Регулятор напряжения генератора ВАЗ 2106: диагностика и конструкция

Речь пойдет про регулятор напряжения. В каждом автомобиле, даже в ВАЗ 2106, самой сложной по конструкции является система электроснабжения. От того, насколько она качественно функционирует, зависит работа всех электроприемников в автомобиле. Состоит система электроснабжения из двух источников питания — генератора переменного тока и аккумуляторной батареи.

Внутри генератора произведена установка выпрямительного блока, он состоит из проводниковых диодов, которые преобразуют переменное трехфазное напряжение в постоянное. Для стабилизации напряжения на выходе устройства применяется реле-регулятор. О нем и будет рассказано в этой статье.

Назначение регулятора напряжения

Цель использования данного устройства заключается в том, чтобы максимально стабилизировать напряжение во всей электросети автомобиля. Если произвести питание обмотки возбуждения генератора без регулятора, то на выходе будет напряжение колебаться в очень широком диапазоне. Если конкретнее, то значение его будет изменяться в диапазоне от 10 до 30 Вольт.

А если все электроприемники рассчитаны на работу под напряжением 12 Вольт, то можно сделать вывод о том, что они придут в негодность моментально. Возрастает вероятность того, что электропроводка начнет плавиться. Также полупроводниковые диоды запросто могут не выдержать возросшей нагрузки. Чтобы не допустить этого, используются реле-регуляторы напряжения. О том, какие конструкции бывают, будет рассказано ниже.

Конструкция контактных реле регуляторов

Еще лет 20-25 назад на автомобилях ВАЗ 2106 устанавливались реле-регуляторы контактного типа. На сегодняшний день они являются устаревшими. В автомобильных генераторах используются исключительно электронные устройства. Но чтобы понять принцип работы, нужно рассмотреть и контактные системы. Основа такого механизма — это обмотка, которая производит намагничивание сердечника из металла. Обмотка содержит около 1300 витков медного провода.

Если вы проводите диагностику этой обмотки, то необходимо знать, что ее сопротивление составляет 17 Ом. Если при диагностике выяснилось, что это значение намного отличается от эталонного, то имеется либо межвитковое замыкание, либо на корпус устройства. В конструкции имеются также контакты, изготовленные из вольфрама. Специальной конструкции магнитный шунт, пластина, предназначенная для совершения регулировок.

Кронштейн, подвеска, небольшие пружины, регулировочные винты на пластине с клеммами. Но самое основное в конструкции — это сопротивления (постоянные резисторы). В регуляторе производится коммутация этих резисторов. В зависимости от напряжения на выходе генератора, изменяется схема их соединения. Максимальное значение сопротивления в цепи составляет 80 Ом.

Как работает механический регулятор напряжения

А теперь давайте рассмотрим принцип действия регулятора механического типа. Когда вы заводите двигатель, начинает вращаться ротор генератора. Если частота вращения не превышает двух тысяч оборотов в минуту, то на выходе генератора напряжение стабильное. Оно не превышает значения в 14,8 Вольт. При такой работе двигателя и генератора регулятор не функционирует, пропускает ток на обмотку возбуждения. Но стоит только повысить частоту вращения коленчатого вала, вступает в работу реле-регулятор.

При этом обмотка, соединенные с щетками, моментально отзывается на превышение напряжения на выходной клемме генераторной установки. Обмотка намагничивается сердечник и притягивает к себе якорь. При этом размыкаются контакты. И если при функционировании на малых оборотах в цепь был подключен лишь один резистор, то во время превышения задействуются все три. При этом уменьшается напряжение, подаваемое на обмотку возбуждения генератора ВАЗ 2106.

Конструкция электронного регулятора напряжения

Механические давно ушли в прошлое, на данный момент в автомобильных генераторах можно встретить только лишь бесконтактные конструкции реле-регуляторов напряжения. Их преимущество очевидно. Ресурс у них намного больше, нежели у механических, так как нет подвижных контактов, которые постоянно находятся в движении. Отсюда можно сделать вывод о том, что реле-регуляторы электронного типа обладают большей надежностью. Используются такие системы на всех современных автомобилях.

Если разобрать регулятор напряжения, то можно увидеть либо небольшую плату, на которой находятся тиристоры и стабилитроны, производящие регулировку напряжения, либо же цельный кристалл полупроводника, на котором выполнена вся конструкция. Функции у электронного устройства точно такие же, как и описано выше механического регулятора. На автомобилях ВАЗ 2108 и более новых регулятор напряжения конструктивно совмещен с щеточным механизмом.

На ВАЗ 2106 он устанавливается отдельно от щеточного узла в подкапотном пространстве. Недостаток электронных систем один — их нельзя отремонтировать. Если вдруг произошел какой-либо сбой, сгорел реле-регулятор, потребуется его заменять новым. Но чтобы удостовериться в том, что действительно это устройство вышло из строя, осуществляется его диагностика на ВАЗ 2106.

Проведение диагностики регулятора напряжения

Проверить его можно несколькими способами. Заведите двигатель, дайте ему поработать, чтобы температура его достигла рабочего значения. Включаете ближний свет фар, противотуманные (если есть). Вооружаетесь мультиметром и производите замер напряжения на аккумуляторной батарее. Максимальное значение должно быть 14,8 Вольт. Если вы наблюдаете превышение этого значения, то нужно менять реле-регулятор напряжения. Это самый простой способ диагностики устройства.

Немного сложнее будет тот, при котором нужно снимать регулятор с генератора. Правда, для этого необходимо сделать очень мало действий. Крестовой отверткой выкручиваете два болта, отсоединяете провод и снимаете устройство вместе с щеточным узлом. Таким образом снимается регулятор напряжения на автомобилях ВАЗ 2108 и аналогичных моделей. Если же установлен он в подкапотном пространстве, как на ВАЗ 2106, то снимать его намного удобнее.

Для диагностики вам потребуется обычная лампочка, рассчитанная на работу от 12 Вольт. Желательно, чтобы ее мощность была не более трех Ватт. У регулятора есть два вывода, обозначенные русскими буквами «Б» и «В». С их помощью производится питание устройства от источника постоянного тока. Между контактами, которые идут к щеточному механизму, включается лампочка.

Если на выходе источника питания не более 14 Вольт, то лампочка должна гореть. В том случае, если повышается свыше 15 Вольт, лампа должна гаснуть. Если в обоих случаях лампочка горит, либо вовсе не загорается, то имеет место быть разрушение полупроводниковых элементов. Тогда поможет только полная замена регулятора.

Схема регулятора напряжения для автомобиля ваз

• Регистрация
• Вход

• В начало форума
• Правила форума
• Старый дизайн
• FAQ
• Поиск
• Пользователи

Имея проблемы с недозарядом аккумулятора, решил сделать самодельный трёхуровневый регулятор напряжения на базе штатного. Идею решил реализовать на двух диодах шоттки и переключателе. Для чего нужны дополнительные диоды в генератор, я описывать не буду. Эта тема не раз уже обсуждалась на форуме. Я лишь хочу предоставить небольшой фотоотчёт о том как и из чего я это сделал.

На фото1 представлены комплектующие для изготовления заветного устройства. Это:
1. Две диодной сборки с барьером шоттки 25CTQ045 на ток 30А и падением напряжения на диоде 0,4 В. В одном корпусе два диода( их можно запаралелить), но у них катоды общие. Поэтому пришлось брать две диодной сборки. Оговорюсь сразу, что для данной схемы не нужны такие мощные диоды. Достаточно 5А. Я какие в продаже нашёл, такие и купил.
2. Радиаторы охлаждения для диодов. Решил поставить, так как не знаю какой ток диоды выдерживают без них.
3. Тумблер со средним положением 6А 125В постоянки/3А 250В переменки.
4. Пластмассовый фиксатор провода в корпусе.
5. Пластмассовый корпус. Взял от блока центрального замка.
6. Пластмассовая крышка корпуса.
7. Металлическая планка крепления электро-приводов замков дверей. Я использовал её для крепления корпуса к кузову.
8. Провод. Я взял красно-чёрный провод(лапша) для питания ?музыки?. Провод такой взял для того, что бы продеть его через прорезь пластмассовой крышки генератора.

На фото2 изображена схема включения диодов. К клемме ?ВХ? я подключил красный провод, а клемме ?Вых? чёрный провод. Когда тумблер S1находится в положении ?1?, то генератор работает в штатном режиме. В положении ?3? тумблера S1 подключен один диод шоттки. Напряжение на выхоже генератора увеличивается на 0,3-0,4В. Когда тумблер S1 в положении ?2?, то к схеме генератора подключены два последовательно включенных диода шоттки. Напряжение на выходе генератора увеличивается на (0,3-0,4В)*2. Также на фото2 изображена схема выводов диодной сборки 25CTQ045.

На фото3 показано расположение деталей в корпусе и крепление металлической планки на крышке корпуса.

На фото4 показано устройство в сборе без крышки. Крышка в корпусе крепится на защёлках.
Для подключения коробочки с диодами к генератору пришлось снимать пластмассовую крышку. Через прорезь в крышке генератора я продел провода (для удобства можно выломать перегородку между двумя прорезями крышки). Затем к красному проводу припаял клемму ?папа?. ?Папа? подключается к проводу с ?мамой?, идущему от дополнительных диодов диодного моста. К чёрному проводу припаял клемму ?мама? с заделкой провода под 90 градусов. Этот провод подключается непосредственно на клемму возбуждения регулятора напряжения. Подключив эти провода в схему генератора, надеваем пластмассовую крышку на место и подсоединяем штатные провода идущие к гене. Как это выглядит в сборе показано на фото5.

Далее на металлическую планку крепления пластмассовой коробочки с диодами надеваем металлическую клипсу и прикручиваем её саморезом к кузову машины между адсорбером и правой фарой. Как это выглядит показано на фото6 и фото7. Далее на провод одеваем пластмассовую ?кишку?, что бы всё выглядело как штатная проводка. Провод в ?кишке? укладываем вдоль штатной проводки и закрепляем на ней пластмассовыми хомутами.

Что было:
13,9В на холодную. С прогревом (отрицательная термокомпенсация) 13,6В. Под max нагрузкой( габариты, ближний свет, передние и задние противотуманки, обогрев заднего стекла, вентилятор печки на ?4? положении 13,3В.
Что стало(использую пока один диод):
14,2В на холодную. С прогревом 13,9В. Под max нагрузкой 13,6В.
С двумя диодами 14,5В. С прогревом 14,1В. Под max нагрузкой 13,8В.
Испытания проводил вчера и в городе и на трассе. Температура за бортом за 30 градусов.

В итоге получился трёхуровневый регулятор напряжения, что и требовалось доказать.

Самостоятельно проверяем реле-регулятор напряжения на ВАЗ 2106

Если аккумуляторная батарея на ВАЗ 2106 вдруг перестала заряжаться, а генератор исправно работает, вероятно, причина в поломке реле-регулятора. Это маленькое устройство кажется чем-то незначительным. Но оно способно стать источником серьёзной головной боли для начинающего водителя. А между тем, неприятностей с регулятором можно избежать, если вовремя провести проверку этого устройства. Можно ли это сделать самостоятельно? Разумеется! Разберёмся, как это делается.

Назначение реле-регулятора напряжения на ВАЗ 2106

Как известно, система электроснабжения ВАЗ 2106 состоит из двух важнейших элементов: аккумулятора и генератора переменного тока. В генератор вмонтирован диодный мост, который автомобилисты по старинке называют выпрямительным блоком. Его задача — преобразовывать переменный ток в постоянный. А для того чтобы напряжение этого тока было стабильным, не зависело от скорости вращения генератора и сильно не «плавало», применяется устройство, называемое реле-регулятором напряжения генератора.

Этот прибор обеспечивает постоянное напряжение во всей бортовой сети ВАЗ 2106. Если реле-регулятора не будет, напряжение будет скачкообразно отклоняться от среднего значения в 12 вольт, причём «плавать» оно может в очень широком диапазоне — от 9 до 32 вольт. А поскольку все потребители энергии на борту ВАЗ 2106 рассчитаны на работу под напряжением в 12 вольт, то без должного регулирования питающего напряжения они просто перегорят.

Конструкция реле-регулятора

На самых первых ВАЗ 2106 устанавливались контактные регуляторы. Увидеть такое устройство сегодня практически невозможно, поскольку оно безнадёжно устарело, а ему на смену пришёл регулятор электронный. Но для знакомства с этим устройством нам придётся рассмотреть именно контактный внешний регулятор, так как на его примере конструкция раскрывается наиболее полно.

Итак, основным элементом такого регулятора является обмотка из латунной проволоки (примерно 1200 витков) с медным сердечником внутри. Сопротивление у этой обмотки постоянное, и составляет 16 Ом. Кроме того, в конструкции регулятора имеется система вольфрамовых контактов, регулировочная пластинка и магнитный шунт. А ещё есть система резисторов, способ соединения которых может меняться в зависимости от требуемого напряжения. Наибольшее сопротивление, которое могут выдать эти резисторы, составляет 75 Ом. Вся эта система находится в прямоугольном корпусе из текстолита с выведенными наружу контактными площадками для подключения проводки.

Принцип работы реле-регулятора

Когда водитель запускает мотор ВАЗ 2106, вращаться начинает не только коленвал в двигателе, но и ротор в генераторе. Если скорость вращения ротора и коленвала не превышает отметку в 2 тыс. оборотов в минуту, то напряжение на выходах генератора не превышает 13 вольт. Регулятор при таком напряжении не включается, а ток идёт прямо на обмотку возбуждения. Но если скорость вращения коленвала и ротора возрастает, регулятор автоматически включается.

Обмотка, которая подключена к щёткам генератора, мгновенно реагирует на повышение оборотов коленвала и намагничивается. Сердечник, находящийся в ней, втягивается внутрь, после чего происходит размыкание контактов на одних внутренних резисторах, и замыкание контактов на других. К примеру, когда двигатель работает на малых оборотах, в регуляторе задействован лишь один резистор. При выходе двигателя на максимальные обороты включается уже три резистора, а напряжение на обмотке возбуждения резко падает.

Признаки поломки регулятора напряжения

Когда регулятор напряжения выходит из строя, он перестаёт удерживать напряжение, подаваемое на аккумулятор, в требуемых рамках. В результате возникают следующие неполадки:

• аккумуляторная батарея не заряжается полностью. Причём картина наблюдается даже тогда, когда аккумулятор совсем новый. Это говорит об обрыве реле-регулятора;
• аккумулятор закипает. Это другая неполадка, говорящая о пробое реле-регулятора. Когда случается пробой, ток, подаваемый на аккумулятор, может в несколько раз превысить нормальное значение. Это приводит к перезарядке аккумулятора и к его закипанию.

Как в первом, так и во втором случае автовладелец должен провести проверку регулятора, и в случае выявления поломки заменить его.

Проверка и замена реле-регулятора напряжения ВАЗ 2107

Проверить реле-регулятор можно и в условиях гаража, однако для этого потребуется несколько инструментов. Вот они:

• мультиметр бытовой (уровень точности устройства должен быть не ниже 1, а шкала должна быть до 35 вольт);
• ключ рожковый на 10;
• отвёртка плоская.

Простой вариант проверки регулятора

Первым делом реле-регулятор необходимо снять с автомобиля. Сделать это не составит труда, он крепится всего на двух болтах. Кроме того, при проверке придётся активно использовать аккумулятор, так что он должен быть полностью заряжен.

1. Двигатель автомобиля заводится, фары включаются, после чего мотор работает на холостом ходу в течение 15 минут (скорость вращения коленвала при этом не должна превышать 2 тыс. оборотов в минуту);
2. Капот автомобиля открывается, с помощью мультиметра замеряется напряжение между клеммами аккумуляторной батареи. Оно не должно превышать 14 вольт, и не должно быть ниже 12 вольт.

Сложный вариант проверки регулятора

Этот вариант используется в тех случаях, когда поломку регулятора при проверке простым способом установить не удаётся (например, в ситуациях, когда напряжение между клеммами аккумулятора составляет не 12 вольт и выше, а 11.7 – 11.9 вольта). В этом случае регулятор придётся снимать и «прозванивать» его с помощью мультиметра и обычной лампочки на 12 вольт.

Регулятор ВАЗ 2106 имеет два выхода, которые обознаются как «Б» и «В». На эти контакты подаётся питание с аккумулятора. Существует ещё два контакта, которые идут к щёткам генератора. К этим контактам подключается лампа так, как это показано на рисунке ниже.

Видео: проверка реле-регулятора на классике

Последовательность замены вышедшего из строя реле-регулятора

Перед началом работы необходимо определиться с тем, какого типа регулятор установлен на ВАЗ 2106: старый внешний, или новый внутренний. Если речь идёт об устаревшем внешнем регуляторе, то извлечь его не составит труда, так как он закреплён на арке левого переднего колеса.

Если же на ВАЗ 2106 установлен внутренний регулятор (что вероятнее всего), то перед его извлечением придётся снять с машины воздушный фильтр, поскольку он мешает добраться до генератора.

1. На внешнем реле рожковым ключом откручиваются два болта, удерживающие устройство на левой колёсной арке.
2. После этого все провода отсоединяются вручную, регулятор извлекается из подкапотного пространства и заменяется новым.

Есть пара важных моментов, не упомянуть о которых нельзя. Прежде всего, проблема с наружными регуляторами для ВАЗ 2106. Это очень старые детали, которые давным-давно сняты с производства. Как следствие, их практически невозможно найти в продаже. Иногда автовладельцу ничего не остаётся, как покупать внешний регулятор с рук, воспользовавшись объявлением в интернете. Разумеется, о качестве и о реальном сроке службы такой детали автовладельцу остаётся лишь догадываться. Второй момент касается извлечения внутренних регуляторов из корпуса генератора. По каким-то неведомым причинам провода, подключённые к регулятору со стороны генератора, очень хрупкие. Чаще всего они ломаются «под корень», то есть прямо у контактной колодки. Устранить эту проблему не так-то просто: придётся ножом разрезать колодку, перепаивать сломанные провода, изолировать места припоя, а затем склеивать пластмассовую колодку универсальным клеем. Это очень кропотливая работа. Поэтому при извлечении внутреннего регулятора из генератора ВАЗ 2106 следует проявлять крайнюю осторожность, особенно если ремонтом приходится заниматься на сильном морозе.

Итак, для того, чтобы проверить и поменять сгоревший регулятор напряжения автовладельцу не потребуются специальные навыки. Всё, что ему нужно — умение пользоваться гаечным ключом и отвёрткой. И элементарные представления о работе мультиметра. Если всё это есть, то с заменой регулятора проблем не возникнет даже у начинающего автолюбителя. Главное, точно следовать изложенным выше рекомендациям.