Генератор автомобиля из чего состоит: устройство и принцип работы, напряжение и мощность

Неисправности генератора | Основные признаки и причины выхода из строя, дефекты, поломки автомобильного генератора, часто задаваемые вопросы

ВНИМАНИЕ! Изменения в графике работы магазина и сервиса в СПб: воскресенье — ВЫХОДНОЙ!

Генератор — самый активно нагруженный компонент электрики

Во время движения автомобиля частота оборотов вала генератора достигает 10-14 тысяч оборотов в минуту. Это самая большая скорость вращения среди всех узлов автомобиля, в 2-3 раза превышающая частоту оборотов двигателя.

Срок службы у генератора примерно в два раза меньше, чем у двигателя: примерно 160 тыс.километров пробега.

Генераторы бывают двух видов:

• генератор переменного тока (используется на большинстве легковых автомобилей)
• генератор постоянного тока (используется на большинстве автомобилей, работающих в автохозяйствах)

Генератор переменного тока

Генератор переменного тока состоит из двух основных частей: статора с неподвижной обмоткой, в которой индуцируется переменный ток, и ротора, создающего подвижное магнитное поле, а также крышек, приводного шкива с вентилятором и встроенного выпрямительного блока.

Переменный ток генератора выпрямляется двухполупериодным трехфазным выпрямителем с полупроводниковыми диодами.

Генераторы переменного тока имеют ряд преимуществ по сравнению с генераторами постоянного тока. Ротор генератора переменного тока может вращаться с большей частотой, чем якорь генератора постоянного тока.

При большой частоте вращения якоря генератора постоянного тока ухудшается контакт между щетками и ламелями коллектора вследствие колебаний щеток при скольжении их по коллектору. Кроме того, под действием центробежных сил возможен выход обмоток из пазов якоря.

Для того чтобы напряжение при увеличении частоты вращения якоря не изменялось, необходимо пропорционально уменьшать магнитный поток возбуждения. При применении в генераторе электромагнитов это можно обеспечить, уменьшая силу тока в обмотках возбуждения. На этом принципе основано регулирование напряжения автомобильных генераторов. Оно осуществляется с помощью электромагнитных вибрационных реле, называемых реле-регулятором.

Диагностика реле-регулятора генератора осуществляется с помощью диагностических стендов, где определяют напряжение включения генератора и зарядный ток. Напряжение, регулируемое реле-регулятором должно быть в пределах 13,9 — 14,5 В.

Следует проверять натяжение ремня привода генератора. При проскальзывании ремня генератор не развивает полной мощности, что приводит к разряду аккумуляторной батареи.

В генераторах также проверяют износ щеток, усилие пружин щеткодержателей и состояние контактных колец и подшипников ротора.

Высоту щеток измеряют при снятом щеткодержателе. Если щетки износились до высоты 8 — 10мм, их заменяют.

Усилие пружин щеткодержателей должно соответствовать нормам марки Вашего автомобиля, например, для ВАЗ — 4,2± 0,2 Н (420±20гс).

Контактные кольца должны быть чистыми, без следов масла.

Состояние подшипников можно проверить, вращая вал ротора от руки при снятых щетках. Вал должен вращаться легко, без заеданий, шумов и стуков.

Основные неисправности генератора и способы их устранения

Генератор не дает зарядного тока (амперметр показывает разрядный ток при номинальной частоте вращения коленчатого вала двигателя)
Пробуксовка приводного ремня	Натянуть ремень, убедившись в исправности подшипников
Зависание щеток	Очистить щеткодержатель, щетки от грязи, проверить усилие щеточных пружин
Подгорание контактных колец	Зачистить и при необходимости проточить контактные кольца
Обрыв цепи возбуждения	Устранить обрыв цепи
Задевание ротора за полюса статора	Проверить подшипники, места посадки. Поврежденные детали заменить
Неисправность регулятора напряжения	Заменить регулятор напряжения
Обрыв в цепи \»генератор-аккумулятор\»	Устранить обрыв
Генератор дает зарядный ток, но не обеспечивает хорошего заряда аккумуляторной батареи
Плохой контакт \»массы\» генератора с \»массой\» регулятора напряжения	Проверить целостность провода, идущего на \»массу\», и надежность контакта
Срабатывание реле защиты регулятора напряжения из-за замыкания в цепи возбуждения генератора на \»массу\»	Найти место замыкания и устранить неисправность
Износ щеток	Заменить щетки новыми
Зависание щеток	Очистить щеткодержатель, щетки от грязи
Загрязнение и замасливание контактных колец	Протереть кольца тканью, смоченной бензином
Неисправность регулятора напряжения	Проверить и при необходимости заменить регулятор напряжения
Витковое замыкание или обрыв цепи одной из фаз статорной обмоткиНеисправность (пробой) диодов выпрямительного блока	Разобрать генератор, проверить состояние статорной обмотки (отсутствие обрыва и замыкания). Статор с неисправной обмоткой заменить
Слабое натяжение ремня	Отрегулировать натяжение ремня
Повышенная шумность генератора
Износ или разрушение подшипников	Заменить подшипники
Ослабление гайки шкива генератора	Подтянуть гайку
Износ посадочного места подшипника	Заменить крышку генератора
Межвитковое замыкание обмотки статора (\»вой\» генератора)	Заменить статор

Автомобильный генератор.

Как он работает?

Генератор — основной источник электроэнергии автомобиля. В данной статье поговорим про автомобильный генератор, как он работает, из чего состоит и рассмотрим его устройство.

Как работает генератор автомобиля?

При пуске двигателя основным потребителем электроэнергии является стартер, сила тока достигает сотен ампер, что вызывает значительное падение напряжения аккумулятора. В этом режиме потребители электроэнергии питаются только от аккумулятора, который интенсивно разряжается.

Сразу после пуска двигателя генератор становится основным источником электроснабжения.

Генератор является источником постоянной подзарядки аккумуляторной батареи во время работы двигателя. Если генератор не будет работать, то аккумулятор очень быстро разрядиться.

Автомобильный генератор обеспечивает требуемый ток для заряда аккумулятора и работы электроприборов. После подзарядки аккумулятора разность его напряжения и генератора становится небольшой, что приводит к снижению зарядного тока. Источником электропитания по-прежнему является генератор, а аккумулятор сглаживает пульсации напряжения генератора.

При включении мощных потребителей электроэнергии (например, обогревателя заднего стекла, фар) и небольшой частоте вращения ротора (малые обороты двигателя) суммарный потребляемый ток может быть больше, чем способен отдать генератор. В этом случае нагрузка ляжет на аккумулятор, и он начнет разряжаться, что можно контролировать по показаниям вольтметра.

К автомобильному генератору предъявляют следующие требования:

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.

Привод и крепление генератора

Привод генераторов осуществляется от шкива коленчатого вала ременной передачей. Чем больше диаметр шкива на коленчатом валу и меньше диаметр шкива генератора, тем выше обороты генератора, соответственно, он способен отдать потребителям больший ток.

На современных автомобилях привод осуществляется поликлиновым ремнем. Благодаря большей гибкости он позволяет устанавливать на генераторе шкив малого диаметра и, следовательно, получать более высокие передаточные отношения, то есть использовать высокооборотные генераторы. Натяжение поликлинового ремня осуществляется натяжными роликами при неподвижном генераторе.

Генераторы крепятся в передней части двигателя болтами на специальных кронштейнах. Крепежные лапы и натяжная проушина генератора находятся на крышках. Если крепление осуществляется двумя лапами, то они расположены на обеих крышках, если лапа одна — она находится на передней крышке.

По своему конструктивному исполнению генераторы можно разделить на две группы — традиционной конструкции с вентилятором у приводного шкива и генераторы так называемой компактной конструкции с двумя вентиляторами во внутренней полости генератора.

Устройство автомобильного генератора

Из чего состоит генератор автомобиля? 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.

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.

Крепежные лапы и натяжное ухо генератора отливаются заодно с крышками, причем, если крепление двухлапное, то лапы имеют обе крышки, если однолапное — только передняя.

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

Статор генератора набирается из стальных листов толщиной 0.8…1 мм, но чаще выполняется навивкой ‘на ребро’. 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.

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

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. 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.

Валы роторов выполняются 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 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 поворота при затяжке гайки крепления шкива, или при разборке генератора, когда необходимо снять шкив и вентилятор.

Щеточный узел — это 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.

Выпрямительные узлы применяются двух типов — либо это пластины-теплоотводы, в которые запрессовываются 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.

Наиболее опасным для генератора является замыкание 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 и возможен пожар. Во избежание этого пластины и другие части выпрямителя генераторов 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.

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.

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

На автомобилях с плотной компоновкой подкапотного пространства, в котором температура воздуха слишком велика, применяют генераторы со специальным кожухом, через который в генератор поступает холодный и чистый забортный воздух. У генераторов ‘компактной’ конструкции охлаждающий воздух забирается со стороны как задней, так и передней крышек.

Для чего нужен регулятор напряжения?

Регуляторы поддерживают напряжение генератора в определенных пределах для оптимальной работы электроприборов, включенных в бортовую сеть автомобиля. Они имеют измерительные элементы, являющиеся датчиками напряжения, и исполнительные элементы, осуществляющие его регулирование.

Все генераторы современных машин 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.

Регуляторы напряжения обладают свойством термокомпенсации — изменения напряжения, подводимого к аккумуляторной батарее, в зависимости от температуры воздуха в подкапотном пространстве для оптимального заряда АКБ. Чем ниже температура воздуха, тем большее напряжение должно подводиться к батарее и наоборот. Величина термокомпенсации достигает до 0,01 В на 1°С. Некоторые модели выносных регуляторов имеют ручные переключатели уровня напряжения (зима/лето).

Генераторы и динамо-машины

Разработка и история компонента, который первым сделал электричество
коммерчески осуществимый

Динамо
Генераторы преобразуют механическое вращение в электрическую энергию.

Динамо
— устройство, производящее постоянного тока электроэнергии с помощью электромагнетизма.
Он также известен как генератор, однако термин генератор обычно
относится к «генератору переменного тока», который создает мощность переменного тока.

Генератор
— обычно этот термин используется для описания генератора , который
создает мощность переменного тока с помощью электромагнетизма.

Генераторы,
Динамо и Батареи — это три инструмента, необходимые для создания/хранения
значительное количество электроэнергии для нужд человека. Батареи
возможно, были обнаружены еще в 248 г. до н.э. Они просто используют химические
реакция на производство и хранение электроэнергии. Ученые экспериментировали с
батареи, чтобы изобрести раннюю лампу накаливания, электродвигатели и
поезда и научные испытания. Однако батареи не были надежными или
экономически эффективным для любого регулярного использования электричества, именно динамо-машина
коренным образом превратил электричество из диковинки в выгодный, надежный
технологии.

1.
Как это работает
2. Краткая история динамо-машин и генераторов
3. Видео генераторов

1.) Как
Работает:

Базовый:

Сначала вам понадобится механический
источник энергии, такой как турбина (работает от падения воды), ветряная турбина,
газовая турбина или паровая турбина. Вал от одного из этих устройств соединен
к генератору для выработки электроэнергии.

Динамо и генераторы работают
используя дикие сложные явления электромагнетизма . Понимание
поведение электромагнетизма, его полей и его эффектов является большим
предмет исследования. Есть причина, по которой прошло 60 лет ПОСЛЕ Вольты.
первая батарея, на которой заработала хорошая мощная динамо-машина. Мы
будет упрощать вещи, чтобы помочь вам познакомить вас с интересной темой
производства электроэнергии.

В самом общем смысле
генератор / динамо-машина — это один магнит, вращающийся внутри воздействия
магнитного поля другого магнита. Вы не можете видеть магнитное поле,
но это часто иллюстрируется линиями потока. На иллюстрации
выше линии магнитного потока будут следовать линиям, созданным железом
опилки.

Произведен генератор/динамо
набор стационарных магнитов (статоров), создающих мощное магнитное поле,
и вращающийся магнит (ротор), который искажает и прорезает магнитное
линии потока статора. Когда ротор пересекает линии магнитного
поток делает электричество.

Но почему?

В соответствии с законом индукции Фарадея
если вы возьмете проволоку и будете двигать ее туда-сюда в магнитном поле,
поле отталкивает электроны в металле. Медь имеет 27 электронов,
два последних на орбите легко отталкиваются к следующему атому. Это движение
электронов представляет собой электрический поток.

Посмотреть видео
ниже показано, как индуцируется ток в проводе:

Если взять много провода
например, в катушке и перемещая ее в поле, вы создаете более мощный
«поток» электронов. Мощность вашего генератора зависит
на:

«l»-Длина
проводник в магнитном поле
«v»-скорость проводника (скорость вращения ротора)
«B»-напряженность электромагнитного поля

Вы можете выполнять вычисления, используя
эта формула: е = В х Д х В

Посмотреть видео
чтобы увидеть все это продемонстрировано:

О магнитах:

Вверху: простой электромагнит
называется соленоидом. Термин «соленоид» на самом деле описывает
трубчатая форма, созданная спиральной проволокой.

Магниты обычно не
из природного магнетита или постоянного
магнит (если это не небольшой генератор), но они медные или
алюминиевая проволока, намотанная на железный сердечник. Каждая катушка должна быть под напряжением
с некоторой силой, чтобы превратить его в магнит. Эта катушка вокруг железа называется
соленоид. Соленоиды используются вместо природного магнетита, потому что
соленоид НАМНОГО мощнее. Небольшой соленоид может создать очень
сильное магнитное поле.

Выше:
Витки провода в генераторах должны быть изолированы. Отказ генератора
вызвано слишком высоким повышением температуры, что приводит к поломке
изоляции и короткого замыкания между параллельными проводами. Подробнее о проводах >

См. также нашу страницу Induction .

Динамо

Динамо есть
старый термин, используемый для описания генератора, который производит постоянного тока.
мощность . Сила постоянного тока посылает электроны только в одном направлении. Проблема
с простым генератором заключается в том, что когда ротор вращается, он в конце концов
полностью поворачивается, обращая ток. Ранние изобретатели не
знать, что делать с этим переменным током, переменный ток
более сложные для управления и проектирования двигателей и освещения. Ранние изобретатели
должен был придумать способ улавливать только положительную энергию генератора,
поэтому они изобрели коммутатор. Коммутатор – это переключатель, который позволяет
ток течет только в одном направлении.

См.
видео ниже, чтобы увидеть, как работает коммутатор:

Динамо
состоит из трех основных компонентов : статора, якоря и
коммутатор.

Самовозбуждение:

Так как магниты в динамо
соленоиды, для работы они должны быть запитаны. Так что помимо кистей
какая мощность отвода выходит на основную цепь, есть еще набор
щеток, чтобы взять питание от якоря для питания статора
магниты. Хорошо, если динамо работает, но как запустить
динамо-машина, если у вас нет сил начать?

Иногда арматура остается
некоторый магнетизм в железном сердечнике, и когда он начинает вращаться, он делает
небольшая мощность, достаточная для возбуждения соленоидов в статоре.
Затем напряжение начинает расти, пока динамо-машина не выйдет на полную мощность.

Если нет магнетизма
остается в железе якоря, чем часто для возбуждения используется батарея
соленоиды в динамо, чтобы запустить его. Это называется «поле
мигает».

Ниже в обсуждении
подключив динамо-машину, вы заметите, как мощность направляется через соленоиды.
иначе.

Есть два способа
проводка динамо: серия
рана и шунт
ранить. Смотрите диаграммы, чтобы узнать разницу.

Ниже видео небольшого
простая динамо-машина, аналогичная схемам выше (построена в 1890-х годах):

Генератор

Генератор отличается от
динамо-машина в том, что она производит переменного тока мощностью . Электроны втекают в
оба направления в сети переменного тока. Только в 1890-х годах инженеры
придумали, как проектировать мощные двигатели, трансформаторы и другие
устройства, которые могут использовать мощность переменного тока таким образом, чтобы конкурировать с постоянным током
сила.

Пока генератор использует
коллекторы, генератор использует токосъемное кольцо со щетками для отвода
отключение питания ротора. К токосъемному кольцу прикреплены графит или углерод.
«щетки», которые подпружинены, чтобы толкать щетку на
звенеть. Это обеспечивает постоянную подачу энергии. Щетки изнашиваются
время и необходимость замены.

Ниже, видео
контактных колец и щеток, множество примеров от старых до новых:

Со времен Грамм
в 1860-х годах было выяснено, что лучший способ построить динамо-генератор
заключалась в том, чтобы расположить магнитные катушки по широкому кругу с широким вращением
арматура. Это выглядит иначе, чем простые примеры небольших динамо-машин.
вы видите, используется в обучении, как работают устройства.

На фото ниже вы увидите
хорошо видно одну катушку на якоре (остальные сняты для обслуживания)
и другие катушки, встроенные в статор.

С 1890-х годов до наших дней
3-фазная мощность переменного тока была стандартной формой питания. Три фазы
сделано через конструкцию генератора.

Для изготовления трехфазного генератора
вы должны разместить определенное количество магнитов на статоре и якоре,
все с правильным интервалом. Электромагнетизм так же сложен, как и работа с
волны и вода, поэтому вам нужно знать, как управлять полем через
ваш дизайн. Проблемы включают неравномерное притяжение вашего магнита
к железному сердечнику, неверные расчеты искажения магнитного
поле (чем быстрее оно крутится, тем сильнее поле искажается), ложное
сопротивление в обмотках якоря и множество других потенциальных проблем.

Почему 3 фазы? Если хочешь
чтобы узнать больше о фазах и почему мы используем 3 фазы, посмотрите наше видео
с пионером в области силовой передачи Лайонелом Бартольдом.

2.)
Краткая история динамо-машин и генераторов:

Генератор
развился из работы Майкла Фарадея и Джозефа
Генри в 1820-х годах. Как только эти два изобретателя обнаружили и задокументировали
явления электромагнитной индукции, это привело к экспериментам
другими в Европе и Северной Америке.

1832 —
Ипполит Pixii (Франция) построил первое динамо с использованием коммутатора,
его модель создавала импульсы электричества, разделенные отсутствием тока. Он
также случайно создал первый генератор переменного тока. Он не знал, что
сделать с меняющимся током, он сосредоточился на попытке устранить
переменного тока для получения постоянного тока, это привело его к созданию
коммутатор.

1830-1860-е годы — Аккумулятор до сих пор остается самым мощным источником питания
электричество для различных экспериментов, проводившихся в тот период.
Электричество по-прежнему не было коммерчески жизнеспособным. Электрический на батарейках
поезд из Вашингтона в Балтимор потерпел неудачу, что вызвало большое затруднение
к новой области электричества. После миллионов долларов потраченных впустую паров
по-прежнему оказался лучшим источником энергии. Электричество все равно нужно
зарекомендовали себя как надежные и коммерчески выгодные.

1860 — Антонио Пачинотти — Создал динамо-машину, обеспечивающую непрерывную
Мощность постоянного тока

1867 — Вернер фон Сименс и Чарльз Уитстон создают более
мощная и более полезная динамо-машина, в которой использовался электромагнит с автономным питанием.
в статоре вместо слабого постоянного магнита.

1871 — Зеноби Грамме зажгла
коммерческая революция электричества. Он заполнил магнитное поле
железный сердечник, который сделал лучший путь для магнитного потока. Это увеличило
мощность динамо-машины до такой степени, что ее можно было использовать для многих коммерческих
Приложения.

1870-е — Произошел взрыв новых конструкций динамо-машин, конструкций
располагался в диком ассортименте, лишь немногие выделялись превосходством в
эффективность.

1876 — Чарльз Ф. Браш
(Огайо) разработала самую эффективную и надежную конструкцию динамо-машины.
к этому моменту. Его изобретения продавались через Telegraph Supply.
Компания.

1877 — Франклин
Институт (Филадельфия) проводит испытания динамо-машин со всего мира.
Публичность этого события стимулирует развитие других, таких как Элиу.
Томсон, лорд Кельвин и Томас
Эдисон.

Выше:
Генераторы переменного тока Siemens использовались в Лондоне в 1885 году, в США Эдисон не хотел
прыгнуть в область переменного тока, в то время как в Европе технология развивалась
быстро.

1886-1891 — Многофазные
Генераторы переменного тока разработаны CS Bradly (США), August Haselwander.
(Германия), Михаил Доливо-Добровский (Германия/Россия), Галилео Феррарис
(Италия) и др. Системы переменного тока, которые включают в себя лучший контроль и мощный
электродвигатели позволяют переменному току конкурировать.

Выше:
1894 Элиу Томсон разработал множество
Генераторы переменного тока для General Electric

Более поздний генератор Westinghouse 2000 кВт 270 Вольт от после
1900

3.
Видео

Связанные темы:

Источники:
-The
General Electric Story — Зал истории , Скенектади, Нью-Йорк, 1989 г.
Второе издание
— Википедия (Генераторы, Чарльз Браш)
— Википедия (Коммутатор)
— Принципы электричества — General Electric
— История переменного тока — Технический центр Эдисона
— Руководство по электрике Хокинса

Фотографии
/ Видео:
-Авторское право 2011 Технический центр Эдисона.
Снято на месте в Немецком музее, Мюнхен
— Некоторые генераторы сфотографированы в Техническом центре Эдисона, Скенектади,
NY

История автомобильной системы зарядки

Опубликовано 19 сентября 2017 г. Бенджамином Хантингом Ноу-хау

Автомобильная система зарядки претерпела несколько ключевых изменений в истории автомобиля, что привело нас к нынешнему состоянию искусство, которое в значительной степени застыло во времени в течение последних нескольких десятилетий. Однако с появлением электромобилей и растущими требованиями к эффективности автомобильная электрика готова сделать еще один скачок вперед в ближайшем будущем.

Прежде чем это произойдет, давайте бросим беглый взгляд на историю системы зарядки.

Поначалу батареи не требовались

Первая партия автомобилей не нуждалась ни в каких батареях, потому что у них не было электронных стартеров, радиоприемников, электрических ламп или каких-либо современных удобств, которые мы принимаем за предоставленный. На самом деле, ранние фары часто приводились в действие ацетиленом! Только с появлением звуковых сигналов в начале 1900-х годов требовалось, чтобы двигатель мог накапливать электрическое напряжение для использования аксессуаром.

Генераторы делают свое дело

Хорнс также открыл путь к добавлению таких вещей, как электрическое освещение, для работы каждого из которых требовалась батарея. Вместо того, чтобы снимать автомобильный аккумулятор, чтобы зарядить его после использования, производители начали устанавливать нечто, называемое динамо-машиной или генератором, который был простым, но грубым способом получения электрического тока. Генераторы прослужили до 1960-х годов в большинстве автомобилей, но они не очень хорошо регулировали напряжение и имели репутацию чрезмерно заряжающих аккумуляторы — и, следовательно, повреждающих их. Генераторы были объединены с регулирующими органами специально для решения этой проблемы.

Появление генераторов переменного тока

К началу 1960-х годов в автомобилях было так много различных электрических систем, что автомобильной зарядной системе потребовался новый источник энергии, который мог бы превзойти динамо-машину. Примерно в это же время (начиная с середины 50-х годов) компании начали переходить с 6-вольтовой электрики на 12-вольтовую электрику в автомобилях, пытаясь улучшить время запуска двигателей с более высокой степенью сжатия.

Введите генератор. В чем разница между генератором переменного тока и генератором? Как и генератор, генератор переменного тока использует магнитное поле для преобразования механического движения в электричество. Однако, в отличие от генератора, он фактически вращает само магнитное поле внутри намотанной проволоки (называемой статором). С другой стороны, динамо-машина вращает статор внутри магнитного поля. Почему это важно? Генераторы способны вырабатывать больше энергии и работать более эффективно, и они не требуют поляризации генератора. Они также работали настолько хорошо, что мы до сих пор используем их в качестве основы современной системы зарядки автомобилей.

В связи с тем, что для работы электромобилей требуется высокое напряжение, и даже бензиновые автомобили постепенно переходят на 48-вольтовые системы зарядки, будущее автомобильных электрических систем выглядит столь же интересным, как и прошлое.

Ознакомьтесь со всеми продуктами для электрических систем , доступными в NAPA Online, или доверьтесь одному из наших 17 000 центров NAPA AutoCare для планового технического обслуживания и ремонта. Чтобы получить дополнительную информацию о системе зарядки вашего автомобиля, поговорите со знающим экспертом в вашем местном магазине NAPA AUTO PARTS.