En todos os vehículos modernos hai unha rede eléctrica desenvolvida, cuxa tensión está estabilizada por unha unidade especial: un relé-regulador.Lea todo sobre os relé-reguladores, os seus tipos existentes, o deseño e o funcionamento, así como a selección e substitución destas pezas no artigo.
Que é un relé regulador de tensión?
O relé regulador de voltaxe (regulador de voltaxe) é un compoñente do sistema eléctrico do vehículo;Dispositivo mecánico, electromecánico ou electrónico que proporciona soporte para a tensión que funciona na fonte de alimentación de a bordo dentro de determinados límites.
O sistema eléctrico dos vehículos está construído de tal xeito que cando a unidade de potencia está parada, a batería (batería) actúa como fonte de enerxía e, cando se pon en marcha, o xerador converte parte da potencia do motor en electricidade.Non obstante, o xerador ten un inconveniente significativo: a tensión da corrente xerada por el depende da velocidade do cigüeñal, así como da corrente consumida pola carga e da temperatura ambiente.Para eliminar este inconveniente, úsase un dispositivo auxiliar: un relé-regulador ou simplemente un regulador de tensión.
O regulador de tensión resolve varios problemas:
● Estabilización de tensión: mantendo a tensión da rede a bordo dentro dos límites especificados (dentro de 12-14 ou 24-28 voltios con desviacións permitidas);
● Protección da batería contra a descarga a través dos circuítos xeradores cando o motor está parado;
● Algúns tipos de reguladores: apagado automático do motor de arranque cando o motor arranca con éxito;
● Determinados tipos de reguladores: conexión e desconexión automáticas do xerador da batería para cargalo;
● Determinados tipos de reguladores: modificación da tensión da rede de a bordo en función das condicións climáticas actuais (transferencia do sistema eléctrico ao funcionamento de verán e inverno).
Todos os vehículos, tractores e varias máquinas están equipados con relé-reguladores.O mal funcionamento desta unidade interrompe o funcionamento de todo o sistema eléctrico, nalgúns casos isto pode provocar avarías dos equipos eléctricos e incendios.Polo tanto, un regulador defectuoso debe ser substituído canto antes e, para a correcta elección dunha nova peza, é necesario comprender os tipos existentes, o deseño e o principio de funcionamento dos reguladores.
Tipos, deseño e principio de funcionamento do relé-regulador
Hoxe en día, hai varios tipos de relé-reguladores, pero o seu traballo baséase nos mesmos principios.Calquera regulador contén tres elementos interrelacionados:
- Elemento de medición (sensible);
- Elemento de comparación (control);
- Elemento normativo.
O regulador está conectado ao enrolamento de campo do xerador (OVG), medindo e cambiando a intensidade da corrente nel - isto garante a estabilización da tensión.En xeral, este sistema funciona do seguinte xeito.O elemento de medición, construído sobre a base dun divisor de tensión, supervisa constantemente a intensidade da corrente no OVG e convérteo nun sinal que chega ao elemento de comparación (control).Aquí, o sinal compárase co estándar: o valor de tensión que normalmente debería funcionar no sistema eléctrico do coche.O elemento de referencia pódese construír a partir de relés de vibración e díodos zener.Se o sinal procedente do elemento de medición corresponde á referencia (cunha desviación admisible), entón o regulador está inactivo.Se o sinal de entrada difire do sinal de referencia nunha ou outra dirección, entón o elemento de comparación xera un sinal de control que chega ao elemento regulador construído en relés, transistores ou outros elementos.O elemento regulador cambia a corrente no OVG, o que consegue o retorno da tensión na saída do xerador aos límites requiridos.
Diagrama de bloques do regulador de voltaxe
Como xa se indicou, as unidades reguladoras están construídas sobre unha base de elementos diferente, sobre esta base os dispositivos divídense en varios tipos:
● Vibración;
● Contacto-transistor;
● Transistor electrónico (sen contacto);
● Integral (transistor, feito mediante tecnoloxía integrada).
Esquema do relé-regulador de vibración
Históricamente, foron os primeiros en aparecer os dispositivos de vibración que, de feito, se chaman relé-reguladores.Neste dispositivo, as tres unidades pódense combinar nun só deseño: un relé electromagnético con contactos normalmente pechados, aínda que o elemento de medición pódese facer en forma de divisor sobre resistencias.A forza de tensión do resorte de retorno actúa como valor de referencia no relé.En xeral, o relé-regulador funciona de forma sinxela.Cunha corrente baixa no OVG ou unha baixa tensión na saída do xerador (dependendo do método de conexión do regulador), o relé non funciona e a corrente flúe libremente polos seus contactos pechados, isto leva a un aumento da tensión.Cando a tensión aumenta, o relé acciona, a tensión no circuíto cae e o relé é liberado, a tensión sobe de novo e o relé se activa de novo - así é como o relé cambia ao modo de oscilación.Cando a tensión do xerador cambia nunha ou outra dirección, a frecuencia de oscilación do relé cambia, o que garante a estabilización da tensión.
Na actualidade, os relés de vibración, que teñen unha baixa eficiencia e unha fiabilidade insuficiente, xa non se utilizan nos vehículos.Nun tempo, foron suplantados por reguladores de transistores de contacto, nos que se usa un relé de vibración como elemento de comparación/control e un transistor que funciona en modo clave úsase como elemento regulador.Aquí, o transistor desempeña o papel de contactos de relé, polo que, en xeral, o funcionamento deste regulador é similar ao descrito anteriormente.Hoxe, os reguladores deste tipo son practicamente substituídos por transistores sen contacto de varios deseños.
Nos reguladores de transistores sen contacto, o relé substitúese por un dispositivo semicondutor máis sinxelo: un díodo zener.A tensión de estabilización do díodo zener úsase como valor de referencia e o elemento de control está construído a base de transistores.A baixa tensión, o díodo zener e os transistores están nun estado tal que a corrente máxima é subministrada ao OVG, o que leva a un aumento da tensión.Cando se alcanza o nivel de tensión necesario, o díodo zener e os transistores cambian a outro estado e comezan a funcionar en modo oscilatorio, que, como no caso dun relé convencional, proporciona estabilización de tensión.
Os reguladores electrónicos modernos están construídos sobre transistores e poden ter un modulador de ancho de pulso (PWM), a través do cal se establece a frecuencia de conmutación do circuíto e o dispositivo pode introducirse no sistema de control xeral do automóbil.
Os reguladores de transistores sen contacto pódense realizar en elementos discretos e tecnoloxía integrada.No primeiro caso, utilízanse compoñentes electrónicos convencionais (diodos zener, transistores, resistencias, etc.), no segundo caso, toda a unidade está montada nun só chip ou bloque compacto de compoñentes de radio compactos cheos dun composto.
O deseño considerado ten os relé-reguladores máis sinxelos, en realidade, utilízanse dispositivos máis complexos con varias unidades auxiliares: control de arranque, evitando a descarga da batería a través do devanado de campo, corrixindo o modo de funcionamento dependendo da temperatura, protección do circuíto, autodiagnóstico e outros. .En moitos relé-reguladores de tractores e camións, tamén se implementa a posibilidade de axustar manualmente a tensión de estabilización.Este axuste realízase mediante unha resistencia variable (en dispositivos de vibración - mediante un resorte) mediante unha panca ou asa colocada fóra da carcasa.
Os reguladores están feitos en forma de pequenos bloques montados directamente no xerador ou nun lugar cómodo do vehículo.O dispositivo pódese conectar á OVG e/ou á saída do xerador, ou á sección da fonte de alimentación a bordo onde se require unha tensión estabilizada.Neste caso, un terminal do OVG debe estar conectado ao "+" ou á fonte de alimentación integrada "-".
Relés reguladores de tensión para instalación fóra do xerador
Cuestións de selección, diagnóstico e substitución de relés reguladores de tensión
Nos relés-reguladores pódense producir diversos fallos, que na maioría dos casos se manifestan pola ausencia da corrente de carga da batería e, pola contra, pola excesiva corrente de carga da batería.A comprobación máis sinxela do regulador pódese realizar mediante un voltímetro: só tes que iniciar o motor e deixalo funcionar a unha frecuencia de 10-15 rpm e cos faros acesos durante 2500-3000 minutos.A continuación, sen reducir a velocidade e sen apagar os faros, mida a tensión nos terminais da batería: debería ser de 14,1-14,3 voltios (para 24 voltios o dobre).Se a tensión é moito menor ou maior, esta é unha ocasión para comprobar o xerador e, se está en orde, substituír o regulador.
Débese substituír un relé-regulador do mesmo tipo e modelo que se instalou anteriormente.É especialmente necesario prestar atención á orde de conexión do regulador á rede de a bordo (a que terminales do xerador e outros elementos), así como á tensión e correntes de alimentación.A substitución da peza debe realizarse segundo as instrucións, o traballo só se pode realizar cando o motor está parado e o terminal está retirado da batería.Se se seguen todas as recomendacións e se selecciona correctamente o regulador, comezará a funcionar inmediatamente, garantindo o funcionamento normal do sistema eléctrico.
Hora de publicación: 13-Xul-2023