае эта система работает следующим образом. Измерительный элемент, построенный на основе делителя напряжения, постоянно отслеживает силу тока в ОВГ и преобразует ее в сигнал, поступающий на элемент сравнения (управления). Здесь сигнал сравнивается с эталоном — тем значением напряжения, которое в норме должно действовать в электросистеме автомобиля. Элемент сравнения может строиться на основе вибрационных реле и стабилитронах. Если поступающий от измерительного элемента сигнал соответствует эталонному (с допустимым отклонением), то регулятор бездействует. Если же поступающий сигнал отличается от эталонного в ту или иную сторону, то элементом сравнения формируется управляющий сигнал, поступающий на регулирующий элемент, построенный на реле, транзисторах или иных элементах. Регулирующий элемент изменяет ток в ОВГ, чем и достигается возврат напряжения на выходе генератора в необходимые границы.

Как уже указывалось, блоки регулятора строятся на различной элементной базе, по этому признаку устройства делятся на несколько типов:

• Вибрационные;
• Контактно-транзисторные;
• Электронные транзисторные (бесконтактные);
• Интегральные (транзисторные, выполненные по интегральной технологии).

Исторически первыми появились вибрационные устройства, которые, собственно, и называются реле-регуляторами. В таком устройстве все три блока могут объединяться в одной конструкции — электромагнитном реле с нормально замкнутыми контактами, хотя измерительный элемент может выполняться в виде делителя на резисторах. В качестве эталонной величины в реле выступает сила натяжения возвратной пружины. В общем случае реле-регулятор работает просто. При малом токе на ОВГ или низком напряжении на выходе генератора (в зависимости от способа подключения регулятора) реле не работает и через его замкнутые контакты свободно проходит ток — это приводит к росту напряжения. При повышении напряжения реле срабатывает, напряжение в цепи падает и реле отпускается, напряжение вновь возрастает и реле опять срабатывает — так реле переходит в колебательный режим. При изменении напряжения на генераторе в ту или иную сторону изменяется частота колебаний реле, что и обеспечивает стабилизацию напряжения.

В настоящее время вибрационные реле, имеющие малую эффективность и недостаточную надежность, уже не используются на транспортных средствах. В свое время их вытеснили контактно-транзисторные регуляторы, в которых в качестве сравнивающего/управляющего элемента используется вибрационное реле, а в качестве регулирующего — транзистор, работающий в режиме ключа. Здесь транзистор играет роль контактов реле, поэтому в целом работа такого регулятора аналогично описанной выше. Сегодня регуляторы такого типа практически вытеснены бесконтактными транзисторными различных конструкций.

В бесконтактных транзисторных регуляторах реле заменено на более простой полупроводниковый прибор — стабилитрон. В качестве эталонного значения используется напряжение стабилизации стабилитрона, а регулирующий элемент построен на основе транзисторов. При низком напряжении стабилитрон и транзисторы находятся в таком состоянии, что на ОВГ подается максимальный ток, что приводит к росту напряжения. При достижении необходимого уровня напряжения стабилитрон и транзисторы переходят в другое состояние и начинают работать в колебательном режиме, что, как и в случае обычного реле, обеспечивает стабилизацию напряжения.

Современные электронные регуляторы строятся на транзисторах и могут иметь широтно-импульсный модулятор (ШИМ), посредством которого задается частота переключения схемы и возможность внедрения устройства в общую автомобильную систему управления.

Бесконтактные транзисторные регуляторы могут выполняться на дискретных элементах и по интегральной технологии. В первом случае используются обычные электронные компоненты (стабилитроны, транзисторы, резисторы и т.д.), во втором случае весь блок собран на одной микросхеме или компактном блоке из залитых компаундом компактных радиодеталей.

Рассмотренную конструкцию имеют простейшие реле-регуляторы, в реальности же используются более сложные устройства с различными вспомогательными блоками — управления стартером, предотвращения разряда АКБ через обмотку возбуждения, коррекции режима работы в зависимости от температуры, защиты схемы, самодиагностики и другими. На многих реле-регуляторах тракторов и грузовых автомобилей также реализована возможность ручной регулировки напряжения стабилизации. Данная регулировка выполняется с помощью переменного резистора (в вибрационных устройствах — с помощью пружины) посредством вынесенной за пределы корпуса рычажка или рукоятки.

Регуляторы выполняются в виде небольших блоков, монтируемых непосредственно на генератор или в удобном месте транспортного средства. Подключение устройства может осуществляться к ОВГ и/или выходу генератора, либо к участку бортовой электросети, где требуется стабилизированное напряжение. При этом один вывод ОВГ обязательно подключается к «+» или к «-» бортовой электросети.

Вопросы выбора, диагностики и замены реле-регуляторов напряжения

В реле-регуляторах могут возникать различные неисправности, которые в большинстве случаев проявляются отсутствием тока заряда АКБ и, напротив, чрезмерным током заряда АКБ. Простейшая проверка регулятора может быть проведена с помощью вольтметра — достаточно запустить двигатель и в течение 10-15 минут дать ему поработать с частотой 2500-3000 об/мин и со включенными фарами. Затем, не снижая оборотов и не выключая фар, измерить напряжение на клеммах АКБ — оно должно составлять 14,1-14,3 вольта (для 24-вольтовых в два раза выше). Если напряжение значительно ниже или выше, то это повод проверить генератор, и, если он в порядке — заменить регулятор.

На замену следует брать реле-регулятор того же типа и модели, что был установлен ранее. Особенно нужно обращать внимание на порядок подключения регулятора к бортовой сети (к каким клеммам генератора и других элементов), а также на напряжение питания и токи. Замену детали необходимо выполнять по инструкции, работ можно выполнять только при остановленном двигателе и снятой с АКБ клеммы. Если соблюдены все рекомендации, а регулятор подобран верно, то он сразу начнет работать, обеспечивая нормальное функционирование электросистемы.

Реле-регулятор. Устройство реле-регулятора

Рассмотрим устройство и принцип действия реле-регулятора ⭐ контактно-вибрационного типа, регулирующего работу генератора постоянного тока и состоящего из РОТ, РН и ОТ.

Реле обратного тока включает в себя последовательную 1 и параллельную 4 обмотки. Если напряжение генератора 13 ниже напряжения аккумуляторной батареи 16, то магнитный поток, создаваемый параллельной обмоткой, мал. Поэтому якорь 5 не может притянуться к сердечнику и замкнуть контакты 6 РОТ. По мере увеличения частоты вращения коленчатого вала двигателя повышается напряжение, вырабатываемое генератором. Когда напряжение превысит напряжение включения РОТ (достигнет 12,5 В в 12-вольтной системе или 25 В в 24-вольтной системе электрооборудования), якорь притянется к сердечнику, и контакты 6 замкнутся. Ток пойдет по обмоткам 1 и 4 в таком направлении, что их магнитные поля совпадут. В результате магнитное поле последовательной обмотки 1 усилит эффект прижатия контактов 6. Генератор будет обеспечивать питание потребителей, а излишек его мощности будет использован для подзарядки аккумуляторной батареи.

С уменьшением частоты вращения вала двигателя или при его остановке напряжение генератора становится меньше напряжения на клеммах батареи. Электрический ток при этом стремится течь от нее к якорю 15 генератора, что может привести к перегрузке последнего. Магнитный поток последовательной обмотки 1 сразу изменит направление и размагнитит сердечник 2, контакты 6 разомкнутся и генератор отключится от батареи. Пружина 3 способствует быстрому размыканию контактов РОТ.

Регулятор напряжения представляет собой прибор, аналогичный РОТ. Контакты РН 10 в отличие от контактов РОТ под воздействием пружины стремятся быть замкнутыми. Они остаются в этом положении, если напряжение Ur генератора 13 ниже напряжения Uрh, на которое отрегулирован РН. Ток возбуждения генератора проходит по цепи вывод Я генератора — обмотки 7 и 8 ОТ — замкнутые контакты 10 — вывод Ш обмотки возбуждения 14 генератора — «масса» (корпус) генератора.

Рис. Схема реле-регулятора:
1 — последовательная обмотка РОТ; 2 — сердечник РОТ; 3 пружина; 4 — параллельная обмотка РОТ; 5 — якорь; 6 — контакт РОТ; 7 — последовательная обмотка ОТ; 8 — ускоряющая обмотка ОТ; 9 — контакт ОТ; 10 — контакт РН; 11 — выравнивающая обмотка РН; 12 — параллельная обмотка РН; 13 — генератор; 14 — обмотка возбуждения генератора; 15 — якорь генератора; 16 — аккумуляторная батарея; 17 — стартер; 18 — выключатели зажигания; 19 — контрольная лампа; 20—22 — резисторы; А, Б, Ш, Я — маркировка выводов реле-регулятора

В момент, когда Ur > Uph, контакты 10 разомкнутся и ток возбуждения, минуя контакты 9 ОТ, пойдет через резисторы 20 и 21. Это произойдет при напряжении 14,5… 15 В в 12-вольтной системе и 29… 30 В в 24-вольтной. В результате сила тока в обмотках возбуждения уменьшится, а напряженность магнитного силового поля генератора снизится. Значение ЭДС в обмотке якоря и напряжение на выходных клеммах генератора также понизятся.

При снижении напряжения генератора уменьшится сила притяжения якоря параллельной обмоткой 12 РН, контакты 10 вновь замкнутся, и сила тока возбуждения увеличится.

Рассмотренный процесс повторяется периодически при частоте размыкания и замыкания контактов 10 в пределах 30… 200 с-1. Однако колебание напряжения на выводах генератора при этом не превышает 0,2 В. Напряжение, поддерживаемое РН, остается примерно постоянным и не сказывается на изменении силы света ламп освещения.

Ограничитель тока работает аналогично РН, но его последовательная обмотка 7 реагирует не на напряжение, а на силу отдаваемого генератором 13 тока. До тех пор пока мощность включенных потребителей не превышает номинальной мощности генератора, сердечник ОТ намагничен слабо и пружина подвижных контактов 9 удерживает их в замкнутом положении. Если мощность включенных потребителей превысит номинальную мощность генератора, то сердечник ОТ намагнитится настолько, что разомкнет контакты 9. В этом случае ток возбуждения пойдет двумя путями:

1. через резистор 22, замкнутые контакты 10 Ph и далее к выводу Ш генератора 13
2. через ускоряющую обмотку 8 ОТ, резисторы 20 и 21 и далее также к выводу Ш

Обмотка 8 способствует ускорению замыкания контактов 9, поскольку включена последовательно в цепь обмотки возбуждения генератора и создает магнитный поток, совпадающий по направлению с магнитным потоком основной обмотки ОТ.

Ответы на вопросы

Что такое реле регулятор?

Реле регулятор напряжения (или просто реле напряжения) – это устройство, предназначенное для сохранения бортового напряжения сети, получаемого с генератора.

Как работает реле регулятор напряжения?

Регулятор содержит 3 элемента: измерительный, сравнения и регулирующий. Измерительный элемент воспринимает напряжение генератора и преобразует его в сигнал, который в элементе сравнения сравнивается с эталонным значением. Если измеренная величина отличается от эталонной величины, на выходе измерительного элемента появляется сигнал, который активизирует регулирующий элемент, изменяющий ток в обмотке возбуждения так, чтобы напряжение генератора вернулось в заданные пределы.

Реле-регулятор напряжения генератора: строение, функции и проверка

2.0 (105) AR 10520

Реле-регулятор напряжения генератора. Такое сложное, на первый взгляд, название имеет совсем небольшой компонент генератора автомобиля или мотоцикла и чей выход из строя может стать причиной целого ряда проблем. Вот например: недозаряд или же перезаряд аккумулятора. Подобное может возникнуть по множеству причин, но в большинстве случаев виновником проблемы является вышедшее из строя реле генератора (так его обычно называют). Давайте разберемся, что же представляет собой реле генератора, как данный компонент подключается к бортовой сети транспортного средства, как его проверить и в случае нужды заменить.

Базовые понятия

Реле-регулятор, являющийся важной частью бортовой электросети, ответственно за регулирование тока, вырабатываемого генератором транспортного средства. За счет работы реле предотвращается перезаряд аккумулятора, что является для него губительным. Сведущие в электротехнике авто и мотолюбители заметят: согласно описанию это обычный стабилизатор напряжения! По сути, это он и есть. Но давайте немного разберемся с генераторами.

По сути, генератор как постоянного, так и переменного тока являются электромашиной, преобразующей в электрический ток механическую энергию. Сегодня более распространены генераторы переменного тока, так как они не используют токосъемные щетки , имеющие тенденцию к пригоранию или сильной деформации по ходу эксплуатации устройства. Выходное напряжение генераторов обоих типов зависит от скорости, с которой внутри него вращается магнитное поле, и от магнитной силы. На обмотку возбуждения таких генераторов изначально подается т.н. ток возбуждения, за счет которого наводится магнитная индукция. Силу этого тока нужно регулировать. В определенный момент на обмотку возбуждения нужно перестать подавать питание – еще один момент, за которым необходимо проследить. Далее, так как в генераторах переменного тока положение полюсов «+» и «—» постоянно изменяется, ток нужно выпрямлять. За это ответственен диодный мостик, однако диапазон выходных напряжений может быть довольно широким. И вот теперь можно выделить основные задачи реле-регулятора генератора:

• Выдержка диапазона напряжений (13,5 – 14,5 Вольт) в сети автомобиля или мотоцикла, а также на клеммах их аккумулятора;
• Регулировка тока возбуждения;
• Прекращение подачи питания от аккумулятора к обмотке возбуждения.

По сути, реле генератора «следит» за выходным напряжением и силой тока, от которого питается обмотка напряжения. Как только выходное напряжение становится слишком большим, реле уменьшает силу тока возбуждения . Если ситуация обратная и напряжение генератора уменьшилось, следует повышение тока на возбуждающую обмотку. Так происходит множество раз, причем стабилизация длится долю секунды. Таким образом реле обеспечивает и нормальную работу генератора, который теперь дает оптимальное напряжение для электроприемников (магнитолы, например), и экономит ресурс аккумуляторной батареи, также предотвращая ее выход из строя вследствие подзарядки слишком большим током.

Типы реле-регуляторов

Современные реле-регуляторы не используют электромагнитные реле в качестве базы – они полностью полупроводниковые. Использование полупроводников сделало устройство и надежным, и очень компактными, однако свело практически на нет его ремонтопригодность. Типов реле-регулятора довольно много, но существенным является одно: принципиальных отличий между реле разных типов нет. Стоит выделить два типа:

• Встроенное. Иногда реле такого типа называют «шоколадкой». Находится внутри генератора и совмещено с щеточным узлом;
• Вынесенное. Крепится на автомобильном кузове.

Реле-регулятор

Реле-регулятор, включенный в цепь генератора постоянного тока и аккумуляторной батареи, обеспечивает нормальную работу генератора при изменяющемся числе оборотов коленчатого вала двигателя и колебаниях нагрузки цепи. Он состоит из реле 1 обратного тока, ограничителя 2 тока и регулятора 3 напряжения.

Схема реле-регулятора

Схема реле-регулятора: 1 — реле обратного тока (РОТ); 2 — ограничитель тока (ОТ); 3 — регулятор напряжения (РН); а — электромагнит; б — подвижной контакт; в — неподвижный контакт; С₁ — последовательная обмотка РОТ; Ш₁ — параллельная обмотка РОТ; С₂ — последовательная обмотка ОТ; Ш₂ — параллельная обмотка РН.

Реле обратного тока включает генератор в цепь при увеличении числа оборотов, когда его напряжение становится больше напряжения аккумуляторной батареи. В этом случае батарея заряжается. Когда напряжение генератора становится меньше напряжения аккумуляторной батареи, РОТ выключает генератор из цепи.

Ограничитель тока предохраняет генератор от перегрузки и от сгорания, если потребители расходуют ток силой более 18 а.

Регулятор напряжения ограничивает напряжение на зажимах генератора, когда число оборотов якоря возрастает. Регулятор не допускает повышения напряжения генератора выше 14,5 в.

Ограничитель тока и регулятор напряжения устроены одинаково. Они состоят из электромагнита а, подвижного б и неподвижного в контактов.

Обмотка Ш₂ электромагнита регулятора напряжения включена в цепь генератора параллельно, т. е. на полное регулируемое напряжение. Обмотка С₂ ограничителя тока включена последовательно, т. е. на полный регулируемый ток.

Принцип работы этих приборов заключается в том, что при увеличении силы тока или напряжения контакты реле размыкаются под действием электромагнита, в цепь обмотки возбуждения генератора включается дополнительное сопротивление и магнитное поле генератора ослабевает.

На сердечнике реле обратного тока расположены две обмотки: Ш₁ — параллельная и С₁ — последовательная. Под действием этих обмоток замыкаются контакты РОТ.

«Практикум по автомобилю»,
В.П.Беспалько, М.И.Ерецкий, З.В.Розен

Функции регулятора напряжения в генераторе автомобиля

Пока работает двигатель внутреннего сгорания, питание всей электросети автомобиля осуществляется от генератора переменного тока, который преобразует часть энергии вращения коленчатого вала мотора в электрическую. Напряжение на клеммах генератора зависит от частоты вращения ротора и величины тока возбуждения в его обмотке. Таким образом повышение уровня оборотов двигателя должно немедленно повлечь за собой значительный рост напряжения в электрических цепях автомобиля, что может послужить причиной сбоя в работе приборов, рассчитанных на ставшие стандартными 12 вольт.

Регулятор напряжения отвечает за поддержание тока на постоянном уровне, не давая ему выходить за рамки оптимальных значений, независимо от оборотов и количества потребителей в цепи. Включая и отключая питание обмотки ротора в зависимости от напряжения в сети автомобиля, современный регулятор воздействует на возбуждающие токи, обеспечивая бесперебойную работу всех электрических систем — от осветительных приборов до электроники, управляющей двигателем.

Функционально регулятор напряжения состоит из измерительных элементов, определяющих напряжение сети, и исполнительных, осуществляющих управление. Первыми регуляторами были устройства, построенные полностью на электромагнитных реле. С развитием полупроводников реле в исполнительной части регулятора уступили место электронным элементам. Современные регуляторы напряжения полностью полупроводниковые. Отсутствие подвижных деталей и контактов делает приборы настолько компактными и надежными, что позволяет интегрировать их в щеточный узел генератора.

Помимо стабилизации тока электронный регулятор в новых автомобилях может изменять напряжение, подаваемое на аккумулятор в зависимости от температуры. Увеличение напряжения при снижении температуры и уменьшение при повышении, позволяет более эффективно использовать ресурс батареи. В продвинутых моделях эта функция реализуется путем включения в цепь регулятора датчика температуры электролита, а в самых простых учитывается температура воздуха, охлаждающего генератор.