Генераторы

[krezo1977]

Всем привет!
В этой теме по просьбе трудящихся проведу обзор генераторов
разных типов и производителей с описанием преимуществ и недостатков.
Начнём по возрастанию эволюции.





И так, генератор PAL (думаю, что так) 6В (вольт) 45Вт (ватт).
Вольт -- единица измерения напряжения
Ватт -- единица измерения мощности
Некоторые путают, для меня это жестоко...
Это генератор постоянного тока, в роли выпрямителя выступают щётки,
расставленные под определённым углом, и коллектора на якоре.
Весь ток к потребителям проходит через щётки и обмотки якоря.





В статоре находится обмотка возбуждения, состоящая из шести катушек,
расположенных через 60 градусов и соединённых между собой последовательно.
Через эти катушки протекает ток возбуждения примерно до 2А (ампер).
Ампера -- единица измерения силы тока
Чем выше ток в обмотке возбуждения, тем выше напряжение, вырабатываемое генератором.
Реле-регулятор управляет током в обмотке возбуждения, только отсекая повышенное напряжение.





Многие мотоциклисты считают, что напряжение в бортовой сети на холостых оборотах двигателя зависит от реле-регулятора,
и если его "накрутить" то "зарядка будет" на холостых с включенной фарой.
Это очень глубокое заблуждение.
В режимах заглушенного двигателя и холостого хода реле-регулятор
подключает обмотку возбуждения напрямую к рабочим обмоткам якоря,
т.е. в режим полной мощности генератора.
Это значит, что реле-регулятор в этих режимах практически не выполняет никакой роли,
и если генератор вырабатывает мало электроэнергии, то реле-регулятор тут почти ни причём.
Некоторые "специалисты", ослабляя действие пружины якоря реле,
добиваются более раннего подключения генератора к бортовой сети мотоцикла.
При этом контрольная лампа заряда АКБ соответственно тухнет тоже раньше.
Проведём эксперимент: на заглушенном двигателе и при включенном замке зажигания
принудительно придавим якорь реле пальцем, при этом красная контрольная лампа потухнет.
Что это? Пошла зарядка аккумулятора? Генератор стоит, значит нет, а лампа не горит...
Мало того, АКБ разряжается через генератор на массу!
Вот и на малых оборотах двигателя, генератор хоть и крутится, это не значит,
что он вырабатывает достаточное количество электроэнергии.
Контрольная лампа НЕ ПОКАЗАТЕЛЬ "хорошей зарядки".
Показателем заряда аккумуляторной батареи может служить только вольтметр.
Аккумулятор будет заряжаться только в том случае, если напряжение генератора будет выше напряжения аккумулятора.
Это касается всех типов генераторов.
Вернёмся к нашему генератору.

Недостатки:
1. Маленькая мощность (45Вт) позволяет использовать совсем слабую лампу в фаре
(25/25Вт по инструкции), соответственно свет никакой.
2. Низкая надёжность штатного реле-регулятора, расположенного на самом статоре.
Это можно решить заменой на самодельный электронный или на электронный, производимый в Европе.
3. С разряженной АКБ двигатель кикстартером не запустится.
4. Сложность конструкции якоря.

Преимущества:
1. Легко запускается двигатель с толкача даже без АКБ за счёт остаточной индукции в статоре.
2. На холостых оборотах напряжение генератора очень близко к напряжению АКБ даже с включенной фарой.

Это всё можно отнести и к генератору Г-36М8 мотоциклов ИЖ-Ю3, ИЖ-П3
с идентичными характеристиками и размерами.
У них даже установочные размеры совпадают.
Я когда-то начинал кататься на 360 с родным якорем и статором от ИЖа.

[krezo1977]

Сегодня поговорим о генераторе 6В 75Вт, который устанавливали на мотоциклы ЯВА-350/634





Внешне он практически ничем не отличается от генератора 6В 45Вт.
Статоры этих генераторов имеют абсолютно одинаковые обмотки возбуждения,
а корпуса отличаются только отверстиями для крепления клемной колодки или реле-регулятора.
Аккуратно нарезав резьбу в этих отверстиях, можно использовать с якорем другой модели.
Самое главное отличие в этих генераторах -- это якоря





На фото видно, что в якоре 75Вт (справа) сечение обмоточного провода больше,
благодаря этому якорь может пропустить через свои обмотки ток большей силы,
поэтому исходя из формулы P=UxI, где
P - мощность
U - напряжение
I - ток
Чем выше ток, тем больше мощность генератора.
Но при одинаковых габаритах, используя провод большего сечения,
невозможно вместить в обмотку такое же количество витков, как в обмотке, намотанной более тонким проводом.
Поэтому в якоре 75Вт количество витков в обмотках меньше, чем в якоре 45Вт.
Напряжение, которое может выработать генератор зависит от количества витков в обмотках якоря,
если витков больше, то и напряжение тоже больше.
Вывод: сравнивая два генератора 45 и 75 Вт, если заставить их работать на одинаковых оборотах,
то напряжение генератора 75Вт будет меньше (меньше витков), поэтому напряжение,
достаточное для заряда АКБ и питания потребителей
генератором выработается на более высоких оборотах (1500-1800), чем с генератором 45Вт.
Это объясняет многочисленные жалобы владельцев мотоциклов ЯВА-350/634.

Недостатки:
1. Двигатель запускается с толкача без АКБ тяжело, надо раскрутить коленвал до 1500-1800 об/мин.
2. На холостых оборотах напряжение генератора очень низкое, фара быстро высаживает АКБ, особенно в городе.
3. С разряженной АКБ двигатель кикстартером не запустится.
4. Сложность конструкции якоря.

Преимущества:
1. Мощность 75Вт позволяет использовать лампу в фаре 35/35Вт, это не круто, но лучше, чем 25Вт.

Сами по себе генераторы 45 и 75 Вт являются взаимозаменяемыми, но каждый работает со своим реле-регулятором.
Реле-регулятор 75Вт






Завод после снятия "старух" с конвейера продавал через посылторг для них двигателя, укомплектованные генераторами 75Вт,
а так же в продаже были комплекты: генератор 75Вт, реле-регулятор 75Вт и кронштейн для его крепления под баком.
В комплект была вложена инструкция на листе формата А4 с информацией об установке и подключению.

[krezo1977]

Раз пошёл разговор про реле-регуляторы, рассмотрим их работу
на примере двухкатушечного реле-регулятора 6В 75Вт





У каждой катушки реле-регулятора своя функция:
правая подключает генератор к электрооборудованию мотоцикла
левая регулирует напряжение в бортовой сети.





Регулировка напряжения в этих реле-регуляторах работает ступенчато, всего три ступени.
Первая ступень:
Из схемы включения видно, что в момент, когда генератор не работает или работает на небольших оборотах,
обмотка возбуждения L через контакты реле Х4-Х5 включена параллельно якорю.
Это означает что генератор готов вырабатывать максимальное напряжение,
и в этот момент напряжение в бортовой сети зависит ТОЛЬКО ОТ ГЕНЕРАТОРА.
Вторая ступень:
При повышении оборотов, когда напряжение достигает примерно 8В,
левая катушка 1 реле притягивает к себе якорь 3, но не полностью.
При этом размыкаются контакты X4-X5,
и в цепь обмотки возбуждения включается сопротивление R,
ток в обмотке возбуждения генератора уменьшается.
При этом снижается магнитное поле в генераторе, и напряжение в сети уменьшается.
Сопротивление R в реле-регуляторе





Третья ступень:
Когда обороты двигателя становятся ещё выше, и напряжение снова достигает примерно 8В,
катушка 1 реле сильней притягивает якорь 3 реле, и контакты Х3-Х5 замыкаются,
шунтируя целиком весь генератор (замыкая его).
При коротком замыкании генератора его напряжение стремительно падает,
реле размыкает контакты Х3-Х5 и включает генератор в работу снова.





И так, ещё раз повторю: реле-регулятор только отсекает "лишнее" напряжение на оборотах.
На малых оборотах реле-регулятор никаких действий не производит,
а значит напряжение в сети от него НЕ ЗАВИСИТ.

Правая катушка 4 реле притягивает якорь 6 и замыкает контакты Х1-Х2
при достижении генератором напряжения примерно 6В.
При этом генератор подключается к бортовой сети мотоцикла и запитывает потребителей,
контрольная лампа заряда АКБ EL1 гаснет.
При повышении оборотов и напряжения, генератор начинает заряжать АКБ.
Некоторые мотоциклисты ослабляют усилие пружины 5,
катушка 4 реле начинает притягивать якорь 6 раньше, на более низких оборотах.
Соответственно контрольная лампа АКБ гаснет раньше, и они считают,
что проблему с зарядкой АКБ они устранили.
Но напряжение генератора в этот момент очень низко, чтобы питать потребители и заряжать аккумулятор.

Реле-регулятор 45Вт работает по такому же принципу,
только роль двух катушек регулировки напряжения и подключения генератора к бортовой сети исполняет одна,
А сопротивление R находится на самом генераторе.

[Voffka]

Отличная статья! Не знаю, кому как, но мне на многие вещи свет пролила!

[Зміцер]

это точно.. Доступно и понятно..