Устройство автомобильного генератора: Устройство и принцип работы автомобильного генератора

alexxlabОпубликовано

Содержание

Устройство,принцип действия автомобильных генераторов

Электрооборудование любого автомобиля включает в себя генератор – основной источник электроэнергии. Вместе с регулятором напряжения он называется генераторной установкой. На современные автомобили устанавливаются генераторы переменного тока. Они в наибольшей степени отвечают предъявляемым требованиям.
Основные требования к автомобильным генераторам
1. Генератор должен обеспечивать бесперебойную подачу тока и обладать достаточной мощностью, чтобы:
– одновременно снабжать электроэнергией работающих потребителей и заряжать АКБ;
– при включении всех штатных потребителей электроэнергии на малых оборотах двигателя не происходил сильный разряд аккумуляторной батареи;
– напряжение в бортовой сети находилось в заданных пределах во всем диапазоне электрических нагрузок и частот вращения ротора.
2. Генератор должен иметь достаточную прочность, большой ресурс, небольшие массу и габариты, невысокий уровень шума и радиопомех.

Принцип действия генератора
В основе работы генератора лежит эффект электромагнитной индукции. Если катушку, например, из медного провода, пронизывает магнитный поток, то при его изменении на выводах катушки появляется переменное электрическое напряжение. И, наоборот, для образования магнитного потока достаточно пропустить через катушку электрический ток. Таким образом, для получения переменного электрического тока требуются катушка, по которой протекает постоянный электрический ток, образуя магнитный поток, называемая обмоткой возбуждения и стальная полюсная система, назначение которой – подвести магнитный поток к катушкам, называемым обмоткой статора, в которых наводится переменное напряжение. Эти катушки помещены в пазы стальной конструкции, магнитопровода (пакета железа) статора. Обмотка статора с его магнитопроводом образует, собственно, статор генератора, его важнейшую неподвижную часть, в которой образуется электрический ток, а обмотка возбуждения с полюсной системой и некоторыми другими деталями (валом, контактными кольцами) – ротор, его важнейшую вращающуюся часть. Питание обмотки возбуждения может осуществляться от самого генератора. В этом случае генератор работает на самовозбуждении. При этом остаточный магнитный поток в генераторе, т. е. поток, который образуют стальные части магнитопровода при отсутствии тока в обмотке возбуждения, невелик и обеспечивает самовозбуждение генератора только на слишком высоких частотах вращения. Поэтому в схему генераторной установки, там, где обмотки возбуждения не соединены с аккумуляторной батареей, вводят такое внешнее соединение, обычно через лампу контроля работоспособного состояния генераторной установки. Ток, поступающий через эту лампу в обмотку возбуждения, после включения выключателя зажигания и обеспечивает первоначальное возбуждение генератора. Сила этого тока не должна быть слишком большой, чтобы не разряжать аккумуляторную батарею, но и не слишком малой, т. к. в этом случае генератор возбуждается при слишком высоких частотах вращения, поэтому фирмы-изготовители оговаривают необходимую мощность контрольной лампы – обычно 2…3 Вт.

При вращении ротора напротив катушек обмотки статора появляются попеременно «северный», и «южный» полюсы ротора, т. е. направление магнитного потока, пронизывающего катушку, меняется, что и вызывает появление в ней переменного напряжения. Частота этого напряжения f зависит от частоты вращения ротора генератора N и числа его пар полюсов р:
f=p*N/60
За редким исключением генераторы зарубежных фирм, также как и отечественные, имеют шесть «южных» и шесть «северных» полюсов в магнитной системе ротора. В этом случае частота f в 10 раз меньше частоты вращения я ротора генератора. Поскольку свое вращение ротор генератора получает от коленчатого вала двигателя, то по частоте переменного напряжения генератора можно измерять частоту вращения коленчатого вала двигателя. Для этого у генератора делается вывод обмотки статора, к которому и подключается тахометр. При этом напряжение на входе тахометра имеет пульсирующий характер, т. к. он оказывается включенным параллельно диоду силового выпрямителя генератора. С учетом передаточного числа i ременной передачи от двигателя к генератору частота сигнала на входе тахометра fт связана с частотой вращения коленчатого вала двигателя Nдв соотношением:
f=p*Nдв(i)/60
Конечно, в случае проскальзывания приводного ремня это соотношение немного нарушается и поэтому следует следить, чтобы ремень всегда был достаточно натянут. При р=6 , (в большинстве случаев) приведенное выше соотношение упрощается fт = Nдв (i)/10. Бортовая сеть требует подведения к ней постоянного напряжения. Поэтому обмотка статора питает бортовую сеть автомобиля через выпрямитель, встроенный в генератор.

Обмотка статора генераторов зарубежных фирм, как и отечественных – трехфазная. Она состоит из трех частей, называемых обмотками фаз или просто фазами, напряжение и токи в которых смещены друг относительно друга на треть периода, т. е. на 120 электрических градусов, как это показано на рис. I. Фазы могут соединяться в «звезду» или «треугольник». При этом различают фазные и линейные напряжения и токи. Фазные напряжения Uф действуют между концами обмоток фаз. я токи Iф протекают в этих обмотках, линейные же напряжения Uл действуют между проводами, соединяющими обмотку статора с выпрямителем. В этих проводах протекают линейные токи Jл. Естественно, выпрямитель выпрямляет те величины, которые к нему подводятся, т. е. линейные.

При соединении в «треугольник» фазные токи в корень из 3 раза меньше линейных, в то время как у «звезды» линейные и фазные токи равны. Это значит, что при том же отдаваемом генератором токе, ток в обмотках фаз, при соединении в «треугольник», значительно меньше, чем у «звезды». Поэтому в генераторах большой мощности довольно часто применяют соединение в «треугольник», т. к. при меньших токах обмотки можно наматывать более толстым проводом, что технологичнее. Однако линейные напряжения у «звезды» в корень из 3 больше фазного, в то время как у «треугольника» они равны и для получения такого же выходного напряжения, при тех же частотах вращения «треугольник» требует соответствующего увеличения числа витков его фаз по сравнению со «звездой».

Более тонкий провод можно применять и при соединении типа «звезда». В этом случае обмотку выполняют из двух параллельных обмоток, каждая из которых соединена в «звезду», т. е. получается «двойная звезда».

Выпрямитель для трехфазной системы содержит шесть силовых полупроводниковых диодов, три из которых: VD1, VD3 и VD5 соединены с выводом «+» генератора, а другие три: VD2, VD4 и VD6 с выводом «-» («массой»). При необходимости форсирования мощности генератора применяется дополнительное плечо выпрямителя на диодах VD7, VD8, показанное на рис.1, пунктиром. Такая схема выпрямителя может иметь место только при соединении обмоток статора в «звезду», т. к. дополнительное плечо запитывается от «нулевой» точки «звезды».

У значительного количества типов генераторов зарубежных фирм обмотка возбуждения подключается к собственному выпрямителю, собранному на диодах VD9-VD 11.Такое подключение обмотки возбуждения препятствует протеканию через нее тока разряда аккумуляторной батареи при неработающем двигателе автомобиля. Полупроводниковые диоды находятся в открытом состоянии и не оказывают существенного сопротивления прохождению тока при приложении к ним напряжения в прямом направлении и практически не пропускают ток при обратном напряжении. По графику фазных напряжений (рис. 1) можно определить, какие диоды открыты, а какие закрыты в данный момент. Фазные напряжения Uф1 действует в обмотке первой фазы, Uф2 – второй, Uф3 – третьей. Эти напряжения изменяются по кривым, близким к синусоиде и в одни моменты времени они положительны, в другие отрицательны. Если положительное направление напряжения в фазе принять по стрелке, направленной к нулевой точке обмотки статора, а отрицательное от нее то, например, для момента времени t1, когда напряжение второй фазы отсутствует, первой фазы – положительно, а третьей – отрицательно. Направление напряжений фаз соответствует стрелкам, показанным на рис. 1. Ток через обмотки, диоды и нагрузку будет протекать в направлении этих стрелок. При этом открыты диоды VD1 и VD4. Рассмотрев любые другие моменты времени, легко убедиться, что в трехфазной системе напряжения, возникающего в обмотках фаз генератора, диоды силового выпрямителя переходят из открытого состояния в закрытое и обратно таким образом, что ток в нагрузке имеет только одно направление – от вывода «+» генераторной установки к ее выводу «-» («массе»), т. е. в нагрузке протекает постоянный (выпрямленный) ток. Диоды выпрямителя обмотки возбуждения работают аналогично, питая выпрямленным током эту обмотку. Причем в выпрямитель обмотки возбуждения тоже входят 6 диодов, но три из них VD2, VD4, VD6 общие с силовым выпрямителем. Так в момент времени t1 открыты диоды VD4 и VD9, через которые выпрямленный ток и поступает в обмотку возбуждения. Этот ток значительно меньше, чем ток, отдаваемый генератором в нагрузку. Поэтому в качестве диодов VD9-VD11 применяются малогабаритные слаботочные диоды на ток не более 2 А (для сравнения, диоды силового выпрямителя допускают протекание токов силой до 25…35 А).

Рис. 1. Принципиальная схема генераторной установки. Uф1 — Uф3 — напряжение в обмотках фаз: Ud — выпрямленное напряжение; 1, 2, 3 — обмотки трех фаз статора: 4 — диоды силового выпрямителя; 5 — аккумуляторная батарея; 6 — нагрузка; 7 — диоды выпрямителя обмотки возбуждения; 8 — обмотка возбуждения; 9 — регулятор напряжения.


Остается рассмотреть принцип работы плеча выпрямителя, содержащего диоды VD7 и VD8. Если бы фазные напряжения изменялись чисто по синусоиде, эти диоды вообще не участвовали бы в процессе преобразования переменного тока в постоянный. Однако в реальных генераторах форма фазных напряжений отличается от синусоиды. Она представляет собой сумму синусоид, которые называются гармоническими составляющими или гармониками – первой, частота которой совпадает с частотой фазного напряжения, и высшими, главным образом, третьей, частота которой в три раза выше, чем первой. Представление реальной формы фазного напряжения в виде суммы двух гармоник (первой и третьей) показано на рис. 2.

Рис. 2. Представление фазного напряжения Uф в виде суммы синусоид первой, U1, и третьей U3, гармоник


Из электротехники известно, что в линейном напряжении, т. е. в том напряжении, которое подводится к выпрямителю и выпрямляется, третья гармоника отсутствует. Это объясняется тем, что третьи гармоники всех фазных напряжений совпадают по фазе, т. е. одновременно достигают одинаковых значений и при этом взаимно уравновешивают и взаимоуничтожают друг друга в линейном напряжении. Таким образом, третья гармоника в фазном напряжении присутствует, а в линейном – нет. Следовательно, мощность, развиваемая третьей гармоникой фазного напряжения, не может быть использована потребителями. Чтобы использовать эту мощность добавлены диоды VD7 и VD8, подсоединенные к нулевой точке обмоток фаз, т. е. к точке где сказывается действие фазного напряжения. Таким образом, эти диоды выпрямляют только напряжение третьей гармоники фазного напряжения. Применение этих диодов увеличивает мощность генератора на 5…15% при частоте вращения более 3000 мин-1.

Выпрямленное напряжение, как это показано на рис. 1, носит пульсирующий характер. Эти пульсации можно использовать для диагностики выпрямителя. Если пульсации идентичны – выпрямитель работает нормально, если же картинка на экране осциллографа имеет нарушение симметрии – возможен отказ диода. Проверку эту следует производить при отключенной аккумуляторной батарее. Следует обратить внимание на то, что под термином «выпрямительный диод», не всегда скрывается привычная конструкция, имеющая корпус, выводы и т. д. иногда это просто полупроводниковый кремниевый переход, загерметизированный на теплоотводе.

Применение в регуляторе напряжения электроники и особенно, микроэлектроники, т. е. применение полевых транзисторов или выполнение всей схемы регулятора напряжения на монокристалле кремния, потребовало введения в генераторную установку элементов защиты ее от всплесков высокого напряжения, возникающих, например, при внезапном отключении аккумуляторной батареи, сбросе нагрузки. Такая защита обеспечивается тем, что диоды силового моста заменены стабилитронами. Отличие стабилитрона от выпрямительного диода состоит в том, что при воздействии на него напряжения в обратном направлении он не пропускает ток лишь до определенной величины этого напряжения, называемого напряжением стабилизации. Обычно в силовых стабилитронах напряжение стабилизации составляет 25… 30 В. При достижении этого напряжения стабилитроны «пробиваются «, т. е. начинают пропускать ток в обратном направлении, причем в определенных пределах изменения силы этого тока напряжение на стабилитроне, а, следовательно, и на выводе «+ « генератора остается неизменным, не достигающем опасных для электронных узлов значений. Свойство стабилитрона поддерживать на своих выводах постоянство напряжения после «пробоя «используется и в регуляторах напряжения.

Устройство автомобильного генератора
По своему конструктивному исполнению генераторные установки можно разделить на две группы – генераторы традиционной конструкции с вентилятором у приводного шкива и генераторы так называемой компактной конструкции с двумя вентиляторами во внутренней полости генератора. Обычно «компактные» генераторы оснащаются приводом с повышенным передаточным отношением через поликлиновый ремень и поэтому по принятой у некоторых фирм терминологии, называются высокоскоростными генераторами. При этом внутри этих групп можно выделить генераторы, у которых щеточный узел расположен во внутренней полости генератора между полюсной системой ротора и задней крышкой и генераторы, где контактные кольца и щетки расположены вне внутренней полости. В этом случае генератор имеет кожух, под которым располагается щеточный узел, выпрямитель и, как правило, регулятор напряжения.

Любой генератор содержит статор с обмоткой, зажатый между двумя крышками – передней, со стороны привода, и задней, со стороны контактных колец. Крышки, отлитые из алюминиевых сплавов, имеют вентиляционные окна, через которые воздух продувается вентилятором сквозь генератор.

Генераторы традиционной конструкции снабжены вентиляционными окнами только в торцевой части, генераторы «компактной» конструкции еще и на цилиндрической части над лобовыми сторонами обмотки статора. «Компактную» конструкцию отличает также сильно развитое оребрение, особенно в цилиндрической части крышек. На крышке со стороны контактных колец крепятся щеточный узел, который часто объединен с регулятором напряжения, и выпрямительный узел. Крышки обычно стянуты между собой тремя или четырьмя винтами, причем статор обычно оказывается зажат между крышками, посадочные поверхности которых охватывают статор по наружной поверхности. Иногда статор полностью утоплен в передней крышке и не упирается в заднюю крышку, существуют конструкции, у которых средние листы пакета статора выступают над остальными и они являются посадочным местом для крышек. Крепежные лапы и натяжное ухо генератора отливаются заодно с крышками, причем, если крепление двухлапное, то лапы имеют обе крышки, если однолапное – только передняя. Впрочем, встречаются конструкции, у которых однолапное крепление осуществляется стыковкой приливов задней и передней крышек, а также двухлапные крепления, при котором одна из лап, выполненная штамповкой из стали, привертывается к задней крышке, как, например, у некоторых генераторов фирмы Paris-Rhone прежних выпусков. При двухлапном креплении в отверстии задней лапы обычно располагается дистанционная втулка, позволяющая при установке генератора выбирать зазор между кронштейном двигателя и посадочным местом лап. Отверстие в натяжном ухе может быть одно с резьбой или без, но встречается и несколько отверстий, чем достигается возможность установки этого генератора на разные марки двигателей. Для этой же цели применяют два натяжных уха на одном генераторе.

Статор генератора (рис. 3) набирается из стальных листов толщиной 0.8…1 мм, но чаще выполняется навивкой «на ребро». Такое исполнение обеспечивает меньше отходов при обработке и высокую технологичность. При выполнении пакета статора навивкой ярмо статора над пазами обычно имеет выступы, по которым при навивке фиксируется положение слоев друг относительно друга. Эти выступы улучшают охлаждение статора за счет более развитой его наружной поверхности. Необходимость экономии металла привела и к созданию конструкции пакета статора, набранного из отдельных подковообразных сегментов. Скрепление между собой отдельных листов пакета статора в монолитную конструкцию осуществляется сваркой или заклепками. Практически все генераторы автомобилей массовых выпусков имеют 36 пазов, в которых располагается обмотка статора. Пазы изолированы пленочной изоляцией или напылением эпоксидного компаунда.

Рис.3. Статор генератора: 1 — сердечник, 2 — обмотка, 3 — пазовый клин, 4 — паз, 5 — вывод для соединения с выпрямителем


В пазах располагается обмотка статора, выполняемая по схемам (рис. 4) в виде петлевой распределенной (рис.4-а) или волновой сосредоточенной (рис.4-б), волновой распределенной (рис.4-б) обмоток. Петлевая обмотка отличается тем, что ее секции (или полусекции) выполнены в виде катушек с лобовыми соединениями по обоим сторонам пакета статора напротив друг друга. Волновая обмотка действительно напоминает волну, т. к. ее лобовые соединения между сторонами секции (или полусекции) расположены поочередно то с одной, то с другой стороны пакета статора. У распределенной обмотки секция разбивается на две полусекции, исходящие из одного паза, причем одна полусекция исходит влево, другая направо. Расстояние между сторонами секции (или полусекции) каждой обмотки фазы составляет 3 пазовых деления, т.е. если одна сторона секции лежит в пазу, условно принятом за первый, то вторая сторона укладывается в четвертый паз. Обмотка закрепляется в пазу пазовым клином из изоляционного материала. Обязательной является пропитка статора лаком после укладки обмотки.

Рис.4 Схема обмотки статора генератора: А — петлевая распределенная, Б — волновая сосредоточенная, В — волновая распределенная
——- 1 фаза, — — — — — — 2 фаза, -..-..-..- 3 фаза


Особенностью автомобильных генераторов является вид полюсной системы ротора (рис.5). Она содержит две полюсные половины с выступами – полюсами клювообразной формы по шесть на каждой половине. Полюсные половины выполняются штамповкой и могут иметь выступы – полувтулки. В случае отсутствия выступов при напрессовке на вал между полюсными половинами устанавливается втулка с обмоткой возбуждения, намотанной на каркас, при этом намотка осуществляется после установки втулки внутрь каркаса.

Рис. 5. Ротор автомобильного генератора: а — в сборе; б — полюсная система в разобранном виде; 1,3- полюсные половины; 2 — обмотка возбуждения; 4 — контактные кольца; 5 — вал.


Если полюсные половины имеют полувтулки, то обмотка возбуждения предварительно наматывается на каркас и устанавливается при напрессовке полюсных половин так, что полувтулки входят внутрь каркаса. Торцевые щечки каркаса имеют выступы-фиксаторы, входящие в межполюсные промежутки на торцах полюсных половин и препятствующие провороту каркаса на втулке. Напрессовка полюсных половин на вал сопровождается их зачеканкой, что уменьшает воздушные зазоры между втулкой и полюсными половинами или полувтулками, и положительно сказывается на выходных характеристиках генератора. При зачеканке металл затекает в проточки вала, что затрудняет перемотку обмотки возбуждения при ее перегорании или обрыве, т. к. полюсная система ротора становится трудноразборной. Обмотка возбуждения в сборе с ротором пропитывается лаком. Клювы полюсов по краям обычно имеют скосы с одной или двух сторон для уменьшения магнитного шума генераторов. В некоторых конструкциях для той же цели под острыми конусами клювов размещается антишумовое немагнитное кольцо, расположенное над обмоткой возбуждения. Это кольцо предотвращает возможность колебания клювов при изменении магнитного потока и, следовательно, излучения ими магнитного шума.

После сборки производится динамическая балансировка ротора, которая осуществляется высверливанием излишка материала у полюсных половин. На валу ротора располагаются также контактные кольца, выполняемые чаще всего из меди, с опрессовкой их пластмассой. К кольцам припаиваются или привариваются выводы обмотки возбуждения. Иногда кольца выполняются из латуни или нержавеющей стали, что снижает их износ и окисление особенно при работе во влажной среде. Диаметр колец при расположении щеточно – контактного узла вне внутренней полости генератора не может превышать внутренний диаметр подшипника, устанавливаемого в крышку со стороны контактных колец, т. к. при сборке подшипник проходит над кольцами. Малый диаметр колец способствует кроме того уменьшению износа щеток. Именно по условиям монтажа некоторые фирмы применяют в качестве задней опоры ротора роликовые подшипники, т.к. шариковые того же диаметра имеют меньший ресурс.

Валы роторов выполняются, как правило, из мягкой автоматной стали, однако, при применении роликового подшипника, ролики которого работают непосредственно по концу вала со стороны контактных колец, вал выполняется из легированной стали, а цапфа вала цементируется и закаливается. На конце вала, снабженном резьбой, прорезается паз под шпонку для крепления шкива. Однако, во многих современных конструкциях шпонка отсутствует. В этом случае торцевая часть вала имеет углубление или выступ под ключ в виде шестигранника. Это позволяет удерживать вал от проворота при затяжке гайки крепления шкива, или при разборке, когда необходимо снять шкив и вентилятор.

Щеточный узел – это пластмассовая конструкция, в которой размещаются щетки т.е. скользящие контакты. В автомобильных генераторах применяются щетки двух типов – меднографитные и электрографитные. Последние имеют повышенное падение напряжения в контакте с кольцом по сравнению с меднографитными, что неблагоприятно сказывается на выходных характеристиках генератора, однако они обеспечивают значительно меньший износ контактных колец. Щетки прижимаются к кольцам усилием пружин. Обычно щетки устанавливаются по радиусу контактных колец, но встречаются и так называемые реактивные щеткодержатели, где ось щеток образует угол с радиусом кольца в месте контакта щетки. Это уменьшает трение щетки в направляющих щеткодержателя и тем обеспечивается более надежный контакт щетки с кольцом. Часто щеткодержатель и регулятор напряжения образуют неразборный единый узел.

Выпрямительные узлы применяются двух типов – либо это пластины-теплоотводы, в которые запрессовываются (или припаиваются) диоды силового выпрямителя или на которых распаиваются и герметизируются кремниевые переходы этих диодов, либо это конструкции с сильно развитым оребрением, в которых диоды, обычно таблеточного типа, припаиваются к теплоотводам. Диоды дополнительного выпрямителя имеют обычно пластмассовый корпус цилиндрической формы или в виде горошины или выполняются в виде отдельного герметизированного блока, включение в схему которого осуществляется шинками. Включение выпрямительных блоков в схему генератора осуществляется распайкой или сваркой выводов фаз на специальных монтажных площадках выпрямителя или винтами. Наиболее опасным для генератора и особенно для проводки автомобильной бортовой сети является перемыкание пластинтеплоотводов, соединенных с «массой» и выводом «+» генератора случайно попавшими между ними металлическими предметами или проводящими мостиками, образованными загрязнением, т.к. при этом происходит короткое замыкание по цепи аккумуляторной батареи и возможен пожар. Во избежание этого пластины и другие части выпрямителя генераторов некоторых фирм частично или полностью покрывают изоляционным слоем. В монолитную конструкцию выпрямительного блока теплоотводы объединяются в основном монтажными платами из изоляционного материала, армированными соединительными шинками.

Подшипниковые узлы генераторов это, как правило, радиальные шариковые подшипники с одноразовой закладкой пластичной смазки на весь срок службы и одно или двухсторонними уплотнениями, встроенными в подшипник. Роликовые подшипники применяются только со стороны контактных колец и достаточно редко, в основном, американскими фирмами. Посадка шариковых подшипников на вал со стороны контактных колец – обычно плотная, со стороны привода – скользящая, в посадочное место крышки наоборот – со стороны контактных колец – скользящая, со стороны привода – плотная. Так как наружная обойма подшипника со стороны контактных колец имеет возможность проворачиваться в посадочном месте крышки, то подшипник и крышка могут вскоре выйти из строя, возникнет задевание ротора за статор. Для предотвращения проворачивания подшипника в посадочное место крышки помещают различные устройства – резиновые кольца, пластмассовые стаканчики, гофрированные стальные пружины и т. п.

Конструкцию регуляторов напряжения в значительной мере определяет технология их изготовления. При изготовлении схемы на дискретных элементах, регулятор обычно имеет печатную плату, на которой располагаются эти элементы. При этом некоторые элементы, например, настроечные резисторы могут выполняться по толстопленочной технологии. Гибридная технология предполагает, что резисторы выполняются на керамической пластине и соединяются с полупроводниковыми элементами – диодами, стабилитронами, транзисторами, которые в бескорпусном или корпусном исполнении распаиваются на металлической подложке. В регуляторе, выполненном на монокристалле кремния, вся схема регулятора размещена в этом кристалле. Гибридные регуляторы напряжения и регуляторы напряжения на монокристалле ни разборке, ни ремонту не подлежат.

Охлаждение генератора осуществляется одним или двумя вентиляторами, закрепленными на его валу. При этом у традиционной конструкции генераторов (рис. 6-а) воздух засасывается центробежным вентилятором в крышку со стороны контактных колец. У генераторов, имеющих щеточный узел, регулятор напряжения и выпрямитель вне внутренней полости и защищенных кожухом, воздух засасывается через прорези этого кожуха, направляющие воздух в наиболее нагретые места – к выпрямителю и регулятору напряжения. На автомобилях с плотной компоновкой подкапотного пространства, в котором температура воздуха слишком велика, применяют генераторы со специальным кожухом (рис. 6-б), закрепленным на задней крышке и снабженным патрубком со шлангом, через который в генератор поступает холодный и чистый забортный воздух. Такие конструкции применяются, например, на автомобилях BMW. У генераторов «компактной» конструкции охлаждающий воздух забирается со стороны как задней, так и передней крышек.

Рис .6. Система охлаждения генераторов: а — генераторы обычной конструкции; б — генераторы для повышенной температуры в подкапотном пространстве; в — генераторы компактной конструкции. Стрелками показано направление воздушных потоков.


Генераторы большой мощности, устанавливаемые на спецавтомобили, грузовики и автобусы имеют некоторые отличия. В частности, в них встречаются две полюсные системы ротора, насаженные на один вал и, следовательно, две обмотки возбуждения, 72 паза на статоре и т. п. Однако принципиальных отличий в конструктивном исполнении этих генераторов от рассмотренных конструкций нет.

Устройство и принцип работы автомобильного генератора — Стартер, генератор — Статьи

Автомобильный генератор поддерживает в бортовой сети заданное напряжение и выполняет функции по зарядке аккумулятора. Принцип действия генератора основан на переработке механической энергии двигателя в электрическую.

Он и регулятор напряжения вместе образуют генераторную установку автомобиля. На машинах современного производства устанавливаются генераторы переменного тока, наиболее подходящие для использования в автомобилях.



Устройство автомобильного генератора состоит из следующих частей:
  • корпус, который выполняет и функцию основания, необходимого для статорной обмотки. Он изготавливается из легкосплавного металла. Чаще всего, для этой роли используется дюралюминий. В его конструкции предусмотрены, так называемые «окна», необходимые для охлаждения в процессе работы. Сзади и спереди, на корпусе, конструктивно предусмотрены подшипники, служащие для крепления ротора;
  • статорная обмотка из медного провода, которая находится в специальных пазах, специально для этого предусмотренных на сердечнике. Сам сердечник имеет форму круга. Он изготовлен из трансформаторного железа — металла, обладающего повышенными магнитными характеристиками. В соответствии с тремя фазами генератора, на статоре имеется три обмотки, которые образуют форму треугольника. В местах их соединения подключен выпрямительный мост. Провод для фазных обмоток с двойной термоизоляцией, также применяется специализированный лак;
  • ротор, имеющий на своем валу одну обмотку, выполняет функцию электромагнита. На верхней части обмотки имеется сердечник, выполненный из ферромагнитного материала. Его диаметр на 1,5-2 мм. меньше, чем диаметр в статоре. Имеющиеся на валу кольца, соединенные при помощи графитовых щеток с обмоткой ротора, служат для подачи напряжения на обмотки ротора с реле – регулятора;
  • реле – регулятор осуществляет регулировку и контроль напряжения на выходе от генератора. Имеет выход к щеткам, устроен в виде электронной схемы. Реле – регулятор может располагаться как на корпусе, так и отдельно от генератора;
  • выпрямительный мост с шестью диодами прямого тока более 40 Ампер, которые расположены попарно на плюсовом и минусовом токопроводящих основаниях, в соответствии с системой Ларионова. Благодаря этой схеме, на выходе, из трехфазного переменного напряжения получают постоянное.
Принцип работы автомобильного генератора основан на возникновении переменного напряжения под действием магнитного постоянного поля в статорных обмотках, в районе роторного сердечника.

Ротор генератора запускается двигателем посредством ременной передачи. Постоянное напряжение, подаваемое на роторную обмотку, способствует образованию магнитного потока. Сердечник, вращаясь вдоль статорных обмоток, создает в последних ЭДС. Сила магнитного потока зависит от нагрузки с плюсового основания генератора и регулируется при помощи реле-регулятора при уменьшении или увеличении подачи напряжения на щетки.

На выходе генератора, напряжение составляет в летнее время около 13,6 и зимой, около 14,2. Этого напряжения хватает для дозарядки аккумулятора и его поддержки в рабочем состоянии. От генераторной клеммы также запитана бортовая сеть, которая имеет параллельное подключение вместе с аккумулятором.

Похожие материалы

Техническая информация о стартере и генераторе. О ремонте стартера и ремонте генератора.

Генератор предназначен для обеспечения питанием электропотребителей, входящих в систему электрооборудования, и зарядки аккумулятора при работающем двигателе автомобиля. Выходные параметры генератора должны быть таковы, чтобы в любых режимах движения автомобиля не происходил прогрессивный разряд аккумулятора. Кроме того, напряжение в бортовой сети автомобиля, питаемой генератором, должно быть стабильно в широком диапазоне частот вращения и нагрузок. Последнее требование вызвано тем, что аккумуляторная батарея весьма чувствительна к степени стабильности напряжения. Слишком низкое напряжение вызывает недозаряд батареи и, как следствие, затруднения с пуском двигателя, слишком высокое напряжение приводит к перезаряду батареи, и ее ускоренному выходу из строя. Не менее чувствительны к величине напряжения лампы освещения и сигнализация, акустическое оборудование.

Генератор – достаточно надежное устройство, способное выдержать повышенные вибрации двигателя, высокую подкапотную температуру, воздействие влажной среды, грязи и других факторов. Принцип работы электрогенератора и его принципиальное конструктивное устройство одинаковы у всех автомобильных генераторов, независимо от того, где они выпускаются.

Принцип действия генератора

В основе работы генератора лежит эффект электромагнитной индукции. Если катушку, например, из медного провода, пронизывает магнитный поток, то при его изменении на выводах катушки появляется переменное электрическое напряжение. И наоборот, для образования магнитного потока достаточно пропустить через катушку электрический ток. Таким образом, для получения переменного электрического тока требуются катушка, по которой протекает постоянный электрический ток, образуя магнитный поток, называемая обмоткой возбуждения и стальная полюсная система, назначение которой – подвести магнитный поток к катушкам, называемым обмоткой статора, в которых наводится переменное напряжение. Эти катушки помещены в пазы стальной конструкции, магнитопровода (пакета железа) статора. Обмотка статора с его магнитопроводом образует собственно статор генератора, его важнейшую неподвижную часть, в которой образуется электрический ток, а обмотка возбуждения с полюсной системой и некоторыми другими деталями (валом, контактными кольцами) ротор, его важнейшую вращающуюся часть. Питание обмотки возбуждения может осуществляться от самого генератора. В этом случае генератор работает на самовозбуждении. При этом остаточный магнитный поток в генераторе, т.е. поток, который образуют стальные части магнитопровода при отсутствии тока в обмотке возбуждения, невелик и обеспечивает самовозбуждение генератора только на слишком высоких частотах вращения. Поэтому в схему генератора, там где обмотки возбуждения не соединены с аккумуляторной батареей, вводят такое внешнее соединение (обычно через контрольную лампу  состояния генераторной установки). Ток, поступающий через эту лампу в обмотку возбуждения после включения выключателя зажигания и обеспечивает первоначальное возбуждение генератора. Сила этого тока не должна быть слишком большой, чтобы не разряжать аккумуляторную батарею, но и не слишком малой, т.к. в этом случае генератор возбуждается при слишком высоких частотах вращения, поэтому фирмы-изготовители оговаривают необходимую мощность контрольной лампы — обычно 2…3 Вт.

При вращении ротора напротив катушек обмотки статора появляются попеременно «северный», и «южный» полюсы ротора, т.е. направление магнитного потока, пронизывающего катушку, меняется, что и вызывает появление в ней переменного напряжения.

За редким исключением генераторы зарубежных фирм, также как и отечественные, имеют шесть «южных» и шесть «северных» полюсов в магнитной системе ротора. В этом случае частота f в 10 раз меньше частоты вращения  ротора генератора. Поскольку свое вращение ротор генератора получает от коленчатого вала двигателя, то по частоте переменного напряжения генератора можно измерять частоту вращения коленчатого вала двигателя. Для этого у генератора делается вывод обмотки статора, к которому и подключается тахометр. При этом напряжение на входе тахометра имеет пульсирующий характер, т.к. он оказывается включенным параллельно диоду силового выпрямителя генератора.

Обмотка статора генераторов зарубежных и отечественных фирм – трехфазная. Она состоит из трех 3 частей, называемых обмотками фаз или просто фазами, напряжение и токи в которых смещены друг относительно друга на треть периода, т.е. на 120 электрических градусов. Фазы могут соединяться в «звезду» или «треугольник». При этом различают фазные и линейные напряжения и токи. Фазные напряжения  действуют между концами обмоток фаз, а токи  протекают в этих обмотках, линейные же напряжения  действуют между проводами, соединяющими обмотку статора с выпрямителем. В этих проводах протекают линейные токи . Естественно, выпрямитель выпрямляет те величины, которые к нему подводятся, т. е. линейные. При соединении в «треугольник» фазные токи меньше линейных, в то время как у «звезды» линейные и фазные токи равны. Это значит, что при том же отдаваемом генератором токе, ток в обмотках фаз, при соединении в «треугольник», значительно меньше, чем у «звезды». Поэтому в генераторах большой мощности довольно часто применяют соединение в «треугольник», т.к. при меньших токах обмотки можно наматывать более тонким проводом, что технологичнее. Однако линейные напряжения у «звезды» больше фазного, в то время как у «треугольника» они равны и для получения такого же выходного напряжения, при тех же частотах вращения «треугольник» требует соответствующего увеличения числа витков его фаз по сравнению со «звездой».

Более тонкий провод можно применять и при соединении типа «звезда». В этом случае обмотку выполняют из двух параллельных обмоток, каждая из которых соединена в «звезду», т.е. получается «двойная звезда». Выпрямитель для трехфазной системы содержит шесть силовых полупроводниковых диодов, три из которых соединены с выводом «+» генератора, а другие три с выводом «—» («массой»). При необходимости форсирования мощности генератора применяется дополнительное плечо выпрямителя. Такая схема выпрямителя может иметь место только при соединении обмоток статора в «звезду», т. к. дополнительное плечо запитывается от «нулевой» точки «звезды».

У многих  генераторов зарубежных фирм обмотка возбуждения подключается к собственному выпрямителю. Такое подключение обмотки возбуждения препятствует протеканию через нее тока разряда аккумуляторной батареи при неработающем двигателе автомобиля. Полупроводниковые диоды находятся в открытом состоянии и не оказывают существенного сопротивления прохождению тока при приложении к ним напряжения в прямом направлении и практически не пропускают ток при обратном напряжении.  Следует обратить внимание на то, что под термином «выпрямительный диод», не всегда скрывается привычная конструкция, имеющая корпус, выводы и т.д. Иногда это просто полупроводниковый кремниевый переход, герметизированный на теплоотводе

Применение в регуляторе напряжения электроники и особенно, микроэлектроники, т.е. применение полевых транзисторов или выполнение всей схемы регулятора напряжения на монокристалле кремния, потребовало введения в генератор элементов ее защиты от скачков высокого напряжения, возникающих, например, при внезапном отключении аккумуляторной батареи, сбросе нагрузки. Такая защита обеспечивается тем, что диоды силового моста заменены стабилитронами. Отличие стабилитрона от выпрямительного диода состоит в том, что при воздействии на него напряжения в обратном направлении, он не пропускает ток лишь до определенной величины этого напряжения (напряжением стабилизации).

Обычно в силовых стабилитронах напряжение стабилизации составляет 25… 30 В. При достижении этого напряжения стабилитроны «пробиваются «, т.е. начинают пропускать ток в обратном направлении, причем в определенных пределах изменения силы этого тока напряжение на стабилитроне, а, следовательно, и на выводе «+» генератора остается неизменным, не достигающем опасных для электронных узлов значений. Свойство стабилитрона поддерживать на своих выводах постоянство напряжения после «пробоя» используется и в регуляторах напряжения.

Принцип действия регулятора напряжения (реле регулятора)

В настоящее время все генераторы оснащаются полупроводниковыми электронными регуляторами напряжения, как правило, встроенными внутрь генератора. Схемы их исполнения и конструктивное оформление могут быть различны, но принцип работы у всех регуляторов одинаков. Напряжение генератора без регулятора зависит от частоты вращения его ротора, магнитного потока, создаваемого обмоткой возбуждения, а, следовательно, от силы тока в этой обмотке и величины тока, отдаваемого генератором потребителям. Чем больше частота вращения и сила тока возбуждения, тем больше напряжение генератора, чем больше сила тока его нагрузки – тем меньше это напряжение.

Функцией регулятора напряжения является стабилизация напряжения при изменении частоты вращения и нагрузки за счет воздействия на ток возбуждения. Конечно, можно изменять ток в цепи возбуждения введением в эту цепь дополнительного резистора, как это делалось в прежних вибрационных регуляторах напряжения, но этот способ связан с потерей мощности в этом резисторе и в электронных регуляторах не применяется. Электронные регуляторы изменяют ток возбуждения путем включения и отключения обмотки возбуждения от питающей сети, при этом меняется относительная продолжительность времени включения обмотки возбуждения.

Если для стабилизации напряжения требуется уменьшить силу тока возбуждения, время включения обмотки возбуждения уменьшается, если нужно увеличить – увеличивается.

Конструктивное исполнение генераторов

По своему конструктивному исполнению генераторные установки можно разделить на две группы – генераторы традиционной конструкции с вентилятором у приводного шкива и генераторы так называемой «компактной» конструкции с двумя вентиляторами во внутренней полости генератора. Обычно «компактные» генераторы оснащаются приводом с повышенным передаточным отношением через поликлиновый ремень и поэтому, по принятой у некоторых фирм терминологии, называются высокоскоростными генераторами. При этом внутри этих групп можно выделить генераторы, у которых щеточный узел расположен во внутренней полости генератора между полюсной системой ротора и задней крышкой (Mitsubishi, Hitachi), и генераторы, где контактные кольца и щетки расположены вне внутренней полости (Bosch, Valeo). В этом случае генератор имеет кожух, под которым располагается щеточный узел, выпрямитель и, как правило, регулятор напряжения.

Любой генератор содержит статор с обмоткой, зажатый между двумя крышками –передней, со стороны привода, и задней, со стороны контактных колец. Крышки, отлитые из алюминиевых сплавов, имеют вентиляционные окна, через которые воздух продувается вентилятором сквозь генератор.

Генераторы традиционной конструкции снабжены вентиляционными окнами только в торцевой части, генераторы «компактной» конструкции еще и на цилиндрической части –  над лобовыми сторонами обмотки статора. «Компактную» конструкцию отличает также сильно развитое оребрение, особенно в цилиндрической части крышек. На крышке со стороны контактных колец крепятся щеточный узел, который часто объединен с регулятором напряжения, и выпрямительный узел. Крышки обычно стянуты между собой тремя или четырьмя винтами, причем статор оказывается зажат между крышками, посадочные поверхности которых охватывают статор по наружной поверхности. Иногда статор полностью утоплен в передней крышке и не упирается в заднюю крышку (Denso). Существуют конструкции, у которых средние листы пакета статора выступают над остальными, и они являются посадочным местом для крышек. Крепежные лапы и натяжное ухо генератора отливаются заодно с крышками, причем, если крепление двухлапное, то лапы имеют обе крышки, если однолапное — только передняя. Впрочем, встречаются конструкции, у которых однолапное крепление осуществляется стыковкой приливов задней и передней крышек, а также двухлапные крепления, при котором одна из лап, выполненная штамповкой из стали, привертывается к задней крышке, как, например, у некоторых генераторов фирмы Paris-Rhone прежних выпусков. При двухлапном креплении в отверстии задней лапы обычно располагается дистанционная втулка, позволяющая при установке генератора выбирать зазор между кронштейном двигателя и посадочным местом лап. Отверстие в натяжном ухе может быть одно с резьбой или без, но встречается и несколько отверстий, чем достигается возможность установки этого генератора на разные марки двигателей. Для этой же цели применяют два натяжных уха на одном генераторе.

Особенностью автомобильных генераторов является вид полюсной системы ротора. Она содержит две полюсные половины с выступами – полюсами клювообразной формы по шесть на каждой половине. Полюсные половины выполняются штамповкой и могут иметь выступы — полувтулки. В случае отсутствия выступов при напрессовке на вал между полюсными половинами устанавливается втулка с обмоткой возбуждения, намотанной на каркас, при этом намотка осуществляется после установки втулки внутрь каркаса. Обмотка возбуждения в сборе с ротором пропитывается лаком. Клювы полюсов по краям обычно имеют скосы с одной или двух сторон для уменьшения магнитного шума генераторов. В некоторых конструкциях для той же цели под острыми конусами клювов размещается антишумовое немагнитное кольцо, расположенное над обмоткой возбуждения. Это кольцо предотвращает возможность колебания клювов при изменении магнитного потока и, следовательно, излучения ими магнитного шума. После сборки производится динамическая балансировка ротора, которая осуществляется высверливанием излишка материала у полюсных половин. На валу ротора располагаются также контактные кольца, выполняемые чаще всего из меди, с опрессовкой их пластмассой. К кольцам припаиваются или привариваются выводы обмотки возбуждения. Иногда кольца выполняются из латуни или нержавеющей стали, что снижает их износ и окисление, особенно при работе во влажной среде. Диаметр колец при расположении щеточно-контактного узла вне внутренней полости генератора не может превышать внутренний диаметр подшипника, устанавливаемого в крышку со стороны контактных колец, т.к. при сборке подшипник проходит над кольцами. Малый диаметр колец способствует кроме того уменьшению износа щеток. Именно по условиям монтажа некоторые фирмы применяют в качестве задней опоры ротора роликовые подшипники, т.к. шариковые того же диаметра имеют меньший ресурс.

Валы роторов выполняются, как правило, из мягкой автоматной стали, однако, при применении роликового подшипника, ролики которого работают непосредственно по концу вала со стороны контактных колец, вал выполняется из легированной стали, а цапфа вала цементируется и закаливается. На конце вала, снабженном резьбой, прорезается паз под шпонку для крепления шкива. Однако, во многих современных конструкциях шпонка отсутствует. В этом случае торцевая часть вала имеет углубление или выступ под ключ в виде шестигранника. Это позволяет удерживать вал от проворота при затяжке гайки крепления шкива, или при разборке, когда необходимо снять шкив и вентилятор.

Щеточный узел – это пластмассовая конструкция, в которой размещаются щетки т.е. скользящие контакты.

В автомобильных генераторах применяются щетки двух типов – меднографитные и электрографитные. Последние имеют повышенное падение напряжения в контакте с кольцом по сравнению с меднографитными, что неблагоприятно сказывается на выходных характеристиках генератора, однако они обеспечивают значительно меньший износ контактных колец. Щетки прижимаются к кольцам усилием пружин. Обычно щетки устанавливаются по радиусу контактных колец, но встречаются и так называемые реактивные щеткодержатели, где ось щеток образует угол с радиусом кольца в месте контакта щетки. Это уменьшает трение щетки в направляющих щеткодержателя, и тем обеспечивается более надежный контакт щетки с кольцом. Часто щеткодержатель и регулятор напряжения образуют неразборный единый узел.

Выпрямительные узлы применяются двух типов – либо это пластины-теплоотводы, в которые запрессовываются (или припаиваются) диоды силового выпрямителя или на которых распаиваются и герметизируются кремниевые переходы этих диодов, либо это конструкции с сильно развитым оребрением, в которых диоды, обычно таблеточного типа, припаиваются к теплоотводам. Диоды дополнительного выпрямителя имеют обычно пластмассовый корпус цилиндрической формы, либо в виде горошины или выполняются в виде отдельного герметизированного блока, включение в схему которого осуществляется шинками. Включение выпрямительных блоков в схему генератора осуществляется распайкой или сваркой выводов фаз на специальных монтажных площадках выпрямителя или винтами. Наиболее опасным для генератора и особенно для проводки автомобильной бортовой сети является перемыкание пластин-теплоотводов, соединенных с «массой» и выводом «+» генератора, случайно попавшими между ними металлическими предметами или проводящими мостиками, образованными загрязнением, т.к. при этом происходит короткое замыкание по цепи аккумуляторной батареи, что может привести к возгоранию. Во избежание этого пластины и другие части выпрямителя генераторов некоторых фирм частично или полностью покрывают изоляционным слоем. В монолитную конструкцию выпрямительного блока теплоотводы объединяются в основном монтажными платами из изоляционного материала, армированными соединительными шинками.

Подшипниковые узлы генераторов это, как правило, радиальные шариковые подшипники с одноразовой закладкой пластичной смазки на весь срок службы и одно или двухсторонними уплотнениями, встроенными в подшипник. Роликовые подшипники применяются только со стороны контактных колец и достаточно редко, в основном, американскими фирмами (Delco Remy, Motorcraft). Посадка шариковых подшипников на вал со стороны контактных колец обычно плотная, со стороны привода — скользящая, в посадочное место крышки наоборот — со стороны контактных колеи — скользящая, со стороны привода — плотная. Так как наружная обойма подшипника со стороны контактных колец имеет возможность проворачиваться в посадочном месте крышки, то подшипник и крышка могут вскоре выйти из строя, возникнет задевание ротора за статор. Для предотвращения проворачивания подшипника в посадочное место крышки помещают различные устройства — резиновые кольца, пластмассовые проставки, гофрированные стальные пружины и т.п. Конструкцию регуляторов напряжения в значительной мере определяет технология их изготовления. При изготовлении схемы на дискретных элементах, регулятор обычно имеет печатную плату, на которой располагаются эти элементы. При этом некоторые элементы, например, настроечные резисторы могут выполняться по толстопленочной технологии. Гибридная технология предполагает, что резисторы выполняются на керамической пластине и соединяются с полупроводниковыми элементами – диодами, стабилитронами, транзисторами, которые в бескорпусном или корпусном исполнении распаиваются на металлической подложке. В регуляторе, выполненном на монокристалле кремния, вся схема регулятора размещена в этом кристалле.

Охлаждение генератора осуществляется одним или двумя вентиляторами, закрепленными на его валу. При этом у традиционной конструкции генераторов (воздух засасывается центробежным вентилятором в крышку со стороны контактных колец.
У генераторов, имеющих щеточный узел, регулятор напряжения и выпрямитель вне внутренней полости и защищенных кожухом, воздух засасывается через прорези этого кожуха, направляющие воздух в наиболее нагретые места — к выпрямителю и регулятору напряжения. На автомобилях с плотной компоновкой подкапотного пространства, в котором температура воздуха слишком велика, применяют генераторы со специальным кожухом закрепленным на задней крышке и снабженным патрубком со шлангом, через который в генератор поступает холодный и чистый забортный воздух. Такие конструкции применяются, например, на автомобилях BMW. У генераторов «компактной» конструкции охлаждающий воздух забирается со стороны как задней, так и передней крышек.

Генераторы большой мощности, устанавливаемые на спецавтомобили, грузовики и автобусы имеют некоторые отличия. В частности, в них встречаются две полюсные системы ротора, насаженные на один вал и, следовательно, две обмотки возбуждения, 72 паза на статоре и т. п. Однако принципиальных отличий в конструктивном исполнении этих генераторов от рассмотренных конструкций нет.

Привод генераторов и крепление их на двигателе

Привод генераторов всех типов автомобилей осуществляется от коленчатого вала ременной или зубчатой передачей. При этом возможны два варианта — клиновым или поликлиновым ремнем. Приводной шкив генератора выполняется с одним или двумя ручьями для клинового ремня и с профилированной рабочей дорожкой для поликлинового. Вентилятор, выполненный, как правило, штамповкой из листовой стали, в традиционной конструкции генератора крепится на валу рядом со шкивом. Шкив может выполняться сборным из двух штампованных дисков, литым из чугуна или стали, а также полученным методом штамповки или точеным из стали.

Качество обеспечения питанием потребителей электроэнергии, в том числе зарядка аккумуляторной батареи, зависит от передаточного числа ременной передачи, равного отношению диаметров ручьев приводного шкива генератора к шкиву коленчатого вала. Для повышения качества питания электропотребителей это число должно быть как можно больше, т.к. при этом частота вращения генератора повышается, и он способен отдать потребителям больший ток. Однако при слишком больших передаточных числах происходит ускоренный износ приводного ремня, поэтому передаточные числа передачи двигатель-генератор для клиновых ремней лежат в пределах 1,8…2,5, для поликлиновых до 3. Более высокое передаточное число возможно потому, что поликлиновые ремни допускают применение на генераторах приводных шкивов малых диаметров и меньший угол охвата шкива ремнем. Наилучшей конструкцией для генератора является индивидуальный привод. При таком приводе подшипники генератора оказываются менее нагруженными, чем в «коллективном» приводе, при котором обычно генератор приводится во вращение одним ремнем с другими агрегатами, чаще всего водяным насосом, и где шкив генератора служит натяжным роликом. Поликлиновым ремнем обычно приводится во вращение сразу несколько агрегатов. Например, на автомобилях Mercedes один поликлиновой ремень приводит во вращение одновременно генератор, водяной насос, насос гидроусилителя руля, гидромуфту вентилятора и компрессор кондиционера. В этом случае натяжение ремня осуществляется и регулируется одним или несколькими натяжными роликами при фиксированном положении генератора. Крепление генераторов на двигателе выполнено на одной или двух крепежных лапах, сочленяемых с кронштейном двигателя. Натяжение ремня производится поворотом генератора на кронштейне, при этом натяжная планка, соединяющая двигатель с натяжным ухом, может быть выполнена в виде винта, по которому перемещается резьбовая муфта, сочленяемая с ухом.

Встречаются конструкции, у которых прорезь в натяжной планке имеет зубчатую нарезку, по которой перемещается натяжное устройство, соединенное с натяжным ухом. Такие конструкции позволяют обеспечивать натяжение ремня очень точно и надежно.

К сожалению, на данный момент не существует международных нормативных документов, определяющих габаритные и присоединительные размеры генераторов легковых автомобилей, поэтому генераторы различных фирм существенно отличаются друг от друга, разумеется, кроме изделий, специально предназначенных в качестве запчастей для замены генераторов других фирм.

Бесщеточные генераторы

Бесщеточные генераторы применяются там, где возникают требования повышенной надежности и долговечности, главным образом на магистральных тягачах, междугородных автобусах и т.п. Повышенная надежность этих генераторов обеспечивается тем, что у них отсутствует щеточно-контактный узел, подверженный износу и загрязнению, а обмотка возбуждения неподвижна. Недостатком генераторов этого типа являются увеличенные габариты и масса. Бесщеточные генераторы выполняются с максимальным использованием конструктивной преемственности со щеточными. На выпуске генераторов такого типа специализируется американская фирма Delco-Remy, являющаяся отделением General Motors. Отличие этой конструкции состоит в том, что одна клювообразная полюсная половина посажена на вал, как у обычного щеточного генератора, а другая в урезанном виде приваривается к ней по клювам немагнитным материалом.

Устройство генератора автомобиля и принцип работы

Генератор – это неотъемлемая часть устройства любого автомобиля. Главная задача этого агрегата – производство электроэнергии для обеспечения ею всей системы автомобиля и подзарядки аккумуляторной батареи. Происходит преобразования энергии вращения коленвала в электричество.

Генератор связан с коленвалом с помощью ременной передачи – ремнем генератора. Он надевается на шкив коленвала и на шкив генератора, и как только двигатель запускается и поршни начинают двигаться, это движение передается на шкив генератора и он начинает производить электричество.

Каким образом вырабатывается ток? Все очень просто, основными частями генератора являются статор и ротор – ротор вращается, статор – это неподвижная часть, закрепленная на внутренний корпус генератора. Ротор также называют якорем генератора, он состоит из вала, который входит в крышку генератора и крепится к ней с помощью подшипника, благодаря чему при вращении вал не перегревается. Подшипник вала генератора со временем выходит из строя, и это серьезная поломка, его нужно своевременно заменить иначе придется менять полностью генератор.

На вал ротора надеваются одна или две крыльчатки, между которыми находится обмотка возбуждения. На статоре тоже имеется обмотка и металлические пластины – сердечник статора. Устройство этих элементов может быть разным, но с виду ротор может напоминать небольшой цилиндр, надетый на валик, под его металлическими пластинами содержится несколько катушек с обмоткой.

Когда вы поворачиваете ключ в замке зажигания на пол-оборота, на обмотку ротора поступает напряжение, оно передается на ротор через щетки генератора и контактные кольца – небольшие металлические втулки на вале ротора.

В результате возникает магнитное поле. Когда же на ротор начинает передаваться вращение от коленвала, то в обмотке статора возникает переменное напряжение.

Напряжение это непостоянное, его амплитуда постоянно изменяется, соответственно его нужно выровнять. Это делается с помощью выпрямительного блока – нескольких диодов, которые соединены с обмоткой статора. Важную роль выполняет регулятор напряжения, его задача поддерживать напряжение на постоянном уровне, если же оно начинает возрастать, то его часть передается обратно на обмотку.

В современных генераторах используются сложные схемы, благодаря которым уровень напряжения поддерживается всегда на постоянном уровне при любых условиях. Кроме того, реализуются и основные требования к генераторной установке:

  • поддержание стабильной работы всех систем;
  • заряд АКБ даже при низких оборотах;
  • поддержание напряжения в пределах необходимого уровня.

То есть мы видим, что хотя сама схема получения тока не изменилась – используется принцип электромагнитной индукции – но возросли требования к качеству тока для поддержания стабильной работы бортовой сети и многочисленных потребителей электроэнергии. Добиться этого удалось благодаря применению новых проводников, диодов, выпрямительных блоков, разработке более продвинутых схем подключения.

Видео об устройстве и принципе действия генератора

Загрузка…

Поделиться в социальных сетях

ᐉ Блок Mepart » статьи про запчасти, замену запчастей и ремонт автомобилей

Генератор автомобиля — это устройство, которое служит для выработки электричества путем преобразования механической энергии, передаваемой от мотора в электрическую. Полученная таким путем электроэнергия поступает в энергосистему автомобиля и используется для запитки управляющей электроники и других бортовых систем, зарядки аккумулятора.

Основные узлы генератора и принцип работы

Во всех современных автомобилях используются устройства переменного тока. В старых моделях, например, ГАЗ-51, можно встретить генераторы постоянного электричества. Но в современных машинах от них полностью отказались, так как они отличаются низким КПД и требуют частого обслуживания.

Принцип работы и устройство автомобильного генератора напрямую связаны. Агрегат состоит из таких узлов, размещенных в едином корпусе:

— Привод. Это обычная ременная передача, через нее крутящий момент от мотора передается на шкив устройства вращающий ротор.

— Ротор. Представляет собой вал, на котором закреплены обмотки, размещенные между двух сердечников. Является обычным электромагнитом, при его вращении в статоре возникает переменный электроток. В конструкцию ротора входят и вентилятор, который вращается вместе с ним и служит для охлаждения узла.

— Статор. Выполняется в форме кольца, состоит из сердечника и обмотки. В зависимости от конструкции могут использоваться разные типы соединения обмоток, например, «звезда» либо «треугольник».

— Диодный мост. Служит для преобразования переменного тока в постоянный, который затем поступает в бортовую электросеть. Все электроприборы в машине запитываются именно постоянным электричеством, поэтому это обязательная деталь.

— Регулятор напряжения. Нужен, чтобы удерживать создаваемое агрегатом напряжение в заданных пределах, независимо от скорости вращения ротора.

Принцип работы изделия достаточно прост. После включения зажигания на обмотку ротора поступает ток от аккумулятора. Одновременно крутящий момент, поступающий по ременной передаче от двигателя, запускает вращение ротора, что приводит к генерации переменного электричества в обмотках статора. После достижения определенной частоты вращения, генератор начинает запитывать обмотку самостоятельно.

Затем энергия проходит через диодный мост, в котором происходит «выпрямление», то есть преобразование ее в постоянный электроток, именно он и поступает в энергосистему автомобиля.

Признаки неисправности автомобильного генератора

Неисправности автомобильного генератора можно разделить на две большие категории:

1. Механические.

2. Электрические.

К основным признакам неполадок (независимо от причины их возникновения) относят:

— Сложности с пуском двигателя. Неисправность генератора в первую очередь ведет к недостаточной зарядке аккумулятора. В результате возникают проблемы с зажиганием, вплоть до полной невозможности запустить движок.

— Тусклый свет либо мерцание фар. Это проявление неполадок в работе бортовой электропроводки либо неисправности генератора.

— Включение сигнальной пиктограммы на приборной панели. В современных автомобилях электронная система управления может самостоятельно оценить параметры работы генератора и других узлов. При возникновении неполадок на приборной панели отображается соответствующая пиктограмма.

— Свист приводного ремня. Обычно возникает после достаточного прогрева двигателя. Звук появляется в результате ослабления натяжения ремня, свидетельствует о его износе и скором обрыве.

Нередко можно услышать специфические паразитные звуки из-под капота. Он может напоминать звон, шуршание либо электрический гул. Эти звуки могут возникать в результате выхода из строя подшипников либо короткого замыкания в генераторе.

Как проверить автомобильный генератор своими руками

Хотя устройство этого узла не слишком сложное, как проверить работу генератора своими руками знают далеко не все. Для решения этой задачи достаточно будет обычного вольтметра со шкалой от 0 до 15 В.

Перед проверкой нужно запустить двигатель на средних оборотах и дать проработать 15-20 минут. После этого можно приступать к проверке при помощи измерительного прибора. Между «массой» и выводами «30» напряжение в норме составляет от 13,5 до 14,6 В. Чтобы проверить диодный мост, точки подключения нужно использовать те же, но переключить его в режим замера переменного тока. Он не должен превышать 0,5 В.

Отклонение значений от этих показателей при проверке свидетельствует о том, что генератор поврежден и нуждается в замене либо ремонте. Выяснить, какая именно деталь вышла из строя, без специальных знаний и приборов в домашних условиях будет сложно. Поэтому при появлении признаков неисправности лучше сразу обратиться за помощью к квалифицированным специалистам.

Устройство генератора автомобиля

Автор admin На чтение 5 мин. Просмотров 286

Наиболее важным звеном в электрической системе любого автомобиля является генератор.

Данный агрегат предназначен для выработки электричества, без которого невозможна работа двигателя и всего оборудования.

К слову сказать, без генератора мотор работать сможет, но не долго – до разрядки аккумуляторной батареи. Независимо от марки и модели автомобиля, будь то ВАЗ-2110, ВАЗ-2107 или Шевроле Камаро, устройство генератора практически одно и то же.


На современные автомобили производители устанавливают трехфазные генераторы переменного тока. Основными частями данного агрегата являются:
  1. корпус, изготовленный из легкосплавного материала;
  2. статор – неподвижная внешняя обмотка, закрепленная внутри корпуса;
  3. ротор – подвижная обмотка, вращающаяся внутри статора;
  4. реле-регулятор напряжения;
  5. выпрямитель напряжения.

«Анатомия» генератора

Корпус

Корпус автомобильного генератора изготавливается из сплавов легких металлов (как правило, применяется дюралюминий) для уменьшения веса устройства. Для обеспечения эффективного теплоотвода в корпусе имеется большое количество вентиляционных отверстий. Устройство системы охлаждения у разных моделей генераторов различно и зависит от величины рабочих оборотов генератора и от того, насколько тяжелы температурные условия в подкапотном пространстве автомобиля.

Например, у ВАЗ-2106 имеется одна крыльчатка, выгоняющая горячий воздух из корпуса, тогда как у ВАЗ-2109, а также у моделей 2110 и 2112 два вентилятора гонят воздушные потоки навстречу друг другу. В передней и задней стенках размещены подшипники, на которых вращается ротор.

Обмотка

Обмотка статора выполняется из медного провода, уложенного в пазы сердечника. Сам сердечник изготавливается из трансформаторного железа, обладающего улучшенными магнитными свойствами. Поскольку генератор трехфазный, у статора имеются три обмотки, соединенные друг с другом треугольником.

Из-за того, что устройство во время работы подвержено сильному нагреву, провод обмоток покрыт двумя слоями теплоизоляционного материала. Обычно для этого используется специальный лак.

Ротор

Ротор – это электромагнит с одной обмоткой, расположенной на валу. Поверх обмотки закреплен ферро-магнитный сердечник диаметром немного меньше внутреннего диаметра статора (на 1,5 – 2 мм). На валу ротора также размещаются медные кольца, соединяющиеся с его обмоткой посредством графитовых щеток. Кольца предназначены для подачи управляющего напряжения с реле-регулятора на обмотку ротора.

Реле-регулятор

Реле-регулятор – это электронная схема, которая контролирует и регулирует напряжение на выходе генератора. Данное реле служит для защиты агрегата от перегрузок и поддерживает напряжение в бортовой сети автомобиля порядка 13,5 В.

Более совершенные реле-регуляторы имеют датчик температуры для того, чтобы в зимнее время устройство выдавало более высокое напряжение (до 14,7 В). Устанавливается либо внутри генератора в одном корпусе с графитовыми щетками, либо (чаще всего) вне корпуса, в этом случае щетки крепятся на специальном щеткодержателе.

Выпрямитель

Выпрямитель, или диодный мост, состоит из шести диодов, расположенных на печатной плате и соединенных между собой попарно по схеме Ларионова. Задача выпрямителя – преобразование трехфазного переменного тока в постоянный. Автомастера нередко называют его «подковой» за внешний вид.

Работа автомобильного генератора

Основополагающий принцип работы автомобильного генератора – возникновение переменного электрического тока в обмотках статора под действием постоянного магнитного поля, образующегося вокруг сердечника ротора. После запуска двигателя ротор приводится в действие приводным ремнем.

На моделях ВАЗ-2106 и ВАЗ-2107 он зубчатый, на автомобилях ВАЗ-2109, ВАЗ-2110, ВАЗ-2112 – ручейчатый, или поликлиновый. Применение поликлинового ремня позволяет обеспечить большее передаточное отношение, а следовательно более высокие рабочие обороты агрегата и большую эффективность.

Обычный клиновый ремень невозможно применять для высокооборотистых генераторов, подобных 94.3701, устанавливаемых на автомобили ВАЗ-2110 и ВАЗ-2112, поскольку он будет усиленно изнашиваться из-за слишком маленького шкива.

На обмотку ротора подается напряжение, и возникает магнитный поток. Во время вращения ротора в обмотках статора возникает ЭДС. Реле-регулятор изменяет силу тока в зависимости от нагрузки, снимаемой с положительной клеммы генератора таким образом, чтобы обеспечить зарядку аккумулятора или поддержание уровня его заряда, а также обеспечить электричеством каждое устройство, подключенное к бортовой сети автомобиля.

Как продлить жизнь генератору

Первое, за чем нужно тщательно следить, натяжение приводного ремня. При недостаточном натяжении ремень будет постоянно пробуксовывать, в результате чего быстро износится, а генератор не сможет выдать требуемое напряжение. Сильно натянутый ремень излишне перегружает подшипники агрегата, что ведет к быстрому их износу и замене.

О неполадках в работе автомобильного генератора сигнализирует контрольная лампа на панели приборов. Если она загорается, значит, устройство не справляется со своей задачей, а именно выдает недостаточное напряжение. Признаками неполадок являются:

  • периодический недозаряд или перезаряд аккумулятора;
  • более тусклый свет фар автомобиля при работе мотора на холостых оборотах;
  • изменение интенсивности светового потока в зависимости от частоты вращения коленчатого вала;
  • посторонние звуки (писк, стуки), исходящие от генератора.

Если своевременно выявить неисправность, цена ремонта будет невысокой. В противном случае невнимательность или простая халатность приведет к замене всего устройства.

Замена генератора на более мощный

Многие владельцы ВАЗ-2106 и ВАЗ-2107 недовольны работой штатного генератора, который способен выдать силу тока всего 42 Ампера. В качестве альтернативы идеально подходит агрегат от автомобиля ВАЗ-2109 мощностью 55 Ампер. Его крепления в точности совпадают с «родными».

Разница лишь в том, что у автомобиля ВАЗ-2109 в генератор втыкается один провод вместо двух у «шестерочного», поэтому лишний провод, идущий от реле напряжения нужно изолировать от остальных. Также потребуется заменить зарядное реле РС-702, установленное штатно на генератор ВАЗ-2106 (2107), на более современное РС-527 или его аналог. Если этого не сделать, то на панели приборов автомобиля постоянно будет гореть лампочка разряда, гаснуть же она будет, наоборот, когда аккумулятор разряжается.

Мне нравится1Не нравится
Что еще стоит почитать

Устройство и принцип функционирования автомобильного генератора

В составе каждого транспортного средства имеется генератор – совокупность с помощью которой происходит преобразование механической энергии в электричество. Используя силу двигательной системы, генераторная установка производит подзарядку аккумуляторной батареи и питает электроприборы авто. Большинство транспортных средств комплектуется генераторами изменяемого тока, поскольку именно данные модели устройства более точно отвечают необходимым требованиям. Одним из важнейших требований к генераторам является правильность параметров выходящего тока. Параметры генератора должны позволять заряжать АКБ в различных режимах эксплуатации транспортного средства.

Помимо этого, генератор должен обеспечивать постоянство напряжения в автомобильной сети. Автомобильный аккумулятор достаточно привередлив к стабильности тока. Недостаточное напряжение неизбежно приводит к плохому заряду АКБ. В случае если генератор авто передает слишком большое количество заряда, уменьшается срок службы аккумулятора. Именно поэтому к современным автомобильным генераторам предоставляются весьма жёсткие требования касательно постоянства напряжение.

Автомобильный генератор, включает в себя следующие компоненты:

  • Шкив. Благодаря данному устройству происходит передача энергии от двигательной системы непосредственно к генератору.
  • Кожух. Оболочка генератора состоит из передней и тыльной части. Одна из крышек корпуса находится возле шкива, вторая располагается недалеко от контактов. Корпус генератора нужен для установки статора и крепления устройства к двигательной системе.Задняя крышка корпуса содержит в себе встроенный регулятор заряда, щеточный узел и контакты для потребителей.
  • Ротор. Данный элемент установки представляет собой вал, который в большинстве случаев изготавливается из стали.К валу крепятся втулки, между которыми стоит возбуждаемая обмотка. Выводы, в свою очередь, контактируют с кольцами, к которым подключаются потребители.
  • Статор. Данный элемент содержит в себе несколько трубчатых листов стали. Также в статоре находится обмотка, в которой формируется электрический ток.
  • Совокупность диодов, расположенных в корпусе генератора. Половина из них подключена к положительному, вторая половина к отрицательному теплоотводу.
  • Контролёр. Регулятор отвечает за поддержание постоянного напряжения в сети транспортного средства. При этом контролёр функционирует в необходимых пределах, отвечающих требованиям бортовой сети авто.

 

Современный генератор функционирует согласно эффекту электромагнитной индукции. Согласно скорости потока, происходит регулировка электрического напряжения на выводах катушки генератора. Тот же принцип функционирования может применяться в обратном порядке. Если пропустить напряжение через катушку генератора, в обмотке сформируется магнитный импульс. Для получения тока, генератора требуется источник магнитного поля и катушка, для снятия заряда. Важнейшая часть генераторной установки – ротор, который включает в себя обмотку с системой полюсов, вал и кольца для подключения электро приборов.

Система полюсов содержит в себе некоторую часть магнитного потока даже в случае полного разряда обмотки. Это связано с явлением так называемого остаточного потока.При этом данного количества достаточно только для запуска генератора с высокой частотой вращения.Для запуска генераторной установки, требуется небольшой магнитный поток на обмотку, который поступает с АКБ. При этом аккумуляторная батарея должна передавать оптимальное количество напряжения, для того чтобы полностью не исчерпать собственный заряд. С момента формирования стабильного напряжения на обмотке, питание происходит от самой генераторной установки. В данном случае генератор работает автономно, передавая заряд аккумуляторной батарее и всем электрическим приборам транспортного средства.

Выходное напряжения, которое необходимо для питания потребителей электроэнергии снимается с обмотки и передается контактным кольцам.В ходе эксплуатации транспортного средства, ротор генератора непрерывно вращается. В этот момент напротив обмотки появляются плюс и минус ротора, что становится причиной формирования необходимого напряжения. Таким образом становится ясно, что напряжение возникающие на катушке обмотки напрямую зависит от частоты вращения ротора.

Для того чтобы импульс обмотки передавался к статору без потерь энергии, катушка расположена в стальном корпусе. Если возникший импульс остается не только на катушке, но и на статоре,то часть импульса теряется и генератор утрачивают свою продуктивность. Во избежание потери мощности генератора, магнитопровод изготовлен из стальных элементов.

Поскольку бортовая сеть транспортного средства требует постоянного напряжения, обмотка статора передает часть энергии бортовой сети с помощью специального устройства под названием выпрямитель. Выпрямитель позволяет избежать недостаточного заряда аккумуляторной батареи и способствует образованию стабильного тока в сети.

Ещё одним важным устройством, находящимся в составе установки, является регулятор. Благодаря регулятору,в бортовую сеть транспортного средства поступает оптимальное количество заряда вне зависимости от частоты вращения катушки. Главная задача контролёра напряжения заключается в стабилизации импульса, передаваемого бортовой сети и АКБ.Большинство современных генераторов оснащаются электронными контролерами. В более ранние модели транспортных средств устанавливались вибрационные или транзисторные регуляторы.

Современные генераторные установки во многом отличаются от ранее выпускаемых аналогов. Производители автомобильного оборудования постоянно совершенствуют модели генераторов, наделяя их новыми полезными функциями. Современные автомобили оснащаются большим количеством электронных приборов. Сегодня, электрические приборы контролируют функцию авто и являются весьма важными для безопасности автолюбителя и участников дорожного движения. Новые генераторы являются более технологичными и безопасными для электронных систем транспортного средства. Поскольку бортовая сеть авто и находящиеся в ней потребители весьма чувствительны к изменениям тока, возникает необходимость модернизации генераторной установки.

В большинстве случаев, бортовая сеть бесперебойно функционирует при сохранности предохранителей и соблюдении условий эксплуатации. Как можно заметить, при эксплуатации автомобиля в сложных погодных условиях функция аккумулятора несколько затрудняется.

Наиболее совершенные модели генераторных установок имеют в своем составе регуляторы с функцией термокомпенсации напряжения. Данные модели генераторов позволяют регулировать заряд передаваемый аккумуляторной батареи в зависимости от условий эксплуатации транспортного средства.

Автомобильный генератор играет важнейшую роль в правильной и долгосрочной функции систем и узлов транспортного средства. Нарушение функции генератора сопровождается сложностями при эксплуатации и запуске авто. Поэтому так важно поддерживать работоспособность генератора на должном уровне.

При неисправности бортовой сети, необходимо обратить свое внимание на состояние генераторной установки. Поскольку элемент отвечающий за стабильное напряжение в бортовой сети имеет достаточно сложное устройство, установка электрообеспечения имеет низкую ремонтопригодность. Как правило, поврежденная установка подлежит замене. Учитывая важность генератора в системе транспортного средства, стоит уделить должное внимание выбору нового элемента системы электрообеспечения авто.

Качественная установка характеризуется долгим сроком эксплуатации и постоянным поддержанием необходимого заряда в автомобильной сети. Выбор генератора необходимо осуществлять исходя из технических характеристик транспортного средства.

Поскольку большинство систем оснащается большим количеством важных электроприборов (системы стабилизации, контроллеры, ЭБУ и т.д) требованиям к генераторным установкам постоянно ужесточаются. При выборе нового элемента электрообеспечения стоит руководствоваться отзывами автолюбителей и доверять заслуженным производителям автомобильного оборудования.

Удачи!

FAQ — Автогенератор

По этому вопросу существует множество мнений и точек зрения. Однако простой факт заключается в том, что каждый день тысячи людей простаивают свои автомобили без какого-либо риска или ущерба: застряли в пробке, мобильные продавцы, профессионалы, такси, службы доставки, службы экстренной помощи и многое другое. Современные двигатели созданы для работы в самых разных условиях, как в условиях арктического холода, так и в условиях жгучей жары пустыни. Они тщательно контролируются температурой, кислородом и выбросами и автоматически регулируются на лету с помощью сложных компьютерных элементов управления.Большинство исследований и правительственных исследований по этой теме сосредоточены на «запуске и остановке автомобиля для прогрева, когда на улице ХОЛОДНО». Тем не менее, CarGenerator чаще всего работает на холостом ходу, когда ваш двигатель прогрет и работает. В обоих случаях либо с газогенератором, либо с двигателем вашего автомобиля, работающим на холостом ходу, и CarGenerator обеспечивает мощность, какой-то двигатель должен работать, чтобы создавать мощность. Большая разница с CarGenerator заключается в сверхлегком весе всего 16 фунтов, отсутствии проблем с нулевым обслуживанием, отсутствии грязных газовых баллонов для хранения и наполнения крошечных резервуаров, полной защите от дождя / погодных условий и времени работы на типичном автомобиле 50-80 часов. намного тише и экологичнее, потому что у большинства генераторов нет средств контроля выбросов, в то время как все автомобили имеют оборудование для контроля выбросов на тысячи долларов.Обычно большинство наших клиентов используют CarGenerator для работы в течение нескольких часов в день или вечером, чтобы включить свет, душ, телевизор, ноутбуки и полностью зарядить свои батареи на высокой скорости. Что касается нашего собственного Airstream, мы рассматриваем его как «солнечную резервную копию», даже несмотря на то, что у нас есть 520 ватт солнечной энергии на нашей крыше Airstream, когда мы разбили лагерь прошлым летом в течение 2 недель, на большинстве наших площадок не было электричества. однако большинство из них были тенистыми и / или шел дождь, поэтому без хлопот, связанных с большим тяжелым газогенератором, мы подключили наш изящный маленький CarGenerator, и у него было много энергии, и мы даже не заметили движения газового манометра.

Amazon.com: CarGenerator CG1000 Инверторный генератор, не требующий обслуживания: патио, лужайка и сад

Мне только жаль, что я не нашел ваш продукт, прежде чем я потратил столько денег на эксперимент с использованием генератора Honda SuperQuiet 2200 Вт, чтобы попытаться решить проблему …
Вот проблема, которую этот продукт решил так быстро:
Мы владеем C Автодом. Моя прекрасная жена НЕНАВИЖЕТ кемпинг в тех кемпингах, где ваши соседние дома на колесах / кемперы находятся на расстоянии от 5 до 10 футов и выглядят как большая парковка, и все это просто для того, чтобы вы могли подключиться к электричеству.Кроме того, в наши дни, когда все больше и больше людей размещаются в кемпингах, «места для полноценного подключения» с мощным пьедесталом являются сайтами премиум-класса, и бронирование заполняется от 6 месяцев до года вперед. Большую часть времени мы разбиваем лагерь вне сети. Сюда входят места, которые вы могли бы представить себе как Государственный парк или «Палаточный кемпинг» в парке для автофургонов, но расположенные под красивыми деревьями и в прекрасном глубоком лесу без каких-либо коммуникаций. Рядом с нами есть другие кемперы, но расстояние между ними намного лучше, чем в этих кемпингах типа «стоянка».

Рано утром, пока другие соседи еще спят, а я хочу завести кофейник или включить обогреватель, свет, телевизор, вентиляторы и т. Д. Батареи домашнего тренера просто не справляются с потребностями в электроэнергии достаточно долго. Это та же проблема поздно ночью, когда ограничения по шуму не позволяют генераторам работать. Это побудило меня искать решение для автономного энергоснабжения, которое было бы одновременно тихим и надежным.

Недавно я экспериментировал с новейшим генератором SuperQuiet 2200c Honda. Я поместил его в заднюю часть своего буксирного автомобиля (более старый Toyota 4Runner 2000 года выпуска) и прикрепил вторичный металлический выхлопной шланг, который я расположил, выходящим из бокового пассажирского окна.Моя мысль заключалась в том, чтобы максимально снизить уровень шума, используя 4Runner в качестве «шумоподавителя». К сожалению, по мере увеличения мощности, потребляемой от дома на колесах, мощность генератора возрастала, а шум становился еще громче … Так что даже при всем этом генератор SuperQuiet Honda запускает его внутри Toyota 4Runner, чтобы приглушить еще больше звука. Это было ЕЩЕ СЛИШКОМ ГРОМКО для тех кемпингов.

Можете представить мое удивление, когда я нашел идеальное решение … ВАШ автогенератор. Мой существующий автомобиль, работающий на таких тихих холостых оборотах, вместе с вашим продуктом — это все, что мне было нужно с самого начала! Просто подключите свой продукт, заведите мой автомобиль, и мой ответ был прямо здесь! Нет необходимости приносить дополнительный генератор для тех, кто нуждается в электричестве рано утром или поздно ночью.Не нужно брать с собой дополнительные канистры с газом. Нет необходимости запускать дополнительный генератор выхлопных газов в задней части моего буксирующего автомобиля. Больше не будет громкого шума генераторов, который беспокоит соседей рано утром или поздно ночью.

ЕСЛИ Я ЗНАЛ ТОЛЬКО, Я МОГ СОХРАНИТЬ ЭТИ ВСЕ РАСХОДЫ И ГОЛОВНЫЕ БОЛИ.

АВТОГЕНЕРАТОР — Общая батарея

РЕЗЕРВНОЕ МОЩНОСТЬ НА ДНЯ… БЕЗ ЗАБОТЫ С ГЕНЕРАТОРОМ

У вас уже есть 75% резервного генератора, который находится прямо у вас на подъездной дорожке! Добавьте CarGenerator ™ к своему автомобилю, и вы получите самое надежное, долговечное, сверхлегкое, не требующее обслуживания решение для резервного питания.

Работает на бензиновых, дизельных, гибридных, электромобилях.

ПОЧЕМУ ВАШ АВТОМОБИЛЬ

ЛУЧШЕ ПО РЕЗЕРВНОЙ ЭНЕРГИИ ВМЕСТО ТРАДИЦИОННОГО ГАЗОГЕНЕРАТОРА?

  • Легкий и удобный . Это крошечное устройство, вес которого составляет всего 9 фунтов, подключается за минуту и ​​обеспечивает питание вашего дома в течение нескольких дней.
  • Экологичность . Известно, что газовые генераторы громкие и плохо пахнут, потому что в них почти нет контроля выбросов или фильтров.Ваш автомобиль, с другой стороны, имеет тысячи долларов на контроль загрязнения и управление двигателем, с регулярными государственными испытаниями на выбросы.
  • Сверхнадежный готов, когда вам это нужно. Если ваша машина заводится, у вас есть сила.
  • Более продолжительное время работы , чем у любого газогенератора. Вы получаете 50-70 часов работы от бензобака вашего автомобиля по сравнению с заправкой небольшого бензобака каждые 4-6 часов.
  • Меньше газа Сюрприз! При работе компактного седана на холостом ходу используется меньше бензина, чем при работе генератора.Генератор Honda мощностью 1000 ватт, 0,19 галлона / час, компактный седан, 2-литровый двигатель, 0,16 галлона / час Источник: energy.gov
  • Электрические / гибридные автомобили отлично работают с CarGenerator, а в случае чисто электрического транспортного средства вы вообще не используете бензин.
  • Без проблем Без обслуживания и замены масла

ТАК МОЙ АВТОМОБИЛЬ — РЕЗЕРВНЫЙ ГЕНЕРАТОР ДЛЯ МОЕГО:

ДОМ, КОТТЕДЖ ИЛИ ЛАГЕРЬ ИЛИ МЕСТО ДЛЯ РАБОТЫ?

ЧТО МОЖЕТ БЫТЬ?

  • Домашняя печь и водоотливной насос, чтобы в доме было тепло и сухо при отключении электроэнергии.
  • Ваш холодильник, чтобы продукты (и пиво) оставались холодными в летнюю погоду
  • Мгновенно превратите любой парк грузовых автомобилей в источник питания 110 В и 1000 Вт для удаленного управления всеми типами электроинструментов и устройств.
  • Зарядите портативные генераторы с литиевым питанием
  • Несколько ламп и телевизоров, компьютеров и т. Д.
  • Аккумуляторы для жилых автофургонов или прицепов! Найдите лучшее место, даже если оно не обслуживается, и тихо и удобно заряжайте свой прицеп с помощью автомобиля, который его туда буксировал
  • Если вы путешествуете в кемпинге, заведите забавные вещи, такие как блендеры, охладители пива, холодильники, лампы для вечеринок или даже ту кофемашину, которую ваша жена подарила вам за покупку еще в 2015 году.Подключите его, сделайте ей макиато.
  • Надувные замки, детские игрушки, проекторы для вечеров кино, колонки и огни дискотек, чтобы вечеринка продолжалась
  • Медицинское оборудование: если вы какое-то время не были в походе, потому что вам нужен CPAP, кислородный аппарат и другое медицинское оборудование, теперь вы можете идти!

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО, КАК ЭТО РАБОТАЕТ

Специальная акция на бесплатный бонусный набор CG-1000

сейчас нажмите на поиск запчастей ниже по специальной цене

Как снабдить ваш дом своим автомобилем

Даже если вы не находитесь прямо на пути супергипертунерикана Сэнди, существует огромное количество людей, которые могут пострадать от потери электроэнергии.И, как мы знаем, жизнь без электричества означает, что вы примерно в шести часах пути от того, чтобы вернуться к каннибализму, носить черепа и построить Громовой купол.

Генераторы

отлично подходят в таких ситуациях, но давайте посмотрим правде в глаза, у большинства из нас их нет. Или мы? Вы знаете эту гладкую коробку на колесиках, которую вы используете каждый день, чтобы пойти на работу и купить куриные крылышки? Еще это бензиновый (или дизельный) генератор с сиденьями и радио. Давайте посмотрим, как использовать его для питания вашего дома.

В интересах инклюзивности я расскажу здесь о некоторых очень простых вещах, так что хардкорные Джалопсы, пожалуйста, потерпите меня и не стесняйтесь бормотать «да» сколько угодно раз.

Основной принцип здесь прост: ваш автомобиль вырабатывает электричество во время движения для питания свечей зажигания, освещения и компьютеров двигателя, а также для воспроизведения ваших старых кассет. Электроэнергия вырабатывается генератором переменного тока вашего автомобиля (или, в старых автомобилях, генератором), приводимым в движение ремнем двигателя. Поскольку электрическая сеть автомобиля работает на постоянном токе (постоянный ток, например, аккумулятор), а ваш дом работает на переменном токе (переменный ток, например, все в вашем доме или на электрическом стуле), нам нужен способ преобразовать постоянный ток из вашего автомобиля. переменного тока в вашем доме, и для этого мы используем инвертор.Инверторы мощности — это маленькие коробочки, которые подключаются к прикуривателю и обрабатывают преобразование. В настоящее время они также встроены в ряд новых автомобилей.

Метод первый: Приобрести / получить инвертор питания

Это, безусловно, лучший способ. Подключите инвертор к прикуривателю / розетке 12 В.

G / O Media может получить комиссию

Многие комментаторы отмечают, что на многих автомобилях проводка к прикуривателю / розетке 12 В довольно ненадежна и может вызвать пожар.Часто это правда. Таким образом, подключение инвертора напрямую к батарее является наиболее безопасным. Вы можете использовать дополнительную розетку 12 В и зажимать провода к клеммам аккумулятора.

Затем подключите удлинитель к настенной розетке инвертора. Из-за длинных участков удлинителя происходит некоторая потеря мощности, поэтому постарайтесь припарковаться как можно ближе к дому или квартире, насколько это безопасно, и проложите самый короткий кабель, который вы можете использовать, к удлинителю. Помните, что многие люди умирают от отравления угарным газом и поражения электрическим током, поэтому держите автомобили в хорошо проветриваемом помещении и используйте только разрешенное для использования вне помещений оборудование.

Что на самом деле может приводить в действие автомобиль и инвертор?

Инвертор преобразует напряжение 12 В постоянного тока в автомобиле в 110 В переменного тока, но это не означает, что вы можете питать весь дом как обычно. Это потому, что ваша машина не является силовой установкой, а также из-за ватт, ампер и других электрических вещей. Если мы подумаем об электричестве как о воде, амперы — это скорость потока воды, напряжение — это давление, а ватты — это своего рода комбинированный поток и давление. Выходная мощность вашего автомобиля будет варьироваться в зависимости от инвертора, но давайте возьмем в качестве примера инвертор на 440 Вт, тип, который обычно доступен менее чем за 40 долларов или около того.

Если мы разделим ватты на напряжение, мы получим амперы, которые помогут нам понять, что мы можем запустить в нашем доме. Для инвертора 440 Вт это будет:

440 Вт / 110 В переменного тока = 4 А.

Это не так много ампер, так что это наш ограничивающий фактор. К счастью, вы можете запускать множество вещей даже с таким низким рейтингом усилителя. Например, лампа накаливания на 60 Вт потребляет только около половины усилителя. Требования к электропитанию вашего ноутбука должны быть не больше усилителя. Я только что проверил свой 42-дюймовый ЖК-телевизор Vizio, и он хочет только 2.5 ампер. Большинство современных электронных твердотельных устройств не требуют многого. Итак, у вас может быть свет, ноутбук и телевизор. Не так уж и отличается от многих обычных ночей, правда?

Некоторые твердотельные электронные устройства, такие как микроволновая печь, действительно требуют гораздо большей мощности, часто около 18 ампер или около того. Обычно вы не можете запустить один из них от инвертора потребительского уровня, поэтому заверните буррито в фольгу и приклейте его к выпускному коллектору, пока машина на холостом ходу позволяет вам смотреть старые серии Perfect Strangers из вашего аварийного DVD-хранилища.

Хорошо, что

не может Я работаю на своей машине?

Сложные детали приходят, когда вы хотите привести что-нибудь в действие с помощью двигателя. Моторы часто приводят в действие компрессоры и используются в некоторых вещах, которые вы хотите использовать больше всего, например, в кондиционерах или холодильниках. Проблема в том, что к двигателям предъявляются другие, более высокие требования, когда они запускаются, и когда они запущены и работают. Например, когда мой холодильник работает, он потребляет около 6,5 А. Вы можете найти автомобильный инвертор, который справился бы с этим.Проблема в том, что когда вы запускаете холодильник, он потребляет в 2-4 раза больше тока нормальной нагрузки, чтобы запустить двигатель. Вот почему ваш автоматический выключатель или предохранитель для вашего холодильника обычно составляет 20 А или выше — он должен выдерживать этот кратковременный и интенсивный запуск.

Итак, если у вашего холодильника нет пусковой рукоятки, вряд ли вы сможете запустить его из машины. Существуют специальные холодильники для кемперов, которые разработаны для таких ситуаций с низким энергопотреблением, и это лучший выбор.Двигатели стиральных машин, как и холодильники, обычно потребляют слишком много тока, и обогреватели, как правило, тоже потребляют ток.

Как долго я тогда смогу управлять своим домом на машине?

Итак, теперь, когда мы в целом знаем, что вы можете делать с помощью энергии от вашего автомобиля (играть в Angry Birds, готовя пикантные мясные пироги в духовке Easy-Bake и заряжая свой Dustbuster), как долго вы сможете это делать?

Допустим, у вас в машине полный бак бензина. Если вы просто работаете на холостом ходу, скажем, при 1000 об / мин, и единственная нагрузка на автомобиль — это мощность от инвертора, в среднем автомобиль должен работать на холостом ходу около двух дней или около того.Это машина на нейтрали, а все остальное выключено, за исключением инвертора. Все автомобили будут отличаться в зависимости от объема двигателя и общего состояния автомобиля. Меньшему двигателю может потребоваться более высокая частота вращения, чем больший, чтобы поддерживать мощность, потребляемую инвертором, поэтому в этом случае меньший двигатель не всегда гарантирует более длительный срок службы на холостом ходу.

Не все автомобильные генераторы вырабатывают одинаковую мощность, поэтому от этого будет зависеть ваш выбор инвертора, а следовательно, и мощность, которую вы можете получить.

Ваш автомобиль не является портативным генератором специального назначения, но в чрезвычайной ситуации это совсем не плохая временная мера.Просто убедитесь, что у вас достаточно бензина, чтобы действительно управлять автомобилем, если он вам нужен. Никакие рекорды игр для iPad и замороженные собаки тофурки, приготовленные на лампочке, не стоят того, чтобы застревать в зоне эвакуации.

Черт, у меня нет инвертора. Я облажался?

Только в основном! Но не совсем. Ваш автомобиль все еще вырабатывает 12 В энергии, и хотя в вашем доме мало что работает на этом уровне, некоторые вещи работают. Автомобильные зарядные устройства для вашего телефона и, возможно, ноутбука, многие устройства с питанием от USB (они 5 В, но автомобильные зарядные устройства распространены) и, что наиболее важно, удивительное количество устройств, рассчитанных на работу от 12 В.Посмотрите на эту страницу — у них есть специально разработанные микроволны на 12 В, сэндвичницы, сковороды — черт возьми, вся кухня! Скорее всего, вы найдете эти вещи на стоянках для настоящих дальнобойщиков и, возможно, в некоторых кемпинговых магазинах.

Итак, если вам удастся каким-то образом заполучить какой-либо из них, вы можете проложить линию 12 В к своему дому, чтобы управлять ими. Один из способов сделать это, вероятно, — использовать соединительные кабели, выступающие в качестве удлинителя, и дополнительную розетку на 12 В, соединенную своими проводами с соединительными кабелями. Будьте осторожны с этим и делайте это только в том случае, если вы знакомы с принципом работы электричества.

Удачи тебе.

Автомобильный генератор превращает ваш автомобиль в аварийный источник энергии.

Джонатан Шлоо рассматривает CarGenerator как способ легко запитать ваш дом в чрезвычайных ситуациях, не покупая автономный генератор. Генераторы

— это те устройства, которые вы всегда хотели купить или знаете, что вам нужно купить, но никогда не могут нажать на курок. Мысль о чем-то столь большом, занимающем драгоценное место для хранения, является довольно сдерживающим фактором, как и необходимость иметь свежий газ, а в ужасных историях пренебрегали генераторами, которые не работали тогда, когда они больше всего нужны.Они сидят прямо на обреченном перекрестке превентивных покупок, испытывающих чувство вины, и проблемных технологий.

Но вот что важно, добрый читатель, вам не нужно вкладывать деньги в генератор, поскольку у вас уже есть устройство, которое превращает бензин в электричество. Генератор вашего автомобиля выкачивает сок каждый раз, когда ваш двигатель работает. У вас есть генератор, у которого есть свежий запас бензина, который сам себя передвигает и (вообще говоря) всегда работает.

К сожалению для моего банковского счета, я не первый, кто это заметил.Компания CarGenerator из Торонто решает эту проблему и с 2015 года продает полностью портативное устройство. CarGenerator подключается к вашей батарее, а затем преобразует мощность постоянного тока вашего генератора в 7-10 ампер переменного тока для домашнего хозяйства. использовать. Пока ваша машина может простаивать, у вас есть питание для нескольких устройств, таких как печи, холодильники и Sharper Image S’mores Maker.

Мы сели с изобретателем CarGenerator Джонатаном Шлоо, чтобы поговорить о чрезвычайных погодных условиях, его продукте и о том, сколько времени потребуется, чтобы зарядить Tesla от бензинового автомобиля:

Давайте сразу перейдем к делу. Зачем нам это нужно? Зачем людям нужен этот товар?

Джонатан Шло: Никто на самом деле не хочет покупать генератор.Никто на самом деле не говорит: «Эй, я хочу иметь еще одну вонючую тяжелую вещь, чтобы хранить ее в гараже или сарае и поддерживать ее в хорошем состоянии. Таким образом, они ничего не делают и замерзают без электричества, или их холодильник гниет, когда у них заканчивается электричество. Что мы делаем, так это включаем. Если у вас есть машина, у вас есть генератор.

Что мне подключать в случае урагана или наводнения, в каком порядке? А как мне его физически подключить к CarGenerator?

В северном климате самое главное, чтобы ваша газовая печь оставалась теплой.Если вы находитесь в более теплом климате, то самое важное — это ваш холодильник. И это действительно так же просто, как вытащить эту штуку, она весит всего 11 фунтов. Вытаскиваешь, крепишь с помощью встроенных термостойких бустерных кабелей. Они выглядят как обычные вспомогательные кабели, но изготовлены на заказ компанией в Соединенных Штатах, чтобы обеспечить высокую термостойкость. Таким образом, вы подключаете их к своей машине, запускаете двигатель и вставляете удлинитель снизу устройства. Обычно в нижней части устройства есть две заглушки.

В основном есть две розетки?

Да, есть две розетки, которые в сумме дадут вам от семи до 10 ампер. Так что возьмите его, подключите, включите удлинитель, и у вас есть питание.

Разве печи обычно не подключаются непосредственно к электрическим линиям? Или у них вилка «мужская»?

Итак, отличный вопрос. До сих пор подавляющее большинство из них было встроено в вашу электрическую панель. Теперь у нового поколения печей, которые выходят, по ряду причин фактически есть «мужская» вилка прямо на них.А если вы этого не сделаете, мы продаем простой комплект заглушек для печи, или есть компания, которая продает очень простой передаточный переключатель, который подключается прямо к вашей печи и дает вам вилку с вилкой прямо на нем.

Какую длину кабеля вы рекомендуете для среднего дома?

Итак, мы обнаружили, что в большинстве случаев расстояние от 50 до 100 футов — это примерно то, что требуется, чтобы добраться от машин большинства людей до места, где находится печь. Поэтому мы рекомендуем просто пойти и купить удлинитель хорошего качества, удлинитель подрядного класса 12/3.

Когда вы лично использовали CarGenerator?

Фактически мы использовали его три с половиной дня. Один из первых случаев, когда я его создал, прямо перед Рождеством на нас обрушился ледяной шторм. Это выбило нас из строя, и у нас не было электричества в течение 3 дней. На самом деле электричество включилось прямо в канун Рождества, хотите верьте, хотите нет. Итак, мы остались в нашем доме на довольно современной машине, мы подключили эту штуку, и она заполнила нашу печь. Таким образом, обогревался весь дом, не только один маленький газовый камин, но и весь дом, как обычно.Ничего не было холодным. Наш холодильник работал. Вот и все. Мы остались в нашем доме, и все наши соседи были вынуждены переехать, снять отели, взять своих собак, взять своих пожилых родителей и все это, и это было ужасно. Их трубы замерзли и все такое.

Какое самое странное применение вы видели или слышали?

Глобальный медик, они помогают при стихийных бедствиях. Когда они пойдут в места, где произошли крупные бедствия, они будут использовать это вместе с транспортным средством для запуска своих дронов.Они используют беспилотные летательные аппараты для наблюдения за ситуацией. Так что это действительно супер круто.

Другие интересные вещи. Одна женщина из Швейцарии купила это, потому что она хочет иметь кофеварку Nespresso, куда бы она ни пошла.

Ваша первоначальная карьера была связана с программным обеспечением и бизнесом. Как вы из специалиста по базам данных CRM превратились в энергетическую компанию?

Мне это нравится. На самом деле я всю свою жизнь был очень техничным и электриком. Я фактически построил свой собственный модем с нуля.Раньше я гравировал на печатных платах. Так что у меня довольно долгая история всего этого. Теперь, когда я создал это и придумал концепцию, я отнес ее в профессиональную дизайнерскую фирму, и именно так появился оригинальный дизайн.

Итак, вы в основном привезли копию этого продукта в эту дизайнерскую фирму, и они сделали то, что вы продаете сегодня?

Хахаха сто процентов. Это именно то, что мы сделали, потому что в то время я действительно не понимал, как вы создаете продукт, как вы его закрываете, как делать это безопасно.Как вы все это делаете? На самом деле, профессиональная дизайнерская фирма собрала все это воедино.

Что будет дальше от CarGenerator?

Мы уже разработали больше продуктов для жилых автофургонов, а затем продолжаем расширяться в других странах. Мы можем побывать во многих местах. Также будет больше дополнительных продуктов в нескольких интересных сегментах.

Крутой, последний вопрос — если бы я подключил генератор и зарядил им Tesla, какое MPG я бы получил?

Хахаха, это действительно смешно.Итак, вы подключаете его к бензиновому автомобилю и хотите зарядить Tesla? Ладно, на самом деле, вы бы получили … Дайте мне подумать над расчетами по этому поводу. В большинстве автомобилей вы проработаете от 50 до 70 часов на баке бензина. Используя нашу модель на 1000 ватт, это примерно один киловатт в час. О Сколько ватт-часов у Tesla?

Я считаю, что у Model S 100 киловатт-часов, поэтому один бак равен половине заряда, а полный заряд составляет от 250 до 350 миль.

Думаю, что все, да.Не держите меня за это!

Рекомендации редакции

Могу ли я использовать свою машину в качестве генератора?

Когда ураганы, метели или грозы обрушиваются и вырубают электроэнергию, хорошо подготовиться к использованию альтернативных источников энергии для повседневных нужд, таких как обогреватель, или для поддержания работы холодильника. Покупка генератора может быть трудной, поскольку есть очень много вариантов. В зависимости от типа генератора вы можете потерять удобство переноски из-за размера и веса генератора.В результате, если вы были вынуждены покинуть дом, генератор может не сработать. Что, если бы вы могли использовать свою машину? Будет ли оно достаточно мощным, чтобы работать не только с зарядным устройством для телефона?

Могу ли я использовать свою машину в качестве генератора? Да, вы можете использовать свою машину в качестве генератора. После нескольких простых и быстрых подключений автомобиль может стать генератором для аварийных ситуаций или альтернативным источником энергии во время кемпинга, катания на хвосте или других занятий.

Использование автомобиля в качестве генератора включает в себя несколько простых шагов, и мы расскажем, что вам нужно для начала, а также расскажем о преимуществах и недостатках использования автомобиля для выработки энергии.

Когда использовать автомобиль в качестве генератора

Если вы хотите получить аварийное питание во время сильных штормов или отключений электроэнергии, или просто хотите иметь возможность управлять какой-либо электроникой, настроить свой автомобиль на работу в качестве генератора очень просто и экономично.

Некоторые распространенные способы использования вашего автомобиля в качестве генератора:

  • Резервное копирование во время перебоев в работе водоотливных насосов, освещения и холодильников
  • Удобства для кемпинга, такие как вентиляторы, блендеры, радиоприемники и т. Д.
  • Электроэнергетическое и зависимое от батарей медицинское оборудование, такое как CPAP, кресла с электроприводом, кислородные аппараты и т. Д.
  • Запуск портативных телевизоров и потоковых устройств в режиме ожидания

ПРИМЕЧАНИЕ: важно отметить, что использование вашего автомобиля в качестве генератора требует действий с вашей стороны.Если вы планируете использовать его в экстренных ситуациях, особенно с медицинским оборудованием, пожалуйста, знайте, что здесь нет автоматического переключения при отказе, и вам придется вручную подключать инверторы к вашему автомобилю.

Преобразователи мощности

Инвертор — это электрическое устройство, предназначенное для преобразования постоянного тока (DC), такого как мощность в автомобиле, в переменный ток (AC), который является типом тока, используемого большинством устройств в вашем доме.

Использование инвертора мощности, подключенного либо к автомобильному аккумулятору, либо к сети 12 В, быстро превратит ваш автомобиль в генератор.

Типы инверторов мощности

Преобразователи мощности

бывают разных размеров. Некоторые силовые инверторы спроектированы так, чтобы быть очень портативными и простыми в использовании для кратковременных подключений к источнику питания, например, для обеспечения традиционного варианта подключения портативных компьютеров, стереосистем, медицинских устройств и даже некоторых специальных небольших приборов.

При покупке инверторов учитывайте номинальную мощность устройств, которые вы собираетесь использовать. Если вы покупаете инвертор мощностью 100 Вт, вам не следует подключать что-то мощностью более 100 Вт.Например, если у вас есть два устройства, потребляющих по 90 Вт каждое, даже если они оба менее 100 Вт, при совместном использовании они получат 180 Вт. Итак, вам нужно будет отключить один, пока вы используете другой. Или возьмите инвертор с большей мощностью.

Инверторы малой мощности можно подключать непосредственно к источнику питания 12 В в вашем автомобиле. Эти небольшие инверторы обычно поставляются с одним или двумя сменными портами и даже портами USB для быстрой и легкой зарядки устройств. Эти простые инверторы идеально подходят для тех, кому требуется питание небольших устройств.

Инвертор 100 Вт

Изображенный выше автомобильный инвертор Ampeak мощностью 100 Вт представляет собой преобразователь от 12 В (постоянного тока) до 110 В (переменного тока) с USB-разъемами на 2,1 А. Он рассчитан на 100 Вт с пиковой мощностью 300 Вт. Превосходный инвертор для повседневного использования.

Преобразователи большей мощности подключаются к двигателю автомобиля. Их можно подключить с помощью традиционных аккумуляторных кабелей или напрямую подключить к электросети автомобиля. Эти более крупные инверторы могут производить гораздо больше энергии и, следовательно, полагаться на провода большого сечения, которые соединяют инвертор с аккумулятором вашего автомобиля.

Эти устройства поставляются с разъемом для прикуривателя на 12 В для небольших устройств, но вы не можете рассчитывать на подключение 12 В для питания более крупных предметов. Вот почему инвертор следует подключать непосредственно к автомобильному аккумулятору с помощью прилагаемых проводов большого сечения.

Инвертор 2000 Вт

Для большей мощности, Ampeak Power Inverter 2000 Вт ( на фото выше ) представляет собой инвертор от 12 В (постоянного тока) до 110 В (переменного тока) с 3 розетками переменного тока с USB-вилками на 2,1 А. Популярный выбор, так как ЖК-экран информирует вас о входе / выходе инвертора.Он рассчитан на 2000 Вт с пиковой мощностью 4000 Вт.

Инвертор 3000 Вт

Опять же, тип / размер необходимого силового инвертора будет зависеть от вашего предполагаемого использования. Для питания более крупных бытовых приборов (например, холодильников) во время штормов или отключений электроэнергии потребуется более мощный инвертор, такой как POTEK 3000W Power Inverter ( выше ), который представляет собой инвертор от 12 В (постоянного тока) до 110 В (переменного тока) с 4 розетками переменного тока и 2 портами USB. . Он рассчитан на 3000 Вт с пиковой мощностью 6000 Вт.

Безопасное использование инвертора

Окись углерода — опасный бесцветный газ без запаха, который может убить . При использовании вашего автомобиля в качестве генератора вы не должны использовать его вблизи любых мест, где может накапливаться газ, таких как дома, гаражи, палатки, кемперы, дома на колесах и т. Д. Используйте длинные удлинители, чтобы вам было достаточно далеко от автомобиля.

  • Убедитесь, что автомобиль припаркован на расстоянии 15 футов или более, выхлопные газы должны быть направлены в сторону от людей или мест, где может накапливаться газ
  • Не выключайте инвертор, подключите предметы к электросети, затем включите инвертор.
  • Не допускайте попадания горючих газов и жидкостей в прибор. инвертор
  • Никогда не используйте источник питания 12 В (прикуриватель) для больших предметов
  • Во время использования инвертор должен храниться в сухом прохладном месте, чтобы предотвратить перегрев
  • Держите инвертор в месте, обеспечивающем хорошую вентиляцию. минимум 15 ампер
  • Проверьте перед подключением устройств с батарейным питанием для зарядки от инвертора, так как они могут быть повреждены из-за повышенной мощности
  • Следите за перегревом, если устройство отключается из-за перегрева, отключите и дайте инвертору полностью остыть перед повторным подключением и перезапуск
  • Храните инвертор, шнуры и связанное оборудование в сухих прохладных местах, когда они не используются
9 0032 Преимущества использования автомобиля в качестве генератора

Использование автомобиля в качестве генератора имеет несколько преимуществ по сравнению с традиционными генераторами.Эти преимущества могут повлиять на тип преобразователя мощности, который вы хотите приобрести, включая размер и выходной потенциал. Преимущества включают:

  1. Простота использования — силовой инвертор не требует понимания механики для использования, что позволяет любому легко подключить и запустить силовой инвертор
  2. Портативность — силовой инвертор имеет небольшой профиль, что делает его очень легким в поездке. ты. Во время отключений вам, возможно, придется покинуть свой дом, и ваша электростанция теперь может путешествовать с вами
  3. Надежность — поскольку вы используете свой автомобиль каждый день, он, вероятно, запустится, когда он вам понадобится
  4. Runtime — ваш автомобиль имеет гораздо больший топливный бак и проработает намного дольше портативного генератора.
  5. Нет необходимости хранить топливо — генераторы требуют бензина или дизельного топлива для работы.Чтобы иметь мощность, когда она вам нужна, необходимо иметь под рукой дополнительное топливо, которое может испортиться, если оно не используется. Бензин в вашем автомобиле регулярно расходуется и пополняется, что означает отсутствие порчи.
  6. Нет обслуживания — инверторы не требуют никакого обслуживания, кроме надлежащего хранения
  7. Шум — инвертор мало шумит с охлаждающим вентилятором. В сочетании с шумом холостого хода ваш автомобиль намного тише генератора
  8. Адаптивность — этот прибор отлично подходит для экстренных ситуаций; однако он также отлично подходит для кемпинга, прогулок или семейных вечеринок.У вас больше шансов использовать эту установку на регулярной основе, чем таскать с собой генератор.

Недостатки использования вашего автомобиля в качестве генератора

Не каждый найдет, что использование автомобиля в качестве генератора подходит для удовлетворения своих потребностей в аварийном питании. Некоторые из недостатков, связанных с использованием автомобиля для выработки электроэнергии, включают:

  1. Ограниченная мощность — инверторы мощности не могут производить достаточно энергии для подключения и эксплуатации всего дома. Резервные генераторы для всего дома могут обеспечивать аварийное питание, которое включается автоматически, если в вашем доме пропадает электричество.Эти генераторы могут с легкостью управлять большинством бытовых приборов и электрических устройств. В то время как при использовании инвертора мощности необходимо уделять первоочередное внимание только самым важным потребностям.
  2. Возможности подключения — силовые инверторы имеют разъемы на 110 В, что отлично подходит для устройств, которые рассчитаны на розетки на 110 В. В нем нет подключаемых модулей на 220 В, которые характерны для генераторов, использующих проводку в вашем доме. Эти типы подключений возможны, но не без дополнительного оборудования и помощи лицензированного электрика.

Заключение

При поиске альтернативных источников питания может возникнуть соблазн выбрать обычные решения. Для ясности — мы не утверждаем, что генераторы — плохое решение. Мы просто предлагаем альтернативу ради простоты, портативности и доступности. Купив небольшое оборудование, такое как инвертор мощности, вы можете легко превратить свой автомобиль в генератор, способный производить достаточно энергии, чтобы помочь вам в аварийной ситуации. Это может быть хорошей альтернативой в вашем арсенале на случай следующего урагана, метели, грозы или похода.Это может даже быть хорошим дополнением к генератору, если вам просто нужно решение с резервированием.

В любом случае, иметь план по увеличению мощности во время отключений — хорошая идея, и я надеюсь, что мы открыли вам глаза на новый вариант использования вашего автомобиля в качестве генератора.

Превратите свой автомобиль в генератор

Если у вас нет генератора или вы просто хотите получить дополнительный источник питания, научитесь превращать автомобиль в генератор

Большинство перебоев в подаче электроэнергии вызывают незначительные неудобства.Свет гаснет на час или два, вы звоните в энергокомпанию и жалуетесь, и все снова включается. Обычно это не опасное для жизни событие. Однако уберите власть надолго, и это может быть другая история. Люди теряют рассудок. Мы, как общество, стали полагаться на энергосистему. Если вы читаете это сейчас, у вас есть и электрическое устройство, и подключение к Интернету, и какое-то питание, идущее к обоим. Некоторым людям также необходимо электричество для медицинского оборудования, работы или для предотвращения порчи пищи.Многие из этих людей также не имеют возможности покупать генератор.

К счастью, вы можете превратить свой автомобиль в генератор гораздо дешевле, чем купить генератор. Это довольно простая система. Когда двигатель работает, генератор заряжает аккумулятор. Батарея передает энергию туда, где она вам нужна. Это чрезвычайно упрощенное объяснение, но именно так люди заставляют работать ветряные мельницы и водяные колеса. Вы можете использовать мотор вашего автомобиля в качестве генератора. Это не самый эффективный генератор, но работает на удивление хорошо.

Недорогая альтернатива генератору:

Вы можете превратить свой автомобиль в генератор высокой мощности за 160-500 долларов, в зависимости от того, сколько инструментов у вас уже есть под рукой. Самая дорогая часть этой системы — инвертор мощности, но есть много разных вариантов этой части, в зависимости от количества необходимой вам электроэнергии. Если вы стремитесь к выживанию, вам, вероятно, не нужно столько электричества, сколько человеку, который вообще не хочет снижения уровня комфорта.Вам нужно будет определить все, что вы хотите запитать, а затем начать складывать, сколько ватт электроэнергии они потребляют. Как только вы получите общую мощность, вы сможете определить, какой инвертор вам понадобится. Вы также можете рассмотреть возможность приобретения нескольких инверторов, если у вас несколько автомобилей. Таким образом, вы можете разделить и преодолеть свои потребности в электричестве или получить дополнительную резервную копию. Если вы полагаетесь на электроэнергию для своего спасательного оборудования, вам понадобятся резервные копии на резервных копиях на резервные копии.

Что нужно, чтобы превратить вашу машину в генератор:

Вам понадобится длинный удлинитель, газовый баллончик, инвертор и удлинитель. Вам также стоит подумать об обеспечении безопасности движущегося транспортного средства. Также неплохо узнать, сколько электроэнергии вырабатывает генератор переменного тока в вашем автомобиле. Инвертор не может потреблять от автомобильного аккумулятора больше, чем генератор переменного тока может восполнить, не разряжая аккумулятор. Обычный генератор сегодня может вырабатывать от 40 до 120 ампер, что довольно много.По-прежнему важно помнить об этой цифре или о том, сколько энергии вырабатывает генератор переменного тока вашего автомобиля.

Автомобиль на холостом ходу расходует 1 / 5–1 / 7 галлона бензина в час. Таким образом, вы, вероятно, сможете запустить свой автомобиль в качестве генератора около 48 часов. Тем не менее, мы настоятельно рекомендуем иметь под рукой как минимум 5-галлонный бензобак, чтобы вы могли отправиться или на заправочную станцию, если у вас кончились, или чтобы дать вам еще несколько часов электроэнергии, если это необходимо. Если у вас есть один, подумайте о втором, третьем или четвертом.Пожалуйста, также храните газ в надежных местах. У нас есть статья об этом ЗДЕСЬ, если вы не уверены, как храните топливо.

Объяснение терминов по электротехнике для превращения вашего автомобиля в генератор:

В этой статье будут использоваться некоторые технические термины, связанные с электричеством, а именно напряжение, ватты и амперы. Если вас устраивают эти условия, переходите к следующему разделу. Сайт Jalopnik очень хорошо объяснил электрические термины:

Если мы подумаем об электричестве как о воде, амперы — это скорость потока воды, напряжение — это давление, а ватты — это своего рода комбинированный поток и давление.Выходная мощность вашего автомобиля будет варьироваться в зависимости от инвертора, но давайте возьмем в качестве примера инвертор на 440 Вт, тип которого обычно можно купить менее чем за 40 долларов.

Если мы разделим ватты на напряжение, мы получим токи, которые помогут нам понять, что мы можем запустить в нашем доме. Для инвертора мощностью 440 Вт это будет:

440 Вт / 110 В переменного тока = 4 А.

Это не так много ампер, так что это наш ограничивающий фактор. К счастью, вы можете запускать множество вещей даже с таким низким рейтингом усилителя.Например, лампа накаливания на 60 Вт потребляет только около половины усилителя. Требования к электропитанию вашего ноутбука должны быть не выше усилителя. Я только что проверил свой 42-дюймовый ЖК-телевизор Vizio, и он требует только 2,5 ампер. Большинство современных электронных твердотельных устройств не требуют многого. Итак, у вас может быть свет, ноутбук и телевизор. Это в значительной степени требования к электрическому жизнеобеспечению 21 века, верно? Однако в экстренных случаях люди понимают, что им нужно нечто большее.

Инвертор мощности:

Инвертор Power принимает одну форму выходной мощности и преобразуется в другую, в данном случае из автомобильного постоянного тока 12 В в переменный ток 110 В, или, проще говоря, он превращает его в обычную домашнюю розетку.Как я уже упоминал выше, вам нужно будет выяснить, какая мощность вам нужна или какая мощность понадобится, чтобы вы могли определить, какой инвертор мощности подходит вам и вашему автомобилю.

Низкое энергопотребление

Это ваш дешевый вариант для начинающих. У меня есть такой, который есть в моем автомобиле, для запуска небольшой электроники внутри моей машины, например, зарядное устройство для ноутбука, видеоплеер или другие небольшие устройства вывода. Это обеспечит мощность до 300 Вт, что является началом, но не так уж много в вашем доме с точки зрения бытовой техники.Если для тебя это не имеет большого значения, круто. Если вам нужно тепло, чтобы морозильники продолжали работать, или если вы полагаетесь на электрическое спасательное оборудование, вам понадобится больше энергии, поступающей от автомобильного генератора. Такой маленький инвертор не использует всю мощность, которую может предложить ваш автомобиль.

Средняя мощность

Это хорошо для 500, с пиком на 1000. У него также есть разъемы для прямого подключения к вашей батарее. Это приятно, потому что прикуриватель на 12 В в вашем автомобиле имеет провода небольшого сечения и не может справиться с более высокой выходной мощностью, необходимой, если вы перейдете на более высокую мощность.Если вы планируете использовать значительную мощность, мы рекомендуем использовать зажимы типа «крокодил» непосредственно на батарее.

Высокая мощность

Это хорошо для 2000 Вт. Это единственный инвертор, который может поддерживать морозильник в холодном состоянии. Компрессор в морозильной камере потребляет много энергии, и вам понадобятся все 2000 ватт, когда этот компрессор включится. Если вы прокрутите все, что вам нужно, подключенное к источнику питания, и подключите к нему только 1 или 2 элемента, вы будете в состоянии сохранить функциональность большинства вещей в вашем доме, хотя и не все сразу, это удовлетворит ваши потребности.

Extreme Power

Это удовлетворит ваши потребности. это дает 4000 Вт. Это ваш вариант «установи и забудь». Для установки потребуется немного больше времени, но для этого можно использовать несколько морозильных камер или одну морозильную камеру и некоторые другие приборы. Это также единственное устройство, которое может работать с электрической духовкой (я бы порекомендовал приобрести газовую духовку, если это возможно. Перебои в электроснабжении более распространены, чем газовые). Это то, что вам нужно. Это то, что мы рекомендуем, если вы хотите, чтобы ваша машина заменила генератор.Кроме того, это всего лишь 1/10 цены хорошего генератора Honda. Это подходящий вариант — либо в качестве резервного генератора, либо в качестве первого варианта.

Как обеспечить питание вашего дома автомобилем

Есть два основных способа подключиться к вашему дому. Менее затратный способ — проложить серию удлинителей от инвертора мощности к устройствам, которые вам нужны. Большинство отключений электроэнергии случаются достаточно редко, поэтому для большинства людей это реальное решение. Это не так элегантно и не так эффективно, как могло бы быть, но оно работает.Второй вариант — подключение напрямую к домашней электросети. Для этого настоятельно рекомендуем привлечь хорошего электрика. Он может настроить вас так, чтобы в случае отключения электроэнергии вы могли просто подключиться к своей машине или генератору. По сути, вы просто подключаетесь к дому один раз, и все готово. При этом вы должны убедиться, что у вас достаточно мощности для нагрузки вашего дома. Возможно, перед подключением вы отключите или отключите несущественную электронику. Опять же, вы хотите убедиться, что у вас достаточно энергии, исходящей от вашего генератора или автомобиля, для питания всего, к чему он подключен.

Безопасность

Окись углерода

Остерегайтесь окиси углерода. Откройте дверь гаража. Если вы используете это в гараже, даже с открытой дверью или даже рядом с домом, мы НАСТОЯТЕЛЬНО рекомендуем установить сигнализатор угарного газа. Угарный газ не ощущается, но он может вас убить. Установите сигнализатор угарного газа, чтобы не убить себя, если вы планируете сделать свою машину генератором. Убедитесь, что у него есть резервная батарея, как в этом варианте. Подключите его к ближайшей к вам комнате, где движется ваш автомобиль.

Безопасность вашего автомобиля

Значит, вам нужна хорошая вентиляция, и мы рекомендуем ездить на улице. Как сделать так, чтобы ваша машина не уехала, пока в ней лежат ключи? Первое, что вам нужно сделать, это запереть двери. Убедитесь, что у вас есть другой ключ, но заприте ключи внутри. Это сохранит честность большинства людей. Тем не менее, довольно легко разбить окно и уехать, поэтому вам понадобится еще один уровень безопасности, если вы планируете сделать свой автомобиль генератором.

Если повезет, можно припарковаться за запертым забором или запертыми воротами.Однако у большинства людей нет такой возможности. Следующий лучший вариант — загрузиться самостоятельно. Если вы когда-либо сталкивались с нарушением правил парковки и возвращались к своему автомобилю, вы могли найти на нем багажник. Они довольно недорогие и не позволяют людям уехать на вашем автомобиле. Есть несколько вариантов менее чем за 80 долларов. Мы рекомендуем больший вариант, и вы можете поставить его на переднее колесо со стороны водителя. Вы хотите, чтобы это было очевидно. Почти невозможно уехать с одним из них, но вы также не хотите, чтобы кто-то испортил ваш автомобиль, попробовав его.Вы хотите, чтобы они увидели это, поняли, что оно того не стоит, и оставили в покое электрогенератор вашего автомобиля. Если у вас есть припаркованные прицепы или другие транспортные средства, возможно, в менее безопасном месте, было бы неплохо иметь один или два из них под рукой.

Подключение к дому

На этом этапе все, что вам нужно сделать, это подключить к источнику питания. Для этого мы рекомендуем выбирать то, что имеет наибольшее значение с точки зрения использования электроэнергии. Большинство этих инверторов имеют ограниченную мощность. Выборочно выбирайте для одновременного использования только несколько приборов, если они имеют высокую производительность, например, холодильник или морозильник.Вам не нужно постоянно держать морозильную камеру включенной. Вам просто нужно держать его достаточно холодным, чтобы вы могли переключаться между морозильной камерой и чем-нибудь еще, что вам может понадобиться, например, плитой.

Мы рекомендуем удлинитель большого сечения, достаточной длины, чтобы дотянуться до того, что вам нужно. Нам нравится этот 100-футовый удлинитель 14 калибра с 3 розетками, поэтому вы можете подключить то, что вам нужно.

Следующий уровень

Если у вас несколько морозильных камер или вам нужно запустить несколько устройств, увеличьте размер или купите генератор.Хороший генератор может запустить практически все в вашем доме. Ему также не нужно запускать какие-либо дополнительные вещи, которые есть на автомобиле, поэтому есть некоторое ощущение повышения эффективности, но он имеет большую производительность. Это может работать 10 часов на 6-галлонном баке бензина. Он не оставляет столько посуды ни на машине, ни на автомобильном аккумуляторе. Однако это стоит в несколько раз дороже, чем превращение вашего автомобиля в генератор. Если вы можете себе это позволить, сделайте это. Я также рекомендовал бы иметь оборудование, чтобы по-прежнему использовать ваш автомобиль в качестве генератора в качестве резервного.

Продолжайте учиться

Prepping — это постоянное предприятие. По этой причине мы рекомендуем вам подписаться на нашу рассылку, раз в два месяца, чтобы сохранять готовность, готовность к чрезвычайным ситуациям и уверенность в своих силах. Мы обещаем, что не рассылаем спам, поэтому мы отправляем вам электронные письма только два раза в месяц. Мы надеемся, что вы задумываетесь о том, чтобы готовиться чаще, чем два раза в месяц, но наш информационный бюллетень является ценным ресурсом, который поможет вам узнать что-то новое и просто держать в уме. Прямо сейчас вы также можете зарегистрироваться бесплатно.Вы также можете следить за нашей страницей в Facebook, чтобы получать регулярные статьи и ресурсы.

Многих пугает идея открыть свои склады для еды. Вы можете получить около 1 месяца еды и немного воды менее чем за 100 долларов. Это действительно просто, а душевное спокойствие невероятно… ПОДРОБНЕЕ

Amazon не продает огнестрельное оружие… вроде того. Это действительно близко к некоторым из этих предметов. Я нашел самое опасное и смертоносное оружие, доступное на Amazon, которое может купить каждый… ПРОЧИТАЙТЕ БОЛЬШЕ