В автомобиле за зарядку аккумулятора отвечает автомобильный генератор. Фактически, это устройство, которое приводится от двигателя и преобразует механическую энергию в электрическую. В свою очередь, АКБ автомобиля, расходуя часть заряда на запуск двигателя и на поддержание питания в бортовой сети, когда двигатель заглушен, нуждается в активной подзарядке.
Если система исправна, аккумулятор подзаряжается от генератора, при этом не происходит как недозаряда аккумуляторной батареи, так и перезаряда. Однако в процессе эксплуатации автомобиля по ряду причин могут возникать неполадки. Результат- аккумулятор выходит из строя. При этом «здоровье» батареи ухудшается во всех случаях (если батарея сильно разряжена, имеет место постоянный разряд, если перезаряжена, аккумулятор кипит).
Так или иначе, в подобной ситуации необходима диагностика. Далее мы рассмотрим, сколько выдает генератор автомобиля в норме, почему генератор не дает зарядку на АКБ, по каким причинам возникает перезаряд, какое напряжение должно быть на аккумуляторе и т. д.
Содержание статьи
Прежде всего, если возникли проблемы с АКБ, поверять нужно как аккумулятор, так и генератор. Более того, часто бывает так, что генератор на первый взгляд нормально работает, однако аккумулятор недостаточно заряжается или заряд батареи высокий, что приводит к закипанию электролита. В этом случае важно определить, какая зарядка генератора идет на АКБ. Другими словами, необходимо знать, как проверить генератор.
Что касается основных симптомов, признаки неисправности генератора следующие:
Проверка начинается с осмотра ремня привода генератора и его натяжения, а также анализа работоспособности других элементов (проводка, клеммы, соединения, ролики и шкивы ремня генератора и т. д.). Если замечаний нет, тогда следует оценить, как работает сам генератор, нет ли посторонних шумов при вращении ротора.
В том случае, когда отклонений от нормы не выявлено, можно переходить к замерам напряжения и силы тока. Замерить необходимо напряжение, силу тока, сопротивление. Чтобы выполнить замеры, следует иметь под рукой мультиметр или вольтметр (можно использовать и нагрузочную вилку).
Для замера нужно учитывать, как проверить напряжение генератора на аккумуляторе. Для этого есть два способа – можно выполнить замер на генераторе, а также через АКБ. Дело в том, что генератор напрямую связан с батареей и разницу потенциалов вполне можно измерить прямо на батарее.
Проще всего использовать мультиметр, который подключается к АКБ в любой последовательности. Если же использовать вилку нагрузочную, она должна быть соединена с клеммами АКБ, при этом строго соблюдается полярность.
Так вот, нормой по напряжению в сети должен быть показатель не ниже 12 вольт. Если завести двигатель, в режиме ХХ и отключенных энергопотребителях напряжение на аккумуляторе должно быть 13.5-14В. Если заметно снижение показателей (например, до 13.3-13.8 вольта), это явное отклонение от нормы, указывающее на неполадки.
Чтобы замерить данный показатель, необходимо создать нагрузку в бортовой сети автомобиля (включить «тяжелые» энергопотребители) после запуска ДВС. После того, как мотор запущен и потребители выключены, ток заряда 6—10 ампер, далее показатель снижается, так как идет заряд АКБ. Если же включить габариты, фары, обогрев стекол, сидений, зеркал, тогда происходит повышение зарядного тока. Если этого не происходит, опять же, очевидна неисправность.
Обратите внимание, для точного определения того, какой должна быть сила тока при той или иной нагрузке, можно воспользоваться таблицей (таблица часто встречается на профильных форумах, в специализированной литературе и т.д.). В ней содержатся данные, которые должен выдавать генератор при разной нагрузке. Характеристики генератора привязаны к количеству оборотов двигателя, то есть устройство на разных оборотах должно вырабатывать разный ток.
Еще добавим, что также не лишним будет проверить сопротивление составных компонентов генератора (ротор, статор и диодный мост). Что касается ротора, замер сопротивления осуществляется на обмотке. Если просто, щупы мультиметра соединяют с контактными кольцами (показания от 2.3 до 5.1 Ом укажут на то, что элемент исправен). Если обмотка потребляет ток в рамках от 3 до 4.5 ампер, тогда это норма. Рабочее сопротивление должно быть 0.2 Ома.
Для проверки диодного моста необходимо определить, присутствует или отсутствует сопротивление, при этом сами показатели не важны. Главное, чтобы не было «нулевых» показателей. Мерить нужно попарно (плюс и все пластины на этой стороне/минус и все пластины на его стороне).
Еще раз отметим, нормально работающий генератор осуществляет полное восполнение уровня заряда АКБ, при этом заряд под нагрузкой уменьшается. При этом в общей схеме есть много элементов, которые могут стать причиной нарушения заряда АКБ. Зачастую, проблемы возникают как по механической части (привод генератора, подшипники и т.д.), так и по части электрики (обрыв или замыкание обмоток, выгорание диодного моста, износ щеток, пробои). Отдельно следует проверять и реле-регулятор генератора.
Так или иначе, важно найти проблемный элемент. Отметим, что обычно подавляющее большинство поломок генератора или проблем с зарядкой АКБ можно устранить (выполнив замену ремня привода, роликов, осуществив ремонт генератора, проведя ревизию контактов, клемм и других элементов). Однако есть поломки, которые становятся основанием для замены всего генератора в сборе.
Рекомендуем также прочитать статью о том, как повысить плотность электролита в аккумуляторе. Из этой статьи вы узнаете, на что влияет плотность электролита, как замерить плотность аккумулятора, а также как изменить плотность электролита в АКБ.
Также часто встречается ситуация, когда генератор исправен, АКБ в норме, однако все равно имеет место низкое напряжение. Более того, диагностика при помощи рассмотренных выше методов может не выявить неполадок. В таком случае отдельное внимание следует уделить клеммам аккумулятора.
Клеммы должны сидеть плотно, не допускается их окисление. То же самое касается и электропроводки. Все провода должны быть целыми, а контакты надежно закрепленными и чистыми. Кстати, важно периодически зачищать контакты от окисления, так как ток будет хуже проходить через окисленные выходы.
Еще не следует исключать ошибки, которые могут быть допущены в рамках обслуживания генератора. Неправильные подключения контактов могут стать причиной сбоев в работе генератора, разряда АКБ и других неисправностей.
С учетом приведенной выше информации становится понятно, что если начались проблемы с АКБ, часто причиной неполадок является именно генератор, а не аккумуляторная батарея. При этом проверять генератор нужно комплексно (щетки генератора, контактные кольца, обмотка, реле генератора, проводка, клеммы и т.д.)
Обратите внимание, слишком высокая нагрузка на генератор (например, при установке мощных нештатных потребителей электроэнергии) во многих случаях является причиной быстрого выхода генератора из строя. Чтобы избежать проблем (особенно при выборе нового генератора), нужно отдельно учитывать некоторые особенности.
Рекомендуем также прочитать статью о том, как правильно заряжать аккумулятор зарядным устройством. Из этой статьи вы узнаете об особенностях заряда АКБ зарядным устройством, а так же на какие тонкости и нюансы следует обращать внимание при зарядке аккумулятора автомобиля.
Если просто, ток заряда должен составлять не менее 10% от емкости аккумулятора (производители указывает на корпусе генератора, какой ток генератор выдает на АКБ). Также отдельно принимается в расчет и общее потребление в сети (высчитывается по максимальным показателям электроприборов и систем автомобиля). Также установка более мощного аккумулятора может потребовать и более мощного генератора.
В качестве итога добавим, что каждые 15-20 тыс. км. пробега необходимо проверять натяжение ремня генератора, так как его ослабление снижает производительность генерирующего устройства. Еще необходимо периодически осуществлять проверку диодного моста, регулятора напряжения, а также ряда других элементов. Параллельно выполняется чистка клемм, осуществляется обслуживание АКБ. Такой подход позволит поддерживать полную работоспособность системы и исключить возможные непредвиденные поломки.
Содержание
Источником питания бортовой сети автомобиля служит генератор. При полной исправности он выдает напряжение с требуемыми параметрами во всем диапазоне допустимых нагрузок и обеспечивает правильную работу электрооборудования. Один из критериев работоспособности автомобильного генератора – соответствие выдаваемого уровня установленным пределам.
Норма выходного напряжения определяется задачами, которые выполняет источник энергии в автомобиле:
Для первой задачи вполне достаточно 12 вольт – подавляющему числу приборов, включая осветительные, этого хватит для нормальной работы. Второй порог снизу определяется напряжением полностью заряженного аккумулятора – оно составляет 12,6 вольт. И должен быть запас для обеспечения нормального зарядного тока в несколько ампер (чем выше напряжение, тем больше ток, а в общем он зависит от степени разряженности АКБ). Если ток будет слишком маленький, то батарея не будет восстанавливать запас энергии даже при длительных поездках.
Сверху нормальное напряжение автомобильного генератора лимитировано двумя пределами:
Также при повышенном напряжении резко сократится срок службы ламп фар, поворотников и других элементов светосигнального оборудования. На основании всех указанных доводов, напряжение генератора в различных режимах должно лежать в пределах 13,5..14,2 вольт.
Первое, что надо сделать для диагностики генератора – проверить напряжение в бортсети при нагрузке, близкой к номинальной. Для этого надо запустить двигатель и включить как можно большее число потребителей (светосигнальное оборудование, аудиосистему и т.д.).
Шильдик с характеристиками генератора.Можно приблизительно посчитать мощность всех включенных потребителей, чем ближе она к максимуму для генератора, тем лучше. Если предельная мощность источника питания явно не указана, она вычисляется, как произведение тока в амперах на напряжение в вольтах (на шильдике). Если есть возможность замерить общий ток, отдаваемый в бортсеть, надо это сделать. После этого надо замерить напряжение на клеммах генератора.
Напряжение не должно быть выше 14,2 вольта и не ниже 13,5 вольт. Обычно значение ближе к верхнему пределу бывает на холостом ходу (при отключенных потребителях и полностью заряженном генераторе), а нижний порог наблюдается при полной нагрузке.
Читайте также
Что делать если в машине сел аккумулятор
При подозрениях на неисправность генератора также можно вызвонить обмотки ротора и статора. Надо иметь в виду, что нормальные значения (несколько ом для ротора и несколько десятых ом для статора) измерить тестером с достоверной точностью не получится. Неточность прибора плюс сопротивление измерительных проводов дадут ошибку, сравнимую с искомыми значениями. Поэтому так обнаружить можно только явный обрыв или замыкание на корпус.
Одна из самых распространенных причин поломки (но и самая простая в устранении) – неисправность регулятора напряжения. Вышедший из строя регулирующий элемент может быть в обрыве, и тогда возбуждение всегда отключено.
Генератор перестает выдавать напряжение, бортсеть автомобиля запитывается от аккумулятора. Внешне эта проблема может проявляться так:
Рекомендуем: Почему генератор не заряжает аккумулятор
Если неисправность реле напряжения состоит в замыкании регулирующего элемента, то ток возбуждения всегда будет максимальным, напряжение в бортсети будет повышенным. Первоначально определить это можно по следующим внешним признакам:
Другая частая неисправность – выход из строя одного или нескольких диодов выпрямителя. Если вентили в обрыве, напряжение на клеммах источника питания снижается, заряд АКБ не производится, потребители запитываются пониженным уровнем. Определить это проще всего также по неяркому свечению фар, а также по постороннему шуму со стороны генератора, характер которого, обычно, изменяется при изменении оборотов двигателя. Бывает так, что диод выходит из строя, замкнувшись накоротко («спекается»). В этом случае переменная составляющая напряжения попадает в бортовую сеть. Заметно это чаще всего по мерцанию фар, а последствием может стать неправильная работа или даже выход из строя бортового электронного оборудования.
Еще одной потенциальной проблемой может стать неисправность щеточного узла, через который подается ток возбуждения в обмотку ротора. Графитовые щетки через определенный срок стираются и перестают обеспечивать надежный контакт. Это проявляется в отсутствии выходного напряжения (сначала прерывистом, потом постоянном) по причине отсутствия возбуждения. Щетки надо заменить. В большинстве автомобилей щеточный узел совмещен с регулятором напряжения, и менять надо весь узел.
Другой вариант проблемы – истирание токосъемных колец коллектора. В этом случае ремонт гораздо более сложный, чаще всего неисправность устраняется заменой ротора или всего генератора.
Изношенные токосъемные кольца ротора.Из более сложных (но зато реже встречающихся) неисправностей надо отметить:
Диагностика и локализация этих проблем выполняется с помощью мультиметра, за исключением межвиткового замыкания (его прозвонкой обнаружить невозможно). При малом количестве замкнувшихся витков проблему выявляют по локальному нагреву корпуса. Все эти неисправности требуют серьезного ремонта источника питания или его замены.
Из механических неисправностей чаще всего встречается заклинивание подшипников. Один из признаков такой проблемы – характерный свист ремня генератора, который проскальзывает по застрявшему шкиву. Вал ротора при этом не вращается или вращается прерывисто. Электроэнергия не вырабатывается, бортсеть запитывается от аккумулятора со всеми вытекающими последствиями. Почти то же самое происходит при недостаточном натяжении ремня генератора – свист и пониженный уровень на выходе источника питания.
Исправность генератора надо постоянно контролировать. Этому поможет знание признаков проблем электросети автомобиля. Пренебрегать явными симптомами неисправности, откладывая диагностику на потом, не стоит – проблемы сами собой не исчезнут.
| Практическое руководство — двигатель и трансмиссия
Отключение аккумуляторной батареи при работающем двигателе не является допустимой проверкой работы генератора и может привести к повреждению чувствительных электронных компонентов. Вместо этого используйте обычный вольтметр и следующую процедуру проверки. Хотя некоторые шаги относятся к типичным генераторам переменного тока GM, базовая методология применима для любой системы зарядки.
01 Проверить напряжение на клеммах аккумуляторной батареи при работающем двигателе. Хороший генератор должен поддерживать напряжение аккумуляторной батареи от 13,9 до 14,8 вольт (оптимально 14,2). Даже в худшем случае, когда все аксессуары включены, на аккумуляторе должно быть не менее 13 вольт. Убедитесь, что двигатель работает на достаточно высоких оборотах для работы системы зарядки (особенно при работе однопроводного генератора, возбуждаемого при определенных оборотах). Если напряжение низкое, перейдите к шагу 02 9.0014 . Если напряжение выше 15 вольт, перейдите к шагу 05 .
02 Подсоедините вольтметр между выходной клеммой генератора (BAT) и заземлением. Если напряжение составляет 13,614,6 вольт, генератор в порядке, но питание не поступает на аккумулятор. Перейдите к шагу 03 . Если напряжение ниже 13,6 В, перейдите к шагу 04 .
03 Проверьте кабели аккумуляторной батареи и зарядный провод генератора на наличие плохих контактов, неподходящего размера кабелей и проводов или коррозии. Отремонтируйте или замените по мере необходимости. Перепроверьте согласно шагу 02 . Если напряжение постоянное 13.614.6, то проблема решена. Если напряжение в норме, но медленно снижается, перейдите к шагу 04 .
04 Проверить ремень привода генератора. Отрегулируйте его натяжение или замените по мере необходимости. На трамвае шкив кривошипа должен быть в три раза больше шкива генератора; исправить по мере необходимости. Если напряжение в норме, но медленно снижается после этого ремонта, ваш генератор в порядке, но не может удовлетворить потребности автомобиля в токе; перейти на более мощный генератор. Если вы сразу получаете показания ниже 13,6 В, перейдите к шагу 9.0013 05 .
05 Проверить регулятор напряжения. Для внешних регуляторов перейдите к шагу 06. Для внутренних регуляторов перейдите к шагу 07 .
06 Отсоедините жгут проводов от регулятора. При работающем двигателе соедините перемычкой клемму B+ разъема с клеммой Field разъема (на большинстве автомобилей GM это соответственно красный и синий провода). Делайте это только в течение 30 секунд за раз. Двигатель заглохнет. Генератор должен издавать слышимый гул и увеличивать мощность до максимальной. Если вы видите видимую дугу, отремонтируйте или замените регулятор. Если дуги нет, генератор имеет обрыв цепи возбуждения или изношенные щетки. Исправьте или замените при необходимости.
07 Внутренние регуляторы генератора GM SI можно проверить, как показано на фото. Если во время этой проверки напряжение повышается, отремонтируйте или замените внутренний регулятор. Если напряжение ниже, чем раньше, отремонтируйте или замените весь генератор. Генераторы GM CS последних моделей не имеют исправных регуляторов; весь блок подлежит замене.
Большинство людей полагаются только на генератор своего автомобиля, чтобы поддерживать заряд аккумуляторной батареи, но достаточно ли этого? Прежде чем мы ответим на этот вопрос, давайте немного поговорим о том, что такое генератор переменного тока и что он делает.
Многие люди не думают о своем генераторе, пока он не выйдет из строя, но у него под капотом очень важная работа. Генератор переменного тока представляет собой небольшой электрический генератор, который обеспечивает электричеством ваш автомобиль путем преобразования механической энергии в электрическую. Генератор подает ток на свечи зажигания, освещение, кондиционер, аудиосистему и многое другое. Для автомобильной детали размером с буханку хлеба генератор выполняет большую работу.
Итак, в этот момент вы можете подумать, я думал, что все это сделал аккумулятор! На самом деле, аккумулятор выполняет только две функции: питает электронику, когда автомобиль не работает, и запускает двигатель. Как только двигатель запускается, генератор берет на себя и поставляет электроэнергию, необходимую вашему автомобилю.
Если бы вам приходилось полагаться на свою батарею, чтобы управлять автомобилем, вы бы проехали всего несколько миль по дороге. Любой, у кого вышел из строя генератор, знает это чувство, когда вы видите, что ваши огни начинают тускнеть, и вы теряете мощность своего двигателя, и он, наконец, глохнет. Остальная часть автомобиля также отключается, когда генератор выходит из строя.
Если генератор работает правильно, он не только подает питание на автомобиль, но и подает напряжение на аккумулятор для его зарядки. Большинство аккумуляторов имеют напряжение около 12 вольт, тогда как выходное напряжение генератора составляет от 13 до 15 вольт.
Ранее мы говорили, что генератор переменного тока — это небольшой электрический генератор, но что это значит? Генератор довольно прост по своей конструкции: регулятор напряжения, статор, ротор и диод. Вот и все. Когда двигатель работает, ремень вращает шкив генератора, заставляя ротор быстро вращаться внутри генератора. Ротор состоит из магнита или группы магнитов и находится внутри статора, представляющего собой гнездо из медных проводов.
Магниты, вращающиеся внутри медной проволоки, создают электричество за счет электромагнетизма. Создаваемое электричество направляется на диод, который изменяет ток с переменного на постоянный, ток, используемый автомобильным аккумулятором и остальной частью автомобиля.
После этого шага включается регулятор напряжения. Регулятор напряжения отключает подачу электроэнергии к аккумулятору, если напряжение становится слишком высоким. Если батарея перезаряжена, она может сгореть. Когда напряжение батареи снижается, регулятор позволяет току течь обратно к батарее, помогая ей поддерживать полезный заряд.
Генератор не может делать все, что может зарядное устройство. Во-первых, генератор переменного тока может заряжать аккумулятор с низким уровнем заряда, но он не может заряжать разряженный аккумулятор. Как мы уже говорили выше, работа аккумулятора заключается в том, чтобы запустить двигатель, а затем работать в качестве балансировщика электрической нагрузки. Генератор управляет электрической системой автомобиля от двигателя до щеток стеклоочистителей и обогревателя сидений, при этом аккумулятор остается заряженным.
Большинство автомобильных аккумуляторов «заряжены» при напряжении 12 вольт, но если напряжение упадет чуть ниже 10 вольт (потеря менее 20 %), генератор не сможет продолжать заряжать его, и элементы аккумулятора могут быть поврежден. Если генератор не может зарядить разряженную батарею, он определенно не сможет вернуть к жизни разряженную батарею.
Некоторые думают, что можно просто ездить и заряжать аккумулятор, но это не так. В большинстве случаев он обеспечивает только поверхностный заряд батареи, что практически бесполезно. В худшем случае генератор может быть поврежден или даже полностью разрушен. Вот почему важно инвестировать в интеллектуальное зарядное устройство CTEK.
Если вам приходится постоянно заряжать аккумулятор, ваш генератор или аккумулятор вот-вот разрядятся. Важно, чтобы вы устранили проблему до того, как вы застрянете с автомобилем, который не заводится или не работает.
Когда вы используете интеллектуальное зарядное устройство CTEK для зарядки аккумулятора вашего автомобиля, вы не только заряжаете аккумулятор, но зарядное устройство также проверяет аккумулятор и восстанавливает его, если он поврежден. Когда ваша батарея проходит процесс десульфатации с помощью зарядного устройства CTEK, это может продлить срок службы вашей батареи в 2-3 раза. Срок службы большинства батарей составляет 3-5 лет, так что вы можете видеть, насколько это может быть выгодно.
Когда батарея подключена к интеллектуальному зарядному устройству CTEK, батарея будет проходить процесс зарядки, состоящий из 4–8 этапов. Зарядное устройство будет контролировать аккумулятор на протяжении всего процесса, чтобы убедиться, что используется правильный шаг: десульфатация, восстановление, зарядка, кондиционирование и техническое обслуживание. Имея исправный аккумулятор в своем автомобиле, вы избавите себя от стресса из-за разряженного аккумулятора, избежите затрат на покупку аккумулятора и буксировку вашего автомобиля, а также не допустите попадания большего количества аккумуляторов на свалки.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
