Реле-регулятор напруги ВАЗ-2107: принцип роботи та різновиди

Реле-регулятор напруги ВАЗ-2107 необхідний для стабільної роботи всіх споживачів електроенергії. Правильніше його називати регулятором без додавання «реле», так як сучасні автомобілі оснащуються електронними приладами на основі напівпровідників. І електромагнітне реле у конструкції відсутній. Але саме на прикладі механічного регулятора потрібно розглядати роботу і принцип функціонування приладу.

Для чого необхідний регулятор?

На автомобілях використовуються генераторні установки, які виробляють трифазну змінну напругу. Після цього відбуваються такі перетворення:

Три фази подаються на випрямний блок з шести кремнієвих діодів.

Відбувається випрямлення кожної фази і перетворення напруги в постійне однополярної.

Відсікається вся змінна складова за допомогою електролітичного конденсатора.

Випрямлена напруга подається на силовий контакт в задній кришці генератора.

Величина напруги залежить від частоти обертання, так як на виході генератора може бути 10 В при 1000 об/хв і 30 В при 7000 об/хв (якщо не використовувати регулятор).


Тому потрібно стабілізувати напругу. Спосіб, який використовується у побутовій техніці, – установка простого стабілітрона, не підходить. Потужність у генератора дуже висока, струм понад 50 А. Якщо і можна знайти в природі такий стабілітрон, то він не буде поступатися своїми розмірами двигуна автомобіля. Вартість виробництва такого приладу дуже висока. Фото реле-регулятора напруги ВАЗ-2107 можна побачити в статті. Але є основна вимога для роботи будь-генераторної установки: В обмотці статора може вироблятися електричний струм тільки в тому випадку, якщо на неї буде впливати постійне магнітне поле. Щоб створити магнітне поле, потрібно на обмотку ротора подати напругу. А щоб зробити магнітне поле постійним, досить стабілізувати ланцюг живлення обмотки збудження. А у неї максимальний споживаний струм не більше 26 А. Його набагато простіше стабілізувати.

Електромеханічні пристрої

Вони не використовуються вже кілька десятиліть, так як у них є істотні недоліки:

Маленький ресурс.

Необхідність в частому обслуговуванні.

Масивна конструкція.

Основні компоненти приладу:

Електромагнітне реле.

Термокомпенсирующее опір.

Дросель.

Додаткові резистори – 2 шт.

Якір закріплений за допомогою хомута до біметалічною пластині. Таким реле-регулятором напруги ВАЗ-2107 (карбюратор в системі упорскування) комплектувалися перші випуски моделі.

Процеси в регуляторі при зупиненому двигуні

Весь цикл роботи пристрою можна розділити на кілька етапів:

Як тільки включається запалювання, подається струм від акумулятора на осердя дроселя.

Струм проходить також за нормально замкнутих контактів, подається на клему «Ш» регулятора.

Мета – обмотка збудження. На неї подається харчування при включенні запалювання.

Напруга надходить через контакт «Я» на опір термокомпенсації і обмотку регулятора, другий кінець якої з'єднаний з масою.

Доки намагнічує сила у серцевини незначна, контакти К1 замкнуті, за роторної обмотки збудження проходить струм. Його величина близько 26 Ампер.

При цьому струм надходить на вимикач в замку запалювання, нормально замкнуті контакти, хомут, лампу в приладовій панелі, реле для контролю зарядки.

При запуску двигуна

Як тільки буде запущений двигун, відбуваються такі процеси:

Намагнічування серцевини.

Долає зусилля пружини, і група контактів К1 розмикається.

Виробляється включення першої ступені регулювання.

Електричний струм надходить на дросель і додаткові опору (R доб = 55 Ом).

Струм в роторної обмотки поступово зростає, а напруга зменшується.

Група контактів К1 замикається.

Процес повторюється знову, якір вібрує і постійно замикає й розмикає контакти. Напруга на обмотку збудження подається, то ні. Коли ротор обертається дуже швидко, то в ланцюг його обмотки включається невеликий опір – в результаті цього напруга підвищується максимум до 146 Вольт. Величина струму в обмотці зростає до такого значення, що притягається друга група контактів К2. При цьому включається в роботу другий ступінь регулювання напруги.

Особливості напівпровідникових конструкцій

Всі вищеописані процеси можна застосувати і до електронних регуляторів на основі напівпровідників. Ось тільки функції силових контактів взяли на себе транзистори. Всього можна виділити два типи електронних пристроїв:

Контактно-транзисторні , які є симбіозом механічного і електронного регулятора. Надійність пристроїв такого типу все одно залишає бажати кращого, так як присутні механічні елементи в конструкції.

Повністю безконтактні – виготовлені на сучасній електронній базі. Дозволяють більш ефективно проводити регулювання напруги в бортовій мережі.

Деякі автомобілісти не знають, де знаходиться реле-регулятор напруги ВАЗ-2107. На нових машинах він монтується безпосередньо в корпусі генератора в одному вузлі з щітками. На старих модифікаціях автомобілів вони встановлювалися в підкапотному просторі, з'єднувалися з щітковим механізмом проводами.