Генератор – это главный узел в системе подачи электроэнергии автомобиля. Иногда он выходит из строя, но не стоит его выбрасывать и спешить покупать новый. Часто проблема в том, что стерлись щетки генератора и достаточно их заменить для дальнейшей бесперебойной работы этого узла. Замена щеток генератора достаточно простая процедура, но для начала стоит выяснить, какие признаки могут указывать на износ щёток.
Часто при проведении профилактического осмотра автомобиля не уделяют внимание различным мелочам. Щетки генератора – одна из таких мелочей, если они сотрутся, то генератор перестанет подавать зарядку аккумулятору. Специалисты рекомендуют осматривать щеточный узел раз в 45-55 тысяч километров пробега. Диагностику щёток можно провести, не снимая генератор, а в некоторых случаях может даже получится их заменить без снятия основного узла.
Щётки генератора: какую функцию выполняют?
При контакте с расположенными на валу вращающегося ротора токосъемными кольцами щетки генератора передают ток от аккумуляторной батареи на обмотки возбуждения ротора. Так создаётся электромагнитное поле.
Популярные марки:
Audi Q7 , Chevrolet Cobalt , Citroen C5 , Hyundai Elantra
Под воздействием переменного магнитного поля вращающегося ротора в катушках обмоток статора наводится электродвижущая силаи создается переменный электрический ток. Ток, проходя через диодный мост (выпрямительный блок генератора) преобразуется в постоянный. Именно такой необходим для подпитки аккумулятора и обеспечения функциональности электрооборудования автомобиля.
Износ или разрушение подшипников ротора
При износе подшипников ротора генератора может возникнуть несколько проблем. Во-первых, из-за нарушения оси вращения вала якоря он своими обмотками начинает задевать статор. Во-вторых, подшипники в результате значительного износа могут вообще заклинить, и ротор остановится. Первая проблема повлечет за собой сначала просадки напряжения бортовой сети, а позже – к межвитковому замыканию в статоре. Что будет при заклинивании подшипников – и так понятно. Ротор остановится.
В большинстве случаев износ подшипников генератора удается выявить заранее по характерному гулу, доносящемуся из-под капота. Этот звук может менять громкость и тональность в зависимости от того, какая нагрузка в данный момент возложена на бортовую сеть автомобиля. То есть, например, при включении фар головного света гул может значительно усиливаться, что и позволяет заблаговременно выявить неисправность.
Чтобы избежать описанных проблем, крайне желательно периодически проверять подшипники на предмет наличия люфтов. Для этого достаточно взяться рукой за шкив генератора, и пошатать его из стороны в сторону. При исправных подшипниках никакого люфта быть не должно.
Когда нужно менять щётки: основные признаки
Замену рекомендуется выполнять по мере их износа, но не реже 1 раза в 4 года (или по достижении пробега в 50 тыс. км). Однако в сложных условиях эксплуатации критический износ щеточных стержней, изготовленных из графита или его соединений с медью (бронзой, алюминием), может наступить раньше названного срока. Щётки должны выступать не менее чем на 5 мм (норма – 8-10 мм). Именно этот показатель является самым важным — замерив длину, можно понять, есть ли проблема.
На то, что нужна замена щеток, может указывать появление некоторых симптомов, в том числе:
- отсутствие реакции стартера при повороте ключа зажигания в положение ON — это может произойти, если стержни перекошены, отсутствует их достаточное прилегание к поверхности токосъемных колец;
- медленное вращение маховика двигателя стартером;
- снижение мощности освещения салона, слабый или мигающий свет фар, габаритных огней;
- внезапное отключение электроприборов;
- быстрая разрядка аккумуляторной батареи, после которой зарядить ее становится практически невозможно.
Чтобы определить причину нарушений в работе генератора, необходимо провести точную диагностику неисправностей генератора и, в частности, щеточного узла.
Проскальзывание или обрыв приводного ремня
Проскальзывание приводного ремня может быть вызвано несколькими причинами. Во-первых, недостаточным его натяжением. Во-вторых, попаданием на шкив генератора воды из луж или моторного масла. В-третьих, ремень со временем растягивается, провисает, и тоже начинает периодически проскальзывать. Как правило, на первых порах эта неисправность проявляется только тогда, когда генератор начинает работать под серьезной нагрузкой. Это происходит потому, что с увеличением нагрузки возрастает сопротивление ротора.
Очень часто проскальзывание ремня определяется по характерному писку, который слышен при старте двигателя, а также сразу после включения нагрузки. Довольно часто этот свист можно услышать в дождливую погоду, что говорит о попадании воды на шкив генератора. Если такое происходит, ремень надо либо подтянуть, либо заменить на новый.
Обрыв ремня генератора является более серьезной неисправностью, которую крайне желательно замечать сразу же после ее возникновения. Первичным симптомом является загорание сигнальной лампы на панели приборов, показывающей, что заряд аккумулятора не происходит. Эта лампа должна гореть только при включенном зажигании и заглушенном моторе. Во всех остальных режимах она не светится.
Вторичным симптомом обрыва ремня генератора является пониженное напряжение бортовой сети. Когда все работает в штатном режиме, вольтметр должен показывать не менее 13.8-14.5 вольт. Если же во время движения напряжение упало до 12 вольт, это означает, что бортовая сеть питается только от аккумулятора. Вывод – генератор неисправен.
Как проверить щётки генератора?
Щеточный узел, как правило, объединен с регулятором напряжения. Контакт с токосъемными кольцами ротора осуществляется за счет усилия пружин. Неисправность щеток генератора легко определить при визуальном осмотре (признак — длина выступающих концов менее 5 мм). Также нужно проверить диаметр токосъемных колец (норма – 14,2-14,4 мм, минимум – 12,8 мм). Не допускается наличие выработок на контактных поверхностях. Изношенные токосъемные кольца нужно менять.
Проблемы с генератором могут возникнуть также из‐за повышенного сопротивления щеток, которое должно составлять не более 0,5 ом. Заменить щетки придется, если при проверке мультиметр показывает увеличенное сопротивление.
Однако, учитывая, что в большинстве современных автомобилей щеточный узел совмещен с регулятором напряжения, проблемы генератора бывают связаны с неисправностью реле‐регулятора, рассчитанного на напряжение 15 В и ток до 5 А. Для диагностики используются замеры мультиметром. При заведенном двигателе величина напряжения на клеммах АКБ или на выходах генератора должна быть в пределах 14–14,2 В. Допускается изменение напряжения не более чем на 0,5 В. Если колебания оказываются более значительными, это признак того, что реле‐регулятор неисправен и подлежит замене.
Полезно также проверить регулятор напряжения.
Для этого собирают схему, объединяющую при помощи проводов регулируемый блок питания, лампочку, регулятор напряжения со щеточным узлом и мультиметр (вольтметр). Блок питания и мультиметр подключают с соблюдением полярности к контактам регулятора напряжения. Провода лампочки крепят к щеткам. Путем включения блока питания подается напряжение (от 3 В), лампочка загорается. При постепенном увеличении напряжения и по достижении 14 В лампочка должна погаснуть — это говорит о нормальной работе регулятора.
Что это такое?
Для изготовления деталей используется графит, поэтому автомобилисты часто называют их угольными. Применяются такие щетки на всех транспортных средствах и устройствах, конструкция которых включает электрические двигатели (грузовые и легковые авто, грузоподъемные краны, слесарные станки и т.д.).
Щетки генератора – что это?
Обратите внимание! К самым распространенным щеткам генератора относится ЭГ-4. Изделие подходит для автомобилей разных марок и годов выпуска. Такая универсальность связана со стандартными эксплуатационными параметрами ЭГ-4.
Найти щетки с генератором в машине достаточно просто – практически во всех моделях автомобилей (особенно отечественных) генератор расположен возле правой передней фары. Нужно лишь открыть капот и устройство сразу бросится в глаза. Внешне генератор выглядит как небольшой цилиндр с обмоткой, закрытый двумя крышками.
Где находятся щетки генератора
Как поменять щётки на генераторе?
Выполнить замену можно, не снимая генератор – достаточно снять регулятор напряжения вместе со щеточным узлом. Перед этим следует отключить генератор от питания (отсоединить минусовую клемму от АКБ). После этого открутить зажимную гайку, снять регулятор напряжения со щеткодержателем. При критическом значении износа (вынос менее 5 мм) понадобится замена щеток (графитовых стержней). Вот как это делают:
- отсоединить контакты (отпаять провода) и вытащить старые щетки, выполнить очистку места пайки, проверить упругость пружин;
- установить новый комплект в щеткодержатель, припаять контакты;
- проверить свободное перемещение щеток в щеткодержателе;
- установить щеточный узел на место и закрепить его гайкой.
Иногда решение может быть проще: возможно, контакт между щетками и кольцами ротора был нарушен из‐за залипания первых. Причина может быть в грязевых или графитовых отложениях, которые легко удалить путём продувки загрязненных мест сжатым воздухом.
Важно: перед установкой новой детали следует внимательно проверить их на отсутствие заводских дефектов.
Инструкция по замене
После выявления неисправности щеток мы постепенно подходим к вопросу об их замене. Это можно выполнить со снятием генератора или без него. В каждом отдельном случае водитель сам решает, какой метод ему подходит больше. Процесс замены достаточно сложный, поэтому во избежание удара током нужно снять клемму с АКБ. Корпус генератора крепится к двигателю авто несколькими гайками, поэтому при снятии агрегата может понадобиться растворитель (если крепежные элементы заржавеют).
Как заменить щетки генератора
Узнать генератор очень просто: на нем есть приводной ремень и небольшой металлический шкив. После выбора процедуры замены можно приступать к работе. Ниже детально описаны процессы замены.
Генератор располагается в подкапотной части с правой стороны от мотора
Можно ли восстановить щётки?
В экстренных ситуациях, когда на помощь рассчитывать не приходится, можно воспользоваться советами мастеров по аварийному восстановлению щеточного узла. Однако в полной мере обеспечить надежное функционирование щеточного узла можно только с использованием качественных запчастей, рекомендуемых производителями. Восстановление — всегда временное решение; как только появляется возможность, нужно ехать в сервис.
Процедура замены щеток, несмотря на кажущуюся простоту, требует определенных навыков и специальных знаний. Поэтому лучше поехать в автосервис, где диагностику и техобслуживание электрооборудования вашего автомобиля выполнят быстро и с гарантией качества.
Износ токосъемных колец
Токосъемные кольца находятся на валу ротора генератора. Они предназначены для того, чтобы передавать питание от щеток к обмотке якоря. Делаются кольца из меди, а потому со временем подвергаются износу. Симптомы этой неисправности абсолютно такие же, как и в случае со щетками – искрение, просадки напряжения, а также полный отказ генератора. Для уточнения диагноза и устранения поломки требуется уже демонтаж и полная разборка узла. К счастью, на многих распространенных генераторах эти детали без проблем меняются, и стоят сравнительно недорого.
Пробой или обрыв диодов выпрямительного моста
Напомним, что диодный мост служит для выпрямления переменного напряжения, вырабатываемого обмотками статора генератора. Поскольку в автомобильном генераторе есть три фазы, то и мост состоит из трех веток – по два диода в каждой. Когда происходит пробой одного из диодов, может наблюдаться резкое повышение напряжения в бортовой сети автомобиля. Пробой – это когда диод начинает пропускать ток в обоих направлениях, а должен только в одном.
Обрыв диодов выпрямительного моста ничем катастрофическим не грозит, в отличие от пробоя. Например, если в обрыв уходит один из диодов, то из трех фаз продолжают работать только две. Если большой нагрузки на бортовую сеть нету, то этой неисправности можно и не заметить. Однако, когда включается нагрузка, мощности двух фаз уже не хватает, а потому наблюдается просадка бортового напряжения.
Понятно, что при обрыве всех диодов, что бывает не так уж часто – генератор прекращает функционировать полностью. Это видно и по напряжению бортового вольтметра, и по контрольной лампе на панели приборов. Для более точной проверки диодов моста потребуется демонтаж генератора и его частичная разборка.
