«Автомобильные генераторы бывают двух видов: постоянного и переменного тока», — такую фразу можно прочитать в академических изданиях. В реальности автомобиль с генератором постоянного тока сегодня можно встретить разве что на выставке ретро-техники.
С 60-х годов прошлого века в автомобили устанавливают генераторы переменного тока. Узел выпрямления нужен, чтобы преобразовывать переменный ток в постоянный для питания автомобильных электроприборов. Зачем нужно было так заморачиваться и какие весомые преимущества есть у генераторов переменного тока — тема для отдельной статьи.
Что такое диодный мост?
Диодный мост — узел электрического генератора транспортного средства; сборка из полупроводниковых выпрямительных диодов, обеспечивающая выпрямление вырабатываемого генератором переменного тока.
В электросистеме автомобилей, тракторов и иных транспортных средств используются, в основном, трехфазные генераторы переменного тока. Такие генераторы просты конструктивно, надежны и эффективны, однако они вырабатывают трехфазный переменный ток, которым невозможно питать установленные на автомобиле электроприборы. Чтобы получить постоянный ток из переменного в генераторах используется диодный мост или выпрямительный модуль.
Диодный мост подключается к обмоткам статора генератора и обеспечивает преобразование трехфазного переменного тока в постоянный. С выхода диодного моста ток поступает на АКБ и ко всем присутствующим в автомобильной электросистеме потребителям. Неисправность данного модуля зачастую делает эксплуатацию автомобиля невозможной. Чтобы правильно выполнить ремонт, необходимо разобраться в типах, конструкциях и особенностях диодных мостов современных генераторов.
Как заменить диодный мост генератора автомобиля своими руками? Пошаговая инструкция и верные советы
Даже, если генератор
переменного тока, встраиваемый в систему
электрооборудования
современного автомобиля — негодный, то это неотложно воздействует на
запуск
силового агрегата транспортного средства. Зачастую подобная ситуация возникает из-за неполадок, появляющихся в
диодном мосте
генератора. Одним из главных
индикаторов
выхода из строя
диодного моста
является
контрольная лампа разряда
аккумуляторной батареи на
приборной панели
автомобиля, которая может начать мигать, если генератор
прекратил
подзаряжать АКБ. Как утверждают автоспециалисты, в большинстве случаев этот симптом непосредственно связан с возникновением
неполадки регулятора напряжения
или
пробы диодного моста
. По мнению автомехаников, самостоятельная
замена диодного моста
не является сложной процедурой и доступна практически каждому автовладельцу, главное в этом деле соблюдать
пошаговую инструкцию
и прислушиваться к
верным советам
специалистов. {banner_adsensetext} Перед тем, как переходить к рассмотрению пошаговой инструкции по проверке и замене диодного моста, сперва стоит узнать, что из себя представляет данный компонент генератора.
Диодный мост
– специальная электронная схема, которая собрана на основе выпрямительных диодов, предназначенных для преобразования, подаваемого на него переменного тока в постоянный. Таким образом,
диодный мост
, он же
выпрямительный блок
, выполняет
функцию
преобразования переменного тока, вырабатываемого в
обмотке статора
генератора, в электрический ток с постоянным напряжением.
Где располагается диодный мост? В большинстве типовых генераторах,
диодный мост
(выпрямительный блок) устанавливается на его задней части. Как правило, в
стандартных генераторах
серии
37
.
3701
, которые устанавливаются на многие современные отечественные легковые автомобили, на примере,
ВАЗ
(
Лада
), диодный мост
крепится
к
задней стенке
этого ключевого компонента электрооборудования.
{banner_reczagyand}
ПОШАГОВАЯ ИНСТРУКЦИЯ И ВЕРНЫЕ СОВЕТЫ ПО ЗАМЕНЕ ДИОДНОГО МОСТА ГЕНЕРАТОРА1
.
Демонтаж генератора
. Итак, перед тем, как наверняка убедиться в том, имеются ли проблемы в выпрямительном блоке, первым делом необходимо произвести точную проверку компонента. Для этого демонтируется генератор, а затем он достается из моторного отсека, после чего помещается на слесарный верстак, если такой имеется.
2
.
Проверка тестером
. После демонтажа, используя специальный тестер напряжения или самую простую версию омметра, испытывают качество прохождения тока через цепи генератора. Если в результате проверки этих показаний будет подтверждён факт выхода из строя полупроводников, то придётся производить полную замену диодного моста.,
3
.
Замена диодного моста
. Если автовладельцу все же предстоит смена диодного моста своими руками или он собрался заменять отдельные его составляющие, то нужно быть готовым к тому, что данная процедура отнюдь не из лёгких, так как операция требует от исполнителя не только предельной концентрации, но и наличия обусловленных практических умений.
4
.
Подготовка к демонтажу диодного моста
. Чтобы получить доступ к участку крепления диодов придётся демонтировать блок щёток с генератора и отвинтить гайки, которые стягивают переднюю и заднюю крышки между собой. После этого можно отсоединить элемент агрегата со шкивом и ротором от статора.
5
.
Демонтаж диодного моста
. Далее, после того, часть генератора разобрана, необходимо при помощи торцевого ключа отвинтить болты крепления выводов обмоток статора к блоку выпрямителей. И только тогда, когда отрицательный провод от «массы» был отсоединён, можно снять средний элемент агрегата путем отсоединения его от задней крышки, из которой потом аккуратно вынимаются болты с изоляторами и непосредственно сам диодный мост.
6
.
Установка нового диодного моста
. После установки нового выпрямительного блока вместо старого, на освободившееся место, в крышку снова вкручиваются винты с изоляторами. Далее, на них вновь накручиваются выводы обмоток статора. Впоследствии, винты окончательно закручиваются.
7
.
Сборка компонентов генератора
. Через статор на заднюю стенку генератора вставляется ротор вместе с передней крышкой. Следом за этим устанавливается корпус генератора и затягивается винтами.
8
.
Окончательная сборка и установка генератора
. И, наконец, в самом конце процедуры устанавливаются щётки генератора и проверяется корпус всего устройства на надежность. Далее берется в руки тестер электрооборудования и прозванивается генератор. Если после прозвона, проблем не обнаружено, то генератор устанавливается обратно под капот автомобиля, после чего смена диодного моста окончательно завершена.
Справочно заметим, что
диодный мост генератора
может быть
собран
не только из
отдельных
составных элементов, но и изготовлен в виде
монолитной
конструкции, как
диодная сборка
, где сами
диоды
обычно подбираются по
параметрам
. Такой
диодный мост
гораздо
легче
устанавливать и
служит
он намного
дольше
обычного. Как утверждают специалисты, главным
недостатком
диодного моста является необходимость
замены
всей
сборки
, причем даже, если из строя
вышел
всего
один
диод.
Видео
:
«Как заменить диодный мост генератора автомобиля без ошибок?«
В завершении добавим, что основных поломок диодного моста генератора всего две – это «обрыв» и/или «короткое замыкание» диодов. В случае «обрыва», диод перестает пропускать электрический ток через себя, а при «коротком замыкании», ток наоборот, проходит в обоих направлениях, следовательно, диод «пробит». В любом из случаев, автомобильный генератор теряет способность выдавать нужный объем электрического тока и на приборной панели загорается контрольная индикаторная лампа, свидетельствующая о разреженности аккумулятора.
БЛАГОДАРИМ ВАС ЗА ВНИМАНИЕ
.
ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА НАШИ НОВОСТИ
.
ДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ
.
Что нужно знать о диодных мостах
Для начала мы рассмотрим, какими бывают и что внутри диодного моста. Встречаются данные элементы схемы в двух исполнениях:
- Из дискретных (отдельных) диодов. Обычно распаяны на плате и соединены дорожками в правильную схему.
- Диодные сборки. Сборки могут представлять собой как однофазные мосты для выпрямления обоих полупериодов переменного напряжения, так и сборки из двух диодов, соединенные в цепь общим катодом или анодом и другие варианты включения.
В любом случае выпрямительный однофазный диодный мост состоит из четырех полупроводниковых диодов, соединенных между собой последовательно-параллельным образом. Переменное напряжение подается на две точки, в которых соединены анод с катодом (разноименные полюса диодов). Постоянное напряжение снимается с точек соединения одноименных полюсов: плюс с катодов, минус с анодов.
На схеме место подключения переменного напряжения обозначено символами AC или «~», а выходы с постоянным напряжением «+» и «-«. Зарисуйте себе эту схему, она нам пригодится при проверке.
Если представить реальный диодный мост и совместить его с этой схемой получится что-то вроде:
Видео: принцип работы диодного моста
Практическое применение
На практике диодный мост имеет довольно широкий спектр применения – это и цифровая техника, блоки питания в персональных компьютерах, ноутбуках, различных устройствах, автомобильных генераторах, питающихся от низкого постоянного напряжения. Помимо этого их можно встретить в системах звуковоспроизведения, измерительной техники, теле- радиовещания, они устанавливаются в ряде различных устройств по всему дому. Для лучшего понимания роли диодного моста в этих приборах мы рассмотрим несколько конкретных схем, в которых он применяется.
Примеры схем с диодным мостом и их описание
Одна из наиболее простых схем с применением диодного моста – это зарядное устройство, применяемое для оборудования, питаемого низким напряжением. Один из таких вариантов рассмотрим на следующем примере
Рис. 5. Схема зарядного устройства
Как видите на рисунке, от понижающего трансформатора Т1 напряжение из переменного 220В преобразуется в переменное на уровне 7 – 9В. После этого пониженное напряжение подается на диодный мост VD, от которого выпрямленное через сглаживающий конденсатор С1 на микросхему КР. От микросхемы выпрямленное напряжение стабилизируется и выдается на клеммы разъема.
Рис. 6. Схема карманного фонаря
На рисунке выше приведен пример схемы карманного фонаря, данная модель подключается к бытовой сети 220В через розетку, что представлено соединением разъема Х1 и Х2. Далее напряжение подается на мост VD, а с него уже на микросхему DA1, которая при наличии входного питания сигнализирует об этом через светодиод HL1. После этого напряжение питания приходит на аккумулятор GB, который заряжается и затем используется в качестве основного источника питания для лампы фонарика.
Пример схемы сварочного агрегата
Здесь представлен пример схемы сварочного агрегата, в котором диодный мост устанавливается сразу после понижающего трансформатора для выпрямления электрического тока. Из-за сложности схемы дальнейшее рассмотрение работы устройства нецелесообразно. Стоит отметить, что существуют и другие устройства с еще более сложным принципом работы – импульсные блоки питания, ШИМ модуляторы, преобразователи и т.д.
Причины отказа диодного моста и его признаки
Диодный мост генератора конструктивно выполнен в виде отдельного модуля. Образующие элементы в процессе текущей эксплуатации могут выйти из строя. Это происходит по следующим причинам:
- попадание влаги на электрическую схему при мойке машины или двигателя;
- проникновение грязи и масла внутрь корпуса генератора с нарушенной герметичностью (происходит при езде с высокой скоростью по грунтовым дорогам);
- переполюсовка контактов аккумулятора во время “прикуривания” другого автомобиля.
Косвенные признаки отказа моста проявляются в том, что
- напряжение на выходе генератора не превышает 13,5 В или стрелка амперметра находится в красном секторе;
- падает мощность искры;
- яркость света фар ощутимо меняется при изменениях числа оборотов двигателя;
- уменьшается производительность вентилятора системы охлаждения;
- стартер не развивает требуемого количества оборотов;
- нарушается нормальное функционирование бортового кондиционера.
Признаки неисправности
Блок комплектуется 6-ю диодами. Отказ даже одного из них «гарантирует» образование провалов в напряжении, которое начинает не соответствовать норме. Одновременно формируются электромагнитные помехи. Как определить, что диодный мост генератора не работает? Основные симптомы:
- быстрая разрядка аккумулятора (соответствующая лампа на приборной доске после начала работы двигателя мигает или постоянно горит);
- происходит перезарядка АКБ, ведущая к выкипанию электролита;
- при движении фары светят тускло;
- мощности салонной «печки» и кондиционера явно не хватает;
- медиасистема работает с искажениями.
Отказ диодного моста чаще всего происходит из-за попадания воды внутрь генератора (не стоит лихо форсировать глубокие лужи!). Также возможна и такая причина, как неправильное подключение плюса и минуса при пуске двигателя методом «прикуривания».
Ищем диодный мост на плате
Проверять можно как установленный на плате диодный мост, так и выпаянный из нее, второй вариант считается более точным, поскольку на проверку не влияют другие элементы цепи, но следует помнить, что некоторые методы проверки можно реализовать только в рабочем устройстве. Если конструкция прибора довольно сложная или плата переполнена деталями, диодный мост целесообразно искать в таких локациях:
- в блоках питания;
- во вторичных цепях трансформаторов;
- на выходе генераторов;
- перед аккумуляторными батареями.
После обнаружения диодного моста, необходимо осмотреть его корпус или каждый диод в отдельности. Опытный электрик для себя автоматически заметит расположение вводов, но если вам сложно ориентироваться на память, можете нарисовать схему применительно к вашей ситуации. На такой схеме нужно отобразить плюсовую клемму и отрицательную клемму, клеммы ввода переменного напряжения.
Также следует отметить, что неисправность может заключаться не только в диодных мостах, поэтому при обследовании стоит внимательно осматривать все элементы и детали, а при проверке не исключать целостности объекта.
Основные признаки, указывающие на неисправность диодного моста
Нормально работающий диод проводит ток сугубо в одном направлении. В случае возникновения пробоя появляется утечка тока, которая с бортовой сети попадает на обмотки стартера. Сегодня на автомобилях устанавливается несколько типов диодных мостов:
- диодный мост без дополнительного охлаждения;
- диодный мост с пассивным охлаждением за счёт специальных радиаторов.
Помимо этого есть разные типы подключения обмоток и соединения площадок моста: при помощи сварки или пайки. Первым признаком того, что генератор функционирует нестабильно ввиду поломки диодного моста, является быстрая и частая разрядка аккумуляторной батареи. Существуют и другие причины, по которым можно косвенно определить сгорание диодов в выпрямителе:
- недостаточная искра на свечах зажигания;
- фары с тусклым светом во время функционирования силового агрегата;
- перебои в работе звуковой системы;
- значительное снижение мощности вентиляторов охлаждения;
- плохая работа системы кондиционирования.
Если будут замечены любые из выше рассмотренных признаков, не стоит паниковать, а лучше выяснить, почему сгорели диоды, для чего стоит обратиться за помощью к специалистам станции технического обслуживания.
Прозвонка диодного моста мультиметром
Любую деталь на плате можно выпаять для проверки или прозвонить не выпаивая. Однако точность проверки в таком случае снижается, т.к. возможно, отсутствие контакта с дорожками платы, при видимой «нормальной» пайке, влияние других элементов схемы. К диодному мосту это тоже относится, можно его не выпаивать, но лучше и удобнее для проверки его выпаять. Мост, собранный из отдельных диодов, довольно удобно проверять и на плате.
Почти в каждом современном мультиметре есть режим проверки диодов, обычно он совмещен со звуковой прозвонкой цепи.
В этом режиме выводится падение напряжение в милливольтах между щупами. Если красный щуп подсоединен к аноду диода, а черный к катоду, такое подключение называется в прямом или проводящем направлении. В этом случае падение напряжения на PN-переходе кремниевого диода лежит в диапазоне 500-750 мВ, что вы можете наблюдать на картинке. Кстати на ней изображена проверка в режиме измерения сопротивлений, так тоже можно, но есть и специальный режим проверки диодов, результаты будут, в принципе, аналогичны.
Если поменять щупы местами – красный на катод, а черный на анод, на экране будет либо единица, либо значение более 1000 (порядка 1500). Такие измерения говорят о том, что диод исправен, если в одном из направлений измерения отличаются, значит, диод неисправен. Например, сработала прозвонка – диод пробит, в обоих направлениях высокие значения (как при обратном включении) – диод оборван.
Важно!
Диоды Шоттки имеют меньшее падение напряжения, порядка 300 мВ.
Есть еще экспресс проверка диодного моста мультиметром. Порядок действий следующий:
- Ставим щупы на вход диодного моста (~ или AC), если сработала прозвонка – он пробит.
- Ставим красный щуп на «–», а красный на «+» — на экране высветилось значение около 1000, меняем щупы местами – на экране 1 или 0L, или другое высокое значение — диодный мост исправен. Логика такой проверки в том, что диоды соединены последовательно в две ветви, обратите внимание на схему, и они проводят ток. Если плюс питания подан на – (точка соединения анодов), а минус питания на «+» (точка соединения катодов), это и происходит при прозвонке. Если один из диодов в обрыве, ток может потечь по другой ветке и вы можете сделать ошибочные измерения. А вот если один из диодов пробит – на экране высветится падение напряжения на одном диоде.
На видео ниже наглядно показано, как проверить диодный мост мультиметром:
Проверка диода – как делать правильно
Исходя из того, что диод – это полупроводниковый прибор, который пропускает ток только в одном направлении начнем проверку.
· Диодный мост необходимо снять. Диоды проверять нужно по отдельности, отсоединенными от общей схемы. Проверку надо выполнять в положении «проверка диодов».
· Одним из щупов прикасаемся к донышку диода, другим к его выводу. Величина сопротивления зависит от мощности полупроводника. Сопротивление должно быть в пределах 400 – 800 Ом, то есть в этом направлении диод ток пропускает.
· Меняем щупы местами. Единица на экране мультиметра – свидетельство того, что проводимость в этом направлении отсутствует. Значит, диод заперт и цел.
· В противном случае, если тестер при проверке покажет наличие сопротивления (прохождение тока) в обе стороны говорит о неисправности диода.
Важно помнить. При проверке диодов, расположенных на одной пластине, сопротивления не должны отличаться. Допустимый максимум – 5 Ом, не более. Наличие диода с большой разницей в показаниях говорит о его плохой работе и последующих проблемах с зарядкой. Поэтому диод желательно поменять.
Проверка диодов тестером весьма условна, более точно убедиться в целостности диода можно только под нагрузкой, например, подключением в схему лампы или на проверочном диагностическом стенде на СТО.
Проверка индикаторной отверткой
Это наиболее простой вариант опробования, который даст обще представление о состоянии диодного моста и всей схемы в целом. Для работы вам понадобится только индикатор, вся процедура выполняется под напряжением, поэтому следует соблюдать предельную осторожность:
- Коснитесь жалом отвертки поочередно к каждому выводу переменного напряжения AC диодного моста. Если лампочка не горит, то это свидетельствует о неисправности цепи до диодного моста – обрыве обмотки, поломке зарядного устройства и т.д. Если же лампочка горит, значит напряжение на мост поступает нормально.
Рис. 2. Опробование индикаторной отверткой
- Также коснитесь отверткой к плюсу клеммы – если лампочка загорится, то диодный мост нормально пропускает положительные полупериоды, соответственно, на этом выводе присутствует потенциал. Если не горит, присутствует повреждение диодного моста.
- Ту же процедуру повторите с минусовой клеммой. Обязательно разделяйте проверку на оба вывода выпрямительного блока, так как неисправность может присутствовать в любом диоде и в любой ветви.
Как видите, в данном примере была использована отвертка с изолированным стержнем. Это связанно с необходимостью выполнять работу под напряжением, кода вы можете перекрыть металлической деталью разные части электроустановки, что повлечет за собой крайне неприятные последствия. Существенным недостатком метода является его низкая информативность и ограничение по величине рабочего напряжения — так как индикатор рассчитан на номинал 220 В, то использовать его для низковольтных цепей не получится.
Видео: Диодный мост. Проверка
Проверка лампочкой
Для реализации этого метода необходима 12-вольтовая лампочка малой мощности и три провода длиной 1 метр. Два из них используются для формирования индикаторного шнура. Для этого они предварительно подключаются к контактам лампочки, которая в результате этого оказывается в их разрыве. Третий провод соединяет один из контактов аккумулятора с мостом.
Для проверки схемы корпус моста соединяется с минусом аккумулятора третьим проводом. Затем один из концов индикаторного шнура соединяется с минусовой клеммой моста, а второй конец подключается к контакту 30 моста. Загорание лампочки — признак пробоя моста, а отсутствие говорит о обрыве.
Для проверки отрицательных диодов минус аккумулятора подается на корпус моста. Плюс аккумулятора индикаторным шнуром соединяется с крепежным винтом моста. Загорание лампы говорит о пробое, отсутствие — об обрыве. Тестирование положительных диодов начинается с подачи плюса аккумулятора на клемму 30, а минус через индикаторный шнур подключается к крепежному винту моста. В случае исправности диодов лампа не зажигается.
Ещё кое-что полезное для Вас:
Как проверить без демонтажа
Можно диагностировать устройство на месте, не разбирая генератор и не выпаивая деталь. Для этого откручивают все провода на генераторе и регуляторе напряжения, тестер выставляют в режим омметра, лампу подключают к аккумулятору вышеописанным способом.
Данный метод позволяет проверить на исправность весь мост и отдельные группы.
Короткое замыкание
Для данной проверки плюсовой электрод прикладывают к выходу 30 генератора («плюс» силового выпрямителя), минусовой — к корпусу. Показатель сопротивления, равный 1, указывает на исправность моста.
Один конец лампы подсоединяют к минусовой клемме генератора, другой — к плюсу. Горящая лампа указывает на короткое замыкание.
Отрицательная группа
Минусовой электрод тестера соединяют с остовом генератора, плюсовой — с одним из болтов крепления диодного моста. Отрицательная группа исправна, если сопротивление равно бесконечности.
Для проверки лампой её минус подсоединяют на обшивку генератора, плюс — к болту крепления моста. Лампа горит или мигает при неисправности в отрицательной группе элементов.
Положительная
Плюсовой щуп мультиметра подсоединяют к выводу плюса, минусовой — к болту крепления моста. При исправной группе сопротивление бесконечно.
Минус лампы связывают с болтом крепления моста, плюс прикладывают к выводу плюса. Загоревшаяся лампа указывает на короткое замыкание в положительных полупроводниках.
Второстепенная группа
Плюсовой электрод тестера прижимают к выводу 61 (обычно «плюс» дополнительного выпрямителя), минусовой соединяют с любым болтом крепления моста. Диоды исправны при показателе сопротивления, равном 1.
Отрицательный конец лампы подсоединяют к болту крепления моста, а положительный — к выводу 61. Загоревшаяся лампа указывает на неисправность в данной группе.
Мосты могут быть изготовлены из отдельных диодов или выполнены в виде монолитной конструкции (диодная сборка)
Проверка мультиметром
Мультиметр переключается в режим измерения сопротивления (диапазон 1 – 2 кОм) или прозвонки со звуковым сигналом. Перед началом работы касанием контактов щупов друг друга контролируется выбор нужного режима (показания 0 кОм или звуковой сигнал, соответственно).
Диоды моста делятся на две разновидности, условно называемые положительными и отрицательными. Положительные диоды имеют корпус красного цвета, а отрицательные – черного. Проверке подлежат все диоды индивидуально.
В процессе проверки щупами мультиметра дотрагиваются до выходов диода и фиксируют результат, затем щупы меняются местами. Для исправного диода сопротивление должно находиться в интервале 400 — 800 Ом в одном положении щупов и становиться равным бесконечности для данного диапазона в другом (наличие зуммера в первом случае и его отсутствие во втором).
При иной комбинации результатов прозвонки (малое + малое или большое + большое сопротивление по индикатору или звук + звук, нет звука + нет звука) диод считается вышедшим из строя.
Как производить ремонт диодного моста?
Перед ремонтом выпрямителя генератора следует произвести подготовку и общую проверку работоспособности диодов. Проверка механизма проходит в несколько этапов:
- Отсоединение регуляторов напряжения и защитного кожуха с моста.
- Проверка на замыкание при помощи АКБ и лампы накаливания (в случае повреждения диодов, короткое замыкание происходит при подключении накаливающей лампы к клемме аккумулятора и корпуса генератора).
- Проверка состояния положительных и отрицательных элементов (путем подсоединения клемм «плюсов» и «минусов» АКБ и генератора).
- Проверка цепи диодного моста.
- Ремонт или замена нерабочих элементов.
Поскольку диодный мост генератора имеет невысокую стоимость, произвести ремонт оборудования сможет каждый автолюбитель. Тем не менее, собственноручный ремонт займет немало времени и чтобы не тратить лишние часы на поиск информации в интернете, предлагаем водителям придерживаться следующих рекомендаций:
- В процессе ремонта вам всё-таки придется снять узел диодного моста.
- Постоянное попадание воды в узел является причиной его повышенной износостойкости, поэтому выпрямитель целесообразно перенести в другое место – менее подверженное попаданию влаги. Опытные специалисты советуют защитить бортовую сеть надежным корпусом под капотом.
- Самостоятельная запрессовка и выпрессовка выпрямителя выйдет дороже, чем в СТО, однако автовладелец будет уверен в его надежности.
- Покупка диодов на стихийном рынке обойдется дешевле, однако существует риск неисправности деталей.
- Перед заменой выпрямителя необходимо извлечь изолятор и старый элемент крепежа, обязательно перенести их на новый диодный мост.
Если же вы хотите модернизировать выпрямитель и установить три уровня генераторного реле – купите еще три пары диодных моста, которые будут создавать независимый «плюс».
Важно! Проверить исправность купленных на рынке деталей достаточно просто: если «прозвон» диода в холодном состоянии показывает от 500 до 800 Ом, а при запуске мотора происходит тепловой «пробой» — конструкция неисправна.
Устройство генератора переменного тока
Работу любого генератора можно сравнить с электродвигателем, который работает в обратном режиме, то есть не потребляет, а вырабатывает ток. По типу конструкции современные генераторы делятся на два вида: компактный и традиционный. Они имеют общее устройство, но различаются в компоновке корпуса, вентилятора, выпрямительного узла и приводного шкива. Также у современных устройств имеется три фазы.
Генератор состоит из следующих основных элементов:
- привод со шкивом, подшипниками и валом;
- ротор с обмоткой возбуждения и контактными кольцами;
- статор с сердечником и обмоткой;
- корпус, состоящий из двух крышек;
- регулятор напряжения;
- выпрямительный блок или диодный мост;
- щеточный узел.
Разберем каждый элемент устройства отдельно и подробно.
Корпус
В корпусе находятся все основные элементы генератора. Он состоит из двух крышек (передняя и задняя). Крышки соединяются между собой болтами. Для изготовления крышек используют легкие сплавы алюминия, которые не намагничиваются и хорошо отводят тепло. В крышках есть вентиляционные отверстия и крепежные фланцы.
В задней крышке установлен диодный мост и щеткодержатель со щетками. Также в задней крышке расположен выводной контакт, по которому ток поступает от генератора.
Привод
Вращение от коленчатого вала передается на шкив генератора и вращает ротор. Частота вращения шкива больше частоты вращения коленвала в 2-3 раза. Крутящий момент от двигателя передается посредством ременной передачи. Могут использоваться поликлиновый и клиновый ремень в зависимости от конструкции. Поликлиновый ремень считается более универсальным и современным.
Ротор
На валу ротора находится обмотка возбуждения, которая создает магнитное поле и, по сути, представляет собой обычный электромагнит. Обмотка находится между двух полюсных половин (сердечников), необходимых для регулирования и направления магнитного поля. Каждая из половин имеет по шесть треугольных выступов, называемых клювами. Также на валу ротора расположены два медных контактных кольца. Иногда они изготавливаются из стали или латуни. Через контактные кольца на обмотку возбуждения поступает питание от аккумулятора. Контакты обмотки припаяны к кольцам.
На переднем конце вала ротора находится приводной шкив, а на другом крепится крыльчатка вентилятора. Их может быть две. Они нужны для охлаждения внутренних деталей генератора. Также на обоих концах ротора установлены необслуживаемые шариковые подшипники.
Статор
Конструктивно статор имеет форму кольца. Это основная деталь, служащая для создания переменного тока от магнитного поля ротора. Состоит из обмотки и сердечника. В свою очередь, сердечник состоит из соединённых стальных пластин, в которых образуются 36 пазов. В пазы навивается три обмотки, которые образуют трехфазное соединение. Может быть две схемы соединения обмоток: «звезда» и «треугольник». По схеме «звезда» концы каждой из трех обмоток соединены в одной точке. По схеме «треугольник» концы обмоток выводятся отдельно.
Выпрямительный блок или диодный мост
Выпрямительный блок выполняет задачу по преобразованию переменного тока генератора в постоянный, который необходим для питания бортовой сети автомобиля. Другими словами, он выдает напряжение стабильной и одинаковой величины.
Блок также называют диодным мостом, который состоит из двух радиаторных пластин (положительной и отрицательной) и диодов. На каждую фазу приходится по два диода. Сами диоды герметично вмонтированы в пластины. Диодный мост имеет форму подковы.
С обмотки статора ток поступает на диодный мост, затем «выпрямляется», и подается на выводной контакт на задней крышке.
Через диоды ток проходит только в одном направлении, при этом отсекаются токи обратной полярности. Диодный мост может находиться в корпусе генератора, а может быть вынесен за корпус. Но чаще всего он крепится на внутренней стороне задней крышки.
Регулятор напряжения
Регулятор поддерживает напряжение генератора в определенных пределах. В современных моделях применяются полупроводниковые электронные регуляторы напряжения. Они устанавливаются сверху блока щеткодержателей.
Регулятор напряжения и щеточный узел
Когда двигатель работает на больших оборотах, то напряжение на обмотке статора может доходить до 16В. Такое напряжение не должно поступать в бортовую сеть. Чтобы это исключить, регулятор напряжения, получая ток от АКБ, будет снижать его значение. Малый ток на обмотке ротора будет создавать такое же малое магнитное поле. Это значит, что на обмотке статора будет понижаться напряжение.
Как выполняется замена
Допустим, проверка диодного моста показала, что есть проблема. Необходимо отсоединить все провода от генератора, снять и разобрать устройство. В некоторых моделях деталь крепится непосредственно к агрегату болтами, но встречаются устройства, в которых для доступа к выпрямителю необходимо снять корпус.
Далее в рамках ремонта заменяют неисправные диоды – если это экономически целесообразно и в продаже трудно найти нужную модель генератора. Либо целиком меняют компонент. По завершении работ на стенде с помощью мультиметра проверяется исправность компонента и электрики в целом, выполняется сборка и установка детали на автомобиль.
Проверку диодного моста можно сделать самому, если есть время и навыки разборки генератора. Но даже после проверки и обнаружения неисправных диодов потребуется подобрать и корректно установить новый элемент вместо неисправного. Помните, что неисправный генератор может стать причиной выхода из строя дорогого электрооборудования, короткого замыкания и самовозгорания машины. Поэтому лучше доверять ремонт и диагностику мастерам автосервиса, которые точно смогут прозвонить правильно!
Простейшая и грубая проверка
Нам понадобится индикаторная отвертка. Она стоит копейки и должна быть в наборе инструментов в каждом доме. Нужно просто прикоснуться сначала ко входу 220В выпрямителя, если на фазном проводе загорится индикатор, значит напряжение присутствует, если нет, проблема явно не в диодном мосте и нужно проверить кабель. При наличии напряжения на входе проверяем напряжение на плюсовом выходе выпрямителя, оно в этой точке может доходить до 310 В, индикатор вам его покажет. Если индикатор не светится — диодный мост в обрыве.
К сожалению, больше ничего мы узнать с помощью индикаторной отверткой не сможем. О том, как пользоваться индикаторной отверткой, можете узнать из нашей статьи.