1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Стенд для проверки генераторов своими руками: фото, схема, описание

Проверка генератора

Работа современных генераторов основана на законе электромагнитной индукции. Опытным путем Майкл Фарадей установил, что при изменении магнитного поля внутри замкнутого проводящего контура возникнет электрический ток, который называют индукционным током и ЭДС индукции в замкнутом контуре равна по модулю скорости изменения магнитного потока через контур. Закон был открыт в середине XIX века, который положил начало разработке генератора переменного тока и до настоящего времени, эксплуатирующийся в разнообразных отраслях и быту нашей повседневной жизни, в том числе и в автомобиле.

Генератор является наиболее важным узлом автомобиля, обеспечивающим электрической энергией все жизненно необходимые системы: электрический бензонасос, вентилятор охлаждения, электронные блоки управления двигателем, систем сигнализации и блоков комфорта, стартер, системы зажигания, зарядки аккумулятора и многочисленные дополнительные узлы. Работа генератора прямо пропорциональна нагрузками от потребителей электрической энергии, физическими нагрузками от давления натяжения приводного ремня и перепадами температуры в подкапотном пространстве двигателя внутреннего сгорания. Учитывая постоянные нагрузки при эксплуатации автомобиля, проверка генератора входит в регламент технического обслуживания в соответствующие предписанные сроки.

Конструктивные особенности генератора

Конструктивно все устанавливаемые на автомобили генераторы состоят из ротора, статора, крышек, отлитые из алюминиевого сплава, регулятора напряжения, выпрямительного блока (диодный мост) и щеточного узла.

Ротор представляет собой вал, на котором устанавливается обмотка возбуждения между двумя полюсными половинами – магнитопроводами. На каждой половине магнитопровода имеется шесть выступов в форме клюва. При вращении ротора клювы магнитопровода поочередно пересекают магнитное поле статора, индуцируя в обмотке ток.

При подаче напряжения на ротор щеточного генератора, клювы, направленные навстречу друг другу намагничиваются. Одна половина намагничивается в «южном» направлении, другая – в «северном» и при вращении ротора магнитное поле циклически меняется с «северного» на «южный», возбуждая электрический ток. В генераторе, не имеющего в конструкции щеточного узла, клювы магнитопровода намагничиваются аналогично, при этом имеют собственное вращение. В практике такие генераторы не нашли широкого применения, в связи с их ненадежностью, усложненной конструкцией, большими габаритами и массой, а также частой поломкой магнитопроводов, приводящих к разрушению всего генератора.

Неисправности автомобильного генератора

Генератор автомобиля – это один из узлов, обеспечивающий электричеством бортовую сеть и производящим зарядку аккумуляторной батареи. Кроме этого, генератор является наиболее нагруженным в процессе эксплуатации автомобиля и, соответственно, ресурс его работы определяется как временной характеристикой, так и своевременностью технического обслуживания. Возникновение неисправности автомобильного генератора влечет за собой отсутствие зарядки аккумулятора и в конечном итоге полную остановку транспортного средства.

Какие могут появиться симптомы, характеризующие о скорой поломке? При работающем двигателе на холостом ходу прослушивается низко тональный шум или однородный звук скрежета металлических деталей, частое включение на панели приборов аварийной лампы зарядки аккумуляторной батареи, запотевание поверхности аккумуляторной батареи.

Основными неисправностями являются:

  • износ или разрушение подшипников;
  • износ, поломка или зависание щеток;
  • неработоспособность регулятора напряжения;
  • отсутствие контакта в узловых контактных точках;
  • неработоспособность выпрямительных диодов;
  • загрязнение между ротором и статором.

Возможны также и другие характерные признаки не эффективной работы – это снижение освещенности ближнего света фар, мерцание освещения на панели приборов, падение давления в топливной рампе из-за недостаточного напряжения на бензонасосе.

Низкий уровень напряжения бортовой сети влияет и на динамические показатели работы двигателя, а также увеличения путевого расхода топлива.

Неисправности делят на виды, в зависимости от части повреждения: механическая и электрическая.

Перед снятием генератора с автомобиля с целью его ремонта электрической части желательно выявить возможные повреждения или обрывы проводов, проверить целостность предохранителей. Проверка предохранителей осуществляется тестером или светодиодной «контролькой».

Проверка механической части, заключается в определении износа или поломки подшипников, коллекторных щеток, трещин в передней и задней крышках, визуальной оценкой приводного ремня.

Для каждого вида неисправностей существуют индивидуальные способы проверок механической части и электрической.

Например, в области размещения генератора вращаются не только ротор с подшипниками, но и ролики натяжителя ремня ГРМ, помпа и дополнительно установленные узлы (компрессор кондиционера, насос усилителя руля и т.д.). В этой совокупности вращающихся деталей сложно различить шум подшипников генератора, и чтобы проверить вызывает ли он шум достаточно снять приводной ремень (отключить вращение ротора) и запустить двигатель. Если шум не прослушивается, то это значит имеется повреждение механической части, а именно подшипник (по статистике – это наиболее частая поломка).

Читать еще:  Компрессор ЗИЛ своими руками с двигателем от стиральной машины

Методы проверки работы генератора

Существует широкий диапазон методов проверки работоспособности автомобильного генератора, как в условиях специализированного автосервиса, так и в гаражных условиях. И каждый метод уникален и результативен.

Наиболее простой метод проверки – это периодический контроль на панели приборов автомобиля лампы зарядки. Если загорелась лампа аварийного состояния зарядки, то необходимо принять меры в выяснении причин отсутствия зарядки и устранения неисправности.

Проверка работы генератора осуществляется на рабочем двигателе в режиме холостого хода мультиметром или тестером. Для этого нужно подготовить прибор на измерение напряжения, установив диапазон измерения на 20 Вольт, а щупы прибора плотно прижать для надежного контакта к клеммам аккумулятора, при этом экран мультиметра цифрами покажет снимаемое щупами напряжение (на тестере напряжение показывает стрелка прибора). Диапазон контролируемого напряжения в режиме холостого хода и без включенной нагрузки (габаритные огни, фары, вентилятор охлаждения, отопитель салона) должен находиться в пределах 13,5 – 14,7 Вольт. Проверку на измерение выходного напряжения проводят и с включенной нагрузкой, при этом падение напряжения не должно превышать 0.5 Вольт.

В случае полного отсутствия зарядки в первую очередь проверяется напряжение на обмотке возбуждения с помощью мультиметра или обычной диодной контрольки с лампочкой.

Диагностика исправности генератора мультиметром или контролькой является наиболее простой и широко распространенной методикой.

Работы по исследованию генератора проводятся на специальном стенде, оснащенным приборами контроля тока и напряжения, тахометром и потребителями электрической энергии.

В настоящее время глубокую и подробную информацию по работе электрической машины можно получить осциллографом, в частности осциллографом Постоловского.

Проверка снятого с машины генератора

Перед тем как снять с автомобиля необходимо:

  1. отключить от клемм аккумулятора силовые кабели;
  2. открутить гайку крепления наконечника подводящего кабеля с плюсовым напряжением и вытянуть разъем провода питания обмотки возбуждения;
  3. освободить от болтов крепления к двигателю корпус генератора и снять приводной ремень от шкива.

Проверка механической части:

Снятый генератор перед разборкой проверяется на предмет механических повреждений, наличия сколов и трещин на алюминиевых крышках. Вращением шкива рукой производят ревизию свободного движения ротора и в случае выявления заеданий шкива (скачкообразное вращение), притормаживания или наличия посторонних звуков корпус полностью разбирают с целью замены изношенных деталей.

Проверка электрической части мультиметром:

  1. Замер сопротивления между выходом «30» и корпусом генератора – если сопротивление омметр показывает близко к нулю, то возможно вышел из строя один или два диода в блоке выпрямителя (диодный мост) или произошло короткое замыкание обмотки статора на корпус;
  2. Проверка положительных диодов производится между клеммой «30» и болтом крепления диодного моста – если величина сопротивления стремится н нулю, то это может означать повреждение одного из диодов;
  3. При проверке отрицательных диодов положительный щуп омметра соединяется с болтом крепления диодного моста, а отрицательный щуп — к корпусу генератора. Если сопротивление отлично от нуля, то это свидетельствует об исправности диодов.
  4. Для оценки работоспособности конденсатора, снятого из схемы генератора, щупы омметра соединяют к выводам конденсатора. У исправного конденсатора в момент соединения щупа сопротивление уменьшается и через короткое время – возрастает.
  5. Надежность соединения обмотки ротора с контактными кольцами можно проверить лампочкой. Минус подключается к корпусу, а плюс через лампочку соединяем поочередно к контактным кольцам. Если лампа разряда не загорается, то это значит замыкания отсутствуют.

Если генератор уже снят, например, по причине капитального ремонта двигателя, то желательно проверить его без установки на авто. Исправность можно оценить быстро, подключив клемму «30» к плюсу, а корпус к минусу аккумулятора. Шкив должен свободно вращаться, но если дополнительным проводом подключить + 12 В. К клемме «+D» обмотки возбуждения, то обнаруживается тугое вращение. Это происходит вследствие появления магнитного поля. Такой экспресс диагностикой можно сделать заключение, что генератор исправен.

Проверка реле регулятора напряжения

При появлении следующих признаков неисправности реле регулятора производится его проверка:

  • напряжение ниже нормы 13,5 В;
  • напряжение выше нормы 14,7 В;

Реле регулятор эффективнее проверять отдельно от генератора. Обоснованность такого метода основана возможными не корректными показаниями при измерении напряжения на автомобиле. Суть такова, что если мультиметром измеряется напряжение на клеммах АКБ, то в зависимости от оборотов оно должно меняться. В режиме 3500-4000 оборотов в минуту напряжение достигает 14,7 В и остановится на этом уровне, если регулятор исправен. Если возникли отклонения в меньшую или большую сторону, то это говорит о необходимости замены. Но отклонения могут быть и по причине неисправности обмотки статора или диодного моста. Поэтому автономная проверка регулятора точнее определит его работоспособность.

Читать еще:  Генератор на 220 вольт своими руками: фото, описание, видео испытаний

Для этого достаточно подключить (схема приведена на рисунке) изменяемое от регулируемого трансформатора 12 вольт к его клеммам, соблюдая полярность, а к щеткам подвести провода с лампочкой, которая включается при таком напряжении. Увеличивая трансформатором напряжение до 15 В, контролируемое прибором фиксируем отключение лампочки. Если снизить напряжение ближе к 14.7 В, то лампочка снова включится.

При таком способе уверенно можно сделать заключение об исправности (или неисправности) регулятора напряжения.

Трехуровневый регулятор напряжения с отдельным щеточным узлом, применяемый для увеличения напряжения в зимний период, не проверяется и не ремонтируется в связи с невозможностью открыть корпус электронного устройства.

На поздних версиях автомобилей ВАЗ и УАЗ устанавливались регуляторы напряжения типа «шоколадки», напоминающей плоскую пластину (иногда называли «таблетка»), например — Я112А1:

Схема проверки аналогична проверки классического регулятора, с подключенным тестером для контроля напряжения:

Регулятор напряжения генератора фирмы Бош отличается от «классических» регуляторов и для его проверки необходима составляющая переменного напряжения. К контактам регулятора на соответствующие выводы подключаются провода:

Стенд для проверки генераторов и стартеров своими руками

Появилась идея собрать самостоятельно стенд для проверки генераторов? Наша статья поможет вам реализовать идею, мы расскажем подробно о технологии сборки стенда.

Для того, чтобы выявить поломку генератора, бывает достаточно провести проверку регулятора напряжения и натянуть ремень привода. Но, в большинстве случаев, придётся демонтировать генератор и устанавливать на стенд для точной диагностики неисправности.

Диагностика генератора на самодельном стенде

На рисунке схема стенда для ремонта генераторов, собрать которую не составит большого труда большинству автолюбителей.

На рисунке видно, в каком порядке нужно подключать генератор для последующего тестирования.

№ 2 тумблер выключения;

На самодельном стенде необходимо подключить электрический мотор, реостатом отрегулировать силу напряжения на выходе генератора до 14В, частота вращения ротора должна составлять до 5 тысяч оборотов. После работы генератора в таком темпе на протяжении двух минут, необходимо провести измерения силы отдачи тока. Когда сила отдачи составляет не меньше 44 А, генератор можно назвать рабочим. Если цифра будет ниже, это указывает на возможные проблемы с обмоткой, вероятно повреждены вентили (диоды выпрямительного моста), присутствует износ у щёток.

Проверку работоспособности генератора можно сделать, используя осциллограф. Вращайте ротор генератора с частотой около двух тысяч оборотов. Когда с обмоткой статора и вентиля все в порядке, кривая будет иметь вид пилы с равными зубьями.

На рисунке приведён пример трех вариантов кривой.

1. Генератор работает нормально;

2. Поврежден вентиль;

Когда генератор находится в разобранном состоянии, можно провести диагностику сопротивления обмотки возбуждения. Норма показателей от 4 до 22 Ом.

Можно так же провести проверку обмотки, используя сигнализатор. Для тестирования потребуется аккумулятор и контрольная лампа на 12В. Провод, который идет от аккумулятора, подсоединяется к ротору, второй провод присоединяется к кольцам. Сигнальная лампа во время этих действий не должна светиться. Когда она светится, это указывает на замыкание обмотки, а значит, требуется заменить ротор, так как он вышел из строя.

Диагностика статорной обмотки проводится, когда генератор находится в разобранном состоянии. Тестируют статор, подсоединяя контрольную лампу к каждому из выводов обмотки. Когда лампа не светится, это сигнализирует о том, что в обмотке присутствует обрыв. В этом случае потребуется замена статора или его перемотка.

Профессиональное оборудование для диагностики стартеров и генераторов

Схема, представленная в статье, считается самой простой из возможных вариантов. Она может использоваться начинающими свое обучение студентами. В автосервисах тоже встречаются самодельные стенды для проверки стартеров и генераторов, но качество такого обслуживания гораздо ниже, сравнительно с теми мастерскими, где используется профессиональное оборудование для диагностики.

Клиенты автосервисов всегда обращают внимание на то, какими инструментами и оборудованием оснащена мастерская. Поэтому, самодельное изготовление стенда, вряд ли привлечет автовладельцев, скорее, они обратятся в сервис, где используется профессиональное оборудование. Кроме того, стоит помнить, что порядка 90% автомобилей после 2010 года выпуска, оснащаются генераторами с цифровыми реле-регуляторами с передачей управляющих сигналов по LIN -протоколу. В этом случае, проверить работу генератора, без соответствующего тестера, будет крайне затруднительно.

Читать еще:  Компрессор из холодильника своими руками: 12 фото и подробное описание

Купить профессиональное оборудование для диагностики и ремонта стартеров и генераторов предлагает компания MSG Equipment. В каталоге компании представлены стенды для крупных СТО и тестеры, которые могут использоваться в мелких сервисах. Конечно же возможностей у профессионального оборудования больше, нежели у стендов для генераторов и стартеров, которые изготовлены кустарным способом.

Многофункциональное и приемлемое по стоимости оборудование MSG Equipment повысит эффективность работы автосервиса, поможет проводить качественную и быструю диагностику и ремонт стартеров и генераторов.

Проверка генератора на стенде

Как проверить генератор на стенде.

Для точного определения неисправности генератора, в системе электрооборудования автомобиля, бывает достаточно проверить регулятор напряжения и натянуть ремень. Но в основном приходится снимать генератор и устанавливать на стенд для более точного определения.

Основное требование для проверки генератора на стенде это, притёртые щётки к контактным кольцам коллектора, а сами кольца чистыми.

  • На изображении показано как следует подключить генератор для проверки на стенде.
  • 1. Вольтметр.
  • 2. Тумблер, или выключатель.
  • 3. Амперметр.
  • 4. Аккумулятор.
  • 5. Реостат.
  • 6. Генератор.

На стенде включите эл двигатель, реостатом установите напряжение на выходе генератора 14В, и доведите частоту вращения ротора до 5000 оборотов в минуту. В этом режиме генератор должен работать не менее 2-ух минут, после измерьте силу отдачи тока. Если сила отдачи не менее 44 А, генератор исправен. Если же значение меньше указанного это говорит что есть проблема в обмотках статора и ротора, есть повреждение вентилей, значительном износе щёток и контактных колец.

Если есть подозрение на неисправность вентилей выпрямительного блока, следует проверить их на прогретом стартере до температуры +20 Цельсия. Для нагревания генератора дайте ему поработать примерно 15 – 20 минут и частоте вращения ротора 5000 оборотов в минуту, при этом напряжение на выходе генератора должно быть 14В.

Наиболее точно установить работу генератора возможно осциллографом, для этого вращайте ротор генератора с частотой 1500 – 2000 оборотов в минуту, питая обмотку возбуждения от аккумулятора, при этом отключите аккумулятор от вывода 30. Кривая выпрямленного напряжения, имеет пилообразную форму, с равномерными зубцами, если обмотка статора и вентиля исправны.

На изображении для примера показано три вида кривой.
1. Исправный генератор.
2. Пробитый вентиль.
3. В цепи вентиля обрыв.

Если генератор разобран, имеет смысл проверить сопротивление обмотки возбуждения, между двумя контактными кольцами. Оно должно составлять 4,3 + 0,2 Ом.

Имеет смысл проверить с помощью сигнализатора, на предмет замыкания обмотки на корпус ротора. Для этого можно использовать аккумулятор и контрольку на 12в. Провод, идущий от аккумулятора, присоедините к корпусу ротора, а второй поочерёдно к каждому кольцу. Лампочка при этом загораться не должна. Если контролька загорается, это говорит что обмотка замкнута, и ротор подлежит замене.

Статор, как правило, проверяют отдельно, при разобранном генераторе. Проверяют статор омметром или описанным выше способом, присоединяя контрольку ко всем выводам обмотки. Лампа должна гореть во всех случаях. Если хотя бы в одном из трёх отводов лампа не горит, есть обрыв в обмотке. Замените статор или обмотку.

Так же следует проверить, нет ли замыкания обмотки статора на корпус. Для этого посадите контрольку на вывод статора, а другой провод, идущий от источника питания на корпус статора. При этом лампа гореть не должна.

Так же визуальным осмотром определите, нет ли следов подгорания на обмотке. Исправность вентилей (диодов выпрямительного тока) возможно, проверить, не снимая стартер с автомобиля. На рисунке показан метод проверки, используйте его.

Для начала следует проверить, нет ли замыкания на отрицательных и положительных вентилях. Для этого плюс аккумулятора подсоедините к выводу 30, а минус через контрольку к корпусу генератора. Лампа гореть не должна, в противном случае отрицательные или положительные диоды имеют короткое замыкание. Так как показано на изображении а.

Отрицательные вентиля на предмет замыкания проверяют, соединив плюс аккумулятора со штекером без маркировки (изображение б), а минус аккумулятора с корпусом генератора через лампу. Если лампа загорелась, в одном или нескольких вентилях короткое замыкание.

Положительные вентиля проверяют следующим образом, плюс аккумулятора соединяют с выводом 30 генератора (изображение в), а минус аккумулятора через контрольку, со штекером вывода обмотки статора. Если лампа загорается, есть короткое замыкание.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector