- \n
- czym jest komutator silnika, <\/a><\/li>\n\n\n\n
- jak zbudowany jest silnik elektryczny pr\u0105du sta\u0142ego, <\/a><\/li>\n\n\n\n
- jak dzia\u0142a silnik pr\u0105du sta\u0142ego wyposa\u017canego w komutatory, <\/a><\/li>\n\n\n\n
- do czego s\u0142u\u017cy komutator w silniku elektrycznym,<\/a><\/li>\n\n\n\n
- jakie s\u0105 skutki awarii komutatora,<\/a><\/li>\n\n\n\n
- gdzie kupi\u0107 wysokiej jako\u015bci komutator alternatora.<\/a><\/a><\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
![\"\"](\"https:\/\/intercars.pl\/blog\/wp-content\/uploads\/2022\/08\/mamy-czesci-do-wojego-samochodu-1024x150.jpg\")
<\/a><\/figure>\n\n\n\n<\/span>Czym jest komutator silnika?<\/span><\/h2>\n\n\n\n
Komutator to<\/strong> podzesp\u00f3\u0142 prze\u0142\u0105czaj\u0105cy, kt\u00f3ry umieszczany jest na wirniku maszyn elektrycznych, takich jak silniki pr\u0105du sta\u0142ego (nazywane popularnie pr\u0105dnicami).<\/strong> Podczas obracania si\u0119 wirnika urz\u0105dzenia elektrycznego wytwarzana jest znaczna ilo\u015b\u0107 ciep\u0142a. <\/strong>Komutator<\/strong> to tak\u017ce niewielkie urz\u0105dzenie elektryczne charakteryzuj\u0105ce si\u0119 wysok\u0105 odporno\u015bci\u0105 temperaturow\u0105, co pozwala na wydajn\u0105 prac\u0119 w wymagaj\u0105cych warunkach. <\/strong><\/p>\n\n\n\n
Przypomnijmy, \u017ce komutatory s\u0105 powszechnie stosowane w motoryzacji. W wi\u0119kszo\u015bci samochod\u00f3w wyposa\u017conych w silnik spalinowy mo\u017cna znale\u017a\u0107 wi\u0119cej ni\u017c jedno urz\u0105dzenie tego typu. Komutatory wchodz\u0105 m.in. w sk\u0142ad takich podzespo\u0142\u00f3w aut, jak rozrusznik czy alternator, kt\u00f3re stanowi\u0105 kluczowe elementy uk\u0142adu elektrycznego.<\/strong> Od poprawnej pracy rozrusznika zale\u017cy mo\u017cliwo\u015b\u0107 uruchomienia silnika. Z kolei za dostarczanie energii elektrycznej m.in. do komputera steruj\u0105cego prac\u0105 silnika czy reflektor\u00f3w odpowiada alternator. <\/a>Dzia\u0142anie, budowa i objawy awarii <\/a>tego podzespo\u0142u szczeg\u00f3\u0142owo omawiamy w artykule opublikowanym na naszym blogu.<\/strong><\/p>\n\n\n\n
Komutatory stosowane w podzespo\u0142ach samochodowych wraz z eksploatacj\u0105 ulegaj\u0105 zu\u017cyciu. Z tego powodu co pewien czas niezb\u0119dna jest wymiana b\u0105d\u017a regeneracja rozrusznika<\/a> lub alternatora zawieraj\u0105cego komutatory. Przyk\u0142adowe skutki awarii tych element\u00f3w uk\u0142adu elektrycznego znajdziesz w dalszej cz\u0119\u015bci tekstu. <\/p>\n\n\n\n
![\"\"](\"https:\/\/intercars.pl\/blog\/wp-content\/uploads\/2023\/06\/komutatory_1-1024x768.jpeg\")
<\/figure>\n\n\n\n<\/span>Jak zbudowany jest silnik elektryczny pr\u0105du sta\u0142ego zawieraj\u0105cy komutatory?<\/span><\/h2>\n\n\n\n
Aby zrozumie\u0107, do czego s\u0142u\u017cy komutator w silniku elektrycznym, warto pozna\u0107 budow\u0119 jednostki nap\u0119dowej zasilanej pr\u0105dem. Urz\u0105dzenia tego typu maj\u0105 bardzo d\u0142ug\u0105 histori\u0119 i s\u0142u\u017c\u0105 nie tylko do nap\u0119dzania podzespo\u0142\u00f3w samochodowego uk\u0142adu elektrycznego. Silniki elektryczne pr\u0105du sta\u0142ego stosowane s\u0105 w wielu przedmiotach codziennego u\u017cytku, takich jak: odkurzacze, pralki czy elektryczne szczoteczki do mycia z\u0119b\u00f3w. Rozwi\u0105zanie to jest tak\u017ce szeroko stosowane w maszynach przemys\u0142owych, w kt\u00f3rych silniki elektryczne pr\u0105du sta\u0142ego s\u0142u\u017c\u0105 do nap\u0119dzania ta\u015bm produkcyjnych, \u0142opatek czy uruchamiania r\u00f3\u017cnego rodzaju pomp.<\/p>\n\n\n\n
Komutatory<\/strong> wyst\u0119puj\u0105 jedynie w silnikach pr\u0105du sta\u0142ego wyposa\u017conych w szczotki. <\/strong>Obecnie coraz cz\u0119\u015bciej stosowane w r\u00f3\u017cnego rodzaju urz\u0105dzeniach i maszynach silniki bezszczotkowe, kt\u00f3re uchodz\u0105 za trwalsze i mniej awaryjne. Na potrzeby tego artyku\u0142u opisane zostan\u0105 jedynie silniki szczotkowe zawieraj\u0105ce komutatory. Podstawowe podzespo\u0142y urz\u0105dzenia tego typu to ruchomy rotor nazywany wirnikiem oraz stojan. Ten ostatni element jest nieruchomy, poniewa\u017c jest przytwierdzony na sta\u0142e do pod\u0142o\u017ca lub obudowy. Wirnik z kolei obraca si\u0119 wok\u00f3\u0142 w\u0142asnej osi wewn\u0105trz stojana.<\/p>\n\n\n\n
Proste silniki elektryczne pr\u0105du sta\u0142ego zawieraj\u0105 magnesy sta\u0142e. Generuj\u0105 one samoczynnie pole magnetyczne, kt\u00f3re oddzia\u0142uje na uzwojenie nawini\u0119te na wirnik silnika elektrycznego. Na jednym z zako\u0144cze\u0144 wirnika umieszczony jest<\/em> komutator silnika<\/em> dotykaj\u0105cy szczotek, przez kt\u00f3re dostarczany jest pr\u0105d elektryczny do uzwojenia. Szczotki z kolei s\u0105 stale pod\u0142\u0105czone do zasilania. W silnikach elektrycznych pr\u0105du sta\u0142ego o bardziej zaawansowanej konstrukcji uzwojenie umieszczane jest nie tylko na wirniku, lecz tak\u017ce na stojanie. Rozwi\u0105zanie to pozwala zrezygnowa\u0107 ze stosowania magnes\u00f3w sta\u0142ych<\/em> \u2013 wyja\u015bnia ekspert Inter Cars.<\/strong><\/p>\n\n\n\n
<\/span>Jak dzia\u0142a silnik pr\u0105du sta\u0142ego wyposa\u017cony w komutatory?<\/span><\/h2>\n\n\n\n
Szczotkowy silnik pr\u0105du sta\u0142ego zawieraj\u0105cy <\/strong>komutatory<\/strong> dzia\u0142a dzi\u0119ki oddzia\u0142ywaniu elektromagnetycznemu uzwoje\u0144 znajduj\u0105cych si\u0119 na wirniku oraz stojana<\/strong>. Aby wirnik zacz\u0105\u0142 obraca\u0107 si\u0119 wok\u00f3\u0142 w\u0142asnej osi, przez uzwojenie musi przep\u0142ywa\u0107 pr\u0105d. Zjawisko to stanowi podstaw\u0119 elektromagnetyzmu i pozwala na zmian\u0119 energii elektrycznej w ruch obrotowy charakteryzuj\u0105cy si\u0119 wysok\u0105 sprawno\u015bci\u0105. <\/p>\n\n\n\n
![\"\"](\"https:\/\/intercars.pl\/blog\/wp-content\/uploads\/2023\/06\/komutatory_2-1024x683.jpeg\")
<\/figure>\n\n\n\nUzwojenie pe\u0142ni funkcj\u0119 cewki, kt\u00f3ra po doprowadzeniu zasilania elektrycznego zaczyna zachowywa\u0107 si\u0119 jak magnes. <\/strong>Nast\u0119pnie dochodzi do zmiany polaryzacji pr\u0105du, przez co bieguny magnesu zamieniaj\u0105 si\u0119 miejscami. Stan ten trwa tak d\u0142ugo, jak d\u0142ugo doprowadzany jest pr\u0105d do instalacji, natomiast gdy dop\u0142yw energii elektrycznej zostanie przerwany, to w\u0142a\u015bciwo\u015bci magnetyczne natychmiast zanikaj\u0105. Dla poprawnego dzia\u0142ania elektromagnesu niezwykle istotne jest w\u0142o\u017cenie do metalowego rdzenia. W szczotkowym silniku pr\u0105du elektrycznego funkcj\u0119 t\u0119 pe\u0142ni rdze\u0144 wirnika. <\/p>\n\n\n\n
Cech\u0105 elektromagnes\u00f3w jest zar\u00f3wno przyci\u0105ganie, jak i odpychanie, podobnie jak ma to miejsce w zwyk\u0142ych magnesach. Zjawisko to wykorzystywane jest w silnikach elektrycznych na zasadzie oddzia\u0142ywania mi\u0119dzy magnesami sta\u0142ymi zamontowanymi w stojanie a uzwojon\u0105 cewk\u0105 wirnika. W wyniku interakcji pomi\u0119dzy tymi podzespo\u0142ami wytwarza si\u0119 ruch obrotowy silnika elektrycznego. <\/p>\n\n\n\n
Magnesy zamontowane na sta\u0142e odpychaj\u0105 swoje odpowiedniki zasilane pr\u0105dem, gdy zwr\u00f3cone s\u0105 ku sobie jednakowymi biegunami. Natomiast kiedy naprzeciw znajduj\u0105 si\u0119 bieguny r\u00f3\u017cnoimienne, to zaczynaj\u0105 si\u0119 przyci\u0105ga\u0107. Silniki elektryczne dzia\u0142aj\u0105 dzi\u0119ki odpowiedniemu u\u0142o\u017ceniu zwoje\u0144, kt\u00f3re raz si\u0119 przyci\u0105gaj\u0105, aby za chwil\u0119 zacz\u0105\u0107 si\u0119 odpycha\u0107.<\/strong><\/p>\n\n\n\n
<\/span>Do czego s\u0142u\u017cy komutator w silniku elektrycznym?<\/span><\/h2>\n\n\n\n
Za jeden z najwa\u017cniejszych podzespo\u0142\u00f3w silnika elektrycznego uznawany jest komutator. Bez obecno\u015bci tego elementu dosz\u0142oby do zatrzymania wirnika w pewnej pozycji na skutek si\u0142y przyci\u0105gania i odpychania, wytwarzanej przez elektromagnesy. <\/strong>Komutatory<\/strong> steruj\u0105 uzwojeniem wirnika tak, aby zaczyna\u0142 samodzielnie si\u0119 kr\u0119ci\u0107.<\/strong> Urz\u0105dzenia tego typu sk\u0142adaj\u0105 si\u0119 zazwyczaj z wielu sekcji w postaci p\u0142ytek wygi\u0119tych na kszta\u0142t okr\u0119gu. Ka\u017cda z nich przewodzi pr\u0105d do jednego uzwojenia wykonanego najcz\u0119\u015bciej z miedzi i jest elektrycznie wyizolowana od pozosta\u0142ych p\u0142ytek. Szczotki w trakcie ruchu obrotowego wirnika dotykaj\u0105 r\u00f3\u017cnych sekcji (p\u0142ytek), co powoduje przep\u0142yw pr\u0105du przez pozosta\u0142e uzwojenia.<\/p>\n\n\n\n
![\"\"](\"https:\/\/intercars.pl\/blog\/wp-content\/uploads\/2023\/06\/komutatory_3-1024x683.jpeg\")
<\/figure>\n\n\n\nKomutatory<\/strong> dostarczaj\u0105 pr\u0105d ze szczotek do uzwojenia, kt\u00f3re znajduje si\u0119 w polu magnetycznym wytwarzanym przez magnesy.<\/strong> Dzi\u0119ki temu na wirnik zaczyna dzia\u0142a\u0107 si\u0142a elektrodynamiczna, kt\u00f3ra oddzia\u0142uje na pojedyncze sekcje uzwojenia znajduj\u0105ce si\u0119 r\u00f3wnolegle do osi silnika. W wyniku przep\u0142ywania pr\u0105du wirnik umieszczony na wale obraca si\u0119 o 90 st. z po\u0142o\u017cenia r\u00f3wnoleg\u0142ego do prostopad\u0142ego wzgl\u0119dem osi jednostki nap\u0119dowej. <\/p>\n\n\n\n
Komutatory prze\u0142\u0105czaj\u0105 uzwojenie wraz z obrotem wirnika, na kt\u00f3rym s\u0105 zamontowane. Dzi\u0119ki temu na szczotkach stale wyst\u0119puje napi\u0119cie pulsuj\u0105ce o sta\u0142ym kierunku, a wirnik wydajnie obraca si\u0119 wok\u00f3\u0142 w\u0142asnej osi. Proces ten zachodzi z du\u017c\u0105 pr\u0119dko\u015bci\u0105 przez ca\u0142y czas, gdy do silnika dostarczana jest energia elektryczna. <\/p>\n\n\n\n
Komutatory stosowane w silnikach elektrycznych powinny sk\u0142ada\u0107 si\u0119 z co najmniej trzech p\u0142ytek. Pozwala to zapobiec powstawaniu martwego pola, w kt\u00f3rym dwie szczotki \u0142\u0105cz\u0105 jednocze\u015bnie tylko dwie sekcje komutatora. Ponadto szczotki musz\u0105 by\u0107 szersze od izolowanej szczeliny pomi\u0119dzy p\u0142ytkami, co zapewnia uzwojeniom ci\u0105g\u0142y dost\u0119p do energii elektrycznej. <\/strong>Komutatory<\/strong> u\u017cywane w alternatorach samochodowych i innych do\u015b\u0107 zaawansowanych urz\u0105dzeniach wyposa\u017conych w silniki elektryczne maj\u0105 znaczn\u0105 liczb\u0119 sekcji przewodz\u0105cych pr\u0105d do kolejnych wi\u0105zek wchodz\u0105cych w sk\u0142ad uzwojonej cewki. <\/strong><\/p>\n\n\n\n
<\/span>Komutatory samochodowe \u2013 skutki awarii<\/span><\/h2>\n\n\n\n
Jednym z powod\u00f3w usterki alternatora<\/a> mo\u017ce by\u0107 komutator. Do czego s\u0142u\u017cy urz\u0105dzenie, ju\u017c wyja\u015bnili\u015bmy, wi\u0119c wiesz ju\u017c, jak wa\u017cn\u0105 funkcj\u0119 pe\u0142ni w ka\u017cdym silniku. W przypadku awarii tego podzespo\u0142u energia elektryczna przestaje by\u0107 przekazywana, wi\u0119c alternator nie dzia\u0142a poprawnie. Komutatory alternatora nara\u017cone s\u0105 na kontakt z kurzem i py\u0142em dostaj\u0105cymi si\u0119 do komory silnika. Zabrudzenia przylegaj\u0105 do szczotek i komutator\u00f3w, utrudniaj\u0105c wydajne przekazywanie energii elektrycznej. <\/p>\n\n\n\n
O usterce alternatora \u015bwiadczy zapalenie si\u0119 kontrolki \u0142adowania na tablicy rozdzielczej.<\/strong> Je\u015bli sygna\u0142 ostrzegawczy b\u0119dzie mruga\u0107, \u015bwiadczy to o przerwach w \u0142adowaniu akumulatora. Kontynuowanie podr\u00f3\u017cy jest wtedy mo\u017cliwe, a przynajmniej do momentu, gdy kontrolka zacznie si\u0119 \u015bwieci\u0107 ca\u0142y czas. Wtedy silnik i pozosta\u0142e uk\u0142ady samochodu b\u0119d\u0105 pracowa\u0107 do momentu wyczerpania si\u0119 akumulatora, co zazwyczaj nie trwa d\u0142ugo.<\/p>\n\n\n\n
![\"\"](\"https:\/\/intercars.pl\/blog\/wp-content\/uploads\/2023\/06\/komutatory_4-1024x683.jpeg\")
<\/figure>\n\n\n\nKomutatory znajduj\u0105 si\u0119 tak\u017ce w ka\u017cdym aucie wyposa\u017conym w klasyczny rozrusznik. Cho\u0107 sam podzesp\u00f3\u0142 zazwyczaj dobrze znosi pr\u00f3b\u0119 czasu, to zu\u017cyciu ulegaj\u0105 szczotki rozrusznik\u00f3w<\/a>. W wyniku zu\u017cycia si\u0119 lub zawieszania tych podzespo\u0142\u00f3w komutatory pozbawione s\u0105 dop\u0142ywu energii elektrycznej. Wtedy uruchomienie jednostki nap\u0119dowej jest niemo\u017cliwe. Podczas regeneracji rozrusznik\u00f3w komutatory powinny zosta\u0107 wymienione lub co najmniej solidnie oszlifowane i spolerowane<\/strong>. Napraw\u0119 zu\u017cytego rozrusznika najlepiej przeprowadzi\u0107 w renomowanym warsztacie.<\/p>\n\n\n\n
<\/span>Gdzie kupi\u0107 wysokiej jako\u015bci komutator alternatora?<\/span><\/h2>\n\n\n\n
Komutator silnika alternatora to jeden z element\u00f3w podzespo\u0142u odpowiedzialnego za dostarczanie energii elektrycznej do auta. W przypadku zu\u017cycia alternatora mo\u017cna go zregenerowa\u0107. Wtedy kluczowe elementy, takie jak m.in. komutatory, zostaj\u0105 wymienione na nowe. Wyb\u00f3r wysokiej jako\u015bci cz\u0119\u015bci zamiennych do alternatora zapewni Ci d\u0142ug\u0105 i bezproblemow\u0105 eksploatacj\u0119. W sklepie Inter Cars znajdziesz komutatory pochodz\u0105ce od renomowanych producent\u00f3w.<\/a><\/p>\n\n\n
\n<\/span>\n \n
- jak zbudowany jest silnik elektryczny pr\u0105du sta\u0142ego, <\/a><\/li>\n\n\n\n