Диагностика работоспособности автомобильного генератора

Автомобильный генератор представляет собой один из ключевых компонентов электрооборудования автомобиля, эксплуатируется в жестких условиях и постоянно испытывает большие нагрузки. Разработчик генератора в полной степени учитывает особенности его функционирования, обращая внимание на достижение высокой эксплуатационной надежности. Тем не менее, исключить отказы этого узла не удается.

Диагностирование электрооборудования на СТО при плановом техническом обслуживании входит в перечень обязательных проверок. Его выполнение выявляет появившиеся неисправности и высокую степень износа отдельных компонентов, в том числе генератора. Однако даже регулярное обслуживание автомобиля в сертифицированных мастерских не является гарантией от внезапных отказов.

Далее рассмотрены процедуры проверки генератора, позволяющие простыми средствами с высокой точностью оценить его техническое состояние. Особенность этого устройства — конструкция генераторов различных автомобилей основана на идентичных принципах, поэтому для них применяется одинаковая методика проверки, которая может отличаться только незначительными деталями.

Работы по проверке исправности генератора целесообразно выполнять по крупноблочной схеме и только после локализации неисправного узла переходить к точной диагностике. Мы не будем останавливаться на тонкостях выявлении неисправности конкретного узла этого агрегата, которые выполняются по своим методикам.

Признаки неисправного генератора

К внешним проявлениям отказа генератора относятся:

• соответствующий оптический индикатор на приборной панели продолжает оставаться в активном состоянии или мигает при запущенном двигателе;
• посторонние шумы;
• нагрев корпуса до слишком высокой температуры;
• характерный запах сгоревшей изоляции;
• тусклый свет фар, мигание лампочек, неустойчивая работа остальных потребителей электроэнергии (в первую очередь мощных), что ярко проявляется при аккумуляторе, выработавшем ресурс;
• разряд батареи с высокой скоростью.

При инструментальном контроле дополнительно принимаются во внимание

• несоответствие генерируемого напряжения паспортному значению с учетом имеющихся допусков в широком диапазоне нагрузок;
• полное отсутствие напряжения.

Подготовка к проверке

Перед началом собственно диагностики:

• проверяется состояние контактов и при необходимости выполняется подтяжка их креплений и зачистка от окислов.
• осматриваются соединительные провода и при выявлении их повреждений заменяются на исправные такой же длины и сечения.

Точные результаты достигаются при использовании бытового мультиметра (электрического тестера). Желательно, чтобы прибор имел отдельный вход для подключения токовых клещей.

Запреты

При выполнении тестирования ни при каких условиях нельзя совершать следующие действия:

1. Запрещается отключать провода от выхода генератора. Он всегда должен иметь нагрузку.
2. Недопустимо выполнять тестирование методом “на искру”- накоротко замыкать выход генератора.
3. Состояние изоляции нельзя контролировать гигаомметром (из-за рисков пробоя изоляции высоким измерительным напряжением этого прибора).

Проверка натяжения приводного ремня

Нарушение нормативного натяжения ремня привода генератора приводит к тому, что при работе без нагрузки напряжение соответствует норме, но при увеличении нагрузки недостаточная сила трения приведет к появлению эффекта проскальзывания, на вал генератора перестает передаваться требуемая мощность, и напряжение падает. Нагрузка увеличивается последовательным включением различных потребителей, например, фар.

При обнаружении такого явления проверяем прогиб ремня, который при нажатии с усилием 10 кг не должен быть более 12 мм. В случае ослабленного ремня восстанавливаем его натяжение, что выполняется регулировочным винтом, которым статор генератора отодвигается от вала двигателя.

Основные проверки без демонтажа генератора

Описываемые далее процедуры проводятся при прогретом двигателе, который работает на холостых оборотах 10 – 15 минут. Первичная проверка основана на том, что напряжение, снимаемое с генератора, превышает напряжение аккумуляторной батареи (необходимое условие ее подзарядки). Для этого выключают двигатель и мультиметром, который переключен в режим работы с постоянным напряжением (предел 20 В или в нему) замеряют напряжение на клеммах батареи. Затем заводят двигатель, выполняют второе измерение и сравнивают результаты. Если изменений нет, генератор неисправен.

Вторая группа тестов направлена на проверку реле-регулятора, для чего мультиметром продолжают контролировать выходное напряжение генератора. Его показания при работающем двигателе составляют 14 В. При увеличении частоты вращения вала напряжение возрастает, но не более чем на 0,5 – 0,7 В. При нарушении этого условия проводятся более подробные проверки, процесс которых описан здесь.

Для проверки генерируемого тока обороты двигателя увеличиваются до средних. К мультиметру подключаются токовые клещи, прибор переводится в режим измерения постоянного тока, рабочим органом клещей охватывается провод с выхода генератора.

Далее последовательно включают потребители электроэнергии (фары, отопитель салона и т.д.), записывают показания прибора. Затем использованные ранее потребители включают одновременно и показания мультиметра сравнивают с суммой записанных значений. Разница не должна превышать 5А, в противном случае генератор считается неисправным.

Диодный мост проверяют мультиметром или методом прозвонки лампочкой на отсутствие пробоя диодов и обрыв в токопроводящих цепях. Диагностику диодного моста проводят на двигателе или после демонтажа генератора.

Проверки с демонтажем генератора

Демонтаж генераторы осуществляют в том случае, если однозначно установлено, что он неисправен.

Первоначально проводится осмотр, который показывает отсутствие механических повреждений корпуса, нормальное состояние электрических выводов и других компонентов.

Нагар на токосъемных кольцах — хороший индикатор межвиткового короткого замыкания обмоток ротора.

Проверка сопротивления обмоток

Для проверки сопротивления обмоток мультиметр переключают в режим измерения сопротивления.

Для определения сопротивления обмотки ротора щупы мультиметра подключают к токосъемным кольцам. Показания прибора равняется 10 Ом.

Статорная обмотка проверяется только после отключения соединительных проводов от клемм. Измеряют как сопротивление между свободными концами обмоток, так и между свободным концом и общей точкой. Статор считается исправным, если

• сопротивление отдельной обмотки находится в интервале 5 — 15 Ом;
• сопротивление между свободными концами обмоток вдвое превышает сопротивление отдельных обмоток;
• сопротивление обмоток одинаково.

Щетки

Проверка щеток осуществляют методом визуального осмотра. Исправные щетки должны свободно перемещаться по направляющим и не иметь сколов. При большой степени износа их меняют на новые.

Опорные подшипники

Ротор генератора смонтирован на опорных подшипниках. Их состояние проверяют при снятом со шкива ремне. При исправных подшипниках ротор вращается свободно, а его проворачивание не требует никаких усилий. Если же обнаруживается люфт, то подшипники подлежат замене.

Заключение

Точная диагностика исправности автомобильного генератора осуществляется своими силами при использовании несложных и распространенных бытовых измерительных приборов. Вышедший из строя генератор восстанавливают заменой диодного моста, реле-регулятора, опорных подшипников и щеток и регулировкой натяжения приводного ремня. В прочих случаях потребуется покупка нового.

Знание простых методик проверки позволит восстановить нормальную работоспособность электрооборудования без обращения в автосервис и сэкономить средства.

Компьютерная диагностика генератора автомобиля

Очень часто встречаются машины в которых после запуска двигателя горит или едва тлеет лампа зарядки АКБ, но в остальном владельцев ничего не беспокоит. Зарядка есть – 13 , 5 – 14 , 2 В. Единственное НО… при включении потребителей, напряжение на клеммах АКБ падает до 13 , 3 – 12 , 6 В. Тут уже понятно, что неисправен генератор. Придется его снимать и ремонтировать. Перед тем как приступить к демонтажу и ремонту, для начала неплохо бы знать, в чем причина неисправности и что необходимо заменить в нем для её устранения. Для предварительного диагноза я воспользуюсь мотор – тестером MTS- 5100 в режиме осциллограф. Подключаю его к 61 контакту генератора, т.е. на провод обмотки возбуждения и по полученной осциллограмме уже можно судить о причине неисправности. Также найти её можно и с помощью обычного осциллографа, или омметром, но только после снятия и разборки генератора.

1 . Осциллограмма исправного генератора.

2 . Если значение напряжение возбуждения больше половины напряжения АКБ, а должно равняться половине, то увидим такую осциллограмму, которая слабо отличается от осциллограммы исправного генератора, но тем не менее неисправность присутствует. При этом лампа зарядки АКБ на приборной панели полностью гаснет после запуска двигателя, т.е. так как и должно быть.

3 . Далее – неисправный выпрямительный диод или его цепь. От чрезмерной нагрузки и плохого контакта клемм выпрямительного блока с клеммами статора, оплавилась пластмасса и сгорела дорожка между двумя выпрямительными диодами, что равносильно обрыву в самом диоде. Лампа зарядки АКБ на приборной панели горит ярко.

4 . На осциллограмме видим обрыв в дополнительном диоде. Лампа зарядки АКБ на приборной панели горит очень тускло, едва заметно.

5 . Если сопротивление дополнительного диода больше положенного, в данном случае 1090 Ом против 830 Ом у двух остальных, то увидим такую осциллограмму. Лампа зарядки АКБ на приборной панели горит тускло.

6 . Ниже в одной осциллограмме сразу три неисправности: обрыв в одном и повышенное сопротивление( 1260 Ом) в другом дополнительных диодах, плюс к этому же завышенное напряжение на обмотке возбуждения – 11 , 7 В. Лампа зарядки АКБ на приборной панели горит очень ярко, как при включении зажигания, а при перегазовках вспыхивает еще ярче.

После замены приборной панели на исправную, с выходным напряжением возбуждения равным 6 , 7 В, осциллограмма изменилась.

Автомобиль Шевроле-Нива с генератором 2112 расположенным снизу справа. Лампа заряда АКБ периодически вспыхивает и гаснет. Напряжение заряда АКБ держится стабильно – 13 , 3 В. После снятия генератора обнаружил, что на него сверху из патрубка катает тосол. Именно в тот момент когда капля попадала внутрь генератора, загоралась лампа зарядки АКБ на приборной панели.

Когда разобрал генератор, блок диодов был покрыт белым налетом, который образовался от высохшего тосола.

Диагностика генератора автомобиля

Генератор работает как мини-электростанция. Его неисправность ведет к разрядке аккумулятора и потере работоспособности двигателя. Агрегат нуждается в быстрой и своевременной диагностике.

Самостоятельная проверка без ошибок

Скидывание с клемм аккумулятора – сомнительный метод проверки работоспособности. Этот способ приводит к полному выходу из строя электронных систем. Диагностика должна проводиться в автосервисе.

Для первичного исследования узлов используют мультиметр – прибор для измерения напряжения. До тестирования мотор должен поработать на средних оборотах с включенными фарами не менее 15 минут.

Индикатор покажет неисправность:

• аккумулятора;
• контрольной лампы;
• контактов проводов или цепи;
• регулятора напряжения.

Свечение индикатора в любом режиме работы говорит об ослаблении ремня, пробое диодов или поломке регулятора напряжения. Неисправности требуют устранения, ремонт генераторов в Минске https://turbostart.by/remont-generatorov/ проводится быстро и на высоком профессиональном уровне.

Регулятор поддерживает разность потенциалов. Для проверки мультиметр переключают в режим напряжения, запускают двигатель и проводят замеры. Норма – 14-14.2 В. При нажатии на газ напряжение увеличивается на 0.5 В, не больше. Если произошел больший рост, реле неисправно.

Ротор

Для диагностики на обрывы или витки подключают мультиметр в режиме измерения сопротивления. В норме параметры находятся в пределах 1.8-5 Ом. Если цифры ниже, есть прямой обрыв в обмотке или короткое замыкание.

Стартер

Для проверки определяют наличие контакта обмоток с корпусом.

Диагностика:

• Стартерные выводы отсоединяют от диодного моста.
• Обмотки осматривают на повреждения.
• В режиме проверки сопротивления мультиметром проверяют пробои. Если параметры меньше 50 Ом, агрегат скоро выйдет из строя.

Проблемы с узлом – не редкость, ремонт стартеров и генераторов в Минске https://turbostart.by/ доверяют профи. Ошибки и некорректная диагностика ведут к полному выходу автомобиля из строя.

Диодный мост

Шесть диодов собраны в отрицательную и положительную пластины.

Алгоритм проверки:

1. Мультиметр включают в режим омметра.
2. Один щуп присоединяют к «+» пластине, второй – к «0» и к выводам диодов.
3. Щупы меняют местами и повторяют манипуляции с отрицательной пластиной.

Сопротивление должно быть выше «0», иначе диоды неисправны.

Прочие неисправности

Щетки подвержены поломке в течение эксплуатации, их может перекосить, заклинить. Токосъемные канавки забиваются графитовой пылью. Возможен износ подшипников – это самая распространенная механическая поломка генератора. О признаках сбоя говорит свист или вой в работе агрегата. Ремонт заключается в замене. О слабом натяжении приводного ремня говорят высокие свистящие звуки во время разгона или нажатия педали газа.