Какое напряжение должен выдавать генератор ваз-2114: сколько вольт
Содержание:
- Другие причины низкого напряжения
- Компоненты устройства
- Зарядка аккумулятора от генератора
- Основные неисправности генераторов переменного тока
- Режимы работы
- Теоретические основы
- Крышки, крыльчатка и подшипники
- Какой заряд идёт от генератора на АКБ
- Устройство генератора
- Неисправности
- Какая зарядка должна идти на аккумулятор с генератора
Другие причины низкого напряжения
Не всегда малая разность потенциалов в системе связана с поломкой генератора или плохим аккумулятором
Если диагностика этих элементов не выявила никаких неполадок, то стоит обратить своё внимание на следующее:
- состояние клемм аккумулятора — плотность примыкания и оксидация;
- проблемы электропроводки — окисление, нарушение её целостности;
- выходные контакты к электроприборам;
- правильно подобранные энергопотребители.
Каждый контакт должен быть плотно примыкающим и целостным, то есть необходимо отсутствие образований (например, сульфации), которые будут нарушать прохождение тока. Неправильное соединение контактов приводит к ускоренному разряду батареи даже на незаведенной машине.
Чтобы улучшить примыкание элементов электросистемы автомобиля, необходимо зачистить все контакты и восстановить целостность проводов с помощью их замены или соединения и обмотки изоляционной лентой.
В заключение хотелось бы повторить, что устойчивая работа автомобиля требует постоянного контроля всех элементов, а особое внимание должен привлекать генератор. Аккумулятор заряжается от него и обеспечивает электричеством целую автомобильную систему
Обращайте внимание на все элементы: щётки генератора, контактные кольца, регулятор напряжения, обмотку оборудования.
Самые корректные замеры следует осуществлять при полной заряженности батареи и в различных режимах. Помните, что производитель привязывает характеристики генератора к количеству оборотов двигателя — именно они помогают вырабатывать определённый ток.
Подробное видео, как проверить генератор:
Что же не так давно я писал статью про проверку аккумулятора нагрузочной вилкой, собственно это происходит по двум причинам, когда аккумулятор уже подыхает и его нужно проверить, и когда батарея новая его также нужно протестировать перед покупкой. Но всегда ли дело в АКБ? Почему вдруг он может выйти из строя, одно дело — если это зима и ему реально сложно работать, другое дело, если лето и он вообще не «мур-мур». ДА еще и на панели приборов, начинает изредка моргать датчик аккумуляторной батареи, либо постоянно горит! В таких ситуациях не стоит бежать «сломя» голову за новым АКБ, для начала нужно установить причину, по которой она вышла из строя, ведь в 50% случаев это может быть именно генератор. Причем проверку достаточно легко сделать не снимая с машины, давайте подробнее …
- Почему генератор выходит из строя?
- Подсказки автомобиля
- Проверить, не снимая с машины
- Перезаряд батареи
- ВИДЕО ВЕРСИЯ.
Действительно ребята, у меня очень много знакомых, которые сначала бежали за новой батареей, но позже и она разряжалась в ноль. В дело в том, что перед покупкой, ОБЯЗАТЕЛЬНО нужно проверять генератор! Ведь подумайте сами, если он не подзаряжает батарею (либо вообще нет заряда), то она и разрядится в ноль после дня – двух эксплуатации, скажу больше ее легко довести до глубокого разряда, что даже для нового АКБ, очень плохо, потеряете сразу около 10% емкости, А ОНО ВАМ НУЖНО? Поэтому повторю еще раз – ОБЯЗАТЕЛЬНО ПРОВЕРКА ГЕНЕРАТОРА
Компоненты устройства
Если устройство генератора рассматривать с точки зрения размеров, то есть компактные и традиционные. Их разнят также конструкционные особенности.
- приводной шкив;
- провод возбуждения;
- кронштейн;
- устройство якоря.
Они могут иметь крепление на один болт, или на несколько, и другие «мелочи». Однако, любой генератор имеет общее строение.
Ротор (или якорь) – это вращающаяся часть генератора. Якорь призван создавать магнитное поле с помощью расположенной на валу обмотки возбуждения. Питают провод возбуждения контактные кольца, расположенные на этом же валу. Здесь же размещены: провод обмотки возбуждения, крыльчатки вентилятора (одна или две), приводной шкив и подшипниковый узел;
Статор – неподвижная часть генератора, состоящая из трех обмоток (трехфазный), которые и создают переменный ток. Эти обмотки между собой, могут быть соединены так называемыми «звездой» или «треугольником»;
Корпус чаще всего изготавливается из легкого немагнитного алюминиевого сплава, он представляет собой две крышки, с креплением на болт. Передняя крышка находится там же, где приводной шкив; задняя крышка – с той стороны, где контактные кольца. Каждый болт, с помощью которых задняя и передняя крышка соединены, затягивается. В дальнейшем, чтобы разобрать генератор на ВАЗ 2110, достаточно снять крепления на болт;
Крепление генератора на ВАЗ 2110. Имеется верхний кронштейн крепления, в котором используется 2 болта. Нижний кронштейн крепления чаще всего имеет один болт, но может быть и два, в этом случае может понадобиться небольшая переделка. Болт может быть любым, главное, чтобы размер подходил, иногда для этого требуется втулка. Сам кронштейн лучше не переделывать. Кронштейн надежно удерживает генератор, на который возложено много обязанностей. И все же, следует не забывать, что кронштейн, как и болт, может сломаться, поэтому нужно следить за его состоянием;
Устройство щеточного узла — это две графитные щётки, пружины, прижимающие их, щёткодержатель;
В современных генераторах Катек, провод напряжения и щёткодержатель находятся вместе в неразборном узле. Поэтому, если регулятор напряжения дает сбой, менять нужно весь узел. Конструктивно данный регулятор может иметь гибридное устройство – когда радиоэлементы с электронными приборами находятся в одной схеме. А вот интегралка – это когда регулятор выполнен в тонкопленочной технологии микроэлектроники. Многие считают, что регулятор интегралка лучше справляется с возложенной на него миссией – управлением продолжительностью и частотой импульсов тока. Регулятор же меняет напряжение, идущее на зарядку аккумулятора. При более высокой температуре к АКБ идет меньшее напряжение
Хотя, в принципе, не так важно, интегралка отвечает за эту регулировку, или гибридка;
Выпрямительный блок с шестью диодами, отвечает за преобразование переменного тока, который вырабатывают якорь и статор в постоянный, непосредственно используемый всем бортовым оборудованием. Он же служит и для зарядки АКБ;
Устройство имеет привод при помощи ременной передачи
Она обеспечивает в разы увеличение скорости, с которой вращается коленвал. При это клиновый ремень быстрее изнашивается, если шкив имеет малый диаметр. Если ведомый шкив небольшой, ему лучше подойдет поликлиновый привод, который чаще используется в современных генераторах.
Вот, вкратце основное устройство генераторов независимо от того, выдают они 80 или 120 ампер.
Зарядка аккумулятора от генератора
Во время движения автомобиля установка для генерации электроэнергии вырабатывает зарядное напряжение, оно и является главным ресурсом для подзарядки аккумулирующего блока. Процесс зарядки аккумулятора от двигателя осуществляется в щадящем режиме, полностью исключая возможность закипания электролита в банках.
Какая зарядка должна идти с генератора на аккумулятор?
Какая должна быть зарядка аккумулятора от генератора для обеспечения его полноценной работы? Принято считать, что для полноценного восполнения энергетических затрат аккумулятора достаточно будет генерирующего устройства, объём зарядного тока которого составляет не менее 10 % ёмкости самого накопителя. Другими словами, для АКБ в 70 ампер/часов система генерации обязана выдавать не менее 7 ампер зарядного тока, что и будет являться нормальной зарядкой аккумулятора от генератора. Мощность аккумулирующего источника должна соответствовать рекомендациям завода-производителя автотранспортного средства.
В случае использования более мощного аккумулирующего блока, токовой величины, генерируемой при работе автодвигателя, может быть недостаточно для полноценного восстановления энергетического расхода. Это в дальнейшем способно привести к разрядке батареи и возникновению проблем с запуском двигателя. Кроме того, следует помнить и о нагрузке от всех электроприборов, которыми оснащена машина, – с ней генерирующий источник тоже обязан справляться.
А как обычный автолюбитель может проверить наличие зарядки аккумулятора от генератора?
Как самостоятельно проверить, заряжает ли генератор аккумулятор?
Автотранспортные средства XXI века оборудованы бортовыми электронными системами, контролирующими работу всех механизмов, а также позволяющими осуществлять проверку зарядки аккумулятора от генератора. В случае потери заряда батареей на панели приборов загорится красным её значок. Помимо того, с помощью современных электронных приборов можно отслеживать значение напряжения в сети.
А как быть тем, у кого машина старого образца, без наворотов? Есть так называемые «шоферские» способы, позволяющие проверить, заряжает ли генератор аккумулятор:
- Снятие клеммы с АКБ – при неисправности генератора двигатель тут же заглохнет (подходит только для систем с механическим зажиганием).
- Замыкание плюсовой клеммы кратковременно на массу – проверка на искру.
Приведённые способы запрещено использовать при диагностике современных авто – мгновенно выйдут из строя блок управления, предохранители или диодный мост.
Как проверить зарядку генератора прибором мультиметром?
Контролировать работу генераторной установки, проводить диагностику значения силы тока, напряжения, сопротивления следует в течение года не реже двух раз.
Как проверить, идёт ли зарядка на аккумулятор? Диагностику разности потенциалов возможно осуществить двумя методами:
- Напрямую на генераторной обмотке.
- Через аккумуляторный блок, с которым источник генерации энергии неразрывно связан проводом большого сечения напрямую.
Подключим провода прибора в любом порядке к клеммам АКБ и определим сетевое напряжение, величина которого не должна быть ниже 12 В. На холостом же ходу мотора при полностью отключенной нагрузке допустимое напряжение определяется диапазоном от 13,5 до 14 В. При этом возможны отклонения не более 0,2 В в сторону уменьшения или увеличения.
Основные неисправности генераторов переменного тока
Обрыв обмотки возбуждения
При этой неисправности в обмотке статора индуктируется э. д. с. до 3—4 В, обусловленная остаточным магнетизмом стали ротора.
Нарушение контакта в щеточном узле вследствие окисления или замасливания контактных колец генератора, сильного износа или зависания щеток в щеткодержателях, уменьшения упругости пружин щеткодержателей и т. п.
Неисправность сопровождается увеличением сопротивления цепи возбуждения генератора, поэтому снижается сила тока возбуждения, а вместе ё этим падает мощность генератора.
Напряжение генератора до номинальной величины достигает только при повышенной частоте вращения ротора.
Витковое замыкание
в катушке обмотки возбуждения вызывается теми же причинами и приводит к аналогичным последствиям, что и в генераторах постоянного тока.
Определяется витковое замыкание измерением сопротивления обмотки омметром.
Замыкание обмотки возбуждения на корпус
чаще всего происходит в местах вывод концов катушек к контактным кольцам. Короткозамкнутая катушка обесточивается, магнитный поток возбуждения резко снижается, поэтому напряжение генератора станет меньшим и ток от него во внешнюю цепь не поступает.
Эту неисправность определяют при помощи вольтметра или контрольной лампы напряжением 220—500 В, подключением одного проводника на железо ротора, а другого — на контактное кольцо.
Если в течение 1 мин тока в цепи не будет, то изоляция обмотки хорошая.
Обрыв в цепи фазовой обмотки статора.
При наличии обрыва соединительного провода одной фазы генератора к зажиму выпрямителя фаза выключается, а поэтому значительно увеличивается сопротивление обмотки статора, что снижает мощность генератора.
При обрыве двух фаз прерывается вся цепь обмотки статора, и генератор не будет работать.
При разобранном генераторе для определения обрыва в фазовой обмотке статора необходимо поочередно подключать к аккумуляторной батарее через лампочку или вольтметр по две фазы обмотки.
Наличие обрыва выключает цепь, и тока в ней не будет.
Замыкание обмотки статора на корпус
происходит вследствие механического или теплового повреждения изоляции обмотки и выводных зажимов. Неисправность значительно снижает полезную мощность генератора в результате короткого замыкания неисправных фазовых обмоток через выпрямитель и корпус.
Эти неисправности определяются контрольной лампой напряжением 220—500 В подключением одного проводника на сердечник статора, а другого — на один из зажимов обмотки статора. Дефектную изоляцию заменяют новой.
Кроме названных неисправностей, в генераторах постоянного и переменного тока возникают также неисправности механического характера, например износ и разрушение подшипников, износ шеек вала якоря (ротора), разработка шпоночной канавки вала и шкива, повреждение резьбы на валу и в гайках и др.
Выявление и устранение подобных неисправностей не представляет больших трудностей.
Основные неисправности выпрямителей генератора
Замыкание на корпус зажима «+».
Эта неисправность вызывает закорачивание выпрямителя, и в цепи — обмотка статора генератора — выпрямитель —устанавливается большая сила тока, в результате чего происходит их перегрев и возможно разрушение изоляция обмотки и пробой запирающего слоя диодов выпрямителя.
Пробой диодов
чаще всего происходит вследствие увеличения напряжения генератора, что может быть при обрыве основной обмотки регулятора напряжения, обрыве провода, соединяющего реле-регулятор с корпусом, неправильной регулировке регулятора напряжения, отсоединении провода от зажима «+» генератора.
Кроме того, пробой диодов происходит при перегреве выпрямителя током большой силы, который проходит через них, а также при механическом повреждении диодов, при неправильном соединении зажимов выпрямителя (когда минусовой зажим соединяют не с корпусом, а с зажимом реле-регулятора).
В месте пробоя происходит расплавление покровного слоя металла, в результате чего образуется короткозамкнутый участок между электродами диода.
В случае пробоя диодов будет большая сила разрядного тока при неработающем генераторе.
Старение диодов.
С течением времени диоды расформировываются, стареют, что повышает сопротивление в цепи выпрямленного тока. Эта Неисправность вызывает увеличение падения напряжения на зажимах диодов при прохождении тока в прямом направлении и увеличение силы обратного тока. В результате аккумуляторная батарея будет недозаряжаться.
Режимы работы
Чтобы разобраться в особенностях функционирования автомобильного генератора, важно понять особенности каждого из режимов:
- В процессе пуска двигателя главным потребителем электрической энергии выступает стартер. Особенностью режима является создание повышенной нагрузки, что приводит к уменьшению напряжения на выходе АКБ. Как следствие, потребители берут ток только с аккумулятора. Вот почему при таком режиме батарея разряжается с наибольшей активностью.
- После завода двигателя автомобильный генератор переходит в режим источника питания. С этого момента устройство дает ток, который необходим для питания нагрузки в автомобиле и подзаряда АКБ. Как только аккумулятор набирает требуемую емкость, уровень зарядного тока снижается. При этом генератор продолжает играть роль главного источника питания.
- После подключения мощной нагрузки, например, кондиционера, обогрева салона и прочих, скорость вращения ротора замедляется. В этом случае автомобильный генератор уже не способен покрыть потребности автомобиля в токе. Часть нагрузки перекладывается на АКБ, который работает в параллель с источником питания и начинает постепенно разряжаться.
https://youtube.com/watch?v=feRhd7xg6R0
Теоретические основы
Работа генератора переменного тока основана на явлении электромагнитной индукции. Если взять катушку с проводом и присоединить к ней гальванометр (чувствительный амперметр для фиксации малых значений силы тока), замкнув проводник, и поднести к ней магнит, в ней возникнет электрический ток, что и покажет гальванометр.
При этом учитывайте, что ток возникает в тех случаях, когда магнит движется, причем, при его приближении ток идет в одну сторону, а при удалении – в другую, что и фиксирует стрелка гальванометра. Из этого можно сделать выводы об условиях, необходимых для возникновения электрического тока:
- требуется замкнутый проводник с большим количеством витков;
- он должен попасть в переменное магнитное поле, которое нарастает при приближении магнита и уменьшается при его удалении;
- ток, возникший при увеличении магнитного поля, будет противоположен току, возникающему при его уменьшении.
Чтобы обеспечить постоянное изменение магнитного поля, пронизывающего катушку с проводником, его можно просто вращать, добившись изменения направления тока, равного частоте вращения магнита, поскольку к ней будут поочередно приближаться то южный, то северный полюс магнита. Эта принципиальная система и лежит в основе устройства генератора переменного тока.
Крышки, крыльчатка и подшипники
В передней и задней частях генератора расположены крышки из алюминия. Причем необходимо отметить, что задняя служит по большей части для закрывания ротора и щеточного узла. А вот передняя выполняет более значимую роль — на ней монтируется крыльчатка и шкив для приводного ремня. На новых десятках ремень многоручейковый, на первых моделях использовались только клиновидные.
Аналогичные ремни ставились на автомобилях моделей 2108-21099. В обеих крышках находятся подшипники. Они служат для центровки ротора относительно корпуса генератора. Крыльчатка изготовлена из тонкого металла, к ней одно требование — обеспечивать надежное охлаждение корпуса устройства. А для этого не нужно прилагать большие усилия. Вот и все внешние элементы, которыми обладает генератор ВАЗ 2110, цена которого находится в районе 3000 рублей.
Какой заряд идёт от генератора на АКБ
Также следует разобраться с напряжением с генератора, идущим на аккумулятор автотранспортного средства.
Чтобы делать какие-то выводы касательно работоспособности, нужны исходные данные, показатели, считающиеся нормой. Первоочередная задача заключается в том, чтобы узнать, какая зарядка вообще должна в норме быть от генератора на питание аккумулятора.
Часто автомобилисты допускают одну и ту же распространённую ошибку. Они меняют АКБ на более мощную батарею, параметры которой выходят за рамки рекомендуемых автопроизводителем. Но вместе с тем оставляют работать старый генератор. Последний, в свою очередь, с увеличенной нагрузкой банально может не справляться. То есть он не даёт необходимую зарядку.
Теперь к вопросу о том, сколько в норме выдаёт штатный генератор под капотом автомобиля для зарядки установленного аккумулятора. Нормой принято считать напряжение от 13,5 до 14,5 В. Именно столько генератор передаёт на стартерную батарею, чтобы последняя могла восполнить свой утраченный заряд.
Чтобы не возникало подобных проблем недозаряда, лучше заранее свериться с рекомендациями автопроизводителя, и подбирать комплектующие, исходя из этих данных.
Понимая теперь, какую зарядку в норме должен выдавать генератор на аккумулятор, можно дать один полезный совет. Чтобы с запуском авто сложностей не происходило, причём даже зимой, ориентируйтесь на генераторы, способные выдавать ток зарядка примерно номиналом 10% от ёмкости АКБ. Условно говоря, если у вас под капотом АКБ на 75 Ач, тогда генератор должен подавать 7,5 А. Но не забывайте, что кроме самого аккумулятора, у генератора есть ещё ряд потребителей, которые он также обязан питать. И устройство не должно работать на пределе возможностей. То есть приобретать узел следует с определённым запасом по мощности. Автопроизводитель изначально это просчитывает, а потому параметров заводского генератора обычно хватает. Его лучше поменять в том случае, если меняется АКБ на более мощную, а также ставятся дополнительные мощные потребители, не предусмотренные в штатной комплектации машины.
Устройство генератора
Элементы источника переменного тока спрятаны в одном корпусе, который также является основой для статорной обмотки.
В процессе изготовления кожуха применяются легкие сплавы (чаще всего алюминия и дюрали), а для охлаждения предусмотрены отверстия, обеспечивающие своевременный отвод тепла от обмотки.
В передней и задней части кожуха предусмотрены подшипники, к которым и крепится ротор — главный элемент источника питания.
В кожухе помещаются почти все элементы устройства. При этом сам корпус состоит из двух крышек, расположенных с левой и с правой стороны — около приводного вала и контрольных колец соответственно.
Две крышки объединяются между собой с помощью специальных болтов, изготовленных из алюминиевого сплава. Этот металл отличается незначительной массой и способностью рассеивать тепло.
Не менее важную роль играет щеточный узел, передающий напряжение на контактные кольца и обеспечивающий работу узла.
Изделие состоит из пары графитных щеток, двух пружин и щеткодержателя.
Также уделим внимание элементам, расположенным внутри кожуха:
- Ротор — стальной элемент, имеющий одну обмотку и, по сути, представляющий собой электромагнит. Ротор находится на валу, а сверху обмотки установлены втулки клювообразной формы. Ток подается с помощью медных колец, которые расположены на валу и объединены с обмоткой через специальные щетки.
- Обмотка — устройство, изготовленное из медной проволоки и закрепленное в пазы сердечника. Сам сердечник выполнен в форме окружности и изготавливается с применением специального материала, обладающего улучшенными магнитными качествами. В электротехнике металл носит название «трансформаторное железо». У статора есть три обмотки, связанные между собой и объединенные в звезду или треугольник. В точке объединения установлен диодный мост, обеспечивающий выпрямление напряжения. Обмотка изготовлена из специальной проволоки, имеющей двойную термоустойчивую изоляцию, покрытую специальным лаком.
- Реле-регулятор — ключевой элемент установки, обеспечивающий стабильное напряжение на выходе устройства. Монтаж регулятора может производиться в кожухе генератора или снаружи. В первом случае он находится возле графитных щеток, а во втором — там, где щетки крепятся к щеткодержателю (но в разных моделях авто монтаж может осуществляться по-разному). Ниже представлены реле-регуляторы с щеточным узлом.
- Выпрямительный мост — элемент, предназначенный для преобразования переменного тока на выходе статора в постоянное напряжение. Выпрямитель состоит из трех пар диодов, которые установлены на токопроводящем основании и попарно объединяются друг с дружкой. В среде автовладельцев и мастеров СТО диодный мост часто называется «подковой» из-за схожести с этим предметом.
Неисправности
Есть две основные причины, из-за которых генератор перестает должным образом обеспечивать зарядку.
Причина | Особенности |
Перегрузка устройства | Случается такое у тех, кто любит устанавливать многочисленное дополнительное оборудование, которое питание за счет генератора, то есть требует электроэнергии. Это могут быть динамики, электронасосы, видеоустройства и пр. Штатный генератор на такие нагрузки не рассчитан, потому теряет эффективность |
Несоответствие АКБ и генератора | Чтобы обеспечить работу электрооборудования, дополнительно установленного на автомобиль, многие решают установить более мощную аккумуляторную батарею при штатном генераторе. Несоответствие мощностей приводит к тому, что генератор перестает обеспечивать должную зарядку более мощного аккумулятора. Так ему попросту не хватает для этого ресурсов |
Какой заряд выдает генератор
Многих интересует вопрос о том, сколько же генератор должен выдавать для нормального функционирования.
Здесь параметры напрямую зависит от текущего состояния автомобиля.
- Если двигатель холодный, только включается, тогда напряжение составит в норме 14,1-14,4 Вольт;
- Если проверять напряжение после длительных поездок в условиях пробок, тогда генератор будет выдавать уже меньше, около 13,9-14,1В.
Какая зарядка должна идти на аккумулятор с генератора
Традиционно считается, что 13,5—14,5В должен выдавать генератор на АКБ и этого совершенно хватает для восполнения затрат аккумуляторной батареи.
Стоит учитывать, что использование на автомобиле батареи большей мощности, чем рекомендует изготовитель, требует и установки более производительного генерирующего устройства.
Необходимо учесть ту нагрузку, которую должен выдерживать генератор — она высчитывается по максимальным показателям всех электроприборов и систем авто.
Не стоит забывать, что зарядный ток от устройства, генерирующего энергию, позволит завести машину в холодное время года. Для того чтобы не возникало проблем с заводом автомобиля, мы рекомендуем приобретать генерирующее оборудование, ток заряда которого будет составлять примерно 10% от ёмкости источника питания. То есть для аккумулятора в 100 А/ч необходим генератор, который сможет выдать 10А
Обратите внимание, для многих машин оборудование в 100 ампер будет работать на пределе своих возможностей, потому что энергопотребление автомобильной системы в районе 80 ампер. Поэтому выбор источника, генерирующего энергию, должен учитывать и ёмкость АКБ, и потребление в сети