Регулирование напряжения генератора автомобиля

В электрическую схему системы электроснабжения любого автомобиля обязательно включен блок, предназначенный для регулировки бортового напряжения. С момента включения генератора частота оборотов ротора начинает увеличиваться, и величина напряжения возрастает. Поддержка допустимого значения напряжения достигается уменьшением величины магнитного потока, который минимизируется пропорционально снижению силы тока в обмотке возбуждения.

Возрастание частоты оборотов ротора приводит к резкому увеличению электродвижущей силы и повышению напряжения до величины, превышающей допустимое значение. При помощи регулятора напряжения уменьшается ток, падает магнитный поток и электродвижущая сила, вследствие чего снижается выходная величина напряжения генератора. Падение напряжения ниже допустимой величины, в свою очередь, обуславливает необходимость увеличения тока в обмотке возбуждения, что делает процесс регулировки напряжения периодическим, колеблющимся в рамках допустимых значений.

Системы электроснабжения современных автомобилей включают в себя автоматические регуляторы напряжения различных типов: электромагнитные, электронные и смешанные.

Ранее регулировка напряжения в автомобилях, оборудованных генераторами постоянного тока, осуществлялась электромагнитными регуляторами. Системы электроснабжения современных автомобилей с генераторами переменного тока оборудованы автоматическими электронными или смешанными регуляторами.

К необходимости перехода на регуляторы электронных и смешанных типов привело наличие следующих особенностей:

электромагнитные регуляторы оборудованы контактами с низкими показателями надежности и среднего срока службы, что делает их непригодными к установке в системах электроснабжения, оборудованных генераторами переменного тока, у которых величина тока возбуждения в несколько раз выше, чем в генераторах постоянного тока;

средний ресурс службы регуляторов электронного и смешанного типов составляет от двухсот до двухсот пятидесяти тысяч километров пробега автомобиля, в то время как аналогичный показатель регулятора электромагнитного типа не превышает ста двадцати – ста пятидесяти тысяч километров;

в отличие от регуляторов электромагнитного типа в конструкции электронного регулятора исключены подвижные части, пружины, подгорающие контактные поверхности, что способствует повышению ресурса долговечности за счет того, что регулируемые параметры не подвержены изменениям в ходе эксплуатации;

Однако нельзя не отметить, что стоимость электромагнитных регуляторов значительно ниже, чем регуляторов современных типов, за счет чего они до сих пор находят свое применение в автомобилях некоторых моделей.

Напряжение бортовой сети автомобиля зависит от следующих факторов: частоты оборотов ротора, силы тока в обмотке возбуждения, величины магнитного потока, создаваемого током возбуждения, электрической нагрузки на генератор.

К преимуществам регулятора напряжения электронного типа относится возможность поддержания допустимого значения величины бортового напряжения независимо от изменения частоты оборотов ротора, температурных условий, а также от электрической нагрузки на генератор.

К регуляторам напряжения любого из существующих типов предъявляются достаточно высокие требования, так как от стабильной работы данного устройства зависит работоспособность всего автомобильного оборудования.