Устройство и неисправности автомобильного генератора

Признаки, причины неисправности генератора автомобиля; как найти основные возможные поломки по симпт

Знание основных признаков неисправности генератора может помочь вовремя произвести ремонт, предотвратив внезапное загорание лампочки АКБ в пути. Рассмотрим все поломки, которые могут произойти с автомобильной генераторной установкой.

Перед прочтением материала рекомендуем ознакомиться с принципом работы генератора. Знания помогут вам лучше понять причину поломки и вовремя отследить характер ее проявления.

Основной признак неисправности

Водитель получает уведомление о неисправности генератора только в том случае, если уровень зарядки падает ниже напряжения аккумуляторной батареи. На приборной панели загорается контрольная лампа отсутствия зарядки АКБ. Опасность ситуации в том, что бортовая сеть автомобиля питается от аккумулятора, который имеет ограниченный и, в случае неисправности генератора, невосполнимый запас емкость.

Посторонние шумы

Уличить генератор в создании посторонних шумов при работе двигателя очень просто – достаточно скинуть ремень, вращающий шкив генератора. Если шумы исчезли, значит, источник был определен правильно. Возможные неисправности и их характерные симптомы:

  • свист (возможно, только на холодную) – проскальзывание ремня генератора. Устранить писк в большинстве случаев можно правильной натяжкой ремня. Иногда причина писка в попадании на ремень технических жидкостей, несоосности шкивов либо чрезмерной натяжке;
  • металлический скрип, шум – трение на сухую деталей подшипника генератора. Игнорирование признаков изношенного подшипника может привести к его заклиниванию и обрыву сервисного ремня. Устраняется неисправность установкой нового подшипника;
  • шум, граничащий с трескотом – неисправность обгонной муфты. Инерционный шкив предназначен для гашения ударных нагрузок и продления срока службы ремня генератора. Как показывает практика, неисправная обгонная муфта очень быстро приводит к обрыву ремня генератора.

Обмотка статора

Возможных неисправностей всего 3:

  • замыкание на «массу», или на корпус статора;
  • обрыв;
  • короткое замыкание между витками.

Для качественной проверки следует использовать мегомметр, но поскольку прибор имеет довольно узкую специализацию, первичную диагностику можно произвести мультиметром в режиме измерения сопротивления. Поскольку через обмотку проходят довольно большие токи, наиболее качественно проверить узел можно с использованием лампочки на 220 В.

При проверке обязательно соблюдайте правила электротехнической безопасности!

Межвитковое замыкание проверить сложнее, так как сопротивление исправной обмотки очень низкое, что не позволяет получить достоверных результатов при диагностике обычным мультиметром. В случае межвиткового замыкания сопротивление обмотки будет меньше по сравнению с исправным узлом. Замыкание можно выявить, рассчитав сопротивление по формуле. Для проверки нужно с помощью лабораторного блока питания пустить через обмотку ток, замерить напряжение и силу тока (методика показана на видео).

Обмотка возбуждения

Аналогичным образом проверяется состояние обмотки ротора генератора. Одним из контактов при проверке замыкания на корпус ротора либо обрыв будет коллектор. Выявить обрыв можно, подав «-» на одно контактное кольцо коллектора, а «+» на другое (если обмотка цела, лампа загорится). Неисправности обмотка статора и ротора довольно редко приводят к поломке генератора, но в случае комплексной диагностики пренебрегать их проверкой не стоит.

Диодный мост

На автомобилях устанавливается генератор переменного тока, но для питания бортовой сети нужен постоянный токи. Именно диодный мост служит для выпрямления тока. Признак неисправности всего один – падение напряжение зарядки, но проявлять себя может, к примеру, только при включенных потребителях. Примечательно, что поломке может сопутствовать гул, нарастающий с увеличением количества оборотов двигателя.

К сожалению, полноценно проверить диодный мост мультиметром не получится. С помощью универсального измерителя можно найти пробой диодов, обрыв контактов, но плавающие неисправности, способные влиять на работу генератора, можно найти только с помощью специализированного оборудования.

Принцип работы диодного моста основывается на свойстве диода пропускать ток только в одном направлении (в случае пробоя ток будет идти в обе стороны). Диагностику можно произвести мультиметром в режиме измерения сопротивления. Простой метод проверке диодного моста хорошо продемонстрирован на видео.

Реле-регулятор напряжения

Регулятор напряжения входит в перечень деталей, чаще всего вызывающих неисправность генератора. Узел предназначен для поддержания напряжения зарядки в безопасных для АКБ и бортовой сети приделах. Если бы в конструкции генератора не было предусмотрено реле-регулятор, то напряжение зарядки росло пропорционально повышению оборотов двигателя. Именно такое последствие поломки регулятора напряжения наиболее губительно для АКБ и блоков управления электронными системами автомобиля.

Характерные симптомы поломки:

  • падение напряжения зарядки. Из-за неисправного регулятора напряжение на щетках отключается при меньшем напряжении, поэтому происходит недозаряд;
  • перезарядка. Напряжение зарядки не должно быть больше 14,5 В. Длительное превышение этого значения может привести к перегреву АКБ и выкипанию электролита. Поэтому если вы заметили на корпусе аккумулятора подтеки жидкости, обязательно проверьте мультиметром напряжение зарядки.

Удобней всего проверить регулятор напряжения, имея лабораторный блок питания.

Щеточный узел

В процессе работы генератора щетки постоянно соприкасаются с коллекторными пластинами, что, естественно, приводит к уменьшению их длины (изнашивается и коллектор, но в значительно меньшей степени). Когда износ становится критическим и усилия пружины уже недостаточно для хорошего контакта, происходит ухудшение возбуждения обмотки якоря. В итоге износ щеток приводит к падению напряжения зарядки.

Читайте также:  ТОП-10 недорогих, надежных, экономичных автомобилей 2019-2020 описания, характеристики, цены

Характерно, что падение происходит постепенно, поэтому проявить себя может в самый неподходящий момент. При определенном стечении обстоятельств (доживающий свои дни АКБ, сильные морозы, большое количество холодных пусков, поездки на короткие дистанции с множеством включенных потребителей) ЭДС аккумулятора морозным утром окажется недостаточно для запуска двигателя. Особое внимание в этом плане следует проявлять владельцам дизельных авто, так стартеру для пуска ДВС цикла Дизеля необходим больший ток.

При желании произвести ремонт генератора автомобиля своими руками, рекомендуем обратиться к материалу, в котором подробно был рассмотрен процесс замены щеточного узла и отдельно щеток.

Простая диагностика генератора

  1. Переведите мультиметр в режим измерения постоянного тока. При проверке аккумулятор автомобиля должен быть заряжен (12,3-12,7 В).
  2. Запустите двигатель и замерьте напряжение на холостых оборотах (должно быть в пределах 13,2-14 В).
  3. Включите максимальное количество потребителей. На холостых оборотах зарядка не должна опускаться ниже 13,1 В (причина недозаряда может быть как в плохом контакте, так и в щеточном узле либо реле-регуляторе).
  4. Увеличьте обороты до 3-3,5 тыс./мин. Если напряжение на выводах АКБ превысило 14,5 В (кратковременный скачок допускается, но не более), значит, неисправен регулятор напряжения.

Сопутствующие поломки

При проверке автомобильного генератора следует помнить, что к падению выдаваемой им зарядки может привести неплотное зажатие клемм АКБ, выводов генераторной установки, наличие на них окислов. Причина отсутствия зарядки может быть в цепи возбуждения генератора. Если при включенном зажигании индикатор низкого заряда АКБ не горит, значит, в цепи возбуждения присутствует обрыв (возможно, проблема в самой лампочке), что также приведет к отсутствию зарядки.

В процессе поиска неисправности, из-за которой генератор работает с перебоями, следует помнить, что во многих современных автомобилях за функционирование системы зарядки отвечает ЭБУ. Блок управления в зависимости от режима работы двигателя способен кратковременно отключать возбуждение обмотки якоря генератора, уменьшая тем самым нагрузку на двигатель.

Ремонт автомобильного генератора своими руками

Главная электрическая деталь автомобиля – генератор, предназначенный для зарядки аккумулятора при движении автомобиля. Для этого он соединяется с коленчатым валом двигателя при помощи шкива.

Автомобильный генератор вырабатывает переменный ток, который затем преобразуется в постоянный при помощи диодов, входящих в его состав. Принцип же его работы такой: в ротор через щетки подается постоянный ток, пропорциональный напряжению на аккумуляторной батарее. Он создает в роторе магнитное поле. При его вращении в обмотках статора возникает ЭДС. Напряжение статора после выпрямления на диодах подается на аккумуляторную батарею и подзаряжает ее.

Чтобы генератор прослужил дольше и не преподносил сюрпризов, требуется контроль натяжения шкива. Ослабление приводит к проскальзыванию и преждевременному износу, сильное же натяжение увеличивает нагрузку на подшипники генератора и приводит к их выходу из строя.

Другого ухода за собой в эксплуатации генератор не требует.

Читайте также статьи про генераторы:

  • «Генератор переменного тока: автомобильный, бензиновый«
  • «Принцип работы генератора переменного и постоянного тока«
  1. Ремонт автомобильного генератора: признаки неисправности
  2. Разборка автомобильного генератора
  3. Щетки и щеткодержатель
  4. Диодный мост
  5. Обмотка статора
  6. Ротор генератора
  7. Регулятор напряжения
  8. Подшипники

Ремонт автомобильного генератора: признаки неисправности

Если напряжение, вырабатываемое генератором, становится меньше напряжения на аккумуляторной батарее, или пропадает, в салоне автомобиля загорается лампа «Отсутствие заряда батареи». Появление этого сигнала указывает на необходимость проведения ремонта.

Принципиальная схема зарядки аккумулятора автомобиля

Есть неисправности, появление которых не влечет за собой появление сигнала. Внезапный разряд аккумуляторной батареи происходит в следующих случаях:

  • при кратковременных поездках на небольшие расстояния с большим количеством включенных электроприборов в автомобиле;
  • оставление автомобиля на стоянке на длительное время с включенной автомагнитолой (светом в салоне, фарами);
  • неисправном регуляторе напряжения генератора;
  • плохим контактом «массы» между минусом генератора и аккумулятора.

На последней неисправности остановимся поподробнее. В автомобилях минусовой вывод батареи подключается к кузову. Минусовой вывод генератора через корпус связан с двигателем, который тоже подключается к кузову гибкой связью. Нарушение этой связи или коррозия кузова приводят к появлению сопротивления на пути тока заряда. При напряжении 12 В оно существенно влияет, ограничивая этот ток. При этом контроль заряда батареи никак не реагирует на проблему. Но батарея заряжается неэффективно.

Признаки снижения заряда батареи:

  • на холостых оборотах двигателя при работе реле указателя поворотов напряжение в бортовой сети ритмично изменяется. Это видно по вольтметру на приборной панели (если он есть) или по свету фар.
  • внезапный отказ в работе втягивающего реле стартера, исчезающий после подзарядки аккумулятора;
  • напряжение, измеренное на батарее при заведенном двигателе, низкое и зависит от подключенной нагрузки.

Устраняется такой дефект соединением корпуса двигателя автомобиля с точкой подключения поводка от минуса батареи проводом, сечением 10-25 мм 2 . Его можно изготовить самостоятельно (для этого понадобятся два наконечника типа ТМЛ соответствующего сечения) или купить в магазине.

Разборка автомобильного генератора

Разборка генератора не вызовет затруднений. Для этого нужно

Снять генератор с автомобиля, очистить от загрязнений
Если потребуется добраться до переднего подшипника, открутите гайку крепления приводного шкива и снимите его. Не потеряйте шпонку.
Открутив крепежные винты, снимите регулятор напряжения и щеткодержатель
Открутите минусовой вывод генератора
Снимите шпильки, стягивающие части двигателя между собой
Используя отвертку как рычаг, отделите заднюю крышку от магнитопровода генератора и снимите ее.
Снимите диодную сборку с радиатором охлаждения
Читайте также:  Давление бар – 1 бар сколько атмосфер; пример перевода

Разборка корпуса генератора

Конструкции генераторов для разных автомобилей отличаются друг от друга, подробнее процесс разборки описывается в инструкциях по ремонту. Перед разборкой корпуса рекомендуется пометить маркером взаимное расположение деталей, чтобы потом собрать их так же.

Устройство генератора

1 Шкив
2 Передний подшипник
3 Передняя часть корпуса
4 Задний подшипник
5 Ротор
6 Статор
7 Задняя часть корпуса
8 Защитный кожух
9 Диодный мост на радиаторе охлаждения
10 щеткодержатель

Рассмотрим критерии исправности отдельных узлов генератора.

Щетки и щеткодержатель

У исправного щеткодержателя щетки должны пружинить. Если пазы в нем забиты графитовой пылью, ее удаляют. Если щетки изношены и имеют недостаточную или неодинаковую длину, узел требует замены.

Диодный мост

Между элементами диодной сборки не должно быть загрязнений, нарушающих изоляцию. Исправность диодов проверяется тестером: в прямом направлении их сопротивление составляет десятки Ом, в обратном – бесконечность. Сопротивление в обратном направлении измеряется на максимальном пределе измерения сопротивлений. Если мультиметр не покажет обрыв – диод неисправен.

Расположение диодного моста на генераторе

Обмотка статора

Обмотки статора не должны иметь механических повреждений и электрической связи с корпусом. Обрывы в них – редкость, так как провод используется толстый. Измерение изоляции относительно корпуса лучше произвести мегаомметром.

Ротор генератора

Проверяется сопротивление обмотки ротора тестером. Если обрыва нет, витки не потемнели и мультиметр не показывает чистого нуля – ротор исправен. Лучше сравнить измеренное сопротивление с паспортным или с сопротивлением ротора исправного генератора.

Поверхность контактных колец ротора должна быть ровной и гладкой.

Статор и ротор генератора

Регулятор напряжения

Он проверяется только заменой на новый. Для большинства моделей регулятор меняется без снятия генератора с автомобиля.

Подшипники

У генератора два подшипника: передний и задний. Зазоры в них проверяются стандартными методами. Но стоит обратить внимание и на плотность посадки подшипников в корпус генератора, изготовленный из силумина. Если подшипник «сидит» в своем месте слабо, а вставляется и вынимается без применения инструмента, генератор придется менять.

При чрезмерном натяжении приводного ремня больше страдает передний подшипник. Увеличение зазоров в телах качения приводит к появлению затирания ротора о статор, повреждениям магнитопроводов и обмоток. Если к подшипникам есть хотя бы минимальные претензии, их лучше заменить. При выходе их из строя ремонт обойдется намного дороже.

Руководства и советы по ремонту автомобилей Шевроле

Неисправности электрооборудования автомобиля встречаются весьма часто и занимают одно из лидирующих мест в списке поломок. Их можно условно поделить на неисправности источников тока (аккумуляторов, генераторов) и неисправности потребителей (оптика, зажигание, климат и т.д.). Основными источниками электропитания автомобиля являются аккумуляторные батареи и генераторы. Неисправность каждого из их ведет к общей неисправности автомобиля и эксплуатации его в ненормальных режимах, а то и вовсе — обездвиживание автомобиля.

лампа зарядки аккумулятора

В электрооборудовании автомобиля аккумулятор и генератор работают в неразрывном тандеме. Если выйдет из строя одно — через некоторое время выйдет из сторя и другое. Например, разрушившийся аккумулятор приводит к увеличению зарядного тока генератора. А это влечет за собой неисправность выпрямителя (диодного моста). В свою очередь, при неисправности регулятора напряжения, поступающего от генератора, может увеличиться зарядный ток, что неизбежно приведет к систематической перезарядке батареи, «выкипанию» электролита и скорому разрушению.

Распространенные неисправности аккумуляторной батареи:

1.короткое замыкание электродов/пластин батареи;
2. механическое или химическое повреждение пластин аккумулятора;
3. нарушение герметичности банок аккумуляторов — трещины корпуса аккумулятора в результате ударов или неправильной установки;
4. химическое окисление выводных клемм аккумулятора.Основными причинами указанных неисправностей являются:
5. грубые нарушения правил эксплуатации;
6. истечение срока службы изделия;
7. различные производственные дефекты.

Безусловно, конструкция генератора сложнее аккумуляторной батареи. Вполне резонно, что и неисправностей генератора в разы больше, и диагностика их значительно сложнее.

К распространенным неисправностям генератора относятся:

1. износ или повреждение шкива;
2. износ токосъемных щеток;
3. износ коллектора (токосъемных колец);
4. повреждение регулятора напряжения;
5. замыкание витков статорной обмотки;
6. износ или разрушение подшипника;
7. повреждение выпрямителя (диодного моста);
8. повреждение проводов зарядной цепи.

Автомобилисту очень желательно знать основные причины неисправностей генератора, способы их устранения, а также профилактические меры по предотвращению поломок.

Все генераторы подразделяются на генераторы переменного и постоянного тока. Современный легковой транспорт оснащается генераторами переменного тока с встроенным диодным мостом (выпрямителем). Последний необходим для преобразования тока в постоянный, на котором работают электропотребители автомобиля. Выпрямитель, как правило, находится в крышке или корпусе генератора и представляет с последним одно целое.

строение генератора. Генератор в деталях

Все электроприборы автомобиля рассчитаны на строго определенный диапазон рабочих токов по напряжению. Как правило, рабочие напряжения — в диапазоне 13,8–14,7 В. Ввиду того, что генератор «привязан» ремнем к коленчатому валу двигателя, от разных оборотов и скорости движения автомобиля, он будет работать по-разному. Именно для сглаживания и регулирования выдаваемого тока предназначен реле-регулятор напряжения, играющего роль стабилизатора и предотвращающего как скачки, так и провалы рабочего напряжения. Современные генераторы снабжены встроенными интегральными регуляторами напряжения, в просторечье именуемые «шоколадкой» или «таблеткой».

Уже понятно, что любой генератор это достаточно сложный агрегат, чрезвычайно важный для любого автомобиля.

Читайте также:  Daewoo Nexia отзывы, технические характеристики

Виды неисправностей генератора

Ввиду того, что любой генератор — это электромеханическое устройство, соответственно и разновидностей неисправностей будет две — механические и электрические.

К первым относятся разрушение креплений, корпуса, нарушение работы подшипников, прижимных пружин, ременного привода и другие, не связанные с электрической частью поломки.

К электрическим неисправностям относятся обрывы обмоток, неисправности диодного моста, выгорание/износ щеток, межвитковые замыкания, пробои, биения ротора, неисправности реле-регулятора.

основные неисправности генератора

Нередко симптомы, указывающие на характерные неисправного генератора, могут появиться и вследствие совершенно других неполадок. Как пример — плохой контакт в гнезде предохранителя цепи обмотки возбуждения генератора покажет на неисправность генератора. То же подозрение может возникнуть из-за обгоревших контактов в корпусе замка зажигания. Так же, постоянное горение лампы-сигнализатора неисправности генератора может быть вызвано поломкой реле, мигание этой лампы включающего может свидетельствовать о неисправности генератора.

Основные признаки неисправности автогенератора:

1. При работающем двигателе мигает (или непрерывно горит) контрольная лампа разряда аккумулятора.
2. Разрядка или перезаряд (выкипание) аккумуляторной батареи.
3. Тусклый свет автомобильных фар, дребезжащий или тихий звуковой сигнал при работающем двигателе.
4. Значительное изменение яркости фар при увеличении числа оборотов. Это может быть допустимо при увеличении оборотов (перегазовки) с режима холостого хода, но фары, загоревшись ярко, дальше яркость свою увеличивать не должны, оставаясь в одной интенсивности.
5. Посторонние звуки (вой, писк) исходящие от генератора.

Необходимо регулярно контролировать натяжение и общее состояние ремня привода. При трещинах и расслоениях необходима немедленная замена.

На современных автомобилях использование «дедовского» способа диагностики путем скидывания с клеммы аккумулятора может привести и серьезной поломке множества электронных систем автомобиля. Значительные перепады напряжения бортовой сети автомобиля способны вывести из строя почти всю бортовую электронику. Именно поэтому современные генераторы всегда проверяются только путем замера напряжения в сети или диагностики самого снятого узла на специальном стенде. Сначала производится замер напряжения на клеммах аккумулятора, пускается двигатель и снимаются показания уже при работающем моторе. До запуска напряжение должно быть около 12 В, после запуска — от 13,8 до 14,7 В. Отклонение в большую строну свидетельствует, что идете «перезаряд», что свидетельствует о неисправности реле-регулятора, в меньшую — что ток не поступает. Отсутствие тока подзарядке свидетельствует о неисправности генератора или цепей.

Распространенные причины неисправностей генератора – это банальный износ и коррозия. Почти все механические неисправности, будь то износ щеток или развалившиеся подшипники — следствие долгой эксплуатации. Современные генераторы оснащаются закрытыми (не обслуживаемыми) подшипниками, которые просто подлежат замене по истечении определенного срока или пробега автомобиля. То же относится и к электрической части — часто узлы подлежат замене целиком.

Также причинами могут быть:

1. низкое качество изготовления комплектующих;
2. нарушение правил эксплуатации или работа вне пределов нормальных режимов;
3. внешние факторы (соль, жидкости, высокая температура, дорожная «химия», грязь).

Самостоятельная проверка генератора

Самый простой способ — проверить предохранитель. Если он исправен, осматривается генератор и его расположение. Проверяется свободное вращение ротора, целость ремня, проводов, корпуса. Если ничего подозрений не вызвало, проверяются щетки и контактные кольца. В процессе работы щетки неизбежно изнашиваются, их может заклинить, перекосить, а канавки токосъёмных колец забиться графитовой пылью. Явный признак этого — избыточное искрение.

Нередки случаи полного износа или поломки, как подшипников, так и поломка статора.

Самая распространенная механическая проблема генератора – износ подшипников. Признак данной неисправности — вой или свист при работе агрегата. Конечно, подшипники нужно немедленно заменить, предварительно осмотрев посадочные места. Ослабление натяжения приводного ремня также может быть причиной слабой работы генератора. Одним из признаков может быть высокий по тону свист из-под капота, когда автомобиль газует или разгоняется.

Для проверки обмотки возбуждения ротора на короткозамкнутые витки или обрывы, нужно подключить мультиметр, переключенный в режим измерения сопротивления, к обоим контактным кольцам генератора. Нормальное сопротивление — от 1,8 до 5 Ом. Показания ниже свидетельствует о наличии короткого замыкания в витках; выше – прямой обрыв обмотки.

Для проверки обмотки статора на «пробой на массу», их нужно отсоединить от выпрямительного блока. При показаниях сопротивления, выдаваемых мультиметром, имеющих бесконечно большое значение можно не сомневаться в отсутствии контакта статорных обмоток с корпусом («массой»).

Для проверки диодов в блоке выпрямителя используется мультиметр (после полного отсоединения от обмоток статора). Режим проверки — «проверка диодов». Плюсовой щуп подсоединяется к плюсу или минусу выпрямителя, а минусовой – к выводу фазы. После этого щупы меняют местами. Если при этом значения показаний мультиметра сильно отличаются от предыдущих — диод исправен, если не отличаются — неисправен. Еще одним признаков, свидетельствующим о скорой „кончине“ диодного моста генератора — окисление контактов, а причина этого – перегрев радиатора.

проверка генератора автомобиля

Ремонт и устранение неисправностей

Все механические неполадки устраняются путем замены неисправных узлов и деталей (щеток, ремня, подшипников и т.п.) на новые или исправные. На старых моделях генераторов зачастую требуется проточка контактных колец. Приводные ремни меняются вследствие износа, максимального растяжения или истечение срока эксплуатации. Поврежденные обмотки ротора или статора, их, в настоящее время, меняют на новые в сборе. Перемотка хоть и встречается среди услуг автомастеров, но все реже — это дорого и нецелесообразно.

Ссылка на основную публикацию
Устройство автоматической коробки передач
Дополнительное охлаждение АКПП Дополнительное охлаждение АКПП Надежность АКПП обусловлена, во многом, продуманной системой ее охлаждения. Самые надежные трансмиссии те, у...
Установка зажигания на мотороллере Муравей
Зажигание бесконтактное Муравей, Тула (ПОЛНЫЙ комплект БСЗ Muravey 2 ВНИМАНИЕ: Производитель ГАРАНТИРУЕТ работу всего комплекта при первичной установке. Всё оборудование...
Установка и регулирование зажигания МТЗ-80 и МТЗ-82
Установка момента впрыска топлива на двигателе Д-240 МТЗ 82 (80) Часто называемое понятие « регулировка зажигания » или « установка...
Устройство автомобиля для начинающих автолюбителей
Устройство автомобиля для начинающих автолюбителей Мечты о собственном автомобиле присущи каждому человеку. Когда эта мечта сбывается и новоиспеченный автовладелец получает...
Adblock detector