Что надо для ремонта генераторов

Ремонт генератора автомобиля: причины неисправности, диагностика поломок

Каждый узел в автомобиле имеет ограниченный срок службы, и генератор так же не является исключением. Выход этого узла из строя, прежде всего, обусловлен повышенной нагрузкой. Вращение вала генератора происходит со скоростью примерно десять тысяч оборотов в минуту, что даёт на него нагрузку даже большую чем на силовой агрегат. В результате таких условий могут возникать разного рода неисправности, о которых и пойдёт речь в данной статье.

Признаки и причины неисправности генератора

Определить, что генератор автомобиля требует технического обслуживания или даже срочного ремонта можно по следующим признакам:

• Аппарат перестал вырабатывать ток. Мигает или непрерывно горит лампа, сигнализирующая о разрядке аккумулятора
• Ток вырабатывается и поступает на аккумулятор, но при этом напряжение занижено и его недостаточно для обеспечения нужного заряда.
• Ток, вырабатываемый генератором, слишком завышен. Понять это можно
• Посторонние звуки при вращении генератора. Как правило, это может быть вой или постоянный писк.

Чаще всего распространены неисправности следующего характера:

• Повреждение или выработка шкива
• Выработка токосъёмных щёток и колец
• Замыкание обмоток
• Разрушение подшипника
• Пробой диодного моста
• Повреждения проводки

Узел выходит из строя по следующим причинам:

• Заводской брак или низкое качество комплектующих. Особенно это актуально в том случае, если генератор уже подвергался ремонту.
• Нарушение условий эксплуатации, и использование в ненормальных условиях. В частности речь идёт о повышенных или пониженных температурах.
• Агрессивная внешняя среда, а точнее грязь, соль, вода и т.д.
• Банальная выработка и износ отдельных элементов генератора, который неизбежен при длительной эксплуатации.

Диагностика поломок

Диагностика – это обязательный процесс, которые следует производить регулярно, а особенно, если возникли сомнения касательно исправности узла. Процедура диагностики позволяет выявить механические и электрические неисправности. Конечно, для полноценной диагностики нужно специальное оборудование и специалист, но при этом некоторую часть процедуры можно выявить своими силами.

• Если при включённом зажигании не загорелась контрольная лампа, то стоит обратить внимание на следующие детали:
• Не исключено, что лампа банально перегорела
• Замыкание обмоток генератора на массу
• Обрыв проводки, проблема с предохранителем или реле лампы заряда
• В ситуации, когда лампа горит постоянно стоит проверить следующее:

Генератор

В первую очередь нужно проверить ремень, не исключено, что сила его натяжения не достаточна для нормальной работы. Особенно это актуально, если на повышенных оборотах слышен свист ремня.

Обратить внимание на выработку или возможное разрушение токосъёмных точек.

Окисление контактов или обрыв проводки

Повреждение регулятора напряжения или сбой в его работе

Посторонние шумы при работе генератора могут быть вызваны преждевременным износом подшипников, привести к этому могут другие менее значительные проблемы:

Окисление плюсовых выводов АКБ, что повышает нагрузку на узел

Механические воздействия и загрязнения, в частности попадание влаги, грязи, песка и т.д.

В случае, если автовладельцем был замечен недостаточный заряд аккумулятора генератором, тогда проверить нужно следующее:

Наиболее простая и распространённая причина – это недостаточное натяжение ремня

Проблема может быть и в самой батарее

Окисление клемм и выводов аккумулятора

Повреждение проводки, в частности линии идущей от генератора к АКБ

Обрыв одной из обмоток

Пробой диодного моста

Бывают моменты, когда аккумулятор вообще не заряжается, тогда проверке подлежат:

Токосъёмные щётки, от повышенной нагрузки они могут просто «залипнуть»

Обрыв проводов

Ротор может задевать статор в процессе работы

Ремонт генератора своими руками

Большая часть неисправностей возникающих в генераторе решается банальной заменой того или иного узла. Собственно рассмотрим подробнее как можно отремонтировать автомобильный генератор своими руками и начнём с разборки:

• Перед тем как начинать разборку генератора, потребуется произвести отметку положения крышек корпуса, для того что бы в последствии облегчить обратную сборку.
• Далее снимается шкив

Инструменты для ремонта

Аккуратно демонтируется щёткодержатель, для того что бы ни повредить токосъёмные щётки

Отсоединяются все возможные провода, и откручивается контактный болт расположенный, как правило, на задней крышке

После этого откручиваются корпусные болты, которые препятствуют съёму задней крышки, стоит отметить, что корпусные элементы прилегают достаточно плотно и будет необходимо приложить определённые усилия.

В завершении разборки корпуса производится демонтаж передней крышки и ротора. Достаточно часто крышку не получается снять усилием руки, поэтому разумно будет использовать следующий способ. Крышка устанавливается на два деревянных бруска и ротор выбивается не сильными ударами, нужно быть предельно осторожным, для того, что бы избежать повреждений.

В завершении производится отсоединение обмоток от диодного блока и демонтаж элементов.

После того как генератор окончательно разобран следует произвести проверку его составляющих для того что бы выяснить какой именно элемент подлежит замене:

Проверка обмотки статора на обрыв. Производится процедура с помощью АКБ и контрольной лампы. Фактически готовая система является стандартной «прозвонкой». Лампа поочерёдно подключается к выводам всех обмоток, при этом «звониться» обмотка должна во всех трёх случаях. Если же обнаружен обрыв, то обмотка подлежит замене.

Ремонт генератора

Проверка статора на замыкание на корпус. Для этого так же применятся «прозвонка». Лампу нужно подключить к выводу обмотки, и провод от минуса АКБ на корпус статора. Соответственно если короткого замыкания нет, то лампа не загорится. В случае обнаружения пробоя потребуется заменить статор целиком. Дополнительно стоит осмотреть статор на предмет перегревов и после их обнаружения элемент так же необходимо заменить.

Проверить диодный мост несколько сложнее. Стоит отметить, что в нормальном состоянии диод пропускает напряжение только в одном направлении. А в случае возникшего обрыва прохождение тока будет невозможно. В ситуации, когда при проверке диод пропускает ток в оба направление – это говорит о том, что в нём произошло короткое замыкание. В любом случае, диодный мост нужно менять целиком, т.к. заменить отдельно один диод не всегда возможно, да и добиться заводского качества так же достаточно сложно.

Проверка сопротивления ротора. Осуществлять проверку сопротивления нужно между двумя кольцами. В нормально состоянии оно будет составлять от 4 до 4.5 Ом. Производить измерение можно как аналоговым омметром, так и цифровым мультиметром.

Источник

Генераторы: как они устроены, и как их ремонтируют

Уважительное «геннадий» или панибратское «гена» неспроста написаны с маленькой буквы! Это не имя автослесаря, а шутливо-жаргонное прозвище электрогенератора – одного из важнейших узлов автомобиля, практически не изменившего свою конструкцию за несколько десятилетий. Давайте познакомимся с «геннадием» поближе, изучив его сильные и слабые стороны и поняв, с каких фронтов можно ждать сюрпризов по электрической части автомобиля.

«Дитя света»

А втомобильный генератор в современном понимании порожден любовью человечества к электрическому свету. Машины эпохи зари автомобилизма имели лишь простейший узел под названием «магнето» – миниатюрный генератор, совмещенный с прерывателем зажигания, интегрированный в корпус двигателя и выдающий исключительно высоковольтные импульсы для работы свечей. Ни лампу, ни какой-то иной потребитель электроэнергии к магнето подключить было нельзя, поэтому машины XIX века освещали дорогу карбидными лампами, в которых горел ацетилен – от двигателя внутреннего сгорания помощи ждать не приходилось.

Однако достаточно скоро стало очевидно, что двигатель автомобиля должен порождать больше электричества: не только для собственной работы, но и для работы внешних потребителей – фар, клаксона, измерительных приборов передней панели, зарядки батареи и тому подобного. Поэтому рядом с высоковольтной «искровой» обмоткой магнето появилась дополнительная обмотка – низковольтная, дающая бортовое напряжение. МАГнето + ДИНамО-машина = магдино. Так стали называться первые генераторы.

Но поскольку магнето и магдино традиционно встраиваются непосредственно в двигатель, мощность их ограничена небольшими габаритами. И как только стало ясно, что рост мощности генераторов неизбежен, «гена» стал внешним – он переехал на кронштейн на блоке цилиндров и вращение стал получать от внешней передачи – ременной, а иногда цепной или шестеренчатой.

Первые генераторы вырабатывали постоянный ток, однако после развития в середине ХХ века полупроводниковой промышленности и появления мощных выпрямительных диодов генераторы стали производить переменный ток, который затем выпрямлялся до постоянного диодными мостами. Смена типа тока позволила скачкообразно в несколько раз и понизить габариты и массу генераторов, и поднять их мощность.

Собственно, современный генератор практически идентичен тому, что стоял на машинах, разработанных и 10, и 20, и 30, и более лет тому назад. Двигатели и КПП год за годом усложняются, а едва ли не главный внешний электроагрегат остается практически неизменным. Его конструкция неидеальна, но являет собой золотой баланс свойств и стоимости. Появляются, правда, дополнительные узлы и усовершенствования – например, вместо элементарного шкива для ремня на генератор может устанавливаться обгонная муфта, как в стартерном бендиксе, или в обмотке статора увеличивается количество катушек и усложняется диодный мост, но большинство генераторов все же по-прежнему обходятся классической конструкцией.

Как устроен генератор

Две половинки корпуса, отлитые из алюминия, образуют «бочонок» и стянуты друг с другом болтами. Внутри «бочонка» расположена кольцевая обмотка – катушка статора, с которой мы снимаем переменное напряжение. Снаружи к этой обмотке подключен диодный мост, прикрытый пластиковой защитной полукрышкой и делающий из переменного напряжения постоянное. Через корпус генератора проходит ось – вал, вращающийся на двух подшипниках и приводимый в движение за шкив ремнем от коленвала двигателя.

На валу генератора установлен и вращается вместе с ним ротор с катушкой внутри – электромагнит. Через пару скользящих контактов и угольные щетки на него подает управляющий ток регулятор напряжения, следящий за тем, чтобы генератор выдавал на выходе 14 вольт – без регулятора величина напряжения будет зависеть от оборотов и способна достичь нескольких десятков вольт, опасных для 12-вольтового автомобильного электрооборудования.

Неисправности генератора

Генератор на большинстве машин достаточно прост по конструкции, и благодаря этому количество разновидностей его неисправностей невелико, а диагностика несложна. «Плавающих» проблем, которые затруднительно выловить и локализовать, в нем практически никогда не бывает.

Самые слабые узлы генератора – не механические, а электронные: это диодный мост, состоящий из шести мощных диодов, объединенных в три группы на алюминиевой пластине-радиаторе, и регулятор напряжения. Выходят из строя они из-за перегрузки (из-за систематической работы с перегрузкой от нештатных потребителей тока, если прикуривать чужую машину, не заглушив свой двигатель, или из-за короткого замыкания в банках аккумулятора), из-за появления микротрещин от постоянной смены подкапотной температуры в широких пределах и проникновения в трещины влаги, а также иногда и вовсе без видимых причин – с электроникой это случается… В регуляторе напряжения еще вдобавок со временем стачиваются графитовые щетки. При этом и диодный мост, и регулятор напряжения в сборе со щетками могут быть заменены на новые.

На втором месте по выходу из строя – подшипники. Их в генераторе два — более мощный и массивный передний, а также задний – меньших габаритов. Страдает чаще всего передний, поскольку на него приходятся и нагрузка от туго натянутого ремня, и проникновение пыли и влаги извне. Подшипники проявляют себя гулом и визгом, который исчезает, если завести мотор при снятом ремне генератора. Они также могут быть заменены новыми.

На третьем месте – более неприятные неисправности, хотя и, к счастью, более редкие. Могут сточиться до основания два медных колечка на валу – контакты для питания обмотки ротора, по которым скользят графитовые щетки регулятора напряжения. Колечки эти достаточно долговечны, поскольку пружины щеток слабенькие, но, отработав несколько комплектов щеток, кольца с годами могут прийти в негодность. В качестве запчастей встречаются не всегда, и для конкретной модели генератора их можно не найти… Если же купить удалось, то снимаются с вала они единым блоком (залиты в пластик), и одним блоком же ставятся новые.

Еще от старости может произойти разрушение изоляции проводов обмотки статора и возникнуть короткое замыкание между витками. Как правило, такое ремонтировать невыгодно, хотя в принципе перемотка возможна. Неисправности типа разрушения корпуса рассматривать, наверное, не стоит, хотя и они, безусловно, случаются, и, как ни странно, некоторые отечественные производители генераторов поставляют в розничную продажу половинки «бочонка».

Ремонт генератора

Теперь рассмотрим ремонт генератора на живом примере. Автомобиль ВАЗ-2115 приехал на сервис с проблемой отсутствия зарядки аккумулятора. Электрик, к его чести, не приговорил, не глядя (как это часто делается), диодный мост и регулятор скопом, а сперва проверил проводку к генератору, затем (не снимая генератор с машины) извлек из него регулятор напряжения и проверил его при помощи внешнего источника напряжения 15-16 вольт и нагрузочной лампы, сымитировав штатную работу – регулятор оказался исправен. Целыми оказались и щетки регулятора, контактные кольца на валу и обмотка ротора. После этого мастер посветил фонариком на диодный мост, увидел обугленный диод, сделал вывод о неисправности моста… и предложил полную замену генератора!

Почему? Все просто: на наш генератор, рожденный Ржевским заводом автотракторного электрооборудования ЭЛТРА, модели 5102.3771, устанавливается 80-амперный диодный мост МП13-80-3-2, который стоит в магазине… 909 рублей, и меняется он не так, как, скажем на старой-доброй «девятке», где это делалось при помощи отвертки и без снятия генератора с машины. В нашем случае мост меняется с использованием мощного паяльника, и генератор для этого, по-хорошему, должен лечь на верстак. Это изрядная возня, требующая к тому же определенной аккуратности. Мастер не захотел связываться с этим менее, чем за 2 000 рублей, и намекнул владельцу, что стоимость запчасти и ремонта почти в 3 000 рублей на генератор 2006 года выпуска выглядят бледно на фоне цены нового генератора в сборе в 4 450 рублей. Иначе говоря, можно за 3 000 починить, а можно за дополнительные 1 500 рублей к цене ремонта получить нового «гену» на гарантии, с новыми подшипниками, обмотками, гарантированно лишенными усталостных трещин лака, и так далее. Владелец согласился с такими доводами, и генератор был заменен на новый.

Вот такой неожиданный исход… Мы хотели понаблюдать за недорогим восстановительным ремонтом, а столкнулись с крупноузловой дорогостоящей заменой. Впрочем, ремонт уже завершен, машина восстановила подвижность и уехала, и у нас появилась возможность в спокойной обстановке внимательно взглянуть на генератор изнутри, изучить конструкцию и разобраться, прав ли был мастер. Более того, нам никто не запрещает починить его самостоятельно.

Генератор изнутри

Разборку генератора начинаем со снятия шкива с вала: 6-ручьевой шкив под поликлиновый ремень аккуратно зажимаем в тисках через алюминиевые прокладки и откручиваем гайку пневмогайковертом. Легкие следы замятия на шкиве не страшны, если они контролируемы и прогнозируемы – ни канавки, ни кромки не деформированы.

На валу виден паз под шпонку, однако шпонки самой нет, как нет и паза для нее в шкиве. На данном генераторе шкив крепится трением – затяжкой гайки с гровером с упором во внутреннее кольцо подшипника, а через него – в ротор.

Снимаем пластиковую «полукрышку», под которой прячутся диодный мост и регулятор напряжения. Видим, что мост неисправен – пробит как минимум один диод из шести. Это заметно даже без проверки тестером – видно, что диод обуглен.

Регулятор напряжения снимается легко – откручиванием двух гаек М8. Электрически его уже проверяли, визуально тоже видно, что щетки изношены незначительно. Продуваем, вытираем и откладываем в сторону.

Источник