این قطعه اتومبیل اگر نباشد باتری اتومبیل هم نمیتواند زیاد به کمکتان بیاید چون وظیفه شارژ کردن باتری هم برعهده آن است. در ادامه میتوانید بیشتر با طرز کار دینام خودرو یا آلترناتور آشنا شوید.
دینام به انگلیسی ( Alternator ) یا ژنراتور در واقع یک تولید کننده برق در خودرو است که با تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی وظیفه برق رسانی به خودرو و شارژ مجدد باتری را به انجام می رساند.
دینام چه کارکردی در اتومبیل دارد ؟
اگر قرار باشد در یک جمله این کارکرد را بیان کنیم باید بگوییم دینام وظیفه تأمین و تولید برق مورد نیاز اتومبیل را در زمان روشن بودن خودرو برعهده دارد. در حقیقت اگر دینام وجود نداشته باشد برق باتری به سرعت خالی میشود.
وظیفه اصلی دینام خودرو ، شارژ مجدد باطری است تا پس از دشارژ شدن باتری به دلیل استفاده از ظرفیت آن برای استارت خودرو و تامین انرژی دیگر قطعات، باتری را مجدداً شارژ کند.
کار دینام این است که انرژی مکانیکی را تبدیل به انرژی الکتریکی کند و جریان تولیدی را که یک جریان مستقیم است به باتری بفرستد تا برق مورد نیاز قسمتهای مختلف اتومبیل تأمین شود. خب مسلم است که اگر دینام خراب شود و درست کار نکند، باتری فقط در زمان محدودی میتواند برق مورد نیاز اتومبیل را تأمین کند و خودرو شما متوقف خواهد شد.
دینام معمولاً به وسیله یک تسمه که به تسمه دینام معروف است به موتور و میل متصل می شوند و با دوران آنها به چرخش درآمده و انرژی مکانیکی مورد نیاز برای تبدیل به انرژی الکتریکی را کسب می کنند. دینام از قطعاتی مانند پولی، پروانه خنک کن، درپوش جلو، روتور، استاتور، دیود، آفتامات، بلبرینگ، پوسته انتهای، زغال دینام و کالکتور تشکیل شده اند. همچنین دینام معمولا در جلوی موتور قرار می گیرد. در گذشته دینام به صورت جداگانه توسط یک تسمه به موتور متصل می شد اما در خودروهای امروزی اکثر قطعاتی که نیاز دارند که انرژی مکانیکی از موتور دریافت کنند یا یک تسمه مشترک به آن متصل می شوند.
دینام نیروی الکتریکی متناوب را از طریق الکترومغناطیس و از طریق رابطه استاتور و روتور تولید می کند ؛ این برق تولید شده به باتری هدایت می شود و ولتاژ را برای اجرای سیستم های مختلف الکتریکی ماشین فراهم می کند. به دلیل ایجاد حرارت زیاد در جریان تولید نیروی الکتریکی توسط دینام بدنه آن را معمولاً از جنس آلومینیوم می سازند تا حرارت را به سرعت منتقل کند. همچنین برای تسریع این فرایند بر روی عقب و جلوی دینام دریچه های وجود دارد که هوای گرم را از طریق پروانه خنک کننده موجود در داخل دینام به خارج منتقل می کنند.
در قسمت پشت دینام چندین خروجی و ترمینال وجود دارد که وظایف متفاوتی دارند. این وظایف عبارتند از:
تشخیص ولتاژ باتری
سوینچی برای روشن کردن رگلاتور ولتاژ
ترمینالی برای بستن مدار لامپ هشدار
ترمینال اصلی که به باتری خودرو متصل است
همچنین دینام جریان متتاوب تولید می کند ولی از آنجایی که باتری خودرو از نوع جریان مستقیم است باید از قطعه به اسم دیود برای یکطرفه شدن جریان بین دینام و باتری استفاده شود. این دیود وظیفه دارد که حریان AC را به DC مورد نیاز باتری تبدیل کند.
باتری چه کمکی به خودرو میکند؟
زمانی که اتومبیل خاموش است و شما میخواهید استارت بزنید به برق نیاز دارید. خب وقتی اتومبیل روشن نیست، خبری از دینام هم نخواهد بود که برق تولید کند. اینجاست که باتری و برق ذخیره شده در آن به کمک شما میآید تا اتومبیل را استارت بزنید. همچنین تأمین برق مورد نیاز شما برای استفاده از سیستم صوتی اتومبیل یا چراغها در زمان خاموش بودن خودرو برعهده باتری است، اما یادتان باشد که این زمان زیاد نمیتواند باشد و برق ذخیره شده در باتری محدود است.
امروزه در اتومبیلهای جدید از آلترناتور به جای دینام استفاده میشود که اصطلاحا به آن دینام آلترناتور میگویند. در تشریح تفاوت دینام و آلترناتور باید به نقطه ضعف دینامهای قدیم اشاره کرد. دینامهای قدیمی در دورهای پایین موتور نمیتوانستند جریان برق کافی برای اتومبیل تولید کنند. از آنجایی که اتومبیلها در شهرهای بزرگ معمولا در ترافیک گیر میکنند و دور موتور هم در این مواقع بسیار پایین است، به همین دلیل خودروها دچار کمبود برق میشوند. در حقیقت دینامهای قدیمی نمیتوانستند در ترافیک و راهبندان، باتری را به خوبی شارژ کنند. این مشکل را اتومبیلسازان در دینامهای الترناتور حل کردهاند. ما در ادامه درباره قطعات و مشخصات دینامهای آلترناتور صحبت خواهیم کرد.
دینام از چه اجزایی تشکیل شده است؟
کار دینام بر اساس قوانین فیزیک به این شکل است که با استفاده از قوای مغناطیسی، جریان القایی تولید میکند. یک دینام به شکل ساده از ۷ بخش اصلی تشکیل شده است که هر یک نقشی را در تولید برق مورد نیاز اتومبیل ایفا میکنند.
اجزای تشکیل دهنده دینام عبارتند از :
۱-پوسته دینام
۲-استاتور ( همان سیمپیچهای ثابت )
۳-روتور ( همان سیمپیچهای متحرک )
۴-دیود ( همان یکسوکنندههای ولتاژ )
۵-آفتامات ( همان رگلاتور )
۶-زغالها و جازغالی
۷-پولی و پره خنککننده
۷-قرقره و بلبرینگ
- پوسته دینام چیست ؟
پوسته در حقیقت دو قطعه آلومینیومی است که تمام اجزای دینام به غیر از قرقره داخل آن قرار میگیرند. معمولا دو بلبرینگ روی این پوستهها قرار دارند تا محور روتور به راحتی بتواند در داخل دینام بچرخد. کار قرقره هم انتقال نیروی مکانیکی و چرخاندن محور روتور دینام است. اما شاید یک سوال این باشد که چرا این پوسته را از جنس آلومینیوم میسازند؟ آلومینیوم این خاصیت را میان فلزات دارد که حرارت را به سرعت منتقل میکند و به همین دلیل حرارت دینام هنگام کار کردن بیش از حد زیاد نمیشود.
- استاتور چیست ؟
جریان برق در همین استاتور که شامل یک مجموعه سیمپیچ و هسته است به وجود میآید. قرار گرفتن سیمپیچهای ثابت استاتور در میدان مغناطیسی ایجاد شده به وسیله روتور چرخان باعث میشود که الکترون در سیمپیچهای استاتور به حرکت درآیند و در نهایت جریان برق تولید شود. هسته استاتور یک بدنه فلزی شیاردار است که در حقیقت به وسیله تعدادی حلقه آهنی به وجود آمدهاند. این حلقهها با پرچ یا خار مخصوص به هم متصل شدهاند که البته به آنها بالشتک دینام هم میگویند. سیمپیچها هم داخل این شیارهای هسته پیچیده شدهاند. بین سیمپیچها و بدنه یا همان هسته استاتور اتصالی وجود ندارد و به وسیله عایق از هم جدا شدهاند.
همانطور که گفته شد، تعداد سیمپیچهای استاتور هم یکی نیست و از یک مجموعه که شامل چندین حلقه سیمپیچ است تشکیل شده است. این سیمپیچها در نقاطی به هم متصل میشوند که در حقیقت خروجی برق از استاتور هستند. معمولا ما سه سر سیم خروجی از استاتور داریم که اصطلاحا به آن استاتور سه فاز میگویند. در ضمن جریان الکتریکی تولید شده در استاتور، متناوب است و علتش این است که این جریان الکتریکی در خروجیهای استاتور، اختلاف فاز دارند. یادتان باشد که یکی از تفاوتهای دینامها با یکدیگر در همین تعداد سیمپیچها، قطر و جنس آنها و تعداد دورهایشان در استاتور است.
- روتور چیست ؟
بخش محرک و چرخان داخل دینام را روتور یا آرمیچر میگویند که در حقیقت کارش ایجاد میدان یا همان قوای مغناطیسی برای استاتور است. روتور باید بچرخد و به همین دلیل یک محور یا میله آهنی دارد که به قرقره دینام متصل بوده و به کمک نیروی مکانیکی موتور میچرخد. روی این شفت یا محور آهنی هم یک پوسته یا هسته چند تیکه وجود دارد که به شکل V در کنار هم قرار گرفتهاند. برخلاف استاتور، رتور دارای یک دسته سیمپیچ است که دور محور یا شفت و البته روی یک قاب پلاستیکی پیچیده شدهاند. دو سر این سیمپیچ هم از پوسته روتور بیرون آمده و به حلقههای مسی به نام کلکتور متصل میشود. برای ایجاد میدان مغناطیسی نیاز به جریان برق در سیمپیچ دور شفت روتور داریم که این برق از باتری اتومبیل گرفته میشود.
- دیود چیست ؟
همانطور که گفتیم برق خروجی از دینام به دلیل اختلاف فاز جریان الکتریکی تولیدی در سر سیمپیچهای استاتور، از نوع متناوب یا AC است. اما میدانیم که اتومبیل در مدارهای الکتریکی مختلف خود و همچنین برای شارژ باتری نیاز به برق DC یا مستقیم دارد که اتفاقا ولتاژش هم باید ثابت باشد. این تبدیل برق AC به DC توسط دیودها یا همان واحد یکسوساز دینام انجام میشود.
در دینامها برای یکسوسازی جریان برق از پلهای دیودی استفاده میکنند که تعداد آنها در دینامهای مختلف متفاوت است. البته حداقل یک دینام داری یک پل دیودی است که شامل ۴ دیود میشود. عملکرد یک دیود به عنوان یک قطعه الکتریکی به این شکل است که فقط جریان را از یک سمت خود عبور میدهد و به همین ترتیب میتواند جریان برق متناوب را به جریان برق مستقیم تبدیل کند.
- آفتامات چیست ؟
در توضیحات مربوط به روتور یا آرمیچر گفته شد که جریان برقی از باتری وارد سیمپیچ این قطعه از دینام میشود. حالا اگر این جریان ورودی مناسب نباشد توان خروجی دینام هم که از استاتور خارج میشود مناسب نخواهد بود. آفتامات یا همان رگلاتور در دینام وظیفه کنترل جریان برق ورودی به روتور یا آرمیچر را برعهده دارد. در حقیقت این قطعه دینام با کنترل و نظارت بر این جریان ورودی، عملا بر توان خروجی دینام هم تأثیر میگذارد.
- زغال و جازغالی چیست ؟
زغالها یا همان جاروبکها، قطعاتی در دینام هستند که وظیفه جمع کردن الکترونها را برعهده دارند. این زغالها در یک جای پلاستیکی قرار میگیرند که به آن جازغالی میگویند. یکی از قطعات تعویضی دینام اتومبیل همین زغالها هستند که ممکن است دچار سوختگی شوند. اگر هنگام روشن بودن اتومبیل بوی سوختگی احساس شود میتواند یک دلیلش همین سوختگی زغالها و نیاز به تعویض آها باشد.
- پولی و پره خنککننده چیست ؟
حرکت دائم روتور در داخل دینام باعث ایجاد گرما و حرارت زیاد میشود، به همین دلیل نیاز به قطعهای است که کار تهویه هوا در داخل دینام را انجام دهد. معمولا در دینامهای آلترناتور روی بخشی از محور روتور یک پولی و پنکه (پره خنککننده) نصب میشود. این پرهها همزمان با گردش روتور به حرکت درآمده و هوا را از جلوی آلترناتور وارد و از عقب خارج میکنند، یعنی دقیقا همان کاری که یک پنکه خانگی انجام میدهد. این جابهجا شدن هوا توسط این قطعه در داخل دینام آلترناتور باعث خنک شدن قطعات میشود. در بعضی از دینامهای آلترناتور این پولی و پره بیرون پوسته و در برخی داخل پوسته اصلی قرار دارد.
چراغ دینام (چراغ باطری) چه نقشی دارد ؟
معمولا در صفحه کیلومترشمار اتومبیلها یک چراغ وجود دارد که در خودروهای جدید به شکل باتری است. روشن بودن این چراغ یک معنی دارد و آن هم اینکه دینام نمیتواند برق مورد نیاز برای بخشهای مختلف خودرو را تأمین کند. این چراغ که به نام چراغ دینام یا چراغ باتری شناخته میشود گاهی حتی با روشن شدن چراغهای خودرو یا برفپاکن یا سیستم صوتی اتومبیل روشن میشود که همه اینها نشان دهنده اختلال در عملکرد دینام است.
شارژ بیش از حد، خرابی بوش بلبرینگ، چسبیدن پلاتین شارژ آفتامات در موقع روشن بودن موتور، چسبیدن پلاتین قطع و وصل در موقع خاموش بودن موتور، گیر کردن آرمیچر به بدنه پوسته و اتصالی سیم های دینام می توانند باعث آسیب دیدن این قطعه مهم خودرو شوند .
از آنجایی که دینام خودرو به صورت مستقیم با تجهیزات برقی و امکانات رفاهی آن سر و کار دارد معمولاً می توان علائم خرابی دینام را به راحتی مشاهده کرد. اولین و بارزترین نشانه خرابی دینام را باید در روشن شدن چراغ هشدار در صفحه کیلومتر شمار جستجو کرد.
از دیگر مواردی که در صورت مشاهده باید دینام را مورد بررسی قرار داد، کم شدن نور چراغ های داخلی یا خارجی خودرو است. در صورتی که تجهیزات برقی ماشین مانند سیستم صوتی، گرمکن های صندلی یا دیگر وسایل برقی خودرو از کار بیافتند یا امپرهای نشان دهنده وضعیت خودرو دچار حرکت متناوب شده و ثابت نشوند باید دینام خودرو را در اسرع وقت مورد بررسی قرار داد تا از صحت عملکرد آن اطمینان حاصل کنید.
همچنین در صورت استشمام بوی سیم سوخته یا داغی احساس کردید باید احتمال آسیب دیدن دینام را هم لحاظ کنید. ایجاد سر و صدا از سمت جلوی خودرو نیز یکی از علائم خرابی دینام است. از نشانه های دیگر خرابی دینام خودرو می توان به دیر روشن شدن ماشین در زمان استارت و کم نور بودن چراغ های داخل خودرو اشاره کرد. در زمانی که سیستم های برقی به درستی کار نکنند و اگر باتری را تازه عوض کرده اید اما مدام شارژ خالی می کند باید دینام ماشین را هم تعویض نمایید.
به علاوه برخی از موارد خرابی دینام عبارتند از :
از بین رفتن زغال دینام ، که با تعویض آن مجدداً به کار می افتد.
خراب شدن آفتامات دینام که تنظیم کننده برق آن است و در صورت خرابی ، دینام کار نمی کند.
سوختن سیم پیچ داخلی دینام که در این صورت نیاز به تعویض کل دینام است.
مورد دیگری که درباره دینام باید به آن توجه کرد تسمه دینام است که در وضعیت خوبی به سر ببرد. از آنجایی که راه ارتباطی موتور و دینام از طریق تسمه است باید هر از چندگاهی آن را مورد بررسی قرار داد تا در صورت وجود نقص یا احتمال خرابی نسبت به تعویض تسمه اقدام شود. پوسیدگی از رایج ترین اتفاقاتی است که می تواند منجر به پاره شدن تسمه و آسیب رسانی به خودرو شود. همچنین شل یا سفت بودن تسمه در عملکرد آن تاثیر مستقیم دارد بنابراین باید در این مورد دقت کافی صورت پذیردو با توجه به اهمیت دینام در تامین برق خودرو بازدید دوره ای تسمه آن و جلوگیری از نوسان برق ناشی از خراب بودن فیوزها و یا سیم کشی توصیه می شود.
برگرفته از سایت https://karnameh.com/ و https://renault-iran.com/
دیدگاه خود را بنویسید