Для проверки генератора можно использовать универсальный измерительный прибор, который может быть как аналоговым, так и цифровым мультиметром. Механические неисправности часто становятся очевидными еще на этапе визуального осмотра. Однако для выявления поломок электрической части необходимо провести прозвонку, которую выполняют с помощью мультиметра.
Проверка генератора мультиметром со снятием и без снятия с автомобиля
Зачем нужна? Проверка генератора с использованием мультиметра становится неотъемлемой частью диагностики, когда возникают проблемы с этой жизненно важной деталью. В противном случае есть риск, что в самый неожиданный момент автомобиль останется без электроэнергии, производимой генератором. Это приведет к сбою в работе множества систем автомобиля, ожидающим стабильной подачи электричества, включая стартер и систему зажигания.
Как произвести? Генератор можно протестировать как непосредственно установленным на автомобиле, так и после его снятия. При помощи подключения клемм мультиметра к различным частям генератора и считывания показаний прибора, можно точно определить источник неисправности.
В этой статье:
- Принцип работы генератора
- Возможные проблемы с генератором
- Виды мультиметров для проверки генератора
- Правила работы с мультиметром при проверке генератора
- Проверка генератора мультиметром без снятия с авто
- Проверка снятого с авто генератора мультиметром
Принцип работы генератора
Электрооборудование современного автомобиля включает в себя генератор, который преобразует механическую энергию, поступающую от двигателя внутреннего сгорания, в электрическую. В комбинации с регулятором напряжения данный узел образует генераторную установку.
На современном автотранспорте применяют генераторы переменного тока, которые должны соответствовать следующим требованиям:
- Выходной ток генератора должен быть таким, чтобы во время эксплуатации автомобиля не происходило перегрузки аккумуляторной батареи;
- Напряжение в электрической сети автомобиля должно оставаться стабильным, даже при резких изменениях частоты вращения и загрузки.
Необходимость поддержания стабильного напряжения обуславливается чувствительностью аккумуляторной батареи к этому параметру. Слишком низкое напряжение может привести к недостаточной зарядке и трудностям с запуском двигателя, в то время как слишком высокое повысит скорость износа батареи и сократит ее срок службы.
Кратко об устройстве и принципе работы генератора
Перед проверкой необходимо понимать принцип работы генератора на базовом уровне. Многие испытывают трудности при попытках понять и описать процесс проверки и ремонта генератора, в результате чего нередко можно услышать неверную и даже вредную информацию о данной детали, которая может привести к более серьезным поломкам.
На схеме представлен упрощенный вариант устройства автомобильного генератора, который позволит новичкам лучше понять его работу и возможные неисправности. Ознакомившись с основами, можно подробнее изучить более сложные схемы, чертежи, трехмерные модели и реальные изображения.
Основные элементы генератора включают:
- Реле-регулятор напряжения;
- Щетки;
- Ротор;
- Обмотки статора;
- Диодный мост;
- Сглаживающий конденсатор.
Это компоненты работают следующим образом. Ротор представляет собой электромагнит, который вращается на подшипниках. Его вращение происходит за счет ременной передачи, соединенной с коленчатым валом двигателя. Когда ротор вращается внутри обмоток статора, то в них за счет электромагнитной индукции вырабатывается переменный электрический ток. Этот ток можно получить на концах обмоток статора, которые хорошо видны на схеме.
Однако, для питания бортовой сети автомобиля переменный ток пока не подходит, поскольку нужен постоянный ток с определенным уровнем напряжения. Для преобразования переменного тока в постоянный используется диодный мост, состоящий из не менее шести выпрямительных диодов.
Если кому-то это непонятно, выпрямительный диод пропускает ток только в одном направлении. Благодаря этому принципу, используя всего лишь пару диодов, можно получить постоянный ток с нужным направлением с одной из обмоток статора. Так как у нас три обмотки, то по два диода установлены на каждом из их концов.
Таким образом, на выходе генератора образуется постоянное напряжение, которое впоследствии сглаживается конденсатором. Но не стоит забывать, что для бортовой сети необходимо поддержание определенного уровня напряжения, в идеале от 14.2 до 14.5 Вольт. Как же добиться того, чтобы генератор вырабатывал напряжение именно этого уровня?
Существует два подхода к решению этой задачи. Первый метод заключается в том, чтобы заставить ротор генератора вращаться с постоянной скоростью. Это позволило бы получить стабильное напряжение нужной величины. Однако, так как автомобильный генератор приводится в действие от коленчатого вала двигателя, этот метод в реальности неприменим — двигатель работает в различных режимах, что заставляет ротор генератора вращаться с различной скоростью.
Второй метод, который на практике применяется для регулировки выходного напряжения генератора, заключается в дозировке питания электромагнита ротора. За это отвечает устройство, называемое реле-регулятором напряжения, которое постоянно следит за величиной напряжения, поступающего от генератора в бортовую сеть. В соответствии с полученными значениями реле регулирует питание ротора, что позволяет поддерживать постоянное напряжение в бортовой сети при любых оборотах двигателя.
Основные неисправности генератора автомобиля
Чтобы разобраться, как именно проверяется генератор, полезно знать о типичных неисправностях. В данной статье рассмотрено примерно десяток наиболее распространенных проблем. Однако следует понимать, что это не исчерпывающий список возможных поломок; тем не менее, описанные неисправности встречаются чаще всего, и их можно выявить при помощи простых действий, даже не имея большого опыта в данной области.
Вот 10 типичных неисправностей генератора автомобиля и их первичные проявления:
- Обрыв приводного ремня. Без ремня ротор не сможет вращаться, что приведет к отсутствию выработки электроэнергии. При этой неисправности на панели приборов загорится индикатор, сигнализирующий о проблемах с зарядом аккумулятора.
- Проскальзывание приводного ремня. При таком дефекте генератор может работать нестабильно или вовсе отказываться выполнять свои функции. Симптомы проскальзывания включают периодическое мигание или постоянное свечение вышеупомянутой контрольной лампы, а также характерный свист, сигнализирующий о трении ремня о шкив.
- Износ подшипников. На начальной стадии неисправности слышен гул, исходящий от подшипников. В более запущенных случаях может произойти их заклинивание, что останавливает вращение ротора. В этом случае индикатор также загорится, и издает свистящий звук ремень.
- Износ щеток. При полном износе щеток ротор не будет получать питание, что извинит генератор неспособным вырабатывать ток. Почти полностью изношенные щетки могут привести к глубоким просадкам бортового напряжения и миганию лампы на приборной панели.
- Износ токосъемных колец. Эти кольца находятся на валу ротора и отвечают за перенос питания от щеток к обмотке ротора. Их износ или загрязнение могут приводить к сбоям возбуждения электромагнита, и как следствие, они будут проявляться в форме просадок напряжения и мигания лампы.
- Пробой выпрямительных диодов. Обычно пробивается один диод, что приводит к его способности пропускать ток в обоих направлениях, что негативно сказывается на работе генератора. Первичным симптомом может быть небольшая просадка напряжения без нагрузки и значительные просадки под нагрузкой.
- Обрыв выпрямительных диодов. При обрыве диода ток не пропускается в любом направлении. Если один из диодов выходит из строя, генератор начинает работать с одной из трех обмоток и теряет мощность. Один из симптомов — значительная просадка напряжения при нагрузке на бортовую сеть.
- Утечка тока через генератор. Эта неисправность обычно проявляется током в диапазоне 2-4 ампера, который не удается определить при помощи удаления предохранителей.
- Выход из строя реле-регулятора напряжения. Обычно проявляется как падение напряжения в бортовой сети, реже — полным отказом генератора. В этом случае напряжение может упасть до уровня аккумулятора, и загорится индикатор на приборной панели.
- Межвитковое замыкание в обмотках генератора. Симптомы почти аналогичны тем, что наблюдаются при обрыве диодов. Замкнутая обмотка может либо вырабатывать недостаточно электроэнергии, либо делать это вовсе. Проявляется в виде сильных просадок напряжения как под нагрузкой, так и без нее.
Важно подчеркнуть, что это далеко не все неисправности генератора автомобиля, а лишь основные или наиболее часто встречающиеся.
Распространенные неисправности и методы проверки
Существует множество факторов, которые могут привести к поломке бензогенератора, но в данном обзоре фокус будет сделан именно на его электрической части, ошибки в которой часто определяются только посредством прозвонки.
Механические неисправности можно выявить без особых затруднений. Например, при внимательном осмотре можно заметить различные трещины и сколы. Также стоит попробовать прокрутить ротор вручную: если он останавливается слишком быстро, заедает или издает посторонние звуки, значит, его следует разобрать для поиска дефектов.
С другой стороны, определить причину электрической неисправности может быть непросто, и для этого нужен опыт. Чтобы прозвонить обмотку ротора (якоря) и статора, а также другие важные части генератора с помощью мультиметра, следуйте следующей простой инструкции:
- Измерьте сопротивление между выходной клеммой и корпусом. Если прибор показывает значение близкое к нулю, это может свидетельствовать о сгорании диодного моста или коротком замыкании между обмоткой статора и корпусом.
- Замерьте сопротивление между болтом крепления диодов и выходной клеммой. Падение сопротивления до нуля требует замены этого элемента.
- Подсоедините выходы конденсатора к мультиметру. Прежде всего, сопротивление должно упасть, а затем на краткий промежуток времени подняться.
- Наличие повреждений в местах контакта обмотки ротора с кольцами генератора можно проверить с помощью лампочки и аккумулятора. Один контакт подсоедините к корпусу, а другой — через лампу к контактным кольцам. Если лампа не загорается, значит, перемыкания не произошло. Тест можно провести также с помощью вольтметра.
Обратите внимание! Часто причиной неисправностей бензогенератора становятся провода с поврежденной изоляцией, разбитые контакты или загрязнения. Рекомендуется периодически очищать щетки, а при износе их длины не менее чем в два раза, заменять на новые.
Проверка отдельных узлов
Если на предыдущем этапе причина поломки не была определена, продолжайте тестирование следующих важнейших узлов генератора:
Сначала убедитесь, что элементы физически исправны. Проверяя щетки, убедитесь, что они не имеют дефектов и свободно перемещаются в каналах держателя. Если их края менее 5 мм, произведите замену регулятора.
Проверку реле генератора под нагрузкой можно провести с использованием мультиметра и регулируемого блока питания по следующему алгоритму:
- Подберите лампочку соответствующего номинала и подсоедините к ней провода.
- Подключите провода к щеткам генератора.
- Закрепите входы регулятора к источнику питания.
- Подключите мультиметр для замеров.
- Включите блок питания и зафиксируйте показания измерительного прибора.
- При поступательном увеличении напряжения документируйте показания и яркость лампы.
При достижении напряжения, соответствующего выходу регулятора, лампочка должна потухнуть. Если она продолжает светиться, это сигнализирует о необходимости его замены.
Начинать проверку обмотки статора генератора следует также с визуального осмотра. В отсутствие физических дефектов переходите к прозвонке:
- Подсоедините один щуп к корпусу, а другой — к одному из трех выводов.
- Прибор должен показать максимальное значение сопротивления.
- Это будет означать, что все витки обмотки целы.
- Проверьте также другие два контакта аналогично.
Далее проведите тестирование статора относительно друг друга: подсоедините один щуп к 1-му выводу статора, а второй по очереди к 2-му и 3-ему выводам. Повторите аналогичное действие для 2-го и 3-го выхода.
Для проверки диодного моста выполните следующую последовательность:
- Переключите мультиметр в режим прозвонки.
- Щуп с черным проводом подключите к основанию моста.
- Щупом с красным проводом коснитесь выхода.
Если прибор показывает значение от 400 до 800 Ом, это означает работоспособность диода. Поменяйте щупы местами — показатель должен стремиться к бесконечности. В противном случае потребуется замена диода или всего моста.
Для проверки обмотки ротора (якоря) генератора выполните следующие действия:
- Подсоедините щупы к кольцам.
- Шкала покажет значение 0,8 Ом.
- В идеале сопротивление должно быть от 2 Ом и выше.
- Значение ниже указывает на разрыв цепи.
- При визуальной проверке зачастую обнаруживается отрыв проводника в месте соединения с кольцом — наиболее частая причина подобного неисправности.
Проверка генератора не снимая с машины
Проверить работу генератора можно прямо на автомобиле с использованием обычного мультиметра. Для этого установите переключатель тестера на измерение постоянного тока, запустите двигатель и проверьте, какое напряжение поступает с генератора на клеммы аккумулятора.
Если автомобиль оснащен системой Старт-Стоп и датчиком IBS на минусовой клемме, рекомендуется немного разрядить батарею перед проверкой. Для этого достаточно включить зажигание и ближний свет фар без запуска двигателя в течение 5 минут.
На холостом ходу без включенных потребителей генератор должен выдавать 13,6–14,8 вольт. Включив нагрузку (свет фар, обдув, обогрев зеркал), напряжение не должно опуститься ниже 13,5 В.
Следующий этап — проверка на холостом ходу при увеличении оборотов двигателя до 2,5 тысяч. Напряжение должно оставаться на уровне не выше 14,8 В при увеличении оборотов — это сигнализирует о исправности выпрямителя.
Во время визуального осмотра генератор не должен издавать громких посторонних звуков. Также обратите внимание на состояние и натяжение приводного ремня генератора.
Проверка составных частей генератора
Если в процессе проверки на автомобиле были выявлены проблемы, для дальнейшей диагностики генератор необходимо снять. После снятия его следует разобрать, сняв щеточный узел, боковые крышки, подшипники, а также отделив ротор от статора.
В домашних условиях снова потребуется тестер для прозвонки обмотки генератора. Сопротивление статора должно составлять около 0,2 Ом при снятом выпрямителе. Сопротивление ротора варьируется от 2,3 до 5,1 Ом. Если оно выше, это сигнализирует о межвитковом замыкании, если ниже — скорее всего это обрыв цепи.
Также необходимо проверить остаточную высоту токосъемных щеток, которая не должна быть менее 4,5 мм. Визуально оценивайте степень износа колец, по которым щетки снимают напряжение — глубокие борозды и значительный износ недопустимы. Кроме того, обязательно проверьте подшипники на наличие стуков или люфтов.
Тестирование диодного моста следует осуществить на сопротивление, которое не должно равняться нулю, так как это признак пробитого диода. Реле-регулятор напряжения проверяется с использованием обычной автомобильной лампочки. Подключите 12 В к плюсовой клемме и к массе регулятора, а лампочку присоедините к щеткам. При 12 В она должна нагреться, и при увеличении напряжения выше 15 В — погаснуть.
Поскольку работа генератора имеет критическое значение для функционирования почти всей электроники автомобиля, самостоятельно проверить его с помощью мультиметра может любой автолюбитель. Однако для тестирования и ремонта генератора требуются специальные знания и навыки. Поэтому это лучше доверить опытным мастерам в специализированном сервисе, которые обеспечат наличие как проверочного стенда, так и необходимых запчастей. Удачи на дорогах!
- Автомобильные аккумуляторы
- Мотоциклетные аккумуляторы
- Промышленные аккумуляторы
- Тяговые аккумуляторы
- Пуско-зарядные устройства
- Аксессуары
Самостоятельный осмотр
Перед началом работы обязательно проведите самостоятельный осмотр оборудования. В первую очередь, следует проверить целостность корпуса. Необходимо внимательно рассмотреть корпус на наличие трещин или других механических повреждений, особенно если генератор работает неэффективно или не запускается вообще.
Если корпус исправен, можно запускать дизельный аппарат. Однако если его работа все равно неудовлетворительная, причина может скрываться в проводке: плохие контакты или их полное отсутствие.
Если дизельный генератор функционирует, но не выдает напряжения, вам нужно искать проблему в контактах и щетках. Помните, что проверка состояния электрической части возможна только при полном обесточивании оборудования!
Если после проверки контактов и щеток дизельной электростанции проблема не решилась, необходимо оценить состояние регулятора напряжения и обмоток ротора и статора.
Причиной неисправности дизельного или бензинового оборудования также могут быть чисто механические проблемы, такие как неисправный подшипник в крышке. Проблема может заключаться как в самом подшипнике (например, заклинивании или разрушении), так и в износе посадочного места под него в крышке. Выработка этого места может привести к тому, что ротор будет проседать, и в процессе вращения активное железо ротора будет соприкасаться с железом статора, вызывая износ. Крышка и подшипник — это такие детали, которые можно заменить самостоятельно.
Диагностика генератора
Существует огромное количество причин, по которым может произойти поломка. Однако только малая часть из них может быть выявлена и устранена без помощи специалистов и специализированного оборудования. Именно поэтому наиболее эффективным выходом для предотвращения серьезных проблем является периодическая диагностика или проверка после достижения определенного количества работы.
Как диагностику, так и ремонт оборудования лучше доверять квалифицированным и опытным специалистам. Мастер сможет провести тщательный осмотр быстро и, что немаловажно, не упустит ни одной детали. Кроме того, мощность устройства не имеет значения в этом случае.
Некоторые производители для каждой модели дизельной электростанции указывают оптимальную периодичность проверок. Игнорировать этот совет опасно, так как это может привести к поломкам.
Чаще всего дизельный генератор, установленный специалистами и приобретенный у надежных поставщиков, ломается по причине ошибок эксплуатационного характера.
Виды неисправностей
Одной из самых серьезных проблем, с которыми может столкнуться бензиновая или дизельная электростанция, является перегрев двигателя. Эта проблема часто возникает из-за.errors during the installation и монтажа устройства.
Если система бесперебойного питания не оборудована специальным кожухом или контейнером, обеспечивающим доступ, необходимо убедиться, что все соединения токопроводящих систем не имеют жесткой фиксации.
Проверка мультиметром
Проверка ротора
Чтобы проверить ротор с помощью мультиметра, необходимо установить прибор в режим измерения сопротивления и прозвонить обмотку возбуждения (на роторе), для чего щупы подсоединяются к контактным кольцам.
Сопротивление исправной обмотки должно быть в пределах 2,3 — 5,1 Ом:
- Если измеряемое сопротивление равно нулю, это говорит о наличии обрыва в обмотке;
- Если значение ниже допустимого, скорее всего, присутствует межвитковое замыкание;
- Если же оно выше, это может свидетельствовать о плохом контакте или неполной пайке выводов обмотки к контактным кольцам.
Также необходимо измерить потребляемый ток обмоткой возбуждения. Для этого подайте на контактные кольца 12 вольт и подключите амперметр в разрыв цепи. Ток, потребляемый обмоткой, должен составлять от 3 до 4.5 ампер.
Если ток слишком высокий, это указывает на наличие межвиткового замыкания в обмотке, что требует ее замены. Имейте в виду, что максимальный ток, который может выдержать реле-регулятор, составляет 5 ампер. При превышении этого значения необходимо заменить и реле.
Сопротивление изоляции можно проверить, подавая высокое переменное напряжение 220 В. Примените лампу накаливания 220 В, 40 Вт. Один контакт подключите к кольцу, другой — к металлическому корпусу ротора.
При отсутствии замыканий на корпус лампа не должна светиться. Если нить хоть немного горит, это говорит о наличии утечки на массу. Обмотка в этом случае подлежит ремонту или замене.
Работая с высоким напряжением, необходимо соблюдать меры предосторожности!
Правильное соблюдение всех правил эксплуатации и качественный ремонт генераторов — залог стабильной и эффективной работы как бензиновых, так и дизельных электростанций. Своевременное обращение к специалистам не только решает возникшие неисправности, но и предотвращает новые проблемы в будущем.
Для более подробной информации можно обратиться к материалам компании Борн.
