آشنایی با دینام و نحوه تولید برق توسط آن

دینام یا ژنراتور، تولیدکننده برق است. وقتی موتور روشن می شود آرمیچر دینام که یک سیم پیچ الکتریکی است در میدان مغناطیسی پوسته دینام و در حول محور خود به سرعت شروع به گردش نموده و تولید برق می نماید.
چون برق باتری برای موتور و سایر قسمت ها مثل چراغ ها، بخاری، استارتر، کولر و… کافی نیست و از طرفی برای اینکه باتری شارژ (پُر) شود از دینام استفاده می شود.
دینام از یک پوسته فلزی، دو عدد بالشتک، بوش، آرمیچر، کلکتور، فولی و چند عدد زغال تشکیل شده است. در جلوی داشبورد هر اتومبیل بوسیله آمپرمتر، جریان برق دینام که به باتری می رود برای راننده مشخص شده است، در صورت خرابی دینام لامپ قرمز رنگی کوچکی در بغل آمپر دینام روشن می شود.
خب تا حدودی با دینام آشنا شدید. الان شما می توانید سوال و جواب های فنی برای رفع عیب دینام اتومبیل خود را مطالعه نمایید.

۱) طرز کار دینام چگونه است؟

آرمیچر دینام بوسیله ی چرخیدن در حوزه مغناطیسی بالشتک ها، تولید برق می نماید که برق تولید شده به کلکتور منتقل شده و بوسیله زغال ها جمع آوری می گردد و بدین ترتیب برق تولید شده از دینام به قسمت لازم می رسد.

۲) کلکتور چیست؟
استوانه ای است که از تعدادی ورقه های نازک مسی تشکیل یافته و در بین آنها صفحات عایق از فیبر قرار گرفته است.

۳) کار بالشتک دینام چیست؟
ایجاد حوزه ی مغناطیسی در آرمیچر.

۴) علت سوختن بالشتک دینام چیست؟

• در اثر اتصالی سیم های دینام و گرم شدن دینام، بالشتک ها می سوزند.
• گیر کردن آرمیچر به بدنه بالشتک
• چسبیدن پلاتین قطع و وصل در موقع خاموش بودن موتور

۵) علت سوختن دینام را شرح دهید؟

• 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
• اتصالی سیم های دینام

۶) علت کار نکردن دینام چیست؟

• شل بودن تسمه پروانه
• کوتاه شدن زغال
• کثیف بودن کلکتور
• نامیزان بودن پلاتین آفتامات
• خرابی بوش بلبرینگ

۷) علت باز شدن لحیم کلکتور چیست؟
در اثر شارژ بیش از حد، دینام گرم شده و لحیم سیم کلکتور باز می شود.

۸) آفتامات چیست؟
آفتامات یا رگلاتور کلید خودکاری است که بین جریان دینام و باتری قرار گرفته و تنظیم کننده یا ناظم برق است. زمانی که باتری نیاز به شارژ داشته باشد، برق دینام را به باتری می دهد ولی مانع برگشت برق از باتری به دینام می باشد.

۹) انواع دینام را شرح دهید؟
دینام دو زغاله و سه زغاله داریم. همچنین آفتامات نیز دو نوع سه قرقره ای و یک قرقره ای دارد. دینام دو زغاله با آفتامات سه قرقره ای و دینام سه زغاله با آفتامات یک قرقره کار می کند.
دینام دو زغاله بوسیله آفتامات شارژ را تنظیم می نماید در صورتی که در دینام سه زغاله تنظیم شارژ بوسیله زغال متحرک می باشد.

۱۰) در دینام دو زغاله قرقره های آفتامات چه عملی انجام می دهند؟
قرقره اول برای قطع و وصل جریان، قرقره دوم برای تنظیم آمپر و قرقره سوم برای تنظیم ولت می باشد.

۱۱) علت گریپاژ دینام چیست؟

• شکستن بلبرینگ و بوش
• شل شدن و باز شدن پیچ های بالشتک

روی صفحه کیلومتر بیشتر خودروهایی که در دهه اخیر ساخته شده‌اند، یک چراغ هشدار دهنده وجود دارد که روشن شدن آن نشان دهنده وجود مشکل در «دینام» است. در بسیاری از خودروها، این چراغ شبیه یک باتری است و عبارت “ALT” یا “GEN” را نشان می‌دهد که هر دو به معنای دینام است. بسیاری از افراد وقتی روشن شدن این چراغ را می‌بینند، فکر می‌کنند باتری مشکلی پیدا کرده است و رسیدگی به آن را به بعد موکول می‌کنند ولی دلیل واقعی روشن شدن چراغ این نیست.

این چراغ به کامپیوتری متصل است که میزان ولتاژ خروجی از دینام را بررسی می‌کند. اگر ولتاژ خروجی از دینام از محدوده تعیین شده بالاتر یا پایین‌تر برود، چراغ روی داشبورد روشن می‌شود و هرگاه مقدار ولتاژ به محدود تعیین شده برگردد، چراغ خاموش می‌شود. وقتی خرابی دینام در مراحل اولیه باشد، چراغ چشمک‌زن است و چند ثانیه روشن و دوباره خاموش می‌شود. گاهی اوقات هم فقط وقتی که لوازم برقی مثل چراغ های جلو فعال می‌شوند، روشن می‌شود. گاهی اوقات هم وقتی برف‌پاک‌کن را روشن می‌کنید، چراغ روشن می‌شود.
در این صورت می‌توانید برف‌پاک‌کن را خاموش کنید و به راه‌تان ادامه بدهید. شاید در نگاه اول، مشکلی جدی به نظر نرسد ولی چراغ هشدار دهنده دارد کارش را درست انجام می‌دهد. برق خروجی بیشتر دینام ها بین ۱۳ تا ۱۴٫۵ است و طوری طراحی شده‌اند که میزان برق خروجی را دائم در همین سطح نگه دارند. وقتی چراغ های جلو، برف‌پاک‌کن، رادیو ضبط، گرم‌کن صندلی و گرمکن شیشه عقب و سایر تجهیزاتی که برق بیشتری مصرف می‌کنند روشن باشند، دینام مجبور است بیشتر کار کند تا ولتاژ مورد نیاز این دستگاه ها را در اختیارشان بگذارد. اگر دینام با حداکثر توانش کار نکند یا ولتاژی بیش از حد از آن خواسته شود، ممکن است میزان ولتاژ از محدوده تعیین شده بالاتر یا پایین‌تر برود و منجر به روشن شدن چراغ بشود.

چراغ های کم نور :
از آن جایی که دینام نیازهای برقی خودرو را تأمین می‌کند، وقتی کارایی آن پایین بیاید، دستگاه های برقی هم خوب کار نمی‌کنند. در این صورت ممکن است چراغ های جلو و چراغ های روی داشبورد، کم نور و یا به شدت پرنور بشوند. تجهیزات دیگر، مانند گرمکن صندلی ها و شیشه های برقی هم ممکن است خوب کار نکنند.

برداشت درست راننده از این علامت ها به چند عامل بستگی دارد. اولین عامل این است که آیا دینام هنوز برق تولید می‌کند و برق تولیدی در محدوده تعیین شده قرار دارد یا نه؟ عامل دیگر این است که خودرو چطور برنامه‌ریزی شده است. بیشتر خودروسازان به ترتیب اولویت، مواردی در برنامه هایشان تعریف کرده‌اند که هنگام بروز مشکل در دینام، هشدارهایی بدهند. این موارد بیشتر بر اساس ایمنی خودرو هستند.
برای مثال، قبل از این که چراغ های جلو کم نور یا خاموش شوند، گرم‌کن صندلی و رادیو ضبط خاموش می‌شود. دلیل این کار این است که راننده باید بتواند در صورت بروز مشکل، خودرو را کنترل کند و آن را نگه دارد و در چنین مواقعی گرم‌کن صندلی یا رادیو ضبط اهمیت چندانی ندارد.

نكاتي در مورد دينام خودرو

آیا تا بحال فکر کرده اید که باطری اتومبیل چگونه شارژ مجدد می شود،این کار توسط دینام ماشین شما انجام می شود.

شارژ باطری اتومبیل شما در طول زمان روشن بودن اتومبیل ،توسط دینام انجام می شود.در واقع وظیفه باطری تنها تهیه برق در هنگام استارت زدن یا روشن نبودن ماشین شماست و برق رسانی به نقاط مختلف قطعات برقی ماشین در حین روشن بودن ، توسط دینام انجام می شود.

از آنجائیکه دینام (قطعه ای استوانه ای با بدنه آلومینیومی و معمولا در کنار موتور زیر پمپ هیدرولیک ) توسط یک تسمه شیاری در مدار چرخش موتور قرار می گیرد،همواره باید این تسمه در فواصل منظم بازدید شود تا از پاره شدن آن به طور ناگهانی و در نتیجه خالی شدن شارژ باطری جلوگیری کرد.

معمولا در فصل تابستان و به علت گرمای هوا و استفاده از کولر اتومبیل ،به دینام فشار بیشتری وارد شده و امکان خرابی آن بیشتر است.

موارد خرابی دینام شامل:

–از بین رفتن زغال دینام ،که با تعویض آن مجددا 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.

با توجه به اهمیت دینام در تامین برق اتومبیل بازدید دوره ای تسمه آن و جلوگیری از نوسان برق ناشی از خراب بودن فیوزها و یا سیم کشی اتومبیل ،توصیه می شود.

لازم به توضیح است که بر مبنای آمپر مورد نیاز اتومبیل شما و قطعات برقی آن خروجی آمپر دینام ها متفاوت است که حتما باید بر مبنای استاندارد کارخانه اتومبیل خود ،دینام جایگزین را تهیه کرد.

دلایل ظهور دینام های الترناتور
یکی از معایب دینام های جریانمستقیماین است که این دینام ها در دورهای پائینموتور قادربه شارژ
باطری نمی باشند امروزه مصرف کننده های برقی در خودرو زیاد شده است ترافیک شهرها باعث
می شود که موتور یک اتومبیل مدتها در جا کار کند و در این حالت دور دینام پایین است با این شرایط
دینام جریان مستقیم نمی تواند جوابگوی شارژ باطری باشد به همین خاطر امروزه دینامهای جریان
مستقیم از رده خارج شده و از دینامهای الترناتور استفاده می شود اساس کار دینامهای الترناتور
مانند دینامهای جریان مستقیم است
در دینامهای الترناتور نیز بر اثر قطع خطوط قوای مغناطیسی جریان القائی بوجود می اید ولی با این
تفاوت که در دینامهای جریان مستقیم اهن رباها به بدنه دینام پیچ و ثابت شده بود و سیم پیچهای
تولید جریان داخل حوزهمغناطیسیحرکت می کردند در دینامهای الترناتور اهن ربا دوار است و سیم
پیچهای تولید جریان ثابت می باشند اهن ربای دوار را روتور و سیم پیچ ثابت را استاتور می گویند
قطعات
لف – روتور :روتور مجموعه ای است کهوظیفه تولید حوزه مغناطیسی را در الترناتور به عهده دارد
روتور از یک محور تشکیل شده که جلوی ان دارای رزوه برای بستن مهره نگهدارنده پولی است
درقسمت وسط روتور یک سیم پیچ روی محور به صورت پرس قرار گرفته است این سیم پیچ روی
یک حلقه پلاستیکی پیچیده شده تا از اتصال ان با بدنه جلوگیری شود روی این سیم پیچ چنگکهای
فلزی از دو طرف قرار می گیرد این چنگکها نیز رویمحور قرارگرفته اند دو سر پیچ به دو حلقه مسی
که در انتهای محور قرار دارد وصل می شوند (کلکتورها )
انتهای محور و پشت کلکتورها یک بولبرینگ به صورت پرسی سوار شده که این بولبرینگ درون محل
خود داخل پوسته عقب قرار می گیرد
اگر به دو سر سیم پیچ روتور جریان برق متصل کنیم چنگکها اهن ربا می شوند چون لبه این چنگکها
بر عکس یکدیگر نسبت به سیم پیچ قرار گرفته اند در نتیجه هر دو لبه کناری یکی در میان قطبهای
N,Sمی شوند وبین انها میدان مغناطیسی ایجاد می شود
در قسمت جلوی محور یک پولی توسط یک خار با ان درگیر می شود دور این پولی تسمه قرار
می گیرد که نیروی میل لنگ توسطاین تسمهبه محور دینام منتقل شده و باعث گردش ان می شود
ب- استاتور : استاتور مجموعه سیم پیچی می باشد که در اثر برخورد حوزه با ان جریان الکتریسته
بوجود می اورد این سیم پیچها بایددور روتور قرارگیرند تا داخل حوزه مغناطیسی باشند و با چرخش
حوزه دوار الکترونها در این سیم پیچها حرکت کنند استاتور دارای یک بدنه فلزی می باشند که داخل
این بدنه فلزی شیارهای وجود دارد سیم پیچها داخل این شیارها پیچیده می شود چون در اثر کار
کردن و گرمای حاصل از موتور بدنه ان داغ میشود بدنه استاتوراز ورقهای نازک که به یکدیگر پرس
شده اند ساخته می شود داخل شیارهای استاتور ورقه های عایق قرار گرفته است تا از اتصالی
سیم پیچ با بدنه استاتور جلوگیری شود
اگر یک سیم را داخل شیارهای استاتور بپیچیم و دو سر ان را خارج کنیم فقط یک سر جریان تولید
می کند به این استاتور اصطلاحا استاتور تک فاز می گویند
در ضی از دینامها برای تولید جریان بالاتر از سه سیم استفاده می کنند در این حالت سه سیم با
زاویه معینی نسبت به یکدیگ داخل بدنه استاتور پیچیده می شوند اصطلاحا به این نوع استاتور
سه فاز گفته میشود در استاتور سه فاز سه سر خروجی خواهیم داشت در نتیجه بازدهی دینام
بالا می رود
ج – دیود ها :الترناتور مولد جریان متناوب می باشد جریان متناوب به جریانی گفته می شود که
مسیر حرکت الکترونها در هادی دائما تغییر می کند اگر چنین حالتی باشد دیگر قطب منفی و
مثبت در این هادی مفهومی نخواهد داشت
بوسیله این جریان نمیتوانباطریرا شارژ کرد زیرا الکترونهائی که به سوی باطری سرازیر می شود
با عوض شدن مسیر جریان دوباره از ان خارج می گردند بنابراین باطری همیشه با جریان مستقیم
شارژ می شود یعنی جریانی که الکترونها از یک سمت حرکت داشته باشند
چون جریان خروجی الترناتور متناوب است با این جریان نمیتوان باطری را شارژ کرد به همین خاطر
در سر راه خروجی الترناتور از دیود استفاده می کنند دیود قطعه ای الکترونیکی است که فقط
جریان را از یک سمت از خود عبور می دهد و به اینترتیبجریان متناوب را بهمستقیمتبدیل می کند
د- پوسته دینام های الترناتورالترناتور از دو پوسته جدا از هم تشکیل شده است که معمولا از جنس
الومینیوم می باشند بدنه فلزی استاتور مابین این دو پوسته قرار می گیرد و توسط چند پیچ دو
پوسته روی یکدیگر محکم می گردد دو عدد بولبرینگ برای گردش محور روتور درون این دو پوسته
وجود دارد یک بولبرینگ در پوسته جلوئی وجود دارد و یک بولبرینگ روی محور روتور که در پوسته
عقب ان قرار می گیرد
و- پولی و پنکه :مانند دینامهای جریان مستقیم قسمتی از محور روتور از پوسته جلوئی الترناتور
بیرون است روی این قسمت یک پولی و پنکه قرار دارد که هر دو انها توسط یک خار به محور روتور
متصل می شوند جلوی انها یک مهره بسته می شود و تسمه روی این پولی قرار گرفته که با
گردش تسمه پولی گردش کرده و باعث حرکت روتور می شود همراه پولی پنکه هم گردش کرده
و هوا را از جلو وارد الترناتور و از عقب ان خارج می کند تا باعث خنک شدن قطعات الترناتور
گردد در بعضی از الترناتور ها پنکه در قسمت داخل الترناتور و پشت روتور قرار دارد
ه – جازغالی و زغالها :در دینامهای جریان مستقیم برق خروجی دینامها از زغالها عبور می کرد
چون جریان زیادی از انها عبور می کرد معمولا زغال انها بزرگ بود ولی در الترناتور جریان زیادی
از زغالها نمی گذرد و به همین خاطر زغالها زیاد بزرگ نیستند این زغالها در یک جا زغالی
پلاستیکی قرار می گیرند
زغالها روی کلکتور انتهای روتور قرار می گیرند پشت این زغالها یک فنر کوچک وجود دارد که
همیشه زغالها را بر روی کلکتور می فشارد در بعضی از الترناتورها که افتامات انها ترانزیستوری
می باشد مجموعه افتامات و جا زغالی روی یکدیگر نصب می شوند.