كيف يعمل دينمو السيارة؟
دعونا ننظر داخل الدينمو ونفحص جميع أجزائه الفردية.
في هذه المقالة، سنتحدث عن مكون رئيسي للعديد من أنظمة الطاقة الكهربائية أو الشحن، وهو الدينمو. على وجه الخصوص، سننظر عن كثب إلى مولد كهربائي نموذجي للسيارة.
 |
| تعرف على مكونات دينمو السيارة بالإضافة الى مبدأ عمل الدينامو. |
سننظر داخل الدينمو ونفحص جميع أجزائه الفردية. ثم سنناقش كيفية عمل هذه الأجزاء معًا للقيام بالعمل الذي يهدف الدينمو إلى القيام به.
ما هو دينمو السيارة؟
أولا وقبل كل شيء، دعونا نناقش ما هو دينمو السيارة والغرض منه. حسب التعريف، الدينمو هو جهاز يحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية متناوبة.
 |
| تعرف على مكونات دينمو السيارة بالإضافة الى مبدأ عمل الدينامو. |
في السيارة، يقوم المحرك بإدارة حزام القيادة الذي يقوم بتدوير بكرة متصلة بالدينمو. لكن انتظر لحظة... ألا تحتاج السيارة إلى جهد التيار المستمر؟ في الواقع، إنه كذلك... لكننا سنصل إلى ذلك لاحقًا.
الدينمو في الواقع يولد الطاقة للسيارة. عندما يدور الدينمو، فإنه يولد جهدًا مستمرًا في المقام الأول لشحن بطارية السيارة. توفر البطارية التيار الهائل اللازم لتشغيل محرك السيارة.
بمجرد تشغيل السيارة، يساعد الدينمو من خلال توفير الطاقة لتشغيل الأنظمة الكهربائية للمركبة.
 |
| مبدأ عمل الدينامو |
الفرق بين مولد التيار المستمر( الدينمو) و المولدات الكهربائية
ما الفرق بين الدينمو والمولد الكهربائي؟ حسنًا، كما قلنا سابقًا، الدينمو هو جهاز يحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية متناوبة. بحكم التعريف، الدينمو هو جهاز ميكانيكي يحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية AC أو DC.
 |
| الفرق بين مولد التيار المستمر( الدينمو) و المولدات الكهربائية. |
لذلك، بحكم التعريف، ربما يكون من الآمن أن نقول أن الدينمو هو مولد.
مكونات دينمو السيارة
كما يمكنك أن تتخيل، هناك اختلافات في بناء دينمو السيارة، وعلى هذا النحو، هناك عدد مختلف من المكونات اعتمادًا على البائع.
يتكون الدينمو من ثلاثة مكونات رئيسية وهي الجزء الدوار والثابت والمقوم. هناك المزيد من المكونات وسنتناولها أثناء تقدمنا في مناقشتنا.
 |
| مكونات دينمو السيارة |
1. الجزء الدوار من دينمو السيارة
لنبدأ مع الجزء الدوار. يقوم نظام بكرة حزام القيادة بتدوير الجزء الدوار على عمود أثناء تشغيل محرك السيارة.
 |
| مبدأ عمل الدينامو - مكونات دينمو السيارة |
يوجد في قلب الجزء المتحرك مغناطيس كهربائي يُشار إليه عادةً باسم ملفات المجال. إذًا، ما هو المغناطيس الكهربائي؟ يتكون المغناطيس الكهربائي من سلك موصل طويل ملفوف حول قطعة من المعدن المغناطيسي.
يتم تطبيق الجهد على السلك الملفوف مما يخلق تيارًا فيه. يؤدي هذا إلى إنشاء مجال مغناطيسي حول السلك الملفوف. مثل المغناطيس الدائم، هناك قطب شمالي وجنوبي.
 |
| مكونات دينمو السيارة |
يحتوي الدوار أيضًا على سلسلة من قطع قطب الإصبع الشمالية والجنوبية المتناوبة الموضوعة حول اللفات الميدانية التي تلتف حول القلب الحديدي على عمود الدوار.
 |
| مكونات دينمو السيارة |
2. الجزء الثابت لدينمو السيارة
الدوار يناسب الجزء الثابت. الجزء الثابت هو جزء ثابت من الدينمو. يدور العضو الدوار داخل الجزء الثابت دون لمسه فعليًا. على كل طرف من العمود توجد فحمات وحلقة منزلقة. سنتحدث عن هؤلاء لاحقا.
 |
| مكونات دينمو السيارة |
يتكون الجزء الثابت من ثلاث ملفات منفصلة مع نهاية واحدة لكل ملف متصلة ببعضها البعض.
 |
| مكونات دينمو السيارة |
يتم توزيع ملفات الجزء الثابت بشكل متساوٍ على فترات تبلغ 120 درجة حول العمود الحديدي.
 |
| مكونات دينامو السيارة |
حسنًا... إذن لدينا الآن هذا الجزء الدوار الذي يدور داخل الجزء الثابت الذي يتكون من ثلاث ملفات من الأسلاك. كيف يمكن أن يولد هذا الجهد؟
اكتشف عالم حكيم اسمه مايكل فاراداي أنه يمكن إحداث جهد كهربائي في ملف من الأسلاك إذا قمت بتحريك هذا الملف عبر مجال مغناطيسي.
 |
| الجزء الثابت لدينمو السيارة |
إذا كان ملف السلك ثابتًا كما هو الحال في الجزء الثابت، فستحصل على جهد مستحث في الملف إذا قمت بتحريك المجال المغناطيسي عبر الملف. ومن المثير للاهتمام أنه كلما تغير المجال المغناطيسي بشكل أسرع، زاد الجهد المستحث.
 |
| الجزء الثابت لدينمو السيارة |
سوف يتسبب دوران الجزء المتحرك داخل الجزء الثابت في إحداث جهد كهربائي عبر ملفات الجزء الثابت بسبب المجال المغناطيسي الدوار.
 |
| دينمو السيارة |
فحمات الدينمو وحلقات الانزلاق
انتظر لحظة... من أين يأتي المجال المغناطيسي؟ هذا هو المكان الذي تدخل فيه فحمات الدينمو وحلقات الانزلاق في الصورة.
 |
| فحمات الدينمو وحلقات الانزلاق |
هل تذكر أننا قلنا سابقًا أن الجزء الدوار عبارة عن مغناطيس كهربائي؟ هذا صحيح بمجرد تطبيق الجهد على ملف المجال. كيف نفعل ذلك؟ نطبق الجهد على المجال المتعرج من خلال حلقات الانزلاق.
 |
| فحمات الدينمو وحلقات الانزلاق |
قد تسأل... من أين يأتي جهد المجال؟ انتظر!... سنصل إلى ذلك قريبًا.
حسنًا... نعود إلى الجزء المتحرك للمغناطيس الكهربائي الذي يدور داخل الجزء الثابت. سيكون هناك جهد مستحث في كل ملف من ملفات الجزء الثابت. ستكون الفولتية المستحثة متناوبة بسبب تغير القطب الكهرومغناطيسي أثناء دوران الجزء المتحرك.
لقد انتهى بنا الأمر بثلاثة جهود كل منها 120 درجة خارج الطور عن بعضها البعض بسبب المواقع الفيزيائية المتعرجة حول قلب الحديد الثابت.
الآن لدينا ثلاثة جهود متناوبة يتم إنتاجها بواسطة الجزء الدوار. لكننا نحتاج إلى جهد التيار المستمر لشحن البطارية وتشغيل الأجهزة الكهربائية للسيارة.
 |
| فحمات الدينمو وحلقات الانزلاق |
3. مقوم دينمو السيارة
حسنًا... دعونا نلقي نظرة على كيفية إنتاج دينمو السيارة لجهد التيار المستمر. كيف يمكننا تحويل AC إلى DC؟ باستخدام المعدل. ما هو المعدل؟ يتكون المقوم من عدة الثنائيات.
 |
| مقوم دينمو السيارة |
دعونا نلقي نظرة على كيفية عمل الصمام الثنائي . بعبارات بسيطة للغاية، يسمح الصمام الثنائي للتيار بالتدفق في اتجاه واحد فقط. يحتوي الصمام الثنائي على محطتين، الأنود والكاثود.
إذا كان الأنود أكثر إيجابية من الكاثود، فإن التيار سوف يتدفق عبر الصمام الثنائي. ولكن إذا كان الأنود أكثر سلبية من الكاثود، فلن يتدفق التيار عبر الصمام الثنائي.
 |
| مقوم دينمو السيارة |
حسنًا، دعونا نرى ما سيحدث إذا طبقنا جهدًا متناوبًا على دائرة بها صمام ثنائي. لقد انتهى بنا الأمر بجهد خرج ليس تيارًا مترددًا، بل جهدًا مستمرًا وعرًا. إنه ليس جهدًا مستمرًا جميلًا جدًا، لكن يمكننا إصلاح ذلك لاحقًا.
 |
| مقوم دينمو السيارة |
إذا قمنا بتحويل التيار المتردد إلى تيار مستمر، نكون قد قمنا بالتصحيح. لذلك، الصمام الثنائي هو نوع من المقوم.
يحتوي مقوم المولد على أكثر من صمام ثنائي . في أغلب الأحيان، يحتوي مقوم المولد على ستة صمامات ثنائية. يتم تركيب الثنائيات الستة في مادة خافضة للحرارة لحمايتها من الاحتراق.
 |
| مكونات دينمو السيارة |
لماذا الكثير من الثنائيات؟ تذكر أن لدينا ثلاثة جهود متناوبة يتم إنتاجها في ملفات الجزء الثابت.
لماذا لا تستخدم كل هذه الفولتية الثلاثة؟
في الواقع، يتم تكوين الثنائيات بطريقة تمكننا من تصحيح وتحويل كل من نصف الدورات لكل جهد تيار متردد لجهد الجزء الثابت.
 |
| مكونات دينمو السيارة |
الصمام الثنائي الثلاثي
هل تتذكر في وقت سابق من هذه المقالة أننا ذكرنا حلقات الانزلاق وفحمات الدينمو الموجودة في نهاية عمود الدوار؟ دعونا نتحدث عن ما يفعلونه.
كما ناقشنا سابقًا، فإن ملف المجال الدوار عبارة عن مغناطيس كهربائي. وكيف يتحول إلى مغناطيس كهربائي؟ يتم تطبيق جهد التيار المستمر عبر حلقات الانزلاق من مصدرين مختلفين.
المصدر الأول هو من البطارية عند بدء تشغيل المحرك. المصدر الثاني هو من دينمو السيارة نفسه بمجرد دوران الدوار عبر مكون يسمى الصمام الثنائي الثلاثي.
حسنًا... دعونا نناقش ثلاثي الصمام الثنائي ومكونًا آخر يسمى منظم الجهد.
تأتي ثلاثيات الصمام الثنائي بأشكال وأحجام مختلفة ولكن جميعها تحتوي على ثلاثة صمامات ثنائية بداخلها.
 |
| الصمام الثنائي الثلاثي |
تمامًا مثل المقوم، يتم توصيل أطراف إدخال الصمام الثنائي الثلاثي بكل مخرج جهد للجزء الثابت.
يتم توصيل محطة الإخراج لكل صمام ثنائي معًا.
يقوم ثلاثي الصمام الثنائي بتحويل جزء من جهد خرج الجزء الثابت إلى جهد التيار المستمر.
 |
| الصمام الثنائي الثلاثي |
منظم ضغط كهربي
يتم تغذية خرج الصمام الثنائي الثلاثي إلى منظم الجهد ويصبح جهد تنشيط للمغناطيس الكهربائي الدوار بمجرد بدء تشغيل المحرك وتشغيله.
 |
| مبدأ عمل الدينامو |
كيف يبدو منظم الجهد؟ تمامًا مثل المقوم، يأتي منظم الجهد بجميع الأشكال والأحجام المختلفة اعتمادًا على طراز البائع والدينمو.
 |
| مبدأ عمل الدينامو |
إذن ماذا يفعل المنظم؟ إذا كنت تتذكر، كلما زادت سرعة دوران الجزء المتحرك، زاد الجهد المستحث في الجزء الثابت.
منظم الجهد هو جهاز إلكتروني يعمل كجهاز مراقبة جهد دينمو السيارة لأنه يراقب جهد البطارية.
الغرض من منظم الجهد هو ضبط جهد تنشيط المغناطيس الكهربائي بحيث تظل جهود خرج الجزء الثابت ثابتة نسبيًا بغض النظر عن سرعة دوران العضو الدوار.
 |
| مبدأ عمل فحمات دينمو السيارة |
لماذا نريد أن يكون جهد الجزء الثابت ثابتا؟ يتم تصحيح جهد الجزء الثابت ثم استخدامه لشحن البطارية. قد تتعرض البطارية والأجهزة الكهربائية الأخرى للتلف إذا كان الجهد الكهربي مرتفعًا جدًا!
كيف تعمل جميع الأجزاء معًا؟
حسنًا... يبدو أننا وصفنا جميع أجزاء دينمو السيارة. لذا... دعنا نرى كيف تعمل جميع أجزاء الدينمو معًا:
- يسمح مفتاح الإشعال للبطارية بتنشيط الدوار
- يدور الدوار بشكل أسرع مع زيادة سرعة المحرك …
- ارتفاع الفولتية الساكنة
- يرتفع جهد شحن بطارية خرج المعدل
- يستشعر منظم الجهد ارتفاع جهد البطارية
- منظم الجهد يقلل من جهد تنشيط المغناطيس الكهربائي
- انخفاض الفولتية الساكنة
يرجى أن تضع في اعتبارك أن الأوصاف والرسومات والرسوم المتحركة لدينا قد لا تتطابق تمامًا مع الدينمو الخاص بك. كما هو الحال مع أي جهاز كهربائي، هناك تكوينات مختلفة.
ملخص المقل
دعونا نلخص ما تعلمناه:
- الدينمو هو جهاز كهروميكانيكي يولد جهدًا مستمرًا ويحافظ على جهد بطارية السيارة
- المكونات الرئيسية للمولد هي العضو الدوار، والجزء الثابت، والمقوم، والصمام الثنائي الثلاثي، ومنظم الجهد
- يدور الجزء المتحرك داخل الجزء الثابت مما يخلق ثلاثة جهود تيار متردد منفصلة.
- يتم تحويل جهد التيار المتردد للجزء الثابت إلى جهد مستمر بواسطة المقوم وتطبيقه على الدوائر الكهربائية للبطارية والمركبة
- منظم الجهد هو جهاز إلكتروني يحافظ على ثبات جهد خرج دينمو السيارة.
- يصبح خرج الصمام الثنائي الثلاثي هو جهد تنشيط المغناطيس الكهربائي للدوار بمجرد بدء تشغيل المحرك وتشغيله.
إذا كان لديك أي أسئلة حول دينمو السيارة أو النظام الكهربائي للمركبة أو أي نظام كهربائي بشكل عام، أضفها في التعليقات أدناه وسنرد عليك في أقل من 24 ساعة.
هل لديك صديق أو عميل أو زميل يمكنه استخدام بعض هذه المعلومات؟ يرجى مشاركة هذه المقالة.