У кожным сучасным транспартным сродку маецца развітая электрычная сетка, напружанне ў якой стабілізуецца адмысловым вузлом - рэле-рэгулятарам.Усё аб рэле-рэгулятарах, іх існуючых тыпах, канструкцыі і працы, а таксама выбары і замене гэтых дэталяў чытайце ў артыкуле.
Што такое рэле-рэгулятар напругі?
Рэле рэгулятара напругі (рэгулятар напругі) - гэта кампанент электрычнай сістэмы аўтамабіля;Механічная, электрамеханічная або электронная прылада, якая забяспечвае падтрымку напружання, якое працуе ў бартавым блоку харчавання ў пэўных межах.
Электрычная сістэма транспартных сродкаў пабудавана такім чынам, што пры спыненні сілавога агрэгата ў якасці крыніцы харчавання выступае акумулятар (акумулятар), а пры запуску генератар ператварае частку магутнасці рухавіка ў электрычнасць.Аднак у генератара ёсць істотны недахоп - напружанне стваранага ім току залежыць ад частаты кручэння каленчатага вала, а таксама ад току, спажыванага нагрузкай, і тэмпературы навакольнага асяроддзя.Для ліквідацыі гэтага недахопу выкарыстоўваецца дапаможнае прылада - рэле-рэгулятар або проста рэгулятар напругі.
Рэгулятар напругі вырашае некалькі задач:
● Стабілізацыя напружання - падтрыманне напружання бартавой сеткі ў зададзеных межах (у межах 12-14 або 24-28 вольт з дапушчальнымі адхіленнямі);
● Абарона акумулятара ад разраду праз ланцугі генератара пры спыненым рухавіку;
● Асобныя віды рэгулятараў - аўтаматычнае адключэнне стартара пры паспяховым запуску рухавіка;
● Асобныя віды рэгулятараў - аўтаматычнае падключэнне і адключэнне генератара ад акумулятара для яго зарадкі;
● Асобныя тыпы рэгулятараў - змяненне напружання бартавой сеткі ў залежнасці ад бягучых кліматычных умоў (перавод электрасістэмы на летні і зімовы рэжым працы).
Усе аўтамабілі, трактары і розныя машыны абсталяваны рэле-рэгулятарамі.Няспраўнасць дадзенага агрэгата парушае працу ўсёй электрасістэмы, у некаторых выпадках гэта можа прывесці да паломкі электраабсталявання і пажару.Таму няспраўны рэгулятар неабходна як мага хутчэй замяніць, а для правільнага выбару новай дэталі неабходна разбірацца ў існуючых тыпах, канструкцыі і прынцыпе дзеяння рэгулятараў.
Віды, канструкцыя і прынцып дзеяння рэле-рэгулятара
Сёння існуе некалькі відаў рэле-рэгулятараў, але ў аснове іх працы ляжаць адны і тыя ж прынцыпы.Любы рэгулятар змяшчае тры ўзаемазвязаных элемента:
- Вымяральны (адчувальны) элемент;
- Элемент параўнання (кантролю);
- Нарматыўны элемент.
Рэгулятар падключаецца да абмоткі ўзбуждання генератара (ОВГ), вымяраючы і змяняючы ў ёй сілу току - гэта забяспечвае стабілізацыю напругі.У цэлым гэтая сістэма працуе наступным чынам.Вымяральны элемент, пабудаваны на аснове дзельніка напружання, пастаянна кантралюе сілу току ў ОВГ і пераўтворыць яго ў сігнал, які паступае на элемент параўнання (кантролю).Тут сігнал параўноўваецца з эталонам - значэннем напружання, якое ў норме павінна дзейнічаць у электрычнай сістэме аўтамабіля.Апорны элемент можа быць пабудаваны на аснове вібрацыйных рэле і стабилитронов.Калі сігнал, які паступае з вымяральнага элемента, адпавядае эталоннаму (з дапушчальным адхіленнем), то рэгулятар неактыўны.Калі які паступае сігнал адрозніваецца ад апорнага ў той ці іншы бок, то элемент параўнання выпрацоўвае сігнал кіравання, які паступае на які рэгулюе элемент, пабудаваны на рэле, транзістарах або іншых элементах.Рэгулюе элемент змяняе ток у ОВГ, чым дасягаецца вяртанне напругі на выхадзе генератара ў неабходныя межы.
Структурная схема рэгулятара напругі
Як ужо гаварылася, блокі рэгулятараў будуюцца на рознай элементнай базе, па гэтай прыкмеце прылады дзеляцца на некалькі відаў:
● Вібрацыйны;
● Кантактна-транзістарны;
● Электронны транзістар (бескантактавы);
● Інтэгральны (транзістарны, выраблены па інтэгральнай тэхналогіі).
Схема вібрацыйнага рэле-рэгулятара
Гістарычна першымі з'явіліся вібрацыйныя прылады, якія, уласна, і называюцца рэле-рэгулятарамі.У такім прыладзе ўсе тры блока можна аб'яднаць у адну канструкцыю - электрамагнітнае рэле з нармальна замкнёнымі кантактамі, хоць вымяральны элемент можа быць выкананы ў выглядзе дзельніка на рэзістарах.Сіла нацяжэння зваротнай спружыны дзейнічае ў якасці эталоннага значэння ў рэле.У цэлым рэле-рэгулятар працуе проста.Пры малым току на ОВГ або нізкім напружанні на выхадзе генератара (у залежнасці ад спосабу падлучэння рэгулятара) рэле не працуе і праз яго замкнёныя кантакты бесперашкодна праходзіць ток - гэта прыводзіць да павышэння напружання.Пры павышэнні напружання адбываецца спрацоўванне рэле, напружанне ў ланцугу падае і рэле адпускаецца, зноў падымаецца напружанне і зноў спрацоўвае рэле - такім чынам рэле пераходзіць у рэжым ваганняў.Пры змене напругі на генератары ў той ці іншы бок змяняецца частата ваганняў рэле, што забяспечвае стабілізацыю напругі.
У цяперашні час на аўтатранспарце не выкарыстоўваюцца вібрацыйныя рэле, якія валодаюць нізкім ККД і недастатковай надзейнасцю.У свой час іх выцеснілі кантактна-транзістарныя рэгулятары, у якіх у якасці параўноўвае/кантрольнага элемента выкарыстоўваецца вібрацыйнае рэле, а ў якасці рэгулюе - транзістар, які працуе ў ключавым рэжыме.Тут транзістар гуляе ролю кантактаў рэле, таму ў цэлым праца такога рэгулятара аналагічная апісанаму вышэй.Сёння рэгулятары такога тыпу практычна выцясняюць бескантактавыя транзістары розных канструкцый.
У бескантактавых транзістарных рэгулятарах рэле заменена на больш просты паўправадніковы прыбор - стабилитрон.У якасці эталоннага значэння выкарыстоўваецца напружанне стабілізацыі стабілітрона, а элемент кіравання пабудаваны на базе транзістараў.Пры нізкім напружанні стабилитрон і транзістары знаходзяцца ў такім стане, што на ОВГ падаецца максімальны ток, што прыводзіць да павышэння напружання.Пры дасягненні неабходнага ўзроўню напружання стабілітрон і транзістары пераходзяць у іншы стан і пачынаюць працаваць у вагальным рэжыме, што, як і ў выпадку з звычайным рэле, забяспечвае стабілізацыю напругі.
Сучасныя электронныя рэгулятары пабудаваны на транзістарах і могуць мець шыротна-імпульсны модулятор (ШІМ), з дапамогай якога задаецца частата пераключэння схемы і ўводзіцца прылада ў агульную аўтамабільную сістэму кіравання.
Бескантактавыя транзістарны рэгулятары могуць быць выкананы па дыскрэтных элементах і інтэгральнай тэхналогіі.У першым выпадку выкарыстоўваюцца звычайныя электронныя кампаненты (стабілітроны, транзістары, рэзістары і г.д.), у другім - увесь блок сабраны на адным чыпе або кампактным блоку кампазінтных кампаундаў кампактных радыёдэталяў.
Разгляданая канструкцыя мае найпростыя рэле-рэгулятары, у рэчаіснасці выкарыстоўваюцца больш складаныя прылады з рознымі дапаможнымі вузламі - кіраванне стартарам, прадухіленне разраду акумулятара праз абмотку ўзбуджэння, карэкцыя рэжыму працы ў залежнасці ад тэмпературы, ланцуговая абарона, самадыягностыкі і інш. .На многіх рэле-рэгулятарах трактароў і грузавых аўтамабіляў таксама рэалізавана магчымасць ручной рэгулявання напругі стабілізацыі.Такая рэгуляванне ажыццяўляецца з дапамогай пераменнага рэзістара (у вібрацыйных прыладах - з дапамогай спружыны) з дапамогай рычага або ручкі, размешчаных звонку корпуса.
Рэгулятары вырабляюцца ў выглядзе невялікіх блокаў, усталяваных непасрэдна на генератары або ў зручным месцы на аўтамабілі.Прыбор можна падключыць да ОВГ і / або выхаду генератара, або да ўчастку бартавога электрасілкавання, дзе патрабуецца стабілізаванае напружанне.У гэтым выпадку адна клема OVG павінна быць падключана да «+» або да «-» бартавога сілкавання.
Рэле-рэгулятар напругі для ўстаноўкі па-за генератара
Пытанні выбару, дыягностыкі і замены рэле-рэгулятараў напружання
У рэле-рэгулятарах могуць узнікаць розныя няспраўнасці, якія ў большасці выпадкаў выяўляюцца адсутнасцю току зарада акумулятара і, наадварот, празмерным токам зарада акумулятара.Найпростую праверку рэгулятара можна правесці з дапамогай вальтметра - дастаткова запусціць рухавік і даць яму папрацаваць з частатой 10-15 абаротаў у хвіліну і з уключанымі фарамі 2500-3000 хвілін.Затым, не зніжаючы хуткасці і не выключаючы фары, вымерайце напружанне на клемах акумулятара - яно павінна быць 14,1-14,3 вольта (для 24-вольтовых ў два разы вышэй).Калі напружанне значна ніжэй або вышэй, то гэта падстава праверыць генератар, а калі ён спраўны - замяніць рэгулятар.
На замену варта браць рэле-рэгулятар таго ж тыпу і мадэлі, што быў усталяваны раней.Асабліва трэба звярнуць увагу на парадак падлучэння рэгулятара да бартавы сеткі (да якіх клем генератара і іншых элементаў), а таксама на напружанне і токі харчавання.Замена дэталі павінна праводзіцца ў адпаведнасці з інструкцыяй, працаваць можна толькі пры заглушаным рухавіку і знятай клеме з акумулятара.Калі ўсе рэкамендацыі выкананы, і рэгулятар падабраны правільна, то ён адразу пачне працаваць, забяспечваючы нармальнае функцыянаванне электрычнай сістэмы.
Час публікацыі: 13 ліпеня 2023 г