Схема регулятора напряжения автомобиля
В зависимости от устройства и принципа работы реле-регуляторы напряжения генератора в автомобиле делятся на несколько видов: встроенные, внешние, трехуровневые и другие. Теоретически такой прибор можно сделать и самостоятельно, самый простой в плане реализации и дешевый вариант — использовать шунтирующее устройство. Реле-регулятор напряжения генератора предназначен для стабилизации тока в установке. При функционировании двигателя вольтаж в электрической системе автомобиля должен быть на одном уровне.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Реле регулятора напряжения генератора
Реле регулятора напряжения генератора: устройство и принцип работы - Делаем бистабильное реле своими руками.
Реле напряжения схема своими руками
- Делаем бистабильное реле своими руками. Реле напряжения схема своими руками
- Генератор и регулятор напряжения
- Как работает электронный регулятор напряжения и инструкция по его установке
- Схемное и конструктивное исполнение регуляторов напряжения
Реле напряжения схема своими рукамиПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Самодельный трёхуровневый реле регулятор на ВАЗ 2104
Реле регулятора напряжения генератора
Генератор преобразует механическую энергию, получаемую от двигателя автомобиля, в электрическую.
Генератор питает все потребители электрического тока и заряжает аккумуляторную батарею при работающем двигателе. На автомобилях применяются генераторы переменного тока, представляющие собой трехфазную синхронную электрическую машину с электромагнитным возбуждением.
На схеме 1 показан автомобильный генератор переменного тока. Основными частями генератора являются статор 8 с неподвижной обмоткой, в которой индуктируется переменный ток, и ротор 7, создающий подвижное магнитное поле.
Ротор генератора установлен в двух шариковых подшипниках 5. Он приводится во вращение через шкив 4 генератора с помощью клинового ремня от коленчатого вала двигателя. Этим ремнем также вращается шкив привода вентилятора и насоса системы охлаждения. При работе генератора по обмотке возбуждения ротора проходит ток, подводимый через щетки 3 и создающий магнитное поле, которое при вращении ротора индуктирует в обмотке статора переменный ток.
Переменный ток преобразуется в постоянный с помощью выпрямительного блока 2.
Генератор охлаждается вентилятором шкива 4. Электрогенератор устанавливается на блоке цилиндров двигателя и крепится к литому чугунному кронштейну блока и натяжной планке. В ушках крышек 1 и 6 генератора для крепления используются резиновые буферные втулки 9, обеспечивающие упругую связь и исключающие поломку ушков.
Назначением регулятора является поддержание постоянного напряжения тока, вырабатываемого генератором при переменной частоте вращения коленчатого вала двигателя. Регулятор напряжения схема 2 представляет собой двухступенчатый электромагнитный регулятор вибрационного типа. При возрастании напряжения генератора до 13…14 Вольт якорь 6 регулятора под действием магнитного поля обмотки 8 и пружины 7 начинает вибрировать, размыкая и замыкая подвижный 4 и верхний неподвижный 5 контакты.
При этом в цепь обмотки возбуждения генератора то включается, то выключается из нее дополнительное сопротивление 1. Так осуществляется первая ступень регулирования напряжения генератора. При повышении напряжения генератора более 14 Вольт начинают замыкаться и размыкаться подвижный 4 и нижний неподвижный 3 контакты.
Так происходит вторая ступень регулирования напряжения. В результате вырабатываемое напряжение всегда остается в заданных пределах. Для уменьшения искрения между контактами 4 и 5 при работе регулятора служит дроссель 2. Регулятор напряжения сверху закрывается стальной крышкой с прокладкой из полиуретана и устанавливается в подкапотном пространстве отделения двигателя.
Постоянное напряжение тока, вырабатываемого другими генераторами, может поддерживать также малогабаритный микроэлектронный регулятор напряжения, который встроен в генераторы. Он представляет собой неразборное и нерегулируемое устройство. При возрастании напряжения генератора свыше 13,5…14,5 В электронный регулятор напряжения прерывает поступление тока в обмотку возбуждения ротора. В результате этого напряжение генератора падает. Регулятор напряжения вновь пропускает ток в обмотку возбуждения ротора, и процесс повторяется.
Таким образом, непрерывно и автоматически регулируя ток, проходящий по обмотке возбуждения автомобильного генератора, регулятор поддерживает напряжение в пределах 13,5…14,5 В независимо от тока нагрузки и частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Схема 1 — Устройство автомобильного генератора 1, 6 — крышки; 2 — выпрямительный блок; 3 — щетки; 4 — шкив; 5 — подшипник; 7 — ротор; 8 — статор; 9 — втулка. Схема 2 — Регулятор напряжения 1 — сопротивление; 2 — дроссель; 3, 4, 5 — контакты; 6 — якорь; 7 — пружина; 8 — обмотка.
Реле регулятора напряжения генератора: устройство и принцип работы
Поиск по тегам : автомобильный генератор , дополнительное плечо выпрямителя , бортовая сеть автомобиля , вентильный генератор , Регулятор напряжения , стабилизация. Регулятор напряжения поддерживает напряжение бортовой сети в заданных пределах во всех режимах работы при изменении частоты вращения ротора генератора, электрической нагрузки, температуры окружающей среды. Кроме того, он может выполнять дополнительные функции — защищать элементы генераторной установки от аварийных режимов и перегрузки, автоматически включать в бортовую сеть цепь обмотки возбуждения или систему сигнализации аварийной работы генераторной установки.
Все регуляторы напряжения работают по единому принципу. Напряжение генератора определяется тремя факторами — частотой вращения ротора, силой тока, отдаваемой генератором в нагрузку, и величиной магнитного потока, создаваемой током обмотки возбуждения.
Предлагаемые усовершенствования регулятора обеспечивают повышенную стабильность выходного напряжения автомобильного генератора при.
Делаем бистабильное реле своими руками. Реле напряжения схема своими руками
Ремонт телефона. Как заменить гарантийный авто аккумулятор. Забыл пароль? Ремонт телефона Недорогой ремонт смартфонов! Авто аккумулятор Как заменить гарантийный авто аккумулятор. Регулятора напряжения Предлагаемые усовершенствования регулятора обеспечивают повышенную стабильность выходного напряжения автомобильного генератора при изменении тока его нагрузки и режима работы двигателя. Современные автомобили имеют сложное и многофункциональное электрооборудование, надёжная работа которого обеспечивает работоспособность транспортного средства и безопасность его эксплуатации.
Надёжность электрооборудования во многом зависит от стабильности напряжения в бортовой сети. Обеспечение неизменности.
Делаем бистабильное реле своими руками. Реле напряжения схема своими руками
От работы регулятора напряжения реле-регулятора зависит состояние аккумуляторной батареи, правильная работа генератора и системы зажигания, состояние и нормальная работа приборов и устройств автомобиля. Ниже рассматриваются принципы работы различных схем автомобильных регуляторов напряжения и генераторных установок. Регулятор напряжения поддерживает напряжение бортовой сети в заданных пределах во всех режимах работы при изменении частоты вращения ротора генератора, электрической нагрузки, температуры окружающей среды. Кроме того, он может выполнять дополнительные функции — защищать элементы генераторной установки от аварийных режимов и перегрузок, автоматически включать в бортовую сеть силовую цепь генераторной установки или обмотку возбуждения.
Бистабильное реле — это устройство, которое предназначено для управления контактами.
Отличие от обычной проводной модели заключается в том, что модификация подходит для параллельных кнопочных выключателей.
Генератор и регулятор напряжения
Трехуровневый регулятор напряжения РН представляет собой один из основных составляющих элементов генераторного устройства. Как известно, выход из строя генератора может привести к неработоспособности автомобиля в целом, поэтому состояние всех его деталей и механизмов всегда должно быть рабочим. Подробнее о регуляторе, его разновидностях, а также диагностике вы можете узнать из этого материала. Что такое регулятор постоянного тока, какую роль он играет в автомобильном генераторе , какое напряжение должен выдавать генератор? Можно ли поднять и увеличить количество выдаваемого параметра с помощью простейшего трехуровневого устройства? Для начала давайте разберем, какова конструкция элемента и в чем заключается его предназначение.
Как работает электронный регулятор напряжения и инструкция по его установке
Всем привет! Меня зовут Михаил, сейчас расскажу историю о том, как я вчера облажался.
Еду домой с работы, подразогнался так нормально, уже практически доехал, как вдруг машину тряхнуло и двигатель погас. Как сейчас помню, открыл капот и побледнел от ужаса Нужен кап ремонт движка, денег нет, а работаю я таксистом, да-да я тот самый таксист, который приезжает к вам на развалюхе. Начал звонить по друзьям, чтобы одолжить денег на ремонт, но как это обычно бывает, именно в этот момент деньги у всех закончились, вот такие у меня друзья. Ситуация казалось безвыходной, и выйти из нее мне помогла
Итак, для чего применяется электронный регулятор напряжения генератора автомобиля? При запуске силового агрегата, как известно, в первую.
Схемное и конструктивное исполнение регуляторов напряжения
Русский: English:. Бесплатный архив статей статей в Архиве. Справочник бесплатно. Параметры радиодеталей бесплатно.
Когда-то давно накрылся мокрым тазом и медным полотенцем мой штатный регулятор. После того я поставил самодельный по принципу усилителя. Схема была неплохая, но грелась сильно.
Через год она благополучно вышла из строя. Поэтому пришлось сделать новый регулятор по принципу штатных. При снижении напряжения — снова включает.
Величина электрического напряжения, вырабатываемого автомобильным генератором, не постоянна и зависит от количества оборотов коленчатого вала.
Кроме того, регулятор корректирует напряжение на обмотке самовозбуждения генератора. Независимо от стажа и стиля вождения владелец авто не может обеспечить одинаковые обороты двигателя в разные моменты времени. То есть, коленвал ДВС, передающий крутящий момент генератору, вращается с разной скоростью. Соответственно, генератор вырабатывает разное напряжение, что крайне опасно для АКБ и прочих потребителей бортовой сети. Поэтому замена реле регулятора генератора должна производится при недозаряде и перезаряде аккумулятора, горящей лампочке, мигании фар и прочих перебоях электроснабжения бортовой сети.
Электронный регулятор напряжения для автомобильного генератора. Алексеев Электронные регуляторы напряжения автомобильных генераторов постоянного и переменного тока в последнее время находят все большее практическое применение.
Устройство и принцип работы реле-регулятора РР310-В (РР-310-В) и реле блокировки РБ1 (РБ-1) автомобиля ЗАЗ-968М «Запорожец»
Генератор автомобиля ЗАЗ-968М (ЗАЗ-968М-005) «Запорожец» работает совместно с реле-регулятором РР310-В (РР-310В, РР-310-В, РР310В). Схема их электрических соединений показана на рисунке.
Реле-регулятор РР310-В автомобиля ЗАЗ-968М состоит из одноэлементного вибрационного регулятора напряжения в комплекте с ограничителем тока, поддерживающего определенное напряжение в сети и предотвращающего увеличение силы тока, которую отдает генератор, больше значения, на которое генератор рассчитан, то есть защищает его от перегрузки.
На сердечнике регулятора напряжения есть 2 обмотки: шунтовая 27 и выравнивающая 26. Реле имеет нормально замкнутые контакты 25. При включении зажигания клеммы «30», «30/1» и «15» замка зажигания 6 замыкаются, и ток поступает на клемму «+» реле-регулятора, по выравнивающей обмотке 26 через замкнутые контакты 25 на клемму «Ш» и в обмотку генератора. При небольшой частоте вращения генератора ток, поступающий от аккумулятора, обеспечивает магнитный поток ротора и тем самым номинальное напряжение генератора. Если частота вращения ротора увеличивается и напряжение на зажимах выпрямителя делается больше напряжения аккумулятора, обмотка возбуждения 8 генератора начинает запитываться током от выпрямителя, также совершающего подзарядку аккумулятора. Автоматическое регулирование напряжения генератора в случае изменения частоты вращения ротора производится изменением тока возбуждения при помощи обмоток реле и сопротивлений. Магнитные потоки выравнивающей и шунтовой обмоток действуют навстречу друг другу, вызывая при этом замыкание или размыкание контактов и включение или отключение сопротивлений.
С помощью выравнивающей обмотки предотвращается повышение напряжения в случае увеличения значений частоты вращения ротора генератора.
Основным условием надежной и четкой работы реле-регулятора является присоединение провода клеммы «Ш» на реле и генераторе и отсутствие его замыкания на «массу». Иначе сгорит обмотка реле-регулятора.
Схема электрических цепей реле блокировки РБ1, реле-регулятора РР310-В, приборов зажигания и пуска автомобиля ЗАЗ-968М «Запорожец»: 1 — Реле блокировки; 2 — Выпрямитель; 3 — Пружина; 4 — Контакты; 5 — Контрольная лампа, показывающая работу генератора; 6 — Замок зажигания; 7 — Блок с предохранителями; 8 — Обмотка возбуждения; 9 — Генератор; 10 — Конденсатор; 11 — Свеча зажигания; 12 — Реле, предназначенное для включения стартера; 13 — Распределитель зажигания; 14 — Прерыватель; 15 — Выпрямитель; 16 — Обмотка шунтовая; 17 — Батарея аккумуляторная; 18 — Стартер; 19 — Обмотка параллельная; 20 — Обмотка последовательная; 21 — Реле тяговое; 22 — Катушка зажигания; 23 — Реле-регулятор; 24 — Пружина; 25 — Контакты; 26 — Обмотка выравнивающая; 27 — Обмотка шунтовая.
Реле блокировки РБ1 (РБ-1) автомобиля ЗАЗ-968М предназначено для выключения стартера в автоматическом режиме после запуска двигателя и управления контрольной лампой 5, показывающей работу генератора. В состав реле блокировки входят: электромагнитное реле с контактами 4, которые являются нормально замкнутыми, и выпрямительный мост 2, состоящий из диодов Д7Б и предназначенный для запитывания электромагнитного реле. В случае включения на неработающем двигателе зажигания загорается контрольная лампа, так как контакты реле являются нормально замкнуты. После того, как двигатель запущен, переменное напряжение генератора поступает на выпрямительный мост, происходит намагничивание катушки реле и якорь притягивается. Контакты размыкаются, и гаснет контрольная лампа. Это говорит о том, что генератор работает в нормальном режиме. Контакты реле блокировки находятся постоянно в разомкнутом состоянии при вращении коленвала двигателя в рабочем диапазоне частоты. Это предотвращает при работающем двигателе случайное повторное включение стартера.
Когда двигатель останавливается, исчезает напряжение на зажимах генератора, отключается реле блокировки, цепь питания стартера подготавливая для следующего запуска двигателя.
С помощью контрольной лампы контролирует только работа генератора. Она не является показателем степени зарядки аккумуляторной батареи.
Если при работе двигателя автомобиля ЗАЗ-968М горит контрольная лампа, это говорит о неисправности реле-блокировки либо генератора.
- Система электрооборудования автомобиля ЗАЗ-968М «Запорожец»
- Общее устройство и обслуживание аккумуляторной батареи 6-СТ-55ЭМ
- Устройство генератора переменного тока Г-502А
- Устройство стартера СТ-368
- Устройство прерывателя-распределителя зажигания (трамблёра) Р114Б
- Устройство катушки зажигания Б115В
- Устройство свечей зажигания А23-1 и провода высокого напряжения
- Устройство освещения и световой сигнализации, реле-прерыватель РС950, выключатель ВК422-12
- Устройство выключателя зажигания и стартера ВК-347 с противоугонным устройством
- Устройство звукового сигнала С312В
Принцип действия (автомобиль)
14.
8.
14.8.1.
Принцип работы Принцип работы генератора показан на рис. 14.14. Одиночная петля проводника проходит через полюса подковообразного ярма из мягкого железа. Открытые концы петли образуют выводы для внешней цепи (в данном случае подключенной к лампочке). Постоянный магнит вращается между полюсными наконечниками и создает магнитное поле (линии потока) вокруг ярма. Когда вал ротора приводится в движение ременной передачей вентилятора, постоянный магнит вращается вокруг своей оси. Во время этого вращения по мере изменения ориентации магнита относительно полюсных наконечников магнитное поле в ярме постоянно находится в состоянии нарастания и затухания. В результате силовые линии магнитного потока постоянно пересекают два полупроводника контура. Всякий раз, когда два полюса магнита соприкасаются с полюсами ярма, линии максимального потока пересекают два полупроводника, благодаря чему в петле проводника устанавливается протекание тока под действием ЭДС индукции.
Рис. 14.14. Базовый одноконтурный генератор.
На рис. 14.14А магнит вращается по часовой стрелке, его северный полюс находится слева, а южный полюс — справа от железного ярма. Линии потока циркулируют вокруг ярма по часовой стрелке от Северного к Южному полюсу. Кроме того, движение магнита заставляет линии потока пересекать проводники, а индуцированное напряжение создает ток в петле проводника по часовой стрелке.
На рис. 14.14B магнит теперь повернут еще на пол-оборота, так что положение полюсов магнита поменялось на противоположное: северный полюс находится с правой стороны ярма, а южный полюс — с левой. . В результате направление линий магнитного потока вокруг ярма направлено против часовой стрелки. Это меняет направление потока генерируемого тока против часовой стрелки.
Таким образом, из-за вращения магнита полюса ярма постоянно меняют свою северную и южную полярность. Следовательно, направление линий потока постоянно меняется на противоположное, так что ток в проводниках непрерывно изменяется от максимального значения в одном направлении до максимального значения в противоположном направлении.
Ток с многократно изменяющимся направлением его течения называется переменным током (AC). У двухполюсного магнита изменение его 9Направление 0019 происходит один раз за каждый полный оборот магнита. Выход, произведенный за один полный оборот, называется циклом переменного тока. 14.8.2. Конструкция
В генераторах переменного тока на практике используется множество проводниковых обмоток вокруг кольцеобразного ярма, известных как обмотки статора и ярма статора (рис. 14.15А). Кроме того, ротор состоит из двух половин, чтобы еще больше уменьшить колебания напряжения, и каждая половина имеет несколько сегментных полюсов одинаковой полярности, так что при соединении они образуют кольцо из чередующихся северных и южных полюсов (рис. 14.15В).
Рис. 14.15. Генератор. А. Вид в разрезе. B. Графический вид ротора и статора.
Типичный генератор переменного тока (Lucas) в разобранном виде показан на рис. 14.16. Этот генератор переменного тока представляет собой 3-фазную 12-полюсную машину с выпрямителем и микроэлектронным регулятором.
Корпус генератора изготовлен из легкого алюминиевого сплава и содержит:
(i) ротор для формирования магнитных полюсов,
(ii) статор для несущих обмоток, в которых генерируется ток, (Hi) выпрямитель. блок для преобразования переменного и постоянного тока и
(iv) регулятор для ограничения выходного напряжения.
Рис. 14.16. Разобранный вид генератора.
Ротор.
Ротор имеет обмотку возбуждения, намотанную на железный сердечник и прижатую к валу. Железный коготь помещен на каждом конце сердечника, чтобы сформировать 12 магнитных полюсов. Каждая коготь имеет по 6 пальцев, образующих отдельно северный и южный полюса (рис. 14.17).
Обмотка возбуждения магнита намотана на сердечник из мягкого железа. Две угольные щетки трутся о два медных контактных кольца и соприкасаются с обмотками. Используются два типа расположения щеток;
(а) Цилиндрического или бочкообразного типа, в котором два токосъемных кольца расположены рядом.
(6) Торцевой тип, в котором две щетки установлены соосно с валом.
Ротор приводится в движение коленчатым валом через клиноременный шкив и шпонку Вудраффа. Поскольку генераторы переменного тока работают на скоростях до 15 000 об/мин, а натяжение ремня должно быть достаточным для предотвращения проскальзывания на такой высокой скорости, ротор поддерживается на шарикоподшипниках. Эти подшипники смазываются и герметизируются на весь срок службы. Центробежный вентилятор, установленный рядом со шкивом, обеспечивает циркуляцию воздуха через машину для охлаждения полупроводниковых устройств, используемых в системе, и для предотвращения перегрева обмоток.
Рис. 14.17. Конструкция ротора.
Статор. Статор представляет собой ламинированный элемент из мягкого железа, жестко прикрепленный к корпусу, на котором расположены три набора обмоток статора (рис. 14.18). Катушки из сравнительно толстого эмалированного медного провода образуют обмотки статора и расположены таким образом, что в каждой обмотке индуцируются отдельные формы колебаний переменного тока при разрезании меняющимся магнитным потоком.
Три набора обмоток могут быть соединены между собой двумя способами: (i) звезда и (ii) треугольник.
Рис. 14.18. Конструкция статора.
Рис. 14.19. Обмотки статора.
Оба типа обмоток статора показаны на рис. 14.19. В схеме «звезда» один конец трех обмоток соединен вместе, а выходной ток подается с концов A, B и C. В схеме «треугольник» три обмотки соединены в форме греческой буквы «А» и выход снова берется из точек A, B и C.
Основное различие между двумя соединениями заключается в величине выхода. В конфигурации «звезда» напряжение между любыми двумя выходными точками представляет собой сумму ЭДС, индуцированной в двух связанных обмотках, тогда как напряжение в схеме «треугольник» ограничивается ЭДС, индуцированной только в одной обмотке. Для заданной скорости и плотности потока
Выходное напряжение обмотки звезды = 1,732 x выходное напряжение обмотки треугольника.
Выход схемы «Звезда» получается в основном за счет двух обмоток, но в сумме не удваивается.
Это связано с тем, что только одна обмотка может быть расположена в любой момент времени в точке максимального магнитного потока, отсюда и значение 1,732, т. е. V3~. Энергия, генерируемая для обоих устройств при заданной скорости, одинакова, и, следовательно, сравнение выходных токов дает
выходных токов из обмотки треугольника = 1,732 x выходных токов из обмотки звезды.
Большинство генераторов переменного тока для легковых автомобилей используют обмотки звезды, но статор с обмоткой треугольником предпочтительнее для более высокого выходного тока. В некоторых специальных конструкциях мощных генераторов переменного тока обмотки статора могут быть изменены со звезды на треугольник, когда требуется большой выходной ток.
14.8.3.
Для выпрямления генерируемого тока в некоторых генераторах переменного тока установлен внешний пластинчатый селеновый выпрямитель, но в большинстве устройств используются полупроводниковые диоды, образующие мостовую сеть.
При трехфазном выходе 6 диодов расположены, как показано на рис. 14.20, чтобы обеспечить двухполупериодное выпрямление. Поскольку диоды действуют как односторонний клапан, ток, генерируемый в любой обмотке, всегда течет к аккумулятору через клемму B+. Для протекания этого постоянного тока требуется полная цепь, поэтому для передачи тока от «земли» к активной обмотке используется соответствующий заземляющий диод (в данном случае отрицательный диод).
В дополнение к выпрямлению тока диоды не пропускают ток от аккумулятора, когда выходное напряжение генератора меньше напряжения аккумулятора. Таким образом, диоды исключают использование выключателя, необходимого в системе зарядки динамо-машины. При неподвижном генераторе
соединение с генератором B+ находится под напряжением. Это необходимо помнить при демонтаже генератора с двигателя. Перед началом работ с генератором необходимо отсоединить клемму заземления аккумуляторной батареи.
На рис. 14.21 показаны различные варианты крепления выпрямительных диодов.
Однако во всех конструкциях полупроводники должны охлаждаться, поэтому диоды обычно монтируют на радиаторе, изготовленном из блока или пластины из алюминиевого сплава.
14.8.4.
В отличие от динамо-машины, в магнитных полюсах недостаточно остаточного магнетизма, чтобы инициировать процесс зарядки, поэтому батарея первоначально возбуждает (активирует) магниты возбуждения. Ранние генераторы переменного тока включали полевое реле для подключения аккумулятора к полю при включении зажигания. В настоящее время используется самовозбуждающаяся система с тремя полевыми диодами для питания поля ротора частью тока, генерируемого
Рис. 14.20. Схема выпрямителя.
Рис. 14.21. Некоторые распространенные блоки выпрямителей с указанием расположения диода.
генератор переменного тока (рис. 14.22), когда генератор заряжается. Однако машина с самовозбуждением не может обеспечить начальный ток для возбуждения поля, чтобы инициировать процесс зарядки, и поэтому для этого используется сигнальная лампа зарядки.
Подсхема контрольной лампы подает начальный ток возбуждения, а также подает сигнал для предупреждения водителя, когда система перестает работать.
При включении зажигания для запуска двигателя лампа подключается к аккумулятору, образуя цепь через поле на землю. Затем загорается лампа, и поле возбуждается до степени, контролируемой мощностью лампы. Типичный размер лампы 12 В, 2,2 Вт. С увеличением частоты вращения генератора p.d. на выходе полевых диодов также увеличивается, так что напряжение, подаваемое на лампу, постепенно снижается. Свет медленно тускнеет и, в конце концов, гаснет, когда выходное напряжение генератора становится равным напряжению аккумулятора (т. е. когда генератор включается и начинает заряжаться). На этом этапе полевые диоды обеспечивают общий ток возбуждения. Скорость включения, которая обычно составляет около 1000 об/мин, зависит от тока возбуждения. иметь
более ранняя скорость включения, требуется увеличить мощность лампы. Из вышеизложенного видно, что если лампа перегорела, генератор не заряжается.
Схема выпрямителя и полевого диода, используемая в генераторе переменного тока Lucas типа ACR, показана на рис. 14.22. Кабель от индикатора заряда соединяется с клеммой TND на генераторе, которая, в свою очередь, соединяется со стороной «+» поля.
14.8.5.
Выходное напряжение генератора должно быть ограничено, чтобы предотвратить перезаряд батареи и защитить электрооборудование от чрезмерного напряжения. Точный контроль напряжения особенно важен в связи с постоянно растущим использованием электронных систем. Такой контроль есть и
Рис. 14.22. Система самовозбуждающегося поля-9 диодов.
позволяет использовать герметичные аккумуляторы, так как возможность перезарядки сведена к минимуму.
На практике трудно добиться регулирования напряжения на автомобильном генераторе, поскольку частота вращения двигателя постоянно меняется. Ранее объяснялось, что мощность генератора без 9Регулировка 0019 увеличивается линейно с частотой вращения двигателя.
Выходная мощность генератора переменного тока также прямо пропорциональна напряженности магнитного поля и, в свою очередь, прямо пропорциональна току поля. Регулятор управляет этим током возбуждения в зависимости от выходного напряжения генератора. На рис. 14.23 показана блок-схема действия регулятора, показывающая, как ток возбуждения выключается при увеличении выходного напряжения и снова включается при падении выходного напряжения. Внезапное переключение тока возбуждения не вызывает резких изменений выходного напряжения из-за очень высокой индуктивности обмоток возбуждения (ротора). Весь процесс переключения занимает всего несколько миллисекунд. Многие регуляторы также включают в себя некоторые устройства компенсации температуры, чтобы иметь более высокую скорость заряда в более холодных условиях и снизить скорость в жарких условиях.
Рис. 14.23. Блок-схема для представления действия регулятора.
При осмотре цепей регулятора необходимо знать, где прерывается цепь возбуждения.
Это связано с тем, что некоторые схемы генератора переменного тока обеспечивают постоянную подачу питания на обмотки возбуждения от диодов возбуждения, а регулятор переключает сторону земли. В других системах одна сторона обмотки возбуждения постоянно заземлена, и регулятор переключает сторону питания. Эти два метода представлены на рис. 14.24.
При регулировании выходного напряжения напряжение, подаваемое на обмотки возбуждения, не может превышать предварительно установленный уровень. Это, в свою очередь, позволяет протекать только небольшому току из-за сопротивления обмоток, так что устанавливается предел для напряженности поля. Это затем ограничивает максимальный ток, который может производить генератор.
Регуляторы могут быть механическими или электронными, последние почти распространены на современных автомобилях. Механический регулятор имеет обмотку, подключенную к выходу генератора переменного тока. Создаваемый в этой обмотке магнетизм пропорционален выходному напряжению.
Набор нормально замкнутых контактов закреплен на якоре и удерживается в этом положении пружиной. Через эти контакты осуществляется питание обмотки возбуждения. Когда выходное напряжение превышает установленное значение
, скажем, 14,2 В, магнетизм в обмотке регулятора преодолевает натяжение пружины, так что контакты вновь размыкаются. Это отключает ток возбуждения и приводит к падению выходной мощности генератора. Когда выходное напряжение падает ниже заданного значения, пружина снова замыкает контакты регулятора. Этот процесс продолжается снова и снова. На рис. 14.25 показана упрощенная схема механического регулятора. Этот принцип почти такой же, как очень раннее управление выходным напряжением динамо-машины.
Механические регуляторы страдают от износа контактов и других движущихся частей. Электронные регуляторы не сталкиваются с этой проблемой и с более точным допуском и гораздо более быстрым переключением намного превосходят, обеспечивая более стабильный выходной сигнал, чем механические регуляторы.
Они также компактны и устойчивы к вибрации. Благодаря многочисленным преимуществам электронный регулятор теперь почти повсеместно устанавливается на генераторы переменного тока, что сокращает количество необходимых соединительных кабелей.
Ключом к электронному регулированию напряжения является диод Зенера, который можно сконструировать таким образом, чтобы он ломался и проводил ток в обратном направлении на определенном уровне. Он используется в качестве чувствительного элемента в электронном регуляторе.
Регулятор на машине Lucas 12 В устанавливает максимальное напряжение генератора 14,2 В, что соответствует напряжению полностью заряженного аккумулятора. Поэтому генератор переменного тока должен изменять свой зарядный ток в соответствии с состоянием заряда батареи, что достигается установкой регулятора на одной стороне (земля для генераторов Lucas) поля ротора (рис. 14.26). Регулятор имеет силовой транзистор, который действует как устройство переключения возбуждения. Поток тока регулируется отношением времени, в течение которого переключатель закрыт, к периоду размыкания.
Когда напряжение генератора ниже 14,2 В, переключатель замкнут, но при 14,2 В переключатель срабатывает и поддерживает постоянное выходное напряжение независимо от генерируемого тока.
Рис. 14.24. Регулятор напряжения может переключать цепь возбуждения со стороны питания или земли.
Рис. 14.25. Упрощенная схема механического регулятора.
Диод защиты от перенапряжения. Отказ основного транзистора в регуляторе происходит, если плохой контакт или подобная неисправность вызывает внезапное увеличение напряжения при зарядке генератора. Иногда между выводом IND и землей устанавливают диод для защиты от перенапряжения, чтобы предотвратить повреждение регулятора. Диод открывается, когда импульсное напряжение превышает установленное значение. Отказ этого диода, поскольку он постоянно проводит ток, закорачивает поле и препятствует зарядке генератора.
Рис. 14.26. Регулятор управления током возбуждения и защита от перенапряжения.
Ранние генераторы переменного тока включали дистанционно расположенный регулятор для управления током возбуждения с помощью либо вибрирующих контактов, либо полупроводниковых переключателей. Сегодня в большинстве автомобилей используется микроэлектронный регулятор, размещенный в корпусе генератора переменного тока, который либо подключается к генератору короткими проводами, либо нажимными клеммами.
На рис. 14.27 показан принцип работы регулятора в упрощенной схеме, построенной на стабилитроне. Этот тип диода не проводит заметный ток до тех пор, пока не будет достигнуто заданное напряжение, и в этой точке он проводит свободно. При достижении установленного напряжения диод активирует
Рис. 14.27. Упрощенная схема транзисторного регулятора напряжения.
Полевой транзистор. Так как стабилитрон работает при напряжении менее 14,2 В, для уменьшения подаваемого на диод напряжения установлены резисторы Rl и i?2.
В этой системе управления используется более одного транзистора, что позволяет усилить очень небольшой управляющий ток, обеспечиваемый стабилитроном, управляющими транзисторами до тока, достаточного для работы надежного силового транзистора, переключающего полный ток возбуждения. Когда выходное напряжение генератора низкое, ток течет от «B+» через резистор R3 к базовой цепи T2, а затем к земле. Ток, протекающий через базовую цепь T2, включает транзистор и заставляет поле F соединиться с землей. На этом этапе создается сильное магнитное поле. Часть выходного напряжения по мере его увеличения подается на стабилитрон. При выходном напряжении 14,2 В диод проводит ток в базовую цепь Ti, так что Ti включается. Теперь ток свободно течет через Ti от R3, так что база T2 лишена тока. Следовательно, Т2 отключается и ток через обмотку возбуждения прерывается. Эта последовательность резюмируется в табличной форме следующим образом:
| Стабилитрон | Ти | Т2 | Полевая цепь |
| Нет потока | Выкл. | На | Закрытый |
| Поток | На | Выкл. | Открыть |
Когда выходное напряжение падает ниже своего рабочего значения, стабилитрон переключается обратно в непроводящее состояние, так что транзисторы включаются для восстановления цепи возбуждения. Этот процесс быстро повторяется, чтобы обеспечить постоянное выходное напряжение генератора. Диод Di, установленный на обмотке возбуждения, защищает T2 от воздействия высокого напряжения, когда поле внезапно прерывается быстрым переключением T2.
Цепи измерения напряжения. Поскольку генератор переменного тока расположен в цепи удаленно от аккумуляторной батареи, подача энергии на другое оборудование изменяет p.d.
определяется регулятором, установленным в генераторе. Поэтому иногда от батареи к регулятору отводят отдельный провод, чтобы определить уровень заряда батареи. без изменения напряжения. Эта система называется датчиком батареи.
Альтернативная система, называемая машинным датчиком, имеет внутренний соединительный провод между регулятором и клеммой IND генератора. Эта система ограничивает выходную мощность генератора регулируемым напряжением независимо от внешних нагрузок, подключенных к аккумулятору.
В схеме, показанной на рис. 14.28, генератор переменного тока оснащен регулятором Lucas 8TR для измерения напряжения аккумуляторной батареи. Этот регулятор использует три транзистора и работает аналогично системам, показанным на рисунке. Кабель, подключенный между батареей
и клеммой B+ регулятора, действует как измерительный провод. Напряжение, подаваемое на B+, сигнализирует стабилитрону, что он начинает проводить ток.
Когда в этой схеме используется блок Lucas 8TR, регулятор имеет схему, аналогичную рис. 14.28, за исключением того, что провод регулирования B+ внутренне соединен с клеммой «+». Эта компоновка измеряет напряжение, подаваемое на IND конец обмотки возбуждения. Регулятор имеет три контакта «+» (желтый), «F» (зеленый) и «-» (черный). Более поздние версии регулятора, такие как Lucas 14TR, используют усилитель Дарлингтона для переключения обмотки возбуждения в тяжелых условиях. Типичная схема с машинным датчиком показана на рис. 14.29..
Используются два дополнительных резистора R3 и R5 и два конденсатора Ci и C2. Эта подсхема позволяет регулятору колебаться с частотой, регулируемой внутренней постоянной времени
Рис. 14.29. Регулятор с механическим датчиком (Lucas).
обеспечивается зарядно-разрядным действием конденсаторов. Это обеспечивает быстрое включение и выключение транзистора Т”3.
Регулятор управляет выходным напряжением, чтобы модулировать отношение метки к интервалу, т. е. отношение между закрытым и открытым периодами (рис. 14.29).). Плоские соединители, используемые в регуляторах типа Lucas 16TR-21 TR, повышают надежность за счет устранения соединительных кабелей, которые образуют интегральную схему со статором и системой возбуждения.
Рис. 14.30. Принципиальная схема регулятора Bosch EL.
Рис. 14.31. Изменение отклика регулятора в зависимости от температуры.
Принципиальная схема гибридного регулятора Bosch типа EL показана на рис. 14.30. Этот регулятор поставляется в комплекте с угольными щетками и коробкой для щеток. Регулятор установлен на задней части генератора. Гибридная система соединяет дискретные компоненты на керамической пластине с использованием пленочных технологий. Сердцем регулятора является ИС, содержащая чувствительные элементы и компоненты температурной компенсации. ИС управляет выходным каскадом, таким как пара Дарлингтона.
Такой подход приводит к очень компактному устройству, которое очень надежно благодаря меньшему количеству компонентов и соединений. Изменение отклика регулятора в зависимости от температуры представлено на рис. 14.31.
Защита от перенапряжения также включена в некоторые приложения для предотвращения повреждения электронных компонентов. В автомобильной аккумуляторной системе напряжение генератора часто не превышает 20 В из-за низкого сопротивления и эффекта гашения аккумулятора даже в случае отказа регулятора. Если генератор работает с отсоединенной батареей (что не рекомендуется), зенеровский диод, подключенный к выходу, обеспечивает некоторую защиту. Диод Зенера проводит и поддерживает напряжение системы в разумных пределах, когда напряжение системы превышает порог пробоя.
14.8.6.
Кривые характеристик генератора переменного тока обозначены как выходной ток (при стабилизированном напряжении) в зависимости от оборотов генератора и входная мощность в зависимости от входных оборотов.
На рис. 14.32 показаны типичные кривые характеристик генератора переменного тока, построенные при определенных условиях, таких как регулируемое выходное напряжение и постоянная температура (300 К). Кривая, показанная на рис. 14.32, соответствует генератору, подходящему для примера применения, приведенного в разделе 14.6. Чтобы понять рабочие характеристики генератора переменного тока, обычно наблюдают за кривыми
(a) скорость отсечки,
(b) диапазон оборотов холостого хода,
(c) скорость, при которой достигается две трети номинальной мощности,
(d) номинальная выходная скорость,
(e) максимальная скорость,
(/ ) диапазон выходного тока в режиме ожидания,
ig) ток при двух третях номинальной мощности,
(h) номинальная мощность и
(i) максимальная мощность. Графики чаще всего используются для определения размера генератора
для конкретного применения. Кривая мощности помогает определить тип приводного ремня, необходимого для передачи мощности или крутящего момента на генератор переменного тока.
Кривая мощности и кривая тока могут использоваться вместе для определения эффективности генератора переменного тока. При любой конкретной скорости при производстве максимальной продукции для этой скорости эффективность любой машины рассчитывается по формуле:
Эффективность = (выход/вход) 100%.
В данном случае при 8000 об/мин
Выходная мощность = 14 В x 70 А = 980 Вт
Входная мощность = 2200 Вт
Следовательно, КПД = (980/2200) x 100% = 45%.
КПД при двух третях максимальной мощности:
Выходная мощность = 14 В x 45 А = 630 Вт
Входная мощность = 1000 Вт
Таким образом, КПД = 63%.
На этих рисунках показаны потери мощности в процессе генерации. Потери в железе, потери в меди, ветер и трение в основном способствуют неэффективности. Энергия теряется в виде тепла.
Рис. 14.32. Типичная характеристика генератора переменного тока.
⚡👎 10 типичных неисправностей генератора и признаки их проявления
На фоне многочисленных и разнообразных проблем с блоком зарядки аккумуляторов чаще других встречаются характерные неисправности генератора.
Если знать о них, а также о первичных признаках их проявления, проблему можно найти и устранить в 95% случаев. При этом из десяти описанных поломок примерно половину можно смело отбрасывать, так как обычные пользователи сталкиваются с ними очень редко. Благодаря этому даже начинающие автолюбители имеют хорошие шансы «продиагностировать» себя и, возможно, своими руками устранить неисправность генератора.
Если самостоятельный ремонт не предполагается, знания, полученные из этой статьи, помогут своевременно выявить поломку. А это уже хорошие шансы пораньше обратиться за помощью к специалисту, и обойтись простым и относительно недорогим ремонтом, избежав покупки нового генератора. В конце концов, недобросовестность автосервисов еще никто не отменял. На практике доказано, что если вы идете к мастеру с хотя бы приблизительным пониманием проблемы, то шансы вас обмануть, навязав несуществующие проблемы, стремятся к нулю.
Краткий перечень типовых неисправностей генератора
Для начала кратко перечислим характерные неисправности автомобильного генератора без пояснений.
Это позволит в общих чертах оценить, так сказать, масштаб бедствия. Не исключено, что некоторые из перечисленных в списке сбоев вам уже знакомы. Как правило, к ним относятся те, которые встречаются очень часто, и с ними хотя бы раз сталкивался почти каждый первый автомобилист с небольшим опытом.
Итак, вот 10 характерных неисправностей автомобильного генератора:
- Плохой контакт или повреждение в цепи зарядки аккумулятора.
- Проскальзывание или обрыв приводного ремня.
- Изношены или повреждены подшипники ротора.
- Изношенные или застрявшие щетки.
- Износ контактных колец.
- Неправильная работа или выход из строя реле регулятора напряжения.
- Межвитковое замыкание или обрыв в обмотках генератора.
- Пробой диодов выпрямительного моста.
- Обрыв диодов выпрямительного моста.
- Недостаточная мощность генератора.
Мы вернемся к подробному рассмотрению каждого из этих отказов.
А также к симптомам, по которым можно определить эти неисправности.
Устройство и принцип работы автомобильного генератора
Для начала не лишним будет хотя бы в общих чертах ознакомиться с устройством генератора, а также с принципом работы данного автомобильного агрегата. Многие автолюбители, к сожалению, всегда пропускают этот этап, сразу приступая к диагностике и ремонту. В результате из-за непонимания (или непонимания) принципа работы дело часто заходит в тупик, совершаются серьезные ошибки, провоцируются короткие замыкания и более серьезные поломки, чем были раньше. Отсюда следует вывод о том, что поиск и устранение любых неисправностей конкретного агрегата автомобиля необходимо начинать с изучения его устройства и принципа действия.
Автомобильный генератор устроен и работает следующим образом. Собственно электричество, используемое для питания бортовой сети и заряда аккумулятора, вырабатывается за счет электромагнитной индукции. Он снят с выводов обмоток статора, внутри которых на двух подшипниках вращается ротор.
Ротор приводится в движение коленчатым валом двигателя, с которым он связан ремнем.
Первая особенность, о которой необходимо знать, это неравномерная скорость вращения ротора генератора. Это полностью зависит от того, на каких оборотах работает двигатель. Соответственно, если бы ротор питался (для возбуждения) тем же напряжением, то на выходе генератора мы бы получили прыгающее напряжение, что недопустимо для бортовой сети автомобиля.
Эта проблема решается достаточно просто. На ротор подается не стабильное напряжение, а регулируемое. За это отвечает реле-регулятор, которое «следит» за напряжением на клеммах аккумулятора, и в зависимости от показателей тока корректирует подачу питания на ротор. Грубо говоря, когда выходное напряжение генератора достигает верхней допустимой отметки (например, 14,4 вольта), схема реле-регулятора перестает питать ротор. Выходное напряжение падает, PPH возобновляет возбуждение ротора и так в цикле с очень высокой частотой. За счет этого напряжение бортовой сети постоянно поддерживается на одном уровне, и не зависит от частоты вращения двигателя автомобиля.
Второй особенностью автомобильного генератора является то, что он вырабатывает переменное трехфазное напряжение. А для питания бортовой сети и зарядки аккумулятора он должен быть постоянным. Для решения этой проблемы генератор оснащен выпрямительным мостом, состоящим из диодов. Как правило, выпрямитель имеет шесть основных диодов (по два на каждую фазу), а также три дополнительных.
В принципе, этих знаний уже будет достаточно, чтобы разобраться в типичных неисправностях генератора, описанных ниже. Хотя для успешного самостоятельного ремонта не помешает углубиться в тему, используя дополнительные источники информации.
Плохой контакт или повреждение в цепи заряда аккумуляторной батареи
Для работы генераторного узла он должен быть надежно подключен к:
- Плюсовой клемме аккумуляторной батареи.
- Замок зажигания.
- «Масса».
Начнем с последнего. Генератор контактирует с «массой» благодаря своему металлическому корпусу, которым он крепится к двигателю автомобиля.
Как правило, в этом месте контакт всегда хороший, и практически никогда не вызывает неисправности узла. Однако следует помнить, что сам двигатель подключается к минусовой клемме аккумулятора с помощью провода. И тут часто возникают проблемы.
Самая распространенная из них — плохой контакт. В большинстве автомобилей заземление подключается к двигателю где-то внизу. Грязь, влага, перепады температур, вытекание масла и другие факторы приводят к окислению и коррозии соединения. Проявляется в виде нескольких симптомов.
Во-первых, из-за плохой «массы» могут быть перепады напряжения в бортовой сети автомобиля. Как следствие — систематический недозаряд аккумулятора. Во-вторых, бывают значительные перепады напряжения при включении серьезной нагрузки — печки, кондиционера, сабвуфера, фар и так далее.
Проверить «массу» двигателя очень просто. Для этого с помощью мультиметра, включенного в режим омметра, измеряется сопротивление между минусовой клеммой аккумулятора и любой точкой на двигателе.
Если прибор показывает более 0,05 Ом, «массу» следует очистить от грязи и окислов. Возможно, потребуется заменить или даже добавить еще один провод, подключенный параллельно основному. За счет этого увеличивается сечение «земляного» провода, и очень часто решаются такие проблемы, как падение напряжения или недозаряд аккумулятора.
Абсолютно так же с плюсовым проводом питания генератора. Он идет прямо к аккумулятору, и имеет довольно серьезную толщину. При повреждении этого провода или плохом контакте в местах крепления проявляются симптомы, описанные выше. Неисправность устраняется простой чисткой контактных площадок. Если провод имеет механические повреждения (в результате небрежности, коррозии или вибраций), то его необходимо заменить новым, соблюдая сечение.
Дополнительно проверяется состояние контактов контрольного провода, идущего к генератору от замка зажигания (тонкий), а также сигнального провода (на реле-регулятор). Плохие контакты в этих точках также приводят к нестабильной и некорректной работе всего блока зарядки аккумуляторов.
Проскальзывание или обрыв приводного ремня
Проскальзывание приводного ремня может быть вызвано несколькими причинами. Во-первых, его недостаточное напряжение. Во-вторых, попадание воды из луж или моторного масла на шкив генератора. В-третьих, ремень со временем растягивается, провисает, а также начинает периодически проскальзывать. Как правило, поначалу эта неисправность появляется только тогда, когда генератор начинает работать под серьезной нагрузкой. Это связано с тем, что при увеличении нагрузки сопротивление ротора увеличивается.
Очень часто проскальзывание ремня определяется по характерному писку, который слышен при запуске двигателя, а также сразу после включения нагрузки. Довольно часто этот свист можно услышать в дождливую погоду, что свидетельствует о попадании воды на шкив генератора. В этом случае ремень необходимо либо подтянуть, либо заменить новым.
Обрыв ремня генератора — более серьезная неисправность, которую крайне желательно заметить сразу после ее возникновения.
Основным симптомом является сигнальная лампа на панели приборов, указывающая на то, что аккумулятор не заряжается. Эта лампа должна гореть только при включенном зажигании и выключенном двигателе. Во всех остальных режимах не светится.
Второстепенным признаком обрыва ремня генератора является низкое напряжение бортовой сети. Когда все работает нормально, вольтметр должен показывать не менее 13,8-14,5 вольт. Если во время движения напряжение падает до 12 вольт, это значит, что бортовая сеть питается только от аккумулятора. Вывод — генератор неисправен.
Износ или разрушение подшипников ротора
При износе подшипников ротора генератора могут возникнуть некоторые проблемы. Во-первых, из-за нарушения оси вращения вала якоря он своими обмотками начинает задевать статор. Во-вторых, в результате значительного износа подшипники вообще могут заклинить, и ротор остановится. Первая проблема повлечет за собой сначала падение напряжения в бортовой сети, а позже — на межвитковое замыкание в статоре.
Что будет при заклинивании подшипников — и так понятно. Ротор остановится.
В большинстве случаев износ подшипников генератора можно определить заранее по характерному гулу, доносящимся из-под капота. Этот звук может менять громкость и тональность в зависимости от того, какая нагрузка в данный момент возложена на бортовую сеть автомобиля. То есть, например, при включении фар гул может значительно усиливаться, что позволяет заранее обнаружить неисправность.
Во избежание описанных проблем настоятельно рекомендуется периодически проверять подшипники на люфт. Для этого достаточно взяться рукой за шкив генератора и покачать его из стороны в сторону. В хороших подшипниках люфта быть не должно.
Изношенные или застрявшие щетки
Щетки необходимы для подачи питания на постоянно вращающийся ротор генератора. Как правило, вместе с реле-регулятором они составляют одну отдельную деталь. Щетки изготовлены из токопроводящего графита и подпружинены для обеспечения надежного контакта с коллектором.
Если контакт между ними и контактными кольцами плохой (или отсутствует), генератор не сможет нормально работать (или не будет работать вообще).
Наиболее частая поломка щеток – их естественный износ. Когда графит изнашивается, щеткам просто не хватает длины для питания ротора. Как правило, на начальном этапе эта неисправность проявляется в виде обильного искрения внутри генератора. Из-за износа щетки не всегда плотно прилегают к коллектору, и между этими деталями образуются искры.
Вторая характерная неисправность генератора связана с так называемым замерзанием или залипанием щеток. Происходит это из-за попадания графитовой пыли или другой грязи в направляющие щеток. Последние становятся неподвижными, а потому уже не могут быть прижаты пружинами к коллектору. В результате сначала наблюдается повышенное искрение, а затем генератор вообще перестает вырабатывать электроэнергию.
Наряду с искрением критический износ или залипание щеток можно определить по перепадам напряжения в бортовой сети (при наличии в салоне вольтметра) или по контрольной лампе на панели приборов.
Также следует отметить, что данную неисправность можно обнаружить визуально, не снимая генератор с автомобиля. Щеточный узел, как правило, легко снимается вместе с реле-регулятором, так как крепится двумя винтами. Если щетки изношены, то это только замена. Залипание можно устранить, очистив направляющие от графита и другой грязи.
Износ контактных колец
Контактные кольца расположены на валу ротора генератора. Они предназначены для передачи мощности от щеток на обмотку якоря. Кольца изготовлены из меди, поэтому со временем изнашиваются. Симптомы этой неисправности точно такие же, как и в случае со щетками – искрение, перепады напряжения, а также полный выход из строя генератора. Для уточнения диагностики и устранения поломки требуется демонтаж и полная разборка узла. К счастью, на многих распространенных генераторах эти детали можно без проблем заменить, и они относительно недороги.
Неправильная работа или отказ РЗП
Реле регулятора напряжения «страдает» несколькими видами поломок, диагностировать которые достаточно легко даже без разборки генератора.
Первым признаком его неисправности является низкое напряжение бортовой сети. Просадки могут наблюдаться как без нагрузки, так и с ней. Происходит это из-за того, что в цепи реле-регулятора перегорают электронные компоненты.
Вторым известным признаком неисправности узла является то, что генератор вообще не работает. Это определяется как по контрольной лампе на панели приборов, так и по показаниям бортового вольтметра. Последний в таких случаях начинает показывать напряжение в районе 12 вольт. По мере разрядки аккумулятора производительность заметно падает.
Стоит отметить, что более половины описанных неисправностей генератора проявляются примерно одинаково. В частности, низкое напряжение и горящая контрольная лампа могут свидетельствовать как о выходе из строя реле-регулятора, так и о других поломках. Для более точного выявления неисправности существует достаточно простой метод проверки реле регулятора напряжения. Выполняется с помощью регулируемого блока питания и мультиметра по следующему алгоритму:
- Реле-регулятор снято с генератора.
- К щеткам подключен мультиметр в режиме изменения напряжения (можно и контрольную лампочку на 12 вольт).
- Минус питания подключается к «массе» реле-регулятора.
- Плюс подается на провод, который выходит из реле-регулятора.
- Напряжение питания повышается до 14,0-14,5 вольт.
- При достижении этого напряжения должно сработать исправное реле-регулятор — контрольная лампа, подключенная к щеткам, гаснет.
Если контрольная лампа вообще не загорается ни при каком напряжении, то в реле-регуляторе обрыв. Если лампа не выключается при достижении управляющего напряжения (14,0-14,5 вольт), а продолжает светиться дальше, это называется поломкой реле-регулятора. На практике первый исход означает недозаряд аккумулятора, а второй – перезаряд (с вскипанием, вздутием корпуса и даже взрывом).
Так называемые реле-регуляторы нового образца (с двумя проводами) проверить немного сложнее, но возможно. Отличие заключается в том, что на второй провод при проверке должно быть подано имитированное переменное напряжение.
Как это сделать в домашних условиях можно найти в Сети.
Межвитковое замыкание или обрыв в обмотках генератора
Симптомы те же — сначала падение напряжения в бортовой сети, а затем полный выход из строя генератора. При межвитковом замыкании, если сразу обратить на это внимание, можно обнаружить очень сильный перегрев. К сожалению, более точно выявить эти виды неисправностей генератора без демонтажа и частичной разборки невозможно.
Пробой или выход из строя диодов выпрямительного моста
Напомним, что диодный мост используется для выпрямления переменного напряжения, генерируемого обмотками статора генератора. Так как в автомобильном генераторе три фазы, то и мост состоит из трех ветвей — по два диода в каждой. При пробое одного из диодов может наблюдаться резкое повышение напряжения в бортовой сети автомобиля. Пробой — это когда диод начинает пропускать ток в обе стороны, а должен только в одну.
Обрыв диодов выпрямительного моста ничем катастрофическим не грозит, в отличие от поломки.
Например, если один из диодов уходит в обрыв, то из трех фаз продолжают работать только две. Если нет большой нагрузки на бортовую сеть, то эту неисправность можно не заметить. Однако при включении нагрузки мощности двух фаз уже не хватает, в связи с чем происходит просадка бортового напряжения.
Понятно, что при обрыве всех диодов, что бывает не так часто, генератор перестает функционировать полностью. Это видно как по напряжению бортового вольтметра, так и по контрольной лампе на панели приборов. Для более точной проверки диодов моста потребуется демонтировать генератор и частично его разобрать.
Недостаточная мощность генератора
Довольно распространенная в наше время проблема, которая, по сути, не является неисправностью. Он заключается в том, что после установки на автомобиль любого мощного внештатного оборудования наблюдаются дикие перепады напряжения. Эти симптомы вполне могут свидетельствовать о том, что мощности имеющегося генератора для возложенной на него нагрузки недостаточно.
Чаще всего это наблюдается после установки мощной акустики, ксеноновых фар, инвертора, позволяющего получить переменные 220 вольт на борт автомобиля и так далее. Эта «неисправность» устраняется очень просто – подбором и установкой более мощного генератора. К сожалению, такое решение часто принимается даже тогда, когда штатный генератор не выдерживает нагрузки и сгорает.
ВИДЕО: как проверить автомобильный генератор
Краткое описание
Большинство характерных неисправностей генератора автомобиля очень легко выявить и устранить даже без соответствующего опыта. Если генератор работает, но проблема сводится только к перепадам напряжения или искрению в щеточном узле, решается зачисткой контактов или заменой реле-регулятора. Посторонние звуки со стороны генератора – устраняются подтяжкой или заменой ремня, а также установкой новых подшипников.