Stator de générateur automobile : description, principe de fonctionnement et schéma

2024 Auteur: Erin Ralphs | [email protected]. Dernière modifié: 2024-02-19 16:01

Aucune voiture moderne ne peut "vivre" sans équipement électrique. Et le composant principal de tout équipement électrique est la source la plus importante - le générateur. À son tour, il contient un composant tout aussi important qui contribue à la production d'électricité pendant que la voiture roule. Ceci est un stator de générateur.

À quoi ça sert, à quoi ça sert et quels dysfonctionnements peut-il y avoir ? Nous en parlerons et d'autre chose dans cet article.

Équipement électrique du véhicule

Tous les équipements électriques d'une voiture sont représentés par les composants suivants:

• Sources d'alimentation:
• batterie;
• générateur.
• Consommateurs:
• de base;
• long;
• court terme.

La tâche de la batterie est de fournir du courant aux consommateurs pendant que le moteur est "au repos", lors de son démarrage ou de son fonctionnement à bas régime. Alors que le générateur, en fait, est le principal fournisseur d'électricité. Il alimente non seulement tous les consommateurs, mais recharge également la batterie.

Sa capacité, combinée à la puissance du groupe électrogène, doit répondre aux besoins de tous les consommateurs, quel que soit le mode de fonctionnement du moteur. En d'autres termes, le bilan énergétique doit être constamment maintenu. Ceci est important à savoir, car cela vous aidera à comprendre le fonctionnement du stator du générateur.

Les principaux consommateurs comprennent le système d'alimentation en carburant, y compris l'injection, l'allumage, le contrôle, la transmission automatique. Certaines voitures ont une direction assistée électrique. C'est-à-dire tout ce qui utilise constamment du courant, du démarrage du moteur à son arrêt complet.

Les consommateurs à long terme sont des systèmes qui ne sont pas utilisés très souvent. Et ce sont des appareils d'éclairage, de sécurité (passifs, actifs), de chauffage et de climatisation. La plupart des véhicules sont équipés de systèmes antivol, d'équipements multimédia et de navigation.

Quant aux consommateurs de courte durée, ce sont l'allume-cigare, le système de démarrage, les bougies de préchauffage, le signal, ainsi que les systèmes de confort.

Caractéristiques de conception

Le générateur est présent dans chaque voiture et se compose des composants suivants:

• stator;
• rotor;
• nœud de brosse;
• redresseur.

Le stator du générateur et tout le reste sont assemblés dans un module relativement compact qui est installé à proximité du moteur et est alimenté par la rotation du vilebrequin, qui utilise un entraînement par courroie.

Objectif fonctionnel

Le stator est un élément fixe de l'ensemblestructure et fixé sur le boîtier du générateur. À son tour, il y a un enroulement de travail dedans, et pendant le fonctionnement du générateur, c'est en lui que l'électricité se réveille. Cependant, ce courant est variable et tous les consommateurs ont besoin d'une tension continue. La transformation (rectification, pour ainsi dire) se produit précisément grâce à l'unité de redressement.

Parmi les tâches principales du stator, il y a la fonction de transport pour maintenir l'enroulement de travail. Il assure également la bonne répartition des lignes de champ magnétique. Pendant le fonctionnement du générateur, l'enroulement de travail peut devenir très chaud. Et ici, une autre fonction tout aussi importante entre en jeu - l'élimination de l'excès de chaleur de l'enroulement.

En règle générale, toutes les voitures modernes utilisent le même type de conception de stator.

Dispositif de stator

La conception du stator du générateur est formée par les composants suivants:

• noyau annulaire;
• bobinage de travail;
• enroulement isolé.

Regardons ces composants de plus près.

Core. Ce sont des plaques annulaires à l'intérieur desquelles se trouvent des rainures pour l'emplacement de l'enroulement. La connexion des plaques est très étroite et, ensemble, elles forment un soi-disant paquet. La rigidité de la structure monolithique est donnée par soudage ou rivetage.

Pour la fabrication de plaques, on utilise des qualités spéciales de fer ou de ferroalliages, qui se distinguent par la présence d'une certaine perméabilité magnétique. Leur épaisseur varie de 0,8 à 1 mm. Pour une meilleure dissipation de la chaleurdes nervures sont fournies, qui sont situées à l'extérieur du stator.

Enroulement. En règle générale, les voitures utilisent un générateur triphasé, où il y a trois enroulements, un pour chaque phase. Pour leur fabrication, on utilise du fil de cuivre recouvert d'un matériau isolant. Son diamètre est de 0,9 à 2 mm et il s'insère dans les rainures du noyau d'une manière spéciale.

Chacun des enroulements du stator du générateur VAZ (ou de toute autre marque) a une borne de suppression de courant. En règle générale, le nombre de ces conclusions ne dépasse pas 3 ou 4. Cependant, il existe des stators qui ont 6 conclusions. De plus, chaque enroulement a son propre nombre de broches pour un certain type de connexion.

Isolation. Une isolation est placée dans chaque rainure du noyau afin de protéger le fil contre les dommages. Dans certains cas, des cales isolantes spéciales peuvent être placées dans les rainures pour une fixation plus fiable de l'enroulement.

Le stator est imprégné de résines époxy ou de vernis. Ceci est fait afin d'assurer l'intégrité et la résistance de l'ensemble de la structure monolithique, ce qui élimine le décalage des spires d'enroulement. Les performances d'isolation électrique sont également améliorées.

Comment fonctionne un stator ?

Le principe de fonctionnement du stator, et donc de l'ensemble de l'unité (générateur), de toute voiture moderne est basé sur un phénomène qui nous est familier depuis l'époque des cours de physique. Ils ont souvent mentionné des concepts tels que générateur, rotor, stator. On parle d'induction électromagnétique. Son essence estsuivant: lorsqu'un conducteur se déplace dans le champ d'action du champ magnétique, un courant y naît.

Ou ce conducteur (stator) peut être dans un champ magnétique alternatif (rotor). Ce principe est utilisé dans les générateurs automobiles. Lors du démarrage du moteur, le rotor du générateur commence à tourner. Dans le même temps, la tension de la batterie atteint l'enroulement de travail. Et puisque le rotor est un noyau en acier multipolaire, lorsqu'une tension est appliquée à l'enroulement, il devient un électroaimant.

La rotation du rotor crée un champ magnétique alternatif dont les lignes de force traversent le stator. Et voici le noyau du "chef d'orchestre". Il commence à répartir le champ magnétique d'une manière spéciale et ses lignes de force traversent les spires de l'enroulement de travail. Et en raison de l'induction électromagnétique, un courant apparaît, qui est éliminé par les bornes du stator. Ensuite, la tension alternative résultante est fournie au redresseur.

Il suffit d'augmenter le nombre de tours du vilebrequin, le courant est partiellement fourni par l'enroulement du stator du générateur à l'enroulement du rotor. Ainsi, le générateur passe en mode d'auto-excitation et n'a plus besoin d'une source de tension tierce.

Pannes du stator principal

En règle générale, les principales pannes de stator sont:

1. "Ouvert" de l'enroulement de travail.
2. Présence d'un court-circuit.

Un signe caractéristique par lequel on peut juger du mauvais fonctionnement du stator est la perte du courant de charge. Cela peut être indiqué par un indicateur de décharge de batterie éteint.après le démarrage du moteur. L'aiguille du voltmètre sera plus proche de la zone rouge.

Lors de la mesure de la tension de la batterie lorsque le moteur tourne, la tension sera inférieure à la valeur requise. Pour la batterie elle-même, il s'agit d'au moins 13,6 V et pour le générateur de 37,3701 V. Parfois, en cas de court-circuit sur les enroulements, vous pouvez entendre le hurlement caractéristique émis par le générateur.

Pendant le fonctionnement du véhicule, l' alternateur peut devenir chaud et soumis à des charges électriques. De plus, il doit travailler dans les conditions négatives des facteurs externes. Au fil du temps, cela conduit inévitablement à une détérioration de l'état de l'isolation des enroulements, à cause de laquelle des pannes électriques se produisent. Ensuite, vous pouvez résoudre le problème en réparant (en rembobinant le stator du générateur) ou en le remplaçant complètement.

Vérification de l'état du stator

Certains débutants sont de plus en plus préoccupés par la question de savoir comment vérifier si toutes les pièces du générateur sont en état de marche. Pour ce faire, vous aurez besoin d'un petit équipement spécial sous la forme d'un multimètre (généralement juste une tseshka). Vous pouvez utiliser un testeur automatique ou un autre appareil doté d'un mode ohmmètre. Dans les cas extrêmes, une ampoule 12 V avec des fils soudés fera l'affaire.

Tout d'abord, il vaut la peine de retirer le générateur de la voiture et de le démonter. Selon la marque de la voiture, il peut y avoir des difficultés, car sur certains modèles de la marque Lexus, la source d'alimentation se trouve à un endroit difficilement accessible. Après avoir atteint le stator et l'avoir retiré, il est nécessaire de le nettoyer de la saleté. Ensuite, vous pouvez aller à lavérification.

Vérifier le circuit ouvert

Comment vérifier si le stator du générateur est ouvert ? Pour commencer, il vaut la peine de transférer l'appareil de mesure en mode ohmmètre, après quoi nous amenons les sondes aux bornes d'enroulement. En l'absence de rupture, le multimètre affichera des valeurs inférieures à 10 ohms. Sinon, les lectures tendront vers l'infini. Ainsi, le courant à travers l'enroulement ne passe pas, ce qui indique la présence d'une coupure. Vous devez donc vérifier toutes les conclusions.

Dans le cas de l'utilisation d'une ampoule, nous vérifions dans l'ordre suivant. Pour commencer, nous connectons la borne négative de la batterie à l'une des bornes de l'enroulement avec un fil (mieux isolé). De plus, les piles sont alimentées vers une autre sortie via la lampe. Sa lumière indiquera l'ordre complet, mais si la lampe ne s'allume pas, il y aura une pause. Cela devrait être fait avec chaque conclusion.

Test de court-circuit

Maintenant, il est temps de vérifier le stator pour un court-circuit. En mode ohmmètre, nous apportons la sonde négative au boîtier du stator et la sonde positive à l'une des bornes de l'enroulement de travail. Normalement, les lectures devraient tendre vers l'infini. Répétez la procédure pour chacune des broches.

Avec une ampoule, le contrôle du stator du générateur est le suivant:

• Nous connectons le moins de la batterie avec un fil au boîtier du stator.
• La borne positive est alimentée à n'importe quelle sortie par l'ampoule.

Une ampoule indiquera un court-circuit. S'il ne prend pas feu, alors tout est en ordre.

Petite note

Les dysfonctionnements répertoriés sont typiques non seulement pourle stator du générateur, le régulateur de tension, le pont de diodes et le rotor du générateur peuvent être incertains. Dans le même temps, il convient de noter que les mauvaises performances du stator sont beaucoup moins courantes que celles des composants répertoriés de n'importe quel générateur.

Par conséquent, avant de monter le stator, il est nécessaire de vérifier le régulateur de tension et le pont de diodes. Et s'ils s'avèrent être dans un ordre parfait, la dernière chose à faire est de remonter.

Pour un fonctionnement fiable de tous les équipements électriques de la voiture, un entretien régulier doit être effectué et, si nécessaire, remplacer immédiatement le stator du générateur. Le prix à la fin ne semblera pas aussi élevé que lors du remplacement de l'ensemble du générateur.

En ce qui concerne le coût, les prix des pièces neuves commencent à 1 500 roubles avec trois conclusions. Les produits avec six contacts coûteront plus cher - 6 à 7 000 roubles, bien qu'il existe des options moins chères. Cependant, tout dépend de la marque de la voiture.