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.

Распространенные поломки

Неисправности генератора могут быть электрическими или механическими. К ним можно отнести:

• утрату работоспособности регулятора напряжения;
• поломка выпрямительного блока (диодного моста);
• замыкание статорных обмоток;
• замыкание тока в обмотке ротора;
• износ подшипников и щеток.

Регулятор напряжения

Назначение этого узла — нормализация напряжения перед его подачей в автомобильную электроцепь. Произвести проверку исправности регулятора можно посредством проверки напряжения, которое подается им на аккумуляторные клеммы. Этот показатель зависит от модели и марки транспортного средства и варьируется в пределах 13,5−15,5 В. Потому заблаговременно следует узнать, какой именно вольтаж выдает именно ваш тип регулятора. Сделать это можно, если изучить руководство по использованию машины. Для примера можно взять автомобиль ваз 2107 или 2110, так как у этих транспортных средств встречаются самые типичные неисправности, связанные с интегралкой и реле.

Использование мультиметра

Для проверки генератора ваз 2110 мультиметром нужно перевести прибор в режим вольтметра. Затем нужно подключить его щупчики к аккумуляторным клеммам. Самое главное — соблюдать полярность и выключить автомобильный двигатель. Напряжение в норме варьируется от 12 до 12,8 В. Далее процедуру следует повторить, но уже при запущенном моторе. Показатели напряжения должны подняться до 13,5−15,5 В. Меньшая и большая величина напряжения свидетельствует о неисправности генератора.

Проверка генератора без снятия с машины

Мост из диодов исполняет функции своеобразного преобразователя переменного тока. В его составе находятся три отрицательных и три положительных диода.

Перед проверкой моста нужно отключить все провода, идущие от него и от регулятора напряжения. Также заранее нужно убрать якорь «массы» с АКБ. Сначала нужно проверить выпрямитель на предмет короткого замыкания. Активируем режим омметра на мультиметре и подключаем красный (положительный) щупчик к положительному контакту диодного моста, а отрицательный щуп — к поверхности корпуса самого генератора. Если выпрямитель полностью исправен, то показания измерительного устройства устремятся к бесконечности. В остальных случаях выпрямитель будет неработоспособным.

Тестирование статорных и роторных обмоток

Распространенной поломкой генератора автомобиля считается замыкание обмоток. Оно происходит при слишком интенсивных скачках тока, износа щеток и попадания жидкости.

Итак, ротор нужно извлечь и найти на его конструкции пару контактных колец, которые нужно будет прозвонить. Запустив режим омметра на мультиметре, подключаем к этим колечкам щупчики. Нормальное сопротивление — 2−6 Ом. Если у вас получились большие значения, то между контактными кольцами произошло нарушение контакта. Если же прибор показывают меньшие значения, то произошло межвитковое замыкание.

У стартера есть сразу несколько обмоток. Их нужно проверять по отдельности. Однако для начала нужно отключить провода, которые соединяют диодный мост и выводы обмоток.

Затем следует замерить показатель сопротивления между нулем и выводами обмоток. Нормальный показатель — не меньше 0,3 Ом.

Износ щеток и подшипников

Если вы уже разобрали генератор, то желательно проверить и то, в каком состоянии находятся щетки. Они могут износиться или же поломаться из-за перекоса роторного вала. В том случае, если щетки повредились, их следует поменять на новые.

Внутри автомобильного генератора находится пара подшипников. Один зафиксирован на роторном валу, другой — по центру крышки. Свист и гул генератора при работе мотора — явный признак износа подшипника. При этом корпус генератора может сильно нагреваться. Если вы заметили такие признаки, то подшипники лучше сразу же заменить, иначе вы можете столкнуться с более серьезными неисправностями.

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.

Съемники для стандартных деталей

Передний подшипник достаточно просто выбить из крышки молотком, даже при наличии обвальцовки, поэтому в 99% случаев используется только съемник задних подшипников генератора двух видов:

• с двумя лапками;
• с тремя лапками;

Двухлапчатый съемник

Трехлапчатый съемник

Более того, приспособление можно изготовить самостоятельно, наиболее популярны две конструкции:

• нижняя часть разрезной втулки надевается на внешнюю обойму подшипника, сквозь верхнюю часть проходит болт, половинки втулки стягиваются трубчатым кожухом, под гайку на болт надевается крышка из толстостенного металла;
• в квадратной трубе снизу изготавливаются пропилы, в которые после надевания на наружную обойму подшипника вставляются стальные пластины, к верхней части трубы приварена гайка, в которую вкручивается болт достаточной длины.

Съемник из разрезной втулки

Съемник из квадратной трубы

С самодельными приспособлениями замена подшипника генератора происходит и быстрее, и дешевле. Однако на их изготовление потребуется некоторое время.

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.

Типоразмеры подшипников и производители

Прежде чем поменять подшипник на новое стандартное изделие, его нужно купить. Маркировка этих стандартных расходных деталей сложная, цифры в ней расшифровываются по специальным таблицам. Причем обозначения подшипников по ГОСТ 3189 не совпадают с маркировкой зарубежных производителей, поэтому пользователю необходимо знать следующие нюансы:

• маркировка состоит из трех частей (основная, левая, правая), и блоков внутри них;
• в левой и основной части блоки расположены справа налево, а в правом блоке наоборот, слева направо;
• в автомобилях передний подшипник генератора чаще всего имеет обозначение основной части 302 или 303, а задний 202 либо 203;
• обычно используются радиальные шариковые модификации с кодом 0 (0302 или 0202) либо шариковые радиально-упорные с кодом 6 (6303 и 6203);
• поэтому для указанных параметров расшифровать размеры можно по нижней таблице;
• для подшипников иностранного производства применяется схожая маркировка.

Маркировка подшипников по ГОСТ 3189

Таблица для расшифровки размеров подшипника по маркировке

Обозначение импортных подшипников

В суффиксе (правая часть маркировки) импортных подшипников содержится дополнительная информация. Например, буквы и цифры могут обозначать:

• 2RS и RS – двухстороннее и одностороннее уплотнение резиновое, соответственно;
• N и NR – паз на наружном кольце без защелки и с защелкой, соответственно;
• J – стальная обойма;
• Z – защита листом с одной стороны без уплотнений.

Основная проблема автолюбителя при самостоятельном ремонте – многообразие типоразмеров подшипников внутри генератора:

• угадать маркировку до разборки, когда машина еще на ходу, сложно;
• после демонтажа и разборки генератора размеры и маркировка известны владельцу, но ехать в магазин приходится на другой машине;
• в некоторых магазинах продавцы практикуют удобную систему – автовладелец забирает 4 подшипника 202, 203, 302 и 303, возвращает два из них обратно.

Эти модификации имеют размеры:

В виду многообразия брендов и марок авто, различной мощности и конструкции генераторов, проще изучить мануал перед заменой подшипников. В нем маркировка этих стандартных деталей и адекватные варианты замены указаны в обязательном порядке.

Самыми дорогими считаются подшипники производителя FAG – 450 рублей (6303 модификация) и SNR – 400 рублей (6203 ZZ). Наполовину дешевле подшипники фирм Koyo – 200 рублей за 6303С3, NTN – 180 рублей за 6203ZZ и Nachi – 150 рублей за 6203ZZ. Комплект стандартных изделий для генератора КЗАТЭ на ВАЗ 2114 (16 В) от китайского производителя C&U обходится в 1100 рублей. По умолчанию этот генератор комплектуется китайскими расходниками SKF 6202 и SKF 6303 (оба с суффиксом 2RS) еще на заводе.

В старых ВАЗ 2110 генератор комплектовался подшипниками 302 и 202 2RS, в новых используется генератор с другим валом, потребуются стандартные изделия 303 и 203, соответственно.

Как проверить генератор на машине не снимая — освещаем по пунктам

Добрый день. В сегодняшней статье я расскажу, как проверить генератор на машине без снятия. Традиционно для нашего сайта статья содержит множество фото и видео материалов.

Как работает генератор и зачем он нужен?

В современных автомобилях множество потребителей электроэнергии — от автомагнитолы до обогрева заднего стекла. Для работы всех этих потребителей необходима электрическая энергия. Основным ее поставщиком является генератор. Когда он не может покрыть все потребности, например в пробке, расходуется энергия, запасенная в аккумуляторе. После того как появляются условия, генератор восполняет заряд аккумулятора.

Как проверить регулятор напряжения

Регулятор проверяется в случае недозаряда или перезаряда аккумулятора. Замер напряжения производится на оборотах оно должно находится в пределах 14,4 – 15В.

Кроме этого можно проверить сопротивление конденсатора регулятора (в момент подсоединения щупов тестера оно должно уменьшаться до стремления к бесконечности).

На снятом регуляторе напряжения генератора осматривают состояние щеток и производят проверку исправности при помощи лампочки 12В и постоянного напряжения. То есть к щёткам нужно подключить лампочку, а на плюсовую клемму и массу регулятора подать 12В (лампочка должна гореть, а при увеличении напряжения свыше 15В погаснуть).

Как проверить подшипники генератора?

По-хорошему, для проверки подшипников, необходимо снять ремень генератора. Только так можно полностью проверить люфты и шум подшипников.

Есть дедовский метод прослушивания подшипников.

Вам понадобится металлической пруток достаточной длинны.

На запущенном двигателе упираем пруток в генератор, а второй конец подносим к уху (ВНИМАНИЕ нельзя засовывать пруток в ухо, вы и так все отчетливо услышите).

Как проверить диодный мост (выпрямитель)

Проверка диодов производится методом замера сопротивления и выявления проводимости. Поскольку диодный мост состоит из двух пластин, то проверяем сразу одну, а затем другую. Тестер должен показывать проводимость диодов лишь в одном направлении. Теперь немного подробнее: один щуп тестера держим на клемме «+», а другим поочередно проверяем выводы диодов, а потом меняем местами щупы (в одном случае должно быть большое сопротивление, а другом нет). Затем точно таким же образом поступаем и с другой частью моста.

Проверка контактных колец

Хотя бы один негодный диод приводит к выходу из строя всего диодного моста и дает недозаряд АКБ.