Генератор - T4 Wiki

Більшість фотографій для цієї статті люб’язно надали Флоріан Шеффер та Куглер.

wiki

Зміст

  • 1 функція
    • 1.1 Механічний привід
    • 1.2 Трифазний генератор
    • 1.3 Регулятор
    • 1.4 Індикатор збудження та заряду
    • 1.5 Електричні підключення
  • 2 вихідні потужності
  • 3 номери деталей та обміни
  • 4 Робота та проблеми
  • 5 Попрацюйте над генератором
    • 5.1 Встановлення/зняття
      • 5.1.1 T4 з клиновим ременем
      • 5.1.2 T4 з клиноподібним ременем
    • 5.2 Заміна контролера
    • 5.3 Заміна ковзаючих кілець
    • 5.4 Повний капітальний ремонт
    • 5.5 Встановлення вільного ходу - генератор змінного струму 120А
      • 5.5.1 Спеціальний інструмент для складання вільного колеса
      • 5.5.2 Збірка
  • 6 Список літератури

Функція [редагувати]

генератор змінного струму (Коротка форма LiMa) - це електричний генератор (`` генератор енергії ''), який постачає електричні пристрої в бортовій мережі електричною енергією та заряджає акумулятор (и).

Генератор перетворює механічну енергію, що надається двигуном, в електричну, необхідна механічна потужність приблизно пропорційна вихідній електричній потужності. Це призводить до втрат через тертя в підшипниках, втрат на вихровий струм, електричного опору котушок та втрат у випрямлячі. Отримана ефективність для сучасних «стандартних генераторів» становить від 50 до 70%. Потім LiMa `` витрачає '' до 3,5 кВт (= приблизно 5 к. С.) Від двигуна.

Механічний привід [редагувати]

У всіх Т4 генератор приводиться в дію працюючим двигуном через клиновий або клиновий ремінь від колінчастого вала (шківний ремінь або демпфер вібрації). Для цього LiMa має ремінний шків, діаметр якого (у порівнянні з діаметром ведучого шківа) визначає швидкість. Співвідношення між частотою обертання колінчастого вала та генератора змінного струму становить від 1: 2 до 1: 3, що може означати приблизно 12000 до 14000 об/хв при високих обертах двигуна. Не в останню чергу завдяки цим високим швидкостям, ремінний шків LiMa може мати вільний ход, залежно від потужності двигуна та генератора, так що він може продовжувати працювати після вимкнення двигуна, що зменшує навантаження на ремінну передачу.

Зазвичай інші допоміжні агрегати, такі як сервонасос або компресор кондиціонера, також рухаються через ремінь генератора. У старих Т4 (зазвичай до 1996 р.) Ремінь також натягується на LiMa.

Трифазний генератор [редагувати]

У Т4 були встановлені лише трифазні генератори змінного струму (як компактні генератори). За допомогою цих LiMas поле збудження ротор генерує та індукує трифазний змінний струм в котушках статора, який доступний для зарядки акумулятора після випрямлення. Перевага тут полягає в тому, що струм збудження подається через два гладких ковзаючих кільця, які забезпечують більш високі швидкості порівняно з колектором генератора постійного струму. Крім того, струм збудження значно менший, ніж вихідний струм генератора, що дозволяє зменшити розміри необхідних вугільних щіток і збільшити термін служби. З одного боку, це забезпечує більш високий рівень швидкості трифазного генератора, саме тому він може подавати корисну електричну потужність, навіть коли двигун працює на холостому ходу. З іншого боку, він набагато менший, ніж генератор постійного струму зі схожими характеристиками. (Джерело)

Трифазний трифазний струм, що генерується, випрямляється силовими напівпровідниковими діодами, які зазвичай інтегровані в генератор. Трифазні генератори струму захищені від небезпечних перенапруг внутрішніми стабілітронами головного струму і тому придатні для роботи без акумулятора. Старі версії без цього захисту завжди повинні були підключатися до акумулятора автомобіля під час роботи двигуна, щоб запобігти пошкодженню діодів випрямляча. Оскільки максимальна зворотна напруга випрямних діодів була нижчою, ніж напруга холостого ходу генератора, акумулятор транспортного засобу вимагався як навантаження, щоб запобігти руйнуванню шару діодного бар'єру і тим самим запобігти його руйнуванню. Важливим був надійний електричний зв’язок між генератором змінного струму та акумулятором. Корозійні з'єднання часто призводять до виходу з ладу випрямних діодів. (Джерело)

Через функціональний принцип вихідна напруга генератора не є чистою напругою постійного струму. Швидше, це трохи хвиляста напруга, як показано на наступному малюнку. Через високу швидкість LiMa та високу частоту "хвиль" вони абсолютно некритичні.

Контролер [редагувати]

У трифазних генераторах змінного струму на поле збудження ротора генератора впливає інтегральна схема, електронний регулятор заряду, зазвичай побудований на стороні, протилежній стороні приводу. Це утворює блок з тримачем вугільних щіток, які передають струм збудження на ковзаючі кільця ротора. (Джерело)

Контролер порівнює випрямлену фактичну напругу генератора зі стабільною опорною напругою всередині регулятора і регулює силу поля збудження за допомогою більш-менш сильного потоку струму, так що фактична напруга генератора залишається постійною незалежно від навантаження та швидкості. Регулюється тільки напруга генератора; струм генератора обмежується не контролером, а внутрішнім опором котушок статора завдяки конструкції. (Джерело)

Залежно від року побудови використовували різні контролери:

Індикатор хвилювання та заряду [редагувати]

Перш ніж LiMa може «подавати» електроенергію, через обмотку збудження (= струм збудження) повинен протікати струм, який генерує поле збудження, необхідне для роботи. Через функціональний принцип трифазного генератора змінного струму цей струм повинен подаватися зовні. Індикатор контролю заряду на запалюванні плюс використовується для цього на всіх Т4.
Теоретично, генератор змінного струму в Т4 ніколи не зможе подавати струм, якщо акумулятор повністю розряджений або з якоїсь іншої причини (наприклад, обрив кабелю D + або несправна контрольна лампа заряду) не може протікати струм збудження. На практиці, однак, у багатьох випадках він зможе збудити себе (самозбудження) на досить високих швидкостях (> 3000 об/хв) через залишковий магнетизм, який зазвичай присутній. Після встановлення поля збудження більше не потрібно струму збудження.

Лампа контролю заряду підключається послідовно до обмотки збудження через з'єднання LiMa D +, яке, в свою чергу, підключається до землі. При включенні запалення в обмотку збудження може протікати струм. Про це свідчить загоряння контрольної лампи. Як тільки поле збудження встановлено, LiMa подає струм, а LiMa подає напругу в діапазоні від 12 до 14,5 В при D +, контрольна лампа повинна погаснути. Якщо цього не відбувається при працюючому двигуні, можна припустити, що проблема в генераторі.

Електричні підключення [редагувати]

Генератори змінного струму в Т4 мають такі електричні з'єднання (на електричних схемах):

  • до 1998 МР
    • D + (Dynamo Plus), котушка збудження/контрольна лампа, також клас 61
    • B + (батарея плюс), вихід заряду акумулятора (підключений або загвинчений)
    • B- (акумулятор мінус), як правило, маса автомобіля через кріплення генератора змінного струму
    • W (швидкість), сигнал швидкості для Т4 без блоку управління двигуном
  • з MY1999
    • L (робочий стан), для дисплея (індикатор заряду) та споживачів (наприклад, реле відключення)
    • B + (батарея плюс), вихід заряду акумулятора (підключений або загвинчений)
    • B- (акумулятор мінус), як правило, маса автомобіля через кріплення генератора змінного струму
    • DFM (ступінь використання), ШІМ-сигнал. У випадку T4 без блоку управління двигуном, це з'єднання використовується як сигнал швидкості, як "W" вище на принципових схемах.

Широкоімпульсний модульований сигнал доступний на новіших LiMas (також з T4), який доступний на виході DFM, який може бути використаний для визначення стану навантаження Ліми; наприклад, у нових автомобілях для управління навантаженням. Однак у Т4 цей вихід використовується лише на принципових схемах для Т4 без блоку управління двигуном для сигналу швидкості.

На наступних малюнках зображена спрощена принципова схема трифазного генератора змінного струму двох вищезазначених модельних років. У старшому Т4 замість світлодіода та паралельного резистора використовується лампочка, яка повинна забезпечувати достатній струм збудження.

Через сильні струми всі точки контакту сильно навантажені. Навіть незначні ознаки корозії можуть призвести до неприпустимо сильного нагрівання через підвищений електричний опір. Це також стосується з'єднань від генератора до блоку двигуна та від кузова до акумулятора автомобіля.

Вихідна потужність [редагувати]

У Т4 було встановлено велику кількість різних генераторів, залежно від двигуна та обладнання (наприклад, додатковий вентилятор або друга батарея). Номінальна вихідна потужність становила від 60 до 150 А приблизно при 14 В. У випадку спеціальних конструкцій навіть 2 генератори змінного струму були встановлені.

Виробники зазвичай відносять номінальну потужність або номінальний струм генератора до частоти обертання, яка повинна застосовуватися принаймні для зазначеної потужності. Приблизно 6000 об/хв застосовується як орієнтир. Генератор також "подає" електроенергію нижче зазначеної номінальної швидкості, але значно менше. Технічні дані генератора Bosch є прикладом:

  • Потужність: 1,7 кВт при 6000 об/хв
  • Номінальний струм: 70 А при 1800 об/хв і 125 А при 6000 об/хв

У Т4 генератор змінного струму, як правило, може виробляти значну кількість енергії навіть у режимі холостого ходу, за допомогою якого можна зарядити акумулятор, за умови, що в роботі не надто багато споживачів електроенергії. Однак у керівництві з ремонту при перевірці генератора змінного струму необхідна частота обертання двигуна понад 1500 об/хв, принаймні на короткий час, щоб переконатися, що поле збудження LiMa правильно сформовано.

Номери деталей та обмін [редагувати]

Через велику кількість різних LiMa, тут не вказані номери деталей.
У Т4 були встановлені лише генератори змінного струму від Bosch та Valeo. Вони коштують від 250 до 500 євро, залежно від продуктивності та дизайну; можливо менше в обмін. Регулятор з вугільними щітками, що доступний як запасна частина для всіх LiMas, коштує від 30 до 75 євро. Набори для ремонту з підшипниками, шайбами, гвинтами тощо доступні і для старих генераторів змінного струму.

Для модельного 1999 року компактні генератори зі зміненою конструкцією та модифікованими позначеннями клем були представлені в Т4. Зовнішні відмінні риси:

  • змінений регулятор напруги і, отже, змінена кришка
  • овальна, радіально закрита розетка для роз'єму для 2-контактного корпусу роз'єму (раніше квадратна)
  • змінені позначення клем (D + -> L, W -> DFM)

В принципі, слабший або потужніший LiMa можна встановити в будь-який час, якщо VW має відповідний LiMa у своєму діапазоні для відповідної моделі T4. Якщо це не так, слід перевірити в кожному окремому випадку, чи може працювати потужніший генератор змінного струму, оскільки можуть виникнути механічні (міцність ремінної передачі) та/або електричні проблеми (перерізи кабелів).

Генератору насправді все одно, яку ємність має встановлена ​​батарея. Таким чином, ви можете без проблем встановити акумулятор з дуже великою ємністю, незважаючи на низьку потужність LiMa. Оскільки LiMa регулює зниження напруги при досягненні максимального струму, LiMa не можна перевантажувати. Однак це займе значно більше часу, поки потужний акумулятор належним чином не зарядиться. Якщо оновлення акумулятора супроводжується установкою та постійним використанням більших споживачів (наприклад, високопродуктивної музичної системи), вихід LiMa може бути недостатнім для зарядки акумулятора.

Робота та проблеми [редагувати]

В основному проблем з генератором у Т4 мало. Однак, оскільки це зрештою зношена деталь, дефекти неминучі, особливо при великому пробігу. Однак, як правило, це менш механічні проблеми, які, звичайно, також існують (наприклад, зношені підшипники), ніж електричні проблеми: знос вугільних щіток. Однак цю проблему можна порівняно недорого усунути, встановивши новий контролер. Однак перед тим, як купувати новий контролер, слід поглянути на ковзаючі кільця для котушки збудження. Якщо на них - як на наступних знімках з Urs137 - вже занадто сильно атакують вугільні щітки контролера, новий контролер насправді не допомагає.

Оскільки несправності генератора можуть мати значний вплив на термін служби акумулятора (батарей) (надмірний/глибокий розряд), їх усунення не слід відкладати. Оскільки не всі несправності розпізнаються відразу (наприклад, через контрольну лампу заряду або попереджувальний сигнал МЗС "Майстерня генератора"), доцільно регулярно перевіряти зарядну напругу LiMa, яка знаходиться в діапазоні приблизно від 13,8 до 14,5 В. повинен; див. також напруги акумулятора.

Типові наслідки зриву:

  • Індикатор заряду не світиться при увімкненому запалюванні
  • Індикатор заряду не гасне, коли двигун працює або мерехтить
  • занадто низька або занадто висока напруга зарядки
  • Реклама "Майстерня генератора" на Т4 приблизно з 2002 року

Типові причини несправності:

  • Несправність індикатора заряду або його проводки
  • Знос вугільних щіток (регулятор)
  • Дефект контролера
  • Дефект одного або декількох діодів
  • Пошкодження кабелю до акумулятора (обрив, корозія з'єднань)
  • Несправний або неправильний циркуляційний насос охолоджуючої рідини або реле відключення (T4 від приблизно 2002)
  • Пошкоджений запобіжник смужки
  • Дефектне реле J516 (струм попереднього збудження) або резистор N293 (струм попереднього збудження)

Робота над генератором змінення [редагувати]

Встановлення/видалення [редагувати]

T4 з клиновим ременем [редагувати]

  • На Т4 з клиновим ременем (4- та 5-циліндрові двигуни) без додаткового відбору потужності (наприклад, для кондиціонера або 2-го генератора змінного струму) клиновий ремінь натягується через генератор змінного струму; немає (далі) натягувача ременя.
  • Якщо є інший відбір потужності, генератор змінного струму не можна регулювати, тобто він встановлюється фіксованим у 2 заданих точках. Потім клиновий ремінь натягується за допомогою додаткового натягувача ременя.
  • При встановленні/видаленні існують різниці, що залежать від двигуна. Основний принцип однаковий для всіх двигунів.
  • Перед роботами в електромережі акумулятор слід завжди відключати.
  • Зокрема, у старших Т4 двигун не слід запускати, поки генератор не повністю підключений до електричної системи. Це може бути пошкоджено.

  • Гайковий ключ/вставка для шестигранних болтів/гайок M6, M8 і M10
  • Динамометричний ключ для зазначених вище застосувань від 20 до 50 Нм
  • При необхідності зафіксуйте ключ/вставку для шестигранної муфти M8
  • При необхідності динамометричний ключ для вищезазначеного використовувати до 35 Нм

Кроки роботи:

  1. Від'єднайте акумулятор.
  2. Від'єднайте електричні з'єднання генератора.
  3. T4 без додаткового відбору потужності
    1. Ослабте затискний гвинт/гайку і викрутіть його.