Генератор ВАЗ-2101
Генератор
1.
Крышка генератора со стороны контактных колец; 2. Выпрямительный блок; 3. Болт
крепления выпрямительного блока и фазных выводов обмотки статора; 4. Контактные
кольца; 5. Контактные кольца; 6. Шарикоподшипник вала ротора со стороны
контактных колец; 7. Вал ротора; 8. Изолирующая втулка; 9. Винт крепления
щеткодержателя; 10. Плюсовой клеммовый болт (вывод "30"); 11.
Изолирующая втулка контактного болта; 12. Штекер центрального вывода обмотки
статора; 13. Щеткодержатель; 14. Отрицательная щетка; 15. Положительная щетка;
16. Шпилька для крепления генератора к натяжной планке; 17. Крыльчатка шкива;
18. Клювообразный полюсный наконечник ротора со стороны привода; 19. Шкив привода
генератора; 20. Гайка крепления шкива; 21. Дистанционное кольцо подшипника; 22.
Шарикоподшипник вала ротора со стороны привода; 23. Крышка генератора со
стороны привода; 24. Каркас обмотки ротора; 25. Обмотка ротора; 26. Изоляция
паза статора; 27. Статор; 28. Клин обмотки статора; 29. Обмотка статора; 30.
Клювообразный полюсный наконечник ротора со стороны контактных колец; 31.
Стяжной болт; 32. Буферная втулка; 33. Втулка; 34. Отрицательный диод; 35.
Изолирующая пластина; 36. Провод фазного вывода обмотки статора; 37.
Положительный диод; 38. Держатель положительных диодов; 39. Изолирующая втулка;
40. Держатель отрицательных диодов
Генератор Г-221 переменного тока служит для питания
потребителей электрической энергии и для зарядки аккумуляторной батареи. Он
представляет собой трехфазную синхронную электрическую машину с
электромагнитным возбуждением правого вращения (со стороны привода). Для
преобразования переменного тока в постоянный в генератор встроен выпрямитель на
шести кремниевых диодах. Максимальная сила тока отдачи генератора (при 14 В и
5000 об/мин) составляет 42 А.
Генератор установлен на двигателе с правой стороны и
приводится во вращение клиновым ремнем от шкива коленчатого вала. Через
отверстия в ушках крышек 1 и 23 генератор крепится болтом к кронштейну
двигателя и шпилькой к натяжной планке. Чтобы при затяжке болта не обломились
ушки крышек, в отверстии крышки 1 имеется резиновая буферная втулка 32. Под
действием усилия затяжки поджимная стальная втулка (на рисунке она расположена
слева от буферной) смещается, выбирая зазор между ушком и кронштейном крепления
генератора, буферная втулка 32 сжимается между стальными втулками и осевое
усилие затяжки не передается на ушко. Основные части генератора это ротор,
статор 27 и крышки 1 и 23, отлитые из алюминиевого сплава.
Ротор состоит из вала 7, на рифленую поверхность которого
напрессована стальная втулка и стальные клювообразные полюсы 18 и 30 и
образующие вместе с валом и втулкой сердечник электромагнита. На втулке между
клювообразными полюсами в пластмассовом каркасе помещена обмотка 25 ротора,
называемая обмоткой возбуждения. Концы обмотки выведены через отверстия в
полюсе 30 и припаяны к медным контактным кольцам 4 и 5, установленным на
пластмассовой втулке. Ротор вращается в двух шарикоподшипниках 6 и 22 закрытого
типа.
Смазка закладывается в подшипники при их изготовлении и
пополнения при эксплуатации не требует. Внутренняя обойма переднего подшипника
25 свободно посажена на вал ротора и вместе с дистанционным кольцом 21 зажата
гайкой крепления шкива между ступицей шкива и буртиком вала. Наружная обойма
этого подшипника запрессована в крышку и закреплена между двумя стальными
шайбами, стянутыми четырьмя винтами. После затяжки гаек концы винтов
раскернивают, чтобы исключить самоотвинчивание гаек. Внутренняя обойма заднего
подшипника 6 напрессована на вал ротора, а наружная входит в гнездо крышки 1 и
поджимается резиновым кольцом. На валу ротора с помощью сегментной шпонки и
гайки закреплен шкив 19 с крыльчаткой 17 вентилятора, служащего для охлаждения
выпрямителя и внутренних частей генератора.
Воздух засасывается в окна крышки 1, проходит между статором
и ротором и через окна крышки 23 крыльчаткой вентилятора выбрасывается наружу.
Между ступицей шкива и гайкой установлена пружинная коническая шайба,
обращенная выпуклой стороной к гайке. Шкив и вентилятор изготовлены из
тонколистовой стали и соединены электросваркой. Сердечник статора 27 набран из
пластин электротехнической стали толщиной 1 мм. В четырех местах по наружной поверхности
пластины соединены сваркой. На внутренней поверхности статора имеется 36 пазов
полузакрытой формы, изолированные картоном. В пазах уложена трехфазная обмотка
статора, закрепленная от выпадания клиньями 28, в качестве которых используются
пластмассовые трубки. Каждая фазная обмотка состоит из шести последовательно
соединенных катушек.
Фазные обмотки соединены а звезду с выводом нулевой точки на
штекер 12 (без маркировки). Этот вывод используется для подключения реле
контрольной лампы заряда аккумуляторной батареи. Для повышения электрической
прочности и теплопроводности обмотки статор пропитан лаком. На крышке -1
генератора винтом закреплен щеткодержатель 13 со щетками 14 и 15. Через щетки,
изготовленные из меднографитовой смеси и прижатые пружинами к контактным
кольцам ротора, подводится ток к обмотке возбуждения. Щетка 14 через пластину
соединена с "массой" генератора, а щетка 15 - со штекером
"67".
Детали выпрямителя также прикреплены к крышке 1 генератора.
Выпрямитель преобразовывает переменный ток, вырабатываемый генератором, в
постоянный, которым питаются потребители электрической энергии автомобиля.
Выпрямитель собран по трехфазной мостовой схеме из шести кремниевых диодов типа
ВА-20 - полупроводниковых приборов, пропускающих ток только в одном
направлении. Диоды находятся в специальном выпрямительном блоке, состоящем из
двух алюминиевых держателей 38 и 40 с диодами. С целью упрощения конструкции
выпрямителя три диода имеют на корпусе "плюс" выпрямленного тока
("положительные" диоды). Они запрессованы в держатель 38, соединенный
с выводом "30" генератора. Другие три диода создают на корпусе
"минус" выпрямленного тока ("отрицательные" диоды). Они
запрессованы в соединенный с "мас- сой" держатель 40 выпрямительного
блока, соеди- ненный с "массой".
Диоды запрессованы в алюминиевые держатели для того, чтобы
обеспечить эффективный отвод тепла от их корпуса к держателям, которые для
охлаждения продуваются воздухом. В случае выхода диодов из строя их нельзя
заменять по отдельности надо заменять целиком выпрямительный блок. На генераторах
выпуска до 1977 г.
отрицательные диоды были запрессованы в крышку 1, а положительные - в
алюминиевый держатель, соединенный с выводом "30" и прикрепленный
вместо выпрямительного блока к крышке 1.
У этих генераторов можно было заменять отдельные поврежденные
отрицательные диоды, аккуратно впрессовывая и запрессовывая их на прессе. Если
выходил из строя положительный диод, то необходимо было заменять целиком
держатель с положительными диодами. Работает генератор следующим образом. Когда
ключ выключателя зажигания находится в положении 1 (зажигание), через обмотку
возбуждения генератора проходит электрический ток, создающий вокруг полюсов
ротора магнитный поток. При вращении ротора под каждым зубцом статора проходит
то южный, то северный клювообразный полюс ротора и магнитный поток, проходящий
через обмотку статора, меняется по величине и направлению. Этот переменный
магнитный поток создает в обмотке статора электродвижущую силу. Клювообразная
форма полюсов ротора подобрана таким образом, чтобы получить форму кривой
электродвижущей силы, близкую к синусоидальной
|
