Неисправности генератора и способы их устранения. основные причины и их решения

Причины неисправностей

• Износ, коррозия. Нынешние генераторы оборудованы закрытыми подшипниками, заменяемыми после завершения срока службы либо пробега авто. Узлы электрической части полностью заменяются.
• Низкое качество комплектующих.
• Несоблюдение правил эксплуатации.
• Факторы внешнего характера (жидкости, соль, температурные колебания, дорожная «химия»).

Износ подшипников является наиболее распространённым вариантом неисправности. Его признаки — вой либо свист во время работы. В таком случае необходимо заменить подшипники. Когда натяжение приводного ремня ослабевает, это тоже может привести к низкой эффективности работы генератора. Основным признаком в этом случае является свист при разгоне автомобиля.

Признаки неисправности генератора

Если с аккумуляторной батареей возникают проблемы, то надо проверить работу не только ее, но также и генератора. Не редки ситуации, при которых последний, с виду, работает нормально. Однако, АКБ заряжается недостаточно. Или, наоборот, из-за слишком большого заряда, закипает электролит. Надо определить, какое напряжение подается на банки. Т.е., проверить генератор.

Признаки того, что в работе генератора есть неисправности:

• На панели приборов светится иконка АКБ.
• Батарея кипит либо не заряжается.
• Тусклый свет фар и габаритных огней.
• В области генератора прослушиваются шумы, скрежет, свист.

Для проверки работы генератора надо осмотреть приводной ремень, в частности, проверить его натяжение

После чего – обратить внимание на провода, соединения, клеммы, шкивы, ролики и пр. Если претензий нет, тогда следует провернуть ротор и послушать, не появятся ли сторонние шумы

При их отсутствии, можно переходить к замерам параметров тока.

Видео: Устройство генератора

Автомобильные генераторы выпускаются в компактном и традиционном видах, различаясь размерами, устройством корпуса, компоновкой вентилятора шкивом привода и выпрямительным узлом. При этом все устройства имеют следующие общие составные части:

1. Корпус. Служит для размещения большей части конструктивных элементов устройства. Состоит из передней и задней крышки, соединенных между собой болтами, которые изготавливают из немагнитного сплава, легко отдающего тепло. На поверхности проделаны вентиляционные окна и предусмотрены крепежные лапы.
2. Ротор. Предназначен для создания вращающегося магнитного поля. С этой целью на его валу смонтирована обмотка возбуждения, которую помещают в две полюсные половины. На конце вала находятся два контактных кольца для питания обмотки возбуждения. Большинство роторов имеют на валу крыльчатку вентилятора и приводной шкив. Сам вал вращается на паре шариковых или роликовых необслуживаемых подшипников.
3. Статор. Предназначен для выработки переменного тока, и конструктивно включает в себя сердечник из металла с обмотками. Сердечник набирают из стальных пластин, в которых для обмоток выполнено 36 пазов. Уложенные в них 3 обмотки образуют трехфазное напряжение.
4. Щеточный узел. Передает ток возбуждения на контактные кольца. Состоит из двух щеток, выполненных из графита, которые прижимают пружины, и щеткодержателя. На генераторах новых образцов щеточный узел и регулятор напряжения смонтированы в едином неразборном корпусе.
5. Выпрямитель. Преобразует выработанное генератором переменное напряжение в постоянный ток бортовой сети. Конструктивно выполнен на пластинах-теплоотводах со смонтированными силовыми диодами.
6. Регулятор напряжения. Поддерживает напряжение генератора в заданных пределах, стабилизирует его при различной частоте вращения двигателя, а также изменяет напряжение зарядки аккумулятора, исходя из температуры воздуха (чем ниже температура, тем напряжение выше).
7. Привод генератора. Выполнен в виде шкива, связан с коленвалом клиновым или поликлиновым ремнем и вращается в 2-3 раза быстрее коленчатого вала двигателя.

5 признаков неисправности генератора

В самом конце статьи вас ждет подборка виинфографики!

1. Проблемы во время запуска мотора. Когда генератор начинает работать не так как следует, АКБ не получает необходимый заряд, в следствии будет разряжен. Если из строя выходит реле-регулятор напряжения, то АКБ будет перезаряжен, что приведет к скорейшему выбросу его на свалку.

2. Тусклый или мерцающий свет. В зависимости от оборотов двигателя и нагрузки на электрическую систему, свет фар может становится тусклым или ярким. Данная неисправность наблюдается при включении отопителя, кондиционера, дальнего света фар и музыки.

3. На приборной панели появилась ошибка. Ошибка в виде check или АКБ появляется когда батарея разряжена.

4. Свист приводного ремня. Чаще всего неисправность проявляется при запуске холодного двигателя. Проявляется он потому-что приводной ремень, приводящий в движение ротор генератора, натянут слабо. Генератор не будет вращаться с необходимой скоростью и выдавать необходимое напряжение.

5. Звон, стук, шуршание под капотом. Генератор это сложная деталь состоящая из множество составляющих в числе которых подшипники. Они испытывают высокие нагрузки и работают в условиях повышенных температур. Когда они изнашиваются это приводит к перекосу и подклиниванию ротора.

Виды неисправностей

В генераторах встречаются два типа неисправностей – электрические и механические.Электрические: износ щеток, нарушение или обрыв контакта в электрических цепях, межвитковое замыкание обмотки ротора. Иногда выходят из строя регуляторы напряжения и диодный мост. Изредка симптомы, характерные для неисправного генератора, появляются и вследствие других неполадок (плохого контакта в гнезде предохранителя, установленного в цепи обмотки возбуждения генератора или обгоревших контактов в замке зажигания). Постоянное горение контрольной лампы, которая на старых моделях включается специальным реле, может быть вызвано его поломкой.

Причиной механических неисправностей часто становится износ рабочих поверхностей подшипников, растяжение или обрыв ремня привода генератора. Люфт в подшипниках способен привести к радиальному биению ротора. Он будет задевать обмотки статора, в результате чего произойдет короткое замыкание.

Признаки неисправности генератора

Необходимо регулярно (при каждом ТО) контролировать как натяжение, так и состояние ремня привода. Есть трещины и расслоения – нужна замена.

Диагностика

Способы ремонта

Причины поломок

Александр Ландарь Фото фирм-производителей и из архива редакции

Износ или зависание щеток

Щетки нужны для того, чтобы подавать питание на постоянно вращающийся ротор генератора. Как правило, вместе с реле-регулятором они являются одной отдельной деталью. Сделаны щетки из токопроводящего графита, и подпружинены для обеспечения надежного контакта с коллектором. Если контакт между ними и токосъемными кольцами плохой (либо отсутствует), генератор работать нормально не сможет (либо вообще работать не будет).

Самая распространенная неисправность, связанная со щетками – это их естественный износ. Когда графит истирается, длины щеток попросту не хватает для того, чтобы обеспечивать питание ротора. Как правило, на начальной стадии эта неисправность проявляет себя в виде обильного искрения внутри генератора. Щетки из-за износа не всегда плотно контактируют с коллектором, и между этими деталями образуется искрение.

Вторая характерная неисправность генератора связана с так называемым зависанием или залипанием щеток. Происходит это из-за попадания графитовой пыли или другой грязи в направляющие щеток. Последние становятся неподвижными, а потому больше не могут поджиматься пружинами к коллектору. В результате сначала наблюдается усиленное искрение, а затем генератор вовсе прекращает вырабатывать электроэнергию.

На ряду с искрением критический износ или залипание щеток можно выявить по просадкам напряжения бортовой сети (если есть вольтметр в салоне) или по контрольной лампе на панели приборов. Следует также отметить, что эту неисправность можно выявить визуально, не снимая генератор с автомобиля. Щеточный узел, как правило, легко снимается вместе реле-регулятором, так как крепится при помощи двух винтов. Если щетки изношены, то это только замена. Залипание можно устранить путем очистки направляющих от графита и прочей грязи.

Выявление причин и устранение неисправностей

Что делать, если не заводится генератор? Если свистит генератор? Разборка и сборка генератора — в принципе, процедура не очень сложная, если вы знаете, что нужно делать.

Итак, как отремонтировать генератор, зная основные причины:

Слишком малый заряд АКБ или его полное отсутствие может быть результатом того, что предохранительный элемент сгорел или просто отошел из-за механической тряски. Кроме того, отсутствие вольтажа в бортовой сети может быть следствием износа щеток. Электрика в этом случае очень важна, поскольку при скачках напряжения могут сгорать диоды, а в обмотке ротора либо статора может случиться обрыв или замыкание.
Чтобы проверить работоспособность щеток, обычно достаточно визуального осмотра. Но если в сети произошел обрыв проводки либо короткое замыкание, для диагностики может потребоваться мультиметр. Если вы не знаете, как снять генератор, воспользуйтесь сервисным мануалом, поскольку восстановление сломавшегося диода осуществляется только путем его замены или пайки. Если необходима также перемотка генератора, в домашних условиях ее осуществить будет проблематично. Для этого лучше обратиться к профессионалам, чтобы вы могли быть уверены, что все будет сделано правильно. Как правило, процедура перемотки обычно стоит дешевле, но если ее стоимость слишком высокая, возможно, есть смысл произвести замену на новое ГУ.
Что касается ремонта ротора, то его можно осуществить своими силами. Как правило, необходимость ремонта ротора обусловлена разрывом электроцепи рядом с контактными кольцами либо распайкой концов обмоток

В этом случае процедуру ремонта следует начинать с того, что необходимо осторожно отмотать один видок кабеля. Сломавшийся конец необходимо выпаять, после чего, используя паяльник и расходные материалы, нужно установить готовый кабель с применением отмотанного витка

Как показывает практика, обычно даже не нужно уменьшать число витков, поскольку осуществляется распайка выводов. Чтобы обеспечить нормальную работу ГУ, также можно произвести очистку кольца мелкозернистой наждачной бумагой. Если на кольце имеются более крупные повреждения, от них можно избавиться с применением плоских надфилей. Как снять генератор в таком случае — опять же, нужно обратиться к сервисному мануалу, поскольку процедура демонтажа в каждом случае будет разной. Таким же образом осуществляется разборка или сборка генератора. В процессе необходимо быть осторожным, чтобы ничего не перепутать. Замена контактных колец генератора, как правило, осуществляется в случае полного их повреждения.
Если ГУ сильно гудит, вероятнее всего, причина заключается в износе роторных подшипников. Если вы заметили, что состояние подшипниковых устройств довольно печально, возможно, пришло время произвести их замену. Но все может быть не так печально. К примеру, если люфт на подшипниках не особо критичный и практически не ощущается, можно просто демонтировать детали и промыть их своими силами. Перед установкой элементов необходимо будет смазать подшипники.
Отсутствие вольтажа или скачки напряжения в бортовой сети обычно можно решить путем смены реле регулятора. Следует отметить, что первостепенной причиной в данном случае могут быть проблемы в работе диодного моста или каких-то его компонентов. Определить вышедшие из строя диоды позволит диагностика устройства с помощью мультиметра.
В том случае, если диодный значок на контрольном щитке приборов сообщает водителю о проблемах с вольтажом аккумуляторной батареи, это может говорить о возможном пробое. В частности, речь идет об одном из диодов в цепи. Если вам необходимо будет добраться до этой схемы с диодными компонентами, потребуется открутить несколько гаек с обмотки, после чего извлечь гаечку, которая крепит положительный вывод. Когда вы сделаете это, вы получите доступ к схеме, которую можно либо заменить, либо отремонтировать (автор видео о самостоятельном ремонте ГУ — Вячеслав Ляхов).

6 Работоспособность узлов генератора – проверка электрических частей

Проверяем статорную и роторную обмотку, диоды выпрямительного блока. Диагностика не сложна, и можно обойтись бе электромеханика со стороны, потому что его услуги могут оказаться дорогостоящими. Понадобится мультиметр, даже если его нет, приобретение окажется намного дешевле, чем прибегнуть к помощи со стороны. Генератор следует снять с машины и разобрать. Начинаем с якоря: мультиметр включаем в режиме измерения сопротивления с диапазоном 200 Ом. Подносим щупы к коллектору. Если прибор показывает:

• 1,8–5,0 Ом – повреждения ротора отсутствуют;
• бесконечное сопротивление – обрыв в обмотке;
• сопротивление меньше 1,8 Ом – межвитковое замыкание.

Обрыв происходит обычно в месте соединения обмотки с кольцами. Берем иглу и стараемся легонько пошевелить места пайки, чтобы обнаружить обрыв. Рассматриваем изоляцию – потемневшая, осыпавшаяся свидетельствует, что произошел разрыв или замыкание, отчего прибор фиксирует малое сопротивление. Осталось проверить замыкание на массу. Один щуп подносим к кольцу, другим – к ротору. Омметр покажет бесконечное сопротивление при исправной обмотке. В другом случае ротор подлежит замене.

Основные неисправности в статорной обмотке – обрыв и замыкание. По очереди проверяем сопротивление обмоток, которое будет небольшим, когда обрывов нет. Проверяя замыкание на массу, сначала отсоединяем выпрямительный блок от обмоток. Прикасаемся одним щупом к любой обмотке, другим – к корпусу. Бесконечное сопротивление указывает, что они не замыкают на массу. Делаем визуальный осмотр и убеждаемся, что изоляция нигде не растрескалась и не подгорела. Если обнаруживаем следы подгорания, замыкание произошло в диодах.

Причины неисправности генератора и способы их устранения

Генератор представляет собой сложное устройство, являющееся обязательной частью любого авто. Владельцу машины следует знать возможные причины неисправностей генератора, способы устранения их, и уметь выполнять их профилактику.

Выделяют 2 вида генераторов: переменного тока и постоянного тока. Нынешние автомобили оборудуют генераторами переменного тока, имеющими диодный встроенный мост (выпрямитель), который преобразовывает переменный ток в постоянный.

Каждый электроприбор в авто рассчитан на тот или иной диапазон напряжения, обычно — от 13,8 до 14,7 В. Поскольку генератор прикрепляется к коленвалу, напряжение, выдаваемое им, отличается на разных оборотах двигателя авто. Реле-регулятор сглаживает и регулирует выдаваемый ток.

Разновидности неисправностей генератора

Все неисправности этого агрегата подразделяют на 2 категории — электрические и механические. Практически любая механическая неисправность является результатом длительной эксплуатации, приводящей к разрушению корпуса, креплений, подшипников, ременного привода, прижимных пружин и других частей. Электрические неисправности — это обрыв обмотки, выход из строя диодного моста, выгорание щёток и их износ, биение ротора, пробои, выход из строя реле-регулятора.

Нужно проводить регулярную проверку натяжения ремня привода и его износа.

«Дедовский» метод диагностики неисправностей

Суть метода заключается в сбрасывании клемм с аккумулятора. Категорически запрещенный метод для современных авто. Следствием перепадов напряжения может стать выход из строя всей бортовой электроники. По этой причине генератор следует проверять исключительно путём замера электрического напряжения в электросети или диагностики снятого узла с использованием специального стенда. Вначале замеряют напряжение на аккумуляторных клеммах, запускают мотор и снимают показания уже во время его работы. До момента запуска двигателя напряжение должно составлять примерно 12 В, а после запуска — 13,8-14,7 В. В случае отклонения в сторону увеличения имеет место «перезарядка», указывающая на выход из строя реле-регулятора, отклонение в сторону уменьшения говорит об отсутствии поступления тока, что указывает на неисправность генератора либо цепей.

Причины неисправностей

• Износ, коррозия. Нынешние генераторы оборудованы закрытыми подшипниками, заменяемыми после завершения срока службы либо пробега авто. Узлы электрической части полностью заменяются.
• Низкое качество комплектующих.
• Несоблюдение правил эксплуатации.
• Факторы внешнего характера (жидкости, соль, температурные колебания, дорожная «химия»).

Износ подшипников является наиболее распространённым вариантом неисправности. Его признаки — вой либо свист во время работы. В таком случае необходимо заменить подшипники. Когда натяжение приводного ремня ослабевает, это тоже может привести к низкой эффективности работы генератора. Основным признаком в этом случае является свист при разгоне автомобиля.

Устранение неисправностей генератора

Неисправности механического типа устраняют посредством замены неисправного узла на исправный. Для генераторов старых моделей необходима проточка контактных колец. Причиной изменения приводных ремней является их износ, максимальное растяжение либо завершение срока эксплуатации. Роторные либо статорные обмотки заменяются.

Электрические неполадки устраняют в результате проверки других составляющих электрической цепи, а также непосредственно деталей генератора и выходного электрического напряжения. Распространённой проблемой является перезаряд генератора либо недостаточное напряжение. Устранение первой неисправности возможно путём проверки и замены регулятора напряжения или диодного моста, тогда как низкое напряжение является чуть более сложной проблемой. Возможные причины низкого напряжения — повышение нагрузки на бортовую сеть, пробой диода, поломка регулятора напряжения и некоторые иные.

Признаки неисправности

Нарушение штатной работы узла может проявляться по-разному, но часто оно не происходит мгновенно, а водитель может своевременно обнаружить неисправность до полного отказа агрегата. Все поломки условно делят на 2 группы — механические и электрические. Первые вызваны физическим разрушением корпуса, подшипников, щеткодержателей и других компонентов. Электрические неисправности связаны с обрывами и замыканиями катушки, пробитием диодного моста и реле-регулятора, истиранием токоведущих щеток.

Общих симптомов приближающихся проблем с источником электроэнергии несколько — это тусклые или мерцающие фары, сложности с запуском мотора и мигание или горение пиктограммы на комбинации приборов. Независимо от модели авто или модификации двигателя, водителю следует проверить работоспособность узла при появлении соответствующих признаков:

1. Затрудненный пуск силового агрегата. Слабый заряд аккумуляторной батареи, вызванный неполадками генераторного узла, не позволяет стартеру провернуть коленвал с требуемой скоростью.
2. Недостаточно яркий свет фар. Повышенное потребление тока мощными лампами, расположенными в головной оптике, приводит к тому, что они тускнеют при слабом заряде.
3. Загорание соответствующего индикатора на приборной панели. Сигнальная пиктограмма предназначена для оповещения водителя о нештатной работе источника питания.
4. Свист или подгорание приводного ремня. Недостаточное натяжение элемента либо заклинивание подшипников приводит к тому, что ротор альтернатора не получает должного вращения, что сказывается на недозарядке аккумулятора.
5. Повышенный шум. Механическое повреждение узла или естественный износ вызывает появление посторонних звуков, игнорирование которых может привести к полному разрушению электроагрегата.
6. Электрический гул. Появление характерного электрического воя, подобным тому, который исходит от электродвигателей общественного транспорта — троллейбусов, трамваев или электричек, свидетельствует о замыкании обмотки статора.

Ремень генератора, устройство ременной передачи

Ремень генератора — небольшая деталь автомобиля, которая позволяет обеспечить его нормальную работу. Благодаря ремню генератора удается передать вращение от коленвала к самому генератору, что позволяет производить достаточный объем электрической энергии для работы всевозможного оборудования и систем.

Ремень генератора представляет собой простое резинотехническое изделие и является одним из большого количества расходных материалов автомобиля, который необходимо вовремя заменять согласно требованиям производителей автомобилей. Ремень представляет собой эластичную резиновую ленту, при неисправности которой автомобиль не будет иметь возможности самостоятельно передвигаться. Для того чтобы не попасть в неудобную ситуацию необходимо иметь понятие об устройстве автомобиля, самого ремня генератора, его местоположения и способам замены.

Простота конструкции и надежность позволили использовать резиновые ремни генераторов во всех современных автомобилях. Такой способ передачи вращательного движения валов от одного к другому является наиболее безотказным. Однако, несмотря на это, необходимо проводить периодические визуальные осмотры состояния резинового ремня, поскольку он имеет ограниченный срок эксплуатации и может время от времени выходить из строя.

На сегодняшний день существует множество отличительных конструкций ремней, обусловленных использованием их в различных типах двигателей. Таким образом все модели ремней генераторов автомобиля могут отличаться по длине, толщине, ширине и своему профилю. Если учесть тот фактор, что этот резиновое устройство находится под постоянной сильной нагрузкой, то оно должно быть достаточно прочным и при этом эластичным для обеспечения надежного соединения шкивов генератора и коленчатого вала.

Немаловажных моментов, который имеет непосредственное влияние на качество и долговечность ремня является его температуроустойчивость. Поскольку он находится в постоянном движении под сильным напряжением, то он подвергается значительным нагрузкам и воздействию температур. Чтобы резиновый материал не подвергался быстрому растяжению и износу под действием тех самых постоянных нагрузок, он должен быть достаточно надежным и устойчивым ко всем воздействиям.

Ремень генератора изготавливается из специальной резины, имеющую внутри крепкую многослойную основу из специальной материи и очень надежных полимерных нитей. А для более надежного контакта, различные типы ремней имеют внутри разную конструкцию, позволяющую увеличить площадь соприкосновения и соответственно надежность устройства. Для большей надежности ремня генератора и чтобы он обладал рядом других положительных качеств, производители уделяют достаточное количество внимания на разработку новых технологий изготовления.

Неисправности генератора и их устранение

Основной причиной ухудшения технического состояния механизмов автомобиля является изнашивание деталей. Это относится и к генератору. В генератору много сопряженных деталей, которые изнашиваются из-за трения, искрения коррозионно-механический износ сопровождается взаимодействием кислорода воздуха, газов с материалом трущихся деталей. Аброзивный износ — это следствие режущего действия твердых частиц, попадающих между трущимися поверхностями из среды в виде пыли, продуктов износа, коррозии, нагара. Из-за усиления вибрации, вызываемой неровностями дороги, ослабевают соединения, нарушается соосность агрегатов. Электрические элементы генератора и реле-регулятора имеют ограниченную долговечность.

Основные неисправности генератора следующие:

1. Обрыв или короткое замыкание в обмотке статора генератора и в обмотке возбуждения.

2. Нарушение контакта щеток кольцами и искрение щеток.

3. Износ подшипников генератора.

4. Поломка или ослабление пружины щеткодержателей.

5. Пробой диодов в выпрямителе.

6. Ослабление натяжения (чрезмерное натяжение) или разрыв приводного ремня.

Качество и своевременность выполнения технического обслуживания автомобилей существенно влияет на надежность, долговечность, экономичность, безопасность движения.

Независимо от вида технического обслуживания первоочередным являются уборочно-моечные работы. Они являются основной частью ежедневного обслуживания автомобилей. Во время уборки удаляют пыль и грязь с корпусов и крышек генератора и реле-регулятора и насухо вытирают. Затем выполняют контрольно-смотровые работы. Они заключаются в выявлении ослабления креплений генератора, реле-регулятора, проводов к ним. При необходимости производят подтяжку креплений, замену проводов. Через каждые 6000 км пробега автомобиля необходимо выдувать сильной воздушной струей пыль из корпуса генератора. При подготовке к зимнему и летнему сезонам следует генератор снимать и сдавать механику для проверки и чистки.

Неисправности генератора обнаруживаются по показаниям амперметра или сигнальной лампы. Амперметр при неисправном генераторе будет показывать разряд, а сигнальная лампа будет гореть при работающем двигателе. Нарушение контакта щеток с кольцами возникает от загрязнения, обгорания или их износа, выкрашивания или износа щеток, а также ослабления или поломки нажимных пружин щеток. Загрязненные кольца следует протереть чистой тряпкой, обгоревшие кольца прочистить стеклянной бумагой, изношенную щетку заменить новой и притереть ее по кольцу.

Таблица 1.

Возможные неисправности генератора, их причины и способ устранения