Контрольные проверки генератора
Проверка на стенде позволяет определить исправность генератора и соответствие его характеристик номинальным. У проверяемого генератора щетки должны быть хорошо притерты к контактным кольцам коллектора, а сами кольца чистыми.
Рис. 7.9. Схема соединений для проверки генератора на стенде: 1 – генератор; 2 – контрольная лампа 12 В, 3 Вт; 3 – вольтметр; 4 – амперметр; 5 – реостат; 6 – выключатель; 7 – аккумуляторная батарея
Установите генератор на стенд и выполните соединения как указано на рис. 7.9. Включите электродвигатель стенда, реостатом 5 установите напряжение на выходе генератора 13 В и доведите частоту вращения ротора до 5000 мин-1. Дайте генератору поработать на этом режиме не менее 10 мин, а затем замерьте силу тока отдачи. У исправного генератора она должна быть не менее 55 А.
Если замеренная величина отдаваемого тока меньше, то это говорит о неисправностях в обмотках статора и ротора, о повреждении диодов выпрямительного блока. В этом случае необходима тщательная проверка обмоток и вентилей, чтобы определить место неисправности.
Напряжение на выходе генератора проверяется при частоте вращения ротора 5000 мин-1. Реостатом 5 установите ток отдачи 15 А и замерьте напряжение на выходе генератора, которое должно быть (14,1±0,5) В при температуре окружающего воздуха и генератора (25±10)°С.
Если напряжение не укладывается в указанные пределы, то замените регулятор напряжения новым, заведомо исправным, и повторите проверку. Если напряжение будет нормальным, то, следовательно, старый регулятор напряжения поврежден и его необходимо заменить. А если напряжение по-прежнему не будет укладываться в указанные выше пределы, то необходимо проверить обмотки и вентили генератора.
Осциллограф позволяет по форме кривой выпрямленного напряжения точно и быстро проверить исправность генератора и определить характер повреждения.
Рис. 7.10. Схема соединений для проверки генератора осциллографом: 1 – генератор; 2 – контрольная лампа 12 В, 3 Вт; 3 – вольтметр; 4 – амперметр; 5 – реостат; 6 – выключатель; 7 – аккумуляторная батарея
Для проверки соберите схему согласно рис. 7.10. Отсоедините провод общего вывода трех дополнительных диодов от штекера «В» регулятора напряжения и примите меры, чтобы наконечник отсоединенного провода не замкнулся с массой генератора. К штекеру «В» регулятора присоедините провод от аккумуляторной батареи через контрольную лампу 2. Таким образом, обмотка возбуждения будет питаться только от аккумуляторной батареи.
Включите электродвигатель стенда и доведите частоту вращения ротора до 1500–2000 мин-1. Выключателем 6 отключите аккумуляторную батарею от клеммы «30» генератора и реостатом 4 установите ток отдачи 10 А.
Рис. 7.11. Форма кривой выпрямленного напряжения генератора: I – генератор исправен; II – вентиль пробит; III – обрыв в цепи вентиля (обмотке статора)
Проверьте по осциллографу напряжение на клемме «30» генератора. При исправных вентилях и обмотке статора кривая выпрямленного напряжения имеет пилообразную форму с равномерными зубцами (рис. 7.11, I). Если имеется обрыв в обмотке статора либо обрыв или короткое замыкание в вентилях выпрямительного блока — форма кривой резко меняется: нарушается равномерность зубцов и появляются глубокие впадины (рис. 7.11, II и III).
Рис. 7.8. Схема соединений системы генератора: 1 – генератор; 2 – отрицательный вентиль; 3 – дополнительный диод; 4 – положительный вентиль; 5 – контрольная лампа разряда аккумуляторной батареи; 6 – комбинация приборов; 7 – вольтметр; 8 – монтажный блок; 9 – дополнительные резисторы по 100 Ом, 2 Вт; 10 – реле зажигания; 11 – выключатель зажигания; 12 – аккумуляторная батарея;13 – конденсатор; 14 – обмотка ротора; 15 – регулятор напряжения
Проверив форму кривой напряжения на клемме «30» генератора и убедившись, что она имеет нормальный вид, проверяют напряжение на штекере «61» или на наконечнике провода, отсоединенного от штекера «В» регулятора напряжения. Эти точки являются общим выводом трех дополнительных диодов (см. рис. 7.8), питающих обмотку возбуждения при работе генератора. Форма кривой напряжения здесь также должна иметь правильную пилообразную форму. Неправильная форма кривой свидетельствует о повреждении дополнительных диодов.
Обмотка возбуждения проверяется после разборки генератора. Но можно проверить ее и не снимая генератор с автомобиля, сняв только регулятор напряжения вместе с щеткодержателем. Зачистив при необходимости шлифовальной шкуркой контактные кольца, омметром или контрольной лампой проверяют, нет ли обрыва в обмотке возбуждения и не замыкается ли она с массой.
Статор проверяется отдельно, после разборки генератора. Выводы его обмотки должны быть отсоединены от выпрямительного блока.
В первую очередь проверьте омметром или с помощью контрольной лампы и аккумуляторной батареи, нет ли обрывов в обмотке статора и не замыкаются ли ее витки на массу.
Изоляция проводов обмотки должна быть без следов перегрева, который происходит при коротком замыкании в вентилях выпрямительного блока. Статор с такой поврежденной обмоткой замените.
Наконец, необходимо проверить специальным дефектоскопом, нет ли в обмотке статора короткозамкнутых витков.
Исправный вентиль пропускает ток только в одном направлении. Неисправный — может либо вообще не пропускать ток (обрыв цепи), или пропускать ток в обоих направлениях (короткое замыкание).
В случае повреждения одного из вентилей выпрямительного блока необходимо заменять целиком выпрямительный блок.
Рис. 7.7. Генератор 37.3701: 1 – крышка генератора со стороны контактных колец; 2 – болт крепления выпрямительного блока; 3 – контактные кольца; 4 – шариковый подшипник вала ротора со стороны контактных колец; 5 – конденсатор 2,2 мкФ +–20% для подавления радиопомех; 6 – вал ротора; 7 – провод общего вывода дополнительных диодов; 8 – зажим «30» генератора для подключения потребителей; 9 – штекер «61» генератора (общий вывод дополнительных диодов); 10 – провод вывода «Б» регулятора напряжения; 11 – щетка, соединенная с выводом «В» регулятора напряжения; 12 – регулятор напряжения; 13 – щетка, соединенная с выводом «Ш» регулятора напряжения; 14 – шпилька для крепления генератора к натяжному устройству; 15 – крышка генератора со стороны контактных колец; 16 – крыльчатка вентилятора со шкивом привода генератора; 17 – полюсный наконечник ротора; 18 – шайбы крепления подшипника; 19 – дистанционное кольцо; 20 – шариковый подшипник вала ротора со стороны привода; 21 – стальная втулка; 22 – обмотка ротора (обмотка возбуждения); 23 – сердечник статора; 24 – обмотка статора; 25 – выпрямительный блок; 26 – стяжной болт генератора; 27 – буферная втулка; 28 – втулка; 29 – поджимная втулка; 30 – вывод «В» регулятора напряжения; 31 – щеткодержатель; а – регулятор напряжения и щеточный узел у генераторов выпуска с 1996 г.
Рис. 7.12. Схемы для проверки вентилей выпрямительного блока: а – проверка одновременно «положительных» и «отрицательных» вентилей; б – проверка «отрицательных» вентилей; в – проверка «положительных» вентилей; 1 – аккумуляторная батарея; 2 – контрольная лампа; 3 – генератор; 4 – вывод «Б» регулятора напряжения; 5 – провод общего вывода дополнительных вентилей
Короткое замыкание вентилей выпрямительного блока можно проверить, не снимая генератор с автомобиля, предварительно отсоединив провода от аккумуляторной батареи и генератора. Также отсоединяется вывод «Б» (4 на рис. 7.12) регулятора напряжения от клеммы «30» генератора и провод 5 от вывода «В» регулятора напряжения. У генераторов с новым регулятором напряжения (см. рис. 7.7, вид «а») вывод «Б» отсутствует и у него надо отсоединять только вывод «В». Проверить можно омметром или с помощью лампы (1–5 Вт, 12 В) и аккумуляторной батареи, как показано на рис. 7.12.
Сначала проверьте, нет ли замыкания одновременно в «положительных» и «отрицательных» вентилях. Для этого «плюс» батареи через лампу подсоедините к зажиму «30» генератора, а «минус» к корпусу генератора (рис. 7.12, а). Если лампа горит, то «отрицательные» и «положительные» вентилей имеют короткое замыкание.
Короткое замыкание «отрицательных» вентилей можно проверить, соединив «плюс» батареи через лампу с одним из болтов крепления выпрямительного блока, а «минус» — с корпусом генератора (рис. 7.12, б). Горение лампы означает короткое замыкание в одном или нескольких «отрицательных» вентилей. Следует помнить, что в этом случае горение лампы может быть и следствием замыкания витков обмотки статора на корпус генератора. Однако такая неисправность встречается реже, чем короткое замыкание вентилей.
Для проверки короткого замыкания в «положительных» диодах «плюс» батареи через лампу соедините с зажимом «30» генератора, а «минус» — с одним из болтов крепления выпрямительного блока (рис. 7.12, в). Горение лампы укажет на короткое замыкание одного или нескольких «положительных» вентилей.
Обрыв в вентилях без разборки генератора можно обнаружить либо осциллографом, либо при проверке генератора на стенде по значительному снижению (на 20–30%) величины отдаваемого тока по сравнению с номинальным. Если обмотки, дополнительные диоды и регулятор напряжения генератора исправны, а в вентилях нет короткого замыкания, то причиной уменьшения отдаваемого тока является обрыв в вентилях выпрямительного блока.
Рис. 7.13. Схема для проверки дополнительных диодов: 1 – аккумуляторная батарея; 2 – контрольная лампа; 3 – генератор; 4 – провод общего вывода дополнительных диодов
Короткое замыкание дополнительных диодов можно проверить без снятия и разборки генератора по схеме, приведенной на рис. 7.13. Также как и для проверки вентилей выпрямительного блока, при этом необходимо отсоединить провода от аккумуляторной батареи и генератора и провод от вывода «В» регулятора напряжения.
«Плюс» батареи через лампу (1–3 Вт, 12 В) присоедините к выводу «61» генератора, а «минус» к одному из болтов крепления выпрямительного блока.
Если лампа загорится, то в каком-то из дополнительных диодов имеется короткое замыкание. Найти поврежденный диод можно только сняв выпрямительный блок и проверяя каждый диод в отдельности.
Обрыв в дополнительных диодах можно обнаружить осциллографом по искажению кривой напряжения на штекере «61», а также по низкому напряжению (ниже 14 В) на штекере «61» при средней частоте вращения ротора генератора.
Работа регулятора напряжения заключается в непрерывном и автоматическом изменении силы тока возбуждения генератора таким образом, чтобы напряжение генератора поддерживалось в заданных пределах при изменении частоты вращения и тока нагрузки генератора.
После 15 мин работы двигателя на средних оборотах при включенных фарах замерьте напряжение между клеммой «30» и массой генератора. Напряжение должно находится в пределах 13,6–14,6 В.
В том случае, если наблюдается систематический недозаряд или перезаряд аккумуляторной батареи и регулируемое напряжение не укладывается в указанные пределы, регулятор напряжения необходимо заменить.
Рис. 7.14. Схемы для проверки регулятора напряжения: а – выпуска с 1996 г.; б – выпуска до 1996 г.; 1 – аккумуляторная батарея; 2 – вывод «масса» регулятора; 3 – регулятор напряжения; 4 – вывод «Ш» регулятора; 5 – вывод «В» регулятора; 6 – контрольная лампа; 7 – вывод «Б» регулятора напряжения
Между щетками включите лампу 1–3 Вт, 12 В. К выводам «В», «Б» (если он есть) и к массе регулятора присоедините источник питания сначала напряжением 12 В, а затем напряжением 15–16 В.
Если регулятор исправен, то в первом случае лампа должна гореть, а во втором — гаснуть.
Если лампа горит в обоих случаях, то в регуляторе пробой, а если не горит в обоих случаях, то или в регуляторе имеется обрыв, или нет контакта между щетками и выводами регулятора напряжения.
Проверка конденсатора
Конденсатор служит для защиты электронного оборудования автомобиля от импульсов напряжения в системе зажигания, а также для снижения помех радиоприему.
Повреждение конденсатора или ослабление его крепления на генераторе (ухудшение контакта с массой) обнаруживается по увеличению помех радиоприему при работающем двигателе.
Ориентировочно исправность конденсатора можно проверить мегомметром или тестером (на шкале 1–10 МОм). Если в конденсаторе нет обрыва, то в момент присоединения щупов прибора к выводам конденсатора стрелка должна отклонится в сторону уменьшения сопротивления, а затем постепенно вернуться обратно.
Емкость конденсатора, замеренная специальным прибором, должна быть 2,2 мкФ±20%