Схемы регулятора напряжения генераторов уаз
В связи с участившимися случаями обращений граждан, как на форум, так и ко мне в личку, решил создать тему «Все о генераторах на УАЗ», по аналогии с темой «Все о зажигании на УАЗ», здорово сократившей время поиска информации. И так, приступим:
Любой генератор состоит из обмотки ротора (якоря), обмотки статора, выпрямительного блока (подковы) и внешнего либо внутреннего реле-регулятора (РР). Назначение РР — регулирование тока через якорь для поддержания на выходе генератора напряжения 13,8-14,2 вольта, независимо от нагрузки.
1. Генератор-кастрат , имеющий встроенное РР, но не имеющий дополнительного полумоста.
Очень часто штатно встречается на УАЗах с 4218 двигателем. Питание РР осуществляется от бортсети автомобиля. Именно при замене такого генератора на генератор с самовозбуждением с картинки №2 и получается глюк «машина не глохнет».
2. Генератор со встроенным РР и дополнительным полумостом, с которого и питается РР, с самовозбуждением.
При установке такого генератора необходимо подключать лампочку «зарядки нет», шунтируя ее резистором, либо ставить диод, пропускающий ток только по направлению «в генератор». Если этого не сделать и посадить «плюс» с замка без лампочки/диода на гену, машина перестанет глохнуть при выключении зажигания, потому что система зажигания будет питаться током с дополнительного полумоста, текущего в бортсеть. Не подключение шунтирующего резистора, в случае применения схемы с лампой, приводит к созданию тем «Генератор запускается только после прогазовки». Дело в том, что остаточного магнетизма обычно не хватает, и для того, чтоб гарантированно начать генерировать и выйти на режим, такому генератору необходимо получить «пинок» из бортсети, начальный импульс тока через РР и обмотку возбуждения. Без шунта ток через лампочку часто недостаточен для устойчивого вывода генератора на режим, так же резистор является резервом на случай перегорания лампы. Резистор или диод можно выковырнуть из старого лампового телевизора, либо применить более мощную лампочку на 5 или 10 ватт от габаритов. Примечание: в некоторых частных случаях с лампочкой «3 ватт 12 вольт» или более мощной так же возможно появление глюка «машина не глохнет», тогда нужно применить лампочку меньшей мощности, например от подсветки пиктограмм на приборной доске, или ввести в схему диод, включив его последовательно с лампой.
Недостаток схемы с самовозбуждением в том, что генератор не знает, каково напряжение в бортсети, т.к. он базируется по напряжению своего дополнительного полумоста, с которого питается РР, а не по реальному напряжению в бортсети. Если у вас есть желание точно поддерживать напряжения в бортсети, необходимо оторвать вход РР от полумоста и запитать его с «+» АКБ, превратив генератор в «кастрата» из схемы №1, либо пойти еще дальше, выбросить встроенное РР вообще, вывести щетки наружу, и включить генератор по схеме с внешним РР по схемам варианта №3. Учтите, что расплатой за точность станет потеря штатной лампочки «Зарядки нет».
3. Генератор «голый». Например от Волги/Газели/Бычка.
У него нет встроенного РР и вообще ничего нет, кроме якоря, статора и подковы. Для работы такого генератора необходимо внешнее РР. На УАЗах чаще всего применяется РР «управляющее минусом», но бывает и «управляющее плюсом», например от автомобиля ВАЗ. По этим схемам можно включить абсолютно любой генератор с абсолютно любыми РР. РР не обязательно должно быть от УАЗа. Оно может быть и от трактора и от иномарки и от чего угодно. Главное чтоб оно было на 14 вольт.
4. Генераторы с диодными мостами (подковами), содержащими 8 выпрямительных диодов, вместо обычных 6 диодов
В настоящее время появилось множество генераторов, у которых в выпрямительном блоке вместо традиционных 6 диодов установлено 8 диодов. К дополнительному четвертому плечу моста у таких генераторов подключена нейтраль звезды. Пример такого генератора с дополнительной парой диодов приведен ниже.
Объяснение, в чем смысл этой рацухи с лишними двумя диодами:
«. Рассмотрим принцип работы дополнительного плеча выпрямителя, обозначенного на рисунке красным. Если бы фазные напряжения изменялись чисто по синусоиде, эти диоды вообще не участвовали бы в процессе преобразования переменного тока в постоянный. Однако в реальных генераторах форма фазных напряжений отличается от синусоиды. Она представляет собой сумму синусоид, которые называются гармоническими составляющими или гармониками — первой, частота которой совпадает с частотой фазного напряжения, и высшими, главным образом, третьей, частота которой в три раза выше, чем первой. Представление реальной формы фазного напряжения в виде суммы двух гармоник (первой и третьей) показано на рис.1. Из электротехники известно, что в линейном напряжении, т. е. в том напряжении, которое подводится к выпрямителю и выпрямляется, третья гармоника отсутствует. Это объясняется тем, что третьи гармоники всех фазных напряжений совпадают по фазе, т. е. одновременно достигают одинаковых значений и при этом взаимно уравновешивают и взаимоуничтожают друг друга в линейном напряжении. Таким образом, третья гармоника в фазном напряжении присутствует, а в линейном — нет. Следовательно мощность, развиваемая третьей гармоникой фазного напряжения не может быть использована потребителями. Чтобы использовать эту мощность добавлены дополнительные диоды, подсоединенные к нулевой точке обмоток фаз, т. е. к точке где сказывается действие фазного напряжения. Таким образом, эти диоды выпрямляют только напряжение третьей гармоники фазного напряжения. Применение этих диодов увеличивает мощность генератора на 5. 15% при частоте вращения более 3000 об/мин. «
5. Подключение лампочки «Зарядки нет» к любому генератору по «жигулевской» схеме.
Нужно вывести наружу среднюю точку звезды генератора и повесить на нее реле.
Описание работы схемы. На легковых автомобилях применяются трехфазные генераторы с выпрямителем. В трехфазных системах соединенных звездой есть два напряжения, линейное — 380 вольт в розетках и 12 вольт в автомобиле, это напряжение между любыми двумя фазами при соединении обмоток в звезду, и фазное напряжение — 220 в розетках и 7,5 вольт в автомобиле, это напряжение между концами любой из фаз и средней точкой звезды, оно отличается от линейного в 1,73 раза (корень из 3).
Пока генератор не крутится, никакого напряжения, не линейного, не фазного, естественно нет, а «+» с АКБ подперт диодами моста в обратном включении. В средней точке потенциал 0 относительно чего угодно, откуда там возьмется хоть что-то, если генератор не крутится? Как только генератор стал крутиться и начал генерировать, средняя точка относительно любой из фаз стала иметь потенциал 7,5 вольт, реле включается и размыкает контакты лампочки «Зарядки нет». В обычное время, когда генератор не крутится, они должны быть замкнуты, поэтому необходимо применять реле с НЗ (нормально замкнутыми) контактами. Внимание! Первое попавшееся автомобильное реле для применения в этой схеме не годится, потому что его устойчивое срабатывание от напряжения около 7 вольт не гарантируется. Гарантировано подходит реле типа РС-702 от «Жигулей», его легко купить в любых «Автозапчастях».
Если кому-то это будет удобнее, то обмотку реле можно включать не только между нулем звезды и массой, но и между нулем звезды и плюсом, тогда появляется возможность дать «+» на контрольную лампу с реле.
6. Два генератора в паре.
По просьбе широких масс УАЗоводов публикую схему для ценителей извращений или для желающих превратить свою машину в электростанцию. Подключение двух генераторов, установленных на один автомобиль, для работы на общую нагрузку. Проще всего это реализуется с генераторами с дополнительным полумостом из схемы №2. Вдобавок появляется возможность иметь на приборной панели две лампы, «Отказ генератора №1» и «Отказ генератора №2», как в самолете. Мегаживучесть и мегаток отдачи, что нужно любителям лебедок и прочих энергопотребляющих штук. Примечание: всегда нужно помнить, что лучше один на 100% исправный генератор, чем два криво приколхоженных. Известны случаи, когда установка двух генераторов людям ничего кроме геморроя не приносила. Прежде чем делать, обязательно хорошо подумайте, нужно ли вам такое.
Добавление на базе информации Кота-66 для «продвинутых».
Импортные и сделанные под импортные генераторы могут иметь следующие обозначения выводов:
Выход генератора, «плюс» его силового выпрямителя: «+», В, 30, В+, ВАТ.
Общая «масса» генератора: «-«, D-, 31, В-, М, Е, GRD.
Вывод(ы) щеток, обмотки возбуждения: Ш, 67, DF, F, ЕХС, Е, FLD.
Вывод для соединения с лампой «зарядки нет» (обычно «плюс» дополнительного полумоста, там, где он есть): D, D+, 61, L, WL, IND.
Вывод фазы, обычно используется для подключения тахометра: ~, W, R, STA.
Вывод нулевой точки обмотки статора (нейтрали «звезды»): 0, Мр.
Вывод регулятора напряжения для подсоединения его в бортовую сеть (обычно к «+» аккумуляторной батареи): Б, 15, S.
Вывод регулятора напряжения для подключения к замку зажигания: IG.
Вывод регулятора напряжения для соединения его с бортовым компьютером: FR, F.
При любых сомнениях в правильности маркировки выводов будьте осторожны при подключении. По возможности всегда проверяйте маркировку выводов разобрав незнакомый генератор и посмотрев во внутрь него глазами, и/или потыкав тестером.
Изображения
| генератор-внутр-РР-кастрат.jpg (54.1 Кб, 14371 просмотров) | |
| генератор-8-диодов.jpg (65.1 Кб, 18371 просмотров) | |
| grafik-8-diodov.gif (5.9 Кб, 17984 просмотров) | |
| генератор-внутр-РР-кастрат-зарядки-нет.jpg (89.4 Кб, 18267 просмотров) |
Генераторы для УАЗ 
Для автомобилей УАЗ с новой панелью приборов используется другая схема с доп. диодами, и регулятор напряжения Я 112 В. К генератору подходит три провода. Это генераторы 6631.3701 одинарный шкив 6651.3701 двойной шкив
Генератор без доп. диодов, с регулятором напряжения Я112А. К генератору подходит два провода
Такие генераторы устанавливались на автомобили со старым щитком приборов, без лампочки разрядки аккумулятора.
Схема показывает сам генератор, регулятор напряжения, аккумулятор и внешнее подключение.
В корпусе генератора установлена обмотка, по схеме «Зведа» и диодный мост 6 диодов. Внутри обмотки установлен ротор с обмоткой возбуждения, ток в обмотку возбуждения подводится через щетки.
Обе щетки изолированы от массы, используется схема с заземленным транзистором. Винт крепления щеточного узла устанавливается через изолирующую шайбу.
Конструктивно эти генераторы собраны из деталей генератора 372.3701, только корпус предназначен для установки на двигатели УАЗ.
В задней части генератора сделан дополнительный колпак, у котором установлен регулятор напряжения. Такая конструкция обеспечивает лучшую брызгозащищенность генератора, которая требуется для автомобилей внедорожников.
Любой автомобильный генератор переменного тока, первоначально возбуждается от аккумулятора. Магнитное поле ротора создается током, и этот ток протекает от аккумулятора.
После того, как генератор возбуждается, и начинает отдавать ток, часть этого тока используется для собственного возбуждения, а аккумулятор начинает заряжаться и сам становится потребителем тока.
При включении замка зажигания, ток через ротор появляется, еще до начал вращения генератора. Этот ток идет от аккумулятора, через контакты замка зажигания 30 – 15\1, далее на винт В на крышке генератора. Внутри этот винт соединен с точкой В регулятора Я 112А. Плюс, попадающий на точку В, открывает транзистор регулятора напряжения. Ток проходит на выход (вторая точка В регулятора) далее на щетку, через обмотку, вторую щетку, через открытый транзистор регулятора, и на массу. Ротор начинает раскручиваться и его магнитное поле пресекает витки обмотки генератора поочередно то южным, то северным полюсом, это и вызывает появление ЭДС в обмотке, Генератор начинает работать. Теперь ток возбуждения идет через те же самые контакты замка зажигания, но уже не от аккумулятора, а от плюса генератора. Генератор расходует на собственное возбуждение 5 — 10% своего тока.
Конденсатор, подключенный к выходу генератора, нужен как фильтр. Для того чтобы искрение под щетками генератора не создавало шипение в радиоприемнике автомобиля.
К генераторам такого типа подходит только два провода – толстый провод на силовой выход генератора, этот провод идет на аккумулятор и питает все электрооборудование автомобиля и тонкий провод, который идет от замка зажигания, через него происходит первоначально возбуждение генератора и основное возбуждение от выхода генератора.
Как подключить регулятор напряжения при сборке генератора.
В генераторах 6631.7301-01 и 6651.3701-01 применяется регулятор напряжения Я112А
Регулятор с держателем крепится к колпаку генератора с внутренней стороны, от него отходят три провода, и их нужно правильно подключить. Внешний провод возбуждения подключается к точке В регулятора, вторая точка В и точка Ш подключаются к щеткам.
Если генератор сломался, а на замену есть генератор 6631.3701 с доп. диодами, то его можно поставить. Придется навесить проводок между точками В и Д и вставить в этот проводок диодик.