Автомобильный генераторТехническая характеристика Максимальная сила отдачи (при 13 В и 6000 мин-1), А.....80 Пределы регулируемого напряжения, В.....13,2–14,7 Передаточное отношение двигатель–генератор..... 1:2,4
Особенности устройства Генератор типа 94.3701 – переменного тока, трехфазный, со встроенным выпрямительным блоком и электронным регулятором напряжения, правого вращения (со стороны привода). На части автомобилей может быть установлен генератор ААК–5102 производства Словении. Этот генератор по своим характеристикам и установочным размерам взаимозаменяем с генератором 94.3701, но имеет некоторые отличия в устройстве узлов и деталей. В данной главе описывается генератор 94.3701.
Рис. 7–5. Генератор 94.3701: 1 – кожух; 2 – вывод «В+» для подключения потребителей; 3 – помехоподавительный конденсатор 2,2 мкФ; 4 – общий вывод дополнительных диодов (присоединяется к выводу «D+» регулятора напряжения); 5 – держатель положительных диодов выпрямительного блока; 6 – держатель отрицательных диодов выпрямительного блока; 7 – выводы обмотки статора; 8 – регулятор напряжения; 9 – щеткодержатель; 10 – задняя крышка; 11 – передняя крышка; 12 – сердечник статора; 13 – обмотка статора; 14 – дистанционное кольцо; 15 – шайба; 16 – конусная шайба; 17 – шкив; 18 – гайка; 19 – вал ротора; 20 – передний подшипник вала ротора; 21 – клювообразные полюсные наконечники ротора; 22 – обмотка ротора; 23 – втулка; 24 – стяжной винт; 25 – задний подшипник ротора; 26 – втулка подшипника; 27 – контактные кольца; 28 – отрицательный диод; 29 – положительный диод; 30 – дополнительный диод; 31 – вывод «D» (общий вывод дополнительных диодов)
Статор и крышки 10 и 11 (рис. 7–5) стянуты четырьмя винтами. Вал ротора 19 вращается в подшипниках 20 и 25, которые установлены в крышках. Питание к обмотке ротора (обмотке возбуждения) подводится через щетки и контактные кольца 27. Трехфазный переменный ток, индуцируемый в обмотке статора, преобразуется в постоянный выпрямительным блоком, прикрепленным к крышке 10. Электронный регулятор 8 напряжения объединен в один блок со щеткодержателем и крепится также к крышке 10.
Схема соединений генератора показана на рис. 7–6. Напряжение для возбуждения генератора при включении зажигания подводится к выводу «D+» регулятора (вывод «D» генератора) через контрольную лампу, расположенную в комбинации приборов 5. После пуска двигателя обмотка возбуждения питается от трех дополнительных диодов, установленных на выпрямительном блоке генератора. Вывод «W» генератора на автомобилях семейства ВАЗ–2110 не используется. Работа генератора контролируется контрольной лампой в комбинации приборов. При включении зажигания лампа должна гореть, а после пуска двигателя – гаснуть, если генератор исправен. Яркое горение лампы или свечение ее в полнакала говорит о неисправностях.
Контрольные проверки генератора Проверка генератора на стенде 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.
Установите генератор на стенд и выполните соединения, как показано на рис. 7–7. Включите электродвигатель стенда, реостатом 4 установите напряжение на выходе генератора 13 В и доведите частоту вращения ротора до 6000 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 80 А. Если замеренная величина отдаваемого тока значительно меньше, то это говорит о неисправностях в обмотках статора и ротора или о повреждении вентилей. 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 4 установите ток отдачи 15 А и замерьте напряжение на выходе генератора, которое должно быть 13,2–14,7 В при температуре окружающего воздуха и генератора (25±10) С. Если напряжение не укладывается в указанные пределы, то замените щеткодержатель с регулятором 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. Проверка генератора электронным осциллографом Осциллограф позволяет по форме кривой выпрямленного напряжения точно и быстро проверить исправность генератора и определить характер повреждения.
Для проверки соберите схему согласно рис. 7–8. Отсоедините провод общего вывода трех дополнительных диодов от штекера «D+» регулятора напряжения и примите меры, чтобы наконечник отсоединенного провода не замкнулся с массой генератора. К штекеру «D+» регулятора присоедините провод от аккумуляторной батареи через выключатель 3. 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 «B+» генератора и реостатом 4 установите ток отдачи 10 А.
Проверьте по осциллографу напряжение на клемме «B+» генератора. При исправных вентилях и обмотке статора кривая выпрямленного напряжения имеет пилообразную форму с равномерными зубцами (рис. 7–9, 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. 7–9, II и III). Проверив форму кривой напряжения на клемме «B+» генератора и убедившись, что она имеет нормальный вид, проверяют напряжение на штекере «D» генератора при отсоединенном проводе от штекера «D+» регулятора напряжения. Штекер «D» является общим выводом трех дополнительных диодов (см. рис. 7–6), питающих обмотку возбуждения при работе генератора. Форма кривой напряжения здесь также должна иметь правильную пилообразную форму. Неправильная форма кривой свидетельствует о повреждении дополнительных диодов. Проверка обмотки возбуждения ротора Обмотку возбуждения можно проверить не снимая генератор с автомобиля, сняв только защитный кожух и 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. Проверка статора Статор проверяется отдельно, после снятия 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, после разборки генератора необходимо проверить специальным дефектоскопом, нет ли в обмотке статора короткозамкнутых витков. Проверка вентилей выпрямительного блока 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 выпрямителя необходимо заменять целиком выпрямительный блок.
Короткое замыкание вентилей выпрямительного блока можно проверить, не снимая генератор с автомобиля, предварительно отсоединив провода от аккумуляторной батареи и генератора и сняв кожух с задней крышки генератора. Также отсоединяется провод от вывода «D+» регулятора напряжения. Проверить можно омметром или с помощью лампы (1–5 Вт, 12 В) и аккумуляторной батареи, как показано на рис. 7–10.
Сначала проверьте, нет ли замыкания одновременно в «положительных» и «отрицательных» вентилях. Для этого «плюс» батареи через лампу подсоедините к зажиму «B+» генератора, а «минус» к корпусу генератора (рис. 7–10, I). Если лампа горит, то «отрицательные» и «положительные» вентили имеют короткое замыкание. Для проверки короткого замыкания в «положительных» вентилях «плюс» батареи через лампу соедините с зажимом «B+» генератора, а «минус» – с одним из фазных выводов обмотки статора (рис. 7–10, II). Горение лампы укажет на короткое замыкание одного или нескольких «положительных» вентилей. Короткое замыкание «отрицательных» вентилей можно проверить соединив «плюс» батареи через лампу с одним из фазных выводов обмотки статора, а «минус» с корпусом генератора (рис. 7–10, III). Горение лампы означает короткое замыкание в одном или нескольких «отрицательных» вентилях. Следует помнить, что в этом случае горение лампы может быть и следствием замыкания витков обмотки статора на корпус генератора. Однако такая неисправность встречается значительно реже, чем короткое замыкание 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. Проверка дополнительных диодов
Короткое замыкание дополнительных диодов можно проверить без снятия и разборки генератора по схеме, приведенной на рис. 7–11. Также как и для проверки вентилей выпрямительного блока, при этом необходимо отсоединить провода от аккумуляторной батареи и генератора, снять защитный кожух генератора и отсоединить провод от вывода «D+» регулятора напряжения. «Плюс» батареи через лампу (1–3 Вт, 12 В) присоедините к выводу «D» генератора, а «минус» к одному из фазных выводов обмотки статора. 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 «D», а также по низкому напряжению (ниже 14 В) на штекере «D» при средней частоте вращения ротора генератора. Проверка регулятора напряжения 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. Проверка на автомобиле. Для проверки необходимо иметь вольтметр постоянного тока со шкалой до 15–30 В класса точности не хуже 1,0. После 15 мин работы двигателя на средних оборотах при включенных фарах замерьте напряжение между клеммой «В+» и массой генератора. Напряжение должно находится в пределах 13,2–14,7 В. В том случае, если наблюдается систематический недозаряд или перезаряд аккумуляторной батареи и регулируемое напряжение не укладывается в указанные пределы, регулятор напряжения необходимо заменить. Проверка снятого регулятора.
Регулятор в сборе со щеткодержателем, снятый с генератора, проверяется по схеме, приведенной на рис. 7–12. Между щетками включите лампу 1–3 Вт, 12 В. К выводам «D+» и «масса» 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. Последнее можно проверить, присоединяя провода от лампы не к щеткам, а непосредственно к выводам «D+» и «DF» 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 отклониться в сторону уменьшения сопротивления, а затем постепенно вернуться обратно. Емкость конденсатора, замеренная специальным прибором, должна быть 2,2 мкФ±20%.
|
