आधुनिक कारों पर किस प्रकार के जनरेटर स्थापित हैं। मुझे कार में जनरेटर की आवश्यकता क्यों है

क्या आपने कभी इस तरह के एक सरल प्रश्न के बारे में सोचा है कि एक आधुनिक कार व्यावहारिक रूप से एक "मोटर होम" जैसा दिखता है? इसमें सब कुछ है: प्रकाश, रेफ्रिजरेटर, वैक्यूम क्लीनर, एयर कंडीशनर, कॉफी मेकर, आदि और फिर भी, हम में से कोई भी "कार बिजली" से डरता नहीं है, अर्थात, "शर्मीली" होने के कारण कोई डर नहीं है। और सभी क्योंकि कार में बिजली का स्रोत बैटरी है जब इंजन काम नहीं कर रहा है, या इंजन चालू होने पर जनरेटर। और आपूर्ति वोल्टेज केवल 12V है। और यह, जैसा कि भौतिकी के स्कूल पाठ्यक्रम से जाना जाता है, मानव जीवन के लिए खतरनाक नहीं है। आइए हमारी मेमोरी को तनाव दें और एक सरल फॉर्मूला याद करें:

यू-वोल्टेज

मैं-amperage

आर विद्युत प्रतिरोध

इस सूत्र से यह इस प्रकार है

किसी व्यक्ति के जीवन के लिए, वर्तमान की भयावहता खतरनाक है। मानव शरीर का एक निश्चित विद्युत प्रतिरोध है, हम में से प्रत्येक के लिए इसका अपना मूल्य है, किसी के पास कम है, किसी के पास अधिक है, लेकिन सामान्य सन्निकटन में इस मूल्य को स्थिर माना जा सकता है। जब बिजली स्रोत का वोल्टेज 12V होता है, तो मानव शरीर के माध्यम से प्रवाहित होने वाली मात्रा इसकी हार के लिए अपर्याप्त होती है, अर्थात हमारा शरीर इसका प्रतिरोध करने में सक्षम होता है। सबसे अच्छा, यह एक मच्छर के काटने, या उससे भी कम के साथ तुलना की जा सकती है। इसलिए, हम साहसपूर्वक कार में उजागर तारों के हाथों में लेते हैं, बिना किसी डर के हम "दस्तक" करते हैं।

अब देखते हैं कि यदि हम बिजली की आपूर्ति वोल्टेज बढ़ाते हैं तो क्या होता है। चूंकि हमारे शरीर का विद्युत प्रतिरोध स्थिर है (फिर से, यह केवल सशर्त है, वास्तव में, मानव शरीर के प्रतिरोध की भयावहता कई कारकों पर निर्भर करती है), फिर जैसे-जैसे बिजली की आपूर्ति में वृद्धि होती है, इसके माध्यम से बहने वाली विद्युत प्रवाह में वृद्धि होगी। जैसे ही वह उस मूल्य पर पहुंचता है जिस पर हमारा शरीर अब उसका विरोध करने में सक्षम नहीं है, इस समय हम "वापस गिरेंगे"। यह प्रायोगिक रूप से निर्धारित किया गया था कि मानव शरीर 36V बिजली की आपूर्ति बढ़ने के वोल्टेज से पहले विद्युत प्रवाह का विरोध कर सकता है (हालांकि कुछ परिस्थितियों में यह मूल्य खतरनाक भी हो सकता है)। इस मूल्य से ऊपर के सभी खाद्य स्रोत मानव जीवन के लिए खतरनाक हैं। और हमारे घरों में आपूर्ति वोल्टेज 220V है, अर्थात, किसी व्यक्ति के जीवन के लिए अधिकतम स्वीकार्य सुरक्षित वोल्टेज का लगभग 6 गुना है! ऐसा कैसे है, आप पूछते हैं, क्या वास्तव में हमारे घरों में एक कार के समान वोल्टेज का उपयोग करना असंभव था? आखिरकार, रोजमर्रा की जिंदगी में एक विद्युत प्रवाह से प्रभावित लोगों की संख्या लगभग शून्य हो सकती है! जल्दी मत करो, इतना आसान नहीं है। तथ्य यह है कि कार में बैटरी और जनरेटर दोनों प्रत्यक्ष वर्तमान के स्रोत हैं, और हमारे घर एक एसी स्रोत से जुड़े हैं, जो बिजली संयंत्र हैं। इन दो प्रकार के विद्युत प्रवाह में अलग-अलग गुण होते हैं। यदि प्रत्यक्ष धारा समय के साथ अपनी परिमाण और दिशा नहीं बदलती है, तो एक निश्चित समय के दौरान प्रत्यावर्ती धारा में परिमाण और दिशा बदल जाती है, इसीलिए इसे प्रत्यावर्ती कहा जाता है।

अब आइए वर्तमान स्रोत (बैटरी या जनरेटर) से दूरी की तुलना कार (रोशनी, रेफ्रिजरेटर, रेडियो, आदि) में बिजली संयंत्र से हमारे घर तक की दूरी से करें। पहले मामले में, ये मीटर हैं, और दूसरे में, वे दर्जनों या सैकड़ों किलोमीटर भी हैं। और यहाँ मुख्य कारण है कि हमारे घरों में वैकल्पिक चालू का उपयोग क्यों किया जाता है। तथ्य यह है कि प्रत्यक्ष वर्तमान को सराहनीय नुकसान के बिना लंबी दूरी पर प्रेषित नहीं किया जा सकता है। दूसरे शब्दों में, यदि हमारे घरों में बिजली की आपूर्ति 12V डीसी के साथ आपूर्ति की जाएगी, तो कार के रूप में, विद्युत प्रवाह इतनी बड़ी लंबाई के तारों के प्रतिरोध को दूर नहीं कर सकता है, और हमारी सॉकेट्स से कोई लाभ नहीं होगा। एसी का उपयोग करने के मामले में स्थिति काफी बेहतर है। महत्वपूर्ण नुकसान के बिना, इसे लंबी दूरी पर प्रेषित किया जा सकता है। इसके अलावा, चूंकि नुकसान अभी भी मौजूद हैं (जहां उनके बिना!), हमें लंबी दूरी पर संचरण की प्रक्रिया में उन्हें कम करने का एक तरीका मिला। और यह विधि सूत्र से इस प्रकार है:

बिजली पी

उ- वोल्टेज

मैं- करंट

चूंकि वर्तमान ताकत जितनी अधिक होती है, उतनी ही अधिक हानि, एक ही शक्ति के साथ बारी-बारी से वर्तमान का उपयोग करने के मामले में, यह वोल्टेज को कई गुना (हजारों वोल्ट तक) बढ़ाने के लिए पर्याप्त है, वर्तमान ताकत कम हो जाएगी, और इसलिए नुकसान भी कम हो जाएगा। वांछित बिंदु पर, उपभोक्ताओं को आपूर्ति किए जाने से ठीक पहले, प्रत्यावर्ती धारा को फिर से वांछित मूल्य (220 वोल्ट) तक कम कर दिया जाता है, और यह हमारे घरों में प्रवेश करती है। यही है, एसी का मुख्य लाभ यह है कि इसका वोल्टेज ट्रांसफार्मर के साथ उठाना या कम करना काफी आसान है। प्रत्यक्ष धारा के मामले में, शक्ति स्रोत (पावर प्लांट) की शक्ति को बढ़ाने के लिए आवश्यक होगा, और इसके मुख्य भाग को तारों के प्रतिरोध पर काबू पाने में खर्च किया जाएगा।

हमारे यार्ड में हर जगह हम ट्रांसफॉर्मर (सबस्टेशन) देख सकते हैं। उनमें से प्रत्येक घरों के समूह से जुड़ा हुआ है, और यह वह है जो हमारे सॉकेट्स में वोल्टेज की स्थिरता सुनिश्चित करता है। लेकिन जब आप अपने घरेलू उपकरण (टीवी, मोबाइल फोन चार्जर, आदि) के तार की प्लग डालते हैं, तो दिलचस्प चीजें होती हैं। उच्च वोल्टेज प्रत्यावर्ती धारा 220 वी, जिसे हम सभी बहुत डरते हैं, कुछ योजनाओं की मदद से कम डीसी वोल्टेज में परिवर्तित किया जाता है, जो मानव जीवन के लिए पूरी तरह से हानिरहित है। वैसे, यह इस परिवर्तन की प्रक्रिया में है कि बिजली का बहुत बड़ा नुकसान होता है। सबसे सरल उदाहरण के रूप में, मैं निम्नलिखित देगा। अपने मोबाइल फोन को चार्ज करते समय चार्जर को टच करें। यह गर्म है। यानी 220V के एक प्रत्यावर्ती धारा को 5V के एक प्रत्यक्ष प्रवाह में परिवर्तित करने की प्रक्रिया में, बिजली के शेर की हिस्सेदारी को आसपास के स्थान में गर्मी के रूप में प्रसारित किया जाता है। अब दुनिया में ऐसे चार्जर्स की संख्या की कल्पना करें, और आप बिजली नुकसान की मात्रा को समझेंगे। और हम इन सभी नुकसानों के लिए भुगतान करते हैं, अर्थात्, अंत-उपयोगकर्ता। उपरोक्त सभी से, एक दिलचस्प सवाल उठता है: क्या हमारे घरों को एक सामान्य बड़े एसी-डीसी कनवर्टर से लैस करना संभव है? इस तरह के एक कनवर्टर में बिजली का नुकसान हमारे उपकरणों के कुल नुकसान (थोक में, जैसा कि वे कहते हैं, सस्ता) से बहुत कम होगा। मुझे लगता है कि बहुत से लोग इस तरह के सवाल पूछते हैं, और यह केवल समय की बात है। आज, दुर्भाग्य से, इस प्रश्न को हल करना मुश्किल है, लेकिन जल्द ही या बाद में हम इस निष्कर्ष पर पहुंचेंगे कि संसाधनों के प्रति इस तरह के बेकार रवैये से हमारे अस्तित्व को खतरा है। आज, जैसा कि वे कहते हैं, "हमारे पास जो हमारे पास है," जिसका अर्थ है कि हम इससे आगे बढ़ेंगे।

अधिक स्पष्ट रूप से यह देखने के लिए कि हमारी जेब में बिजली कहाँ से आती है, इस सरल योजना पर विचार करें:

बेशक, यह बहुत सरल है (व्यवहार में, पावर स्टेशन से इलेक्ट्रिकल रूम तक घर में तीन चरण तार और शून्य हैं), लेकिन, फिर भी, यह स्पष्ट रूप से यह देखने में मदद करता है कि "पेड़ों पर रोटी नहीं बढ़ती है।" जैसा कि हम देखते हैं, हमारे अपार्टमेंट में बिजली के स्रोत से लेकर आउटलेट तक, विद्युत प्रवाह कई मध्यवर्ती बिंदुओं से होकर गुजरता है, और उनमें से प्रत्येक में, रूपांतरण और आगे की आपूर्ति की प्रक्रिया में, नुकसान होता है, जिसके लिए, हम आपको भुगतान करते हैं, बिजली के प्रिय उपभोक्ता! और यह केवल नुकसान के लिए है, इसलिए बोलने के लिए, "परिवहन" की प्रक्रिया में! और हमारे घरेलू उपकरणों के कन्वर्टर्स में और नुकसान अपरिहार्य है। यह कल्पना करना भी भयानक है कि हम अपने घरों में बिजली के रूप में सभ्यता के आशीर्वाद के लिए किस कीमत का भुगतान करते हैं। हालांकि, चूंकि निकट भविष्य में, उत्साही लोगों के एक छोटे समूह के अपवाद के साथ, मानवता का थोक इसे छोड़ने नहीं जा रहा है, बल्कि इसके विपरीत, दुनिया में उत्पन्न होने वाली बिजली की मात्रा केवल बढ़ेगी, हम सीधे अपने अपार्टमेंट में तारों के लिए आगे बढ़ते हैं। और तुरंत "ग्राउंडिंग" जैसी चीज के बारे में बात करें। खैर, जो लोग रुचि रखते हैं, मैं कह सकता हूं कि दो प्रख्यात व्यक्तित्वों, टी। एडिसन और एन। टेस्ला के बीच अमेरिका के विद्युतीकरण की शुरुआत में, एक वास्तविक युद्ध छिड़ गया, जो इतिहास में "धाराओं का युद्ध" के रूप में नीचे चला गया। टी। एडिसन प्रत्यक्ष धारा के एक प्रबल समर्थक थे, और एन। टेस्ला बारी-बारी से वर्तमान के एक समर्थक (और "पिता") थे। उनमें से कौन जीता, मुझे लगता है, स्पष्ट रूप से और इतने पर।

अगर किसी कार में उपभोक्ताओं को सभी बिजली केवल बैटरी से बाहर ले जाया जाता है, तो बड़े चालू खपत के कारण इसे जल्दी से छुट्टी दे दी जाती है। बैटरी को आवेशित अवस्था में रखने के लिए, इसे जनरेटर से प्रेरित किया जाता है, आमतौर पर बेल्ट ड्राइव द्वारा, इंजन के क्रैंकशाफ्ट से पुली के माध्यम से संचालित किया जाता है।

कारों में अल्टरनेटर एसी पर सेट है। यदि आप अतिरिक्त विद्युत उपकरण स्थापित करने का इरादा रखते हैं, तो सुनिश्चित करें कि जनरेटर बिजली (वाट) इसकी आपूर्ति करने के लिए पर्याप्त है। जनरेटर के आधार बनाने वाले तत्व स्टेटर, रोटर, रेक्टिफायर, कलेक्टर ब्रश, बियरिंग्स, बेल्ट पुली और इलेक्ट्रॉनिक वोल्टेज इंस्ट्रक्टर हैं।

जनरेटर, अपने आप में, वैकल्पिक वोल्टेज करंट के साथ एक तीन-चरण का उत्पादन करता है, जो कार के ऑन-बोर्ड नेटवर्क में उपयोग करने के लिए अस्वीकार्य है, साथ ही साथ बैटरी को चार्ज करने के लिए भी। इस प्रयोजन के लिए, प्रत्येक चरण (जनरेटर में तीन वाइंडिंग) के लिए जनरेटर में डायोड रेक्टिफायर स्थापित किए जाते हैं, जो तीन-चरण बारी-बारी वर्तमान को एक स्पंदित डीसी में परिवर्तित करते हैं। फिर अंतर्निहित इलेक्ट्रॉनिक नियामक द्वारा वोल्टेज को ठीक किया जाता है।

जब जनरेटर का रोटर घूमता है, तो उत्तेजना घुमावदार के माध्यम से गुजरने वाला विद्युत प्रवाह रोटर ध्रुवों के आसपास चुंबकीय प्रवाह बनाता है। जब रोटर को विस्थापित किया जाता है, तो रोटर का उत्तरी या दक्षिणी ध्रुव प्रत्येक स्टेटर दांत के नीचे से गुजरता है - एक चुंबकीय प्रवाह बनाया जाता है, जो स्टेटर दांत से गुजरता है, परिमाण और वोल्टेज में दोलन करता है। इस तरह से बनाया गया चर चुंबकीय प्रवाह इलेक्ट्रोमोटिव बल को स्टेटर वाइंडिंग में स्थानांतरित करता है। रोटर के पोल युक्तियों के पच्चर के आकार के आकार को इस तरह से चुना गया था कि एक इलेक्ट्रोमोटिव बल के लिए साइनसोइडल के करीब वक्र आकृति प्राप्त करने के लिए।

चूंकि जनरेटर द्वारा उत्पादित वोल्टेज घूर्णी गति पर निर्भर करता है, इसलिए विभिन्न क्रैंकशाफ्ट घूर्णी गति वाले इंजनों के लिए विभिन्न व्यास के पुली का उपयोग किया जाता है। लेकिन उच्च गति पर पूरी तरह से ओवरवॉल्टेज समस्याएं, यह हल नहीं करता है। इसके लिए एक वोल्टेज नियामक है।

जनरेटर के रोटर के उच्च क्रांतियों में, जब जनरेटर वोल्टेज 13.614.6 वी से अधिक होता है, तो वोल्टेज नियामक रोटर के उत्तेजना घुमावदार के माध्यम से वर्तमान को अवरुद्ध करता है। जनरेटर वोल्टेज कम हो जाता है, जब गति कम हो जाती है और फिर से क्षेत्र वाइंडिंग में करंट पास होता है तो रेगुलेटर अनलॉक हो जाता है। जनरेटर रोटर की घूर्णी गति जितनी अधिक होती है, उतनी ही अधिक नियामक बंद अवस्था में होती है, इसलिए, जनरेटर आउटपुट पर मजबूत वोल्टेज क्रमशः घटता है, और स्टेटर वाइंडिंग पर लोड होता है। नियामक को अनलॉक करने और लॉक करने की प्रक्रिया उच्च आवृत्ति के साथ होती है और जनरेटर के उत्पादन में वोल्टेज में उतार-चढ़ाव लगभग अपरिहार्य होता है, और इसे निरंतर माना जा सकता है, 13.614.6 वी के भीतर बनाए रखा जाता है।

एक निरंतर वोल्टेज जनरेटर लगभग 14 V का उत्पादन करता है, और कार के विद्युत उपकरण के लिए, 12 V का वोल्टेज पर्याप्त होता है, इसलिए वोल्टेज अंतर का उपयोग बैटरी को रिचार्ज करने के लिए किया जाता है। जनरेटर पुली और क्रैंकशाफ्ट का गियर अनुपात चुना जाता है ताकि इंजन क्रैंकशाफ्ट के निष्क्रिय होने पर भी बैटरी चार्ज हो।

जनरेटर का निदान करते समय और सामान्य रूप से कार का संचालन करते समय, सरल नियमों का पालन करना आवश्यक है ताकि जनरेटर विफल न हो:

- जनरेटर से बैटरी क्लिप को डिस्कनेक्ट करने की अनुमति न दें। बैटरी के बिना, किसी भी बिजली के उपकरण के डिस्कनेक्ट होने पर वाहन के इलेक्ट्रिकल सिस्टम में खतरनाक इलेक्ट्रिकल ओवरवॉल्टेज उत्पन्न होते हैं। यह स्पंदित ओवरवॉल्टेज वाहन के इलेक्ट्रॉनिक उपकरण को नुकसान पहुंचा सकता है, जिसमें रेक्टिफायर यूनिट या जनरेटर वोल्टेज नियामक के डायोड शामिल हैं;

- जनरेटर "स्पार्क" के संचालन की जांच करना असंभव है, यहां तक ​​कि जनरेटर क्लैंप के "प्लस" को "द्रव्यमान" के साथ संक्षेप में जोड़कर। चूंकि डायोड के माध्यम से एक महत्वपूर्ण प्रवाह प्रवाह शुरू होता है, और वे विफल हो जाते हैं। आप केवल वोल्टमीटर के साथ जनरेटर से वोल्टेज आउटपुट की जांच कर सकते हैं;

- बैटरी का नकारात्मक टर्मिनल हमेशा कार के "द्रव्यमान" के साथ संयोजन में होना चाहिए, और सकारात्मक - जनरेटर क्लैंप पर। बैटरी को पलटने से जेनरेटर डायोड के माध्यम से तुरंत एक बड़ा प्रवाह होता है, और वे विफल हो जाते हैं;

- 12 V या megohm मीटर के वोल्टेज वाले डायोड की अखंडता की जांच करना अस्वीकार्य है, क्योंकि megohm मीटर में उनके लिए वोल्टेज बहुत अधिक होता है (1000 V से अधिक) - परीक्षण (शॉर्ट सर्किट) के दौरान एक ब्रेकडाउन होगा। एक बर्गर के साथ विद्युत तारों के इन्सुलेशन की जांच के समय, जनरेटर से जुड़े सभी तारों को डिस्कनेक्ट करना आवश्यक है;

- शरीर के अंगों के इलेक्ट्रिक वेल्डिंग के दौरान जनरेटर और बैटरी से जुड़े सभी तारों को डिस्कनेक्ट करना भी आवश्यक है;

- बिजली के उपकरणों के सर्किट और यूनिटों की जांच करने पर काम करना चाहिए और इंजन बंद और बैटरी के साथ समस्या निवारण किया जाना चाहिए। चार्जिंग सिस्टम की संभावित खराबी तालिका में दी गई हैं। 1

बिजली आपूर्ति प्रणाली की खराबी, उनके संभावित कारण और उन्मूलन के तरीके।

यह सामग्री जानकारीपूर्ण और सूचनात्मक है, और मुख्य रूप से उन लोगों के लिए अभिप्रेत है, जिन्होंने कारों के साथ सौदा नहीं किया, या बस अपनी पहली कार खरीदी। आइए हम एक महत्वपूर्ण विषय पर विचार करें, या यूँ कहें कि एक कार स्टार्टर और एक जनरेटर के प्रश्न का उत्तर दें, साथ ही एक कार में जनरेटर और स्टार्टर क्या हैं, वे किस कार्य को करते हैं। यह सब आप इस संज्ञानात्मक सामग्री में सीखेंगे।

और इसलिए, चलो जनरेटर के साथ शुरू करते हैं। जनरेटर का मुख्य उद्देश्य वाहन के विद्युत उपभोक्ताओं को बिजली प्रदान करना और इंजन चालू होने पर बैटरी (बैटरी) चार्ज करना है।

इन वर्षों में, जनरेटर का डिज़ाइन काफी बदल गया है, और डीसी जनरेटर, साथ ही कंपन वोल्टेज नियामक पहले से ही चले गए हैं। अब, आधुनिक जनरेटर ने विशिष्ट संकेतक बढ़ा दिए हैं, उनकी उत्पादन शक्ति बढ़ गई है, उनका वजन और आयाम कम हो गया है, और विश्वसनीय सुरक्षा तत्व दिखाई दिए हैं। पिछले वर्षों के जेनरेटर में 45-60A का आउटपुट करंट था, और अब उनकी शक्ति काफी बढ़ गई है और 90-140 Amps और इससे भी अधिक तक पहुंच गई है। यह सब आधुनिक कारों में अतिरिक्त उपकरणों और उपकरणों की उपस्थिति के कारण है। इसमें लाइटिंग, एयर कंडीशनिंग, हीटिंग सिस्टम और आधुनिक कारों के मनोरंजन शामिल हैं। इसके लिए अतिरिक्त बिजली संसाधनों की आवश्यकता होती है।

ट्रकों और बसों के लिए, साथ ही विशेष उपकरण उच्च-शक्ति जनरेटर स्थापित करते हैं, जिनमें कारों की तुलना में अंतर होता है। उनके डिजाइन में अंतर है, उदाहरण के लिए, एक शाफ्ट पर घुड़सवार दो पोल रोटर सिस्टम स्थापित हैं, उनके पास 2 फ़ील्ड वाइंडिंग और इतने पर भी हैं। नीचे कार मालिकों के लिए हम मुख्य प्रकार के जनरेटर की खराबी की सूची देते हैं। मैं यह नोट करना चाहूंगा कि अपने स्वयं के हाथों से स्टार्टर या जनरेटर की मरम्मत के लिए निश्चित ज्ञान और कौशल की आवश्यकता होती है। यदि आपके पास ऐसा नहीं है, तो इस मामले में विशेषज्ञों से संपर्क करने की सिफारिश की जाती है।

दोष जनरेटर के मुख्य प्रकार:

कोई बैटरी चार्जिंग नहीं - इंजन चालू होने पर डैशबोर्ड पर नियंत्रण दीपक जलाया जाता है (जनरेटर उत्तेजना सर्किट में एक फ्यूज उड़ गया है, ड्राइव बेल्ट कमजोर हो गया है या ड्राइव बेल्ट टूट गया है, तार खुला है या शॉर्ट-सर्किट है, वोल्टेज नियामक दोषपूर्ण है);
   वाहन के संचालन के दौरान बैटरी को छुट्टी दे दी जाती है (सॉकेट्स में फ़्यूज़ का कोई संपर्क नहीं है, ड्राइव बेल्ट ढीली है, वोल्टेज नियामक दोषपूर्ण है);
   वाहन संचालन के दौरान बैटरी रिचार्ज होती है (वोल्टेज नियामक दोषपूर्ण है, जनरेटर के कुछ मॉडल के लिए वोल्टेज नियामक पर कोई अतिरिक्त "+" नहीं है);
   जब जनरेटर चल रहा होता है तब तेज आवाज सुनी जाती है (चरखी बढ़ते अखरोट को ढीला करते हुए, रेक्टिफायर यूनिट दोषपूर्ण होता है, संपर्क के छल्ले और ब्रश गंदे होते हैं, बीयरिंग चिकनाई या खराब नहीं होते हैं, स्टेटर वाइंडिंग में से एक टूट गया है);
  और इसी तरह

जनरेटर के प्रमुख निर्माताओं में से एक VALEO, BOSCH, NIPPON DENCO, MAGNETI MARELLI, MOTORCRAFT, HITACHI, DELCO REMY, MITSUBISHI जैसे ब्रांड हैं।