Характеристики генераторных установок

Основной характеристикой генераторной установки является ее токоско-ростная характеристика (ТСХ), т. е. зависимость тока, отдаваемого генера­тором в сеть, от частоты вращения его ротора при постоянной величине напряжения на силовых выводах генератора. Характеристика эта определя­ется при работе генераторной установки в комплекте с полностью заря­женной аккумуляторной батареей с номинальной емкостью выраженной в А-ч, составляющей не менее 50% номинальной силы тока генератора. Ха­рактеристика может определяться в холодном и нагретом состояниях гене­ратора. При этом под холодным состоянием понимается такое, при кото­ром температура всех частей и узлов генератора равна температуре окружа­ющей среды, величина которой должна быть 23±5°С. Температура воздуха определяется в точке на расстоянии 5 см от воздухозаборника генератора. Поскольку генератор во время снятия характеристики нагревается за счет выделяемых в нем потерь мощности, то методически трудно снять ТСХ в холодном состоянии и большинство фирм приводит токоскоростные хара­ктеристики генераторов в нагретом состоянии, т. е. в состоянии при ко­тором узлы и детали генератора нагреты в каждой определяемой точке до установившейся величины за счет выделяемых в генераторе потерь мощно­сти при указанной выше температуре охлаждающего воздуха. Диапазон из­менения частоты вращения при снятии характеристики заключен между минимальной частотой, при которой генераторная установка развивает си­лу тока 2 А (около 1000 мин~') и максимальной. Снятие характеристики осуществляется с интервалом 500 до 4000 мин~' и 1000 мин'¹ при более вы­соких частотах. Некоторые фирмы приводят токоскоростные характеристи­ки, определенные при номинальном напряжении, т. е. при 14 В, характер­ном для легковых автомобилей. Однако снять такие характеристики возмо­жно только с регулятором специально перестроенном на высокий уровень поддержания напряжения. Чтобы предотвратить работу регулятора напря­жения при снятии токоскоростной характеристики, ее определяют при на­пряжениях Ut=13,5±0,l В для 12-вольтовой бортовой системы. Допускается и ускоренный метод определения токоскоростной характеристики, требу­ющий специального автоматизированного стенда, при котором генератор прогревается в течение 30 мин при частоте вращения 3000 мин~', соответст­вующей этой частоте, силе тока и указанном выше напряжении. Время снятия характеристики не должно превышать 30 с при постоянно меняю­щейся частоте вращения.

Токоскоростная характеристика имеет характерные точки, к кото­рым относятся:

п₀ - начальная частота вращения без нагрузки. Поскольку обычно снятие характеристики начинают с тока нагрузки (около 2 А, то эта точка

получается экстраполяцией снятой характеристики до пересечения с осью абсцисс.

n_L - минимальная рабочая частота вращения, т. е. частота вращения, примерно соответствующая частоте холостого хода двигателя. Условно принимается, n_L = 1500 мин'¹. Этой частоте соответствует ток J_L. Фирма Bosch для "компактных" генераторов приняла n_L =1800 мин '. Обычно J_L составляет 40...50% номинального тока.

n_R - номинальная частота вращения, при которой вырабатывается номинальный ток I_R. Эта частота вращения принята n_R = 6000 мин^'. I_R - наименьшая сила тока, который генераторная установка должна вы­работать при частоте вращения n_R.

п_мах - максимальная частота вращения. При этой частоте вращения генератор вырабатывает максимальную силу тока /_шх. Обычно макси­мальная сила тока мало отличается от номинальной /_я (не более, чем на 10%).

Фирмы приводят в своих информационных материалах в основном только характерные точки токоскоростной характеристики. Однако, для генераторных установок легковых автомобилей с достаточной степе­нью точности можно определить токоскоростную характеристику по известной номинальной величине силы тока /_я и характеристике по рис.13, где величины силы тока генератора даны по отношению к ее номинальной величине.

Кроме токоскоростной характеристики генераторную установку ха­рактеризует еще и частота самовозбуждения. При работе генератора на автомобиле в комплекте с аккумуляторной батареей генераторная ус­тановка должна самовозбуждаться при частоте вращения двигателя мень­шей, чем частота вращения его холостого хода. При этом, конечно, в схему должны быть включены лампа контроля работоспособного со­стояния генераторной установки мощностью, оговоренной для нее фир­мой - изготовителем генератора и параллельно ей резисторы, если они предусмотрены схемой.

Другой характеристикой, по которой можно представить энергетиче­ские способности генератора, т. е. оп­ределить величину мощности, за­бираемой генератором от двигате­ля, является величина его коэффи­циента полезного действия (КПД), определяемого в режимах соответ­ствующих точкам токоскоростной характеристики (рис.13), величина КПД по рис. 13 приведена для ори­ентировки, т. к. она зависит от конструкции генератора - толщи­ны пластин, из которых набран статор, диаметра контактных ко­лец, подшипников, сопротивле­ния обмоток и т. п., но, главным образом, от мощности генератора. Чем генератор мощнее, тем его КПД выше.

Наконец, генераторную установку характеризует диапазон ее вы­ходного напряжения, при изменении в определенных пределах частоты вращения, силы тока нагрузки и температуры. Обычно в проспектах фирм указывается напряжение между силовым выводом "+" и "мас­сой" генераторной установки в контрольной точке или напряжение на­стройки регулятора при холодном состоянии генераторной установки частоте вращения 6000 мин'¹, нагрузке силой тока 5 А и работе в ком­плекте с аккумуляторной батареей, а также термокомпенсация - изме­нение регулируемого напряжения в зависимости от температуры окру­жающей среды. Термокомпенсация указывается в виде коэффициента, характеризующего изменение напряжения при изменении температу­ры окружающей среды на ~ГС. Как было показано выше, с ростом температуры напряжение генераторной установки уменьшается. Для лег­ковых автомобилей некоторые фирмы предлагают генераторные уста­новки со следующим напряжением настройки регулятора и термоком­пенсацией:

Напряжение настройки,В................................. 14,1+0,1    14,5+0,1

Термокомпенсация, мВ/°С............................ —7+1,5         —10+2

Ниже приводятся основные характеристики и особенности конст­рукции генераторов зарубежных фирм. Следует помнить, что под гене­ратором фирмы имеют в виду генераторную установку, т. е. генератор в комплекте со встроенным в него регулятором напряжения.

2. ГЕНЕРАТОРЫ ЕВРОПЕЙСКИХ ФИРМ__________________

Ведущими европейскими фирмами по производству автомобильных генераторов являются фирмы Bosch (Германия), Valeo (Франция) и Magneti Marelli (Италия). Фирма Bosch комплектует своими генерато­ рами автомобили, производящиеся в Германии - Mercedes, BMW, Audi, Opel, Volkswagen и др., Valeo ориентировано на французское автомо­бильное производство - Peygeot, Citroen, Renault, а также автомобили Volvo. Magneti Marelli - это основной поставщик фирмы FIAT. Генера­ торами фирмы Lucas, вошедшей в состав Magneti Marelli, комплекту­ются английские автомобили. Конечно, это разделение весьма условно. В производстве автомобильной электротехники международная инте­грация очень глубока. Генераторы фирмы Bosch можно встретить на американских автомобилях. Европейские автомобильные фирмы исполь­ зуют и японские генераторы. Ниже рассмотрены особенности устрой­ства, схемного исполнения, основные параметры генераторов этих фирм. Генераторы фирмы Bosch, как наиболее часто встречающиеся на авто­мобилях, эксплуатируемых в России рассмотрены более подробно. Гене­ раторы других фирм рассматриваются в сравнении с изделиями фирмы Bosch.

Генераторы фирмы Bosch

С конца 60-х годов фирма выпускает для установки на легковые ав­томобили генераторы серий К1 и N1. Генераторы этих серий выпуска­ются и сегодня. Конечно, за время столь долгого выпуска конструкция генераторов претерпела существенные изменения. Так, вынесенный от­дельно регулятор напряжения был заменен на встроенный в генератор. Существенно уменьшилась масса генераторов, улучшились их выход­ные характеристики. В табл. 1 представлены основные параметры совре­менных генераторов этих серий.

Таблица 1. Основные параметры генераторов К1, N1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип	Ток отдачи А при частоте вращения		Наружный диа­метр статора, мм	Масса (без шкива), кг
	1500 мин'1	6000 мин'1
KI-14v 20/45 А 23/55А 23/65А 28/70А 30/85А	20	45	125	4
	23	55	125	4,2
	23	65	125	4,5
	28	70	125	4,7
	30	80	125	5,1
Nl-14v  36/80A 34/90А 40/115А 2 5/ 140 А	36	80	138	5,6
	34	90	138	5,6
	40	115	142	6,2
	25	140	142	6,4

По обозначению генератора, указанному на наклейке, расположен­ной на цилиндрической части задней крышки генератора, можно опре­делить характерные точки его токоскоростной характеристики и номи­нальное напряжение. Обозначение соответствует первой графе табл. 1. По­сле номинального напряжения дробью указаны силы тока по токоско­ростной характеристике при частоте вращения 1500 и 6000 мин⁴. Рядом обычно изображается эмблема или марка автомобиля, для которого предназначен генератор: Mercedes, Volvo и т. п. Десятизначный номер модификации, например, 0120489975 отличает генераторы по присое­динительным размерам, расположению выводов, параметрам и т. п. До середины 80-х годов фирма использовала несколько иной способ ука­зания типа генератора с его электрическими параметрами. Например, Kl-14v 65A 25, где 65А - ток отдачи при 6000 мин"¹, а число 25 означа­ет, что частота вращения генератора равна 2500 мин~' при отдаче тока, равного 2/3 от тока при 6000 мин-'.

Генераторы одного и того же типа могут иметь несколько модифи­каций, которые отличаются отдельными конструктивными и электри­ческими параметрами (присоединительные размеры, включая привод­ной шкив и внешние выводы, способы защиты от загрязнения и повы­шенной температуры в подкапотном проостранстве, размеры подшип­ников, уровень регулируемого напряжения, защита от перенапряже­ний в бортовой сети). Модификацию отличает десятизначный номер, о чем говорилось выше.

 

26

27

Генераторы К1 и N1 имеют одинаковую электрическую схему, ко­торая приведена на рис.ба. Помимо "массы", генераторы имеют следу­ющие внешние выводы с обозначением:

"В+"- силовой вывод для соединения с плюсовым проводом борт-сети (батарея и нагрузка);

"D+"- вывод " + " от дополнительного выпрямителя обмотки возбу­ждения для соединения с лампой контроля работоспособного состоя­ния генераторной установки;

"+"- дополнительный вывод силового "+" для включения помехо-подавительного конденсатора 2,2 мкФ; "W"- вывод фазы обмотки статора.

Собственно генератор выполнен с электромагнитным возбуждени­ем и контактными кольцами, с трехфазной двухполупериодной схе­мой выпрямления,и тремя диодами дополнительного выпрямителя об­мотки возбуждения.

Для генераторов повышенной мощности используется дополни­тельное плечо с включением на нулевую точку обмотки статора. Об­мотка возбуждения одним концом включена на вывод "D+", а дру­гим через выходной транзистор на "массу". На эти же точки подсое­динена и входная цепь регулятора напряжения. Контроль исправности генератора при эксплуатации автомобиля осуществляется с исполь­зованием контрольной лампы, мощность которой по рекомендации фирмы должна быть не менее 2 Вт, чтобы обеспечить возбуждение генератора на минимальной частоте вращения двигателя. Между вы­водом "D+" и "массой" внутри генератора обычно включается доба­вочное сопротивление 68 Ом для обеспечения сигнализации (загора­ние лампы) обрыва цепи возбуждения в период движения автомоби­ля. Без этого сопротивления в случае указанного дефекта была бы воз­можна разрядка аккумуляторной батареи из-за отсутствия сигнализа­ции водителю о неисправном генераторе.

Конструкция генераторов рассчитана на сохранение работоспособ­ности при максимальной частоте вращения 15000 мин"¹, изменении температуры окружающей среды от -40 до +80°С и вибрационных на­грузках до 30g (g — ускорение свободного падения). Средний срок службы

150 тыс.км пробега автомобиля. На рис.14 представлен общий вид ге­нераторов K1,N1, а на рис.15 их внутреннее устройство. Пакет же­леза статора, изготовленный навив­кой стальной ленты на ребро, имеет 36 полузакрытых пазов с изоляци­онным покрытием, выполненным методом напыления. При значи­тельном пробеге в условиях влаж­ности и колебаний окружающей температуры может наблюдаться растрескивание и отслоение запы­ленной изоляции на торцах пакета статора, что способно привести к отказу генератора из-за замыкания

на "массу" уложенной в пазы обмотки статора. Магнитная система ро­тора двенадцатиполюсная. Сопротивление обмотки возбуждения на раз­ных типах генераторов различно, и находится в диапазоне 4,5...2,6 Ом. Различные токоскоростные характеристики (мощность) типов генера­торов одной серии обеспечиваются изменением главным образом об­моточных данных статора и ротора (число витков и диаметр провода). Выпрямительный блок (рис. 16) состоит из двух расположенных в од­ной плоскости алюминиевых или медных теплоотводов толщиной 2,5...3 мм, в отверстия которых запрессованы силовые диоды соответствую­щей полярности, выполненные в цилиндрическом медном корпусе диа­метром 12,77 мм (0,5дюйма). Каждый из этих диодов обычно рассчитан на выпрямленный ток не более 30 А. Поэтому в генераторах N1 на ток более 90 А применяют блоки с удвоенным числом диодов (по 2 диода в параллель). Теплоотводы закреплены на пластмассовой монтажной плате

29

с спрессованными в нее соединительными медными проводниками, к которым привариваются выводы силовых диодов и трех диодов допол­нительного выпрямителя, закрепленных на плате, и припаиваются вы­воды фаз обмотки статора. Дополнительные диоды выполнены в пласт­массовом корпусе, каждый из них рассчитан на ток около 2 А.

Положительные теплоотводы,как правило, покрываются изолиру­ющей краской для исключения возможных замыканий на "массу" крыш­ки при сильном загрязнении дорожной пылью с проводящими солевы­ми растворами. На выпрямительном блоке закреплены внешние выво­ды генератора: "В+"- винтовой или плоский штекер, в том числе сдво­енный; "D+"- плоский штекер, "+" для конденсатора - плоский ште­кер и "W"- обычно плоский штекер. Имеется также внутренний пружи­нящий плоский вывод "D+", который при установке щеткодержателя с регулятором напряжения прижимается к его соответствующему кон­такту и подает питание на цепь возбуждения и регулятор напряжения. Выпрямительный блок крепится несколькими винтами на внутренней торцевой поверхности крышки со стороны контактных колец, при этом "массовый" (отрицательный) теплоотвод прижимается к приливам, чем обеспечивается электрический и тепловой контакт с крышкой. Внешние выводы выпрямительного блока выходят наружу через соот­ветствующие окна и отверстия в торце крышки. В эксплуатации возмо­жны случаи отказа выпрямительного блока из-за короткого замыкания или отрыва диодов, в том числе вследствие неправильной полярности подключения внешнего источника для запуска двигателя. В окно крыш­ки со стороны контактных колец вставляется и крепится двумя винта­ми объединенный в неразъемную конструкцию узел "щеткодержатель -регулятор напряжения". Для снятия и установки этого узла разборка генератора не требуется, что является безусловным преимуществом кон­струкции. При хорошем доступе к генератору возможен съем и установ­ка узла без снятия генератора с двигателя. Корпус щеткодержателя,

выполнен из изоляционного материала с шинами для соединения вну­тренней схемы с регулятором, канатиками щеток, "массой" крышки, пружинным контактом выпрямительного блока и дополнительным ос­теклованным сопротивлением 68 Ом. В двух каналах щеткодержателя размещены меднографитовые щетки с канатиками и нажимные пру­жины. Поперечное сечение щеток 5x8 мм. В процессе эксплуатации щетки изнашиваются и при выступающей высоте менее 5 мм должны быть заменены новыми для исключения их зависания и отказа генератора. При значительном пробеге может отмечаться существенный износ кон­тактных колец, наружный диаметр которых в исходном состоянии в зависимости от типа генератора и времени выпуска равен 32 или 28 мм. Наиболее интенсивный износ контактных колец и щеток наблюдается при их загрязнении.

Закрепленный металлическими заклепками на корпусе щеткодержа­теля регулятор напряжения выполнялся до 1980 г. с электрической схе­мой на дискретных элементах и в пластмассовом корпусе в форме па­раллелепипеда (тип ЕЕ), а в последующие годы - на гибридной инте­гральной схеме, размещенной в герметичном металлическом круглом корпусе (типа корпуса транзистора) с фланцем и жесткими выводами (тип EL4C). Корпус регулятора EL4C несет электрический потенциал, в связи с чем для исключения отказа при возможных внешних замыканиях имеет прочное изоляционное покрытие черного цвета. В первые годы выпуска корпус защищался пластмассовой крышкой. Изоляционное по­крытие наносится и на выводы регулятора, чтобы исключить влияние на его работоспособность возможных замыканий при загрязнении.

По присоединительным размерам узлы щеткодержателей с регуля­торами типа ЕЕ и EL взаимозаменяемы. Следует иметь в виду, что щет­кодержатели с регуляторами напряжения выпускаются в двух невзаи­мозаменяемых модификациях для генераторов с диаметром контакт­ных колец 28 и 32 мм. Выбор модификации осуществляется изготовите­лем автомобиля и зависит от климатических температурных условий эксплуатации автомобиля, а также температурного режима под капо­том в месте установки генератора и аккумуляторной батареи. Для рай­онов с континентальным климатом предпочтение следует отдать вто­рому варианту. Модификации регуляторов напряжения (в том числе по уровню напряжения настройки) различаются номерами, нанесенны­ми краской на корпусе регулятора.

В опорах ротора фирма применяла шарикоподшипники с односто­ронними стальными защитными шайбами, а в последнее время с двух­сторонним резиновым уплотнением. Для исключения проворота наружной обоймы подшипника в гнезде крышки со стороны контакт­ных колец и износа посадочного места используются различные конст­рукции, такие как резиновое кольцо в канавке гнезда, облегающее на­ружное кольцо подшипника, волнистая стальная пружинная шайба, упирающаяся в торец наружного кольца, а в последнее время - пласт­массовый стакан, в котором размещается наружное кольцо. Размеры подшипников, определяющие их работоспособность, могут на одном и том же типе генератора меняться в зависимости от величины нагру­зки от приводного ремня и требований к надежности на автомобиле. Приводной шкив генератора стальной, штампованный, размеры его и

число ручьев зависят от передаточного отношения привода и мощно­сти, передаваемой ремнем с учетом схемы привода и мощности гене­ратора. Со второй половины 80-х годов на ряд модификаций генерато­ров устанавливаются цельнокатаные стальные шкивы малого диаметра (до 50 мм) под поликлиновые ремни. Кроме того, не применяется шпон­ка под шкивом и вентилятором, крепление их на валу теперь обеспечи­вается затяжкой гайки с пружинной шайбой. Одновременно в торце вала со стороны привода выполнено шестигранное углубление под тор­цевой ключ, для разборки и сборки генератора (для затяжки и отво­рачивания гайки крепления шкива). Система вентиляции соответствует обычно рис. 11,а и (б) — у автомобилей с повышенной подкапотной температурой или сильным загрязнением в месте установки генератора. Генератор устанавливается на кронштейне двигателя на одной (чаще всего) или двух лапах. На передней крышке имеется также ухо под натяжную планку. На ряде двигателей с поликлиновым ремнем при зафиксированном положении генератора натяг ремня обеспечивается с помощью натяжного ролика.

В 90-х годах фирма Bosch начала для легковых автомобилей выпуск новой, более совершенной серии генераторов "компактной" конст­рукции с обозначением GC, КС и NC. В табл. 2 представлены основные параметры генераторов этой серии.

Генераторы рассчитаны на большее передаточное отношение при­вода и частоту вращения. Поэтому отдаваемый на оборотах холостого хода двигателя ток фирма указывает при частоте вращения генератора 1800 (вместо 1500) мин'¹.

По присоединительным размерам и электрической схеме включе­ния генераторы новой серии в сборе взаимозаменяемы с соответству­ющими модификациями генераторов К1 и N1. Однако по основным узлам и деталям их конструкция иная.

Новая серия генераторов, общий вид которой представлен на рис.17, а устройство на рис.18 имеет следующие отличия и преимущества в сравнении с генераторами первой серии:

вместо внешнего центробежного вентилятора большого диаметра на

Таблица 2. Основные параметры генераторов GC, КС и NC

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип	Ток отдачи А, при частоте вращения:		Наружный диа­метр статора, мм	Масса (без шкива), кг
	1800 мин'1	6000 мин'1
GC-14v     27-50A 27-60А.,           30-60А	27	50	116	4
	27	60	116	4
	30	70	116	4,2
KC-14v     40-70A 40-80А 45-80А 45-90А	40	70	125	4,9
	40	80	125	4,9
	45	80	125	5,4
	45	90	125	5,4
NC-14v     50-100А 60-I20A 40-140А	50	100	142	6
	60	120	142	6,6
	40	140	142	6,7

Рис.17. Внешний вид генераторов ОС, КС и NC фирмы Bosch

роторе внутри генератора установ­лены два вентилятора малого диа­метра. Это снизило уровень шума, увеличило КПД и сделало генера­тор более компактным, что особен­но важно при его размещении на современных автомобилях с боль­шой плотностью компоновки обо­рудования в подкапотном про­странстве. Последняя особенность нашла отражение в обозначении ти­пов генераторов новой серии,

С — слова "compact". Схема вентиляции (см. рис.11,в) двухпоточная, аксиальнорадиальная. Охлаждающий воздух входит в генератор с двух торцов и уже нагретый выбрасывается через вентиляционные щели на цилиндрической поверхности крышек.

Контактные кольца вынесены на консольный конец вала с умень­шением их наружного диаметра до 15,5 мм, что повысило срок службы щеток, самих колец и облегчило защиту всего узла от загрязнения.

Выпрямительный блок с теплоотводами, размещенными друг над другом, выполнен на силовых стабилитронах вместо обычных диодов в том же корпусе, в связи с чем уровень перенапряжений на зажимах генератора и в сети автомобиля не превышает 40 В. Все элементы блока (а не только положительный теплоотвод) имеют надежное изоляцион­ное покрытие от воздействия окружающей среды и возможных замы­каний. Блок размещен на наружном торце крышки и закрыт пластмас­совым защитным кожухом с вентиляционными щелями, которые фор­мируют направленный поток входящего воздуха. Для доступа к блоку достаточно снять этот кожух. Все электрические соединения на монта­жной плате блока сварные, в том числе и выводы фаз обмотки статора. Соединение фаз в схему осуществляется в монтажной плате.

Схема регулятора напряжения выполнена в одном кристалле с "—" на корпусе, что снизило потери мощности в регуляторе и повысило его надежность. Возможно применение такого типа регулятора (обозначе­ние EL14v) в сборе с соответствующими щеткодержателем и на гене­раторах К1, N1. Однако, в связи с пониженной стойкостью нового ре­гулятора к перенапряжениям на генераторах первой серии должны ус­танавливаться выпрямительные блоки на силовых стабилитронах.

Изменена система сопряжения статора с крышками (посадка на вы­ступающие в центре пакета пластины), что уменьшило возможные пе­рекосы подшипников. Однако, такая конструкция имеет и недостаток, в связи с тем, что пакет статора не сжимается по торцам крышками. При эксплуатации в условиях повышенной влажности и отрицательных температур проникшая между пластинами влага при замерзании вызы­вает местные расслоения пакета в осевом направлении, пазовая изоля­ция нарушается и происходит замыкание обмотки статора на "массу".

Увеличены допустимая температура окружающей среды с +80 до +90°С и максимальная частота вращения с 15000 до 18000 мин~'.

Фирма Bosch выпускает также модификации генераторов для уста­новки на автомобили взамен генераторов других фирм. При этом для обеспечения полной взаимозаменяемости электрическая схема генера­тора и отдельные элементы конструкции могут отличаться от рассмот­ренных выше. Так же поступают и другие изготовители.

Генераторы концерна Valeo

Выпускавшие генераторы и другие автомобильные узлы француз­ские фирмы Paris-Rhone, Dusselier, Sev-Marchal, Motorola, к середине 80-х годов объединили свои производства в составе концерна Valeo. В табл. 3 приведены основные параметры генераторов фирмы Paris-Rhone (Valeo), выпускаемых с того времени.

Тип генератора с обозначением номинального напряжения (первоначально 12, затем 14В), номинального тока (как правило, при

Таблица 3. Типы и параметры генераторов A13N и A14N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип	Ток отдачи А, при частоте вращения:		Наружный диа­метр статора, мм	Масса (без шкива), кг
	1500 мин-'	6000 мин-'
A13N14v   50A 60А 70А 80А	28	52	128	4,1
	28	64	128	4,1
	28	71	128	4,1
	28	80	128	4,1
A14N14v   75A 80А 90А 105А	35	77	136	5,6
	31	82	136	5,6
	42	96	136	5,6
	40	ПО	142	6,3

максимальной частоте вращения), модификации (цифры после буквы N - например, A14N75) и фирменного номера данной модификации ука­заны на пластмассовом торце ступицы крышки со стороны контактных колец или на наклейке на цилиндрической поверхности крышки.

В качестве параметров токоскоростных характеристик в табл. 3 для сопоставления указаны токи отдачи при тех же частотах вращения, что и по генераторам Bosch (см. табл. 1). На раннем этапе выпуска типы генераторов имели обозначение A13R и A14R. Масса генератора одного типа в зависимости от модификации может немного отличаться от ука­занной в табл. 3.

Генераторы со встроенным регулятором выпускаются в основном с двумя вариантами электрических схем. Для внешнего рынка схема ана­логична применяемой на генераторах К1 и N1 фирмы Bosch (см. рис.6,а). Помимо "массы" (обозначения "М", "D—" или "В—"), генераторы име­ют следующие внешние выводы, обозначенные:

+(В+) - силовой вывод для соединения с плюсовым проводом борт-сети;

L(61,+A) - вывод от дополнительного выпрямителя обмотки возбу­ждения для соединения с лампой контроля работоспособного состоя­ния генераторной установки.

Выпускаемые для внутреннего рынка генераторы не имеют трех до­полнительных диодов (см. рис.бв), цепь возбуждения с выходным тран­зистором регулятора напряжения включается непосредственно на " + " и "—" внутри генератора. На один из внутренних выводов схемы регуля­тора подается сигнал с фазы генератора, что обеспечивает функцио­нирование контрольной лампы. Генераторы по такой схеме имеют до­полнительный штекерный вывод "+(8)", который соединяется с "+" бортовой сети через выключатель зажигания. Пример размещения внеш­них выводов генератора фирмы SEV Marchal по второму варианту схе­мы приведен на рис. 19,б. По заказу потребителя генераторы по обоим вариантам схем могут иметь также вывод фазы (обозначение "W" или "R"). В настоящее время еще эксплуатируются автомобили с генерато­рами, имеющими вынесенный бесконтактный регулятор напряжения. В таких генераторах обмотка возбуждения одним концом соединена с "мас­сой", а второй конец соединяется с регулятором напряжения. Возмож-

ны варианты схем без дополнитель­ного выпрямителя с контролем ис­правности по вольтметру, с допо­лнительным выпрямителем и кон­трольной лампой. Общий вид гене­ратора А13 N6 12v 50A показан на рис. 19,а. На рис.20 представлено внутреннее устройство генератора A14N. Аналогично устроен генера­тор A13N.

В сравнении с генераторами Bosch K1 и N1 у генераторов Valeo можно отметить следующее:

Выпрямительный блок (рис.21,а) размещается на наружном торце крышки со стороны контактных ко­лец и закрывается пластмассовым кожухом с вентиляционными щеля­ми. Его снятие обеспечивает доступ к выпрямительному блоку без раз­борки генератора.

Первоначально применялись си­ловые диоды в медном корпусе с накаткой под запрессовку в отвер­стия теплоотводов по типу рис. 16,б, затем фирма перешла на диоды в пластмассовом корпусе в форме таблетки с выводами, которые при­паиваются к теплоотводам и соот­ветствующим выводам монтажной платы (рис.21,6).

Помехоподавительный конден­сатор встроен в выпрямительный блок.

Регулятор напряжения, объединенный со щеткодержателем, снимает­ся и устанавливается без разборки генератора (как и у генераторов Bosch).

Для торможения наружной обоймы подшипника со стороны кон­тактных колец и демпфирования вибрационных нагрузок фирма пер­вой применила и до настоящего времени использует пластмассовый стаканчик.

Шарикоподшипники со стороны привода, как правило, зафиксиро­ваны' от осевого перемещения развальцовкой материала крышки, что затрудняет замену подшипника при ремонте.

Щетки применяются меднографитовые с поперечным сечением 4,5x6,5 мм.

Первоначально центробежный вентилятор выполнялся из пластмас­сы, но в дальнейшем, в связи с повышением температуры подкапот­ного пространства его начали изготавливать из стали.

Максимальная рабочая частота вращения — 14000 мин"'.

Регулируемое напряжение 14,4±0,3 В, термокомпенсация -10±2 мВ/°С.

К началу 90-х годов концерн Valeo закончил разработку новой се­рии компактных генераторов со встроенными вентиляторами (услов­ное обозначение VI - первые буквы английских слов "ventilation inter") и начала выпуск двух типов Al 1VI и A13VI, основные параметры кото­рых приведены в табл. 4.

Генераторы компактной конструкции Valeo (внешний вид приведен на рис.22, узлы и детали — на рис.23) имеют во многом те же основ-

Таблица 4. Типы и основные параметры генераторов A11VI и A13VI

 

 

 

 

Тип	Ток отдачи А, при частоте вращения:		Наружный диа­метр статора, мм	Масса (без шкива), кг
	1800 мин'1	6000 мин '
A11VI 21 и др.	35	70	125	4,5
A11VI 22,23 и др.	30	60	125	4,5
A13VI 40,41 и др.	40	90	136	5,8

ные конструктивные особенности и преимущества, что и генераторы GC.KC и NC фирмы Bosch. В то же время можно отметить следующее: Сохранены два варианта электрической схемы (с дополнительным выпрямителем обмотки возбуждения и без него), которые используют­ся на генераторах Valeo традиционной конструкции.

Выпрямительный блок, выполненный на обычных диодах или сило­вых стабилитронах таблеточной формы, имеет два "массовых" тепло-отвода (в одной плоскости), прилегающие к торцу крышки через тон­кий слой теплопроводящей смазки. На одном из них размещены вы­прямительные элементы одной по­лярности, ко второму "массовому" теплоотводу через тонкую изоляци­онную прокладку прижат положи­тельный теплоотвод с выпрями­тельными элементами другой по­лярности. Элементы конструкции блока объединены монтажной пла­той и имеют изоляционное покры­тие для защиты от воздействия внешней среды. Соединения с вы­водами обмотки статора осуществ­ляются пайкой с использованием тугоплавкого припоя или сваркой. Дополнительный выпрямитель раз-

мещен в одном корпусе с помехоподавительным конденсатором и кон­структивно отделен от выпрямительного блока или встроен в основной выпрямитель в виде трех отдельных диодов.

Пакет статора почти на полную длину свободно устанавливается до упора в расточке крышки со стороны привода и зажимается в осевом направлении четырьмя болтами со специальными прижимами. При ус­тановке статор центрируется относительно ротора с помощью прокладки для обеспечения необходимого воздушного зазора. Задняя крышка со­прягается с передней крышкой и не контактирует с пакетом статора. Такая конструкция имеет следующие преимущества:

снижается уровень шума генератора;

исключается влияние точности изготовления пакета статора на пе­рекосы подшипников, что повышает срок их службы;

становится маловероятным расслоение пакета статора, нарушение пазовой изоляции и замыкание обмотки статора на "массу", что на­блюдается в эксплуатации у компактных генераторов фирмы Bosch.

допускается повышенная температура окружающей среды (до +100°С).

Для новой серии генераторов рекомендуется увеличение передаточ­ного отношения привода генератора с 2...2,5 до 2,5...3 и максимальной рабочей частоты вращения до 15000...18000 мин'¹.

Уровень напряжения настройки регулятора напряжения и термо­компенсация примерно такие же, как и у компактных генераторов фир­мы Bosch. Так, для генератора A13VI при температуре окружающей среды +20°С и режиме измерения 6000 мин'¹, токе нагрузки 10 А и нагреве в