- Как ремонтировать автомобиль
- Устройство и ремонт генератора, ремонт генератора своими руками
- Неисправности генератора
- Диагностика генератора
- Как снять и разобрать генератор. Разборка генератора своими руками.
- 1. Ремонт генераторов.
- 2. Ремонт стартеров.
- 1. Ремонт генераторов.
- Генераторы: как они устроены, и как их ремонтируют
- «Дитя света»
- Как устроен генератор
- Неисправности генератора
- Ремонт генератора
- Генератор изнутри
Как ремонтировать автомобиль
Устройство и ремонт генератора, ремонт генератора своими руками
Назначение автомобильного генератора – преобразование механической энергии в электрический ток, и снабжение электроэнергией систем и узлов автомобиля во время движения. Генератор отвечает за зарядку аккумулятора и передачи электропитания системам двигателя автомобиля.
Неисправности генератора серьезно могут ударить по кошельку, но лучше заняться ремонтом генератора своими руками, чем обращаться к замене генератора. Ведь замена генератора достаточно не дешевое удовольствие.
Если вам не повезло, и вы столкнулись с поломкой генератора, давайте попробуем выяснить, с какой неисправностью генератора мы столкнулись.
Неисправности генератора
- Генератор генерирует ток с очень низким напряжением.
- Генератор перестал вырабатывать электрический ток.
- Лампа приборной панели сигнализирует о поломке генератора.
- Генератор генерирует ток выше оптимальной нормы.
- Возникли посторонние шумы при работе генератора.
Прежде чем приступить к ремонту генератора проверьте состояние приводного ремня генератора на износ, натяжку ремня (проверка проводится нажатием на него, ремень не должен прогибаться больше чем на 2мм). Если ремень не сильно изношен, натяжку можно исправить, немножко его подтянув. Проверьте натяжной ролик генератора, он должен легко прокручиваться и не издавать лишних звуков (если ролик плохо прокручивается и издает лишние звуки, следует его заменить). Затем следует снять и разобрать генератор для проверки технического состояния генератора.
Диагностика генератора
В дальнейшем, вам пригодятся следующие измерительные приборы для проверки технического состояния генератора:
- амперметр;
- вольтметр;
- реостат.
Многое нам может сказать частота вращения ротора генератора, которую мы можем проверить по тахометру на панели приборов. Нормальные показатели тахометра при рабочем генераторе должны находиться в пределах от 2000 до 5000 об/мин.
Причины неисправности и ремонта генератора, возможные причины поломки генератора:
Если при проверке вы обнаружили, что генератор не вырабатывает заряд, этому могут быть следующие причины:
- Перегорели контакты или предохранитель.
- Поломка или износ щеток генератора.
- Неисправность реле регулятора.
- Обрыв в статорной или роторной цепи, вследствие замыкания в обмотке.
Устранение выше перечисленных неисправностей генератора решается заменой изношенных деталей.
Как снять и разобрать генератор. Разборка генератора своими руками.
- Снять щеткодержатель с регулятором напряжения, предварительно открутив все крепления.
- Снять натяжные болты и крышку со статором.
- Отсоединить фазные обмотки от выводных проводов блока выпрямления, после чего снять крышку со статора.
- Снять шкив с вала генератора и переднюю крышку с помощью съемника.
Ремонт генератора
В случае замыкания обмотки генератора или обрыва обмотки необходимо заменить провода новыми. Обычно обмотка обрывается в непосредственной близости с контактными кольцами. Обратите внимание на концы обмотки, не произошла ли распайка. Чтобы устранить эту неисправность достаточно отмотать виток в области разрыва назад с обмотки ротора. Снимите отломанный конец обмотки с контактного кольца и припаяйте отмотанный провод.
Если вы обнаружили, что генератор генерирует слабый или чрезмерно сильный заряд, это является признаком неисправности реле генератора. Устранить поломку можно путем замены реле генератора. Если генератор исправен, а лампочка мигает, это свидетельствует о поломке диода питания лампочки в индикаторе. Такая поломка устраняется заменой диода в генераторе.
Посторонние шумы при работе генератора указывают на износ подшипника ротора. Следует разобрать генератор, снять подшипник, осмотреть на дефекты. Если подшипник генератора изношен, замените его.
Для сборки генератора следует провести все действия в обратной последовательности. Ремонт генератора можно выполнить своими руками, в своем гараже, главное соблюдайте технику безопасности, аккуратнее с электроприборами, внимательно запоминайте последовательность разборки генератора, для того, чтобы долго не сидеть над его сборкой.
Устройство генератора ВАЗ 2101, ВАЗ 2102, ВАЗ 2104, ВАЗ 2105, ВАЗ 2106, ВАЗ 2107, ВАЗ 2108, ВАЗ 2109, ВАЗ 2110
1– «отрицательная» щетка; 2 – щеткодержатель; 3 – «положительная» щетка; 4 – колодка штекера нулевого провода; 5 – изолирующие втулки контактного болта; 6 – выпрямительный блок; 7 – контактный болт; 8 – статор; 9 – ротор; 10 – внутренняя шайба крепления подшипника; 11 – крышка со стороны привода; 12 – вентилятор в сборе со шкивом; 13 – наружная шайба крепления подшипника; 14 – передний подшипник ротора; 15 – дистанционное кольцо; 16 – стяжной болт; 17 – поджимная втулка; 18 – крышка со стороны контактных колец; 19 – буферная втулка; 20 – втулка
Источник
1. Ремонт генераторов.
2. Ремонт стартеров.
1. Ремонт генераторов.
— нарушение контакта щеток с контактными кольцами в результате износа или зависания щеток, поломки или ослабления щеточных пружин;
— замыкание на массу изолированных выводов обмоток статора или ротора;
— обрыв или межвитковое замыкание обмоток статора или ротора;
— обрыв или пробой диодов у генераторов со встроенными выпрямителями;
— износ поверхности контактных колец;
— трещины или сколы щеткодержателя.
Преждевременный отказ в работе подшипников происходит из-за отсутствия смазки или при значительно превышающем норму натяжении приводного ремня.
В местах установки шариковых подшипников возникает износ: на поверхности вала ротора в результате проворачивания его обойм при разрушении подшипников; в отверстиях крышек под посадку подшипников.
Повреждение изоляционных прокладок щеткодержателей и потеря упругости их пружин происходят из-за местного нагрева вследствие образования токопроводящих мостиков при загрязнении.
У шкива возможно появление износа:
— бортов канавки шкива из-за увеличенного против нормального натяжения приводного ремня;
— краев канавки под шпонку из-за недостаточной затяжки гайки, крепящей шкив на валу ротора генератора.
Разборка генераторов включает следующие работы: отвертывание винтов крепления и снятие щеткодержателя в сборе со щетками; отвертывание винтов крепления крышки подшипника со стороны контактных колец и снятие ее; отвертывание стяжных винтов крепления крышек генератора; снятие с помощью съемника или пресса крышки со стороны контактных колец в сборе с предварительным отвертыванием винтов крепления фазных выводов обмотки статора; снятие с крышки со стороны контактных колец блоков диодов; снятие статора с обмотками; отвертывание гайки со стороны контактных колец и со стороны шкива с предварительным закреплением ротора в тисках; снятие с помощью съемника или пресса с вала ротора: шкива и шпонки; крышки со стороны привода и подшипника со стороны контактных колец; снятие с крышки со стороны привода шайбы крепления сальника и подшипника.
При дефектации деталей выполняют следующие операции:
— давление пружин на щетки проверяют динамометром.
Оно должно соответствовать техническим условиям для данного типа генератора. Пружины щеток, потерявшие упругость, заменяют.
— замыкание на массу изолированных выводов и обмоток проверяют контрольной лампой, питаемой от аккумуляторной батареи или сети напряжением 220. 500 В (рис. 23.1, а), или омметром. При нарушении изоляции лампа горит.
— обрыв обмотки возбуждения или статора проверяют прикосновением щупов к контактным кольцам или поочередно к выводам фаз обмотки статора. В случае обрыва лампа гореть не должна или стрелка омметра не будет отклоняться (рис. 23.1, б).
— межвитковые замыкания обмотки ротора определяют по сопротивлению катушки возбуждения, которое должно соответствовать техническим условиям (рис. 23.1, в). Обмотки статора на межвитковые замыкания проверяют омметром и сравнивают измеренные значения сопротивлений между выводами (см. рис. 23.1, в). При отсутствии межвитковых замыканий сопротивления между выводами должны быть одинаковыми.
— диоды проверяют источником постоянного тока напряжением не выше 24 В, которое прикладывают к выводам диода через контрольную лампу (рис. 23.2). Исправный диод должен проводить ток только в одном направлении.
При приложении напряжения в прямом направлении (плюс источника соединен с плюсом диода) контрольная лампа должна гореть, а при приложении напряжения в обратном направлении она гореть не должна.
Если контрольная лампа горит при приложении напряжения в обоих направлениях, диод негоден из-за короткого замыкания в нем (пробоя).
Если контрольная лампа не горит при приложении напряжения в обоих направлениях, диод негоден из-за обрыва.
а) замыкание на массу; б) на обрыв; в) на межвитковые замыкания.
Механические повреждения — износ шеек вала ротора, разрушение подшипников, разработка шпоночной канавки в шкиве, смятие шпонки, выработка в крышках посадочных мест под подшипники и другие дефекты — выявляют осмотром и измерением.
Щеткодержатели, имеющие сколы, трещины и деформацию корпуса, заменяют.
Ремонт генератора включает следующие операции: Рис. 23.2. для снятия отказавшей в работе катушки возбуждения необходимо разобрать ротор с помощью съемника или пресса.
Намотку катушки возбуждения делают на оправку проводом соответствующего диаметра.
Исправную катушку возбуждения устанавливают на втулку между двумя изоляционными шайбами, напрессовывают на вал половину полюсов и контактные кольца, закрепляют полюсы с помощью гайки, выводы катушки припаивают к контактным кольцам.
Затем ротор пропитывают изоляционным лаком; при отказе в работе одной из фазных обмоток статора заменяют все фазные катушки.
У дефектного статора выжигают изоляцию, после чего фазные катушки снимают. Новые катушки каждой фазы наматывают проводом соответствующего диаметра с помощью приспособления на специальной разборной оправке
По окончании намотки откусывают конец провода, отвинчивают гайку оправки и разъединяют секции для снятия катушек фазы. Затем оправку собирают по порядку номеров, выбитых на каждой секции, для намотки следующей фазной обмотки.
В углубления очищенного и окрашенного нитроэмалью статора вставляют изогнутую П образную изоляцию из электротехнического картона. На выступы статора поочередно надевают катушки каждой фазы.
Фиксируют катушки в пазах текстолитовыми удерживающими клиньями. Начала фазных катушек зачищают, скручивают и спаивают в тигле припоем ПОС-40. На выводные концы надевают изоляционные хлорвиниловые трубки и закрепляют присоединительные наконечники.
Статоры пропитывают путем погружения в ванну с лаком ГФ-95 на 1. 2 мин. Сушку производят в шкафу при температуре 100. 120 °С в течение 4 ч;
Поврежденные диоды в блоках отпаивают от соединительных шин и на их место устанавливают исправные.
Перед припайкой диодов к шинам проверяют полярность с помощью контрольной лампы так, как это указывалось выше.
Сборку генераторов производят в порядке, обратном разборке, при соблюдении следующих технических требований:
— изоляция выводов крышек должна выдерживать испытание переменным током напряжением 220 В;
— катушка обмотки возбуждения ротора должна быть проверена на отсутствие межвитковых замыканий и замыканий на корпус;
— контактные кольца не должны замыкаться между собой и на корпус;
— катушка возбуждения должна плотно зажиматься в свободном пространстве ротора под полюсами;
— собранный ротор должен быть пропитан изоляционным лаком;
— в шариковые подшипники должна быть заложена специальная смазка (ЛЗ-158, ЦИАТИМ-201 и т.д.);
— фетровые шайбы сальников пропитаны индустриальным маслом 45, с последующим отжимом;
— биение контактных колец относительно посадочных мест под шариковые подшипники не должно превышать 0,05 мм.
После сборки генератора ротор должен вращаться свободно от руки. Продольный люфт ротора должен быть в пределах 0,15. 0,25 мм. Размеры, зазоры и натяги в сопряжениях отдельных деталей при сборке генераторов должны соответствовать технической документации на ремонт данного типа генератора.
Испытания генераторов осуществляют на соответствие их выходных параметров техническим характеристикам, приведенным в технических условиях. Испытания генераторов проводят на контрольно-испытательном стенде (типов 2214, Э-211, 532, КИ-968 и др.).
При испытании проверяют частоту вращения ротора, при которой генератор развивает определенное напряжение без нагрузки и под нагрузкой.
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