Ремонт генератора мост диодов

Ремонт моста автомобильного генератора

Бывает, что вы «прикурили» кого то от своей TOYOTA и не заглушили при этом двигатель. Часто от такой перегрузки по току сгорает диодный мост генератора, который в свою очередь потянет за собой предохранитель на 120 ампер.
Диодные мосты на современных автомобилях часто приварены к обмотке. Мосты на таких генераторах нужно отрезать, а затем запаивать обратно на штатное место. Для ремонта удобно когда сгоревшие диоды моста находятся по краям, если же они в центре, то необходимо аккуратно разделить мост на минусовую и плюсовую пластины. На генераторах импортных автомобилей встречаются диоды припаяны непосредственно к пластине – радиатору. Что бы отремонтировать такой мост, нужна пересадка полупроводниковых кристаллов, о чём тут и пойдёт речь.

Обычно такие операции делают на производстве роботы, в стерильных камерах Но оказывается возможно такую же операцию выполнить почти в полевых условиях.
Что представляет из себя полупроводниковый кристалл? Это тонкий слоёный пирог, подпаянный с двух сторон выводами. Одна сторона кристалла в мощном диоде обычно посажена через подложку на радиатор. На пластинах генератора диоды запаяны в углублениях и закрыты силиконовым герметиком. На плюсовых пластинах кристалл посажен катодом к радиатору, на минусовых анодом к радиатору.
Для хирургической операции понадобятся: Скальпель, пинцет, спирт, припой, флюс, паяльник 100 ватт, газовая горелка, силиконовый герметик. После диагностики моста, скальпелем механически удаляем с пластины нерабочие диоды. Затем протираем посадочные места спиртом.

Теперь нам понадобятся доноры для добычи новых кристаллов. Я использую десятиамперные диоды Д242 отечественного производства, которые показали себя очень достойно в этой миссии. Так же подходят на эту роль Диоды марок Д243, Д231. Отлично работают кристаллы с 25 амперных диодов Д112, которые значительно больше по диаметру. Их я применяю в мощных генераторах на 24 вольта.

Кусачками вскрываем корпус диода и откусываем верхнюю часть вывода что бы освободить медный проводник запаянный к аноду. Затем нагреваем корпус до температуры плавления припоя и пинцетом снимаем кристалл с корпуса диода. При этом можно использовать газовую горелку или паяльник по выбору. При работе важно не перегреть сам кристалл. По этому, нагревать нужно постепенно, контролируя текучесть припоя. То же самое правило применить при посадке кристалла на пластину моста.

Теперь у вас в руках кристалл, подложка и проводник. Тонкая пластинка это кристалл, толще и больше в диаметре это подложка. Рекомендую пересаживать кристалл на пластину вместе с подложкой.

В родном положении кристалл диода Д242 сразу сядет в плюсовую пластину моста.
Если же мы хотим установить такой кристалл в минусовую пластину, то нам необходимо перепаять проводник на противоположную сторону кристалла. Для диодов с обратным включением типа Д112 другое правило: В родном положении кристаллы сядут на минусовую пластину моста, а при посадке на плюсовую пластину потребуется перевернуть кристалл.
Далее, подготавливаем место посадки на пластине, добавляем флюс и припой в нужном количестве. В качестве флюса я использую обычную твёрдую канифоль.
Начинаем нагревать газовой горелкой пластину до плавления припоя. Следить, что бы в ходе работы не отпаялись соседние диоды. Иногда для отвода тепла от стоящих рядом соседних диодов я прикручиваю в этом месте к пластине дополнительный радиатор.

Как только припой на посадочном месте расплавится, опускаем туда кристалл и даем пластине остыть. Что бы ускорить остывание, сразу после посадки кристалла охладить пластину вентилятором, для предотвращения смещения кристалла с подложки. После операции проверяем проводимость новых кристаллов мультиметром. Если с проводимостью всё в порядке подпаиваем вывод кристалла к мосту и закрываем кристалл силиконовым герметиком.

Собираем все узлы в обратной последовательности и тестируем работу генератора на стенде или на самом автомобиле.

Источник

Неисправности генератора — признаки и симптомы: как проверить диодный мост своими руками

Конструкция выпрямителя

В прямом смысле выпрямитель не в состоянии «выпрямить» переменное напряжение. Название этот узел получил из-за принципа действия входящих в него диодов:

• переменный ток периодически меняет направление движения в цепи;
• диоды пропускают его лишь в одном направлении, отсекают токи обратной полярности;
• чтобы в сети скачки напряжения были незаметны для запитанного потребителя, 3 диода установлены в одном направлении, оставшиеся 3 – в другом.

В настоящее время классическую конструкцию имеют мощные диоды, маломощные полупроводниковые приборы этого типа выполнены в виде кремниевого перехода на плате. Однако для отведения от корпуса или кремниевого перехода высоких температур, и те, и другие модификации либо вмуровываются в пластину теплоотвода, либо оснащаются собственными радиаторами в индивидуальном порядке.

При пробое кремниевого перехода или полноценного диода в корпусе требуется замена диодного моста генератора или отдельных полупроводников, входящих в его состав.

Основной мост диодный

На нижнем рисунке представлены синусоиды и направление движения тока в генераторе и диодном мостике.

Положительным значением условно принято напряжение, направленное к 0 точке обмотки статора. После выпрямителя ток в нагрузке потребителей протекает только в положительном направлении, то есть от «+» генератора к ее массе «–».

Поэтому в диодном мосту силовом (основном) использованы крупногабаритные 25 – 30 А диоды, мощность которых можно повысить дополнительно за счет дополнительного плеча выпрямителя, рассматриваемого ниже.

В отличие от прочих узлов «электростанции авто», визуальный осмотр не позволяет выявить, какие имеются неисправности диодного моста генератора. Для выпрямителя необходима только аппаратная диагностика мультиметром.

Находятся диоды на теплоотводящей пластине в форме подковы под задней крышкой генератора. На выносных выпрямителях диодный мост расположен вблизи генератора, вместо пластин классической конфигурации может использоваться обычная плата. На корпус каждого диода в этом случае надевается ребристый радиатор.

Дополнительные диоды

Основная сложность конструкции автомобильного генератора заключается в том, что обмотка возбуждения его якоря так же является потребителем постоянного напряжения. Для этой катушки используется собственный диодный мост генератора:

• 3 дополнительных диода отсекают ток АКБ в момент, когда двигатель не работает;
• отрицательные диоды взяты из основного (силового) мостика генератора.

Вместо мощных полупроводниковых приборов использованы малогабаритные 2 А диоды.

Стабилитрон

Поскольку величина напряжения, вырабатываемого генератором машины, напрямую зависит от оборотов коленвала, передающего крутящий момент на его шкив, в бортовой сети возможны «всплески» до 20 В, что вредно для потребителей. Чтобы исключить частый ремонт, проще всего подключить диодный мост выпрямителя через стабилитрон:

• этот полупроводниковый прибор отсекает ток обратной полярности по аналогии с диодом, но только до определенного значения, названного напряжением стабилизации;
• при увеличении напряжения с обмоток статора до 25 – 30 В стабилитрон начинает пропускать избыточное напряжение, но уже в обратном направлении;
• на выводе «+» клеммы генератора при этом сохраняется корректное значение тока для бортовой сети и подзарядки АКБ.

При диагностике выпрямителя проверка диодного моста генератора мультиметром осуществляется косвенным способом:

• нормальный диод должен иметь «бесконечное» сопротивление в одну сторону, 500 – 700 Ом в противоположном направлении;
• если при перемещении щупов тестера показания омметра не изменились, на индикаторе высвечивается 0 или бесконечность, диод пробит, требуется его замена.

Более подробно проверка описана в следующих пунктах данного руководства.

Дополнительное плечо выпрямителя

Для фазных напряжений характерно отклонение графика напряжения от синусоиды. Поэтому схема генератора с дополнительным плечом выпрямителя возможна только при соединении статорных обмоток «звездой»:

• форма фазных напряжений в этом случае отличается от синусоиды на величину гармоники;
• эта характеристика (гармоника третьей фазы) имеется только в фазном напряжении, отсутствует в напряжении линейном;
• мощность гармоники можно использовать в качестве дополнительного плеча, добавив диоды в 0 точке фазных обмоток статора.

Величина плеча составляет 5 – 15% от мощности генератора, но возникает оно только на оборотах более 3000 об/мин. Долговечность выпрямителя зависит так же от работоспособности регулятора напряжения. Зато ремонт доступен владельцу машины после разборки генератора.

Что такое диодный мост генератора и какие функции он выполняет

Выпрямительный блок (другое название устройства) является неотъемлемой частью генератора и служит для модификации переменного тока, производимого агрегатом, в постоянный, нужный для зарядки аккумулятора и питания всех электроприборов автомобиля.

Он находится на остове генератора и состоит из 4, 6, 9 и более диодов, размещённых на двух изолированных между собой алюминиевых или стальных подковообразных пластинах, играющих роль радиаторов охлаждения.

Основными составляющими моста являются полупроводниковые диоды (чаще всего кремниевые), проводящие ток в необходимом направлении. Именно они являются выпрямителями, преобразующими переменный ток в постоянный. Конденсатором, смягчающим неминуемые перепады напряжения, выступает аккумулятор.

Вместо диодов в схеме могут применяться вентили любых типов — например, селеновые столбы, принцип работы схемы от этого не изменится

Основной признак неисправности

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

Причины неисправности

Фото генератора ВАЗ 2114

• агрегат дает слишком низкое напряжение;
• установка греется;
• нет напряжения заряда аккумуляторной батареи;
• напряжение заряда превышает необходимые показатели.

Механическая поломка дает повышенные шумы в агрегате при работе двигателя. Причиной появления шумов может быть износ подшипников. Сначала изнашиваются подшипники в передней крышке. На них идет повышенная нагрузка, поэтому они изнашиваются быстрее и могут выйти из строя.

Методы диагностики

Как показывает практика, диодные мосты периодически выходят из строя на любых транспортных средствах, вне зависимости от марки и модели. Также не принципиально важно, используете вы диодные мосты от Valeo, Bosch или любого другого производителя.

Чаще всего в ДМ перегорает один или сразу несколько диодов. Что же касается причин, то тут можно выделить:

• попадание пыли;
• негативное воздействие грязи;
• контакт диодов с маслом;
• накапливание влаги в генераторе;
• ошибка полярности при прикуривании;
• неправильное подключение АКБ;
• перегрузка в электросети;
• ошибки в монтаже электрооборудования;
• заводской брак и пр.

Если задаться целью, то проверку моста можно провести в обычных гаражных условиях. Для подобных задач пользуются лампочкой или мультиметром.

Прежде чем приступить к работе, снимите защитный кожух с ДМ, а также не забудьте отключить выводы на регуляторе. Помните, что на всех мостах положительные, то есть плюсовые диоды оснащаются красными проводами, а минусовые черными. Не перепутайте.

Теперь более подробно про каждый из методов.

Мультиметр

Если для проверки моста вы решили воспользоваться мультиметром, вам потребуется выполнить несколько последовательных процедур.

Когда нужно делать сход развал: признаки и регламент

• мост демонтируется с генератора (иначе никак);
• каждый из диодов потребуется проверить отдельно;
• на измерительном устройстве выбирается режим пищалки;
• такая настройка позволит при замыкании щупа услышать сигнал;
• при отсутствии этого режима выбирайте положение 1кОм;
• щупы подводятся к краям диода;
• делается измерение;
• щупы меняются местами.

Теперь что касается результатов измерения. С диодом все отлично, если при одном положении вы видите на экране знак бесконечности, на при втором выдает значение в диапазоне от 500 до 700 Ом.

Если прибор показывает сопротивление более низкого значения, либо в двух положениях имеется знак бесконечности, вы нашли неисправный диод.

Мультиметр переключается в режим измерения сопротивления (диапазон 1 – 2 кОм) или прозвонки со звуковым сигналом. Перед началом работы касанием контактов щупов друг друга контролируется выбор нужного режима (показания 0 кОм или звуковой сигнал, соответственно).

Диоды моста делятся на две разновидности, условно называемые положительными и отрицательными. Положительные диоды имеют корпус красного цвета, а отрицательные – черного. Проверке подлежат все диоды индивидуально.

В процессе проверки щупами мультиметра дотрагиваются до выходов диода и фиксируют результат, затем щупы меняются местами. Для исправного диода сопротивление должно находиться в интервале 400 — 800 Ом в одном положении щупов и становиться равным бесконечности для данного диапазона в другом (наличие зуммера в первом случае и его отсутствие во втором).

При иной комбинации результатов прозвонки (малое + малое или большое + большое сопротивление по индикатору или звук + звук, нет звука + нет звука) диод считается вышедшим из строя.

Лампочка

Теперь посмотрим, как проводится процедура с помощью обычной лампочки. Это неплохая альтернатива для тех случаев, когда мультиметра нет.

Для работы подойдет самая обычная лампа на 12 В.

Цепи противоскольжения или браслеты на колеса: как они работают

• Корпус ДМ подключается к минусу вашей АКБ;
• пластина обязана плотно прилегать к автомобильному генератору;
• один конец лампы подключается к минусу генератора;
• второй на плюсовую клемму 30 через АКБ;
• если лампа горит, то один или сразу несколько диодов вышли из строя;
• проверьте отрицательные диоды;
• минус лампы идет на корпус автогенератора;
• плюс к болту крепления моста;
• если лампа горит или начинает мигать, проблема с отрицательными диодами;
• далее проводится проверка положительных диодов;
• плюс идет на клемму 30, а минус также на крепежный болт;
• когда лампа горит, делаем вывод, что проблема с этой группой диодов;
• также требуется протестировать дополнительные мостовые диоды;
• минус остается на своем месте, а плюс переходит на клемму 61;
• если лампа горит, снова диагностирована проблема.

Для решения выявленной проблемы потребуется выпаять проблемный диод. На его место устанавливается новый.

Никто не запрещает вам просто купить полностью новый ДМ, и установить его на место старого, то тут вопрос уже в более солидной сумме денег.

Суммарно на проверку и ремонт моста уйдет не более 2-3 часов у мастера без особого опыта. Если же вы бывалый автомеханик, тогда вы точно не потратите больше часа своего времени на подобные мероприятия.

А у вас был опыт ремонта или просто проверки диодных мостов на своем автомобиле? Если да, напишите об этом, расскажите, с какими сложностями столкнулись или какие хитрости знаете.

У меня все. Спасибо вам за внимание! Подписывайтесь, оставляйте комментарии, задавайте вопросы и ждите много новых, полезных и интересных материалов!

Как проверить без демонтажа

Можно диагностировать устройство на месте, не разбирая генератор и не выпаивая деталь. Для этого откручивают все провода на генераторе и регуляторе напряжения, тестер выставляют в режим омметра, лампу подключают к аккумулятору вышеописанным способом.

Данный метод позволяет проверить на исправность весь мост и отдельные группы.

Короткое замыкание

Для данной проверки плюсовой электрод прикладывают к выходу 30 генератора («плюс» силового выпрямителя), минусовой — к корпусу. Показатель сопротивления, равный 1, указывает на исправность моста.

Один конец лампы подсоединяют к минусовой клемме генератора, другой — к плюсу. Горящая лампа указывает на короткое замыкание.

Отрицательная группа

Минусовой электрод тестера соединяют с остовом генератора, плюсовой — с одним из болтов крепления диодного моста. Отрицательная группа исправна, если сопротивление равно бесконечности.

Для проверки лампой её минус подсоединяют на обшивку генератора, плюс — к болту крепления моста. Лампа горит или мигает при неисправности в отрицательной группе элементов.

Положительная

Плюсовой щуп мультиметра подсоединяют к выводу плюса, минусовой — к болту крепления моста. При исправной группе сопротивление бесконечно.

Минус лампы связывают с болтом крепления моста, плюс прикладывают к выводу плюса. Загоревшаяся лампа указывает на короткое замыкание в положительных полупроводниках.

Если неисправность обнаружилась

Диоды крепятся на пластинах путём прессовки в отверстие меньшего диаметра, поэтому самостоятельная замена неисправного полупроводника — хлопотное дело, не гарантирующее 100% успеха. Диодные мосты для отечественных автомобилей недороги, поэтому при обнаружении неисправности его меняют на новый.

Выпрямительные блоки современных иномарок стоят внушительных денег, поэтому замена диода в таком мосту экономически оправдана. Проведение данной процедуры лучше доверить специалисту.

Смена неисправных диодов производится на элементы с таким же показателем мощности. Понижение мощности недопустимо.

От состояния диодного моста зависит качество работы всей электрической системы автомобиля. При появлении ранее перечисленных признаков неисправности нужно незамедлительно провести его диагностику, ремонт или замену.

Ремонт и замена диодного моста

Поскольку устройство выпрямителя простое, а стоимость узла целиком невысокая, выбор ремонта или замены диодов зависит преимущественно от наличия свободного времени у автолюбителя:

• снимать узел выпрямителя придется в любом случае;
• замена генератора своими руками обойдется немного дороже, зато осуществляется быстрее;
• выбивание и запрессовка новых диодов дольше по времени, но дешевле материально;
• если влага попадает на узел выпрямителя регулярно, проще снять диодный мост и вынести его в отдельный узел под капотом, защитив самодельным корпусом, так как исправная бортовая сеть стоит потраченного времени.

Основной ошибкой при замене «подковы» выпрямителя генератора является замыкание двух пластин болтом. Этот крепежный элемент переставляется со старого диодного мостика, а изолятор остается в квадратном посадочном отверстии. Его необходимо извлечь и перенести на новое место эксплуатации перед тем, как заменить диодный мост.

На трех винтах крепления обмоток статора имеются диэлектрические прокладки (гетинакс или текстолит). Четвертый винт без подобной шайбы крепится в специально предназначенное для него отверстие, поэтому лучше запомнить его расположение перед тем, как снять.

При покупке диодов «с рук» на рынке или после установки комплекта полупроводниковых приборов из собственных запасов может быть выявлена их неисправность:

• в холодном состоянии диод «прозванивается» нормально (сопротивление 500 – 700 Ом в одну сторону, бесконечность в противоположном направлении);
• после запуска ДВС при нагревании мостика диод «пробивается», не отсекает отрицательное значение напряжения.

Поэтому перед тем, как проверить диодный мост генератора мультиметром, лучше производить в нагретом до 50 – 80 градусов состоянии.

Инструкция по снятию генератора

Для снятия генератора с автомобиля понадобится смотровая яма, подъемник или эстакада.

Инструменты и материалы

Чтобы снять генератор ВАЗ 2114, нужно приготовить следующие инструменты:

• гаечный ключ на «10» и «13»;
• рожковый ключ на 17х19;
• монтировку;
• головку на «15».

Следует приготовить ветошь для очищения поверхностей от загрязнений.

Этапы

Процедура снятия включает в себя такие этапы:

1. Сначала нужно снять защиту с двигателя.
2. Далее следует ослабить натяжной ролик ремня привода, надетый на шкив.
3. Затем сначала откручиваем верхний крепежный болт генератора, а потом нижний.
4. Освобождаем крепление компрессора кондиционера.
5. Снимаем ремень привода со шкива и демонтируем генератор, сдвигая его в правую сторону ближе к аккумулятору.
6. Окрутив болт крепления компрессора кондиционера, подвешиваем устройство.
7. Выкручиваем болты крепления генераторной установки.
8. Отсоединив клеммы генератора, снимаем его для ремонта.

Источник