Генератор, устанавливаемый на автомобилях, - трехфазный переменного тока с
выпрямителями на кремниевых диодах. Он служит для питания всех потребителей
электрической энергии и для зарядки аккумуляторной батареи при среднем и
большом числах оборотов коленчатого вала двигателя.
Генератор состоит из статора 21 и ротора. Статор изготавливают
в виде кольца из отдельных тонких стальных пластин, изолированных друг
от друга лаком. На внутренней поверхности статора имеется обмотка,
состоящая из трех групп катушек, расположенных под углом 120° по
отношению друг к другу. Катушки обмотки соединены между собой
последовательно, а группы катушек соединены звездой, т. е. одни концы
трех групп соединены между собой, а другие - выводятся в цепь. Ротор
состоит из вала 11, обмотки возбуждения 25 и шести пар полюсов 24 и 26,
создающих магнитное поле. На валу ротора установлены два контактных
кольца 22, через которые в обмотку возбуждения подается электрический
ток от аккумуляторной батареи. По контактным кольцам скользят щетки 16 и
17. Ротор вращается в шариковых подшипниках, установленных в крышках 10
и 34 статора. На корпусе генератора имеются три клеммы: первая < + >
(плюсовая), вторая от обмотки возбуждения и третья <-> (минусовая),
соединенная на массу (металлическая часть автомобиля). Внутри задней
крышки 34 генератора помещен выпрямитель переменного тока в постоянный,
состоящий из шести кремниевых диодов. Кремниевый диод изготовляется
спаиванием кристалла кремния с пластиной алюминия. Ток в одном диоде
может проходить только в одном направлении - от алюминия к кремнию.
Генератор укрепляется к двигателю при помощи нижнего кронштейна и верхней
натяжной планки с левой (Москвич-412) или с правой (ВАЗ-2101) стороны.
При включении зажигания ток из батареи поступает в обмотку возбуждения
генератора, вследствие чего при его работе в обмотках статора
возбуждается переменный по направлению и величине трехфазный ток.
Переменный ток подводится к выпрямителю генератора, с помощью которого
он преобразуется в постоянный, поступающий во внешнюю цепь в одном
направлении. Когда напряжение генератора станет больше, чем у аккумуляторной
батареи, постоянный ток от генератора пойдет на зарядку аккумуляторной
батареи и на питание других потребителей системы электрооборудования
автомобиля. При этом в обмотку возбуждения ток начнет поступать также от
генератора, а не от аккумуляторной батареи. Для поддержания постоянного
напряжения генератора и предупреждения его перегрузки в цепь генератора
включается реле-регулятор, состоящий из регулятора напряжения (РН), реле
защиты (РЗ), транзистора, трех диодов и сопротивлений.
Когда напряжение генератора не превышает 13 В, ток в обмотку возбуждения
без ограничения поступает через транзистор. При увеличении напряжения
генератора свыше 13 В сердечник регулятора напряжения притягивает якорек
и контакты смыкаются, в это время транзистор пропускать ток не сможет и
в обмотку возбуждения ток пойдет через дополнительное сопротивление. В
результате этого напряжение генератора уменьшится, контакты регулятора
разомкнутся и процесс будет повторяться. Если в цепи генератора появится
ток больше установленной величины (перегрузка, короткое замыкание на
массу клемм <Ш> генератора или реле-регулятора), контакты реле защиты
сомкнутся, и в обмотку возбуждения ток пойдет не через транзистор, а
через дополнительное сопротивление. Такое положение будет повторяться до
тех пор, пока генератор будет перегружен.
На автомобиле ВАЗ-2101 вместо реле-регулятора под капотом на брызговике
левого колеса установлен двухступенчатый регулятор напряжения, имеющий
только одно электромагнитное реле и вспомогательную катушку. Постоянное
напряжение в цепи 13,5-14,2 В независимо от повышения числа оборотов
ротора генератора и нагрузки в цепи поддерживается включением
дополнительного сопротивления первой или второй ступеней в цепь обмотки
возбуждения генератора за счет вибрации якоря катушки регулятора
напряжения.
