Щетки – слабое место генератора. Есть бесщеточные варианты, но их мало используют. Почему? | AUTO-TIP
AUTO WIKI

Щетки – слабое место генератора. Есть бесщеточные варианты, но их мало используют. Почему?

 

Одним из важнейших технических элементов в автомобиле является генератор. Если он выходит из строя, в 50% случаев это связано с износом щеток или щеточного узла.

Щеточный узел представляет собой набор графитовых щеток, которые взаимодействуют с медными кольцами на катушке возбуждения. Со временем сила трения между графитом и медью деформирует металлические детали, что приводит к поломке элемента. Кроме того, щеточные генераторы не защищены от попадания песка, пыли, мелких камней, что еще быстрее выводит комплектующие из строя.

На рынке уже более 50 лет существуют более продвинутые генераторы, которые работают без щеточного узла. Но, при всех своих достоинствах, они так и не смогли вытеснить с рынка своих более «отсталых» конкурентов. Бесщеточные генераторы встречаются лишь у 2% автомобилей и, в целом, не пользуются популярностью у владельцев авто. И на это есть свои причины.

Бесщеточные генераторы: где они встречаются?

Попытки увеличить срок службу генератора предпринимались еще в середине прошлого века. Итогом стало создание так называемых бесколлекторных генераторов, которые больше стали известны как бесщеточные.

 

Чтобы создать новый элемент, достаточно было удлинить ротор, сделать катушку возбуждения круглой формы (кольцо) и закрепить элемент на статоре. Чтобы генератор мог работать и без щеток, требуется придать ротору функции магнита. При этом не имеет значения, с какой стороны элемент будет намагничен.

Бесщеточные генераторы создавались для увеличения их срока службы. Поэтому вначале они стали использоваться в авто, принадлежащих фирмам. Первый спрос на такие устройства был со стороны дальнобойщиков и с/х работников:

  1. Водители фур мечтали о таком генераторе, который не будет отказывать в процессе езды на сотни или тысячи километров.
  2. Работники сельского хозяйства регулярно сталкивались с выходом генератора из строя из-за попадания внутрь пыли, земли и других вредных элементов. Поэтому наличие генератора, который не боится продолжительной работы в поле, улучшило бы технические характеристики сельскохозяйственной техники.

Постепенно бесщеточные генераторы стали встречаться и среди легковых моделей авто. В 2020 году такие элементы установлены на Nissan Patrol, внедорожниках BMW и Mercedes на дизельном топливе.

С щетками или без?

Несмотря на то, что бесщеточные генераторы являются усовершенствованным элементом для авто, они редко встречаются на рынке. И на то есть свои причины:

  1. Большие затраты при изготовлении. Увы, но производство бесколлекторных генераторов обходится в несколько раз дороже, чем аналогичных моделей с графитовыми щетками. К тому же, процесс изготовления этих деталей требует от фирмы закупки современного инновационного оборудования. Не все концерны могут позволить себе вложения в комплектующие, которые в течение 3-5 лет вряд ли будут приносить миллионы прибыли.
  2. Низкая мощность. Выработка тока без катушки не позволяет бесколлекторному генератору работать стабильно на холостом ходу или при снижении скоростного режима. Это вынуждает владельцев бесщеточных генераторов постоянно разгонять свои транспортные средства: в итоге топливо уходит быстрее, а другие детали изнашиваются еще стремительнее.
  3. Большие габариты. Катушка генератора с щетками занимает меньше места, чем усовершенствованная система бесколлекторного элемента. Поэтому такие комплектующие не всегда подходят под базовые модели авто.

Налаживать производство отдельной серии автомобилей с бесколлекторным генератором – слишком дорого и рискованно, поэтому производители предпочитают внедрять элементы с щеточной катушкой: они дешевле, проще и производительнее.

 

 

Powered by WordPress RSS

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *