تحتوي كل مركبة حديثة على شبكة كهربائية متطورة، حيث يتم تثبيت الجهد الكهربائي بواسطة وحدة خاصة - منظم التتابع.اقرأ كل شيء عن منظمات الترحيل وأنواعها الحالية وتصميمها وتشغيلها، بالإضافة إلى اختيار هذه الأجزاء واستبدالها في المقالة.
ما هو تتابع منظم الجهد؟
مرحل منظم الجهد (منظم الجهد) هو أحد مكونات النظام الكهربائي للمركبة؛جهاز ميكانيكي أو كهروميكانيكي أو إلكتروني يوفر الدعم للجهد العامل في مصدر الطاقة الموجود على اللوحة ضمن حدود معينة.
تم بناء النظام الكهربائي للمركبات بحيث أنه عند إيقاف وحدة الطاقة، تعمل البطارية (البطارية) كمصدر للطاقة، وعند تشغيلها، يقوم المولد بتحويل جزء من طاقة المحرك إلى كهرباء.ومع ذلك، فإن المولد لديه عيب كبير - يعتمد جهد التيار الناتج عنه على سرعة العمود المرفقي، وكذلك على التيار الذي يستهلكه الحمل ودرجة الحرارة المحيطة.للقضاء على هذا العيب، يتم استخدام جهاز مساعد - منظم التتابع أو مجرد منظم الجهد.
منظم الجهد يحل العديد من المشاكل:
● تثبيت الجهد - الحفاظ على جهد الشبكة الموجودة على متن الطائرة ضمن الحدود المحددة (في حدود 12-14 أو 24-28 فولت مع الانحرافات المسموح بها)؛
● حماية البطارية من التفريغ من خلال دوائر المولد عند توقف المحرك.
● أنواع معينة من المنظمات - الإغلاق التلقائي للمبتدئين عند بدء تشغيل المحرك بنجاح؛
● أنواع معينة من المنظمات - التوصيل التلقائي وفصل المولد عن البطارية لشحنه؛
● أنواع معينة من المنظمات - تغيير جهد الشبكة الداخلية حسب الظروف المناخية الحالية (نقل النظام الكهربائي إلى التشغيل الصيفي والشتوي).
جميع المركبات والجرارات والآلات المختلفة مجهزة بمنظمات التتابع.يؤدي عطل هذه الوحدة إلى تعطيل تشغيل النظام الكهربائي بأكمله، وفي بعض الحالات يمكن أن يؤدي ذلك إلى تعطل المعدات الكهربائية والحرائق.لذلك، يجب استبدال المنظم الخاطئ في أقرب وقت ممكن، ومن أجل الاختيار الصحيح للجزء الجديد، من الضروري فهم الأنواع الحالية وتصميم ومبدأ تشغيل المنظمين.
أنواع وتصميم ومبدأ تشغيل منظم التتابع
يوجد اليوم عدة أنواع من منظمات الترحيل، لكن عملهم يعتمد على نفس المبادئ.يحتوي أي منظم على ثلاثة عناصر مترابطة:
- عنصر القياس (الحساس)؛
- عنصر المقارنة (التحكم)؛
- العنصر التنظيمي
يتم توصيل المنظم بالملف الميداني للمولد (OVG) وقياس وتغيير القوة الحالية فيه - وهذا يضمن استقرار الجهد.بشكل عام، يعمل هذا النظام على النحو التالي.يقوم عنصر القياس، المبني على أساس مقسم الجهد، بمراقبة القوة الحالية في OVG باستمرار وتحويلها إلى إشارة قادمة إلى عنصر المقارنة (التحكم).هنا، تتم مقارنة الإشارة بالمعيار - قيمة الجهد التي يجب أن تعمل عادةً في النظام الكهربائي للسيارة.يمكن بناء العنصر المرجعي على أساس مرحلات الاهتزاز وثنائيات الزينر.إذا كانت الإشارة القادمة من عنصر القياس تتوافق مع المرجع (مع انحراف مسموح به)، فإن المنظم يكون غير نشط.إذا كانت الإشارة الواردة تختلف عن الإشارة المرجعية في اتجاه أو آخر، فإن عنصر المقارنة يولد إشارة تحكم قادمة إلى عنصر التنظيم المبني على المرحلات أو الترانزستورات أو العناصر الأخرى.يقوم العنصر المنظم بتغيير التيار في OVG، مما يحقق عودة الجهد عند خرج المولد إلى الحدود المطلوبة.
مخطط كتلة منظم الجهد
كما سبقت الإشارة فإن وحدات التنظيم مبنية على قاعدة عناصر مختلفة، وعلى هذا الأساس تنقسم الأجهزة إلى عدة أنواع:
● تهتز.
● الترانزستور الاتصال.
● الترانزستور الإلكتروني (بدون تماس)؛
● متكامل (الترانزستور، مصنوع باستخدام التكنولوجيا المتكاملة).
رسم تخطيطي لمنظم تتابع الاهتزاز
تاريخيًا، ظهرت لأول مرة أجهزة الاهتزاز، والتي تسمى في الواقع منظمات الترحيل.في مثل هذا الجهاز، يمكن دمج الوحدات الثلاث في تصميم واحد - مرحل كهرومغناطيسي مع جهات اتصال مغلقة عادة، على الرغم من أنه يمكن إجراء عنصر القياس في شكل مقسم على المقاومات.تعمل قوة الشد في زنبرك العودة كقيمة مرجعية في المرحل.بشكل عام، يعمل منظم التتابع ببساطة.مع وجود تيار منخفض على OVG أو جهد منخفض عند خرج المولد (اعتمادًا على طريقة توصيل المنظم)، لا يعمل المرحل ويتدفق التيار بحرية من خلال جهات الاتصال المغلقة - وهذا يؤدي إلى زيادة الجهد.عندما يرتفع الجهد، يتم تشغيل المرحل، وينخفض الجهد في الدائرة ويتم تحرير المرحل، ويرتفع الجهد مرة أخرى ويتم تشغيل المرحل مرة أخرى - هذه هي الطريقة التي يتحول بها المرحل إلى وضع التذبذب.عندما يتغير جهد المولد في اتجاه أو آخر، يتغير تردد تذبذب المرحل، مما يضمن استقرار الجهد.
في الوقت الحاضر، لم تعد مرحلات الاهتزاز، ذات الكفاءة المنخفضة والموثوقية غير الكافية، تُستخدم في المركبات.في وقت ما، تم استبدالها بمنظمات ترانزستور الاتصال، حيث يتم استخدام مرحل الاهتزاز كعنصر مقارنة/تحكم، ويتم استخدام الترانزستور الذي يعمل في الوضع الرئيسي كعنصر تنظيم.هنا يلعب الترانزستور دور جهات اتصال التتابع، وبالتالي فإن تشغيل مثل هذا المنظم يشبه بشكل عام ما هو موضح أعلاه.اليوم، يتم استبدال المنظمين من هذا النوع عمليًا بترانزستورات غير تلامسية ذات تصميمات مختلفة.
في منظمات الترانزستور غير التلامسية، يتم استبدال المرحل بجهاز أشباه موصلات أبسط - صمام ثنائي زينر.يتم استخدام جهد تثبيت الصمام الثنائي زينر كقيمة مرجعية، ويتم بناء عنصر التحكم على أساس الترانزستورات.عند الجهد المنخفض، يكون الصمام الثنائي الزينر والترانزستورات في حالة يتم فيها توفير الحد الأقصى للتيار إلى OVG، مما يؤدي إلى زيادة الجهد.عند الوصول إلى مستوى الجهد المطلوب، يتحول صمام ثنائي الزينر والترانزستورات إلى حالة أخرى ويبدأ العمل في الوضع التذبذبي، والذي، كما في حالة المرحل التقليدي، يوفر استقرار الجهد.
تم بناء المنظمات الإلكترونية الحديثة على الترانزستورات ويمكن أن تحتوي على مُعدِّل عرض النبض (PWM)، والذي من خلاله يتم ضبط تردد تبديل الدائرة ويمكن إدخال الجهاز في نظام التحكم العام في السيارات.
يمكن إجراء منظمات الترانزستور غير المتصلة على عناصر منفصلة وتقنية متكاملة.في الحالة الأولى، يتم استخدام المكونات الإلكترونية التقليدية (ثنائيات زينر، والترانزستورات، والمقاومات، وما إلى ذلك)، وفي الحالة الثانية، يتم تجميع الوحدة بأكملها على شريحة واحدة أو كتلة مدمجة من مكونات الراديو المدمجة المملوءة بمركب.
يحتوي التصميم المدروس على أبسط منظمات الترحيل، في الواقع، يتم استخدام أجهزة أكثر تعقيدًا مع وحدات مساعدة مختلفة - التحكم في بدء التشغيل، ومنع تفريغ البطارية من خلال الملف الميداني، وتصحيح وضع التشغيل اعتمادًا على درجة الحرارة، وحماية الدائرة، والتشخيص الذاتي وغيرها .في العديد من منظمات الترحيل للجرارات والشاحنات، يتم أيضًا تنفيذ إمكانية الضبط اليدوي لجهد التثبيت.يتم إجراء هذا الضبط باستخدام مقاومة متغيرة (في أجهزة الاهتزاز - باستخدام زنبرك) عن طريق رافعة أو مقبض يوضع خارج الهيكل.
تصنع المنظمات على شكل كتل صغيرة مثبتة مباشرة على المولد أو في مكان مناسب على السيارة.يمكن توصيل الجهاز بـ OVG و/أو مخرج المولد، أو بقسم مصدر الطاقة الموجود على اللوحة حيث يلزم وجود جهد ثابت.في هذه الحالة، يجب توصيل أحد أطراف OVG بمصدر الطاقة "+" أو "-" الموجود على اللوحة.
مرحلات منظم الجهد للتركيب خارج المولد
قضايا الاختيار والتشخيص واستبدال مرحلات منظم الجهد
يمكن أن تحدث أعطال مختلفة في منظمات الترحيل، والتي تتجلى في معظم الحالات في غياب تيار شحن البطارية، وعلى العكس من ذلك، في تيار الشحن المفرط للبطارية.يمكن إجراء أبسط فحص للمنظم باستخدام مقياس الفولتميتر - فقط قم بتشغيل المحرك واتركه يعمل بتردد 10-15 دورة في الدقيقة ومع إضاءة المصابيح الأمامية لمدة 2500-3000 دقيقة.بعد ذلك، دون تقليل السرعة ودون إطفاء المصابيح الأمامية، قم بقياس الجهد عند أطراف البطارية - يجب أن يكون 14.1-14.3 فولت (لضعف 24 فولت).إذا كان الجهد أقل أو أعلى بكثير، فهذه مناسبة للتحقق من المولد، وإذا كان بالترتيب، فاستبدل المنظم.
يجب استبدال منظم الترحيل من نفس النوع والطراز الذي تم تثبيته مسبقًا.من الضروري بشكل خاص الانتباه إلى ترتيب اتصال المنظم بالشبكة الموجودة على متن الطائرة (التي بها أطراف المولد والعناصر الأخرى) ، وكذلك جهد الإمداد والتيارات.يجب أن يتم استبدال الجزء وفقًا للتعليمات، ولا يمكن تنفيذ العمل إلا عند إيقاف المحرك وإزالة الجهاز من البطارية.إذا تم اتباع جميع التوصيات، وتم اختيار المنظم بشكل صحيح، فسوف يبدأ العمل على الفور، مما يضمن الأداء الطبيعي للنظام الكهربائي.
وقت النشر: 13 يوليو 2023