Зачем нужен генератор в машине? – Ремонтируем авто своими руками – советы и видео

Генератор автомобиля прнято считать одним из самых незаметных в работе устройств, однако важность его не поддаётся переоценке. Хотя бы потому, что без него аккумуляторная батарея казалась бы практически бесполезной: её заряда хватило бы на несколько дней работы, после чего её пришлось бы подзаряжать вне автомобиля. А это по вполне понятным причинам для большинства горожан – недоступная функция. Но если взять любой современный автомобиль, то окажется, что без генератора его работоспособность также окажется парализованной, ведь мозги авто, бортовой компьютер, работает именно от генератора. Что уж говорить о массе других устройств, требующих подключения к бортовой сети. Так что сведения о том, из каких компонентов состоит генератор и каковы принципы его функционирования окажутся полезными для большинства автолюбителей.

Принципы работы и устройство автомобильного генератора.

Как проверить работу генератора

Аккумулятор в автомобиле — важный элемент системы, который отвечает за обеспечение бортовой сети машины электричеством. Генератор используется для зарядки АКБ во время её активности. Нестабильная работа устройства, генерирующего электроэнергию, становится причиной просадки напряжения в сети и отсутствия восстановления ёмкости источника питания.

Под нормальной производительностью генератора понимается своевременное и полноценное восполнение уровня заряда аккумуляторной батареи, который под нагрузкой уменьшается. Проверка величины зарядки аккумулятора от генератора проста и может быть выполнена владельцем авто самостоятельно.

Диагностика автомобильного устройства, генерирующего энергию, включает в себя визуальный осмотр агрегата, его элементов и сопутствующих деталей, а также осуществление замеров напряжения и силы тока. Как минимум два раза в год следует проверять натяжение ремня приводов, чрезмерное ослабление которого приводит к уменьшению работоспособности генератора, а иногда может повлечь за собой и поломку устройства. Раз в год можно осуществлять проверку элементов оборудования — креплений, диодного моста, регулятора напряжения и других. Гарантией отсутствия проблем будет и своевременное обслуживание аккумулятора — чистка клемм, добавление дистиллированной воды.

Диагностика таких показателей, как напряжение, сила тока, сопротивление, необходима также два раза в год. Для её осуществления вам понадобятся специальные приборы — вольтметр, мультиметр или нагрузочная вилка.

Что такое генератор

Ответить на вопрос, что такое генератор довольно просто. Нехитрое устройство, расположенное чаще всего под капотом, служит генератором переменного тока и преобразователем механической энергии в электрическую. С его помощью обеспечивается зарядка АКБ и питаются все электросистемы после запуска ДВС.

Стоит отметить, что месторасположение было выбрано специально. Установка происходит всегда спереди по отношению к силовому агрегату. Современные сборки машин привод генератора выполняется в виде ременной передачи и одновременно является стартером.

Очень важно отслеживать общее состояние всех технических элементов и своевременно решать возникшие проблемы. На начальной стадии ремонт стартера и генератора автомобиля стоит в разы дешевле, нежели тогда, когда от них ничего не останется.

Устройство генератора

Шкив передает энергию от двигателя к валу при помощи ремня.

Крышки на корпусе нужны для размещения опор ротора, установки узла на моторе и крепления статора. Задняя крышка нужна для щеточного узла и выходов для питания электрического оборудования. В статоре производится мощность за счет трехфазной обмотки. Ротор – вал из стали с двумя втулками. Выводы этой обмотки связаны с медными кольцами. Регулятор стабилизирует напряжение при разных факторах:

• скачках электронагрузки;
• дельты частоты вращения ротора;
• изменений температуры в природе.

Щеточный узел – пластиковый элемент с прикрепленными к нему щетками, взаимодействующими с кольцами ротора. Также в состав электрогенератора входят шесть диодов (три в “-” и три в “+” теплоотводы).

Устройство автомобильного генератора

Обязательная компонента любого автогенератора – статор, который монтируется между фронтальной/задней крышками. Фронтальная крышка выходит к приводной части, задняя расположена со стороны установки контактных колец. Обе крышки, как правило, изготавливаются из облегчённых алюминиевых сплавов и снабжены вентиляционными отверстиями, через которые вентилятор прогоняет воздух внутри автогенератора, охлаждая его. На задней крышке монтируется щёточный и выпрямительный узлы, которые подсоединены к регулятору напряжения. Типовая конструкция устройства – статор, расположенный между крышками, удерживаемый посредством 3-4 длинных винтов.

Статор представляет собой неподвижно закреплённую обмотку, внутри которой находится вращающийся ротор. Его конструкция более сложна, он состоит из ряда обмоток, контактных колец, приводного вала. Кольца, изготовляемые из меди или латуни, подключаются одной стороной к обмотке возбуждения, другой – к щёткам, на которые в момент пуска силового агрегата подается напряжение от АКБ. Некоторые модели генераторов характеризуются бесщёточным исполнением, что увеличивает их ресурс (и надёжность), но достигается это за счёт увеличения веса устройства и показателей шумности при работе электрогенераторной автомобильной установки. Следствием вращения ротора является изменение величины и направленности магнитного потока в статоре, что в итоге приводит к генерации тока переменного напряжения. Но поскольку подавляющее большинство бортовых потребителей современного автотранспортного средства рассчитано на работу с постоянным напряжением, электрогенератор автомобиля состоит также из выпрямителя, задача которого – преобразовывать напряжение из переменного в постоянное.

Регуляторы напряжения обычно встраиваются в электрогенератор, конструктивно соединяясь со щёточным узлом. Их задача – влияние на ток возбуждения с целью его изменения посредством манипулирования временем включения обмоток к электросети. Некоторые модели регуляторов напряжения умеют изменять номинал напряжения, учитывая текущую температуру воздуха в моторном отсеке, что позволяет обеспечить наиболее оптимальные характеристика зарядка АКБ. Генераторы автомобиля устроены и производятся либо в компактном (с парой внутренних вентиляторов), либо в классическом исполнении (с вентилятором, находящимся у шкива). Рассмотрим особенности конструкции отдельных компонентов электрогенератора.

Статор

От конструкции этого неподвижного элемента во многом зависит ресурс работы генератора. Статор изготовляется по следующей технологии:

• в качестве основы для монтажа обмотки используются штампованные пластины, изготавливаемые из специального трансформаторного металла толщиной около одного миллиметра;
• определённое количество таких пластин (обычно 36) посредством клёпки или сварки собирается в пакеты, которые по всему периметру изолируются, покрываясь полимерной плёнкой (более современный вариант) или эпоксидкой;
• в пакеты укладывается обмотка стартера, фиксируясь с помощью клиньев.

Именно стартер является местом, где вырабатывается переменное электричество, которое после обработки на других узлах генератора поступают в бортовую сеть или к аккумулятору.

Ротор

Состоит из вала, производимого из легированной стали или других материалов с аналогичными характеристиками, и обмотки возбуждения (катушки), также покрываемой полностью диэлектрическим лаком. На катушки монтируются полюсные магнитные половинки, характерной особенностью которых является:

• клювообразный вид, напоминающий корону;
• наличие шести лепестков;
• изготовление методом литья или штамповки.

Вал ротора крепится на подшипниках качения (в этом случае вал подвергается закалке), на одном его конце имеется паз для шпонки, посредством которой крепится приводной шкив. Вместо шпонки может использоваться гайка, у которой имеется головка, рассчитанная под шестигранный ключ, что позволяет избежать проворачивания вала, если потребуется демонтаж генератора или снятие шкива. Вращаясь, ротор обеспечивает генерацию электроэнергии статором, поэтому это также один из основных элементов устройства.

Токосъёмный узел

Автогенератор щёточного типа комплектуется токосъёмным узлом, конструкция которого предусматривает скольжение щёток по кольцам коллектора, через которые и поступает ток на статорную обмотку возбуждения. Классические щётки изготавливаются из меди и графита. Им на смену пришли электрографитные компоненты, которые отличаются меньшим износом, однако при их использовании наблюдается эффект падения напряжения на полукольцах коллектора. Последние изготавливают из латуни/нержавейки, дабы уменьшить степень электрохимического окисления. Токосъёмный узел работает в режиме усиленного трения его деталей, поэтому кольца и щётки причисляются к категории расходных материалов – они изнашиваются на порядок быстрее других узлов. Поэтому конструкция автогенератора предусматривает наличие облегчённого доступа к щёткам для возможности проведения их периодической замены.

Реле регулятора

Переменный ток, вырабатываемый статором, после преобразования в постоянный поступает на реле регулятора. Его включение в состав генератора вызвано по следующей причине: коленвал силового агрегата может вращаться с разной скоростью, в зависимости от потребностей автовладельца в конкретный момент времени. Однако конструктивно автогенератор не способен формировать одинаковое напряжение в соответствии с временной диаграммой. Реле регулятора и предназначено для осуществления термокомпенсации, то есть отслеживания текущей температуры в подкапотном пространстве с целью искусственного снижения/повышения величины напряжения подзарядки, что положительно сказывается на ресурсе АКБ. Но умолчанию номинал термокомпенсации – 0.1 В/градус. Некоторые модели электрогенераторов, в составе которых нет реле-регулятора, комплектуются переключателями ручного типа лето/зима. Их располагают в салоне (редко) или в моторном отсеке.

Отметим, что в легковых авто регуляторы напряжения подключаются к статору минусовым проводом бортовой электросети, однако существуют и антагонистичные варианты, и они не взаимозаменяемы. Так что при замене генераторов этот момент нужно обязательно отслеживать.

Выпрямительный (диодный) мост

Именно эта компонента автогенератора отвечает за сглаживание переменной амплитуды напряжения в постоянную кривую. Конструктивно такой выпрямитель может изготовляться в двух вариантах:

• диодный мостик представляет собой отдельный электронный узел, впаиваемый или запрессовываемый в пластинчатые теплоотводы, имеющие вид подковы;
• выпрямитель впаян на плату, а теплоотводы, характеризующиеся наличием достаточно внушительных рёбер, припаиваются непосредственно к диодам.

В некоторых случаях основной выпрямитель дополняется ещё одним, вторичным диодным мостиком, для улучшения характеристик выходного напряжения. Он представляет собой компактный электронный блок с миниатюрными диодами круглой или вытянутой цилиндрической формы. Подключение дополнительного мостика осуществляется с помощью шинной технологии. Выпрямитель считается наиболее частой причиной выхода из строя генератора, поскольку любой металлический предмет, случайно попадающий в пространство между теплоотводами мостика, может спровоцировать короткое замыкание.

Функции генератора

При запуске двигателя пусковой ток на стартер подается от аккумулятора. Но сам аккумулятор не вырабатывает энергию, а только ее накапливает и потом отдает. Если использовать для питания всех потребителей только АКБ, то она быстро разрядится. Автомобильный генератор производит электроэнергию, заряжает АКБ и питает бортовую сеть автомобиля во время работы двигателя (при достижении им определенных оборотов вращения коленчатого вала).

Автомобильный генератор

Генератор начинает вырабатывать электрический ток начиная с частоты вращения холостого хода, однако, на оптимальный режим работы он выходит при достижении двигателем 1600-1800 об/мин и более.

Основные параметры генератора

Основные номинальные параметры определяются исходя из технических требований к конструкции конкретной модели транспортного средства:

• Напряжение. В соответствии с ГОСТ 52230-2004 выбирается из диапазона от 7,14 и до 28 В.
• Ток отдачи.
• Частота возбуждения и самовозбуждения.

Токоскоростная характеристика определяет зависимость номинального тока генератора от частоты его вращения. Напряжение в бортовой сети легковых и коммерческих автомобилей, а также автобусов составляет 12 В, особо мощных и специальных машин — 24 В. Максимальный ток отдачи определяется при частоте вращения ротора в 6 000 мин-1. Еще одна важнейшая характеристика данного агрегата — КПД. Для современных моделей этот показатель находится на уровне 50-60%.

Двигатель авто не работает

У неплохого аккумулятора

(о его выборе читайте тут) на клеммах, как минимум, должно быть 12,4. Нормой считается напряжение 12,5 – 13. Более низкое значение свидетельствует о высочайшей степени разрядки. Еще одна причина – понижение емкости из-за начала сульфатации пластинок, к примеру. А это уже «звоночек» для владельца машины. Тем паче что при напряжении = 12 и ниже авто завести достаточно проблематично, в особенности при пришествии холодов.

Обычной и доступный метод проверки аккумулятора

и генератора вашего автомобиля без траты денег на СТО.

Что следует знать о напряжении бортовой сети своего железного коня?

Приветствую автолюбители. Сегодня расскажу, как повысить напряжение на генераторе авто простым способом, если оно, по каким то причинам не соответствует норме 14,4 вольт. Так вот, что бы решить эту проблему существует очень простой способ повысить напряжение генератора диодом, который мы просто добавим в основную схему генератора.

https://www.youtube.com/watch?v=KhKVUQ_c-Wg

Для этой цели подойдут диоды 2Д219; 2Д 213 (диоды естественно имеют буквенный индекс).

Именно буквенный индекс диода и будет отвечать за количество необходимого падения напряжения на этом диоде.

Используемые диоды должны быть с напряжением пробоя порядка 20 вольт и током не менее 5 ампер, падение напряжение на диоде должно быть в пределах от 0,6 вольт до 1,2 вольт (тут уже надо смотреть на сколько вам необходимо подымать напряжение).

Наверно для тех, кто не разбирается в электричестве, вообще ни чего не понятно. Попытаюсь объяснить попроще.

Предположим, что ваш генератор выдает при частичной нагрузке 13,3 В — 13,5 В, а это недопустимо мало для подзаряда АКБ и в свою очередь АКБ в скором будущем просто не сможет дать необходимой энергии для того, что бы завести автомобиль.

А вот если использовать диод для повышения напряжения генератора порядка 1 В-1,1 В то все станет на свои места.

Напряжение на выходе генератора увеличиться за счет уменьшения напряжения подаваемого на вывод питания регулятора напряжения, таким образом регулятор, как бы не дополучает напряжение, для того, что бы работать в заданных пределах. Напряжение гасится на диоде и тем самым регулятор увеличивает напряжение на возбуждение (на щетках), ну а генератор в свою очередь выдает напряжение выше именно на ту величину, на которую мы погасили диодом. Вот как то так.

На рисунке изображена стандартная схема включения генератора в систему питания автомобиля, здесь отсутствует диод для повышения напряжения генератора.

Силовые диоды обозначены зеленым цветом, диоды питающие регулятор напряжения обозначены синим цветом, желтый квадратик и есть сам регулятор напряжения, красным цветом обозначена лампочка в панели приборов (зарядка АКБ), фиолетовый прямоугольник это нагрузка (она является переменной величиной).

На этой схеме уже присутствует диод, который установлен в разрыве между выводом питания регулятора напряжения и запитывающими его диодами генератора.

А теперь давайте рассмотрим, как повысить напряжение генератора.

Ток от АКБ бежит через лампочку (которая загорается) и дальше через наш диод для повышения напряжения генератора запитывается регулятор напряжения, который открывает свой внутренний транзистор на всю катушку, и ток начинает проходить через щетки, а так, как щетки установлены на якорь генератора, то обмотка ротора соответственно тоже находиться под напряжением. И для того, чтобы генератор заработал его просто надо начать крутить по средствам двигателя.

Как видно из этой схемы лампочка потухнет в виду того, что с обоих сторон на нее придет одинаково положительное напряжение.

А вот диод для повышения напряжения генератора на себе посадит, какое то количество вольт (в зависимости от того, какой диод вы выберите), а регулятор соответственно это напряжение и недополучит.

А это значит, что тот самый внутренний транзистор регулятора напряжения будет открыт немного больше (т.е. именно на те вольты, которые мы не дадали регулятору напряжения).

Это похоже на обман регулятора напряжения, бортовая сеть получает необходимое напряжение 14,4 вольт, а регулятор думает, что оно меньше в бортовой сети и поэтому добавляет его. Ну в общих чертах, как повысить напряжение на генераторе авто с помощью диода думаю разобрались.

Читать далее: Какое масло использовать для турбодизельного двигателя советы

На рисунке видно, куда и как диод необходимо мудрить. Какую композицию сделаете вы зависит только от вас, хотите внутри генератора хотите снаружи.

В качестве рекомендации могу посоветовать размещать диод снаружи и не закрывать его ни чем, так будет лучше охлаждаться (греется он сильно).

Да и самое главное на рисунке обозначено место разрыва, на самом деле не обязательно резать, там стоит клемма ее надо просто достать и сделать еще одну (в общем по месту разберетесь) потом всунуть диод между клеммами.

Советую так же посмотреть интересную статью «Как работает электронный регулятор напряжения автомобиля» , из которой вы для себя узнаете много чего интересного о регуляторе напряжения генератора автомобиля, а в статье «Как самому проверить работу генератора на автомобиле» прочитаете о том, как правильно проверить генератор не снимая его с автомобиля.

На этом все, тему о том, как повысить напряжение на генераторе авто считаю рассмотренной.

C уважением автор блога: Doctor Shmi

Как увеличить напряжение генератора

Многие автомобилисты сталкивались с таким понятием, как низкое напряжение в сети. Виновником ситуации становился генератор, который выдавал недостаточное количество тока. Можно ли каким-нибудь способом увеличить напряжение, выдаваемое агрегатом? Как увеличить мощность генератора, не повредив цепь и общую систему.

Установка диода с тумблером – самый простой способ увеличить напряжение. Тут не нужно заморачиваться, искать много информации в книжках и т.п. Все максимально доступно, никаких особых сложностей.

Целью данного способа увеличения напряжения в бортовой сети автомобиля является обман регулятора, который находится внутри генератора. Как известно, на старых отечественных моделях авто (копейка, Ваз 2105 и т.д.) просадка напряжения порой доходит до критичных значений – бывает, и до 12.5 вольт опускается. Аккумулятор, понятно, заряжаться при таком напряжении не будет.

Регулятор напряжения – это те же щетки, таблетка, шоколадка – названий много, но это один и тот же элемент, который отвечает за регулирование напряжение в генераторе. На наших отечественных автомобилях, преимущественно старого года выпуска, таблетки стоят плохого качества. Они плохо регулируют вольтаж, и как было сказано выше, порой значение тока просаживается ниже плинтуса.

Итак, что нужно сделать – вставить дополнительный диод в цепь. Этим мы добьемся следующего: насколько на диоде будет понижено напряжение, настолько регулятор будет повышать общий ток в цепи.

Схема установки диода

Интегрировать диод можно несколькими способами. Один из лучших – дистанционно. Берется простой тумблер, устанавливается где-нибудь в удобном месте.

Простой тумблер

Очевидно, что тумблер следует провести через провод на генератор. Вставить диод можно в прорезь моста генератора, в том месте, где проходит проводок с обмотки возбуждения на регулятор. Т.е, диод просто врезаем в проводок между мостом и регулятором.

К диоду выводим отдельно тумблер через два провода, как показано на фото ниже.

Подключение диода

Когда напряжения в бортовой сети достаточно, например, в летнее время, диод просто установлен, не задействован. Если тока мало, достаточно включить тумблер, активировав диод. Таким способом, мы обманываем регулятор.

Диоды можно использовать следующие.

Подойдут также их аналоги, например, импортные. Они намного компактнее, изготовлены из пластмассы (корпус). Отечественные – металлические.

С помощью диода можно обеспечить падение напряжения в 0.9 или 1.2 вольт. Таким образом, если просадка получается до 13-13.6, то примерно 1 вольт будет регулятором добавляться. Для зимних нагрузок это нормально. Стандартная просадка регулятора должна быть до 13.8 вольт, не ниже. При таком значении аккумулятор может еще заряжаться, но если вольтаж будет меньше – уже нет.

Читать далее: Какое масло лучше заливать в коробку передач: «механика» мкпп и «автомат» акпп || Какое масло лучше заливать в коробку передач механика МКПП и автомат АКПП

Особенно критично падение вольтажа ниже стандартных значений для современных кальциевых АКБ. Дело в том, что низкая просадка убивает такие батареи, они портятся. Естественно, не рекомендован и повышенный показатель напряжения. Он должен быть не больше 14.6 вольт (подробнее об этом в таблице, в конце статьи).

Куда поставить диод

Установка диода в цепь – это универсальное решение, дающее хороший результат. Однако следует помнить о некоторых важных моментах:

• Соблюдать полярность, подключая дополнительный диод. Если нарушить это правило, то зарядка на АКБ поступать не будет.
• Диод обязан быть подобран так, чтобы выдавать ток не менее 5 А.
• Желательно устанавливать диод вне генератора, так как он будет сильно греться.
• Более эффективными считаются кремниевые диоды. Они способны забирать напряжение в пределах 0.8-1.2. А вот германиевые диоды – не больше 0.7 вольт.

Что такое генератор автомобиля? Принцип работы, как устроен и для чего нужен?

Сегодня мы узнаем, что называется автомобильным генератором, каков принцип работы узла, из каких основных компонентов состоит устройство и как устроена эта деталь системы электроснабжения

ЧТО ТАКОЕ ГЕНЕРАТОР АВТОМОБИЛЯ? ПРИНЦИП РАБОТЫ, КАК УСТРОЕН И ДЛЯ ЧЕГО НУЖЕН?

Добрый день, сегодня мы узнаем, что называетсяавтомобильным генератором

, каков
принцип работы
узла, из каких основных
компонентовсостоит
устройство и как
устроена
эта деталь
системы электроснабжения
транспортного средства. Кроме того, расскажем про
особенности
, основные
технические характеристики
автомобильного
генератора
и
чем различаются
устройства друг от друга. В заключении мы поговорим о том, как правильно нужно
эксплуатировать
автомобильный
генератор
, для чего нужен
регулятор напряжения
в
системеэлектроснабжения
той или иной машины и что называется
системой охлаждения
устройства.

Итак, что же такое автомобильный генератор? Генератором или устройством электроснабжения автомобиля называется основной источник или поставщик электроэнергии любого современного транспортного средства. Чтобы понимать принцип работы генератора, необходимо знать, из каких главных компонентов состоит этот узел. Справочно заметим, что при запуске силовой установки, основным потребителем тока является стартер, сила тока в этот момент может достигать сотни ампер, что зачастую вызывает значительное падение заряда аккумуляторной батареи. Когда пуск двигателя осуществлен, генератор сразу же становится основным источником электроснабжения оборудования автомобиля.

ПРИЗНАКИ ИЗНОСА РЕМНЯ ГЕНЕРАТОРА И ЕГО ЗАМЕНА

ЗАМЕНА РЕМНЯ ГРМ. ИНТЕРВАЛЫ ОБСЛУЖИВАНИЯ

Таким образом, генератор является источником постоянной подзарядки аккумулятора во время функционирования мотора. В том случае, если генератор перестанет работать, то аккумуляторная батарея довольно быстро разрядиться и сядет. Задача генератора заключается в подаче требуемого тока для заряда батареи и следовательно обеспечения оптимальной работы электрооборудования автомобиля. Отметим, что когда происходит подзарядка аккумулятора, то разность напряжения батареи и генератора становится незначительной, что в свою очередь приводит в понижению зарядного тока в цепи.

Для понимания того, как функционирует генератор, необходимо представлять его конструкцию и элементы, которые обеспечивают его оптимальную, а также бесперебойную работу. Первое с чего нужно начинать – это привод и крепление генератора. Как правило, привод генератора осуществляется от такой детали, как шкив коленчатого вала ременной передачи. Считается, что чем больше диаметр шкива на коленчатом валу, тем будет меньший диаметр шкива самого генератора, следовательно это ведет к более высоким рабочим оборотам электроснабжающего устройства, то есть генератора. Данный нюанс, говорит о том, что генератор в этом случае способен отдать больше тока своим потребителям, то есть электрооборудованию автомобиля.

На большинстве современных транспортных средствах привод в системе генератора выполняет расходных элемент под названием поликлиновый ремень, известный в народе, как ручейковый. Благодаря высочайшей гибкости этого расходного элемента, можно без труда устанавливать на генераторе шкив почти любого размера. Это в свою очередь позволяет получать на выходе высокие передаточные отношения, что дает возможность применять высокооборотистые устройства для снабжения автомобиля током.

Важным моментом в оптимальной работе ремня генератора играет его натяжение, которое фиксируется между натяжными роликами при неподвижном узле, то есть на неработающем двигателе машины.

УСТРОЙСТВО И СТРОЕНИЕ ГЕНЕРАТОРА АВТОМОБИЛЯ

Итак, какие компоненты включает в себя один из самых главных элементов системы электроснабжения автомобиля – генератор? Типовой генератор в свой состав включает статор с обмоткой, который зажат между 2-мя специальными крышками. Первая крышка называется передней, она идет со стороны самого привода и задней, которая располагается со стороны контактных колец. В большинстве случаев генераторы крепятся в области передней части силовой установки автомобиля при помощи специальных болтов расположенных на кронштейнах. Кроме вышеописанных элементов имеются еще крепежные лапы и проушина натяжного типа устройства. Эти детали располагаются на крышках. Ниже на изображении наглядно представлена типовая схема и основные компоненты автомобильного генератора.

КРЫШКИ КОРПУСА, ВЕНТИЛЯЦИОННЫЕ СОПЛА И ЩЕТОЧНЫЙ УЗЕЛ ГЕНЕРАТОРА
Как правило, крышки корпуса генератора изготавливаются из легких сплавов алюминия и имеют специальные вентиляционные сопла, через которые проникает воздух и создает вентиляцию устройства. Типовые генераторы снабжаются вентиляционными соплами только в торцевой части, а устройства компактного типа в дополнение к торцевым вентиляционным окнам, компонуются еще отверстиями на цилиндрической части над лобовыми сторонами обмотки статора.

Следующий элемент генератора, который стоит учитывать – это щеточный узел. Он располагается на крышке, со стороны контактных колец. Щеточный узел объединяется с регулятором напряжения и специальным выпрямительным элементом.

СТАТОР ГЕНЕРАТОРА

Алюминиевые крышки генератора стянуты между собой 3-мя или 4-мя винтами таким образом, что статор располагается между 2-мя крышками. Что касается посадочных поверхностей, то они, как бы обхватывают статор по наружной поверхности. Что касается статора, то он состоит из сердечника, обмотки, пазового клина, специального паза и вывода для соединения с выпрямителем.

Сам по себе статор генератора изготавливается из стальных листов с толщиной от 0,8 до 1 миллиметра, однако иногда делается в виде навивки на пластину, что напоминает смотанную проволоку в клубок. Когда производят пакет статора навивкой, то ярмо элемента над пазами зачастую имеет определенные выступы. По таким выступам фиксируется положение слоев друг относительно друга. Кроме того, данные выступы улучшают охлаждение статора, благодаря развитой внешней поверхности.

В связи с тем, что ежегодно автопроизводители все больше стараются экономить металл при изготовлении комплектующих для транспортных средств, то почти 90 процентов современных статоров делаются в виде пакетов с намоткой, которые набираются из отдельных подковообразных сегментов. Подковообразные сегменты, которые изготавливаются в виде отдельных листов металла, скрепляются между собой в единую монолитную конструкцию при помощи сварки или заклепок. Большинство генераторов машин обладают 36-ю пазами, в которых размещается обмотка статора. Сами по себе пазы изолированы специальной пленочной изоляцией, иногда напылением эпоксидного компаунда.

РОТОР ГЕНЕРАТОРА

Следующим немаловажным элементом генератора идет ротор, который обладает полюсной системой, включающей в себя полюсные половины, обмотку возбуждения, контактные кольца и вал. Полюсные половины обладают 6-ю выступами в виде клюва на каждой из половин. Половины полюсного типа изготавливаются методом штамповки и зачастую имеют выступы. В случае отсутствия выступов, при напрессовке на вал между полюсными половинами устанавливается специальная втулка с обмоткой возбуждения, которая намотана на основной каркас. Намотка делается только после установки втулки внутрь каркаса.

Такие детали ротора, как валы зачастую изготавливаются из автоматной стали мягких сплавов. Что касается подшипникового ролика, который работает на конце вала со стороны контактных колец, то он изготавливается из легированной стали, плюс наконечник, известный, как цапфа еще и закаляется. Кроме того, на конце вала, который оборудован резьбой, прорезается специальный паз под шпонку для того, чтобы смог закрепиться шкив.

Однако на импортных автомобилях шпонка, как правило, отсутствует. В таком случае, торцевая часть вала обладает определенным углублением или выступом под ключ, зачастую под шестигранник. Эти конструкторские особенности позволяют удерживать вал от поворота при затяжке гайки крепления шкива. Кроме того, это обеспечивает простоту работ при разборке генератора, в том случае, если нужно демонтировать шкив и вентилятор.

ЩЕТОЧНЫЙ УЗЕЛ ГЕНЕРАТОРА

В любом современном генераторе идет щеточный узел, конструкция которого располагает в себе специальные щетки, то есть скользящие контакты. Как правило, в генераторах автомобилей используются 2 основных типа узла: меднографитные

и
электрографитные
. Электрографитные щетки обладают повышенной способностью к падению напряжения в цепи с кольцом, в сравнении с меднографитными. Этот нюанс негативно сказывается на выходных параметрах генератора, но они способны обеспечивать при этом меньший износ контактных колец, так как щетки прижимаются к контактным кольцам с усилием пружин.

ВЫПРЯМИТЕЛЬНЫЕ УЗЛЫ ГЕНЕРАТОРА

Также немаловажную роль в процессе функционирования генератора играют выпрямительные узлы, которые бывают опять же 2-ух типов

: в виде
пластин-теплоотводов
, в которые методом прессовки запрессованы диоды силового выпрямителя и в виде наоборот, распаенного, а затем загерметизированных кремниевых диодов. Справочно заметим, что в конструкциях с повышенной ребристостью, диоды в большинстве случаев идут таблеточного вида. Такие элементы, как диоды специально припаиваются к теплоотводам. Диоды же дополнительного выпрямителя зачастую имею корпус из пластмассы цилиндрической формы. Включение в электрическую цепь диодов осуществляется при помощи шин.

ПОДШИПНИКОВЫЕ УЗЛЫ ГЕНЕРАТОРА

Являются радиальными шариковыми подшипниками с одноразовой закладкой специальной пластичной смазки, которая рассчитана на весь срок службы детали. Кроме того подшипники снабжаются уплотнениями с 1-им или 2-мя кольцами, которые встроены в узел. Что касается роликовых подшипников, то они используются со стороны контактных колец. Посадка шариковых подшипников осуществляется на вал со стороны контактных колец и является очень плотной, а со стороны привода, наоборот – скользящей. Вставка в посадочное место крышки, посадка подшипников со стороны колец – скользящая, а со стороны привода – плотная, как бы запрессованная.

СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ ГЕНЕРАТОРА

Процесс охлаждения генератора происходит при помощи 1-го или 2-ух вентиляторов, которые закрепляются на валу генератора. В классических формах генератора, воздух засасывается центробежным вентилятором в крышку со стороны контактных колец, а у устройств, которые обладают щеточным узлом, регулятор напряжения с выпрямителем защищенные каркасом при этом располагаются вне внутренней полости, воздух поступает через сопла защиты. Благодаря наличию сопел, воздух четко направляется в наиболее нагретые места, как правило, к регулятору напряжения и выпрямителю.

Выше на изображении продемонстрированы 3 вида генераторов: классической конструкции

(
А
),
для повышенной температуры в моторном отсеке
(Б) и
стандартной конструкции
(
В
), а стрелками показывается направление охлаждающих воздушных потоков.

РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ ГЕНЕРАТОРА

Для чего нужен регулятор, который контролирует напряжение в генераторе? Все очень просто. Дело в том, что регулятор обеспечивает поддержание напряжения генератора в определенных диапазонах, чтобы осуществлялась оптимальная работа устройства и электрооборудования, которое подключено в электрическую цепь автомобиля. Зачастую генераторы компонуются полупроводниковыми электронными регуляторами напряжения, которые встроены в устройство. Что касается принципа их функционирования, то он одинаков для всех, однако схемы их исполнения и конструктивные особенности могут разниться.

Справочно заметим, что регуляторы напряжения зачастую обладают определенными свойствами термокомпенсации, то есть возможностью изменения напряжения, которое подводится к аккумулятору. Этот процесс осуществляется в зависимости от температуры, которая образуется в моторном отсеке, чтобы оптимально зарядить батарею. Например, чем ниже будет данная температура в подкапотном пространстве, тем большее напряжение будет подаваться на аккумулятор и наоборот. Показатель термокомпенсации может достигать величины в
0.01 Вольта
на
1 градус
по Цельсию.

ОСОБЕННОСТИ И ВОЗМОЖНЫЕ НЕПОЛАДКИ В РАБОТЕ ГЕНЕРАТОРА

Самой опасной неприятностью в работе генератора является его короткое замыкание, а точнее пластин теплоотводов, которые соединены с “массой” и выведены на положительный заряд. В том случае, когда в устройстве случайным образом между пластинами образуется такая ситуация, то сразу же наступает короткое замыкание по всей цепи аккумулятора. Самым неприятным следствием этой проблемы может явиться возгорание, а затем пожар. Чтобы этого не допустить, сегодня многие автопроизводители частично или полностью покрывают изоляционным слоем некоторые части выпрямителя генератора. Кроме того, изготовители объединяют в монолитную конструкцию выпрямительного блока теплоотводы с основными монтажными платами при помощи изоляционного материала, который армирован специальными соединительными шинами.

Видео: “Что такое генератор автомобиля? Принцип работы, как устроен и для чего нужен?”

В заключении отметим, что при включении, а также частом использовании энергоемких потребителей тока, на примере обогревателя заднего или лобового стекла, света фар и наличия у двигателя малых оборотов в этот период времени, суммарный потребляемый ток в этом случае становится больше, чем может предоставить генератор. Как правило, в таком случае почти вся нагрузка ложится на аккумуляторную батарею и она ускоренно начнет разряжаться.

БОЛЬШОЕ СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ

.
ОСТАВЛЯЙТЕ СВОИ КОММЕНТАРИИ
,
ДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ
.

Для чего нужен генератор?

ИБП необходим в следующих ситуациях:

• для комфортного пребывания на дачных участках, когда нет возможности подключения к электросетям;
• во время строительных работ на земельном участке – покупка генератора или аренда обойдется дешевле, чем покупка необходимых аккумуляторных инструментов;

Использование электрогенератора

• при ремонте автомобиля в гараже;
• во время походов и путешествий, отдыха на природе и т.д.

Однако многие владельцы загородных и дачных домов приобретают электрический генератор даже при наличии центрального электроснабжения. Это является некоей «страховкой» от незапланированных отключений электроэнергии или аварийных ситуаций. Ведь внеплановое отключение электроэнергии может привести к печальным последствиям – замерзание системы отопления, порча автономной канализации и т.д.

Примечание: В случае аварии в условиях городской жизни период без света, как правило, длится недолго. Обратная ситуация может случиться за чертой города. Поэтому многие владельцы частных домов предпочитают иметь «запасной» вариант электроснабжения в виде электрогенератора. Также нередко можно встретить электрогенератор на производстве.

Что называют генератором

Генератором (от лат. «производитель») называется электромеханический прибор, преобразующий кинетическую энергию в электрический ток. Выработка электроэнергии и является основной задачей электрического генератора – источника бесперебойного питания (ИБП).

Что такое электрогенератор?

Примечание: Генераторная установка для домашнего использования представляет собой устройство, которое преобразует энергию сгорания топлива (дизельное топливо, бензин или газ) в электроэнергию.

Из чего состоит генератор

По сути, любой вид электрического генератора состоит из 2-х соединенных между собой основных частей:

1. двигатель внутреннего сгорания, может быть:

• двухтактный;
• четырехтактный;

1. альтернатор (сам генератор).

Устройство электрогенератора

Важно знать: Работа генераторных установок сопровождается шумом и выделением выхлопных газов. Поэтому для их установки требуется отдельное помещение, оборудованное специальной системой вентиляции.

Какая зарядка должна идти на аккумулятор с генератора

Традиционно считается, что 13,5—14,5В должен выдавать генератор на АКБ и этого совершенно хватает для восполнения затрат аккумуляторной батареи.

Стоит учитывать, что использование на автомобиле батареи большей мощности, чем рекомендует изготовитель, требует и установки более производительного генерирующего устройства.

Необходимо учесть ту нагрузку, которую должен выдерживать генератор — она высчитывается по максимальным показателям всех электроприборов и систем авто.

Не стоит забывать, что зарядный ток от устройства, генерирующего энергию, позволит завести машину в холодное время года. Для того чтобы не возникало проблем с заводом автомобиля, мы рекомендуем приобретать генерирующее оборудование, ток заряда которого будет составлять примерно 10% от ёмкости источника питания. То есть для аккумулятора в 100 А/ч необходим генератор, который сможет выдать 10А. Обратите внимание, для многих машин оборудование в 100 ампер будет работать на пределе своих возможностей, потому что энергопотребление автомобильной системы в районе 80 ампер. Поэтому выбор источника, генерирующего энергию, должен учитывать и ёмкость АКБ, и потребление в сети.

В чем особенности бензиновых генераторов

Такой генератор – источник электроэнергии относительно небольшой мощности, поэтому его стоит покупать лишь в том случае, если нет необходимости в бесперебойной работе сети. Его предел – это 12 часов беспрерывной работы. За час работы такой агрегат потребляет примерно 1-2,5 литра топлива.

Несомненный плюс бензинового электрогенератора в том, что он не боится перепадов температуры и может работать в любую погоду. Его чаще всего используют в приусадебном хозяйстве, подойдет он и для загородного дома. Вес у таких установок обычно небольшой, поэтому его можно брать в поход.

Есть еще цифровые бензиновые генераторы, их еще часто называют инверторными, на них установлена специальная электроника, которая позволяет получать электричество от двигателя и преобразовывать его в напряжение 220 вольт.

Сколько времени заряжается аккумулятор от генератора?

При работающем движке генератор, вырабатывая энергию, пополняет её запас в аккумуляторной батарее. Продолжительность зарядки зависит от нескольких критериев:

• температура окружающего воздуха;
• остаточный заряд батареи;
• продолжительность срока её службы;
• величина зарядного тока генерирующего источника.

Сколько времени нужно проехать на машине, чтобы зарядить аккумулятор? Для полного заряда батареи автомобиль должен находиться в непрерывном движении не менее трёх часов. Аккумулирующие источники тех авто, что регулярно перемещаются на значительные расстояния, не будут нуждаться в подзарядке от внешних сетевых приспособлений.

Нередко у автовладельцев возникает вопрос: а происходит ли подзарядка аккумулятора, если движок запущен, а транспортное средство не движется? При правильном функционировании всех систем автомобиля энергия аккумулятора доступна для пуска двигателя или для обеспечения работы электроприборов при заглушенном двигателе. Следовательно, когда движок работает, независимо, находится машина в движении или нет, накопитель начинает подзаряжаться, восстанавливая энергетический запас. Единственное отличие – подзарядка на холостом ходу, как и при поездке на малой скорости с постоянными остановками в городском цикле, происходит медленнее, чем на движущемся продолжительное время автомобиле.

Следовательно, на вопрос «Как увеличить зарядку генератора» ответ прост: регулярно эксплуатировать «железного коня», передвигаясь на большие расстояния.

Что такое синхронный и асинхронный генератор

Инверторные генераторы отличаются от синхронных тем, что дают более ровную синусоиду тока, то есть переменный ток получается высокого качества, без скачков и перепадов, что наиболее важно для тонкой техники, такой как компьютеры, ЖК-телевизоры и прочее. Генераторы асинхронного типа малочувствительны к короткому замыканию и имеют высокую степень защиты от внешних воздействий. Но при данной конструкции вращающееся магнитное поле ротора не поддается регулировке, поэтому частота и напряжение на выходе генератора зависят от стабильности работы двигателя. Так что асинхронный генератор подходит только для таких электроприборов, которые не имеют высоких стартовых токов и устойчивы к перепадам напряжения.

Синхронные генераторы – самый распространенный вид бензиновых генераторов, их используют для обеспечения электропитанием бытовых приборов и аварийного освещения на временной промежуток не более 8-ми часов.

Какой ток выдает генератор автомобиля?

На генераторах имеется заводская маркировочная табличка, указывающая предельный ток, который может выдать устройство. Для замера реального тока используется мультиметр и специальные клещи, надеваемые на проводку генератора. Клещи позволяют с высокой точностью определить силу тока в проводнике без разрушения изоляционного слоя.

После установки измерителя двигатель запускается и выводится на высокие обороты, обеспечивающие максимальную отдачу генератора. Затем требуется включать потребители и отслеживать изменение тока в проводке. Эти же потребители включаются одновременно, при этом отмечается изменение параметров тока в цепи. Результат не может быть меньше суммы, полученной при раздельном подключении устройств.

Замер тока, необходимого для работы обмоток самовозбуждения, производится на проводе, идущем к этим обмоткам. Измерение ведется при высоких оборотах коленчатого вала. Нормой считается ток в пределах 3-7 А.

Lada Priora hatchback › Logbook › Борьба с просадками напряжения

Итак, с проблемами просадок напряжения на горячую да с включенными прожорливыми потребителями сталкиваются в той или иной мере очень много владельцев приор (да и не только их). Не обошла эта напасть и меня. На холодную напруга 14.3 на генераторе, 14.2 на аккумуляторе, 13.9-14 по бортовику, что очень неплохо. Все это на холостом ходу. Но вот при езде по пробкам, да с включенным кондеем и обогревом зеркал (во время дождя) по бортовику напруга проседает аж до 12.8-12.6. На трассе все приходит в норму, то есть проблема исключительно при езде по пробкам. Первая мысль, которая возникла в моем мозгу, это продублировать все возможные провода, как плюсовые, так и массовые. Но немного подумав, решил предварительно провести кое-какие измерения, а именно измерить падение напряжения на различных участках электропроводки в различных режимах работы авто. Все измерения проводил на холостом ходу, что не совсем честно по отношению к генератору и проводке, но все же. Включены только габаритные огни. Замерил падение напряжения на участке шпилька генератора-плюсовая клемма АКБ. Падение напряжения около нуля, что хорошо. Включил дальний свет, обогрев зеркал, печку на 4 скорость. Падение напряжения на указанном участке уже 0.4В. Это много. Затем с той же нагрузкой замерил падение напряжения между плюсовой клеммой аккумулятора и приходящего с нее же красного провода в монтажном блоке. Падение равно нулю. Затем замерил падение напряжения по «массовым» проводам. Падение напряжения между минусовой клеммой АКБ и металлическим кронштейном над монтажным блоком равно нулю. Падение напряжения между минусом АКБ и массой на двигателе в режиме нагрузки не превышает 0.1В. Это мало, что хорошо. Откуда же тогда берется просадка напряжения, по мере прогрева двигателя да с включенными потребителями? Замерил напругу на генераторе- 12.8В. Вот и главный виновник просадок. Либо регулятор напряжения моросит от перегрева, либо генератор. Генератор новый на 100А. Регулятор напряжения «нового образца» хваленая Орбита. Таким образом единственный участок электропроводки с относительно большой просадкой напряжения в 0.4В — это участок от шпильки генератора до плюсовой клеммы АКБ. Здесь и решено было проложить доп провод. На самом деле от шпильки генератора в одной гофре идут 2 провода сечением не то 4,не то 6мм^2 (сейчас не помню). Провода розового цвета и приходят они каждый на свой предохранитель номиналом 60А (оба синего цвета) в основной блок предохранителей-черная коробочка под капотом возле АКБ.

Вот к этой коробочке и проложил многожильный провод сечением 10мм^2. Штатных проводов два, а я проложил один, но значительно толще штатных. Решил подключить проложенный провод к одному из штатных розовых проводов. Здесь встал вопрос: как подключиться? Можно, конечно, бросить провод до +клеммы аккумулятора через дополнительный предохранитель, но у меня на клеммах аккумулятора уже столько всего-черт голову сломит. Вот и пришлось тащить до черной коробки.

Достать непосредственно разъем с розовым проводом из пластикового корпуса я не смог. Очень уж мощные эти разъемы. Поэтому решил просто перекусить один из этих проводов.

Оценка статьи:

Нормальное напряжение генератора приораСсылка на основную публикацию

Похожие публикации

• Лада с большим багажником

Схема подключения

Схема подразделяется на силовую и управляющую цепи. Мощный выход генератора через силовой разъём из закреплённого гайкой на шпильке провода большого сечения соединяется непосредственно с плюсовой клеммой аккумуляторной батареи.

Тонкий управляющий провод чаще всего просто соединён с цепью зажигания через контрольную лампочку. Встречаются и иные схемы, когда лампочка имеет собственное управление от специально предназначенного контакта на корпусе.

Виды генераторов

На сегодняшний день существует несколько видов электрических генераторов, которые отличаются друг от друга в зависимости от:

1. вида заправляемого топлива:

• бензиновые – заправляются преимущественно бензином марки АИ-92;
• дизельные – потребляют дизельное топливо;
• газовые – для работы требуется природный газ;

1. размера напряжения (которое производит генератор);
2. сферы применения:

• бытовые;
• производственные;

1. веса и габаритов прибора;
2. типа прибора:

• автономные;
• стационарные;

Чем отличаются генераторы?

1. количества фаз:

• однофазные – как правило, используются для домашних нужд (освещение, питание бытовых электрических приборов и т.д.). На таких генераторах розетки выполнен в синем или черном цвете;
• трехфазные – необходимы для питания силового оборудования. На таких генераторах имеется красная розетка;

Что подключать к генератору

1. режима работы:

• основные – для постоянной (круглосуточной) работы;
• резервные – используются в качестве запасных;

1. КПД – экономичность.

Бензиновый генератор на колёсной паре

Примечание: Таким образом, при выборе электрического генератора для домашнего использования важно обращать внимание на ряд критериев (Какой генератор выбрать, ТОП генераторов).

Принцип работы генератора автомобиля

Принцип действия автомобильного генератора условно можно поделить на несколько этапов:

• В первую очередь задействуется щеточно-коллекторный узел. От АКБ к нему переходит энергия, которая попадает дальше контакты.
• Коленчатый вал раскручивает ротор. Конструкция предусматривает наличие статора, именно эта деталь отвечает за выработку электроэнергии. Когда ротор начинает работать на полную мощность, источником энергии для статора становится генератор.
• Подпитка сети авто осуществляется через специальный мост, он преобразовывает переменный ток в постоянной, что позволяет избежать перегрузки в сети.
• В процессе работы показатель напряжения меняется в зависимости от скорости движения ротора через специальный регулятор.

Таким образом устройство авто генератора одновременно обеспечивает работу электросети и увеличивает объем заряда АКБ. Панель машины располагает сигнальной лампочкой. Если она горит, то генератор вышел из строя (разорвался ремень или появилась другая поломка). В таком случае автомобиль поддерживается исключительно от энергии АКБ. Тогда работа авто обеспечивается зарядом, который остался в батарее.

О причинах и последствиях

Современные кислотно-свинцовые аккумуляторы закрытого типа являются необслуживаемыми. Пластиковый корпус изделия герметично закрыт и не имеет пробок, через которые добавлялся электролит в батареях старого образца. Для выхода газов, образующихся в результате химической реакции, предусмотрен специальный сбросной клапан.

Если в силу различных неисправностей на машине выкипел аккумулятор, пополнить запас кислоты не получится, поскольку нет заливных отверстий. Емкость батареи значительно уменьшается, она прекращает заряжаться и выходит из строя. Неприятный момент: испарение кислоты далеко не всегда происходит по вине самого источника питания. Если вы не отыщете причину явления и поставите новую батарею взамен нерабочей, то рискуете выбросить ее на свалку и зря потратить деньги.

Существует 3 причины, почему выкипает электролитическая жидкость из аккумулятора автомобиля:

• неисправность электронного блока, регулирующего уровень напряжения зарядки от генератора;
• сульфатация и замыкание секций (банок) внутри изделия вследствие естественного износа либо повышенных нагрузок;
• неправильная зарядка автомобильной батареи от внешнего источника (зарядного устройства).

Величину напряжения, поступающего от генератора, ограничивает на уровне 15 вольт электронная схема – регулятор. Когда она выходит из строя, аккумулятор испытывает так называемую перезарядку напряжением свыше 15 В. Кислота вскипает, начинается бурное выделение водорода, выходящего наружу через клапан. В результате снижения уровня электролита батарея постепенно приходит в негодность.

Аналогичные последствия наступают при замыкании банок и постоянной зарядке аккумулятора повышенной силой тока от внешнего источника. Признаки кипения – едва слышное шипение клапана и выделение неприятного запаха. По понятным причинам данные симптомы нереально выявить при езде, поэтому проблема зачастую обнаруживается на последней стадии, когда свинцовые пластины батареи подверглись разрушению. Однажды вы приходите в гараж за автомобилем и понимаете, что источник питания неспособен провернуть стартер.

Эксплуатация

Сам по себе генератор, устанавливаемый на ВАЗ-2114, устройство неприхотливое и надежное. Оно может без труда выдержать самые экстремальные нагрузки и будет служить в наиболее суровой обстановке, но при одном условии – автовладелец должен правильно эксплуатировать его.

Следующие рекомендации нужно обязательно выполнять:

• нельзя оставлять работать генератор, если аккумулятор снят;
• работа с электросваркой требует отключения и его и АКБ;
• присоединяя провода, нужно соблюдать полярность;
• работоспособность данного узла проверяется только в согласии с инструкцией.

В первом случае при отсутствующей батарее в сеть автомашины будет поступать электричество неравномерно, что обычно приводит к выходу из строя тех или иных установленных на ней приборов.

Несоблюдение полярности зачастую провоцирует отказ всей электросистемы машины.

Для чего в генераторе регулятор напряжения?

При изменении частоты оборотов коленчатого вала и соответственно ротора в бортовой сети могут возникнуть скачки напряжения, которые негативно сказываются на работе потребителей. Скачки устраняются за счет ограничения тока возбуждения, передаваемого через щетки с регулятора напряжения на ротор. Управление осуществляется путем изменения времени подключения обмотки якоря в зависимости от нагрузки на бортовую сеть.

Если возникает неисправность регулятора или повреждение щеточного узла и контактных колец, возможен недозаряд или перезаряд аккумуляторной батареи. Длительная эксплуатация машины с таким дефектом приведет к выходу из строя АКБ.

Неисправность генератора можно определить по индикатору на панели приборов. Горение лампочки заряда аккумулятора после запуска говорит о недостаточном напряжении в сети, а мигание указывает на превышение.

Пошаговый порядок проверки генератора

1. Включаем зажигания и обращаем внимание на то, чтобы все лампочки приборной панели горели.
2. Заводим автомобиль, и если генератор работает в штатном режиме, сигнальная лампа АКБ должна погаснуть.
3. Дожидаемся, пока автомобиль нагреется до своей стандартной рабочей температуры в 90 °С.
4. Когда он нагрелся, необходимо максимально нагрузить сеть. Для этого запускаем всё, что есть в автомобиле, включая обогрев зеркал, свет, музыку и прочее.
5. Берём заранее подготовленный мультиметр и переставляем его в режим проверки «вольтажа».
6. Далее зовём помощника и просим его держать на холостом ходу обороты двигателя (в пределах 3500 – прим.).
7. Воспользовавшись мультиметром, подключаем его щупы к АКБ, и в тот, момент когда включены все потребители, показания не должны опускаться ниже – 13-13,2 В.

Главный энергетик: Генератор в автомобиле: устройство, неисправности, ремонт

С тех пор задачи генератора не изменились, но нагрузки возросли – если поначалу заряд аккумулятора расходовался только на работу стартера и фар, то сегодня автомобиль оброс большим набором прожорливых потребителей в виде всевозможных опционных сервоприводов, подогревателей, электрогидравлических устройств в рулевом, подвеске и тормозной системе. Электроэнергии современной оснащенной машине требуется много, и генератор, как главный и единственный ее производитель, должен обеспечивать «поставку» полномерно и бесперебойно.

Под напряжением

Если не вдаваться в инженерные тонкости, то принципиальное устройство генератора выглядит по-школьному просто. В современных автомобилях используется трехфазный генератор переменного тока, состоящий из заключенных в корпус статора – неподвижной внешней обмотки – и вращающегося внутри нее подвижной обмотки – ротора. Вначале генератор должен сам получить ток от АКБ, который поступает на обмотку возбуждения ротора, создавая необходимое для работы магнитное поле. Для подведения тока к ротору служит коллектор со щетками, выполняющими роль скользящего контакта. Поскольку АКБ и в целом электросистеме автомобиля нужен только постоянный ток, генератор снабжен выпрямителем, как правило, встроенным в корпус. Для защиты от перегрузок используется транзисторное реле-регулятор, поддерживающее напряжение в пределах 12.5 – 13.5 В, которое монтируется, в большинстве случаев, снаружи на корпусе генератора.

По конструкции на сегодня наиболее распространенным является классическое навесное исполнение генератора, когда он в виде отдельного устройства устанавливается снаружи двигателя и ротор приводится от коленвала ременной передачей. Такой вариант пока оказывается самым удачным, поскольку обеспечивает наибольшую легкость снятия-установки генератора для замены и ремонта. Хотя время от времени предлагаются и различные альтернативные конструкции, например, такие, где генератор интегрируется в двигатель. Здесь маховик мотора, снабженный обмоткой возбуждения, выполняет роль ротора, вокруг которого в картере устанавливается внешняя статорная обмотка. В этом случае в одном совмещаются два устройства – генератор работает и в качестве стартера.

Кстати, эта набирающая сегодня популярность идея «стартерогенератора» достаточно давняя и представляет собой воскрешение старых конструкций на новый лад. Впервые стартер и генератор на автомобиле появились именно в виде такого вот единого устройства, разработанного жившим в начале ХХ века инженером Чарльзом Кеттерингом, которое в 1912 году было установлено на Cadillac и годом позже на Lancia. Однако впоследствии оба устройства были разделены – из-за разницы задач, требующих различных конструкций, и удобства обслуживания-ремонта. Поэтому «интегрированный» вариант пока что выглядит как эксперимент – выигрыш в компактности не слишком значительный, а ремонт в случае отказа – гораздо более сложный и трудоемкий. Впрочем, о ремонте – немного позднее. Сначала о том, как узнать, что он нужен.

До лампочки

Источником информации о состоянии энергосистемы в современных машинах служит контрольная лампа заряда АКБ, которая в виде стилизованной «иконки» расположена на панели приборов. В нормальном режиме эта лампа должна загораться в числе других при включении зажигания и гаснуть после запуска двигателя. Здесь вспыхивание лампочки показывает, что в цепи есть контакт и нужное напряжение, а то, что она гаснет после пуска, говорит о том, что генератор работает и отдает ток. Если лампа ведет себя иначе – значит, есть неисправность.

В случае когда лампа не загорается, причиной может быть, в первую очередь, разряженный и севший аккумулятор. Помимо этого, проблема может таиться в разрыве в электроцепи – проводки, контакте на «массу» (кузов), выходе из строя предохранителя или (редко) самой лампы. Возникает это и при неисправностях в самом генераторе – главным образом из-за неплотного контакта щеток коллектора по причине их износа или из-за дефектов в реле-регуляторе.

Те же проблемы со щетками, реле и электроцепью могут быть и тогда, когда лампа не гаснет или слабо мигает при пуске двигателя. В этом случае причиной часто является ослабление натяжения или обрыв приводного ремня, а также неисправность выпрямительного блока. Это может означать и самую крупную неприятность – замыкание или обрыв (перегорание) в обмотках, происходящее, как правило, по вине неисправного реле-регулятора.

На машинах с большим и даже средним пробегом нередко начинают возникать и механические проблемы с генератором. И в первую очередь происходит износ подшипников, в которых вращается ротор. Определяется это по характерному шуму – его можно услышать, стоя рядом с машиной. В данном случае может к тому же начать мигать контрольная лампа, поскольку при износе подшипников, как правило, ухудшается контакт щеток.

Теоретически ресурс генератора должен быть очень велик – устройство это простое, и ломаться в нем почти нечему. Однако на практике значительная часть ресурса без всяких кавычек съедается коррозией – главным врагом всех электроприборов автомобиля. Российский же климат, как известно, к тому располагает полностью: осадки, перепады температур и влажности, дорожная соль – все это приводит на автосервис гораздо раньше, чем задумывалось конструкторами и хотелось бы самому автовладельцу.

Насчет того, как срочно надо спешить на авторемонтную станцию, – единой формулы нет. Иногда мигание лампы означает мелкие «глюки» в проводке, с которыми многие ездят подолгу – и ничего. Но, например, если лампа мигает из-за реле регулятора, то не исключено, что впереди перегорания-замыкания в обмотках, а тут уже, как правило, генератор целиком идет под замену. (Хотя в большинстве случаев эта неисправность реле обнаруживается раньше – от получающегося перезаряда начинает выкипать и очень заметно терять в емкости АКБ.) Определить, почему «лампа горит не так», невозможно. В старых машинах ставили вольтметры, которые помогали прояснить вопрос, но сейчас их нет, поскольку они занимают место на панели, а для цивилизованного Запада достаточно и лампочки, предупреждающей: «что-то не так, надо на сервис».Единственное, пожалуй, что можно попробовать сделать самому до визита на СТО, – это распылить на электропроводку специальный аэрозоль, такой, как WD-40 или его аналог, что может помочь при мелких «глюках» в виде влаги на проводке и контактах. Если же это не помогло, то придется ехать на ремонтную станцию, иначе рано или поздно произойдет очевидное – «намертво» сядет аккумулятор. Особо быстро это наступает в режиме городской езды с частыми стоянками-запусками. Можно, конечно, то и дело снимать аккумулятор с машины и носить его домой заряжать от сетевого зарядника, как делают некоторые, но для современного автовладельца это не вариант. Техника должна работать автономно.

К монтерам

Само собой, сейчас мало кто станет заниматься ремонтом генератора самостоятельно. Ведь прежде всего необходимо знать, где именно неисправность, а для этого требуется проверить все электроцепи, что сделать без профессионального оборудования невозможно. Самому по силам разве что (если нет отвращения к закисшим гайкам и подкапотной грязи) подтянуть или заменить ремень генератора. Даже менять генератор целиком в одиночку проблематично в смысле принятия решения о такой процедуре – может быть, старый, несмотря на свой внешний вид, полностью исправен, а дело в реле или в проводке. Исключение тут составляет генератор с механическим износом, который явно шумит. В остальном – лучше обратиться на станцию. Тем более что выбор сервисов тут огромен: на всех дилерских и недилерских СТО осуществляют любое обслуживание генератора. При этом существуют и специализированные станции, где не только меняют на новые, но и делают ремонт и восстановление, что, например, для старых машин редких моделей может оказаться единственно приемлемым вариантом. И наоборот, для автомобилей массовых моделей тут может оказаться привлекательной услуга по принятию старого генератора в зачет, взамен которого тут же могут поставить готовый отремонтированный б/у или новый.