รีเลย์อิเล็กทรอนิกส์ - มันคืออะไร? หลักการทำงานของรีเลย์ควบคุมเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์

หากแบตเตอรี่ใน VAZ 2106 หยุดชาร์จกะทันหัน แต่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงานปกติสาเหตุอาจเป็นเพราะตัวควบคุมรีเลย์พัง นี้ อุปกรณ์ขนาดเล็กดูเหมือนเป็นสิ่งที่ไม่มีนัยสำคัญ แต่มันอาจกลายเป็นสาเหตุของอาการปวดหัวอย่างรุนแรงสำหรับผู้ขับขี่มือใหม่ได้ ในขณะเดียวกันสามารถหลีกเลี่ยงปัญหาเกี่ยวกับตัวควบคุมได้หากคุณตรวจสอบอุปกรณ์นี้อย่างทันท่วงที ฉันทำเองได้ไหม? แน่นอน! เรามาดูกันว่าวิธีนี้ทำอย่างไร

วัตถุประสงค์ของรีเลย์ควบคุมแรงดันไฟฟ้าบน VAZ 2106

ดังที่คุณทราบระบบจ่ายไฟของ VAZ 2106 ประกอบด้วยองค์ประกอบที่สำคัญสองประการ: แบตเตอรี่และเครื่องกำเนิดไฟฟ้า กระแสสลับ- ติดตั้งอยู่ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้า สะพานไดโอดซึ่งผู้ขับขี่รถยนต์ในสมัยเก่าเรียกว่าบล็อกเรียงกระแส หน้าที่ของมันคือการแปลงไฟฟ้ากระแสสลับให้เป็นไฟฟ้ากระแสตรง และเพื่อให้แน่ใจว่าแรงดันไฟฟ้าของกระแสนี้มีเสถียรภาพไม่ขึ้นอยู่กับความเร็วการหมุนของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและไม่ "ลอย" มากนักจึงใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่าตัวควบคุมรีเลย์แรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

อุปกรณ์นี้ให้แรงดันไฟฟ้าคงที่ตลอด เครือข่ายออนบอร์ด VAZ 2106 หากไม่มีตัวควบคุมรีเลย์แรงดันไฟฟ้าจะเบี่ยงเบนไปจากค่าเฉลี่ย 12 โวลต์อย่างกะทันหันและสามารถ "ลอย" ได้มาก หลากหลาย- ตั้งแต่ 9 ถึง 32 โวลต์ และเนื่องจากผู้ใช้พลังงานทั้งหมดบน VAZ 2106 ได้รับการออกแบบมาเพื่อทำงานภายใต้แรงดันไฟฟ้า 12 โวลต์โดยไม่มีการควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมพวกเขาก็จะเผาไหม้

การออกแบบตัวควบคุมรีเลย์

ใน VAZ 2106 แรกสุดมีการติดตั้งตัวควบคุมหน้าสัมผัส แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะเห็นอุปกรณ์ดังกล่าวในปัจจุบันเนื่องจากมันล้าสมัยอย่างสิ้นหวังและถูกแทนที่ด้วยตัวควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ แต่ในการทำความคุ้นเคยกับอุปกรณ์นี้เราจะต้องพิจารณาตัวควบคุมภายนอกของหน้าสัมผัสเนื่องจากตัวอย่างของอุปกรณ์เผยให้เห็นการออกแบบอย่างเต็มที่ที่สุด

ดังนั้นองค์ประกอบหลักของตัวควบคุมดังกล่าวคือการพันลวดทองเหลือง (ประมาณ 1,200 รอบ) โดยมีแกนทองแดงอยู่ข้างใน ความต้านทานของขดลวดนี้คงที่และอยู่ที่ 16 โอห์ม นอกจากนี้ การออกแบบตัวควบคุมยังรวมถึงระบบหน้าสัมผัสทังสเตน แผ่นปรับ และตัวแบ่งแม่เหล็ก นอกจากนี้ยังมีระบบตัวต้านทานซึ่งวิธีการเชื่อมต่อสามารถเปลี่ยนแปลงได้ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการ ความต้านทานสูงสุดที่ตัวต้านทานเหล่านี้สามารถให้ได้คือ 75 โอห์ม ระบบทั้งหมดนี้อยู่ในตัว PCB ทรงสี่เหลี่ยมพร้อมแผ่นสัมผัสสำหรับเชื่อมต่อสายไฟที่ดึงออกมา

หลักการทำงานของตัวควบคุมรีเลย์

เมื่อคนขับสตาร์ทเครื่องยนต์ VAZ 2106 ไม่เพียงแต่เพลาข้อเหวี่ยงในเครื่องยนต์จะเริ่มหมุนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงโรเตอร์ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าด้วย หากความเร็วในการหมุนของโรเตอร์และเพลาข้อเหวี่ยงไม่เกิน 2,000 รอบต่อนาที แรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะไม่เกิน 13 โวลต์ ตัวควบคุมไม่เปิดที่แรงดันไฟฟ้านี้และกระแสไฟฟ้าจะตรงไปที่ขดลวดกระตุ้น แต่ถ้าความเร็วในการหมุนของเพลาข้อเหวี่ยงและโรเตอร์เพิ่มขึ้น ตัวควบคุมจะเปิดโดยอัตโนมัติ

ขดลวดซึ่งเชื่อมต่อกับแปรงกำเนิดจะตอบสนองต่อการเพิ่มความเร็วเพลาข้อเหวี่ยงทันทีและถูกแม่เหล็ก แกนที่อยู่ในนั้นจะถูกดึงเข้าด้านในหลังจากนั้นหน้าสัมผัสของตัวต้านทานภายในบางตัวจะถูกเปิดและหน้าสัมผัสจะถูกปิดที่ตัวอื่น ตัวอย่างเช่น เมื่อเครื่องยนต์ทำงานที่ความเร็วต่ำ ตัวควบคุมจะใช้ตัวต้านทานเพียงตัวเดียว เมื่อเครื่องยนต์ถึงความเร็วสูงสุด ตัวต้านทานสามตัวจะเปิดขึ้น และแรงดันไฟฟ้าบนขดลวดกระตุ้นจะลดลงอย่างรวดเร็ว

สัญญาณของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ชำรุด

เมื่อตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าไม่ทำงาน แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับแบตเตอรี่จะไม่คงอยู่ในช่วงที่ต้องการอีกต่อไป ส่งผลให้เกิดปัญหาต่อไปนี้:

• แบตเตอรี่ยังชาร์จไม่เต็ม นอกจากนี้ยังสามารถสังเกตภาพได้แม้ในขณะที่แบตเตอรี่ใหม่ทั้งหมด สิ่งนี้บ่งชี้ถึงการแตกหักของตัวควบคุมรีเลย์
• แบตเตอรี่กำลังเดือด นี่เป็นอีกปัญหาหนึ่งที่บ่งชี้ถึงความล้มเหลวของตัวควบคุมรีเลย์ เมื่อไฟฟ้าเสีย กระแสไฟฟ้าที่จ่ายให้กับแบตเตอรี่อาจสูงกว่าค่าปกติหลายเท่า สิ่งนี้นำไปสู่การชาร์จแบตเตอรี่มากเกินไปและการเดือด

ในทั้งกรณีแรกและกรณีที่สอง เจ้าของรถจะต้องตรวจสอบตัวควบคุม และหากตรวจพบการเสีย ให้เปลี่ยนใหม่

ตรวจสอบและเปลี่ยนรีเลย์ควบคุมแรงดันไฟฟ้า VAZ 2107

คุณสามารถตรวจสอบตัวควบคุมรีเลย์ในโรงรถได้ แต่จะต้องใช้เครื่องมือหลายอย่าง พวกเขาอยู่ที่นี่:

• มัลติมิเตอร์ในครัวเรือน (ระดับความแม่นยำของอุปกรณ์ต้องมีอย่างน้อย 1 และสเกลต้องสูงถึง 35 โวลต์)
• ประแจปลายเปิด 10;
• ไขควงปากแบน

ตัวเลือกง่ายๆ สำหรับการตรวจสอบตัวควบคุม

ก่อนอื่นต้องถอดตัวควบคุมรีเลย์ออกจากรถ ซึ่งทำได้ไม่ยาก เพียงใช้น็อตเพียง 2 ตัวเท่านั้น นอกจากนี้ ในระหว่างการทดสอบ คุณจะต้องใช้แบตเตอรี่อย่างแข็งขัน จึงต้องชาร์จให้เต็ม

ตัวเลือกที่ยากสำหรับการตรวจสอบตัวควบคุม

ตัวเลือกนี้ใช้ในกรณีที่ตัวควบคุมเสียระหว่างการทดสอบ ด้วยวิธีง่ายๆไม่สามารถติดตั้งได้ (เช่น ในสถานการณ์ที่แรงดันไฟฟ้าระหว่างขั้วแบตเตอรี่ไม่ใช่ 12 โวลต์หรือสูงกว่า แต่เป็น 11.7 - 11.9 โวลต์) ในกรณีนี้จะต้องถอดตัวควบคุมออกและ "เชื่อมต่อ" โดยใช้มัลติมิเตอร์และหลอดไฟ 12 โวลต์ปกติ

วิดีโอ: การตรวจสอบตัวควบคุมรีเลย์แบบคลาสสิก

ลำดับการเปลี่ยนตัวควบคุมรีเลย์ที่ล้มเหลว

ก่อนเริ่มงานคุณต้องตัดสินใจว่าจะติดตั้งตัวควบคุมประเภทใดใน VAZ 2106: ภายนอกเก่าหรือภายในใหม่ หากเรากำลังพูดถึงตัวควบคุมภายนอกที่ล้าสมัยการถอดออกก็ไม่ใช่เรื่องยากเนื่องจากติดอยู่ที่ส่วนโค้งของล้อหน้าซ้าย

หาก VAZ 2106 มีการติดตั้งตัวควบคุมภายใน (ซึ่งเป็นไปได้มากที่สุด) ก่อนที่จะถอดออกคุณจะต้องถอดตัวกรองอากาศออกจากรถยนต์เนื่องจากจะรบกวนการเข้าถึงเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

1. บนรีเลย์ภายนอก ให้ใช้ประแจปลายเปิดเพื่อคลายเกลียวโบลต์สองตัวที่ยึดอุปกรณ์ไว้ที่ซุ้มล้อด้านซ้าย
2. หลังจากนั้นสายไฟทั้งหมดจะถูกถอดออกด้วยตนเองตัวควบคุมจะถูกถอดออกจากห้องเครื่องและเปลี่ยนใหม่
3. หากรถติดตั้งตัวควบคุมภายใน ให้ถอดตัวเรือนออกก่อน เครื่องกรองอากาศ- ยึดไว้ด้วยน็อตขนาด 12 มม. สามตัว วิธีที่สะดวกที่สุดในการคลายเกลียวโดยใช้หัวบ็อกซ์พร้อมเฟืองวงล้อ หลังจากถอดตัวกรองอากาศแล้ว คุณจะสามารถเข้าถึงเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับได้
4. ตัวควบคุมภายในติดตั้งอยู่ที่ฝาครอบด้านหน้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและยึดไว้ด้วยสลักเกลียวสองตัว หากต้องการคลายเกลียวออกคุณต้องใช้ไขควงปากแฉก (และควรสั้นเนื่องจากด้านหน้าเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีพื้นที่ไม่เพียงพอและจะใช้ไขควงยาวไม่ได้)
5. หลังจากคลายเกลียวสลักเกลียวแล้วตัวควบคุมจะเคลื่อนออกจากฝาครอบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอย่างระมัดระวังประมาณ 3 ซม. ด้านหลังมีสายไฟและแผงสัมผัส ควรงัดออกอย่างระมัดระวังด้วยไขควงปากแบน จากนั้นจึงดึงหมุดหน้าสัมผัสออกด้วยตนเอง
6. ตัวควบคุมที่ชำรุดจะถูกลบออกและแทนที่ด้วยอันใหม่หลังจากนั้นจึงประกอบองค์ประกอบของเครือข่ายไฟฟ้าออนบอร์ดของ VAZ 2106 อีกครั้ง

มีคู่ จุดสำคัญซึ่งไม่อาจละทิ้งได้ ก่อนอื่นมีปัญหากับหน่วยงานกำกับดูแลภายนอกสำหรับ VAZ 2106 ซึ่งเป็นชิ้นส่วนที่เก่ามากซึ่งเลิกผลิตไปนานแล้ว เป็นผลให้แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะหาซื้อได้ บางครั้งเจ้าของรถก็ไม่มีทางเลือกนอกจากซื้ออุปกรณ์ควบคุมภายนอกด้วยตนเองโดยใช้โฆษณาบนอินเทอร์เน็ต แน่นอนว่าเจ้าของรถสามารถเดาได้เฉพาะคุณภาพและอายุการใช้งานจริงของชิ้นส่วนดังกล่าวเท่านั้น ประเด็นที่สองเกี่ยวข้องกับการถอดหน่วยงานกำกับดูแลภายในออกจากตัวเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ด้วยเหตุผลที่ไม่ทราบสาเหตุ สายไฟที่เชื่อมต่อกับตัวควบคุมที่ฝั่งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจึงเปราะบางมาก ส่วนใหญ่มักจะแตก "ที่ราก" นั่นคือตรงที่บล็อกการติดต่อ การแก้ไขปัญหานี้ไม่ใช่เรื่องง่าย: คุณต้องตัดบล็อกด้วยมีด, บัดกรีสายไฟที่ขาดอีกครั้ง, แยกจุดบัดกรีแล้วติดบล็อกพลาสติกด้วยกาวอเนกประสงค์ นี่เป็นงานที่ต้องใช้ความอุตสาหะมาก ดังนั้นเมื่อถอดตัวควบคุมภายในออกจากเครื่องกำเนิด VAZ 2106 ควรใช้ความระมัดระวังอย่างยิ่งโดยเฉพาะอย่างยิ่งหากต้องทำการซ่อมแซมในที่มีน้ำค้างแข็งรุนแรง

ดังนั้นในการตรวจสอบและเปลี่ยนตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ถูกเผาไหม้เจ้าของรถไม่จำเป็นต้องมีทักษะพิเศษ สิ่งที่เขาต้องการคือความสามารถในการใช้ประแจและไขควง และความเข้าใจเบื้องต้นเกี่ยวกับวิธีการทำงานของมัลติมิเตอร์ หากทั้งหมดนี้มีอยู่แม้แต่ผู้ที่ชื่นชอบรถมือใหม่ก็ไม่มีปัญหาในการเปลี่ยนตัวควบคุม สิ่งสำคัญคือการปฏิบัติตามคำแนะนำที่อธิบายไว้ข้างต้นอย่างเคร่งครัด

หลายคนรู้เกี่ยวกับอุปกรณ์เช่นเครื่องควบคุมแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า แต่ทุกคนไม่สามารถพูดได้ว่าหลักการใดบ้างที่รองรับการทำงานของอุปกรณ์และวิธีการวินิจฉัย เป็นที่น่าสังเกตว่าอุปกรณ์นี้มีความสำคัญอย่างยิ่งเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีเสถียรภาพ ลองนึกภาพว่าเครื่องยนต์ทำงานอย่างไรขณะขับขี่ รอบของมันเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาและในช่วงกว้าง เริ่มตั้งแต่ 700-900 รอบต่อนาที และลงท้ายด้วยห้า เจ็ด หรือแม้แต่หมื่น เป็นผลให้ความเร็วของโรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ายังเปลี่ยนแปลงไปในช่วงกว้าง และต้องรักษาแรงดันไฟฟ้าให้คงที่ซึ่งจะเพียงพอต่อการชาร์จแบตเตอรี่ในทุกความเร็ว หากมีข้อบกพร่องใด ๆ จำเป็นต้องตรวจสอบตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอย่างละเอียด

ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าทางกล

ประวัติศาสตร์ของอุตสาหกรรมยานยนต์ย้อนกลับไปกว่าร้อยปี ในระหว่างนั้นได้มีการคิดค้นและดำเนินการออกแบบหลายแบบเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของทุกหน่วย ในหมู่พวกเขามีรีเลย์ควบคุมตั้งแต่นั้นมา รถสมัยใหม่จะไม่สามารถทำงานได้ตามปกติหากไม่มีมัน เดิมใช้ อุปกรณ์เครื่องจักรกลซึ่งมีพื้นฐานมาจากรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้า ตัวอย่างเช่นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิด VAZ ของรุ่นแรกมีลักษณะเช่นนี้ทุกประการ

เมื่อปรากฎในภายหลัง เขาไม่มีข้อได้เปรียบและมีข้อเสียค่อนข้างมาก นอกจากนี้ข้อเสียเปรียบหลักคือความน่าเชื่อถือต่ำเนื่องจากมีหน้าสัมผัสที่เคลื่อนไหว เสื่อมสภาพไปตามกาลเวลาเนื่องจากอุปกรณ์ทำงานอย่างต่อเนื่องโดยไม่หยุด นอกจากนี้บางครั้งจำเป็นต้องดำเนินการปรับแต่งซึ่งไม่มีผลดีต่อการทำงานของรถมากนัก ความทันสมัยเป็นตัวกำหนดกฎเกณฑ์ที่ว่ารถยนต์จะต้องได้รับการบำรุงรักษาอย่างทันท่วงทีที่ศูนย์บริการ และผู้ขับขี่ไม่ควรทำการซ่อมแซมที่ซับซ้อนได้ เขาจะต้องสามารถขับรถและเปลี่ยนยางได้เท่านั้น (นี่คือสูงสุด)

ตัวควบคุมรีเลย์อิเล็กทรอนิกส์

ด้วยเหตุผลที่ระบุไว้ข้างต้นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบอิเล็กทรอนิกส์จึงแพร่หลาย ความก้าวหน้าไม่หยุดนิ่ง ดังนั้นรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าจึงถูกแทนที่ด้วยทรานซิสเตอร์หลัก ไทรแอก และไทริสเตอร์ มีความน่าเชื่อถือสูงมาก เนื่องจากไม่มีหน้าสัมผัสทางกล แทนที่จะมีคริสตัลเซมิคอนดักเตอร์ แน่นอนว่าต้องคำนึงถึงเทคโนโลยีการผลิตของอุปกรณ์ดังกล่าวด้วย ใน มิฉะนั้นเซมิคอนดักเตอร์อาจล้มเหลว การตรวจสอบตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าประเภทนี้ค่อนข้างง่าย คุณเพียงแค่ต้องคำนึงถึงคุณสมบัติของเครื่องด้วย

หากคุณเปรียบเทียบกับตัวควบคุมรีเลย์แบบกลไกรุ่นก่อนหน้าคุณจะเห็นคุณสมบัติหนึ่ง - อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ผลิตในตัวเรือนเดียวกันพร้อมแปรง ซึ่งช่วยประหยัดพื้นที่ และที่สำคัญที่สุดคืออำนวยความสะดวกในการเปลี่ยนและขั้นตอนการวินิจฉัย คุณสมบัติพิเศษของประเภทอิเล็กทรอนิกส์คือความแม่นยำในการควบคุมแรงดันไฟฟ้า คุณสมบัติของเซมิคอนดักเตอร์จะไม่เปลี่ยนแปลงระหว่างการทำงาน ดังนั้นแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะเท่ากันเสมอ แต่มันก็คุ้มค่าที่จะพูดถึงวิธีการควบคุมว่ากระบวนการทั้งหมดเกิดขึ้นได้อย่างไร และมันค่อนข้างน่าสนใจเราจะต้องพิจารณาในแง่ทั่วไปเกี่ยวกับการออกแบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

เครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์ประกอบด้วยองค์ประกอบอะไรบ้าง?

ฐานคือตัวเรือน ไม่เช่นนั้นจะเรียกว่าสเตเตอร์ นี่คือส่วนที่อยู่กับที่ของเครื่องใช้ไฟฟ้า สเตเตอร์มีขดลวด ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์ประกอบด้วยสามส่วน ประเด็นก็คือแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับสามเฟสถูกสร้างขึ้นที่เอาต์พุตค่าของมันคือประมาณ 30 โวลต์ เหตุผลในการใช้การออกแบบนี้คือเพื่อลดการกระเพื่อมเนื่องจากเฟสทับซ้อนกันเป็นผลให้กระแสตรงปรากฏขึ้นหลังวงจรเรียงกระแส ไดโอดเซมิคอนดักเตอร์หกตัวใช้ในการแปลงแรงดันไฟฟ้า พวกมันมีค่าการนำไฟฟ้าทางเดียว หากเกิดการเสีย การระบุสิ่งนี้ทำได้ค่อนข้างง่ายโดยใช้เครื่องมือทดสอบ

แต่มันจะไม่มีทางออกไป ขดลวดสเตเตอร์แรงดันไฟฟ้าหากไม่คำนึงถึงเงื่อนไขข้อใดข้อหนึ่ง - จำเป็นต้องมีสนามแม่เหล็กและสนามแม่เหล็กที่กำลังเคลื่อนที่ การสร้างไม่ใช่เรื่องยาก เพียงแค่พันขดลวดบนกระดองโลหะแล้วจ่ายไฟลงไป แต่ตอนนี้คำถามเกิดขึ้นเกี่ยวกับเสถียรภาพของแรงดันไฟฟ้า ไม่มีประโยชน์ในการทำเช่นนี้ที่เอาต์พุตเนื่องจากองค์ประกอบจะต้องมีกำลังมากเนื่องจากกระแสมีขนาดใหญ่ แต่นักออกแบบได้รับความช่วยเหลือจากคุณสมบัติหนึ่งของเครื่องจักรไฟฟ้า - หากใช้แรงดันไฟฟ้าที่เสถียรกับขดลวดของโรเตอร์ สนามแม่เหล็กจะไม่เปลี่ยนแปลง ดังนั้นแรงดันไฟฟ้าที่เอาท์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจึงมีความเสถียรเช่นกัน เครื่องกำเนิดไฟฟ้า VAZ 2107 ทำงานในลักษณะเดียวกันตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าซึ่งทำงานบนหลักการเดียวกันกับหลักการ "สิบ"

ส่วนประกอบตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า

รถยนต์สมัยใหม่มีการออกแบบที่ค่อนข้างเรียบง่าย ไม่สามารถแยกออกได้ โดยมีสององค์ประกอบรวมกันในตัวเรือนเดียว - ตัวปรับลมและแปรงกราไฟท์ที่ส่งแรงดันไฟฟ้าไปยังขดลวดโรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า นอกจากนี้ประเภทอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยังสามารถมีได้สองประเภท ตัวอย่างเช่นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า VAZ-2110 ที่ผลิตในช่วงปลายยุค 90 ถูกสร้างขึ้นบนแผงวงจรขนาดเล็ก อุปกรณ์สมัยใหม่ถูกสร้างขึ้นโดยใช้คริสตัลเซมิคอนดักเตอร์ตัวเดียวซึ่งมีองค์ประกอบทั้งหมด คุณสามารถพูดได้ว่านี่คือไมโครวงจรขนาดเล็ก

แปรงกราไฟท์เชื่อมต่อกับขั้วของแผงวงจรหรือส่วนประกอบเซมิคอนดักเตอร์ แรงดันไฟฟ้าถูกจ่ายให้กับพวกเขาจากแบตเตอรี่ผ่านหลอดไฟซึ่งจำเป็นสำหรับการวินิจฉัยเครื่องกำเนิดไฟฟ้า โปรดทราบว่าคุณไม่สามารถใช้มันแทนได้ องค์ประกอบ LEDเนื่องจากไม่มีการต้านทานภายใน กล่าวโดยคร่าวๆ หลอดไส้ยังทำหน้าที่เป็นฟิวส์อีกด้วย หากไส้หลอดไหม้ แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับขดลวดของโรเตอร์จะหยุดลงและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะหยุดทำงาน หากหลอดไฟสว่างขึ้นแสดงว่ามีการเสีย แปรงชำรุดหรือสายพานชำรุด แต่บางครั้งก็เกิดขึ้นที่ไดโอดเซมิคอนดักเตอร์ในวงจรเรียงกระแสล้มเหลว ในกรณีนี้จำเป็นต้องเปลี่ยนตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าด้วยอันใหม่

วิธีถอดเรกูเลเตอร์ออก

หากข้อผิดพลาดเกิดขึ้นเฉพาะในตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแสดงว่ามีงานทดแทนเพียงเล็กน้อย คุณจะต้องใช้เครื่องมือพิเศษ - ไขควงตัวเดียวก็เพียงพอแล้ว ไม่จำเป็นต้องถอดแยกชิ้นส่วนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าออกทั้งหมด เนื่องจากแปรงที่มีตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าอยู่ที่ฝาหลัง

คุณไม่จำเป็นต้องคลายเข็มขัดด้วยซ้ำ คุณต้องถอดตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า 2110 ออกในสองกรณี:

1. แปรงหมดสภาพแล้ว
2. เกิดการพังทลายในเซมิคอนดักเตอร์

ตัวเลือกสำหรับการตรวจสอบอุปกรณ์จะแสดงอยู่ด้านล่าง ขั้นแรกให้ปิด แบตเตอรี่- ความจริงก็คือสายไฟต่อจากมันไปยังเครื่องกำเนิดไฟฟ้าไม่มีการป้องกันเพราะใช้ชาร์จแบตเตอรี่ และการใช้กระแสไฟของวงจรนี้ก็จะสูงมาก มีขั้วต่อหนึ่งตัวบนตัวควบคุม ถอดสายไฟออก ตอนนี้คุณสามารถคลายเกลียวสลักเกลียวยึดสองตัวได้แล้ว หลังจากนั้นสามารถถอดตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าออกจากฝาหลังได้อย่างง่ายดาย ได้เวลาตรวจสอบแล้ว

การวินิจฉัยตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า

ก่อนอื่นให้คำนึงถึงสภาพของแปรง - หากความยาวน้อยกว่า 0.5 ซม. จะต้องเปลี่ยนชุดประกอบ คุณไม่ควรสร้างล้อขึ้นมาใหม่ การบัดกรีแปรงใหม่ไม่มีประโยชน์เนื่องจากความน่าเชื่อถือจะประสบกับสิ่งนี้เท่านั้น เนื่องจากมีหลายวิธีในการตรวจสอบตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าคุณควรเริ่มต้นด้วยวิธีที่ยากที่สุดนั่นคือการถอดอุปกรณ์ออก สำหรับการวินิจฉัยคุณจะต้องมีแหล่งจ่ายไฟซึ่งแรงดันไฟขาออกสามารถเปลี่ยนแปลงได้ภายใน 10-18 โวลต์

คุณต้องมีหลอดไส้ด้วย พารามิเตอร์ทางไฟฟ้ามีดังนี้: แรงดันไฟฟ้า - 12 โวลต์, กำลังไฟ - 2-3 วัตต์ เสิร์ฟอาหารดังนี้:

1. ขั้วบวกเชื่อมต่อกับขั้วต่อในตัวควบคุม (เป็นอันเดียวในตัวอย่างใหม่)
2. ลบสำหรับจานทั่วไป

หลอดไฟระหว่างแปรงทั้งสองเปิดอยู่ ขั้นตอนมีดังนี้:

1. เมื่อใช้แรงดันไฟฟ้า 12-12.5 โวลต์หลอดไส้ควรสว่าง
2. เมื่อแรงดันไฟฟ้าเกิน 15 Volts ควรดับลง

หากไฟสว่างขึ้นที่แรงดันไฟฟ้าใดๆ หรือไม่สว่างขึ้นในกรณีใดๆ เหล่านี้ แสดงว่าตัวควบคุมเสียหายและจำเป็นต้องเปลี่ยนใหม่

จะทำการวินิจฉัยโดยไม่ต้องถอดออกได้อย่างไร?

ไม่แนะนำให้ทำการตรวจสอบเนื่องจากไม่มีวิธีประเมินสภาพของชุดแปรง แต่กรณีต่างๆ นั้นแตกต่างกัน ดังนั้นการวินิจฉัยดังกล่าวก็สามารถให้ผลได้ ในการทำงานคุณจะต้องมีมัลติมิเตอร์หรือหลอดไส้หากไม่มี สิ่งสำคัญสำหรับคุณคือการวัดแรงดันไฟฟ้าในเครือข่ายออนบอร์ดของยานพาหนะ และพิจารณาว่ามีไฟกระชากหรือไม่ แต่ยังสามารถสังเกตได้เมื่อขับรถ ตัวอย่างเช่น ไฟจะกะพริบเมื่อความเร็วเพลาข้อเหวี่ยงของเครื่องยนต์เปลี่ยนแปลง

แต่การวัดโดยใช้มัลติมิเตอร์หรือโวลต์มิเตอร์แบบขยายจะมีความแม่นยำมากกว่า สตาร์ทเครื่องยนต์และเปิดไฟต่ำ เชื่อมต่อมัลติมิเตอร์เข้ากับขั้วแบตเตอรี่ แรงดันไฟฟ้าไม่ควรเกิน 14.8 โวลต์ แต่ก็เป็นไปไม่ได้เช่นกันที่จะลดลงต่ำกว่า 12 หากไม่อยู่ในช่วงที่อนุญาตแสดงว่าตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเสียหาย อาจเป็นไปได้ว่าหน้าสัมผัสที่จุดเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเสียหายหรือหน้าสัมผัสสายไฟถูกออกซิไดซ์

การอัพเกรดวงจรควบคุม

แบตเตอรี่ที่จะชาร์จได้เต็มโดยตรงนั้นขึ้นอยู่กับตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า น่าเสียดายที่การออกแบบที่เรียบง่ายที่อธิบายไว้ข้างต้นมีพารามิเตอร์ที่หลากหลาย ดังนั้น หากคุณซื้ออุปกรณ์เดียวกันสามชุดในร้านเดียว คุณจะได้รับแรงดันไฟขาออกที่แตกต่างกัน และนี่คือข้อเท็จจริง ไม่มีใครโต้แย้งได้ หากแบตเตอรี่มีประจุไม่เพียงพอ แบตเตอรี่จะสูญเสียความจุในเวลาอันสั้น และเขาจะไม่สามารถสตาร์ทเครื่องยนต์ได้ จะต้องได้รับการคืนค่าด้วยเครื่องชาร์จแบบอยู่กับที่เท่านั้น

แต่คุณสามารถติดตั้งตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามระดับได้ซึ่งช่วยให้คุณสามารถเปลี่ยนคุณสมบัติได้โดยเพียงแค่เปลี่ยนสวิตช์สลับ วงจรประกอบด้วยเซมิคอนดักเตอร์สองตัวที่มีลักษณะแตกต่างกันเล็กน้อย ด้วยเหตุนี้จึงสามารถปรับแรงดันไฟขาออกได้ เมื่อเปิดเซมิคอนดักเตอร์ตัวหนึ่ง 14.5 โวลต์จะปรากฏที่เอาต์พุต และหากมีการใส่อีกอันเข้าไปในวงจรก็จะสูงขึ้นเล็กน้อย การใช้อุปกรณ์ดังกล่าวมีความเกี่ยวข้องค่ะ ช่วงฤดูหนาวเวลาที่ความจุของแบตเตอรี่ลดลงและจำเป็นต้องชาร์จเพิ่มเติม

จะติดตั้งตัวควบคุมสามระดับได้อย่างไร?

สำหรับขั้นตอนนี้ คุณจะต้องมีชุดเครื่องมือเล็กๆ คุณจะต้องใช้ไขควง ฉนวนกันความร้อน สกรูเกลียวปล่อย และเป็นไปได้ว่าคุณจะต้องใช้สว่านที่มีดอกสว่านขนาด 2-4 มม. ดังนั้นทุกอย่างตามลำดับ ขั้นตอนแรกคือการคลายเกลียวสลักเกลียวสองตัวที่ยึดชุดแปรงและตัวควบคุมออก คุณต้องใส่อันใหม่ที่มาพร้อมกับชุดอุปกรณ์แทน ความแตกต่างจากแบบธรรมดาคือมีเพียงแปรงอยู่ที่นั่นเซมิคอนดักเตอร์อยู่ในบล็อกแยกต่างหาก คุณต้องวางยูนิตที่สองไว้ใกล้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าบนตัวรถ

ในการทำเช่นนี้ให้ทำรูเล็ก ๆ เพื่อยึด เป็นที่น่าสังเกตว่าบล็อกที่มีเซมิคอนดักเตอร์ต้องการการระบายความร้อนเพิ่มเติม ดังนั้นคุณจะต้องติดตั้งบนหม้อน้ำอลูมิเนียมแล้วจึงยึดเข้ากับองค์ประกอบของตัวถังเท่านั้น หากไม่มีการระบายความร้อนที่เพียงพอ อุปกรณ์อาจทำงานล้มเหลวและการทำงานของอุปกรณ์อาจหยุดชะงัก - การควบคุมจะไม่เกิดขึ้นอย่างถูกต้อง หลังจากเสร็จสิ้นงานยึดแล้ว ให้เชื่อมต่อทั้งสองโหนดด้วยสายไฟและหุ้มฉนวน ขอแนะนำให้ยึดสายเชื่อมต่อโดยใช้สายรัดสายเคเบิลกับสายรัดที่มีอยู่

เป็นไปได้ไหมที่จะสร้างตัวควบคุมสามระดับด้วยตัวเอง?

หากคุณคุ้นเคยกับวิศวกรรมวิทยุและสามารถหาแคโทดและแอโนดบนไดโอดได้การสร้างอุปกรณ์ดังกล่าวด้วยตัวเองก็ไม่ใช่เรื่องยาก คำถามคือสิ่งนี้สมเหตุสมผลหรือไม่ คุณจะต้องมีไดโอด Schottky สองตัวเพื่อสร้าง หากคุณมีแล้วราคาของโครงสร้างจะไม่เพียงพอ แต่ถ้าคุณต้องซื้อมัน (และไม่รู้ว่าราคาเท่าไหร่) คุณสามารถเปรียบเทียบต้นทุนกับต้นทุนของตัวควบคุมสามระดับสำเร็จรูปได้ วงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามระดับนั้นเรียบง่าย ใครก็ตามที่รู้วิธีใช้หัวแร้งสามารถทำซ้ำได้

หากต้องการนำแนวคิดของคุณไปใช้ คุณจะต้องมีกล่องพลาสติกด้วย คุณยังสามารถใช้อลูมิเนียมได้ซึ่งจะดีกว่านี้เนื่องจากการระบายความร้อนจะเกิดขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ขอแนะนำให้คลุมทุกพื้นผิวด้วยชั้นฉนวนเพื่อไม่ให้หน้าสัมผัสสั้นลงสู่ร่างกายเมื่อขับรถ คุณจะต้องติดตั้งสวิตช์ที่จะเปลี่ยนองค์ประกอบเซมิคอนดักเตอร์ งานติดตั้งอุปกรณ์บนรถยนต์คล้ายกับที่อธิบายไว้ในย่อหน้าก่อนหน้า เป็นที่น่าสังเกตว่าคุณยังต้องซื้อชุดแปรง

ข้อสรุป

ไม่จำเป็นต้องละเลยอุปกรณ์ดังกล่าวเป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า เครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์- อายุการใช้งานของแบตเตอรี่ขึ้นอยู่กับคุณภาพและสภาพของแบตเตอรี่ และหากอุปกรณ์มีข้อบกพร่องก็ต้องเปลี่ยนใหม่ ตรวจสอบสภาพขององค์ประกอบนี้ หากจำเป็น ให้ทำความสะอาดหน้าสัมผัสเพื่อหลีกเลี่ยงการทำงานผิดพลาด เครื่องกำเนิดไฟฟ้าตั้งอยู่ที่ด้านล่างของห้องเครื่องและหากไม่มีบังโคลนก็จะมีน้ำและสิ่งสกปรกจำนวนมากติดตัวในสภาพอากาศเลวร้าย และสิ่งนี้นำไปสู่การปรากฏตัวของข้อบกพร่องไม่เพียง แต่ในตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังอยู่ในขดลวดสเตเตอร์และโรเตอร์ด้วย ดังนั้นเพื่อให้การทำงานเป็นปกติของทุกระบบจึงจำเป็นต้องมีการดูแลรักษารถยนต์ และก่อนที่จะตรวจสอบตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ให้ทำการตรวจสอบอย่างละเอียดและทำความสะอาดองค์ประกอบโครงสร้างทั้งหมดจากการปนเปื้อน

ข้าว. 1.วิธีการควบคุมกระแสกระตุ้น: G - เครื่องกำเนิดพร้อมการกระตุ้นแบบขนาน; W ใน - ขดลวดกระตุ้น; R d - ความต้านทานเพิ่มเติม R - ความต้านทานบัลลาสต์; K - สวิตช์ปัจจุบัน (ตัวควบคุม) ในวงจรกระตุ้น a, b, c, d, e ระบุไว้ในข้อความ

ทันสมัย เครื่องยนต์ของรถ สันดาปภายใน(ICE) ทำงานในช่วงความเร็วที่กว้าง (900:.. 6500 รอบต่อนาที) ความเร็วโรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์จึงเปลี่ยนไปดังนั้นแรงดันเอาต์พุตจึงเปลี่ยนไป

การพึ่งพาแรงดันเอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากับความเร็วของเครื่องยนต์สันดาปภายในเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้ เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าในเครือข่ายออนบอร์ดของยานพาหนะจะต้องคงที่ ไม่เพียงแต่เมื่อความเร็วของเครื่องยนต์เปลี่ยนแปลงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเมื่อกระแสโหลดเปลี่ยนแปลงด้วย ฟังก์ชั่นการควบคุมแรงดันไฟฟ้าอัตโนมัติในเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์นั้นดำเนินการโดยอุปกรณ์พิเศษ - เครื่องควบคุมแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์- วัสดุนี้มีไว้สำหรับการพิจารณาตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับรถยนต์สมัยใหม่

การควบคุมแรงดันไฟฟ้าในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าด้วยการกระตุ้นด้วยแม่เหล็กไฟฟ้า

วิธีการควบคุม- หากสนามแม่เหล็กหลักของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าถูกกระตุ้นโดยการกระตุ้นด้วยแม่เหล็กไฟฟ้า แรงเคลื่อนไฟฟ้า E g ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอาจเป็นฟังก์ชันของตัวแปรสองตัว: ความถี่การหมุนของโรเตอร์ n และกระแส I ในขดลวดกระตุ้น - E g = f( ไม่เป็นไร ฉันเข้าแล้ว)

การกระตุ้นประเภทนี้เกิดขึ้นในเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับในรถยนต์สมัยใหม่ทุกเครื่องที่ทำงานด้วยขดลวดกระตุ้นแบบขนาน

เมื่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงานโดยไม่มีโหลด แรงดันไฟฟ้า U g จะเท่ากับแรงเคลื่อนไฟฟ้า EMF E g:
U g = E g = SF n (1)

แรงดันไฟฟ้า U g ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าภายใต้กระแสโหลด I n น้อยกว่า EMF E g โดยจำนวนแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมความต้านทานภายใน r g ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเช่น เราสามารถเขียนสิ่งนั้นได้
E g = U g + I n r g = U g (1 + β) (2)

ค่า β = I n r g /U g เรียกว่าโหลดแฟกเตอร์

จากการเปรียบเทียบสูตรที่ 1 และ 2 จะเป็นไปตามแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
U g = nSF/(1 + β), (3)
โดยที่ C คือปัจจัยการออกแบบคงที่

สมการ (3) แสดงให้เห็นว่าทั้งที่ความถี่ที่แตกต่างกัน (n) ของการหมุนของโรเตอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้า (n = Var) และด้วยโหลดที่เปลี่ยนแปลง (β = Var) แรงดันไฟฟ้าคงที่ U g ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามารถรับได้โดย a การเปลี่ยนแปลงที่สอดคล้องกันในฟลักซ์แม่เหล็ก F.

ฟลักซ์แม่เหล็ก F ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีการกระตุ้นด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าเกิดขึ้นจากแรงแม่เหล็ก F in = W I ในขดลวดกระตุ้น W in (W คือจำนวนรอบของขดลวด W ใน) และสามารถควบคุมได้อย่างง่ายดายโดยใช้กระแส I ใน ขดลวดกระตุ้นเช่น Ф = f (ฉันเข้า) จากนั้น U g = f 1 ซึ่งช่วยให้คุณรักษาแรงดันไฟฟ้า U g ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าให้อยู่ภายในขอบเขตการควบคุมที่ระบุสำหรับการเปลี่ยนแปลงความเร็วและโหลดใด ๆ โดยการเลือกฟังก์ชันควบคุม f ​​(I in) อย่างเหมาะสม

ฟังก์ชันควบคุมอัตโนมัติ f(Iv) ในตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าจะลดลงเพื่อลดค่าสูงสุดของกระแส Iv ในขดลวดกระตุ้น ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อ Iv = U g /R w (Rw คือความต้านทานเชิงแอ็คทีฟของขดลวดกระตุ้น) และสามารถ ลดลงได้หลายวิธี ( รูปที่ 1): โดยการเชื่อมต่อความต้านทานเพิ่มเติม R กับขดลวด W ในแบบขนาน (a) หรืออนุกรม (b): โดยการลัดวงจรของขดลวดกระตุ้น (c); การแตกของวงจรกระแสกระตุ้น (d) กระแสที่ไหลผ่านขดลวดกระตุ้นสามารถเพิ่มขึ้นได้โดยการลัดวงจรความต้านทานอนุกรมเพิ่มเติม (b)

วิธีการทั้งหมดนี้จะเปลี่ยนกระแสกระตุ้นเป็นขั้นตอน เช่น มีกฎระเบียบปัจจุบันไม่ต่อเนื่อง (ไม่ต่อเนื่อง) โดยหลักการแล้ว การควบคุมแบบอะนาล็อกก็สามารถทำได้เช่นกัน โดยค่าของความต้านทานอนุกรมเพิ่มเติมในวงจรการกระตุ้นจะเปลี่ยนแปลงอย่างราบรื่น (d)

แต่ในทุกกรณี แรงดันไฟฟ้า U g ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะถูกเก็บไว้ภายในขีดจำกัดการควบคุมที่ระบุของค่าที่เกี่ยวข้อง การปรับอัตโนมัติขนาดกระแสกระตุ้น

แบบไม่ต่อเนื่อง - การควบคุมชีพจร

ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์สมัยใหม่ แรงแม่เหล็ก F ในขดลวดกระตุ้น และด้วยเหตุนี้ฟลักซ์แม่เหล็ก F จึงเปลี่ยนไปโดยการหยุดชะงักเป็นระยะหรือลดลงอย่างกะทันหันของกระแสกระตุ้น I ด้วยความถี่การหยุดชะงักที่ควบคุมได้ เช่น ใช้การควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบแยกส่วนพัลส์ U g ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (ก่อนหน้านี้ใช้การควบคุมแบบอะนาล็อกเช่นในตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าคาร์บอน)

สาระสำคัญของการควบคุมแบบแยกพัลส์จะชัดเจนเมื่อคำนึงถึงหลักการทำงาน ชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าประกอบด้วยตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบสัมผัส-การสั่นสะเทือนแบบธรรมดา และเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ (ACG)

ข้าว. 2.ไดอะแกรมการทำงาน (a) และไฟฟ้า (b) ของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพร้อมตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบสั่นสะเทือน

แผนภาพการทำงานของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ทำงานร่วมกับแบตเตอรี่ออนบอร์ด (AB) แสดงในรูปที่ 1 2a และแผนภาพทางไฟฟ้าอยู่ในรูปที่ 1 26.

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าประกอบด้วย: ขดลวดเฟส W f บนสเตเตอร์ ST, โรเตอร์หมุน R, วงจรเรียงกระแสกำลัง VP บนไดโอดเซมิคอนดักเตอร์ VD, ขดลวดกระตุ้น W ใน (พร้อมความต้านทานแบบแอคทีฟ R w) พลังงานกลการหมุน A m = f (n) โรเตอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้รับจากเครื่องยนต์สันดาปภายใน ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบสั่นสะเทือน RN สร้างขึ้นบนรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าและมีองค์ประกอบสวิตช์ CE และองค์ประกอบการวัด IE

องค์ประกอบสวิตช์ CE คือหน้าสัมผัสทางไฟฟ้าแบบสั่น K ซึ่งสร้างหรือทำลายความต้านทานเพิ่มเติม Rd ซึ่งเชื่อมต่อเป็นอนุกรมกับขดลวดกระตุ้น W ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เมื่อองค์ประกอบสวิตช์ถูกทริกเกอร์ (หน้าสัมผัสเปิด K) สัญญาณ τR d จะถูกสร้างขึ้นที่เอาต์พุต (รูปที่ 2a)

องค์ประกอบการวัด (IE ในรูปที่ 2a) คือส่วนหนึ่งของรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าที่ใช้ฟังก์ชันสามอย่าง:

1. ฟังก์ชั่นการเปรียบเทียบ (CS) ของแรงยืดหยุ่นทางกล F n ของสปริงส่งคืน P กับแรงแม่เหล็ก F s = W s I s ของขดลวดรีเลย์ S (W s คือจำนวนรอบของขดลวด S, I s คือ กระแสในขดลวดรีเลย์) และผลลัพธ์ของการเปรียบเทียบจะเกิดขึ้นในช่องว่างที่มีช่วงเวลา T (T = t p + t h) การสั่นของกระดอง N;
2. ฟังก์ชั่นขององค์ประกอบที่มีความละเอียดอ่อน (SE) ในวงจร ข้อเสนอแนะตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า (DSP) องค์ประกอบที่ละเอียดอ่อนในตัวควบคุมการสั่นสะเทือนคือขดลวด S ของรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งเชื่อมต่อโดยตรงกับแรงดันไฟฟ้า U g ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและกับแบตเตอรี่ (ไปยังส่วนหลังผ่านปุ่มจุดระเบิด VZ)
3. ฟังก์ชั่นของอุปกรณ์หลัก (SD) ซึ่งใช้งานโดยใช้สปริงส่งคืน P ที่มีแรงยืดหยุ่น F p และแรงรองรับ F o

สามารถอธิบายการทำงานของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าพร้อมรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าได้อย่างชัดเจนโดยใช้ลักษณะความเร็วของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (รูปที่ 3 และ 4)

ข้าว. 3.การเปลี่ยนแปลงใน U g, I c, R b ในเวลา t: a - การพึ่งพาค่าปัจจุบันของแรงดันเอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าตรงเวลา t - U g = f (t); b - การพึ่งพาค่าปัจจุบันในการกระตุ้นที่คดเคี้ยวตรงเวลา - I in = f (t); c - การพึ่งพาค่าเฉลี่ยเลขคณิตของความต้านทานในวงจรกระตุ้นตรงเวลา t - R b = f(t); I คือเวลาที่สอดคล้องกับความถี่ (n) ของการหมุนของโรเตอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้า

ในขณะที่แรงดันไฟฟ้า U g ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าต่ำกว่าแรงดันไฟฟ้า U b ของแบตเตอรี่ (U g

เมื่อความเร็วของเครื่องยนต์เพิ่มขึ้น แรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้น และเมื่อถึงค่าที่กำหนด U สูงสุด) > U b) แรงแม่เหล็ก F s ของขดลวดรีเลย์จะมากกว่าแรง F p ของสปริงส่งคืน P เช่น F s = I s W s > F p รีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าถูกเปิดใช้งานและหน้าสัมผัส K จะเปิดขึ้น และความต้านทานเพิ่มเติมเชื่อมต่อกับวงจรขดลวดกระตุ้น

แม้กระทั่งก่อนที่หน้าสัมผัส K จะเปิดขึ้น กระแส I ในขดลวดกระตุ้นจะถึงค่าสูงสุด I ในค่าสูงสุด = U g R w > I vb ซึ่งทันทีหลังจากที่หน้าสัมผัส K เปิดขึ้น มันจะเริ่มลดลง โดยมีแนวโน้มไปที่ค่าต่ำสุดของมัน I ใน นาที = U ก. /(R w + R d) หลังจากกระแสกระตุ้นลดลง แรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเริ่มลดลงตามนั้น (U g = f(I in) ซึ่งทำให้กระแสตก I s = U g /R s ในขดลวดรีเลย์ S และหน้าสัมผัส K คือ เปิดอีกครั้งด้วยแรงของสปริงส่งคืน P (F p > F s) เมื่อถึงเวลาที่สัมผัส K เปิดขึ้น แรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า U g จะเท่ากับค่าต่ำสุด U min แต่ยังคงสูงกว่าแรงดันแบตเตอรี่เล็กน้อย (U g นาที > Uข)

เริ่มต้นจากช่วงเวลาที่สัมผัส K เปิด (n = n นาที, รูปที่ 3) แม้ว่าจะมีความถี่คงที่ n ของการหมุนของโรเตอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้า, กระดอง N ของรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าจะเข้าสู่โหมดของการสั่นด้วยตนเองทางกลและการสัมผัส K , การสั่น, เริ่มต้นเป็นระยะ โดยมีความถี่ในการสลับที่แน่นอน f ถึง = I/T = I/(t p + t h) จากนั้นปิดแล้วเปิดความต้านทานเพิ่มเติม R d ในวงจรกระตุ้นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (เส้นสีเขียวในส่วน n = n av = const, รูปที่ 3) ในกรณีนี้ความต้านทาน R ในวงจรกระแสกระตุ้นจะเปลี่ยนไปตามค่าของ R w เป็นค่าของ R w + R d

เนื่องจากในระหว่างการทำงานของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าการสัมผัส K จะสั่นด้วยความถี่สูงเพียงพอ f เพื่อสับเปลี่ยนจากนั้น R ใน = R w + τ r โดยที่ค่าของτ r คือเวลาสัมพัทธ์ของสถานะเปิดของการสัมผัส K ซึ่งถูกกำหนด ตามสูตร τ r = t r /( t з + t р), I/(t з + t р) = f к - ความถี่การสลับ ตอนนี้ค่าเฉลี่ยของกระแสกระตุ้นที่สร้างขึ้นสำหรับความถี่สวิตชิ่งที่กำหนด f สามารถพบได้จากนิพจน์:

I ใน avg = U g avg /R in = U g avg /(R w +τ r R d) = U g avg /(R w + R d t r /f k)
โดยที่ R in คือค่าเฉลี่ยเลขคณิต (ประสิทธิผล) ของความต้านทานแบบพัลซิ่งในวงจรกระตุ้นซึ่งเมื่อเวลาสัมพัทธ์เพิ่มขึ้น τ p ของสถานะเปิดของการสัมผัส K ก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน (เส้นสีเขียวในรูปที่ 4)

ข้าว. 4.ลักษณะความเร็วของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

กระบวนการระหว่างการสลับด้วยกระแสกระตุ้น

ให้เราพิจารณารายละเอียดเพิ่มเติมว่าจะเกิดอะไรขึ้นระหว่างการสลับกับกระแสกระตุ้น เมื่อปิดหน้าสัมผัส K เป็นเวลานาน กระแสกระตุ้นสูงสุด I ใน = U g / R w จะไหลผ่านขดลวดกระตุ้น W

อย่างไรก็ตาม ขดลวดกระตุ้น W ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้านั้นเป็นขดลวดนำไฟฟ้าที่มีการเหนี่ยวนำสูงและแกนเฟอร์โรแมกเนติกขนาดใหญ่ เป็นผลให้กระแสผ่านขดลวดกระตุ้นหลังจากปิดหน้าสัมผัส K จะเพิ่มขึ้นตามการชะลอตัว สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากอัตราการเพิ่มกระแสถูกขัดขวางโดยฮิสเทรีซีสในแกนกลางและตอบโต้กระแสที่เพิ่มขึ้น - แรงเคลื่อนไฟฟ้าแบบเหนี่ยวนำตัวเองของขดลวด

เมื่อหน้าสัมผัส K เปิดขึ้น กระแสกระตุ้นมีแนวโน้มที่จะเป็นค่าต่ำสุด ซึ่งค่าของหน้าสัมผัสแบบเปิดยาวจะถูกกำหนดเป็น I ใน = U g /(R w + R d) ตอนนี้ EMF การเหนี่ยวนำตัวเองเกิดขึ้นพร้อมกับกระแสที่ลดลงและทำให้กระบวนการลดลงค่อนข้างยืดเยื้อ

จากที่กล่าวมาข้างต้น กระแสในขดลวดกระตุ้นไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ทันที (อย่างกะทันหันเช่นความต้านทานเพิ่มเติม R d) ไม่ว่าจะเมื่อปิดหรือเปิดวงจรกระตุ้น ยิ่งไปกว่านั้น ที่ความถี่การสั่นสะเทือนสูงของหน้าสัมผัส K กระแสกระตุ้นอาจไม่ถึงค่าสูงสุดหรือต่ำสุด โดยเข้าใกล้ค่าเฉลี่ย (รูปที่ 4) เนื่องจากค่า t r = τ r / f k เพิ่มขึ้นเมื่อความถี่เพิ่มขึ้น การเปลี่ยน f k และเวลาสัมบูรณ์ t จากสถานะปิดของการสัมผัส K ลดลง

จากการพิจารณาร่วมกันของแผนภาพที่แสดงในรูปที่. 3 และรูปที่ 4 ตามนั้นค่าเฉลี่ยของกระแสกระตุ้น (เส้นสีแดง b ในรูปที่ 3 และรูปที่ 4) ด้วยความเร็วที่เพิ่มขึ้น n จะลดลงเนื่องจากในเวลาเดียวกันค่าเฉลี่ยเลขคณิต (เส้นสีเขียวในรูปที่ 3 และรูปที่ 4) 4) ของผลรวม, การเต้นเป็นจังหวะในเวลา, ความต้านทาน R ในวงจรกระตุ้น (กฎของโอห์ม) ในกรณีนี้ค่าเฉลี่ยของแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (U avg ในรูปที่ 3 และรูปที่ 4) ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงและแรงดันเอาต์พุต U g ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะเต้นเป็นจังหวะในช่วงตั้งแต่ U สูงสุดถึง U นาที

หากโหลดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพิ่มขึ้นแรงดันไฟฟ้าที่ได้รับการควบคุม U g จะลดลงในขณะที่ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าจะเพิ่มกระแสในสนามที่คดเคี้ยวมากจนแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพิ่มขึ้นกลับสู่ค่าเดิม

ดังนั้นเมื่อกระแสโหลดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเปลี่ยนแปลง (β = V ar) กระบวนการควบคุมในตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าจะดำเนินการในลักษณะเดียวกับเมื่อความเร็วของโรเตอร์เปลี่ยนแปลง

ระลอกแรงดันไฟฟ้าที่มีการควบคุม- ที่ความถี่คงที่ n ของการหมุนของโรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและที่โหลดคงที่ การเต้นเป็นจังหวะของกระแสกระตุ้น (ΔI ในรูปที่ 46) ทำให้เกิดการเต้นของแรงดันไฟฟ้าที่ควบคุมของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่สอดคล้องกัน (ในเวลา)

แอมพลิจูดของการเต้นเป็นจังหวะ ΔU g - 0.5(U สูงสุด - U นาที)* ของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า U g ไม่ได้ขึ้นอยู่กับแอมพลิจูดของการเต้นเป็นจังหวะของโทนเสียง ΔI ในขดลวดกระตุ้น เนื่องจากถูกกำหนดโดยช่วงการควบคุมที่ระบุโดยใช้องค์ประกอบการวัด ของหน่วยงานกำกับดูแล ดังนั้นการเต้นของแรงดันไฟฟ้า Ug ที่ความเร็วโรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทั้งหมดจึงเกือบจะเท่ากัน อย่างไรก็ตาม อัตราการเพิ่มขึ้นของแรงดันไฟฟ้า U g ในช่วงการควบคุมจะถูกกำหนดโดยอัตราการขึ้นและลงของกระแสกระตุ้น และท้ายที่สุด ด้วยความถี่การหมุน (n) ของโรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

* ควรสังเกตว่าระลอก2ΔU g เป็นผลข้างเคียงที่หลีกเลี่ยงไม่ได้และเป็นอันตรายจากการทำงานของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสมัยใหม่ พวกมันเชื่อมต่อกับกราวด์ด้วยตัวเก็บประจุแบบแบ่ง Сш ซึ่งติดตั้งระหว่างขั้วบวกของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและตัวเรือน (ปกติคือ Сш = 2.2 μF)

เมื่อโหลดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและความเร็วในการหมุนของโรเตอร์ไม่เปลี่ยนแปลง ความถี่การสั่นสะเทือนของหน้าสัมผัส K จะไม่เปลี่ยนแปลงเช่นกัน (f к = I/(t з + t р) = const) ในกรณีนี้ แรงดันไฟฟ้า U g ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะเต้นเป็นจังหวะโดยมีแอมพลิจูด ΔU р = 0.5(U สูงสุด - U นาที) รอบค่าเฉลี่ย U เฉลี่ย

เมื่อความเร็วของโรเตอร์เปลี่ยนแปลงไป เช่น เพิ่มขึ้น หรือเมื่อภาระของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าลดลง เวลา t จากสถานะปิดจะน้อยกว่าเวลา t p ของสถานะเปิด (t

เมื่อความถี่โรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าลดลง (n↓) หรือเมื่อโหลดเพิ่มขึ้น (β) ค่าเฉลี่ยของกระแสกระตุ้นและการกระเพื่อมจะเพิ่มขึ้น แต่แรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะยังคงผันผวนต่อไปโดยมีแอมพลิจูด ΔU g รอบค่าคงที่ U g เฉลี่ย

ความคงตัวของค่าแรงดันไฟฟ้าเฉลี่ย Ug ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่ามันไม่ได้ถูกกำหนดโดยโหมดการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า แต่โดยพารามิเตอร์การออกแบบของรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้า: จำนวนรอบ Ws ของขดลวดรีเลย์ S, ความต้านทาน Rs ขนาดของช่องว่างอากาศ σ ระหว่างกระดอง N และแอก M รวมถึงแรง F p ของสปริงกลับ P เช่น ค่า U avg เป็นฟังก์ชันของตัวแปรสี่ตัว: U av = f(W s, R s, σ, F p)

โดยการดัดส่วนรองรับของสปริงส่งคืน P รีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าจะถูกปรับเป็นค่า U cf ในลักษณะที่ความเร็วโรเตอร์ต่ำกว่า (n = n นาที - รูปที่ 3 และรูปที่ 4) การสัมผัส K จะเริ่ม เปิดและกระแสกระตุ้นจะมีเวลาถึงค่าสูงสุด I ใน = U g / R w จากนั้นจังหวะ ΔI ใน และเวลา t z ของสถานะปิดจะเป็นค่าสูงสุด นี่เป็นการตั้งค่าขีดจำกัดล่างของช่วงการทำงานของคอนโทรลเลอร์ (n = n นาที) ที่ความเร็วโรเตอร์เฉลี่ย เวลา t s จะเท่ากับเวลา t p โดยประมาณ และการเต้นเป็นจังหวะของกระแสกระตุ้นจะเล็กลงเกือบสองเท่า ที่ความถี่การหมุน n ใกล้กับค่าสูงสุด (n = n สูงสุด - รูปที่ 3 และรูปที่ 4) ค่าเฉลี่ยของกระแส I in และการเต้นเป็นจังหวะ ΔI in นั้นมีค่าน้อยที่สุด ที่ n สูงสุด การแกว่งตัวเองของตัวควบคุมจะล้มเหลว และแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า U g เริ่มเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนความเร็วของโรเตอร์ ขีดจำกัดบนของช่วงการทำงานของตัวควบคุมถูกกำหนดโดยค่าของความต้านทานเพิ่มเติม (ที่ค่าความต้านทานที่แน่นอน R w)

ข้อสรุป- ข้างต้นเกี่ยวกับการควบคุมพัลส์แบบไม่ต่อเนื่องสามารถสรุปได้ดังนี้: หลังจากสตาร์ทเครื่องยนต์สันดาปภายใน (ICE) ด้วยความเร็วที่เพิ่มขึ้น จะมีช่วงเวลาที่แรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าถึงขีดจำกัดการควบคุมด้านบน (U g = U สูงสุด) ในขณะนี้ (n = n นาที) องค์ประกอบสวิตช์ FE ในตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าจะเปิดขึ้นและความต้านทานในวงจรกระตุ้นจะเพิ่มขึ้นตามขั้นตอน สิ่งนี้นำไปสู่การลดลงของกระแสกระตุ้นและเป็นผลให้แรงดันไฟฟ้าตก U g ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่สอดคล้องกัน แรงดันไฟฟ้าตก U g ต่ำกว่าขีดจำกัดการควบคุมขั้นต่ำ (U g = U นาที) นำไปสู่การปิดย้อนกลับขององค์ประกอบสวิตช์ FE และกระแสกระตุ้นเริ่มเพิ่มขึ้นอีกครั้ง นอกจากนี้จากช่วงเวลานี้ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าจะเข้าสู่โหมดการสั่นของตัวเองและกระบวนการเปลี่ยนกระแสในขดลวดกระตุ้นของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะถูกทำซ้ำเป็นระยะ ๆ แม้ที่ความเร็วโรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าคงที่ (n = const)

เมื่อความถี่การหมุนเพิ่มขึ้นอีก n ตามสัดส่วนของมัน เวลา t จากสถานะปิดขององค์ประกอบสวิตช์ FE เริ่มลดลง ซึ่งนำไปสู่การลดลงอย่างราบรื่น (ตามการเพิ่มขึ้นของความถี่ n) ของค่าเฉลี่ย ของกระแสกระตุ้น (เส้นสีแดงในรูปที่ 3 และรูปที่ 4) และแอมพลิจูด ΔI ในการเต้นเป็นจังหวะ ด้วยเหตุนี้แรงดันไฟฟ้า U g ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าก็เริ่มเต้นเป็นจังหวะเช่นกัน แต่ด้วยแอมพลิจูดคงที่ ΔU g รอบค่าเฉลี่ย (U g = U avg) โดยมีความถี่การสั่นค่อนข้างสูง

กระบวนการเดียวกันของการสลับกระแส Iv และแรงดันไฟฟ้าระลอก Ug จะเกิดขึ้นเมื่อกระแสโหลดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเปลี่ยนแปลง (ดูสูตร 3)

ในทั้งสองกรณี ค่าแรงดันไฟฟ้าเฉลี่ย U g ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ายังคงไม่เปลี่ยนแปลงตลอดช่วงการทำงานทั้งหมดของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ความถี่ n (U g av = const จาก n นาทีถึง n สูงสุด) และเมื่อกระแสโหลดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเปลี่ยนจาก I g = 0 ถึง I g = สูงสุด

นี่เป็นหลักการพื้นฐานของการควบคุมแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยการเปลี่ยนกระแสในขดลวดสนามเป็นระยะ ๆ

ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์สำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์

เครื่องควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบสั่นสะเทือน (VVR) พร้อมรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้า (รีเลย์ EM) ที่กล่าวถึงข้างต้นมีข้อเสียที่สำคัญหลายประการ:

1. เนื่องจากเป็นเครื่องสั่นเชิงกล VRN จึงไม่น่าเชื่อถือ
2. ติดต่อ K ในรีเลย์ EM ไหม้ซึ่งทำให้ตัวควบคุมมีอายุสั้น
3. พารามิเตอร์ VVR ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ (ค่าเฉลี่ย U เฉลี่ยของแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งาน U g ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าลอย)
4. VVR ไม่สามารถทำงานในโหมดการลดพลังงานโดยสิ้นเชิงของขดลวดกระตุ้น ซึ่งทำให้มีความไวต่ำต่อการเปลี่ยนแปลงแรงดันเอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (ระลอกคลื่นไฟฟ้าแรงสูง U g) และจำกัดขีดจำกัดด้านบนของการทำงานของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า
5. หน้าสัมผัสระบบเครื่องกลไฟฟ้า K ของรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าจำกัดกระแสกระตุ้นสูงสุดไว้ที่ 2...3 A ซึ่งไม่อนุญาตให้ใช้ตัวควบคุมการสั่นสะเทือนในปัจจุบัน เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ทรงพลังกระแสสลับ.

ด้วยการถือกำเนิดของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์จึงเป็นไปได้ที่จะเปลี่ยนหน้าสัมผัส K ของรีเลย์ EM ด้วยจุดเชื่อมต่อตัวสะสมตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์ทรงพลังด้วยการควบคุมฐานโดยหน้าสัมผัส K เดียวกันของรีเลย์ EM

นี่คือลักษณะของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบสัมผัส - ทรานซิสเตอร์ตัวแรก ต่อจากนั้นฟังก์ชั่นของรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้า (SU, CE, UE) ได้ถูกนำมาใช้อย่างสมบูรณ์โดยใช้วงจรอิเล็กทรอนิกส์ระดับต่ำ (ระดับต่ำ) บนอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ ทำให้สามารถผลิตตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบอิเล็กทรอนิกส์ (เซมิคอนดักเตอร์) ได้อย่างแท้จริง

คุณลักษณะของการทำงานของตัวควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ (ER) คือไม่มีตัวต้านทาน Rd เพิ่มเติมเช่น ในวงจรกระตุ้นกระแสในขดลวดกระตุ้นของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะถูกปิดเกือบทั้งหมดเนื่องจากองค์ประกอบสวิตช์ (ทรานซิสเตอร์) ในสถานะปิด (เปิด) มีความต้านทานค่อนข้างสูง ในกรณีนี้จะสามารถควบคุมกระแสกระตุ้นที่มากขึ้นและมากขึ้นได้ ความเร็วสูงการสลับ ด้วยการควบคุมพัลส์แบบแยกส่วน กระแสกระตุ้นมีลักษณะเป็นพัลส์ ซึ่งทำให้สามารถควบคุมทั้งความถี่ของพัลส์ปัจจุบันและระยะเวลาได้ อย่างไรก็ตาม ฟังก์ชันหลักของ ERN (การรักษาแรงดันไฟฟ้าคงที่ Ug ที่ n = Var และ β = Var) ยังคงเหมือนกับใน ERN

ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีไมโครอิเล็กทรอนิกส์ ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเริ่มถูกผลิตขึ้นเป็นครั้งแรกในการออกแบบไฮบริด ซึ่งรวมอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่ไม่ได้บรรจุหีบห่อและองค์ประกอบวิทยุขนาดเล็กที่ติดตั้งไว้ด้วย วงจรอิเล็กทรอนิกส์ตัวควบคุมพร้อมกับองค์ประกอบต้านทานไมโครอิเล็กทรอนิกส์แบบฟิล์มหนา ทำให้สามารถลดน้ำหนักและขนาดของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าได้อย่างมาก

ตัวอย่างของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบอิเล็กทรอนิกส์คือตัวควบคุมไฮบริดอินทิกรัล YA-112A ซึ่งติดตั้งบนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในประเทศสมัยใหม่

เครื่องปรับลม Ya-112A(ดูแผนภาพในรูปที่ 5) เป็นตัวแทนทั่วไปของการแก้ปัญหาวงจรสำหรับปัญหาการควบคุมแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า U g โดยกระแสกระตุ้น I v แต่ในการออกแบบและการออกแบบทางเทคโนโลยี ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ที่ผลิตในปัจจุบันมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญ

ข้าว. 5.แผนผังของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า Ya-112A: R1...R6 - ตัวต้านทานแบบฟิล์มหนา: C1, C2 - ตัวเก็บประจุขนาดเล็กที่ติดตั้ง; V1...V6 - ไดโอดและทรานซิสเตอร์เซมิคอนดักเตอร์ที่ไม่ได้บรรจุหีบห่อ

สำหรับการออกแบบตัวควบคุม YA-112A นั้น ไดโอดและไตรโอดของเซมิคอนดักเตอร์ทั้งหมดจะถูกแกะออกจากบรรจุภัณฑ์และติดตั้งโดยใช้เทคโนโลยีไฮบริดบนพื้นผิวเซรามิกทั่วไปพร้อมกับองค์ประกอบฟิล์มหนาแบบพาสซีฟ หน่วยควบคุมทั้งหมดถูกปิดผนึก

ตัวควบคุม Ya-112A เช่นเดียวกับตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบสั่นสะเทือนที่อธิบายไว้ข้างต้น ทำงานในโหมดไม่ต่อเนื่อง (สวิตช์) เมื่อการควบคุมกระแสกระตุ้นไม่ใช่แบบอะนาล็อก แต่เป็นพัลส์แยก

หลักการทำงานของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า Ya-112A ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์

ตราบใดที่แรงดันไฟฟ้า U g ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าไม่เกินค่าที่กำหนดไว้ขั้นตอนเอาต์พุต V4-V5 จะอยู่ในสถานะเปิดตลอดเวลาและกระแส I ในขดลวดกระตุ้นโดยตรงขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้า U g ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (ส่วนที่ 0 -n ในรูปที่ 3 และรูปที่ 4) เมื่อความเร็วของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพิ่มขึ้นหรือโหลดลดลง Ug จะสูงกว่าเกณฑ์การตอบสนองของวงจรอินพุตที่มีความละเอียดอ่อน (V1, R1-R2) ซีเนอร์ไดโอดจะทะลุผ่านและระยะเอาต์พุต V4-V5 จะปิดผ่านทรานซิสเตอร์ขยายเสียง V2 ในกรณีนี้กระแส I ในขดลวดกระตุ้นจะถูกปิดจนกว่า U g จะน้อยกว่าค่าที่ระบุ U นาทีอีกครั้ง ดังนั้น เมื่อตัวควบคุมทำงาน กระแสกระตุ้นจะไหลผ่านขดลวดกระตุ้นเป็นระยะ ๆ โดยเปลี่ยนจาก Iv = 0 เป็น Iv = Imax เมื่อกระแสกระตุ้นถูกตัดออก แรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะไม่ลดลงทันที เนื่องจากมีความเฉื่อยในการล้างอำนาจแม่เหล็กของโรเตอร์ อาจเพิ่มขึ้นเล็กน้อยเมื่อกระแสโหลดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าลดลงทันที ความเฉื่อยของกระบวนการแม่เหล็กในโรเตอร์และแรงเคลื่อนไฟฟ้าแบบเหนี่ยวนำตัวเองในขดลวดกระตุ้นไม่รวมถึงการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอย่างกะทันหันทั้งเมื่อกระแสกระตุ้นเปิดและเมื่อปิด ดังนั้นแรงดันไฟฟ้าระลอกฟันเลื่อย U g ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ายังคงอยู่แม้จะมีการควบคุมทางอิเล็กทรอนิกส์ก็ตาม

ตรรกะการก่อสร้าง แผนภาพตัวควบคุมอิเล็กทรอนิกส์มีดังนี้ V1 - ซีเนอร์ไดโอดพร้อมตัวแบ่ง R1, R2 สร้างวงจรตัดกระแสอินพุต I ที่ U g > 14.5 V; ทรานซิสเตอร์ V2 ควบคุมระยะเอาท์พุต V3 - การปิดกั้นไดโอดที่อินพุตของสเตจเอาต์พุต วี4, วี5 - ทรานซิสเตอร์อันทรงพลังขั้นตอนการส่งออก ( ทรานซิสเตอร์คอมโพสิต) เชื่อมต่อแบบอนุกรมกับขดลวดกระตุ้น (การสลับองค์ประกอบ FE สำหรับ Iv ปัจจุบัน) ไดโอดแบ่ง V6 เพื่อจำกัด EMF ของการเหนี่ยวนำตัวเองของขดลวดกระตุ้น ห่วงโซ่ป้อนกลับ R4, C1, R3 เร่งกระบวนการตัดกระแสกระตุ้น I

ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าขั้นสูงยิ่งขึ้นก็คือ ตัวควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ในการออกแบบบูรณาการ นี่คือการออกแบบที่ส่วนประกอบทั้งหมด ยกเว้นระยะเอาท์พุตที่ทรงพลัง (โดยปกติคือทรานซิสเตอร์แบบคอมโพสิต) ถูกนำมาใช้โดยใช้เทคโนโลยีไมโครอิเล็กทรอนิกส์แบบฟิล์มบาง ตัวควบคุมเหล่านี้มีขนาดเล็กมากจนแทบไม่กินปริมาตรใดๆ และสามารถติดตั้งได้โดยตรงบนโครงเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในที่วางแปรง

ตัวอย่างของการออกแบบ IRI คือตัวควบคุม BOSCH-EL14V4C ซึ่งติดตั้งบนเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับที่มีกำลังสูงสุด 1 kW (รูปที่ 6)

ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าคือ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ติดตั้งบนเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์เพื่อรักษาเสถียรภาพแรงดันไฟฟ้าขาเข้าของแบตเตอรี่ ควรอยู่ระหว่าง 13.2 - 14.5 โวลต์ การเบี่ยงเบนทั้งขึ้นและลงเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้ นี่จะเป็นความผิดปกติของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอยู่แล้ว ในกรณีส่วนใหญ่ ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเป็นสาเหตุของการทำงานผิดพลาด แม้ว่าอุปกรณ์นี้มีขนาดเล็ก แต่ก็ช่วยปกป้องแบตเตอรี่ได้ ทางออกก่อนกำหนดออกจากบริการ

สัญญาณแรกของการทำงานผิดพลาดของตัวควบคุมรีเลย์

วิธีตรวจสอบตัวควบคุมรีเลย์เครื่องกำเนิดไฟฟ้า สัญญาณหลักของความเบี่ยงเบนในแรงดันเอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าคือการสตาร์ทเครื่องยนต์ยาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงฤดูหนาว ตรวจสอบแบตเตอรี่ ต้องสะอาดและแห้ง ไม่ควรมีตกขาวติดอยู่ หากมีอยู่ แสดงว่าตัวควบคุมอาจทำงานล้มเหลวและกำลังชาร์จแบตเตอรี่อยู่ ส่งผลให้อิเล็กโทรไลต์เดือด

หลอดไส้ของรถสว่างเกินไป อย่างไรก็ตาม พวกเขามักจะเหนื่อยหน่าย มีกลิ่นไหม้สายไฟภายในรถ ไม่ใช่เรื่องแปลกที่ฟิวส์จะขาด เมื่อเปิดไฟหน้า ความสว่างของไฟโดยตรงจะขึ้นอยู่กับความเร็วของเครื่องยนต์ ทั้งหมดนี้ชี้ให้เห็นว่าตัวปรับแรงดันไฟฟ้าอาจล้มเหลว มันเป็นเพียงตัวควบคุม อย่างไรก็ตาม การสตาร์ทเครื่องยนต์ยากอาจเกิดขึ้นได้เมื่อมีแรงดันไฟฟ้าเกินและไม่เพียงพอ

ดูไฟแสดงสถานะการชาร์จในปัจจุบัน มันตั้งอยู่บนแผงหน้าปัด สว่างเป็นสีแดงพร้อมสัญลักษณ์แบตเตอรี่ มันสามารถเผาไหม้ด้วยความร้อนเต็มที่หรือเพียงครึ่งความร้อนก็ได้ ที่ เครื่องยนต์กำลังทำงานสิ่งนี้บ่งชี้ว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงานผิดปกติ

ความล้มเหลวทางไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามารถแสดงออกได้สามวิธี:

1. ขาดความตึงเครียดใด ๆ โดยสิ้นเชิง
2. แรงดันไฟฟ้าต่ำอย่างรุนแรง
3. ไฟฟ้าแรงสูงมากๆ.

หากเกิดปัญหาใดๆ ข้างต้น ขอแนะนำให้ตรวจสอบการทำงานของตัวควบคุมรีเลย์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าก่อน

​ประเภทของรีเลย์เรกูเลเตอร์ที่มีอยู่

หนึ่งศตวรรษผ่านไปนับตั้งแต่การถือกำเนิดของรถยนต์ ในช่วงเวลานี้หน่วยงานกำกับดูแลได้เปลี่ยนการบรรจุมากกว่าหนึ่งครั้งและ รูปร่าง- ให้เราพิจารณาความคงตัวที่ทันสมัยก่อนแล้วจึงล้าสมัย

ปัจจุบันมีหน่วยงานกำกับดูแลสองประเภท:

ในตัว- ติดโดยตรงกับตัวเรือนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและผลิตรวมกับชุดแปรง

• แก้ไขแยกต่างหาก-ติดไว้กับตัวรถ.

ทั้งสองประเภทมีตัวเรือนแยกกันไม่ได้และไม่สามารถซ่อมแซมได้ หากแรงดันเอาต์พุตบนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเบี่ยงเบนไปจากปกติและมีความมั่นใจว่าจะต้องตำหนิโคลงดังนั้นในกรณีนี้เราก็เพียงแทนที่ด้วยอันใหม่

ตรวจสอบล่วงหน้า

ในการตรวจสอบตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าคุณจะต้องใช้มัลติมิเตอร์ เราสตาร์ทเครื่องยนต์และวัดแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าด้วยมัลติมิเตอร์ เราเชื่อมต่อโพรบหนึ่งของอุปกรณ์วัดเข้ากับเทอร์มินัล 30 ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (พินเดียวกันที่ผนังด้านหลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซึ่งโดยปกติแล้วจะมีสายไฟสองหรือบางครั้งสามสายและยึดด้วยน็อต) แรงดันไฟฟ้าควรอยู่ระหว่าง 12.5 - 12.8 โวลต์

จากนั้นเราก็สตาร์ทเครื่องยนต์และวัดแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอีกครั้ง บน ไม่ได้ใช้งานควรมีอย่างน้อย 13.2 โวลต์ แต่ไม่เกิน 14 โวลต์ จากนั้นเราเพิ่มความเร็วรอบเครื่องยนต์เป็น 3,500 รอบต่อนาที ในกรณีนี้ ขีดจำกัดแรงดันไฟฟ้าควรอยู่ภายใน 14.2 - 14.5 แรงดันไฟฟ้าไม่ควรเกิน 14.8 โวลต์ หากสูงกว่า แสดงว่ากำลังชาร์จแบตเตอรี่อยู่

จากนั้นเราก็เปิดไฟหน้าไฟสูง เครื่องทำความร้อน ไฟเตือนอันตราย และอุปกรณ์อื่นๆ แล้ววัดแรงดันไฟฟ้าที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าอีกครั้ง มันจะลดลงภายใต้ภาระของอุปกรณ์ที่เปิดอยู่ แต่ค่าแรงดันไฟฟ้าในกรณีนี้ไม่ควรต่ำกว่า 13.2 โวลต์ หากต่ำกว่าค่าขั้นต่ำ - "การชาร์จน้อยเกินไป"

ในทั้งสองกรณีจำเป็นต้องตรวจสอบตัวปรับแรงดันไฟฟ้า

วิธีตรวจสอบตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

ตัวควบคุมที่ทันสมัยรวมกับชุดแปรงใช้กับรถยนต์ในประเทศและต่างประเทศส่วนใหญ่ ขั้นแรก เรามาประเมินการเข้าถึงตัวสร้างกันก่อน หากเข้าถึงได้ยากและไม่สะดวกก็ควรถอดออกจากรถจะดีกว่า หากเข้าถึงได้ฟรีให้ถอดรีเลย์ออกโดยไม่ต้องถอดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าออก แต่ก่อนหน้านี้ต้องถอดขั้วลบออกจากแบตเตอรี่ก่อน

ตัวควบคุมติดอยู่กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากฝาครอบด้านหลัง โดยปกติจะใช้สลักเกลียวสองตัว เราคลายเกลียวพวกมันออกอย่างระมัดระวังเพื่อไม่ให้แปรงเสียหายให้ถอดออกโดยถอดสายไฟออกก่อน

เพื่อการตรวจสอบเพิ่มเติม เราจำเป็นต้องมีอย่างใดอย่างหนึ่ง หน่วยพลังงานหรือที่ชาร์จคือหลอดคาลวาเนีย 12 โวลต์ สิ่งสำคัญคือคุณสามารถเพิ่มและลดแรงดันไฟฟ้าได้ตั้งแต่ 10 ถึง 16 โวลต์ หากคุณใช้ที่ชาร์จในการทดสอบ คุณจะต้องใช้แบตเตอรี่ด้วย ความจริงก็คือที่ชาร์จจำนวนมากใช้งานไม่ได้หากไม่มี

เชื่อมต่อเครื่องชาร์จเข้ากับแบตเตอรี่วี โหมดปกติ- นอกจากนี้เรายังเชื่อมต่อมัลติมิเตอร์และสายไฟสองเส้นเข้ากับขั้วแบตเตอรี่ อันหนึ่งเป็นบวก ส่วนอีกอันเป็นลบ และเราเชื่อมต่อพวกมันเข้ากับตัวควบคุมรีเลย์ ขั้วบวกของตัวควบคุมคือปลั๊ก ข้อเสียคือแผ่นโลหะอยู่ใต้รูยึดอันใดอันหนึ่ง เราเชื่อมต่อหลอดไฟเข้ากับแปรงด้วยสายไฟ ขาตั้งพร้อมแล้ว คุณสามารถเริ่มการทดสอบได้ แหล่งจ่ายไฟเชื่อมต่อในลักษณะเดียวกันโดยไม่ต้องใช้แบตเตอรี่เท่านั้น

เราเชื่อมต่ออุปกรณ์ชาร์จกับเครือข่ายภายนอกแล้วเปิดใช้งาน ปุ่มควบคุมโหลดควรอยู่ในระดับต่ำสุด เราเริ่มที่จะค่อยๆเพิ่มความตึงเครียด ในขณะเดียวกัน ความเข้มของหลอดไฟควรค่อยๆ เพิ่มขึ้น ด้วยโหลด 12 โวลต์ขึ้นไป ควรเผาไหม้ด้วยความร้อนเต็มที่ เราค่อยๆเพิ่มแรงดันไฟฟ้าต่อไปจนกระทั่งไฟดับหรือโหลดถึง 15 โวลต์ หากตัวควบคุมทำงานปกติไฟควรดับที่ค่าแรงดันไฟฟ้า 14.2 -14.5 เมื่อโหลดลดลง ไฟจะสว่างขึ้นอีกครั้ง

หากหลอดไฟดับถึง 14 โวลต์หรือมีแรงดันไฟฟ้ามากกว่า 14.8 โวลต์และหลอดไฟยังเปิดอยู่จะต้องเปลี่ยนตัวควบคุมดังกล่าว

ตรวจสอบตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแยกต่างหาก

มีการตรวจสอบโคลงแบบตั้งอิสระในลักษณะเดียวกัน โดยพื้นฐานแล้วมันจะติดตั้งอยู่บนตัวถังในห้องเครื่อง แต่บางครั้งก็อยู่บนฝาเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ไม่ว่าในกรณีใด ให้คลายเกลียวออกแล้วต่อเข้ากับขาตั้ง ตัวอย่างเช่น ให้เป็นโคลงชนิด Y112 V

สายบวกเชื่อมต่อกับเทอร์มินัล "B" และ "C" ใช้ขั้วลบกับตัวเครื่อง เราเชื่อมต่อไฟควบคุมเข้ากับเทอร์มินัล "B" และ "W" ต่อไปเราจะทำทุกอย่างเหมือนกับการใช้โคลงแบบรวม เราค่อยๆ เพิ่มโหลด เมื่อถึง 14.5 โวลต์ ควรมีการตัดไฟ หากไม่มีจุดตัดให้เปลี่ยนตัวควบคุม

กำลังตรวจสอบ 591.3702−01 ที่ล้าสมัย

นี้ รีเลย์ประเภทล้าสมัยติดตั้งบนรถขับเคลื่อนล้อหลังเกือบทุกคัน จัดอยู่ในประเภทยืนอิสระ ติดไว้กับตัวถังห้องเครื่องเสมอ แผนภาพการเชื่อมต่อสำหรับการทดสอบแตกต่างจากที่อธิบายไว้ข้างต้นเล็กน้อย การดำเนินการและสาระสำคัญของการตรวจสอบยังคงเหมือนเดิม

มีผู้ติดต่อเพียงสองรายที่นี่ เครื่องหมายทำด้วยตัวเลข “67” และ “15” เบอร์ติดต่อ “67” เป็นขั้วลบ ดังนั้น "15" จึงเป็นข้อดี เรายึดสายไฟลบจากเครื่องชาร์จเข้ากับตัวเครื่อง เราติดขั้วบวกเข้ากับเทอร์มินัล 15 เราเชื่อมต่อสายไฟของไฟควบคุม: สายหนึ่งอยู่บนตัวเครื่อง สายที่สองเข้ากับเทอร์มินัล "67" ขาตั้งของเราพร้อมสำหรับการทดสอบแล้ว

วิธีตรวจสอบตัวควบคุม k1216en1 ด้วยมัลติมิเตอร์

และสุดท้ายก็บางคำเกี่ยวกับรีเลย์ k1216en1 ตัวควบคุมนี้ได้รับการติดตั้งบนระบบขับเคลื่อนล้อหลังและ VAZ ขับเคลื่อนล้อหน้าด้วย เครื่องยนต์หัวฉีด- หากเราคำนึงถึงความจริงที่ว่ามีรถยนต์ประเภทนี้จำนวนมากที่ใช้งานอยู่ทั่วพื้นที่หลังโซเวียต เราก็ไม่สามารถเพิกเฉยได้

ตัวควบคุมนี้เป็นของที่รวมกัน รีเลย์แบบแปรง- การตรวจสอบเบื้องต้นและหลักจะดำเนินการตามวิธีที่อธิบายไว้ข้างต้น ไม่มีความแตกต่างพิเศษ

พยายามอยู่เสมอ รักษาแบตเตอรี่ให้สะอาดและเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เนื่องจากหน้าสัมผัสมักจะออกซิไดซ์เนื่องจากความชื้น และสิ่งนี้รบกวนการทำงานปกติของอุปกรณ์ไฟฟ้าทั้งหมดอย่างมาก บ่อยครั้งที่ความเบี่ยงเบนของกระแสการชาร์จเกิดขึ้นจากสิ่งสกปรกอย่างแม่นยำ คุ้มค่ามาก ทำความสะอาดหน้าสัมผัสและขั้วต่อเนื่องจากความผิดปกติจะหายไปเองโดยไม่ต้องเปลี่ยนหรือซ่อมแซมใดๆ ความสะอาดเป็นกุญแจสำคัญในการมีสุขภาพที่ดีไม่เพียงแต่สำหรับบุคคลเท่านั้น แต่ยังรวมถึงรถยนต์ด้วย

#s3gt_translate_tooltip_mini ( จอแสดงผล: none !important; )

ตัวควบคุมรีเลย์รถยนต์ แม้ว่าจะมีขนาดกะทัดรัด แต่ก็เป็นหนึ่งในองค์ประกอบสำคัญของส่วน "การสร้าง" ของอุปกรณ์ไฟฟ้าในยานยนต์ สภาพที่ดีเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการทำงานตามปกติ

รีเลย์ทำงานในวงจรการไหลของกระแสชาร์จและจำกัดค่าโดยการควบคุมแรงดันเอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เพื่อป้องกันการชาร์จแบตเตอรี่มากเกินไป
การใช้รีเลย์ถูกกำหนดโดยข้อเท็จจริงที่ว่าแรงดันไฟฟ้าที่ถูกดึงออกจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในรถยนต์นั้นแตกต่างกันไปภายในขีดจำกัดที่สำคัญ ขึ้นอยู่กับความเร็วของเครื่องยนต์และระดับของโหลดที่สร้างขึ้นโดยผู้ใช้บริการบนเครื่องบิน กำลังเครื่องกำเนิดไฟฟ้าคำนวณสำหรับโหลดสูงสุด ดังนั้นเมื่อทำงานโดยใช้กระแสไฟฟ้าลดลง แรงดันเอาต์พุตจะเกินค่าที่ระบุ ซึ่งส่งผลเสียต่ออายุการใช้งานของแบตเตอรี่

หลักการทำงานและวัตถุประสงค์ของรีเลย์

รีเลย์ควบคุมแบบคลาสสิกประกอบด้วยขดลวดควบคุมซึ่งเชื่อมต่อแบบขนานกับแบตเตอรี่และหน้าสัมผัสการทำงานแบบปิดตามปกติซึ่งแบตเตอรี่จะได้รับ กำลังชาร์จปัจจุบัน- เมื่อแรงดันไฟฟ้าเกินเกณฑ์ รีเลย์จะทำงาน โดยตัดแหล่งจ่ายไฟ ไฟฟ้าแรงสูงไปที่แบตเตอรี่
รีเลย์ทำหน้าที่เป็นตัวปรับแรงดันไฟฟ้า คำที่ใช้ในการกำหนดจะอธิบายหลักการทำงานของตัวปรับแรงดันไฟฟ้าแบบออนบอร์ดตัวแรกที่นำมาใช้ในยานพาหนะที่ใช้งานจริง

การออกแบบตัวควบคุมรีเลย์และสัญญาณภายนอกของความผิดปกติ

ตัวควบคุมรีเลย์:

1. สามารถทำในรูปแบบของโมดูลชุดแปรงอย่างใดอย่างหนึ่งโดยใช้โครงสร้างเป็นฐานรองรับ
2. หรือเป็นองค์ประกอบแยกต่างหากที่ติดตั้งบนตัวเครื่องบนขายึด

การใช้การออกแบบที่แยกจากกันนั้นตรวจพบได้ง่ายด้วยสายตาเนื่องจากรีเลย์อยู่ในวงจรเปิดของกระแสไหลระหว่างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและแบตเตอรี่
ในรูปแบบการออกแบบใด ๆ รีเลย์เป็นองค์ประกอบ monoblock ที่ไม่สามารถแยกออกได้ซึ่งร่างกายเต็มไปด้วยอีพอกซีหรือสารเคลือบหลุมร่องฟันอื่น ๆ ซึ่งหมายความว่าส่วนประกอบที่ล้มเหลวไม่สามารถซ่อมแซมได้

ความล้มเหลวของตัวควบคุมรีเลย์จะมาพร้อมกับการชาร์จน้อยเกินไปหรือการชาร์จแบตเตอรี่มากเกินไป
แบตเตอรี่ที่ชาร์จน้อยเกินไปส่งผลให้

• เครื่องยนต์เริ่มสตาร์ทไม่ดี
• ในกรณีที่ร้ายแรง รถจะหมดพลังงานและประจุที่เหลือไม่เพียงพอแม้แต่จะเปิดไฟแสดงบนแผงหน้าปัด

ผลที่ไม่พึงประสงค์จากการชาร์จแบตเตอรี่มากเกินไปจะทำให้อิเล็กโทรไลต์เดือด ในเวลาเดียวกันมีคราบและลายเส้นสีขาวปรากฏขึ้นบนร่างกายในบริเวณเทอร์มินัลและบนเทอร์มินัลด้วย
สัญญาณภายนอกไม่ครบถ้วนสมบูรณ์และไม่ได้บ่งบอกถึงความผิดปกติของรีเลย์อย่างชัดเจน อย่างไรก็ตามเมื่อเกิดขึ้นจะมีการดำเนินการอย่างครอบคลุมรายการขั้นตอนซึ่งรวมถึงการตรวจสอบความสามารถในการให้บริการของตัวควบคุมรีเลย์

ตรวจสอบด้วยมัลติมิเตอร์โดยไม่ต้องรื้อ

การทดสอบด้วยมัลติมิเตอร์เป็นวิธีการวินิจฉัยที่แม่นยำ จุดแข็งของแนวทางนี้คือความแม่นยำสูง ความเรียบง่ายในการเปรียบเทียบ และความง่ายในการดำเนินการตามขั้นตอนการทดสอบที่ไม่จำเป็นต้องถอดรีเลย์ พวกเขาต้มลงไปเพื่อเชื่อมต่อโพรบเข้ากับขั้วแบตเตอรี่และวิเคราะห์การอ่านตัวบ่งชี้อุปกรณ์
วิธีการนี้สามารถใช้ได้กับรีเลย์ในทุกรูปแบบการออกแบบ

อัลกอริธึมการทดสอบขึ้นอยู่กับการตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วแบตเตอรี่ที่ความเร็วรอบเครื่องยนต์ต่างกัน เพื่อให้ได้ความแม่นยำที่ต้องการ คุณควรเปลี่ยนมัลติมิเตอร์เป็นโหมดแรงดันคงที่และทำงานในช่วง 20 V หรือใกล้เคียงกัน หัววัดของอุปกรณ์เชื่อมต่อกับขั้วแบตเตอรี่ จากนั้น ให้วัดแรงดันไฟฟ้า:

1. เมื่อเครื่องยนต์ไม่ทำงานหลังจากอุ่นเครื่องเป็นเวลา 2-3 นาที การอ่านมัลติมิเตอร์จะอยู่ที่ 13.5 - 14 V
2. เมื่อความเร็วการหมุนของเพลาเพิ่มขึ้นถึงปานกลาง (2500 รอบต่อนาที) แรงดันไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นเชิงเส้น 0.2 - 0.3 V
3. หากคุณเหยียบคันเร่งแรงขึ้นให้เพิ่มความเร็วเพลาเป็น 3,500 - 4,000 รอบต่อนาทีแล้วเปิดไฟสูงเพิ่มเติมจากนั้นแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นจะลดลงอย่างรวดเร็วก่อนจากนั้นจึงหยุดที่ 14.5 - 14.8 V

หากไม่มีผลกระทบต่อเสถียรภาพและแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นเป็น 16 V หรือมากกว่านั้น เราจะสรุปได้ว่าตัวควบคุมรีเลย์ขัดข้องและจำเป็นต้องเปลี่ยนใหม่
หากแรงดันไฟฟ้าที่วัดได้ไม่เกิน 11 - 12 V ต้องแน่ใจว่าได้ทำความสะอาดขั้วต่อและตรวจสอบหน้าสัมผัส จากนั้นทำการวัดซ้ำอีกครั้ง

ตรวจสอบตัวควบคุมรีเลย์แบบรวม

ในกรณีของรีเลย์-ตัวควบคุมในรูปแบบของโมดูลชุดแปรง จะทำการทดสอบแบบรวม เพื่อให้เสร็จสมบูรณ์คุณจะต้อง:

• แหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าที่ปรับได้ (ฟังก์ชั่นนี้ดำเนินการโดยเครื่องชาร์จ)
• หลอดไฟรถยนต์พลังงานต่ำ (สำหรับไฟข้างรถ สัญญาณไฟเลี้ยว หรือไฟภายในรถ)
• สายเชื่อมต่อหลายสาย

นอกจาก, . ในการดำเนินการนี้ให้คลายเกลียวสลักเกลียวยึดหนึ่งตัวขึ้นไป (ขึ้นอยู่กับรุ่น) ถอดชุดแปรงซึ่งเราทำความสะอาดจากฝุ่นกราไฟท์
เราเชื่อมต่อแหล่งกำเนิดที่ปรับได้เข้ากับอินพุตของชุดแปรงและหลอดไฟเข้ากับเอาต์พุตซึ่งตรงกับเอาต์พุตรีเลย์ สำหรับบางรุ่น ที่ชาร์จคุณจะต้องเชื่อมต่อแบตเตอรี่แบบขนานกับเอาต์พุต ไม่เช่นนั้นแหล่งสัญญาณจะไม่เปิดขึ้นมา
ต่อไปเราจะเปิดแหล่งที่มาและเปลี่ยนแรงดันไฟขาออกซึ่งควบคุมโดยใช้ตัวบ่งชี้ในตัวหรือมัลติมิเตอร์
โดยพิจารณาว่าแปรงทำงานได้ดี ไฟฟ้าและรีเลย์สามารถอยู่ในสถานะสองสถานะและมีลักษณะเกณฑ์:

• ที่ แรงดันไฟฟ้าขาเข้าไม่เกิน 14.5 - 14.7 V เปิดไฟ;
• หากเกินค่าที่ระบุ รีเลย์จะถูกเปิดใช้งานซึ่งระบุด้วยไฟดับ

หากหลอดไฟยังคงสว่างอยู่ที่แรงดันไฟฟ้า 16 V ขึ้นไป ถือว่ารีเลย์ชำรุดและต้องเปลี่ยนใหม่

การตรวจสอบรีเลย์ด้วยชุดแปรงแบบถอดได้และการออกแบบเป็นโมดูลแยกต่างหาก

มักจะเป็นไปได้ที่จะทดสอบรีเลย์ควบคุมเป็นโมดูลแยกต่างหากซึ่งจะช่วยลดผลกระทบของอิทธิพลที่อาจเกิดขึ้นกับผลลัพธ์ของวงจรอื่น ๆ ของอุปกรณ์ไฟฟ้าของยานพาหนะ ขั้นตอนนี้เป็นไปได้เมื่อทำการรีเลย์:

• ในรูปแบบของโมดูลประกอบแปรงในตัวแยกต่างหาก
• ในรูปแบบของหน่วยการทำงานอิสระซึ่งติดตั้งในตำแหน่งการทำงานบนตัวรถโดยใช้ขายึด

ในกรณีแรกคุณจะต้องถอดชุดแปรงออกและถอดรีเลย์ออกเพิ่มเติม ในกรณีที่สอง รีเลย์จะถูกถอดออกจากสายไฟ และถอดออกจากขายึดเพื่อความสะดวก
ขั้นตอนต่อไปจะเหมือนกับกรณีก่อนหน้า ข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคืออินพุตของวัตถุที่ทดสอบจะเป็นอินพุตรีเลย์โดยตรง

การตัดสินใจเกี่ยวกับความจำเป็นในการเปลี่ยนรีเลย์นั้นทำในลักษณะเดียวกันนั่นคือหากไม่ทำงานหรือทำงานที่แรงดันไฟฟ้าสูงกว่า 16 V
ความแข็งแกร่งโครงการตรวจสอบดังกล่าวเป็นข้อสรุปที่ชัดเจน เงื่อนไขทางเทคนิครีเลย์และการแปลตำแหน่งข้อบกพร่องอย่างแม่นยำ

คุณสมบัติของการตรวจสอบรีเลย์ของรถยนต์ขับเคลื่อนล้อหลัง

การเชื่อมต่อรีเลย์สำหรับรถยนต์ขับเคลื่อนล้อหลังส่วนใหญ่ รถยนต์นั่งส่วนบุคคล(รวมถึง VAZ classic) ดำเนินการตามวงจรสายเดี่ยวซึ่งมวลทำหน้าที่ของสายที่สอง สิ่งนี้จะถูกนำมาพิจารณาเมื่อสร้างไดอะแกรมในนั้น ไฟแสดงสถานะและลบแหล่งกำเนิดเชื่อมต่อกันโดยตรงและเชื่อมต่อเพิ่มเติมกับกราวด์ของตัวรีเลย์
ขั้นตอนการตรวจสอบอื่น ๆ ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง

บทสรุป

กระบวนการตรวจสอบความสามารถในการซ่อมบำรุงของรีเลย์ควบคุมนั้นไม่ซับซ้อนทางเทคนิคและดำเนินการโดยใช้เครื่องมือที่ง่ายที่สุด การนำขั้นตอนเหล่านี้ไปใช้ในทางปฏิบัติโดยยังคงรักษาความระมัดระวังในการเชื่อมต่อแต่ละส่วนประกอบ แผนภาพไฟฟ้าต้องการความรู้และการฝึกอบรมเฉพาะทางขั้นต่ำ

จุดแข็งของวิธีการทดสอบ: การทดสอบดำเนินการตาม โครงการทั่วไปและสำหรับรถยนต์ของยี่ห้อต่าง ๆ กระบวนการนำไปใช้จะแตกต่างกันเฉพาะในรายละเอียดส่วนบุคคลที่คำนึงถึง คุณสมบัติการออกแบบ.
เนื่องจากความเรียบง่ายในการเปรียบเทียบและเนื้อหาข้อมูลสูงของผลการใช้งาน ขอแนะนำให้รวมการทดสอบรีเลย์เข้ากับการตรวจสอบวงจรเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่เหลือ

วิดีโอ: ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า ฉันจะตรวจสอบได้อย่างไร

ผนึก