Устройство. Генератор состоит из следующих основных частей: статора, ротора, сидящего на валу, обмоток возбуждения, намотанных на втулки, вентилятора, задней и передней крышек, выпрямителя и шкива привода.

Статор набран из отдельных пластин электротехнической стали. На девяти зубцах статора установлены катушки из медного провода.

Каждые три катушки I, II и III, расположенные между собой под углами в 120°, соединены последовательно и образуют фазу генератора. Концы фаз соединены между собой треугольником, т. е. начало каждой катушки соединено с концом соседней катушки, и от этих точек соединений сделаны выводы к диодам выпрямителя (Д1, Д2, ДЗ, Д4, Д5, Д6) и на клеммовую колодку.

Ротор также набран из отдельных пластин и представляет собой шестилучевую звезду, жестко укрепленную на валу. Вал приводится во вращение клиноре-менной передачей от коленчатого вала двигателя через шкив.

Выпрямитель 8 находится в алюминиевом оребренном корпусе, внутри которого помещены три диода обратной полярности и три — прямой. Диоды запрессованы в алюминиевую пластину, изолированную от корпуса. Положительный полюс выпрямителя соединен с клеммой В на колодке, а отрицательный — с «массой».

Действие. При включении аккумуляторной батареи включателем на «массу» ток потечет по обмоткам возбуждения и создаст магнитный поток (показан красными стрелками), проходящий по втулкам, зубцам ротора, зубцам статора и крышкам.

При вращении ротора магнитный поток в каждом зубце статора будет периодически изменяться от наибольшего, когда зубец статора будет стоять против зубца ротора, до наименьшего, когда зубец статора будет находиться против впадины ротора.

Вследствие периодического изменения магнитного потока в обмотках статора наводится переменная э. д. е., которая, проходя через диоды, выпрямляется и поступает в виде постоянного напряжения на клемму В колодки. Вентилятор охлаждает генератор и выпрямитель.

Выпрямитель электрического тока. В системе электрического оборудования трактора имеется аккумуляторная батарея, для подзарядки которой необходим постоянный ток. Для этой цели используют выпрямитель.

В качестве выпрямителей в генераторах устанавливают полупроводниковые приборы — диоды, в которых используются полупроводники (германий, кремний, селен и др.), обладающие свойством проводить электрический ток только в одном направлении.

Реле-регулятор. Генератор, установленный на тракторе и включенный в сеть параллельно аккумуляторной батарее, работает при изменениях частоты вращения ротора, нагрузки и температуры. Это приводит к тому, что вырабатываемая генератором электрическая энергия имеет переменное напряжение. Для нормальной же работы потребителей электрической энергии (ламп, фар, фонаря освещения номерного знака и др.) необходимо, чтобы напряжение в сети было постоянным. Для этого на трактор устанавливают устройство, которое при различной частоте вращения ротора поддерживает в сети ток неизменяющегося напряжения.

Кроме этого, генератор развивает э. д. с. только при работающем двигателе трактора. Следовательно, при параллельной работе генератора и аккумуляторной батареи необходимо иметь автоматическое устройство, которое бы подключало генератор к сети, когда его напряжение больше напряжения батареи аккумуляторов, и отключало генератор от сети, когда его напряжение меньше напряжения батареи.

Рис. 1. Схема устройства генератора переменного тока и включение реле-регулятора в сеть:
а — продольное сечение; б — поперечное сечение; в — включение реле-регулятора в сеть; 1 — вал; 2 — втулка; 3 — обмотка возбуждения; 4 — задняя крышка; 5 — статор; 6 — ротор; 7 — передняя крышка; 8 — выпрямитель; 9—шкив; 10— вентилятор; 11 — катушка; 12 и 13 — клеммовые колодки; 14 — генератор; 15—реле-регулятор; 16 — переключатель сезонной регулировки; 17 — регулятор напряжения; 18 — реле защиты; 19, 21 — диоды; 20—транзистор; 22— включатель «массы»; 23 — аккумуляторная батарея.

Наконец, в процессе работы генератора возможны случаи, когда нагрузка на него превышает допустимую. Это приводит к перегреву, повышению механических нагрузок на детали привода генератора и др. Поэтому необходимо иметь устройство, которое ограничивало бы ток, отдаваемый генератором, и тем самым защищало его от перегрузок.

Все перечисленные операции в системе электроснабжения трактора осуществляются автоматически при помощи реле-регулятора.

Устройство. Реле-регулятор состоит из следующих основных частей: регулятора напряжения, транзистора, полупроводниковых диодов, реле защиты и переключателя сезонной регулировки с сопротивлением.

Действие. Когда частота вращения двигателя, а следовательно, и ротора генератора невелика, напряжение генератора также небольшое и контакты регулятора 17 напряжения разомкнуты. Транзистор при этом открыт, и на обмотку возбуждения генератора поступает ток из аккумуляторной батареи через диод, транзистор и обмотку реле защиты.

Как только частота вращения ротора, а вместе с ней и напряжение вырабатываемого им тока увеличится, контакты регулятора замкнутся. При этом транзистор запирается и ток в обмотку возбуждения генератора будет поступать через сопротивления, что вызовет падение напряжения электрического тока, вырабатываемого генератором.

Как только напряжение упадет, контакты регулятора напряжения вновь разомкнутся, транзистор откроется и описанный процесс повторится.

Поддерживаемое регулятором напряжение можно изменять от 0,8 до 1,2 В, в зависимости от сезона работы трактора, зимой повышая, а летом понижая напряжение. Для этой цели на регуляторе напряжения помещена дополнительная обмотка, которую подключают и отключают при помощи винта. При температуре окружающего воздуха 5 °С и выше винт переключателя 16 сезонной регулировки устанавливают в положение «Лето», а при температуре ниже 5 °С — в положение «Зима».

Кроме генераторов, работающих совместно с реле-регуляторами, на тракторах устанавливают генераторы (например, 13.3701), в которые встроены специальный регулятор напряжения Я1125 и дополнительный выпрямитель на трех кремниевых диодах, предназначенный для питания обмотки возбуждения генератора.

Дополнительный выпрямитель автоматически предотвращает разряд аккумуляторной батареи на цепь обмотки возбуждения генератора при неработающем двигателе.

Интегральный регулятор Я112Б представляет собой специальную неразборную микросхему, предназначенную только для системы автоматического регулирования напряжения генерэтора. Регулятор монтируют внутри генератора на алюминиевый теплоотвод.

—

Генераторы и реле-регуляторы вращения и нагрузки генератора (включения потребителей) выполняет специальный прибор, называемый регулятором напряжения. При снижении частоты вращения коленчатого вала двигателя ниже 700 об/мин напряжение генератора становится меньше напряжения аккумуляторной батареи. Если батарею не отключить от генератора, она начнет разряжаться на генератор, что может привести к перегреву изоляции обмоток генератора и разряду аккумуляторной батареи. При увеличении частоты вращения коленчатого вала двигателя необходимо вновь включить генератор в систему электрооборудования. Включение генератора в систему электрооборудования, когда его напряжение выше напряжения аккумуляторной батареи, и отключение генератора от сети, когда его напряжение ниже напряжения аккумуляторной батареи, выполняет специальный прибор, называемый реле обратного тока.

Генератор рассчитан на отдачу определенной максимальной для данного генератора величины тока, однако при неисправности в системе электрооборудования (разряженная аккумуляторная батарея, короткое замыкание и т. д.) генератор может отдавать ток больший, чем тот, на который он рассчитан.

Длительная работа генератора в таком режиме приведет к его перегреву и сгоранию изоляции обмоток.

Для защиты генератора от перегрузки служит специальный прибор, называемый ограничителем тока.

Все три прибора: регулятор напряжения, реле обратного тока и ограничитель тока объединены в одном устройстве, называемом реле-регулятором.

В некоторых генераторах, например Г250, переменного тока реле обратного тока и ограничитель тока могут отсутствовать, но в конструкции генератора имеются устройства, выполняющие функции этих приборов.

—

Генератор является основным источником электрической энергии на автомобиле. Вал генератора приводится во вращение от шкива на коленчатом валу двигателя клиновидным ремнем. Передаточное число клииоременной передачи 1,7—2,0. При движении автомобиля частота вращения коленчатого вала при холостом ходе у современных двигателей составляет 450—600, а максимальная частота — до 3000 мин-1. Таким образом, кратность изменения частоты вращения вала дизельного двигателя, а следовательно, и вала генератора может достигать 4,5—6,0. Напряжение генератора зависит от частоты вращения его вала. Чем выше частота, тем больше напряжение генератора. Однако все приборы электрооборудования автомобиля, особенно лампы и контрольно-измерительные приборы, рассчитаны на питание от постоянного напряжения 24 В. Поддержание постоянства напряжения генератора независимо от изменения частоты вращения и нагрузки генератора (включения потребителей) выполняет специальный прибор, называемый регулятором напряжения. При снижении частоты вращения коленчатого вала двигателя ниже 700—800 мин-1 напряжение генератора становится меньше напряжения аккумуляторной батареи. Если батарею не отключить от генератора, она начнет разряжаться на генератор, что может привести к перегреву изоляции обмоток генератора и разряду аккумуляторной батареи. При увеличении частоты вращения вала двигателя необходимо вновь включить генератор в систему электрооборудования. Включение генератора в систему электрооборудования, когда его напряжение выше напряжения аккумуляторной батареи, и отключение генератора от сети, когда его напряжение ниже напряжения аккумуляторной батареи, выполняет специальный прибор, называемый реле обратного тока.

Генератор рассчитан на отдачу определенной максимальной для данного генератора силы тока, однако при неисправности в системе электрооборудования (разряженная аккумуляторная батарея, короткое замыкание и т. д.) генератор может отдавать ток больший, чем тот, на который он рассчитан.

Длительная работа генератора в таком режиме приведет к его перегреву и сгоранию изоляции обмоток. Для защиты генератора от перегрузки служит специальный прибор, называемый ограничителем тока.

Все три прибора: регулятор напряжения, реле обратного тока и ограничитель тока объединены в одном устройстве, называемом реле-регулятором.

В генераторах переменного тока реле обратного тока и ограничитель тока могут отсутствовать, но конструкция генератора предусматривает устройства, выполняющие функции этих приборов.

На современных автомобилях устанавливают генераторы переменного тока, что вызвано преимуществами их конструкции перед генераторами постоянного тока: меньшая масса при той же мощности, большой срок службы, меньший расход меди (в 2—2,5 раза), возможность повышения передаточного числа от двигателя к генератору до 2,5—3,0. В этом случае при частоте вращения холостого хода двигателя генератор отдает до 25— 50 % своей мощности, что улучшает условия заряда аккумуляторной батареи на автомобиле, а следовательно, ее срок службы и пуск двигателя.

На рис. 1 показано устройство генератора Г-272 переменного тока. Генератор имеет статор с трехфазной обмоткой, выполненной в виде отдельных катушек, насаженных на зубцы статора. В каждой фазе имеется по шесть катушек, соединенных последовательно. Фазные обмотки статора соединены звездой и их выходные зажимы подключены к выпрямительному блоку.

Пакет статора набран из отдельных пластин электротехнической стали. Обмотка возбуждения генератора выполнена в виде катушки и помещена на стальной втулке внутри клюво-образных полюсов ротора. Втулка, клювообразные полюса ротора и контактные кольца жестко закреплены на валу ротора (прессовая посадка на накатку). Магнитное поле, создаваемое обмоткой возбуждения, проходя через торцы клювообразных полюсов, образует северные и южные полюса на роторе. При вращении ротора магнитное поле полюсов ротора пересекает витки катушек обмотки статора, индуктируя в каждой фазе переменную э.д.с.

Рис. 1. Генератор переменного тока Г-272:
а — части генератора: б — магнитное поле ротора;

Ток к обмотке возбуждения подводится через щетки и контактные кольца, к которым припаяны концы обмотки возбуждения. Щетки укреплены в щеткодержателе. У генераторов переменного тока в контакте между щеткой и контактным кольцом отсутствует коммутация и значительно меньше сила тока, проходящего через щетку. Поэтому срок службы щеток у генераторов переменного тока значительно выше, чем у генераторов постоянного тока.

Статор генератора с помощью стяжных болтов закреплен между крышками, которые имеют кронштейны крепления генератора к двигателю. В крышке со стороны привода вверху имеется резьбовое отверстие для крепления натяжной регулировочной планки приводного ремня генератора. Крышки отлиты из алюминиевого сплава.

С целью уменьшения износа посадочное место под шарикоподшипник в крышке и отверстие в кронштейнах крышек армированы стальными втулками. В крышках установлены шариковые подшипники с двусторонним уплотнением и смазкой, заложенной на весь срок службы подшипника.

На выступающий конец ротора крепятся наружный вентилятор и шкив. В крышках имеются вентиляционные окна для прохода охлаждающего воздуха. Направление потока воздуха — от крышки к вентилятору. Приводной шкив в зависимости от типа автомобиля может иметь различные диаметр и сечение ручья под ремень. Этим достигается унификация генераторов для различных типов автомобилей.

В крышке устанавливается выпрямительный блок, собранный из кремниевых вентилей (диодов), допускающих рабочую температуру +150 °С.

Выпрямительный блок ВБГ-1 на максимальный выпрямленный ток 45А состоит из трех моноблоков, соединенных в схему двухполупериодного трехфазного выпрямителя.

Каждые два плеча выпрямителя размещены в моноблоке, выполняющем роль радиатора и токопроводящего зажима средней точки схемы. В корпусе моноблока-радиатора имеются два гнезда, в которых собраны р — п — переходы выпрямительных вентилей. В одном гнезде р — п — переход имеет на корпусе р-зону, а в другом я-зону. Противоположные зоны переходов имеют гибкие выводы, которые соединяют моноблок с соединительными шинами. Отрицательная шина выпрямительного блока соединена с корпусом генератора. Применение выпрямительного блока значительно облегчает монтажные работы, которые в этом случае сводятся к установке на генератор блока, а не отдельных вентилей.

В более поздних конструкциях выпрямительных блоков БПВ-4-45 на ток 45 А применяют кремниевые вентили типа ВК-20 (номинальная сила тока 20 А), которые запрессованы в теплоотводы отрицательной и положительной полярности по три вентиля в каждый. Теплоотводы изолированы один от другого пластмассовыми втулками. Новые вентили прямой и обратной полярности имеют диаметр корпуса 12,77 мм. Обратный ток вентилей не превышает 3 мА, а собранного блока 10 мА. Для генераторов с максимальной мощностью до 1200 Вт (Г-288) применяют кремниевые выпрямительные блоки ВБГ-7-Г на ток 80 А (рис. 45, в) или БПВ-7-100. В блоках БПВ-7Г и БПВ-7-100 применены вентили ВА20 по два параллельно в каждом плече, по шесть вентилей в каждом теплоотво-де. Блок БПВ-7-100 на ток 300А и его электрическая схема показаны на рис. 45, г. Для снижения уровня радиопомех в блоках ВБГ-7-Г и БПВ-7-100 установлен параллельно зажимам « + » и «—» генератора конденсатор емкостью 4,7 мкФ. Электрическая схема обмоток генератора и выпрямителей показана на рис. 3.

Рис. 2. Типы выпрямительных блоков:
а — ВБГ-1; б — БПВ4-45: в — ВБГ-7-Г; г — БПВ-7-100; 1 — пластмассовое основание; 2 — соединительные шины; 3 — токопроводящий зажим моноблока; 4 — моноблок-радиатор; 5 — места подсоединения гибких выводов от вентилей к соединительным шинам; 6 — медное основание; 7 — полупроводниковый кристалл; 8 — выводной диск; 9 — гибкий вывод: 10 — мастика; 11 — диод; 12 — теплоотводная пластина (радиатор); 13 – изолятор; I — вид со стороны соединительных шин; II — вид со стороны радиаторов

При вращении ротора генератора в каждой фазе индуктируется переменное напряжение, изменение которого за один период показано на рис. 3, б. После выпрямления кривые фазного напряжения примут вид, изображенный на рис. 3, в. Выпрямленное напряжение будет почти постоянным, причем частота пульсаций выпрямленного напряжения будет в шесть раз больше, чем частота в фазных обмотках.

Период — время полного изменения переменного тока (напряжения) T=l/f. С увеличением частоты вращения повышается частота тока, индуктированного в фазных обмотках генератора переменного тока, и возрастает индуктивное сопротивление обмоток. Поэтому при большой частоте вращения ротора, когда генератор может отдавать максимальную мощность, не возникает опасности его перегрузки, поскольку сила тока генератора ограничивается повышенным индуктивным сопротивлением его обмоток. Это явление в генераторах переменного тока называется свойством «самоограничения». Если выполнить конструкцию генератора таким образом, чтобы он сам ограничивал отдаваемый ток, то в реле-регуляторе можно отказаться от ограничителя тока. Автомобильные генераторы Г-271, Г-272, Г-288 и другие сконструированы так, что не нуждаются в ограничителе тока.

Рис. 3. Схема выпрямления переменного тока автомобильного генератора:
1, 2 и 3 — фазные обмотки генератора; 4 — обмотка возбуждения генератора; 5 — кри-Еая выпрямленного напряжения; а — соединение обмоток генератора с выпрямителем; б — кривы? изменения фазных напряжений за один период; в — кривые фазных напряжений после выпрямления; Ш — выводная клемма обмотки возбуждения; Uu U2, Uз — фазовые напряжения; Т — период

Рис. 4. Регулятор напряжения PP-I27:
а — общий вид со снятой крышкой; б — принципиальная схема; о — электрическая схема соединений: «+» и щ _ обозначения выводных зажимов: ШО — шунтоиая обмотка: ВО — выравнивающая обмотка; ТВ — термобиметаллическая пластина (серьга); RT — термокомпенснрующий резистор; Rv — ускоряющий резистор; /?д — резистор добавочного сопротивления; BiVI — выключатель «массы» (батареи); ОВ — обмотка возбуждения генератора; К — контакты

Свойство вентилей пропускать ток только в одном направлении (от генератора к аккумуляторной батарее) исключает необходимость установки в реле-регуляторе реле обратного тока. Таким образом, в реле-регуляторе для автомобильного генератора переменного тока можно применять только регулятор напряжения. Это значительно упрощает конструкцию и снижает стоимость реле-регулятора.

Вибрационный регулятор напряжения РР-127 предназначен для совместной работы с генераторами Г-270-А1 и Г-271 номинальным напряжением 28 В и максимальным током 30 А.

Регулятор напряжения РР-127 состоит из ярма, цилиндрического сердечника, на котором расположена шунтовая ШО и выравнивающая ВО обмотки, якоря 4 с нормально замкнутыми вольфрамовыми контактами К и пружины якоря. Якорь подвешен к ярму на упругой пластинке — серьге ТБ, которая одним концом прикреплена к якорю, а другим —к угольнику, укрепленному на ярме. Натяжение пружины регулируют подгибанием ее кронштейна.

При замкнутых контактах регулятора ток возбуждения замыкается через них по пути: от зажима « + » через выравнивающую обмотку ВО, замкнутые контакты на зажим Ш и далее через обмотку возбуждения ОВ. При разомкнутых контактах ток возбуждения проходит от зажима « + » йа зажим Ш через резисторы Ry и Дд. Когда напряжение генератора ниже 27,4— 30,2 В, контакты регулятора напряжения замкнуты. При включении выключателя «массы» ВМ ток, протекающий по обмотке ШО, замыкается по пути: зажим « + » батареи, зажим « + » генератора, зажим « + » регулятора напряжения, резисторы Ry, Rt, обмотка ШО, корпус регулятора напряжения, «масса», зажим «—» батареи.

Ток возбуждения генератора замыкается по пути: зажим « + » батареи, зажим « + » генератора и регулятора напряжения, обмотка ВО, замкнутые контакты регулятора напряжения, зажимы Ш регулятора напряжения и генератора, обмотка возбуждения О В, зажим « —» батареи. При работе генератора, когда его напряжение становится выше э.д.с.аккумуляторной батареи, источником тока становится генератор. В этом случае пути тока шунтовой обмотки регулятора напряжения и тока возбуждения генератора будут прежние, но ток исходит из зажима « + » генератора и возвращается на «массу» к зажиму «—» генератора. Одновременно генератор питает потребителей и заряжает аккумуляторную батарею.

По мере увеличения частоты вращения ротора генератора его напряжение растет. Когда напряжение генератора достигнет величины настройки регулятора (27,4—30,2 В), контакты регулятора напряжения размыкаются и ток возбуждения замыкается по пути: зажимы « + » генератора и регулятора напряжения, ускоряющий резистор /?у, добавочные резисторы Ra, зажимы Ш регулятора и генератора, обмотка возбуждения ОВ, зажим «—» (корпус) генератора. Вследствие резкого повышения сопротивления цепи возбуждение ее ток и напряжение генератора уменьшаются. При уменьшении напряжения ниже нормального магнитная сила, притягивающая якорь, уменьшается, и пружина замыкает контакты регулятора напряжения. Ток возбуждения и напряжение генератора вновь начинают увеличиваться до размыкания контактов регулятора напряжения. Указанный процесс повторяется периодически. При частоте замыкания и размыкания контактов выше 30 Гц колебания напряжения практически незаметны.

Скорость нарастания напряжения при замыкании контактов, а также скорость убывания напряжения при размыкании контактов зависит от частоты вращения ротора генератора. Чем выше частота вращения ротора генератора, тем выше скорость нарастания напряжения при замкнутых контактах и, наоборот, тем медленнее происходит спад напряжения генератора при разомкнутых контактах. Это означает, что с увеличением частоты вращения ротора генератора время замкнутого состояния контактов уменьшается, а время разомкнутого состояния контактов увеличивается. Следовательно, с увеличением частоты вращения в цепь обмотки возбуждения генератора добавочный резистор R2 включается на большее время, что вызывает уменьшение тока возбуждения, и напряжение генератора поддерживается постоянным, несмотря на увеличение частоты вращения ротора.

Повышение частоты вибрации контактов обеспечивается включением шунтовой обмотки регулятора напряжения по схеме «ускоряющего сопротивления». Шунтовая обмотка регулятора напряжения одним концом включена на «массу», другим — к точке соединения резисторов RY и При замкнутых контактах регулятора через ускоряющий резистор Ry проходит только ток шунтовой обмотки регулятора напряжения (~0,17 А). Следовательно, напряжение на шунтовой обмотке регулятора будет меньше напряжения генератора на величину падения напряжения на резисторе Ry. Эта величина составляет примерно 5 В.

При разомкнутых контактах регулятора напряжения через резистор Ry пройдет не только ток шунтовой обмотки регулятора, но и ток возбуждения генератора. При этом падение напряжения на резисторе Ry резко возрастет и, следовательно, уменьшится напряжение на обмотке регулятора напряжения, пружина обеспечит более быстрое замыкание контактов, а частота вибрации контактов увеличится до 150—250 Гц.

Выравнивающая обмотка ВО регулятора напряжения служит для компенсации увеличения напряжения генератора при увеличении частоты вращения ротора генератора, которое вызывается включением шунтовой обмотки по схеме ускоряющего сопротивления. Выравнивающая обмотка ВО включена встречно по отношению к шунтовой обмотке ШО регулятора напряжения.

При малой частоте вращения ток возбуждения генератора, проходящий по выравнивающей обмотке, имеет наибольшую величину. Следовательно, размагничивающее действие выравнивающей обмотки и повышение напряжения генератора будет наибольшим. С увеличением частоты вращения ток возбуждения, а следовательно, и размагничивающее действие выравнивающей обмотки уменьшается, вследствие чего она повышает напряжение генератора на меньшую величину и тем самым способствует выравниванию напряжения генератора, которое при отсутствии выравнивающей обмотки повышалось бы с увеличением частоты вращения.

Регулируемое напряжение должно поддерживаться в заданных пределах независимо от температуры окружающей среды и нагрева обмоток регулятора напряжения. Однако при нагреве шунтовой обмотки, состоящей из медного провода, сопротивление ее увеличивается.

При повышении температуры ШО до +95°С ее сопротивление увеличивается на 30%. В результате напряжение, при котором будут размыкаться контакты регулятора, повысится также на 30 %. Подобное увеличение напряжения является недопустимым, так как вызывает перезаряд аккумуляторных батарей, снижение срока службы ламп накаливания и искажение показаний приборов.

С увеличением температуры шунтовой обмотки, например на 75 °С (с +20 до +95 °С), сопротивление нихромового резистора /?т (40 Ом) практически не изменяет своей величины. Ускоряющий резистор Rу (30 Ом), выполненный также из нихрома и включенный последовательно с шунтовой обмоткой, помимо ускорения колебаний якоря также играет роль термокомпенси-рующего резистора.

При увеличении температуры термобиметаллическая серьга деформируется, изгибаясь в сторону сердечника. Но так как конец ее прикреплен к якорю реле, то изогнуться она не может, вследствие чего на якорь будет действовать сила, направленная к сердечнику реле и противодействующая силе пружины.

Суммарное усилие пружины и серьги при увеличении окружающей температуры уменьшается и тем самым компенсируется уменьшение магнитной силы притяжения якоря к сердечнику вследствие нагрева обмотки, так что величина регулируемого напряжения остается прежней.

В регуляторе напряжения РР-127 резисторы Ry, R^ RT выполнены из нихромового провода марки Х15Н60, намотанного на шнур из стекловолокнита, пропитанный кремнийоргаиическим лаком; размещены резисторы в основании регулятора.

С повышением мощности генератора растет его ток возбуждения, и контакты вибрационного регулятора напряжения не обеспечивают необходимого срока службы регулятора. Поэтому для мощных генераторов в качестве регулятора напряжения применяют транзисторные регуляторы напряжения.

Бесконтактный транзисторный регулятор напряжения РР-356 на кремниевых транзисторах предназначен для работы с генератором Г-272 мощностью 800 Вт (автомобили КамАЗ, МАЗ). На корпусе регулятора имеется штекерный разъем с двумя выводами « +» и «Ш», а также винт для соединения его корпуса с «массой» генератора.

Поскольку транзистор 72 закрыт и соединение между точкой подключения его коллектора к диодам Д1 и Д2 и зажимом М прервано, то ток, проходящий через резистор R5, диоды Д1 и Д2 и резистор R4, создает на последнем падение напряжения, вследствие чего потенциал базы транзистора 71 становится выше потенциала его эмиттера.

Возникший ток базы /бь проходящий по цепи: « + » регулятора, резистор Re, диоды Д1 и Д2, эмиттерно-базовый переход транзистора 71, зажим М открывает транзистор 71. Тогда ток возбуждения в, проходящий по цепи: « + » генератора, зажим Ш генератора, обмотка возбуждения генератора, второй зажим Ш генератора, зажим Ш регулятора, открытый транзистор 71, зажим М регулятора, «—» генератора, приобретает максимальную величину.

Рис. 5. Принципиальная схема регулятора напряжения РР-356 и прохождение тонов в ней при открытом (а) и закрытом (б) силовом транзисторе:

Бесконтактные транзисторные регуляторы напряжения типа РР-356 и РР-133 обладают длительным сроком службы и не требуют регулировки в эксплуатации, но они отличаются большой трудоемкостью изготовления и размерами, не позволяющими встроить их в конструкцию генератора, что значительно повысило бы надежность генераторной установки и сократило расход проводов. В настоящее время наша промышленность выпускает для автомобилей с дизельными двигателями генератор с встроенным интегральным регулятором напряжения (генераторные установки).

Рис. 6. Генераторная установка Г-273 со встроенным интегральным регулятором напряжения Я-120:
а — общий вид; б — блок щеткодержателя с регулятором напряжения в ра. зобранном виде; /, 2,3,4 — выводные зажимы С, В, «1». «—» — соответственно; 5 — винт посезонной регулировки; 6 — регулятор напряжения; 7 — блок посезонной регулировки; В, Д, Ш, С — шины, к которым подсоединен регулятор напряжения

Встроенный в щеткодержатель генератора регулятор напряжения Я-120 выполнен по электронной схеме (см. рис. 50, а) в интегральном исполнении, в котором пассивные элементы (резисторы), соединительные проводники и контактные площадки под активные элементы (транзисторы, диоды) неразъемно связаны и выполнены по толстопленочной технологии на керамической подложке. На плате пассивных элементов монтируются и подвесные дискретные элементы (конденсаторы, стабилитроны, входной транзистор Т3). На другой малогабаритной керамической плате расположены структуры (кристаллы) транзистора предоконечного каскада Т2, выходного транзистора Т3 и гасящего диода Д. После сборки схема закрывается крышкой и заливается специальным герметиком. Регулятор напряжения Я-120 прибор неразборный и ремонту не подлежит. Максимальная сила тока возбуждения, на которую рассчитаны элементы конструкции регулятора Я-120, равны 3,3 А. Схемные решения II конструкция регулятора обеспечивают высокую стабильность выходного напряжения генераторной установки при изменении тока нагрузки, частоты вращения и температуры не более чем —0,4, +0,2 и +0,1 В соответственно.

Рис. 7. Электрическая схема (а) генераторной установки Г-273 и ее подключение в схему (б) электрооборудования автомобиля с дизельным двигателем (без термостарта):

Принцип работы генераторной установки Г-273 па примере включения ее в схему электрооборудования автомобилей МАЗ показан на рис. 50. При включении выключателя массы ВМ и замка выключателя В К (положение 1) генераторная установка подключается к аккумуляторной батарее АБ.

Пути тока:
тока делителя: « + » АБ, амперметр А, ВК, клеммы В генератора и регулятора, резисторы Я4 и R3 делителя, «масса»;
Тока управления транзистором 71: « +» АБ, клеммы В генератора и регуляторов, резистор R5, переход база — эмиттер 72, переход база — эмиттер 71, резистор R, «масса»;
тока возбуждения при положении «СТ» выключателя СТ: «+» АБ, клемма 50 реле стартера, резистор Rnод, вывод генератора «О», вывод «Д» регулятора, обмотка возбуждения ОВ, клемма Ш регулятора, открытый коллекторно-эмиттерный переход транзистора П, резистор R, «масса».

При повышении напряжения генератора выше настройки регулятора напряжения стабилитроны Д2 и ДЗ открываются, появляется ток базы транзистора 73, транзистор ТЗ открывается, а транзисторы 72 и 71 запираются, и ток возбуждения снижается. При снижении тока возбуждения напряжение генератора падает, стабилитроны Д2 и ДЗ вновь запираются, схема переходит в исходное положение, и напряжение генератора снова начинает расти. Процесс повторяется с большой частотой аналогично работе вибрационного регулятора.

Уход за регулятором сводится к периодической проверке уровня регулируемого напряжения и проверке надежности контакта между плоскими выводами «В», «Ш», «С» и «Д» и соответствующими шинами щеткодержателя. Замену вышедшего из строя регулятора и щеток надо проводить в мастерской.

При эксплуатации автомобильных генераторов переменного тока на автомобиле запрещается:
— пуск двигателя при отключенном плюсовом проводе генератора (опасно высокое напряжение на выпрямителе);
— включение батареи в сеть обратной полярностью (выход из строя генератора и регулятора напряжения);
— работа генератора с регулятором напряжения при отключенной батарее;
— проверять исправность генератора на «искру»; соединять зажим «Ш» и зажимы «В» щеткодержателя и « + » генератора (мгновенный выход из строя регулятора);
— проверять исправность схемы электрооборудования от источника тока с напряжением более 36 В, если генератор с регулятором не отключен от схемы.