Как работает трехуровневый регулятор напряжения. Что такое регулятор напряжения генератора: автоликбез для новичков

Трехуровневые регуляторы напряжения представляют собой сборку полупроводниковых элементов, изменяющих напряжения на обмотках возбуждения генератора. При разных нагрузках на бортовую электрическую сеть генератором вырабатывается ток с различными характеристиками. Регуляторы напряжения являются довольно полезными устройствами: при невысокой цене они повышают срок службы аккумулятора и препятствуют возникновению нештатных ситуаций, связанных с его разрядкой.

Конструкция трехуровневого регулятора

Конструктивно регулятор напряжения состоит из корпуса, внутри которого размещена сборка радиоэлементов, собранных на печатной плате или непосредственно между собой. Регуляторы напряжения бывают двух типов: ручного включения и автоматические. В ручных регуляторах напряжения происходит изменение вольт-амперных характеристик за счет включения в цепь одного или двух последовательно соединенных диодов Шотки с помощью тумблера. Автоматические регуляторы имеют встроенный блок варисторов, оценивающих уровень напряжения в бортовой сети. Они включают в цепь диоды Шотки только при определенных значениях силы тока и напряжения.

Установка регулятора

Трехуровневые регуляторы напряжения очень популярны у владельцев автомобилей ВАЗ старше десятого поколения. Такое нехитрое приспособление позволяет существенно увеличить эффективность работы всей бортовой проводки: освещения, печки, обогрева заднего стекла. Наиболее востребованы регуляторы напряжения зимой, когда автомобилю требуется дополнительный обогрев, а низкая температура в разы снижает емкость аккумулятора.

Перед установкой регулятора напряжения необходимо отсоединить минусовую клемму аккумулятора и снять защитную крышку с генератора, открутив два болта. Установленное реле включения обмоток необходимо удалить, а вместо него установить контактную группу регулятора. При этом через крышку генератора потребуется аккуратно протянуть провод. Сам блок регулятора необходимо крепить на одной из свободных шпилек с контактом на массу, ориентируя его клеммами вниз.

Система безопасного запуска

Наиболее продвинутые модели регуляторов напряжения имеют функцию безопасного старта. Поскольку ток в обмотках возбуждения генератора составляет от 5 ампер и выше, при запуске двигателя такое энергопотребление приводит к ощутимому дефициту мощности. Регулятор имеет собственный полупроводниковый ключ, отключающий обмотки генератора при отсутствии стабильного выходного напряжения.

Видео по теме

Источники:

Вакуумный регулятор опережения зажигания - устройство, расположенное в корпусе распределителя. Предназначено для изменения момента зажигания в зависимости от нагрузки двигателя. Для выполнения его проверки необходима предварительная регулировка прерывателя.

Вам понадобится

  • - контрольный стенд для проверки приборов зажигания;
  • - набор лезвийных щупов для измерения зазоров;
  • - отвертка и гаечные ключи.

Инструкция

Проверьте углы замкнутого состояния контактов прерывателя. Для этого выставьте скорость вращения валика распределителя на уровне 900-1100 об/мин и по показаниям стрелочного указателя определите величину угла. Если угол не соответствует требованиям, установленным для данного типа прерывателя, ослабьте крепежные винты контактной стойки, вставьте отвертку в паз на этой стойке и установите нужное значение угла. По окончании регулировки затяните винты.

Проверьте и отрегулируйте зазор между контактами прерывателя. Для этого установите валик распределителя в положение, когда его текстолитовая подушка остановится на грани кулачка. При этом зазор между контактами будет максимальным. С помощью щупа измерьте величину зазора и отрегулируйте его, при необходимости. Изменения в характеристиках работы прерывателя неизбежно ведут к нарушению работы вакуумного регулятора, поэтому проверки и корректировки в этих приборах производятся комплексно.

Проверьте центробежный регулятор опережения зажигания. Для этого в контрольных точках отметьте углы, устанавливаемые регулятором при постепенном увеличении частоты вращения валика распределителя. На малых оборотах регулировку проведите изменением положения стойки грузиков, на которой крепится тонкая пружина. На высоких оборотах подгибайте стойку крепления толстой пружины.

В данной статье поговорим про трехуровневый регулятор напряжения для генератора автомобиля , для чего нужен и есть ли от него польза на практике.

Для чего нужен регулятор напряжения генератора?

Автомобильный генератор во время движения и работы двигателя должен подпитывать аккумуляторную батарею. Тем самым восстанавливается ёмкость аккумулятора, когда он разряжается во время стоянки. Если ездим каждый день, то аккумулятор почти не разряжается, если он в исправном состоянии.

Хуже приходиться аккумулятору, когда машина долго стоит без движения, ведь его энергия постепенно уходит на поддержание работы авто сигнализации. Ещё хуже дела обстоят зимой, когда при отрицательных температурах аккумуляторная батарея разряжается очень быстро. А если ездите помалу и не часто, то аккумулятор не заряжается полностью во время движения и может полностью разрядится как-то утром.

Справиться с вышеуказанной проблемой, призван трехуровневый регулятор напряжения. У него три положения работы: это максимальное (выдаёт напряжение на генераторе 14,0-14,2 В), нормальное (13,6-13,8 В) и минимальное (13,0-13,2 В). Как знаем, нормальное напряжение при заведённом двигателе должно быть 13,2-13,6 В. Это означает, что генератор работает в нормальном режиме и АКБ заряжается в полном объёме.

Это соответствует среднему (нормальному) положению регулятора напряжения. А вот зимой, желательно повысить напряжение до 13,8-14,0 В, т.к. аккумулятор быстрее разряжается при отрицательных температурах. Это делается простым переводом рычажка на регуляторе напряжения. Так будет обеспечена лучшая зарядка АКБ зимой при работающем двигателе.

Летом, особенно когда жара превышает +25 градусов и выше - желательно понизить напряжение генератора до 13,0-13,2 В. Зарядка от этого не пострадает, но генератор не будет “выкипать”, т.е. не будет терять свою номинальную ёмкость и не сокращать ресурс.

Как установить трехуровневый регулятор напряжения? Нужно заменить обычные “щётки генератора” на это устройство. Это те же самые «щётки», но с дополнительным сопротивлением, которое регулирует напряжение. Сам регулятор (он размером со спичечный коробок) устанавливают под капотом в доступном месте.

Что такое трехуровневый регулятор напряжения и для чего он нужен? Это прибор, который автоматически поддерживает напряжение переменного тока на зажимах генератора транспортного средства. Находится он в бортовой панели. Нужен данный прибор для того, чтобы дать возможность аккумулятору автомобильного средства нормально заряжаться.

Устанавливается сам трехуровневый на борт автомобиля, а его панель или узел щеточного типа (в зависимости от модификации прибора) - непосредственно в генератор. Уровни регулируемого им напряжения переключаются при помощи встроенного в регулятор генератора трехпозиционного тумблера в зависимости от таких условий:

Минимум - уровень напряжения не более 13,6 Вольт. Устанавливается, когда автомобиль эксплуатируется при температуре воздуха от минус двадцати до плюс двадцати например, при затяжных подъемах.

Норма - уровень напряжения не более 14,2 Вольт. Устанавливается при эксплуатации автомобиля при температуре воздуха от нуля до плюс двадцати градусов Цельсия.

Максимум - уровень напряжения 14,7 Вольт. Необходимо устанавливать, когда автомобиль эксплуатируется при минусовой температуре воздуха, после длительного простоя автомобиля, а также если включены дополнительные потребители электроэнергии либо же аккумулятор был значительно разряжен при подключении телевизора, холодильника и автомагнитолы.

Использование владельцем автомобильного средства такого прибора, как регулятор напряжения трехуровневый, дает возможность не только полностью решить все проблемы с но и значительно увеличить срок его службы.

Встроенный непосредственно в генератор штатный регулятор напряжения, имеющий отрицательную термокомпенсацию, просто не в силах контролировать окружающую температуру вне генератора, так температура воздуха внутри самого генератора может порой превышать 100ºС. Здесь еще следует упомянуть и тот факт, что при включении дополнительных нагрузок, а именно - фары, печка, стекольные обогреватели и др. - аккумулятор может разрядиться даже при исправном штатном регуляторе напряжения и работающем двигателе.

Для того чтобы избавить водителя от таких неприятных ситуаций, и был разработан трехуровневый регулятор напряжения. Этот прибор много раз доказывал свою надежность и, конечно же, эффективность. На все изделия предприятия, выпускающие подобные устройства, дают фирменную гарантию со дня продажи. Трехуровневый регулятор напряжения для автомобильных транспортных средств упаковывается заводом-изготовителем в персональную фирменную упаковку и имеет подробную инструкцию установки и эксплуатации. а точнее, установку такого незаменимого прибора, как трехуровневый регулятор напряжения, сможет выполнить даже новичок - тут вовсе не нужны специальные знания и приспособления. Трехуровневый регулятор напряжения применяют как альтернативу штатному.

Очень часто, многие автолюбители жалуются на проблемы с автомобильным аккумулятором: то он быстро разряжается, то его заряда не хватает для полноценной работы некоторых систем транспортного средства (например, фары тускло светят), то еще что-то. В принципе, все эти претензии вполне оправданы, а значит и желание увеличить ресурс аккумуляторной батареи, сохранив при этом ее надежность – выглядит вполне логичным. Аккумулятор – не дешевое удовольствие и если ему не обеспечить надлежащий уход, то он быстро выйдет из строя, что выльется в новые материальные растраты. Однако, правильная эксплуатация не единственное фактор, влияющий на долговечность устройства, куда большее влияние на его «здоровье» оказывает резкая смена рабочих режимов автомобиля.

А дело вот в чем: штатный регулятор, в большинстве случаев, предназначен для поддержания в бортовой сети машины постоянного напряжения, но скорость движения, количество потребителей тока и температурные показатели воздуха все время меняются, что, соответственно, требует от батареи разного зарядного напряжения. С целью коррекции напряжения, а как результат и оптимизации режима заряда, был разработан трехуровневый регулятор напряжения. Исходя из отзывов, оставленных автолюбителями на различных форумах, это и правда хорошая и эффективная вещь. Так давайте сейчас вместе разберемся, какие конкретно функции выполняет трехуровневый регулятор и чем он обязан столь положительным характеристикам.

1. Главные функции трехуровневого регулятора напряжения

Для того, что бы лучше понять значение регулятора напряжения, вспомним сначала об одной детали, с которой он непосредственно взаимодействует. Мы имеем в виду автомобильный генератор , обеспечивающий преобразование механической энергии в энергию электрическую. После запуска силового агрегата (в момент поворота ключа в замке зажигания), генератор, благодаря питанию обмотки возбуждения, отдает ток в нагрузку. Вот как раз, сила тока обмотки и регулируется посредством описываемого регулятора напряжения, который выполняется либо в виде отдельного узла, либо встраивается в щеточный узел самого генератора.

В большинстве современных генераторных устройств, питание регулятора напряжения происходит от отдельной секции выпрямителя, а привод ротора осуществляется от коленчатого вала посредством шкива. Электромагнитное поле, создаваемое обмоткой возбуждения, индуцирует электроток в фазовых обмотках статора. Из-за того, что частоты вращения мотора нестабильны, а изменения нагрузки имеют скачкообразную природу, стабилизация выходного напряжения генератора просто необходима. Тут и задействуется регулятор напряжения, который изменяет силу тока возбуждения генератора.

При работающем генераторе и исправном состоянии регулятора, напряжение должно поддерживаться на уровне от 13,8 до 14,2 Вольт. Именно такое значение является необходимым для того, что бы ток заряда проходил через аккумулятор. Однако, помимо этого, нужно еще обеспечить определенное превышение электрохимического потенциала всех пластин банок, иначе выполняться не будет.

В последнее время, вместо стандартных регуляторов напряжения, все чаще встречаются трехуровневые модели, которые организовывают оптимальные условия для заряда аккумуляторной батареи, учитывая ее состояние и температуру окружающей среды, а также регулируют широкие диапазоны напряжения зарядки. Само собой разумеется, что применение таких устройств существенно продлевает срок службы автомобильного аккумулятора и помогает предотвратить появление возможных проблем в его работе.

Исходя из типа генератора, установленного на транспортное средство, регуляторы напряжения могут поставляться в комплекте с соответствующим щеточным узлом, либо с установочным корпусом интегрального регулятора и проводом для соединения.

Несмотря на то, что имеющийся в генераторе регулятор напряжения обладает термокомпенсацией с отрицательным значением (при понижении температуры воздуха регулируемое напряжение увеличивается, а при повышении - уменьшается), на самом деле, он не способен отслеживать температурные показатели воздуха вне устройства генератора , так как его внутренняя температура быстро достигает высоких показателей, иногда даже превышая +100 ºС. Более того, включение дополнительных нагрузок (потребителей), таких как система обогрева стекол, фар или печки, вызывает ускоренный разряд аккумуляторной батареи даже при работающем моторе и исправном штатном регуляторе. Все эти проблемы можно решить одним махом, стоит только установить трехуровневый вариант регулятора напряжения.

Наибольшей популярностью такие устройства пользуются у владельцев отечественной марки ВАЗ, автомобили которых старше 10 поколения («девятки», «восьмерки», «семерки», «шестерки» и т.д.). Благодаря такому нехитрому приспособлению, эффективность работы бортовой системы существенно увеличивается: улучшается освещение, качество работы печки и обогрева заднего стекла. В зимнее время года, когда автомобилю необходим дополнительный обогрев , регуляторы напряжения наиболее актуальны, ведь низкая температура сильно снижает емкостные характеристики аккумуляторной батареи.

Десятки тысяч регуляторов трехуровневого типа уже успешно используются на различных транспортных средствах, доказав их владельцам свою эффективность и надежность. Вот, к примеру, мнение одного из них, которое было выражено на каком-то форуме для автолюбителей: «Установив ТРН (трехфазный регулятор напряжения), все имеющиеся «болячки» пропали, а именно:

- «сигналка» с утра стала лучше открываться (раньше при морозе, приходилось использовать линейку);

Стали ярче светить фонари ближнего и дальнего света; также, повысилась яркость всех имеющихся в салоне лампочек;

При включении печки в первое положение, поток исходящего из нее воздуха чуть ли не сдувает пассажиров и водителя; стеклоподъемники начали работать шустрее;

Аккумулятор всегда заряжен, а двигатель по утрам заводиться с первого раза». Конечно, есть и отрицательные отзывы, но все-таки, в большинстве случаев, трехуровневый регулятор напряжения пользуется симпатией автовладельцев.

2. Как произвести установку трехуровневого регулятора напряжения?

Прежде чем переходить к этапу непосредственной установки, следует отсоединить минусовую и снять защитную крышку генератора, предварительно открутив два болта крепления. Установленное ранее реле включения обмоток необходимо демонтировать, а на его место поместить контактную группу нового регулятора, при чем, провод нужно будет аккуратно протянуть через крышку генератора. Сам блок трехуровневого регулятора крепится к одной из свободных шпилек с контактом на массу, направляя его клеммами вниз.

Прежде, чем приступать к выполнению каких бы то ни было работ по замене или установке устройства, специалисты рекомендуют поставить аккумулятор на зарядку, а после завершения процедуры произвести новые замеры напряжения на клеммах аккумулятора (для этих целей используется специальный тестер).

3. Как работает трехуровневый регулятор напряжения?

И так, мы уже выяснили, что трехуровневые регуляторы напряжения, вместе со всем установочным комплектом, предназначаются для автоматического поддерживания напряжения на зажимах автомобильного генератора переменного тока. Такие устройства монтируются на транспортные средства, обмотка генераторов которых включается в плюсовую цепь. Кроме того, существует еще один тип трехуровневого регулятора, в комплект которого, кроме стандартных составляющих, входит также набор щеток или интегральный блок с проводкой. Сам регулятор монтируется непосредственно на борт машины, а щеточный узел (или панель с проводкой) – в генератор.

Наиболее современные и «продвинутые» модели таких регуляторов обладают функцией безопасного старта. Так как ток в обмотках возбуждения соответствует значению в 5 Ампер или даже выше, то при пуске мотора такой уровень электропотребления приводит к существенному снижению мощности. В устройство регулятора включается собственный полупроводниковый ключ, отключающий обмотки генератора в случае отсутствия стабильного напряжения на выходе.

Электронная конфигурация данного вида регуляторов, имеет тумблерный выключатель трехпозиционного уровня, предназначенный для настройки требуемых параметров сети автомобиля. Переключение уровней выполняется с помощью встроенного в регулятор трехпозиционного тумблера, соответственно со следующими условиями использования автомобиля:

Уровень «min» - соответствует 13,6 Вольта и применяется для работы в условиях высоких температур окружающей среды (больше +20оС), или при «тяжелой» эксплуатации автомобиля (городские пробки, длительные подъемы в горной местности и т.д.);

Уровень «норма» (среднее положение переключателя) соответствует показателю в 14,2 Вольта и предусматривает использование транспортного средства при окружающей температуре от 0ºС до 20ºС;

Уровень «max» (14,7 Вольта) – рассчитан на работу в условиях отрицательных температур окружающей среды; при необходимости подзарядки сильно разряженного аккумулятора, что вызвано подключением различных потребителей тока (телевизор, магнитола и т.д.) при неработающем моторе; после длительной стоянки.

Главной отличительной чертой трехуровневого генератора есть наличие нового реле. Его работоспособность и качество значительно выше, чем у стандартной детали, что позволяет трехуровневому регулятору делать напряжение более стабильным, защищая всю электрическую систему автомобиля от резких перепадов в сети.

Подписывайтесь на наши ленты в