Генератор служит для питания током включенных электроприборов при средних и больших оборотах коленчатого вала, а также для подзарядки аккумуляторной батареи.

Генератор автомобильного типа состоит из следующих основных частей:

а) корпуса с двумя боковыми крышками и полюсами с обмоткой возбуждения;

б) якоря;

в) щеток, установленных в щеткодержателях крышки корпуса.

Магнитная система, создающая магнитное поле генератора, состоит из корпуса 3 (рис. 114), двух полюсов 5, оканчивающихся полюсными башмаками 1, и обмотки возбуждения 2.

Рис. 114 - Генератор:
1 - полюсный башмак; 2 - обмотка возбуждения; 3 - корпус генератора (цилиндрический магнит); 4 - щетки; 5 - полюс; 6 - вал якоря; 7 - обмотка якоря; 8 - сердечник якоря; 9 - коллектор; 10 - приводной шкив.

Корпус цилиндрической формы; в нем укреплены два полюса из мягкой стали. Обмотка возбуждения образована из двух катушек, соединенных между собой последовательно. Катушки, состоящие из большого числа витков изолированной проволоки, насажены на полюсы.

Между полюсными башмаками вращается якорь, состоящий из вала 6, сердечника 8 с обмоткой 7 и коллектора 9.

Сердечник якоря собран из отдельных пластин с вырезами, изготовленных из мягкой стали. Пластины установлены на валу якоря так, что вырезы, совмещаясь, образуют продольные пазы. В этих пазах находится обмотка 7 из изолированной проволоки.

Для сглаживания пульсаций тока обмотку якоря изготовляют из большого числа отдельных секций, расположенных под определенным углом одна к другой; каждая из секций состоит из нескольких витков проволоки, заложенных в пазы сердечника якоря. Конец и начало соседних секций обмотки соединяются вместе и подводятся к медным пластинам, образующим коллектор 9. Количество пластин коллектора соответствует числу секций обмотки; каждая пластина коллектора изолирована от соседней и от втулки слюдяными прокладками.

К коллектору прижимаются графитовые или медно-графитовые щетки 4, установленные в щеткодержателях. Коллектор вместе со щетками служит для выпрямления и отвода тока, возбуждаемого в обмотке якоря.

Двухполюсный генератор обычно имеет две главные щетки: положительную и отрицательную. Кроме двух главных щеток, генератор может иметь третью, добавочную щетку (см. ниже).

Электрическая схема двухполюсного генератора приведена на рис. 115.

Рис. 115 - Схема двухполюсного генератора:
1 - отрицательная щетка; 2 - обмотка возбуждения; 3 - внешняя цепь (потребители тока); 4 - якорь; 5 - положительная щетка.

Как видно из схемы, обмотка 2 возбуждения соединена со щетками 1 и 5 генератора параллельно; одним концом обмотка соединена непосредственно с отрицательной щеткой, а другим концом - с положительной щеткой через массу. Так же включена относительно щеток и внешняя цепь 3 (потребители тока). Работает генератор следующим образом.

В обмотке якоря 4, когда он вращается, возникает слабый ток. Этот ток возбуждается потому, что витки обмотки пересекают силовые линии магнитного поля, создаваемого остаточным магнетизмом полюсных башмаков (остаточным магнетизмом называются магнитные свойства, сохраняемые сталью после исчезновения постороннего магнитного поля, в котором она находилась).

Возникший в обмотке якоря слабый ток идет не только во внешнюю цепь 3, но и в обмотку возбуждения 2. Поэтому величина магнитного потока, в котором вращается якорь, возрастает. В результате увеличивается ток в обмотках якоря и возбуждения, а увеличение тока вызывает усиление магнитного потока и т.д. Данное явление будет продолжаться до тех пор, пока не наступит магнитное насыщение полюсных башмаков, так как железо и сталь могут намагничиваться только до определенного предела, по достижении которого магнитное поле полюсных башмаков будет оставаться постоянным.

Якорь генератора приводится во вращение обычно посредством ременной передачи от шкива коленчатого вала, поэтому якорь снабжен шкивом 10 (см. рис. 114). Реже применяется шестеренчатая передача (двигатель ЗИС-5М).