Как проверить генератор на работоспособность различными способами. Как проверить генератор на работоспособность различными способами Как проверить якорь генератора и статор
Неисправность генератора автомобиля относится к классу критических, при которых дальнейшая эксплуатация автотранспортных средств не допускается. Для выполнения проверки работоспособности генератора можно использовать мультиметр.
Признаками нештатной работы генератора автомобиля могут являться:
- отсутствие индикации «аккумулятор» на приборной панели во время включения зажигания;
- свечение лампочки «аккумулятор» после запуска двигателя;
- периодическое моргание сигнального индикатора «аккумулятор» в процессе движения;
- запах горелой электропроводки в районе генератора;
- отказ запуска двигателя после стоянки.
Отсутствие заряда АКБ при неисправном генераторе приводит к проблемам с запуском двигателя. Более опасной является неисправность, связанная с превышением тока и напряжения заряда автомобильного аккумулятора. Многие автолюбители используют запуск двигателя от аккумулятора-донора, после чего отключают клеммы аккумулятора для переключения на зарядку собственного АКБ. В этот момент питание электрооборудования автомобиля осуществляется от генератора.
Если генератор неисправен, напряжение в бортовой сети может быть более 17 вольт, что приводит к пробою защитных стабилитронов в блоке управления двигателем. В таком случае требуется дорогой ремонт блока управления двигателем.
Причины и возможные последствия неисправности
Неработоспособность генератора возможна по следующим причинам:
- неисправность регулятора напряжения («таблетки», «шоколадки» на сленге автолюбителей);
- износ (разрушение) щеток;
- замыкание возбуждающей обмотки (ротора);
- пробой диодов (расположенных в подкове);
- износ подшипников и втулок.
Неисправность регулятора напряжения обычно приводит к отсутствию заряда АКБ. В этом случае на приборной панели светится значок-индикатор «аккумулятор». Двигатель продолжает работать до тех пор, пока аккумуляторная батарея не разрядится до напряжения приблизительно 8 — 9 Вольт.
В светлое время дня заряда АКБ может хватить на 30 -50 километров пути при условии, что аккумулятор в момент возникновения неисправности был хорошо заряжен.
При пробое выходных каскадов регулятора напряжения может возникнуть неисправность, связанная с увеличением выходного напряжения генератора до 17 – 20 Вольт. При этом происходит перезаряд аккумуляторной батареи. Следствием перезаряда является процесс закипания электролита. Если под капотом появляются следы коррозии в области АКБ, необходимо выполнить проверку генератора.
Пробой диодного моста может произойти при случайной переполюсовке АКБ (установке клемм в неправильной полярности). Обычно диоды пробиваются попарно в одном плече. Неисправный диод имеет сопротивление близкое к нулю. Обмотка статора генератора в таком случае работает в режиме короткого замыкания, сильно нагревается.
Через несколько минут работы двигателя обмотки перегреваются, под капотом автомобиля появляется запах горелой электропроводки. Во избежание воспламенения двигатель необходимо заглушить, проверить генератор.
Износ щеток приводит к постепенному отказу генератора. Сначала во время движения начинает помаргивать лампочка индикатора заряда на приборной панели, затем она начинает светиться постоянно. Во многих моделях генератора щетки меняются совместно с регулятором напряжения.
Замыкание обмоток генератора может привести к значительному изменению выходных параметров, перегреванию устройства.
Последовательность первоначальной проверки
Первоначальный контроль работоспособности можно произвести без демонтажа генератора. Для этого устанавливаюм переключатель мультиметра на режим «постоянное напряжение 20В». Далее подключить черный щуп к минусовой клемме АКБ, красный – к плюсовой. После этого необходимо запустить двигатель, дать выйти ему на режим стабильных холостых оборотов. Считаются нормальными показания мультиметра в пределах от 13,5 до 14,5 Вольт.
Если мультиметр показывает значение меньше 12,8 Вольт, процесс заряда, либо не идет вообще, либо ток заряда крайне мал. Генератор работает в нештатном режиме. При напряжении больше 14,8 Вольт идет перезаряд аккумуляторной батареи. Это может привести к закипанию электролита, увеличению концентрации кислоты, разрушению пластин АКБ.
Чтобы проконтролировать напряжение на выходе генератора, необходимо в разрыв цепи от клеммы 30 на генераторе (место контакта с толстым проводом, ведущим к положительной клемме аккумулятора либо стартеру) включить автомобильную лампу.
Далее подключить мультиметр в режиме «=20V» красным щупом к контакту 30 генератора, черным — к зачищенному контакту на двигателе или кузове. Завести двигатель. Показания на мультиметре не должны быть более 15,5 Вольт при любом нажатии на педаль акселератора. В противном случае дальнейшая эксплуатация генератора опасна для электрооборудования автомобиля.
При проверке следует оценить степень натяжения ремня генератора. По упрощенной методике это можно сделать, надавливая на ремень пальцем.
Величина прогиба должна находиться в пределах 0,5 – 1 сантиметр. Одновременно следует проверить степень износа ремня.
Для определения причин нештатной работы генератора, выполнения ремонтных работ требуется демонтаж генератора.
Проверка узлов генератора
Проверку начинают с контроля работоспособности регулятора напряжения. Для этого регулятор демонтируют из генератора и создают простейшую электрическую схему.
В качестве лампы накаливания используют любую лампочку салона автомобиля. При исправном регуляторе напряжения 3 лампа 6 должна светиться не на полную мощность. При подключении параллельно лампе (щеткам) мультиметра, его показания должны быть от 5,0 до 10,0 Вольт. Если показания мультиметра выходят за эти пределы, регулятор необходимо менять. Конструкция некоторых моделей генераторов предусматривает возможность замены регулятора без демонтажа устройства.
Долее проверяют возбуждающую обмотку генератора на пробой. Для этого мультиметр устанавливают в режим измерения сопротивлений на предел 200 килоОм. Щупы подключают: черный – к ламели коллектора, красный – к металлической части якоря. Сопротивление должно быть более 100 килоОм или выше верхнего предела измерений, как показано на фотографии.
Сопротивление между ламелями (обмотки ротора) обычно составляет 0,5 – 2 Ома.
Проверку статора начинают с контроля обмоток на пробой. Для этого красный щуп мультиметра подключают к металлической части статора, черный – последовательно к обмоткам.
Сопротивление должно находиться выше верхнего предела измерений. Затем выполняют измерение сопротивлений между контактами обмоток. Они должны отличаться не более, чем 5%. Предел измерений мультиметра устанавливают 200 Ом.
Если обмотка имеет электрический пробой, короткое замыкание витков или обрыв, она подлежит замене. Есть мастерские, которые выполняют перемотку статоров и роторов.
Для контроля исправности диодного моста режим измерения мультиметра переводят проверку «диод». Затем последовательно «прозванивают» диоды (их количество на подкове обычно 9) в прямом и обратном включении. В прямом направлении (черный щуп к катоду) сопротивление составляет 550 — 700 Ом, при обратном включении – больше максимального предела измерений.
При пробое диодов, сопротивление во всех направлениях будет практически нулевым. Такой диод следует менять. Трудность замены диода заключается в том, что диоды в генераторах не паяются, а привариваются точечной сваркой для обеспечения надежного контакта при разных температурных режимах.
Генератор автомобиля является значимой частью электрооборудования автомобиля. При первом проявлении признаков неработоспособности необходимо произвести его проверку с помощью мультиметра.
Сначала снимаем положительную «+» клемму с аккумулятора во избежание случайного замыкания, затем отсоединяем все контакты от генератора и, отогнув защелки, снимаем его заднюю крышку (конструкция которых это предусматривает). Таким образом, мы можем провести общую проверку диодного моста и статорной обмотки, а также ротора. Для проверки регулятора напряжения необходимо снять его с генератора автомобиля.
|
Рис.2 |
Рис.3
1. Вначале проверяем генератор на наличие короткого замыкания на «массу».
Прижимаем положительный «+» щуп мультиметра к выводу «30» генератора, а отрицательный «-» щуп к его корпусу. В исправном состоянии диодный мост не пропускает ток в этом направлении, звуковой сигнал отсутствует, а лампочка не загорается.
2. Проверяем положительные диоды на «пробой».
Положительный «+» щуп мультиметра прижимаем к выводу «30» генератора, отрицательный «-» к выводам обмотки и диодов (генераторы типа 9412.3701, где болты изолированы от выводов текстолитовыми шайбами и замыкают на «массу» ), или одному из болтов крепления моста (генераторы типа 37.3701, где болты соединены с выводами, но изолированны от «массы» - Рис.5).
Если диоды исправны, то сопротивление стремится к бесконечности, а лампочка не загорается. Если даже один из них "пробит", то лампочка загорается, мультиметр пода ет звуковой сигнал.
3. Проверяем отрицательные диоды на «пробой».
Для этого прижимаем положительный «+» щуп мультиметра к выводам обмотки и диодов 37.3701 - Рис.5). Отрицательный «-» прижимаем к корпусу генератора.
Если сопротивление стремится к бесконечности и отсутствует звуковой сигнал, лампа не горит – отрицательные диоды исправны. При смене полярности они должны пропускать ток.
4. Проверяем дополнительные диоды на «пробой».
Прижимаем положительный «+» щуп мультиметра к входу «61» генератора. Отрицательный «-» щуп к выводам обмотки и диодов (генераторы типа 9412.3701), или к болтам крепления моста (генераторы типа 37.3701 - Рис.5). Если сопротивление стремится к бесконечности и отсутствует звуковой сигнал, лампа не горит – дополнительные диоды исправны. При смене полярности они должны пропускать ток.
Для определения обрыва в диоде также придется .
Стоит отметить, что проверка диодов мультиметром и в меньшей степени лампочкой, при которой диоды проверяются под нагрузкой, не являются на 100% эффективным методом. Для этого существуют более точные приборы, такие как осциллограф.
Если диодный мост исправен, то переходим к проверке обмотки статора.
5. Проверяем обмотку статора на обрыв.
Попеременно соединяем щупы мультиметра между всеми тремя выводами обмотки статора.
Звуковой сигнал или загоревшаяся лампа во всех трех случаях говорит нам о целостности обмотки.
6. Проверяем замыкание обмотки статора на «массу».
Соединяем щуп с одним из выводов обмотки, а другой с корпусом генератора. Если сопротивление стремится к бесконечности, отсутствует звуковой сигнал, лампа не горит - замыкание отсутствует.
7. Проверяем обмотку статора на межвитковое замыкание.
Для этого переводим мультиметр в режим измерения сопротивления "200 Ом" и подсоединяем щупы между всеми тремя выводами обмотки статора. Сопротивление должно составлять 0,2-1,2 Ом и быть одинаковым между всеми тремя выводами.
В процессе эксплуатации автомобиля, рано или поздно, возникает необходимость проверки корректности работы генератора. Наилучшим способом проверки генератора и поиска неисправности будет визит к специалисту автоэлектрику. Однако простейшие неисправности любой автолюбитель в состоянии диагностировать самостоятельно. Для этого потребуется простейший тестер, он же “мультиметр”.
В первую очередь проверяем реле-регулятор генератора, на автомобильном сленге – «таблетку». От корректности его работы зависит стабильность напряжения в бортовой сети автомобиля. Переводим тестер в режим “Измерение постоянного напряжения” и запускаем двигатель. Подключив тестер к клеммам аккумулятора, измеряем напряжение на холостом ходу. Оно должно быть в пределах 4-14,2 вольта. Плавно повышая обороты двигателя, следим за изменением напряжения. Колебания не должны превышать +\- 0,5 вольта. Если замеренные значения выходят за указанный предел – реле регулятора не исправно и подлежит замене. Также необходимо проверить выпрямительный мост генератора. Он состоит из шести полупроводниковых диодов. Проверьте проводимость каждого диода по постоянному току. Переводим мультиметр в положение «Прозвонка» и по очереди касаемся щупами контактов каждого диода. Если тестер издает звуковой сигнал – диод пропускает через себя ток, если нет – не пропускает. Т.е. диод в одном положении полярности щупов должен пропускать, в другом – не должен. Если хотя бы один диод «звонится» в обоих направлениях или не «звонится» ни в одном, то диодный мост подлежит замене в сборе.
Как известно, генераторный узел представляет собой неотъемлемую часть любого современного автомобиля. Благодаря этому устройству осуществляется зарядка АКБ во время езды, а также питание всего электрооборудования. Но как и любой другой механизм, генератор может выйти из строя по разным причинам. В этой статье мы расскажем, в каких случаях необходимо ремонтировать якорь генератора и как производится его диагностика.
[ Скрыть ]
Описание якоря генератора
Перед тем, как проверить узел, ознакомьтесь с основной информацией. Состоит якорь из таких элементов:
- контактные кольца;
- щеточный узел;
- коллектор;
- обмотка возбуждения;
- сердечник.
Сердечник устройство включает в себя несколько листов, выполненных из электротехнической стали, их толщина должна составлять 0.5 мм. Сердечник монтируется в вал, но если диаметр якоря очень большой, то в цилиндрическую втулку. Что касается коллектора, то в его состав входят медные пластины, число которых может отличаться в зависимости от конструкции. Коллектор собирается отдельно, после чего он впрессовывается в вал посредством изолирующей втулки.
Обмотка выполнена в виде нескольких секций, их концы монтируются в специальные выступы на пластинах коллектора. При помощи последнего секции обмотки соединены друг с другом последовательным образом, формируя замкнутую цепь. Обмотки могут быть волновыми либо петлевыми. В первых выводы секций подключаются к коллекторному узлу, а друг с другом они соединяются волнообразно. В петлевых устройствах выводы подключены к коллекторным пластинам, а друг с другом они соединяются непосредственно на коллекторе.
Принцип действия
Якорь генераторного узла вращается в результате воздействия подшипниковых щитов, а также самих подшипников, установленных на валу. Сам щит, который находится рядом с коллектором, называется передним. Позади этого щита, на валу, расположена крылатка, предназначенная для охлаждения устройства. Чтобы обеспечить приток воздуха, а также отвести тепло, в щитах имеются специальные отверстия, которые закрываются при помощи защитных кожухов с сетками. В переднем щите также имеются отверстия, но они необходимы для обслуживания составных элементов устройства.
Якорь устройства подключается к сети посредством щеточного узла. Сами элементы расположены на специальных держателях, который зафиксированы на так называемых пальцах. Эти пальца расположены на траверсе, которая, в свою очередь, зафиксирована на переднем щите или станине, в зависимости от конструкции. Давление щеточных элементов можно регулировать, для этого предусмотрены специальные пружины.
Количество так называемых пальцев щеток соответствует числу полюсов, при чем у одной их половины полярность должна быть положительной, а у второй — отрицательной. В целом щеточный узел разделяет обмотку на несколько параллельных ветвей, их число также может различаться в зависимости от вида обмотки (автор видео — Volodymyr Zagryvyi / Владимир Загривый).
Бортовая сеть транспортного средства соединяется с генераторным узлом посредством специальном коробки выводов, где имеется плата с отметками выводов на обмотках. Для обеспечения подъема либо перемещения генераторного узла на верхней части станины имеется соответствующий болт. На ее корпусе установлена табличка, где указан производитель, а также основные технические данные об устройстве. Один из основных недостатков генераторного устройства заключается в достаточно большой сложности, а также слишком слабой прочности щеточного узла, в результате чего устройство нуждается в периодической диагностике и обслуживании.
Характерные неисправности
Среди наших соотечественников бытует мнение, что одной из основных неисправностей якоря является отсутствие сопротивления. Следует отметить, что сопротивление проверяется на обмотке ротора, а ротор, в свою очередь, может быть установлен вместо индуктора, а вместо якоря будет стоять статор. Это делается для того, чтобы обеспечить более высокую мощность, поэтому сопротивление может быть диагностировано только на роторе.
Что касается именно якоря, то для него характерны такие неисправности:
- чаще всего ремонт якоря генератора своими руками производится в результате износа контактных колец ;
- также необходимость отремонтировать узел может появиться в результате выхода из строя подшипника вала;
- не так часто, но все же случается проблема короткого замыкания обмотки.
Следует также отметить, что существуют и поломки, которые не подлежат ремонту:
- износ коллектора до диаметра 8.6 см;
- износ шпоночных пазов.
Самостоятельная диагностика
Так мы плавно подошли к вопросу проверки. Если вы не знаете, как проверить работоспособность узла в своем авто, то в первую очередь произведите визуальную диагностику состояния устройства. Если проверка показала, что внешних повреждений нет, то нужна более тщательная диагностика. Изначально следует осуществить проверку обмотки на предмет нарушения изоляции, для прозвонки вам потребуется мультиметр или контрольная лампа.
Перед тем, как проверить, один провод от лампы необходимо подключить к валу якоря, а другим по очереди прикоснуться к пластинам коллектора. При этом учтите, что при проверке наконечники проводов должны быть надежно заизолированы. В том случае, если случится замыкание обмотки якоря на массу, лампочка должна замигать.
Для проверки межвиткового замыкания вам потребуется специальное индукционное устройство. Сердечник устройства в данном случае выполнен из металла, а питание катушки производится благодаря использованию промышленного переменного напряжения. Якорь устанавливается в призму сердечника, после чего его надо вращать вокруг оси, а к металлу подключить железную пластину. При отсутствии замыканий тока в обмотке не будет (автор видео — канал Ramanych).
Если же замыкание имеется, то в замкнутых витках будет зафиксирована электродвижущая сила. При этом переменное напряжение будет способствовать образованию еще одного магнитного поля, поэтому если оно есть, то в железных пластинах, подключенных к якорю, появится вибрация. Наличие вибрации может сообщить о том, что в витках есть замыкание, если это так, то единственным вариантом для решения проблемы будет перемотка якоря.
Способы устранения поломок и дефектов якоря
Если поверхность вала механизма износилась, то исправить такую проблему позволит процедура накатки. Сам механизм монтируется в токарный станок, а шейки, которые износились, подвергаются обработке. Их диаметр будет увеличиваться благодаря железу, которое выходит из образовавшихся впадин. Когда обработка будет закончена, шлейки необходимо отшлифовать так, чтобы их размеры соответствовали тем, которые должны использоваться.
При износе коллектора также должна производиться ликвидация его дефектных элементов. Этот компонент подлежит обточке, после которой в пластинах прорезается изоляция на расстояние 0.8 мм. При этом ширина канавки должна быть не более 0.6 мм, для прорезания изоляции используется фрезерный станок.
После окончания фрезеровки сталь якоря необходимо обработать специальным нитроглифталевым лаком, а обмотку — изоляционным. При этом сушка этих элементов должна осуществляться при температуре около 110 градусов на протяжении 10 часов. Такие условия для ремонта позволит обеспечить не каждое СТО, поэтому отремонтировать якорь в домашних условиях не получится.
Видео «Как с помощью токарного станка отремонтировать якорь»
Наглядная инструкция по ремонту якорного элемента с помощью специального оборудования приведена на видео ниже (автор видео — Volodymyr Zagryvyi / Владимир Загривый).
Многие автомобилисты сталкивались с тем, что ВАЗ-2114 падало. Это связано с тем, что появлялись неисправности в генераторе. Непосредственными причинами могут стать щетки и диодный мост . Конечно, ремонт данного узла, обычно, дорогостоящий и автолюбитель старается или своими силами отремонтировать деталь или купить поддержанную. Не факт, что второй вариант долго прослужит, поэтому рекомендуется отремонтировать родной, который наверняка прослужит дольше.
Видео ниже расскажет о проверке работы генератора на ВАЗ-2114 (+ его переборка):
Видеоматериал расскажет об устройстве генератора, а также поведает о ремонте, нюансах и мелочах процесса
Устройство генератора на ВАЗ-2114
Генератор 37.3701
Прежде чем приступить непосредственно к проведению ремонтных операций с генератором, необходимо знать устройство данной запасной части.
Маркируется генератор для автомобилей ВАЗ 2113-2115 как 37.3701 , и подходит не только это семейство, а еще и на машины семейства ГАЗ. Итак, рассмотрим, с каких деталей устроен этот узел.
Устройство генератора ВАЗ
Генератор 37.3701: 1 – крышка со стороны контактных колец; 2 – выпрямительный блок; 3 – вентиль выпрямительного блока; 4 – винт крепления выпрямительного блока; 5 – контактное кольцо; 6 – задний шарикоподшипник; 7 – конденсатор; 8 – вал ротора; 9 – вывод «30» генератора; 10 – вывод «61» генератора; 11 – регулятор напряжения; 12 – вывод «В» регулятора напряжения; 13 – щетка; 14 – шпилька крепления генератора к натяжной планке; 15 – шкив с вентилятором; 16 – полюсный наконечник ротора; 17 – дистанционная втулка; 18 – передний шарикоподшипник; 19 – крышка со стороны привода; 20 – обмотка ротора; 21 – статор; 22 – обмотка статора; 23 – полюсный наконечник ротора; 24 – буферная втулка; 25 – втулка; 26 – поджимная втулка
Демонтаж генератора
Выводы
Для проверки генератора на автомобиле ВАЗ-2114, а именно щеток и диодного моста необходимо провести демонтаж и разборку узла. Данный процесс достаточно длительный и требует некоторых знаний. Не все даже опытные автомобилисты способны проделать данную операцию самостоятельно. Поэтому, если автолюбитель не уверен в том, что он самостоятельно способен отремонтировать генератор рекомендуется обратиться в автосервис.