Генератор замыкает на корпус

Ю.Пластов
В системе электроснабжения автомобилей ВАЗ во время эксплуатации возникают различные неисправности, которые вызывают нарушения работы других систем электрооборудования. В данной статье рассмотрены основные неисправности электрогенераторов автомобилей ВАЗ.

Генератор автомобиля ВАЗ является трехфазным генератором переменного тока со встроенным выпрямительным блоком и регулятором напряжения.

Параметры генераторов моделей ВАЗ приведены в табл. 1.

Монтажная схема соединения генератора с другими электрическими блоками и узлами автомобиля моделей ВАЗ-2108/2109 приведена на рисунке.

Основные типовые неисправности генератора (на примере указанных моделей автомобиля) приведены в табл. 2.

Рассмотрим некоторые простые способы диагностики неисправностей генератора с помощью двух контрольных ламп напряжением 12 В (постоянное) и 220 В (переменное) и авометра.

Как показывает опыт эксплуатации и ремонта системы электроснабжения легковых автомобилей ВАЗ, основными неисправностями электрогенераторов являются следующие:
•обрыв обмотки возбуждения электрогенератора;
• межвитковое замыкание в обмотке возбуждения;
•замыкание обмотки возбуждения на вал ротора; плохой контакт между щетками (зависание щеток) и контактными кольцами электрогенератора;
• обрыв фазы в цепи обмотки статора;
• замыкание фазы обмотки статора на сердечник статора;
•межвитковое замыкание в обмотке статора;
• выход из строя диодов выпрямителя;
• износ подшипников электрогенератора.
•Обрыв обмотки возбуждения электрогенератора в основном случается в местах ее пайки к контактным кольцам электрогенератора, при этом аккумулятор не заряжается.

Проверяют обмотку на обрыв с помощью контрольной лампы (на пряжением 12 В), подключаемой последовательно с аккумулятором к контактным кольцам. При обрыве обмотки лампа не горит. Эту неисправность устраняют, произведя качественную пайку выводов обмотки к контактным кольцам.

Содержание

Межвитковое замыкание в обмотке возбуждения электрогенератора

возникает в основном вследствие разрушения изоляции проводов обмотки при перегреве или механическом повреждении.

Межвитковое замыкание в обмотке определяют измерением ее сопротивления при помощи омметра.

Обмотки возбуждения генераторов автомобилей ВАЗ имеют следующие номинальные сопротивления:
•4,3±0,2 Ом (для ВАЗ-2101/ 2102/2103/2106);
• 3,7±0,2 Ом (для ВАЗ-2104/ 2105/2107);
• 2,6±0,1 Ом (для ВАЗ-2108/ 2109).

Измерения следует проводить с особой тщательностью, так как "близкое" межвитковое замыкание уменьшает номинальное сопротивление обмотки незначительно.

Замыкание обмотки возбуждения на вал ротора

возникает из-за нарушения изоляции обмотки. При этом генератор не возбуждается (не работает).

Замыкание обмотки на вал (корпус) ротора определяют контрольной лампой (напряжением 220 В), включенной последовательно с источником переменного тока 220 В, контактным кольцом и корпусом ротора. Лампа горит при данной неисправности.

Плохой контакт между щетками и контактными кольцами электрогенератора

возникает при загрязнении контактных колец, износе щеток, уменьшении давления пружин на щетки, что приводит к снижению мощности электрогенератора.

Проверяют состояние щеткодержателя, снимают щетки, шлифуют их шкуркой, чистят спиртом. При большом износе щетки заменяют новыми. Загрязненные контактные кольца чистят бензином. Изношенные кольца обрабатывают на станке, а затем шлифуют.

Обрыв фазы в цепи обмотки статора

Замыкание фазы обмотки статора на сердечник статора

Межвитковое замыкание в обмотке статора

возникает при ее перегреве вследствие разрушения изоляции обмотки. При этом снижается мощность электрогенератора.

Межвитковое замыкание в обмотке статора определяют измерением сопротивления ее фаз. Обмотки статора электрогенераторов автомобилей ВАЗ имеют следующие номинальные сопротивления:
•0,11 Ом (для ВАЗ-2101/2102/ 2103/2106);
• 0,08 Ом (для ВАЗ-2104/2105/ 2107);
• 0,0035 Ом (для ВАЗ-2108/ 2109).

Выход из строя диодов выпрямителя.

Исправность диодов проверяют с помощью омметра путем измерения сопротивления в прямом и обратном направлениях. У исправного диода прямое сопротивление равно не более 200 Ом, а обратное — несколько сот килоом.

В пробитом диоде прямое и обратное сопротивления равны нулю, а при обрыве диода — бесконечности. Диоды заменяют на новые, обращая внимание на цветную маркировку.

1200 руб. за фотоотчёт

Платим за фотоотчёты по ремонту авто. Заработок от 10 000 руб/мес. Пишите:

Неисправности электрооборудования автомобиля встречаются весьма часто и занимают одно из лидирующих мест в списке поломок. Их можно условно поделить на неисправности источников тока (аккумуляторов, генераторов) и неисправности потребителей (оптика, зажигание, климат и т.д.). Основными источниками электропитания автомобиля являются аккумуляторные батареи и генераторы. Неисправность каждого из них ведет к общей неисправности автомобиля и эксплуатации его в ненормальных режимах, а то и вовсе — к обездвиживанию автомобиля.

В электрооборудовании автомобиля аккумулятор и генератор работают в неразрывном тандеме. Если выйдет из строя одно — через некоторое время выйдет из строя и другое. Например, разрушившийся аккумулятор приводит к увеличению зарядного тока генератора. А это влечет за собой неисправность выпрямителя (диодного моста). В свою очередь, при неисправности регулятора напряжения, поступающего от генератора, может увеличиться зарядный ток, что неизбежно приведет к систематической перезарядке батареи, «выкипанию» электролита и скорому разрушению.

Распространенные неисправности генератора:

износ или повреждение шкива;
износ токосъемных щеток;
износ коллектора (токосъемных колец);
повреждение регулятора напряжения;
замыкание витков статорной обмотки;
износ или разрушение подшипника;
повреждение выпрямителя (диодного моста);
повреждение проводов зарядной цепи.

Распространенные неисправности аккумуляторной батареи:

короткое замыкание электродов/пластин батареи;
механическое или химическое повреждение пластин аккумулятора;
нарушение герметичности банок аккумуляторов — трещины корпуса аккумулятора в результате ударов или неправильной установки;
химическое окисление выводных клемм аккумулятора.Основными причинами указанных неисправностей являются:
грубые нарушения правил эксплуатации;
истечение срока службы изделия;
различные производственные дефекты.

Автомобилисту очень полезно знать основные причины неисправностей генератора, способы их устранения, а также профилактические меры по предотвращению поломок.

Все генераторы подразделяются на генераторы переменного и постоянного тока. Современный легковой транспорт оснащается генераторами переменного тока с встроенным диодным мостом (выпрямителем). Последний необходим для преобразования тока в постоянный, на котором работают электропотребители автомобиля. Выпрямитель, как правило, находится в крышке или корпусе генератора и представляет с последним одно целое.

Все электроприборы автомобиля рассчитаны на строго определенный диапазон рабочих токов по напряжению. Как правило, рабочие напряжения — в диапазоне 13,8–14,7 В. Ввиду того, что генератор «привязан» ремнем к коленчатому валу двигателя, от разных оборотов и скорости движения автомобиля, он будет работать по-разному. Именно для сглаживания и регулирования выдаваемого тока предназначен реле-регулятор напряжения, играющего роль стабилизатора и предотвращающего как скачки, так и провалы рабочего напряжения. Современные генераторы снабжены встроенными интегральными регуляторами напряжения, в просторечье именуемые «шоколадкой» или «таблеткой».

Уже понятно, что любой генератор это достаточно сложный агрегат, чрезвычайно важный для любого автомобиля.

Виды неисправностей генератора

Ввиду того, что любой генератор — это электромеханическое устройство, соответственно и разновидностей неисправностей будет две — механические и электрические.

К первым относятся разрушение креплений, корпуса, нарушение работы подшипников, прижимных пружин, ременного привода и другие, не связанные с электрической частью поломки.

К электрическим неисправностям относятся обрывы обмоток, неисправности диодного моста, выгорание/износ щеток, межвитковые замыкания, пробои, биения ротора, неисправности реле-регулятора.

Нередко симптомы, указывающие на характерные неисправного генератора, могут появиться и вследствие совершенно других неполадок. Как пример — плохой контакт в гнезде предохранителя цепи обмотки возбуждения генератора покажет на неисправность генератора. То же подозрение может возникнуть из-за обгоревших контактов в корпусе замка зажигания. Так же, постоянное горение лампы-сигнализатора неисправности генератора может быть вызвано поломкой реле, мигание этой лампы включающего может свидетельствовать о неисправности генератора.

Основные признаки неисправности автогенератора:

При работающем двигателе мигает (или непрерывно горит) контрольная лампа разряда аккумулятора.
Разрядка или перезаряд (выкипание) аккумуляторной батареи.
Тусклый свет автомобильных фар, дребезжащий или тихий звуковой сигнал при работающем двигателе.
Значительное изменение яркости фар при увеличении числа оборотов. Это может быть допустимо при увеличении оборотов (перегазовки) с режима холостого хода, но фары, загоревшись ярко, дальше яркость свою увеличивать не должны, оставаясь в одной интенсивности.
Посторонние звуки (вой, писк) исходящие от генератора.

Необходимо регулярно контролировать натяжение и общее состояние ремня привода. При трещинах и расслоениях необходима немедленная замена.

Ремкомплекты генератора

Чтобы устранить указанные неисправности генератора, понадобится провести ремонт. Начиная поиск ремкомплекта генератора в интернете, стоит приготовиться к разочарованию — предлагаемые комплекты, как правило, содержат шайбы, болты и гайки. А вернуть генератору работоспособность порой можно только заменой — щеток, диодного моста, регулятора… Поэтому храбрец, решившийся на ремонт, составляет индивидуальный ремкомплект из тех деталей, которые подходят к его генератору. Выглядит это примерно так, как показывают таблице ниже, на примере пары генераторов для ВАЗ 2110 и Форд Фокус 2.

Генератор КЗАТЭ 9402.3701-03
Деталь	Каталожный номер	Цена (руб.)
Щетки	1127014022	105
Регулятор напряжения	844.3702	580
Диодный мост	БВО4-105-01	500
Подшипники	6303 и 6203	345

Генератор Bosch 0 986 041 850
Деталь	Каталожный номер	Цена (руб.)
Щетки	140371	30
Щеткодержатель	235607	245
Регулятор напряжения	IN6601	1020
Диодный мост	INR431	1400
Подшипники	140084 и 140093	140/200 рублей

Диагностика неисправностей

На современных автомобилях использование «дедовского» способа диагностики путем скидывания с клеммы аккумулятора может привести и к серьезной поломке множества электронных систем автомобиля. Значительные перепады напряжения бортовой сети автомобиля способны вывести из строя почти всю бортовую электронику. Именно поэтому современные генераторы всегда проверяются только путем замера напряжения в сети или диагностики самого снятого узла на специальном стенде. Сначала производится замер напряжения на клеммах аккумулятора, пускается двигатель и снимаются показания уже при работающем моторе. До запуска напряжение должно быть около 12 В, после запуска — от 13,8 до 14,7 В. Отклонение в большую строну свидетельствует, что идете «перезаряд», что подразумевает неисправность реле-регулятора, в меньшую — что ток не поступает. Отсутствие тока подзарядке свидетельствует о неисправности генератора или цепей.

Причины поломок

Распространенные причины неисправностей генератора – это банальный износ и коррозия. Почти все механические неисправности, будь-то износ щеток или развалившиеся подшипники — следствие долгой эксплуатации. Современные генераторы оснащаются закрытыми (не обслуживаемыми) подшипниками, которые просто подлежат замене по истечении определенного срока или пробега автомобиля. То же относится и к электрической части — часто узлы подлежат замене целиком.

Также причинами могут быть:

низкое качество изготовления комплектующих;
нарушение правил эксплуатации или работа вне пределов нормальных режимов;
внешние факторы (соль, жидкости, высокая температура, дорожная «химия», грязь).

Самостоятельная проверка генератора

Самый простой способ — проверить предохранитель. Если он исправен, осматривается генератор и его расположение. Проверяется свободное вращение ротора, целость ремня, проводов, корпуса. Если ничего подозрений не вызвало, проверяются щетки и контактные кольца. В процессе работы щетки неизбежно изнашиваются, их может заклинить, перекосить, а канавки токосъёмных колец забиться графитовой пылью. Явный признак этого — избыточное искрение.

Нередки случаи полного износа или поломки, как подшипников, так и поломка статора.

Самая распространенная механическая проблема генератора – износ подшипников. Признак данной неисправности — вой или свист при работе агрегата. Конечно, подшипники нужно немедленно заменить, предварительно осмотрев посадочные места. Ослабление натяжения приводного ремня также может быть причиной слабой работы генератора. Одним из признаков может быть высокий по тону свист из-под капота, когда автомобиль газует или разгоняется.

Для проверки обмотки возбуждения ротора на короткозамкнутые витки или обрывы, нужно подключить мультиметр, переключенный в режим измерения сопротивления, к обоим контактным кольцам генератора. Нормальное сопротивление — от 1,8 до 5 Ом. Показания ниже свидетельствует о наличии короткого замыкания в витках; выше – прямой обрыв обмотки.

Для проверки обмотки статора на «пробой на массу», их нужно отсоединить от выпрямительного блока. При показаниях сопротивления, выдаваемых мультиметром, имеющих бесконечно большое значение можно не сомневаться в отсутствии контакта статорных обмоток с корпусом («массой»).

Для проверки диодов в блоке выпрямителя используется мультиметр (после полного отсоединения от обмоток статора). Режим проверки — «проверка диодов». Плюсовой щуп подсоединяется к плюсу или минусу выпрямителя, а минусовой – к выводу фазы. После этого щупы меняют местами. Если при этом значения показаний мультиметра сильно отличаются от предыдущих — диод исправен, если не отличаются — неисправен. Еще одним признаков, свидетельствующим о скорой „кончине“ диодного моста генератора — окисление контактов, а причина этого – перегрев радиатора.

Ремонт и устранение неисправностей

Все механические неполадки устраняются путем замены неисправных узлов и деталей (щеток, ремня, подшипников и т.п.) на новые или исправные. На старых моделях генераторов зачастую требуется проточка контактных колец. Приводные ремни меняются вследствие износа, максимального растяжения или истечение срока эксплуатации. Поврежденные обмотки ротора или статора, их, в настоящее время, меняют на новые в сборе. Перемотка хоть и встречается среди услуг автомастеров, но все реже — это дорого и нецелесообразно.

А вот все электрические проблемы с генератором нужно решать вследствие проверки, как других элементов цепи (в частности АКБ), так и непосредственно его деталей и выходного напряжения. Одной из частых проблем, с которой приходится сталкиваться автовладельцам — это перезаряд, или же наоборот, низкое напряжение генератора. Устранить первую неисправность поможет проверка и замена регулятора напряжения либо диодного моста, а с выдачей низкого напряжения разобраться будет чуть сложнее. Причин, почему генератор выдает низкое напряжение, может быть несколько:

увеличение нагрузки на бортовую сеть потребителями;
пробой одного из диодов на диодном мосте;
выход из строя регулятора напряжения;
проскальзывание поликлинового ремня (вследствие слабого натяжения)
плохой контакт массового провода на генераторе;
короткое замыкание;
просаженный аккумулятор.

Проверка обмотки возбуждения на межвитковое замыкание

Межвитковое замыкание вызывает увеличение силы тока возбуждения. Из-за перегрева обмотки разрушается изоляция и еще большее число витков замыкают между собой. Увеличение тока возбуждения может повлечь выход из строя регулятора напряжения. Эту неисправность определяют сравнением измеренного сопротивления обмотки возбуждения с техническими условиями. Если сопротивление обмотки уменьшилось, то ее перематывают или заменяют.

Межвитковое замыкание в катушке обмотки возбуждения определяют измерением сопротивления катушки возбуждения при помощи омметра, имеющегося на стендах Э211, 532-2М, 532-М и др., отдельного переносного омметра (см. рис. 14, в), или по показаниям амперметра и вольтметра при питании обмотки от аккумуляторной батареи (см. рис. 14, г). Плавкий предохранитель защищает амперметр и батарею при случайном коротком замыкании цепи. К контактным кольцам ротора подключают щупы и делением величины измеренного напряжения на силу тока определяют сопротивление и сравнивают его с техническими условиями (см. табл. 2).

Рис. 14. Проверка обмотки возбуждения:

а—на обрыв; б—на замыкание с валом и полюсом; в — омметром на обрыв и межвитковое замыкание; г — — подключение приборов для определения сопротивления.

Проверка обмотки статора на обрыв.Проверка обмотки ста тора на обрыв производится при помощи контрольной лампы или омметра. Лампу и источник питания поочередно подключают к концам двух фаз по cxeме рис. 15, а. При обрыве в одной из катушек лампа гореть не будет. Омметр, подключенный к этой фазе, покажет «бесконечность При подключении к двум другим фазам он покажет сопротивление этих двух фаз.

Межвитковое замыкание в обмотке генератора. Как обнаружить.Совет автоэлектрика.

Если канал приносит Вам реальную пользу, тогда поддержите проект! Сумма не имеет значения! КАРТА (СБЕРБАНК)…

Межвитковое замыкание в статарной обмотке генератора.

Если канал приносит Вам реальную пользу, тогда поддержите проект! Сумма не имеет значения! КАРТА (СБЕРБАНК)…

Проверка обмотки статора на замыкание с сердечником.При такой неисправности значительно снижается мощность генератора или генератор не работает, увеличивается его нагрев. Аккумуляторная батарея не заряжается. Проверка производится контрольной лампой напряжение 220 В. Лампу подключают к сердечнику и любому выводу обмотки по схеме рис. 15, б. При наличии замыкания лампа будет гореть.

Проверка обмотки статора на межвитковое замыкание.Межвитковое замыкание в катушках обмотки статора определяется измерением сопротивления катушек фаз отдельным омметром (см. рис. 15, в), на стендах Э211, 532-2М, 532-М и других, или по схеме, приведенной на рис. 15, г. Если сопротивление двух обмоток (замеренное или подсчитанное) меньше указанного в табл. 2, то обмотка статора имеет межвитковое замыкание. Эту неисправность можно обнаружить, используя нулевую точку обмотки статора. Для этого необходимо замерить или подсчитать сопротивление каждой фазы в отдельности и, сравнивая сопротивления

Рис. 15. Проверка обмотки статора:

а — на обрыв; б — на замыкание с сердечником; в — на межвитковое замыкание и обрыв

омметром; г — подключение приборов для определения сопротивления обмотки статора

всех трех фаз, определить, какая из них имеет межвитковое замыкание. Обмотка фазы, имеющая межвитковое замыкание, будет иметь меньшее сопротивление, чем другие. Дефектную обмотку заменяют.

Исправность обмоток статора можно проверить на контрольно-испытательных стендах на симметричность фаз. При этой проверке замеряется переменное напряжение между фазами обмотки статора до выпрямительного блока при одинаковой (постоянной) частоте вращения ротора генератора. Если напряжение, наводимое (индуктируемое) в обмотках статора, неодинаковое, то это указывает на неисправность обмотки статора.

Для измерения напряжения двух фаз проводами вольтметра стенда через окна крышки генератора поочередно касаются двух радиаторов выпрямительного блока (для генераторов с выпрямительными блоками типа ВБГ) или головок винтов, соединяющих обмотку статора и выпрямительный блок (для генераторов с выпрямительными блоками типа БПВ).