Κατά τη λειτουργία του κινητήρα, η φόρτιση και η εκφόρτιση του συσσωρευτή, γίνονται αυτόματα μέσω διακοπτών που υπάρχουν μέσα στη συσκευή που ονομάζεται Αυτόματος. Οι αυτόματοι διακόπτες είναι τρεις:
1. Διακόπτης αντεπιστροφής. Σκοπός του είναι να προλαβαίνει την επιστροφή του ρεύματος στο δυναμό (γεννήτρια) όταν αυτή δεν εργάζεται ή όταν η τάση που παράγει είναι μικρότερη από την τάση του συσσωρευτή.Αν δεν υπήρχε ο διακόπτης αντεπιστροφής, θα είχαμε γρήγορη εκφόρτιση του συσσωρευτή και καταστροφή της γεννήτριας (κάψιμο) λόγω υπερθέρμανσης.
Ο διακόπτης αντεπιστροφής, αποτελείται από έναν ηλεκτρομαγνήτη με σιδερένιο πυρήνα και δύο τυλίγματα. Το πρώτο έχει πολλές σπείρες από λεπτό σύρμα και λέγεται πηνίο τάσης, ενώ το δεύτερο έχει λίγες σπείρες από χοντρό αγωγό και λέγεται πηνίο έντασης. Πάνω από τον πυρήνα υπάρχει ένας οπλισμός, στου όποιου το άκρο βρίσκεται μία κινητή επαφή, ενώ απέναντί της μία σταθερή.
Ο οπλισμός που είναι ελεύθερος, κινείται με την έλξη του ηλεκτρομαγνήτη. Όταν ο ηλεκτρομαγνήτης δεν έλκει με μεγάλη δύναμη, τότε ένα ελατήριο τραβάει τον οπλισμό αντίθετα και έτσι οι επαφές (πλατίνες) μένουν ανοιχτές.
Τα δύο πηνία έχουν το ένα τους άκρο συνδεδεμένο με τη γεννήτρια, ενώ το άλλο άκρο του μεν πηνίου τάσης γειώνεται, του δε πηνίου έντασης συνδέεται με το συσσωρευτή μέσω του οπλισμού και των επαφών.
Όταν η γεννήτρια δεν λειτουργεί ο ηλεκτρομαγνήτης δεν ασκεί δύναμη στον οπλισμό, συνεπώς οι επαφές δεν είναι ανοιχτές και έτσι είναι αδύνατο να περάσει ρεύμα από το συσσωρευτή προς τη γεννήτρια. Όταν η γεννήτρια λειτουργεί, το ρεύμα μέσω του πηνίου τάσης κλείνει κύκλωμα με τη γη, με αποτέλεσμα τη διέγερση του ηλεκτρομαγνήτη και την έλξη του οπλισμού.
Όταν η τάση της γεννήτριας υπερβεί ένα όριο, η δύναμη του ελατηρίου υπερνικάται από τον ηλεκτρομαγνήτη, με αποτέλεσμα το κλείσιμο των επαφών. Με το κλείσιμο όμως των επαφών κλείνει το κύκλωμα προς το συσσωρευτή και κυκλοφορεί ρεύμα φόρτισης, που διέρχεται από το πηνίο έντασης και έτσι ενισχύεται η δύναμη του ηλεκτρομαγνήτη.
Τελικά οι επαφές κρατούνται καλύτερα κλεισμένες. Αν η τάση του συσσωρευτή είναι μεγαλύτερη από την τάση της γεννήτριας και οι επαφές είναι κλειστές, τότε δημιουργείται από το συσσωρευτή προς τη γεννήτρια ρεύμα εκφόρτισης, που περνά από το πηνίο έντασης με αντίθετη φορά από την προηγούμενη. Το ρεύμα αυτό όμως δημιουργεί αντίθετη δύναμη στο πηνίο τάσης, με αποτέλεσμα ο ηλεκτρομαγνήτης να αφήνει ελεύθερες τις επαφές (λόγω αντίθετης δύναμης). Έτσι η εκφόρτιση διακόπτεται.
2. Ρυθμιστής τάσης. Ο ρυθμιστής τάσης, διατηρεί την τάση που παράγει το δυναμό (γεννήτρια), μέσα σε ορισμένα όρια. Διότι αν ο κινητήρας δουλεύει σε υψηλότερες από τις κανονικές στροφές του, η γεννήτρια παράγει μεγαλύτερη τάση από την κανονική που είναι επικίνδυνη για την μπαταρία και την ηλεκτρικό σύστημα του αυτοκινήτου.
Ο ρυθμιστής τάσης, αποτελείται από μία περιέλιξη (τύλιγμα) με λεπτό αγωγό (το πηνίο τάσης) που συνδέεται παράλληλα προς τη γεννήτρια και την μπαταρία. Μπροστά απ' το πηνίο υπάρχει ένα ζεύγος επαφών, που παραμένουν κλειστές με τη βοήθεια ενός ελατηρίου. Παράλληλα προς αυτές, υπάρχει μία αντίσταση.
Όταν η ταχύτητα περιστροφής του κινητήρα είναι μικρή, οι επαφές παραμένουν κλειστές, η αντίσταση είναι έκτος κυκλώματος και η τάση που δίνει η γεννήτρια έχει κανονική τιμή.
Όταν όμως η ταχύτητα περιστροφής του κινητήρα είναι μεγάλη και η τάση φτάνει σε μεγάλες τιμές, ο ηλεκτρομαγνήτης μαγνητίζεται, υπερνικά την έλξη του ελατηρίου και ανοίγει τις επαφές. Τότε παρεμβάλλεται στο κύκλωμα η αντίσταση, με τελικό αποτέλεσμα τη μείωση της έντασης του ρεύματος διέγερσης και της τάσης που παράγει η γεννήτρια.
3. Ρυθμιστής έντασης. Ο ρυθμιστής έντασης, προλαβαίνει την παραγωγή ρεύματος με υψηλή ένταση, διότι θα είχε καταστρεπτικά αποτελέσματα στην μπαταρία, στο δυναμό (γεννήτρια) και σε όλο το κύκλωμα. Ο ρυθμιστής έντασης είναι ένα πηνίο με περιέλιξη από χοντρό σύρμα (πηνίο έντασης) και συνδέεται εν σειρά στον ακροδέκτη του δυναμό (γεννήτριας) και στην μπαταρία.
Οι επαφές πάνω από τον πυρήνα παραμένουν κλειστές. Η μία επαφή γειώνεται, ενώ η άλλη συνδέεται με τον άλλο ακροδέκτη της γεννήτριας, ο όποιος ενώνεται με τα τυλίγματα των ηλεκτρομαγνητών της διέγερσης. Παράλληλα στις επαφές υπάρχει μία αντίσταση. Με κλειστές επαφές το κύκλωμα της διέγερσης είναι συνδεδεμένο παράλληλα στο επαγωγικό τύμπανο του δρομέα (χωρίς την παρεμβολή της αντίστασης). Έτσι όλη η τάση που αναπτύσσεται πηγαίνει σ' αυτό.
Όταν η γεννήτρια λειτουργεί με λίγες στροφές, το ρεύμα μέσω του πηνίου έντασης πηγαίνει στην μπαταρία (συσσωρευτή). Περνώντας όμως μέσα από το πηνίο έντασης το μαγνητίζει και έλκει τον οπλισμό του. Όταν η ένταση του ρεύματος που πηγαίνει στην μπαταρία (συσσωρευτή) είναι κανονική, το ελατήριο δεν αφήνει τις επαφές να ανοίξουν.
Όταν η τάση αυξηθεί επικίνδυνα, αυξάνεται και η ένταση του ρεύματος προς το συσσωρευτή. Συνεπώς έχουμε αύξηση της έλξης του ηλεκτρομαγνήτη (προς τον οπλισμό) με αποτέλεσμα να ανοίξουν οι επαφές. Τότε παρεμβάλλεται εν σειρά η αντίσταση με τη διέγερση της γεννήτριας και έτσι ελαττώνεται η τιμή και η ένταση του ρεύματος. Ελαττώνεται ακόμη και η μαγνητική έλξη του ηλεκτρομαγνήτη, με αποτέλεσμα το κλείσιμο των επαφών. Το άνοιγμα και το κλείσιμο των επαφών διατηρεί την ένταση σταθερή μέσα σε επιτρεπτά (ακίνδυνα) όρια.
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου