Проверка генератора в автомобиле: дефекты, симптомы и стоимость

Как выявить неисправность генератора

Что происходит, если генератор неисправен, какие признаки говорят об этом, как исправить и почему современные дорогие автомобильные генераторы гораздо надежнее своих более простых предшественников?

Мы назовем основные симптомы и типичные дефекты и объясним, как можно легко проверить качество работы автогенератора самостоятельно.

В каждой машине есть генератор, который вырабатывает электричество. Современный генератор переменного тока снабжает необходимой энергией многочисленных потребителей в автомобиле. Хотя генераторы в идеале должны служить столько же, сколько будет жить автомобиль, дефекты в них не редкость. Но не всегда сам генератор является причиной проблемы с нехваткой электроэнергии.

Для чего нужен генератор в автомобиле, и почему даже исправный он не всегда может зарядить АКБ?

На современные автомобили обычно ставят трехфазный электрогенератор переменного тока. Во время движения он вырабатывает энергию для всех потребителей электричества в автомобиле (напряжение соответствует плюс-минус 14 вольтам и поддерживается регулятором). Чем навороченней автомобиль, тем больше у него потребителей и тем больше тока требуется. Кондиционер, обогрев зеркал, заднего/переднего стекол, обогрев сидений, круиз-контроль и так далее и тому подобное, от самых последних электронных помощников до топливного насоса и блока управления двигателем.

Кроме того, как известно многим, даже не очень близко знакомым с устройством автомобилей людям, генератор отвечает за то, чтобы заряжать аккумуляторную батарею и чтобы она постоянно оставалась полностью заряженной во время движения. Это очень важно, поскольку аккумулятор, в свою очередь, является накопителем энергии в автомобиле и, так сказать, условным резервным генератором, отдающим ток, что иногда даже требуется во время движения.

ВАЖНО! Не забывайте отключать потребители энергии при заглушенном двигателе. Если вы выключаете двигатель, отключайте и все потребители энергии: фары, магнитолу (при длительном использовании магнитолы на старом аккумуляторе автомобиль после стоянки может не завестись — не хватит тока), даже освещение салона.

Используйте свежую батарею нормальной емкости. Более того, если автомобиль используется для коротких поездок, особенно зимой, при необходимости включать прожорливые потребители электричества вроде отопителей стекол/зеркал, подогрева сидений, то даже исправный генератор не будет успевать насыщать аккумулятор энергией, что в итоге приведет не только к невозможности запуска машины, но и к деградации АКБ .

Почему у современных генераторов не может быть недостаточно мощности?

Как мы говорили выше, генераторы на современные автомобили ставятся трехфазные. Прошли те времена (примерно с конца 70-х — начала 80-х годов), когда непроизводительные генераторы выдавали мало мощности, серьезно завися от оборотов двигателя. На старой мотоциклетной технике и мотороллерах такое можно было наблюдать: когда двигатель работает на холостом ходу, фары горят тускло. Стоит же повернуть дроссельную заслонку, свет загорится ярко.

Сейчас же даже на холостом ходу (от 650 до 900 оборотов коленчатого вала в минуту) современные генераторы вырабатывают достаточную мощность и, следовательно, выдают нужные объемы электричества, чтобы обеспечивать все потребители в автомобиле.

Может ли генератору не хватать мощности на запитывание всех потребителей в автомобиле?

Почему это важно, что на наших машинах стоят трехфазные генераторы? Дело в том, что также, по сравнению со старыми системами (генераторами постоянного и переменного тока), трехфазные генераторы не только мощнее, но и надежнее, меньше и легче (около девяти килограммов для легкового автомобиля).

Если тока не хватает, значит, проблема скрывается в генераторе — произошла поломка. Мощность генератора согласована с потребителями в автомобиле

Максимум мощность, выдаваемая генератором, может быть на десять процентов меньше, чем мощность всех потребителей в автомобиле, если их включить одновременно. В такой ситуации (которую на самом деле сложно представить, как минимум потому, что вы вряд ли будете включать обогрев и одновременно с этим кондиционер на полную мощность) разница в эти десять процентов будет компенсироваться аккумулятором, упомянутым выше, как резервным источником питания.

Так, как мы писали выше, из-за постоянного увеличения количества потребителей электроэнергии в автомобиле зарядный ток генераторов переменного тока продолжает расти. Если в 1980-х годах для компактного автомобиля было достаточно тока в 50 ампер, то сегодня генераторы вырабатывают от 100 до 250 ампер в зависимости от типа, класса, комплектации автомобиля и так далее.

Кстати, локомотивом нового толчка к развитию были не только функции комфорта , появившиеся в современных автомобилях, а скорее технологии применяющиеся в двигателях, такие как насосы высокого давления для подачи топлива или электромагнитные клапаны форсунок, то есть все то, что требует электричества.

Функция генератора

Принцип работы автомобильного генератора:

• При включении зажигания на обмотку возбуждения подается напряжение через блок щеток и контактные кольца;
• Инициируется появление магнитного поля;
• Магнитное поле воздействует на обмотки статора, что приводит к появлению электрического переменного тока;
• Далее переменный ток отправляется на выпрямительный блок, где происходит его преобразование в постоянный ток;
• Завершающая стадия «готовки» правильного тока — регулятор напряжения.

После всего процесса часть электричества запитывает электропотребители, часть идет на подзарядку аккумулятора, некоторая часть уходит обратно на щетки альтернатора (так когда-то называли генератор переменного тока) для самовозбуждения генератора.

Проще говоря, генератор преобразует механическую энергию коленчатого вала в электрическую посредством ротационных движений внутри себя. В большинстве случаев генератор приводится в движение клиновым ремнем или поликлиновым приводным ремнем, который соединен с генератором через шкив. С помощью этого привода генератор использует мощность двигателя для выработки электроэнергии, отнимая у ДВС порядка 5 л. с. Это стоит топлива. Поэтому современные генераторы переменного тока ориентированы на то, чтобы сделать преобразование энергии более эффективным.

К примеру, при интенсивном ускорении мощность генератора уменьшается, падает и сопротивление. И наоборот, на холостом ходу, когда двигатель потребляет мало топлива, от генератора начинает потребляться больше мощности, и сопротивление увеличивается.

Контрольная лампа заряда — первое указание на неисправность

Важный «инструмент» для проверки работы генератора расположен прямо перед глазами водителя. Это контрольная лампа заряда на комбинации приборов. Символ генератора или батареи загорается при каждом включении зажигания. Если контрольная лампа продолжает гореть, когда двигатель завелся и работает (на холостом ходу или на оборотах, неважно), это может быть первейшим и самым важным признаком того, что включенные потребители не получают необходимую мощность, а аккумулятор в настоящее время поддерживает систему, непрестанно и очень быстро разряжаясь.

Чтобы выяснить, проблема ли это, достаточно быстро и кратковременно нажать на педаль акселератора. В большинстве случаев лампочка погаснет, значит, все в порядке (хотя обратиться на станцию техобслуживания все равно стоит). Если индикатор продолжит гореть, это уже может быть признаком неисправности генератора.

Неисправный генератор

Трехфазные генераторы, в принципе, не требуют технического обслуживания, они действительно износостойкие и нередко справляются со своими обязанностями в течение всего срока службы автомобиля. Однако если генератор все же сломается, батарея постепенно начнет разряжаться. В худшем случае произойдет то, что двигатель заглохнет во время движения, поскольку, как мы уже говорили ранее, блок управления двигателем и топливный насос должны продолжать получать электропитание.

Чтобы не доводить до такого, водителю стоит обращать внимание на ряд простых нюансов, которые могут сказать о недостаточной подзарядке аккумуляторной батареи:

• автомобиль тяжело заводится на холодную, несмотря на то что накануне было преодолено большое расстояние;
• лампочки на приборной панели при включении зажигания горят тускло.

Что может сломаться в генераторе?

1. Изношены угольные щетки регулятора генератора

Симптомы: горит контрольная лампа заряда, аккумулятор не заряжается.

Решение: замените щетки или регулятор.

2. Неисправно реле-регулятор напряжения генератора

Симптомы: аккумулятор греется, наблюдается низкий уровень заряда аккумулятора (отсутствие заряда), индикатор зарядки становится ярче с увеличением скорости, лампочки перегорают.

Решение: заменить реле-регулятор напряжения генератора.

3. Подшипники ременного привода или муфта свободного хода вышли из строя

Симптомы: посторонний шум от ременного привода (свист, скрежет), аккумулятор не заряжается, горит индикатор заряда.

Решение: проверьте ременный привод и обгонную муфту и при необходимости замените.

4. Коррозия/окисление или дефекты проводных соединений

Симптомы: не достигается номинальное напряжение, дифференциальное напряжение между альтенатором и аккумулятором.

Решение: проверьте/замените при необходимости силовые провода, подтяните/зачистите или замените соединения.

5. Слишком слабое натяжение клинового ремня

Симптомы: мигает контрольная лампа зарядки, проскальзывает и скрипит клиновой ремень.

Решение: натяните или замените клиновой ремень.

6. Короткое замыкание

Симптомы: заряд аккумулятора не увеличивается.

Решение: отсоедините аккумулятор, замените или отремонтируйте генератор.

7. Неисправна обмотка генератора

Симптомы: горит контрольная лампа заряда, аккумулятор не заряжен.

Решение: замените или отремонтируйте генератор.

8. Неисправен выпрямительный блок генератора

Симптомы: аккумулятор не заряжается, контрольная лампа горит.

Решение: заменить или отремонтировать генератор.

Проверить генератор с помощью мультиметра

Если возникнет проблема, проверить генератор достаточно легко. Зарядное напряжение генератора проверяется мультиметром:

1. Установите на мультиметре диапазон напряжения (до 15 или 20 В);

2. Подключите черный щуп к минусовой клемме АКБ, а красным щупом касаемся «плюса»;

3. При выключенном двигателе напряжение автомобильного аккумулятора должно составлять от 12,2 до 13,6 вольт (если напряжение значительно ниже, то есть ниже 12 вольт, рекомендуется осуществить зарядку с помощью зарядного устройства);

4. Включите двигатель, напряжение зарядки должно возрасти и быть от 13,4 до 14,8 В на холостом ходу;

5. Затем повторите измерение на оборотах 4 000 об/мин, напряжение должно оставаться постоянным.

Если напряжение не поднимается до указанных значений при включенном двигателе (через несколько секунд), это указывает на неисправность генератора. Чтобы исключить повреждение проводки, можно проверить измерения на контактах генератора. Если есть явная разница, необходимо проверить проводку! Если напряжение заметно превышает значение, измеренное на холостом ходу и при 4 000 об/мин, это указывает на неисправность регулятора генератора. В этом случае аккумулятор может перегреться и повредить бортовую электронику.

Неисправно реле-регулятор генератора

Регулятор генератора, также известный как регулятор напряжения, встроен в генератор. Одна из его задач — поддерживать напряжение генератора более или менее постоянным при всех нагрузках и скоростях (оборотах мотора). Это единственный способ гарантировать отсутствие колебаний напряжения, которые могут легко вывести из строя электронные компоненты автомобиля. Регулятор сконструирован таким образом, что позволяет напряжению генератора выравниваться примерно до 14 вольт (напряжение зарядки генератора переменного тока).

Часто две маленькие угольные щетки регулятора генератора изнашиваются, что можно увидеть визуально — щетки значительно укорачиваются. В более старых автомобилях можно заменить только угольные щетки, стоимость их недорога, как и стоимость ремонта. Замена всего регулятора генератора обойдется подороже. Время установки составляет от десяти минут до часа в зависимости от доступности блока альтенатора. Хотя под капотом современных автомобилей, где места немного, работы могут занять более длительный срок, поскольку может потребоваться демонтаж дополнительных элементов для замены регулятора генератора, что увеличит стоимость проводимых работ.

Замена реле-регулятора напряжения обойдется в разных конторах Москвы от 600 до 1 500 рублей.

Проверить клиновой ремень и ременную передачу

Еще одна экспресс-проверка: натяжение клинового ремня и свободный ход шкива. Он отделяет ременную передачу генератора от коленчатого вала, который приводит в движение шкив. Обычно частота вращения генератора примерно вдвое превышает скорость вращения коленчатого вала, что в переводе на обороты может означать от 1 400 до 12 000 оборотов в минуту. Поэтому неудивительно, что подшипники, встроенные в шкив, не всегда могут выдерживать такую ​​нагрузку в течение длительного времени.

О повреждении подшипников свидетельствует скрежет-скрип при запуске двигателя, который исходит непосредственно от муфты свободного хода альтенатора.

Видео взято с YouTube-канала «Autofanatica»

В мастерской стоимость замены ремня составит примерно от 1 000 до 3 000 рублей в зависимости от марки, модели и комплектации автомобиля.

Пример замены подшипников в натяжном ролике и обгонной муфте генератора: drive2.ru

Что выгодней — починить или купить новый генератор?

Это вопрос насущный, и его задают очень многие, у кого ломался генератор. Ответим на него просто и логично: все будет зависеть от поломки. Многое можно починить в генераторе не очень дорого. Замена всевозможных подшипников, шкива, диодов, роторных колец и так далее. Даже в мастерской порядок цен приятно удивит, вот пример рандомной московской мастерской:

Новый же оригинальный генератор даже на бюджетную иномарку может стоить несколько десятков тысяч рублей. Заменитель (неоригинал) дешевле, но все равно 10-15 тысяч рублей. Это видно на примере далеко не нового Ford Focus II:

Такую покупку вряд ли можно назвать логичной, если автомобиль старый или произошла несерьезная поломка, которая обойдется в мастерской максимум в 2-3 тысячи рублей.

А вот если генератор старый и ему придется производить перемотку статора/ротора генератора, то здесь уже задумаешься, является ли этот сложный и трудоемкий процесс целесообразным или лучше купить новый генератор? Ведь средняя стоимость перемотки может доходить до половины стоимости нового узла, а в некоторых слоучаях и больше (при этом гарантию дают не все компании, а которые и дают, то не более 12 месяцев). Уж лучше в таком случае купить генератор на разборке. Он тоже «кот в мешке», но дешевле.

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

• 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.

Подготовка к проверке

Перед началом собственно диагностики:

• проверяется состояние контактов и при необходимости выполняется подтяжка их креплений и зачистка от окислов.
• осматриваются соединительные провода и при выявлении их повреждений заменяются на исправные такой же длины и сечения.

Точные результаты достигаются при использовании бытового мультиметра (электрического тестера). Желательно, чтобы прибор имел отдельный вход для подключения токовых клещей.

Запреты

При выполнении тестирования ни при каких условиях нельзя совершать следующие действия:

1. Запрещается отключать провода от выхода генератора. Он всегда должен иметь нагрузку.
2. Недопустимо выполнять тестирование методом “на искру”- накоротко замыкать выход генератора.
3. Состояние изоляции нельзя контролировать гигаомметром (из-за рисков пробоя изоляции высоким измерительным напряжением этого прибора).

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.

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.

Проверки с демонтажем генератора

Демонтаж генераторы осуществляют в том случае, если однозначно установлено, что он неисправен.
Первоначально проводится осмотр, который показывает отсутствие механических повреждений корпуса, нормальное состояние электрических выводов и других компонентов.
Нагар на токосъемных кольцах — хороший индикатор межвиткового короткого замыкания обмоток ротора.

Ещё кое-что полезное для Вас:

Проверка сопротивления обмоток

Для проверки сопротивления обмоток мультиметр переключают в режим измерения сопротивления.
Для определения сопротивления обмотки ротора щупы мультиметра подключают к токосъемным кольцам. Показания прибора равняется 10 Ом.
Статорная обмотка проверяется только после отключения соединительных проводов от клемм. Измеряют как сопротивление между свободными концами обмоток, так и между свободным концом и общей точкой. Статор считается исправным, если

• сопротивление отдельной обмотки находится в интервале 5 — 15 Ом;
• сопротивление между свободными концами обмоток вдвое превышает сопротивление отдельных обмоток;
• сопротивление обмоток одинаково.

Щетки

Проверка щеток осуществляют методом визуального осмотра. Исправные щетки должны свободно перемещаться по направляющим и не иметь сколов. При большой степени износа их меняют на новые.

Опорные подшипники

Ротор генератора смонтирован на опорных подшипниках. Их состояние проверяют при снятом со шкива ремне. При исправных подшипниках ротор вращается свободно, а его проворачивание не требует никаких усилий. Если же обнаруживается люфт, то подшипники подлежат замене.

Заключение

Точная диагностика исправности автомобильного генератора осуществляется своими силами при использовании несложных и распространенных бытовых измерительных приборов. Вышедший из строя генератор восстанавливают заменой диодного моста, реле-регулятора, опорных подшипников и щеток и регулировкой натяжения приводного ремня. В прочих случаях потребуется покупка нового.
Знание простых методик проверки позволит восстановить нормальную работоспособность электрооборудования без обращения в автосервис и сэкономить средства.

Источник http://1gai.ru/autonews/525824-proverka-generatora-v-avtomobile-defekty-simptomy-i-stoimost-.html
Источник http://topmekhanik.ru/kak-proverit-generator-avtomobilya/