Характеристики генераторов для мотоциклов

Источники тока

При работе двигателя внутреннего сгорания электроэнергия требуется для питания приборов освещения, зажигания, звуковой и световой сигнализации и специального назначения. Источником электроэнергии на мотоциклах является генератор постоянного тока с реле-регулятором напряжения или генератор переменного тока, а также аккумуляторная батарея и магнето.

На большинстве отечественных мотоциклов используется шестивольтовый генератор постоянного и переменого тока и аккумуляторная батарея.

Магнето — специальный генератор тока высокого напряжения. Он применяется на мотоциклах для питания системы зажигания и цепи освещения.

Магнето устанавливается на мотоциклах, имеющих раздельные источники тока.

Магдино — комбинированный источник тока, объединяющий магнето и генератор. Применяется оно с генератором постоянного и переменного тока (упрощенное магдино).

В последнее время в качестве источников тока для системы зажигания и освещения на мотоциклах стали использоваться генераторы переменного тока без аккумулятора («Ковровец-175», «Восход»).

Генератор постоянного тока — это машина, преобразующая механическую энергию в электрическую. Работу генератора можно понять, рассматривая явления, происходящие при вращении в магнитном поле рамки из проводника. Рамка, вращаясь в магнитном поле между полюсами магнита, пересекает магнитные силовые линии, в результате чего в ней индуктируется электрический ток. Чем больше число оборотов рамки, тем большее количество магнитных силовых линий она пересекает, и, следовательно, в ней возбуждается больший ток.

Количество пересекаемых рамкой силовых линий зависит также от положения ее в магнитном поле. При вертикальном положении рамки это количество равно нулю, следовательно, и ток в ней равен нулю; при горизонтальном положении — достигнет максимума.

Каждая сторона рамки за один оборот, двигаясь от одного полюса к другому, проходит дважды через нулевое положение, при этом направление тока в ней всякий раз меняется.

Для обеспечения во внешней цепи тока постоянного направления каждую ветвь рамки присоединяют к разным контактным полукольцам (коллектору), с которых ток через щетки подается к потребителю. При изменении направления тока в ветвях рамки меняется соответственно и щетка, к которой прикасается коллекторная пластина (рис. 35).

Рис. 35. Схема простейшего генератора: 1 — щетки коллектора; 2 — коллекторные полукольца

Когда ветвь рамки находится у северного полюса магнита, с ее коллекторной пластины снимает ток одна щетка, когда же она оказывается у южного полюса и меняется направление тока, коллекторная пластина прикасается к другой щетке. В результате ток течет во внешней цепи все время в одном направлении, т. е. коллектор является выпрямляющим устройством.

Существуют генераторы различных типов, однако в принципе они отличаются по способу включения добавочного сопротивления в цепь обмотки возбуждения.

На мотоциклах ИЖ-Ю и ИЖ-П устанавливаются шестиполюсные шунтовые генераторы постоянного тока типа Г-36 мощностью 45 в (рис. 36).

Рис. 36. Генератор постоянного тока Г-36: 1 — корпус; 2 — обмотка возбуждения; 3 — щетка; 4 — якорь; 5 — коллектор; 6 — обмотка якоря; 7 — прерыватель; 5 — кулачок; 9 — конденсатор

На генераторах типа Г-414, Г-36М сопротивление 10 включено между концом обмотки возбуждения и массой (рис. 37).

Рис. 37. Схема реле-регулятора СБ-32: 1, 4 — изолирующие прокладки; 2 — вибратор; 3 — пластинчатая пружина; 5 — корпус генератора; 6, 18, 12 — неподвижные контакты; 7, 13 — подвижные контакты; 9 — обмотка возбуждения генератора; 10 — добавочное сопротивление; 11 — шунтовая обмотка; 14 — корпус реле-регулятора; 15 — пружина; 16 — якорек реле обратного тока; 17 — сериесная обмотка

Генератор состоит из корпуса с шестью полюсными башмаками, на которых находятся катушки с обмотками возбуждения, соединенные между собой последовательно и со щетками параллельно. Такие генераторы называются шунтовыми. Корпус с полюсными башмаками изготовлен из стали с остаточным магнетизмом. На якоре из мягкого железа намотаны секциями провода, составляющие обмотку якоря, концы которых припаяны к пластинам коллектора. На конце якоря установлен кулачок прерывателя. Положение его должно быть строго ориентировано по отношению к коленчатому валу или, точнее, к поршню в цилиндре.

Вал якоря и кулачок прерывателя крепятся к полуоси коленчатого вала болтом.

На мотоциклах К-750М и М-63 последних выпусков устанавливаются генераторы Г-402, Г-414 мощностью 65 в.

Реле-регулятор (см. рис. 37) — это комбинированный прибор, выполняющий работу регулятора напряжения и реле обратного тока. Регулятор напряжения предназначен для автоматического поддержания постоянного напряжения в сети на всех режимах работы генератора, начиная с 1000-1200 об/мин.

Назначение реле обратного тока — автоматически включать генератор в сеть, когда его напряжение будет больше напряжения аккумуляторной батареи, и отключать, когда оно будет меньше.

Рассмотрим принцип действия двухступенчатого реле-регулятора СБ-32, предназначенного для работы с генераторами типа Г-36М1, Г-36М2.

Регулятор напряжения и реле обратного тока имеют общий электромагнит с двумя обмотками: токовой (сериесной) и напряжения (шунтовой). С одной стороны прибора установлен вибратор регулятора напряжения, который в верхней части имеет двусторонний контакт. От корпуса вибратор изолирован прокладками 1 и 4.

При неработающем двигателе контакт 7 пружиной прижат к контакту 6, соединенному с массой генератора. Если генератор действует на малых оборотах, контакты остаются замкнутыми на массу. Ток в обмотку возбуждения генератора проходит мимо добавочного сопротивления, что способствует быстрому нарастанию напряжения в генераторе. С ростом оборотов генератора через шунтовую обмотку пройдет ток, достаточный для намагничивания сердечника до такой степени, чтобы произошло подтягивание вибратора и разрыв его контактов с массой. Ток в обмотку возбуждения генератора пройдет через дополнительное сопротивление, в результате чего напряжение генератора снизится. Это вызовет ослабление намагничивания электромагнита, и вибратор под действием пружины вернется в исходное положение, а двусторонний контакт снова замкнется на массу. Это первая ступень работы регулятора напряжения. При больших оборотах генератора, когда напряжение в сети превысит допустимый предел, электромагнит реле-регулятора настолько намагнитится, что вибратор подтянется до замыкания его контакта 7 с контактом 8, соединенным с клеммой генератора. Тогда обмотка возбуждения будет замкнута накоротко, генератор на небольшой промежуток времени прекратит подачу тока, намагничивание электромагнита прекратится и вибратор регулятора напряжения под действием усилия пружины вернется в исходное положение. Так завершится цикл работы регулятора на второй ступени.

У реле обратного тока в состоянии покоя контакты 12 и 13 разомкнуты, вследствие чего цепь генератор — аккумулятор также разомкнута.

С началом работы двигателя, когда напряжение генератора достигнет 6,0-6,4 в, т. е. превысит напряжение аккумулятора, ток, проходя через шунтовую обмотку, намагнитит сердечник и подтянет к нему вибратор. Контакты 12 и 13 сомкнутся, а аккумулятор через сериесную обмотку будет присоединен к генератору. Начнется зарядка батареи.

При понижении оборотов якоря генератора в момент, когда напряжение последнего станет меньшим, чем батареи, ток через токовую сериесную обмотку реле пойдет в обратном направлении: от батареи к генератору, уменьшая намагничивание сердечника. Вибратор реле под действием пружины отойдет в исходное положение, и контакты разомкнутся. Цепь прервется, и разрядки аккумулятора не произойдет.

Генератор переменного тока (рис. 38) прост по устройству; при зажигании от него не требуется аккумулятора, поэтому он широко применяется на мотоциклах последних выпусков (М-105, «Восход» и ВП-150).

Рис. 38. Генератор переменного тока: 1 — передняя крышка; 2 — кулачок прерывателя; 3 — обмотка статора; 4 — носок коленчатого вала; 5-ротор; 6 — статор

Мотоциклы «Ковровец-175А», «Ковровец-176Б и В» имеют генераторы Г-38 или Г-401А, «Восход» — Г-411.

Генератор переменного тока состоит из двух основных частей — статора и ротора. На передней крышке статора установлены прерыватель и конденсатор. Корпус статора изготовлен из стали и имеет восемь полюсов. На полюсы надеты восемь катушек, из них три для цепи зажигания и пять для .цепи освещения (генератор Г-38), или четыре катушки для цепи зажигания и четыре для цепи освещения, соединенные в две параллельные цепи (генераторы Г-401 и Г-401А), а в генераторе Г-411-в три параллельные цепи (освещения, зажигания и сигнала заднего тормоза). Статор прикреплен к картеру двигателя при помощи трех лапок, имеющих прорези для винтов. В их пределах можно поворачивать статор для регулировки опережения зажигания.

На генераторе Г-38 передняя крышка прикреплена к статору винтами и поворачивается вместе с прерывателем. На генераторах Г-401 и Г-401А крышка на прессована неподвижно, а прерыватель может быть по вернут относительно статора для регулировки его положения в момент разрыва контактов.

Катушки цепи зажигания статора, как и катушки цепи освещения, соединены между собой последовательно Начало обмотки цепи зажигания подключено к контактной стойке прерывателя, к которой присоединены конденсатор и провод, идущий к катушке зажигания. Конец обмотки цепи освещения выведен на клемму (расположенную на катушке статора), которая соединена с сигналом и переключателем света.

Ротор представляет собой восьмиполюсный постоянный магнит с укрепленными на нем наконечниками из мягкой стали, насаженной на коническую цапфу коленчатого вала. На торце вала установлен кулачок прерывателя. Кулачок и ротор прикреплены к цапфе центральным болтом.

Генераторы Г-401 и Г-401А поддерживают напряжение в цепи освещения (если включен дальний свет и задний фонарь) при 3000 об/мин не ниже 6 в и 500 об/мин не выше 8 в.

Аккумуляторной батареей (рис. 39) называется прибор, который при зарядке от источника постоянного тока накапливает электрическую энергию, превращая ее в химическую. Во время разрядки происходит обратный процесс, и поэтому аккумуляторная батарея служит источником электрического тока.

Рис. 39. Аккумуляторная батарея: 1 — перемычка; 2 — пробки заливных отверстии; 3 — клеммы; 4 — крышка банки; 5 — отрицательные пластины; 6 — положительные пластины; 7 — сепараторы; 8 — банка аккумуляторной батареи

На мотоциклах К-750, М-62 устанавливаются шестивольтовые аккумуляторные батареи типа ЗМТ-14, на ИЖ-П и ИЖ-Ю — ЗМТ-7 или ЗМТ-6. Цифры показывают емкость аккумуляторной батареи в ампер-часах.

Банка аккумуляторной батареи изготовляется из пластмассы или эбонита и делится двумя перегородками на три отсека. Каждый отсек является отдельным аккумулятором, состоящим из положительных и отрицательных свинцовых пластин. Отрицательные пластины расположены с обеих сторон положительной (отрицательных на одну больше, чем положительных).

Пластины в виде решеток отливаются из свинца с небольшим содержанием сурьмы. Через отверстия решеток заполняется активная масса. Активная масса положительных пластин изготовляется из свинцового сурика, отрицательных — из свинцового глета.

Между пластинами помещаются сепараторы, сделанные из специальной древесины или пластмассы (пористого эбонита, полихлорвинила). В верхней части каждого аккумулятора находится заливное отверстие с пробкой. В пробке имеется отверстие для выпуска газов.

Помещенные в банку пластины заливаются раствором электролита, состоящим из химически чистой серной кислоты и дистиллированной воды.

Напряжение заряженного аккумулятора должно быть больше 2 в. Батарея состоит из трех аккумулятоторов, соединенных последовательно (плюс одного аккумулятора с минусом другого); суммарное напряжение батареи составит 6 в.

Электролит в заряженной батарее, в зависимости от климатических условий, должен иметь плотность в пределах 1,25-1,28 летом и 1,29-1,30 зимой. При плотности электролита 1,10-1,12 аккумулятор полностью разряжен, его следует срочно зарядить в зарядной мастерской.

ГЕНЕРАТОРЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ДЛЯ МОТОЦИКЛОВ

Устройство генератора переменного тока для мотоциклов. Все генераторы разработаны для бесконтактных электронных систем зажигания (БЭСЗ). Наверное, мало кто знает, что Советский Союз применил БЭСЗ на мототехнике одним из первых в Европе. Япония же пришла к этому еще позже — там др начала 80-х даже для многоцилиндровых мотоциклетных двигателей использовались классические контактные системы. У нас же первой моделью с БЭСЗ стал мотороллер «Вятка-Электрон», выпускавшимися с 1973 по 1979 год.

Было бы неверным утверждать, что «переменники» отечественного производства лучше зарубежных, однако по некоторым параметрам говорить о превосходстве можно. Так, пусковые обороты (то есть те, при которых генератор способен отдавать напряжение, достаточное для работы системы зажигания) наших «переменников» составляют 400 об/мин, а зарубежных — 600. 700 об/мин. В результате отечественные моторы легко запускаются от «кика», а «их» иногда надо раскручивать электростартером.

Рассмотрим конструкцию генератора переменного тока Г-427, хорошо знакомого владельцам «Минское» и «Восходов»: на фото слева его ротор, справа — статор, Ротор отлит из магниевого сплава и представляет собой восьмилучевую звезду. Лучи оканчиваются стальными полюсными наконечниками — на фото они обведены черными линиями. После сборки «звездочка» заливается алюминиевым сплавом и полученной отливке придается цилиндрическая форма. В ее центре формируется посадочный конус для установки на цапфу коленвала.

После механической обработки ротор намагничивают в специальном индукторе. Намагничивание производится пропусканием тока большой величины через обмотку индуктора. При этом необходимо создать магнитное поле, раз в 5 превышающее ‘остаточное поле ротора. Поэтому ток в индукторе создается мощной батареей конденсаторов, и в домашних условиях подмагнитить ротор практически невозможно.

На одной оси с ротором генератора на латунной втулке установлен ротор датчика системы зажигания. Он представляет собой кольцевой магнит с двумя расположенными рядом полюсами, так называемыми «клювами». Поскольку «клювы» (на фото они не видны) расположены рядом, за один оборот ротора в обмотке датчика наводится только один импульс ЭДС. Поэтому за один оборот коленвала формируется только одна искра, что и нужно для одноцилиндрового двухтактного двигателя. Для улучшения формы импульса, а также для упрощения настройки всей системы между полюсами фрезеруется паз. Взаимное положение обоих роторов строго определяется при сборке.

Посадить их на цапфу можно тоже только в одном положении. Таким образом, гарантируется подача импульса в строго определенный момент времени. Ротор в сборе балансируется зачеканиеанием грузиков в глухие отверстия в торцах ротора. На коленвалу ротор фиксируется шпонкой и болтом, однако основную нагрузку несет коническая посадка. Поэтому при монтаже надо обязательно убедиться в том, что ротор «садится» плотно, без люфта. Статор представляет собой пакет из пластин электротехнической стали. Он имеет восемь зубцов, которые являются как бы продолжением лучей звезды ротора. На каждый зубец надета обмотка.

Для питания системы зажигания предназначены две последовательно включенные обмотки (на фото 2—черные, в верхней части статора). С катушек снимается напряжение порядка 400 В, поэтому если возникнет необходимость перемотать их, воспользуйтесь проводом в двойной лаковой изоляции (например, ПЭВ-2). Другие обмотки предназначены для питания прочих потребителей. Три задействованы на освещение, две — на указатели поворотов, и одна — на стоп-сигнал. Такая разветвленная схема — плата за простоту и дешевизну конструкции.

Если бы все потребители (кроме зажигания) питались от одной цепи, то включение и выключение любого из них вызывало бы сильные «броски» напряжения во всей системе.- Поэтому, например, при переключении света фары с дальнего на ближний могла перегореть лампа заднего фонаря или фары. Кстати, так часто и происходило на мотоциклах «Ковро-вец-175А» М-1М и М-103 с генератором переменного тока Г-38, имевшим общую цепь питания системы освещения и сигнализации. Обмотки зажигания намотаны на каркасах, все остальные — непосредственно на зубцах статора. Последние предварительно изолируются электрокартоном толщиной 0,25—0,3 мм.

Намотка катушек в ряд, виток к витку, слой за слоем. Если мотать «внавал», то обмотки не «влезут» в пазы статора. Кроме того, все они должны иметь одно и то же направление намотки. Готовые катушки пропитываются электротехническим лаком, обматываются хлопчатобумажными нитками, а на торцах— еще и тканевыми полосками. Это необходимо для того, чтобы лепестки крепления катушек не стали причиной замыкания обмоток на «массу». Между собой обмотки соединяются скруткой с последующей пропайкой.

Плохое соединение вызовет нагрев провода и как следствие — обгорание изоляции и замыкание. Чтобы ЭДС, наводимые, а катушках, складывались, соединять последние надо по принципу: «начало» с «началом», «конец» с «концом». Статор датчика набран из Ш-образных пластин, обмотка выполнена на каркасе, который, в свою очередь, надет на средний выступ набора пластин. К крышке генератора статор крепится двумя винтами. Отверстия для крепления имеют продолговатую форму, что необходимо для регулировки зазора между ротором и датчиком. Чем меньше зазор, тем больше ЭДС датчика, тем мощнее импульс, тем меньше пусковые обороты.

Крышка генератора переменного тока выштампована из листовой стали и служит не столько для защиты катушек от грязи и механических повреждений, сколько для размещения выводных клемм и крепления датчика. Генератор Г-427 имеет параметрическое регулирование напряжения (ПРИ). Это значит, что параметры обмоток подбираются исходя из номинальной, заранее определенной мощности потребителей, включенных в цепь.

Поэтому установка не рекомендованных инструкцией ламп ведет к нарушению ПРН, и лампы будут либо гореть с «недокалом», либо перегорать от «перекала» даже на средних оборотах коленвала. На смену «427-му» пришел генератор, получивший обозначение 43.3701. Он по конструкции, габаритным и установочным размерам полностью аналогичен предшественнику. Но по электрическим характеристикам значительно отличается от него. Во-первых, он 12-вольтрвый.

Во-вторых, вместо трех раздельных цепей питания осветительных и сигнальных приборов сделана одна общая. Но этот генератор переменного тока не страдает болезнью уже. упоминавшегося Г-38: благодаря наличию электронного стабилизатора напряжение в сети не «прыгает», а плавно регулируется. Обмотки питания, зажигания и датчика генераторов 43.3701 и Г-427 одинаковые.

А вот цепь питания прочих потребителей на 43.3701 состоит из шести обмоток, соединенных смешано: по три обмотки— последовательно, и две такие цепочки — параллельно. «Мопедный» генератор 26.3701 представляет собой уменьшенную копию 43.3701 и вырабатывает напряжение 6В. С 1992 года мотоциклы Ковровского завода оснащаются генераторами 80.3701. Это — дальнейшее развитие «427-го»

. Главная особенность конструкции — отсутствие самостоятельного узла датчика. Его роль выполняют две небольшие катушки, намотанные на одном из зубцов статора. Последний посередине рассечен пополам — чтобы можно было разместить две обмотки. Они соединены, тек, что при прохождении мимо них «обычных» магнитов ротора наводимые ЭДС взаимно уничтожаются.

Но когда проходят два соседних паза специальной формы, в обмотках формируется импульс тока, «запускающий» систему зажигания. «Восьмидесятый» генератор мощнее «сорок третьего» почти в полтора раза. Это достигнуто за счет применения не звездообразного магнита ротора, а кольцевого, с более высокими энергетическими характеристиками- Схемы соединения обмоток генераторов показаны на рисунке, а обмоточные данные — в таблице.

(Автор: Н. ВИХОРЕВ, г. Москва инженер. источник журнал Мото )

Обмоточные данные генераторов

Рис. 1. Крепление обмоток: 1 — статор; 2 — обмотка; 3 — лента из х/б ткани; 4 — лепесток.

Рис. 2. Схемы соединения обмоток генераторов. Обозначение выводных клемм: «3» — зажигание; «О» — освещение; «У» — указатели поворотов; «Т» — стоп-сигнал; «Д» и «Д1» — датчик; «М» — «масса».

Фото 1. Генераторы Г-417, 80.3701 и 26.3701 (слева направо).

Отзыв: Генератор ИМЗ Г-424 для мотоциклов — небольшой обзор и способ проверки

Немного расскажу об истории данной запчасти: данные генераторы модели г-424 начали устанавливать на советские мотоциклы с 1980 года, в связи с тем что всю советскую технику начали переводить с 6 на 12 вольтовое электрооборудование, до этого на всех оппозитных мотоциклах устанавливалось шести вольтовое оборудование и шести вольтовые генераторы марки г-414, которые в свою очередь были немного проще в устройстве от г-424 и общего в отличии от предыдущей модели у них почти не осталось.

Главным и довольно существенным отличием данного генератора от генератора г-414 является то что Г-424 был генератором переменного тока, и переменный ток преоброзовывался в постоянный с помощью диодов.

В отличие от других моделей автомобильных и мотоциклетных генераторов данный генератор приводится в движение с помощью шестерни, которая приходит движение от шестерни газораспределительного механизма.

Данный генератор практически одинаков по устройству с генератором ВАЗ 2101, разница только в размерах и мощности, кстати мощность данного генератора 150Вт, а сила тока вроде бы 14 Ампер, максимальное напряжение, которое выдает данный генератор 14 вольт, после чего реле РР330(реле регулятор) держит напряжение в этих пределах, сделано это для того, чтобы аккумулятор не закипел и не вышел из строя от перезаряда.

Разбирается генератор довольно просто и отремонтировать его сможет даже более менее грамотный школьник-для этого в первую очередь нужно снять заднюю крышку, которая держится на двух небольших шурупах и скобочках, после их снятия крышка убирается без проблем.

Под крышкой располагается диодный мост крыльчатка для охлаждения, а также щетки.
Проверка генератора тоже не требует особых навыков и её можно осуществить в любом гараже и все элементы генератора проверяются по отдельности.
для проверки якоря генератора нам понадобится два провода, и аккумулятор или зарядник, делается это таким образом от аккумулятора мы прицепляем на массу генератора или снятого якоря а плюс прицепляют на плюсовую щетку, и если якорь начинает работать как электромагнит(притягивает к себе металлические предметы), значит он исправен.

Немного сложнее с диодным мостом мы его проверяли с помощью мультиметра, но в целом работу генератора проверить если он снят с мотоцикла тоже не сложно, все манипуляции похожи на проверку якоря, только на клему «+» на генераторе прицепляем мультиметр с или светодиод (я использую светодиод от старой гирлянды) а минус мультиметра или светодиода на массу, после чего вращаем шестерню генератора и смотрим на мультиметр или светодиод, если мультиметр во время вращения якоря показывает а светодиод моргает, значит генератор исправен.
Теперь поговорим о минусах данного генератора и первым, на мой взгляд, минусом я назову его слишком завышенную цену, новый генератор в магазине под заказ стоит 5000 рублей, в то же время генератор на ВАЗ 2110 стоит 4000 рублей, а сам мотоцикл в приличном состоянии можно у нас купить за 10 000 рублей, после чего сто раз обдумаешь что лучше купить генератор за пять тысяч или убитый мотоцикл с рабочим генератором тоже за пять тысяч рублей, но на просторах интернета я не один раз видел как многие переделывают и ставят вместо генератора Г-424 более распространеные генераторы от ВАЗа и другой техники путем различных переделок мотоцикла.
Еще один существенный минус данного генератора в том, что он начинает свою работу от 1300 оборотов в минуту, а полную работу осуществляет в 2500 оборотов в минуту, что уже довольно немало для советского тяжелого мотоцикла, но некоторые ставят на генератор более маленькую шестерню, чтобы изменить передаточное число, за счет чего генератор начинает чаще вращаться и зарядка появляется на более низких оборотах двигателя.

В общем несмотря на все минусы данного генератора, у многих они ходят уже по 30 лет и кроме щеток на них ничего не менялось, так что генератор своей добросовестной работой заслужил твердую пятерку, и задаст фору по качеству еще многим современным запчастям, так как в то время люди делали технику не на количество, а на совесть, не то что сейчас.

Генератор мотоцикла Урал — характеристики, проверка и регулировка

Генератор Г-11A мотоцикла Урал.

Проверку и регулировку генератора Г-11 А мотоцикла Урал можно произвести разными способами. Исправность контролируется сигнальной лампочкой, а если она по каким-либо причинам отсутствует или перегорела, то нужно на средних оборотах двигателя снять с клеммы аккумулятора один из проводов. Если двигатель продолжает работать, значит, генератор исправен.

Генератор можно также проверить, соединив один конец провода с переносной лампой на массу, а второй — с зажимом Я реле-регулятора (при этом от зажимов Ш и Я провода должны быть отсоединены). Затем дать двигателю средние обороты, и если переносная лампа будет гореть, то генератор исправен.

Генератор Г-11А:
1 — шестерня привода; 2 — сальник; 3 — обмотка якоря; 4 — передняя крышка; 5 — корпус; 6 — деревянный клин; 7 — сердечник якоря; 8 — полюсный башмак; 9 — обмотка возбуждения; 10 — щетка; 11 — пружина щетки; 12 — контактные болты; 13 — шарикоподшипник; 14 — крышка подшипника; 15 — стяжной болт; 16 — вал якоря; 17 — щеткодержатель; 18 — коллектор; 19 — крышка; 20 — защитная лента.

Характеристики электрогенератора Г-11 А → подробнее.

Регулировка зацепления шестерен

Если генератор снимали, то при установке его на место необходимо произвести регулировку зацепления шестерен его привода.

Порядок регулировки генератора Г-11 А мотоцикла Урал следующий:
— установить на место в картер двигателя;
— запустить двигатель и прослушать шум, который издает привод;
— если привод шумит, надо увеличить зазор между шестернями;
— а если слышен стук — уменьшить зазор;
— отпустить болт стяжной ленты и, поворачивая генератор за корпус, установить на слух необходимый зазор между шестернями;
— закрепить стяжную ленту и вновь проверить шум шестерен.

Генератор Г-424 мотоцикла Урал

Электрогенератор Г-424 трехфазная машина, с электромагнитным возбуждением. Вырабатывает переменный ток. Установлен выпрямитель ВГБ-2А, работа которого преобразовать ток в постоянный, нужный для электрических потребителей мотоцикла. Для нормальной работы электрической машины требуется реле-регулятор РР-330. Работа, которого заключается в подключении в нежный момент к электросети генератора или аккумуляторной батареи.

Отличительная особенность генератора Г-424 не способность работать при разряженной аккумуляторной батарее. Для запуска двигателя и увеличения до 2400 оборотов в минуту, мотоцикл работает на аккумуляторе. Только после превышения этого порога работает электрогенератор в режиме самовозбуждения.

Схема генератора Г-424:
1 — крышка; 2 — сальник; 3 — ротор; 4 — обмотка статора; 5 — клеммная колодка; 6 — задняя крышка; 7 — щитковый узел; 8 — выпряительный блок; 9 — вентилятор; 10 — защитный кожух; 11 — подшипник.

Технические характеристики Г-424

1 – Напряжение – 14 вольт.
2 – Мощность – 150 ватт.
3 – Ток полной отдачи – 11 ампер.
4 – Полная масса – 3.8 кг.
5 – Направление вращения якоря – правое.
6 – Полярность корпуса мотоцикла – отрицательная (минус).
7 – Удельная мощность – 42 вт/кг.
8 – Срок службы – 40000 км.

Ротор Г-424 приводится в движение от шестерни, установленной на распределительном вале двигателя. Передаточное число между валами равно 1,33. Консольное крепление на картере выполнено двумя шпильками

Регулировка шума шестерен Г-424

Ослабив гайки шпилек крепления и запустив двигатель, поворотом генератора в ту или другую сторону. Добиваемся самого малого шума шестерен. Установив нужный зазор затягиваем гайки. Так производится регулировка зацепления шестерен привода.

Неправильно установленное зацепление шестерен привода ведет к перегреву, преждевременному износу шестерен и поломке вала.

Генератор Г-414 мотоцикла Урал.

На первых выпусках мотоциклов применялось электрическое оборудование шести вольт. Соответственно и генератор вырабатывал постоянный ток нужного напряжения. Устанавливается в специальное отверстие в картере двигателя и закрепляется стяжной лентой. Регулировка зацепления шестерен как на Г-11А описана выше.

Схема генератора Г-414:

1 – якорь; 2 – обмотка; 3 – бандаж; 4 – коллектор; 5 – крышка; 6 – задний подшипник; 7 – крышка; 8 – вывод; 9 – щитки; 10 – катушка; 11 – корпус; 12 – передняя крышка; 13 – защитная шайба; 14 – передний подшипник; 15 – сальник; 16 – шпонка; 17 – корончатая гайка.

Характеристики Г-414

1 – Напряжение постоянное – 6 вольт.
2 — Мощность – 65 ватт.
3 – Ток полной отдачи – 10 ампер.
4 – Полная масса – 3,5 кг.
5 – Направление вращения якоря – правое.
6 – Полярность корпуса мотоцикла (масса) – отрицательная (минус).
7 – Удельная мощность – 18,5 вт/кг.
8 – Срок службы – 30000 км.

Увеличение мощности Г424 до теоретических 500Вт

Приветствую всех собравшихся на этой страничке.
Я не являюсь автором новаторства, статья составлена по материалам сайта http://fxmoto.kiev.ua/ 7 летней давности. Очень странно что еще никто не делал это массово, не смотря ни на какие Дэнсо и штатные 500ки. Ведь техника спроектированная в СССР обладает колоссальным запасом прочности и потенциалом.

Статья скомпилирована из нескольких публикаций, по просьбе софорумчан из этой ветки
Требуется консультация по Г414

Одновременно советую обратить внимание на эту тему
Трехуровневые регуляторы напряжения

И так, начнем по порядку.

Немного теории:
Ротор в генераторе является двуполюсным электромагнитом, при вращении которого в обмотках статора возникает ЭДС индукции или, проще говоря, электрическое напряжение. Чем сильнее магнит и чем быстрее он крутится, тем больше напряжение. Для мотоцикла или автомобиля важно чтобы напряжение всегда было одинаковое не зависимо от частоты вращения коленчатого вала, то есть не зависимо от скорости Вашей езды. Поэтому и ставят реле-регулятор. Работает оно так: как только мы включили зажигание и завели двигатель реле-регулятор подключает обмотку ротора, т.е. наш элетромагнит, к аккумулятору. Пока ротор не достиг определенных оборотов электромагнитное поле создаваемое ротором не оказывает никакого существенного влияние на обмотки статора. Как только ротор (вместе с двигателем) разогнался происходит возбуждение генератора, и напряжение на обмотках статора начинает пропорционально увеличиваться, но увеличивается оно не бесконечно. Для нормального заряда аккумулятора реле регулятор уменьшает ток выдаваемый на электромагнит и тот уменьшает свое магнитное поле, тем самым, поддерживая напряжение на обмотках статора, не больше чем положено.

Контактный реле регулятор не способен долго выдавать ток на катушку возбуждения ротора больше чем 1 ампер и нам он, как пережиток прошлого не подходит, а вот современные электронные реле регуляторы могут выдавать его в количестве 5 ампер легко! Но установкой только одного интегрального реле-регулятора не обойтись – эффекта не будет! Будет только стабильная работа генератора и зарядк аккумулятора.

Начнем постепенное хирургическое вмешательство.

Стандартный ротор Г-424 имея электрическое сопротивление обмотки 12 Ом, при напряжении, получаемом от реле регулятора, не больше 12 вольт способен создавать в себе ток всего 1 ампер. Выход – хирургическое вмешательство в ротор! То есть необходимо перемотать обмотку, придав ей другие электрические характеристики. Без этого мы не достигнем желаемых результатов.

1. Взяли съемник и сняли подшипник – стандартная операция.
2. Усовершенствовали съемник, заточив его концы, таким образом, чтобы снять коллекторы, сразу два – почти стандартная операция.

Сделали съемник для одной из рогатых половинок магнита, поднатужились и сняли.
4. Размотали обмотку и получили голую катушечку.

Мотаем катушку новым проводом ПЭТВ-2 – диаметром 0,8-0,9, а вот тут-то еще пару вкусностей.
1. Делаем катушку из стали – это увеличит магнитную проницаемость собранного электромагнита.
(Прим. мое: Я бы использовал трансформаторные стали, что дасть еще больший КПД)

Не забудьте прорезать в катушке прорезь для вывода провода, аналогичную в пластмассовой, хорошо зачистить заусенцы на металле, и прокрасить ее в несколько слоев, во избежание электрического контакта провода с катушкой. Можно под первый слой положить фторопластовую ленту или трансформаторную бумагу, концы проводов проходящие сквозь стальной каркас спрятать в трубочки из фторопласта (более термостабильны по стравнению с ПВХ и не дубеют от времени).
2. Наматывать провод только виток к витку, прокрашивая каждый слой краской или цапон-лаком, для того чтобы витки не терлись между собой при вибрации ротора – получится катушка с максимальным магнитным полем и практически вечная.
Завод это не делает умышленно, чтобы байкеры не расслаблялись, далеко не отъезжали от магазина и 1-2 раза в сезон меняли роторы в генераторе.
ВНИМАНИЕ. Не используйте краски с синтетическими растворителями – растворите лак на проводах и вся работа насмарку.

Теперь можно катушку ставить на место. Половинки брони ротора напрессовывать на фиксатор резьбы или фиксатор цилиндрических поверхностей, места посадки перед этим надо обезжирить. Контактные кольца — коллекторы установить таким же образом, предварительно пропустив в них провода. Все это убережет нашу конструкцию от вибраций. Не промахнитесь с местом установки колец, ссиметрируйте их со щетками.
Провода идущие к коллекторам оденьте в изоляцию, и после подпайки к коллекторам, в местах где они не плотно прилегают, обмотайте шелковой ниткой и тоже несколько раз прокрасьте, дайте краске хорошо высохнуть.
Не забудьте, после того как краска высохнет обратиться к токарю, чтобы он проточил поверхности контактных колец — коллекторов. После разборки-сборки обязательно возникнет осевой бой поверхности коллекторов, без токаря щеткам долго не жить.

Ставьте ротор в генератор, генератор на мотоцикл и можете наслаждаться ездой.

P.S. Результаты испытания на стенде:
1. РЕЛЕ РЕГУЛЯТОР: Очень хорошо зарекомендовал себя выносной РР 592.3702 фирмы АСТРО (Россия), он без проблем ставится в любое место мотоцикла, имеет индикаторные светодиоды и совместим со стандартным генератором. Однако можно применить и реле-регуляторы совмещенные со щеточным узлом. Лучшие результаты показал реле регулятор производства «ВТН» 3252.3771 ВТН г. Винница, он с небольшой доработкой легко встает под штатную крышку. Однако рынок сегодня богат множеством РР и Вы с легкостью подберете нужное.

2. ГРАФИКИ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРА:

Напоминаю, все что, ниже линий — разряд аккумулятора, все, что выше заряд.
Из графиков явно видно, что при тюнинге только катушки ротора, нельзя генератор грузить больше чем 250 ватт, и желательно ставить предохранитель на выход генератора на 15 ампер.

3. НАГРЕВ ГЕНЕРАТОРА: Нагрев генератора в большей степени происходит от двигателя до 80 градусов, при испытании генератора на самых жестких режимах привел к нагреву корпуса генератора до 95 градусов. Желательно в корпусе генератора просверлить вентиляционные отверстия в нишах предназначенных для крепления генератора, для проточной вентиляции обмоток ротора и статора, достаточно 6 отверстий ф8мм.

4. КПД: как показали результаты испытаний прирост мощности генератора связан в первую очередь с увеличением его КПД более чем в 2 раза. Стандартный генератор забирает от двигателя такую же мощность при 100 ватт нагрузки, какую тюнингованный при 250 ваттах.

Первый этап окончен, идем дальше.
Статор стандартного генератора Г-424 намотан проводом, который может выдержать 15 ампер, при этом генератор способен развивать мощность только 150 Ватт. Если посчитать мощность всех обмоток при 15 амперах то получается: 15 ампер*12 вольт*3 обмотки = 540 Ватт.

Предлагаю способ как их оттуда выкачать.
При стандартной схеме включения обмоток и диодов генератора переменного тока при работе в некоторые моменты времени обмотки работают в противофазе, что приводит к ограничению максимального тока через обмотки (см график).

Была собрана и испытана на протяжении сезона оригинальная схема включения обмоток генератора. (Примечание. Здесь я с автором не соглашусь, трехфазный статор Г424 можно применять с классической схемой Ларионова А. Н. выпрямления трехфазного напряжения, не мудря с мостами, кпд будет выше. Кроме того можно применять диоды от 80 Амперных генераторов ВАЗ, но обдув обязателен.)

При первом впечатлении красная лампочка стала гаснуть чуть позже, но зато очень уверенно, практически мгновенно, без подмигиваний. При постоянной нагрузке на генератор в 450 Вт в широком диапазоне скоростей аккумулятор ни разу не разрядился и обмотки генератора это легко выдерживали.

Современная электронная элементная база позволяет найти диодные мосты в миниатюрных корпусах и с достаточной мощностью. Вместо 6и диодов, я разместил под крышкой генератора 3 диодных моста по 25 ампер (15 ампер сгорают при коротком замыкании в электропроводке).

Для того чтобы во всем разобраться был сделан испытательный стенд для генераторов.

И вот что показали результаты испытаний:
Все что находится ниже линий – разряд аккумулятора, все что выше – заряд.
При замерах не учитывалась система зажигания, из чего следует что стандартный генератор в электросхеме мотоцикла не сможет никогда питать лампы в 200 Ватт .

Генератор увеличенной мощности хорошо зарекомендовал себя на нагрузке в 200 Ватт при движении по городу и при 400 Ватт при движении на автострадах. Нагрев катушки статора конечно же увеличился но никогда не был больше 100 градусов (провод обязан выдерживать 120). Как показала практика качественным диодным мостам достаточно хорошего радиатора и если не гонять генератор на 400 Ватт при стоячем мотоцикле, можно не ставить крыльчатку — на одну деталь меньше и не будет докучать дополнительным звоном, который легко прослушивался на стенде.

МОЙ МОТОЦИКЛ

Что из себя представляет генератор №14.3771 мощностью в полкиловатта для «оппозитов»? Этот агрегат есть, если сравнить с нашим временем, уже не новый, но и не старый, сравнить с Г-424. Он себя зарекомендовал в кругу «ураловодов» довольно неплохо. Поэтому поговорим подробнеё о устройстве данного генератора.
Для начала — маленький экскурс в историю. В далеком 1973 году на диком Западе разразился первый крупный топливный кризис Резко упал спрос но большие и прожорливые автомобили. Экономика Японии, не имеющей своих нефтяных месторождений, испытала особые потрясения.
В этих суровых условиях японские конструкторы практически первыми смогли решить вопрос, как уменьшить потребление бензина. Следует снизить массу транспортных средств, но не в ущерб их ресурсу. Это коснулось всех узлов и деталей, как крупных, так и мелких, — в том числе даже электрооборудования и генераторной установки. Фирма «Bosch» не отстала от японцев в разработке генераторов. В результате е начале семидесятых годов сформировался современный вид генератора, так называемого «компактного» типа.

Рис. 1. График зависимости вырабатываемого генератором тока от оборотов вращения ротора.

К этому типу относится и наш мотоциклетный «полкиловаттник».
При его разработке были учтены многие современные требования: мощность генератора должна быть достаточной для обеспечения положительного баланса электроэнергии при любых режимах эксплуатации; надежное охлаждение; габаритные и присоединительные размеры не должны увеличиваться (это позволит использовать новый генератор но двигателях прежних лет выпуска безо всяких изменений); интегральный регулятор напряжения Я212А11Е (или 36.3702) встроен в генераторную установку, что упрощает схему электропроводки мотоцикла в целом.
Единственное техническое решение, обычно применяемое на современных автомобильных двигателях с генераторами «компактного» типа, но не использованное при создании генератора 14.3771, — повышение рабочих оборотов генератора путем изменения передаточного числа до — 1:3 с полихлиновым («ручейковым») ремнем. Применение на мотоцикле «Урал» новых шестерен привода генератора требует создания нового картера и исключает взаимозаменяемость с деталями старых моторов. От изменения передаточного числа отказались, однако комплекс использованных технических решений позволяет отнести генератор 14.3771 к самым современным.
У некоторых может возникнуть вопрос, не слишком ли завышена мощность генератора 14.3771 (14 В; 35 А)? Давайте посмотрим но график зависимости между отдаваемым генератором током и оборотами коленчатого вала двигателя.
И тут же посчитаем: система зажигания плюс габаритный свет и лампа стоп-сигнала потребляют ток около 5-6 А (рис.1 — пунктир). Старый генератор Г-424 мог обеспечить эти очень скромные потребности, начиная почти с : 2000 об/мин коленчатого вала. Вследствие этого при необходимости движения с малой скоростью (как на проселочной дороге, так и в городских «пробках») аккумулятор хронически разряжался. Включенная фара в темное время суток окончательно портила всю картину — и светила тускло, и неумолимо приближала конец аккумулятора.
Главное преимущество генератора состоит даже не в большой максимальной мощности, а в том, что уже при 900…1000 об/мин коленчатого вала (на холостых оборотах!) он способен выдать ток 15 А — как у Г-424 при полном «газе» (см. рис. 1).

Рассмотрим подробно конструкцию генератора. Возросшая мощность потребовало более эффективного охлаждений, поэтому крыльчатка вентилятора расположена внутри корпуса, на переднем торце ротора. Сам же корпус выполнен с многочисленными вентиляционными отверстиями.
Применение шарикоподшипников «тяжелой» серии в сочетании с динамической балансировкой ротора но компьютерном стенде позволило существенно увеличить ресурс генератора. Этому способствует и пропитка обмоток ротора и статора эпоксидным компаундом горячей сушки для лучшей защиты от воды, грязи и вибрации.
Наибольшим изменениям подверглось конструкция ротора. Щеточный узел вынесен из внутренней полости генератора на задний хвостовик вала. Это позволило сблизить подшипники (для улучшения вибростойкости) и применить контактные кольца с диаметром меньше, чем вал генератора. В результате увеличился срок службы колец вследствие уменьшения окружной скорости скольжения щеток.
Встроенный выпрямительный блок состоит из восьми силовых диодов, размещенных на алюминиевых радиаторах, на задней крышке генератора (каждый диод рассчитан на ток 20 А). Шесть из них составляют трехфазный выпрямительный мост. Оставшиеся два диода в мотоциклетной модификации генератора не используются и никуда не подключены.
Также в электрическую схему введено дополнительное плечо выпрямителя. Три маленьких диода (каждый на ток 2А) расположены но пластмассовой «подкове», обрамляющей внутренний край «подковы» силового выпрямителя. Это позволило исключить ток разряда через катушку возбуждения при включенном зажигании и неработающем двигателе, а также разгрузить контакты замка зажигания (коммутирующие питание на обмотку возбуждения) при работающем двигателе.

Интегральный регулятор Я212А11E или 36.3702 встроен в щеточный узел генератора. Вышеупомянутые регуляторы выпускаются разными заводами и, несмотря на различие в маркировке, имеют совершенно одинаковое внутреннее устройство и полностью взаимозаменяемы. По стандарту порог срабатывания регуляторов Я212А11Е и 36.3702 должен находиться в пределах 13,6-14,4 В.
Электрическая схема новой генераторной установки несколько отличается от того, к чему привыкли наши мотоциклисты, и требует пояснений. При включении «зажигания» загорается контрольная лампочка «ЛК», чем подтверждается работоспособность цепи подвозбуждения. После запуска двигателя генератор начинает вырабатывать напряжение и лампа «ЛК» гаснет, так как на выводе «D+» появляется напряжение, равное напряжению акку-муляторногй батареи. На случай перегорания лампы «ЛК» параллельно ей включен резистор «R» (56 Ом, 2 Вт). В крайнем случае резистор «R» можно и не ставить, но тогда необходимо возить с собой запасную лампочку (12В, 2-4 Вт).

Рис. 2. Электрическая установка с генератором 14.3771:
1 — щиток приборов или фара; 2 — резистор подвозбуждеиия генератора (560 Ом и 2 Вт); 3 — разъем для подключения электронного тахометра. 4 — силовая (положительная) клемма генератора: 5 — разъем цепи подвозбуждения генератора.

Не задействованную в работе генератора секцию силового выпрямителя (изображена на рис. 2. оранжевым цветом) предполагалось соединить с нулевой точкой обмотки статора (несуществующий провод изображен оранжевой пунктирной линией). Схема с подключением нулевой точки к выпрямителю способна увеличить мощность, отдаваемую генератором, но не более чем на 10-15% (- 3 А). Однако столь несущественной прибавкой решили пренебречь ради упрощения производства.
При работе генератора но клемме «W» возникает переменное напряжение, частота пульсации которого зависит от частоты вращения коленчатого вала двигателя. Эта клемма изначально предусматривалась для подключения электронного тахометра.

Как уже говорилось, генератор 14.3771 легко может быть установлен на мотоциклы прежних лет выпуска. Для облегчения этой задачи приводится схема прежней генераторной установки с генератором Г-424 (рис. 3).