Как узнать работает генератор или нет. Как проверить генератор мультиметром: ремонт и обслуживание своими руками
В процессе эксплуатации автомобиля, рано или поздно, возникает необходимость проверки корректности работы генератора. Наилучшим способом проверки генератора и поиска неисправности будет визит к специалисту автоэлектрику. Однако простейшие неисправности любой автолюбитель в состоянии диагностировать самостоятельно. Для этого потребуется простейший тестер, он же “мультиметр”.
В первую очередь проверяем реле-регулятор генератора, на автомобильном сленге – «таблетку». От корректности его работы зависит стабильность напряжения в бортовой сети автомобиля. Переводим тестер в режим “Измерение постоянного напряжения” и запускаем двигатель. Подключив тестер к клеммам аккумулятора, измеряем напряжение на холостом ходу. Оно должно быть в пределах 4-14,2 вольта. Плавно повышая обороты двигателя, следим за изменением напряжения. Колебания не должны превышать +\- 0,5 вольта. Если замеренные значения выходят за указанный предел – реле регулятора не исправно и подлежит замене. Также необходимо проверить выпрямительный мост генератора. Он состоит из шести полупроводниковых диодов. Проверьте проводимость каждого диода по постоянному току. Переводим мультиметр в положение «Прозвонка» и по очереди касаемся щупами контактов каждого диода. Если тестер издает звуковой сигнал – диод пропускает через себя ток, если нет – не пропускает. Т.е. диод в одном положении полярности щупов должен пропускать, в другом – не должен. Если хотя бы один диод «звонится» в обоих направлениях или не «звонится» ни в одном, то диодный мост подлежит замене в сборе.
Есть только два устройства, обеспечивающие работоспособность системы зажигания автомобиля. Аккумуляторная батарея и генератор. Они функционируют в паре, дополняя друг друга.
Любой из этих приборов может на короткое время работать отдельно от второго. Допускается какое-то время проехать с неисправным генератором, до разрядки аккумулятора.
Также, искра в зажигании может поддерживаться только генератором, однако возникает проблема первого старта мотора – без АКБ коленвал не провернуть.
Причем согласованная работа будет нарушена не только при поломке генератора. Если вырабатываемое напряжение отклонится от нормы, аккумулятор не будет заряжаться, а электросистемы автомобиля либо не запустятся, либо выйдут из строя.
Как проверить работоспособность генератора мультиметром?
Для понимания процесса, рассмотрим устройство генератора:
Поломка любого из компонентов приведет к нарушению работоспособности всего агрегата. Для начала проверяется механическая часть. Снимать генератор не требуется, достаточно снять со шкива приводной ручейковый ремень.
Прокрутите вал рукой, и убедитесь в том, что ротор свободно вращается в подшипниках. При критическом износе щеток, будет слышен характерный скрежет.
Затем проверьте целостность и крепление кабелей питания и управления. Если визуальный контроль не помог найти неисправность – предстоит проверка генератора мультиметром.
Для этой процедуры не нужен профессиональный прибор со множеством функций. Достаточно трех режимов: «прозвонка», «измерение сопротивления», «измерение напряжения».
Проверка генератора мультиметром на автомобиле
Есть методически правильная последовательность проверки – от простого к сложному.
Тестирование реле-регулятора
Этот модуль предназначен для поддержания постоянного напряжения (насколько это возможно) на выходе генератора. При движении автомобиля, скорость вращения вала генератора постоянно меняется.
Напряжение «скачет» в пределах от 12 до 20 вольт. Регулятор ограничивает величину. От его работоспособности зависит не только зарядка аккумулятора. При скачках или недостатке напряжения все электронные блоки автомобиля работают нестабильно, и могут просто перегореть.
В автомашине имеются два источника питания - это аккумулятор и генератор. Первый питает электрическую цепь тогда, когда двигатель не работает. Второй - когда двигатель уже запущен. В этом случае аккумулятор переходит в режим потребителя электрического тока и пополняет истраченную энергию для запуска двигателя.
На практике довольно нередко встречаются неисправности того или иного источника питания. Проявляются они зачастую одинаково. Стартер отказывается раскручивать двигатель, в итоге мотор не запускается. При запущенном двигателе загорается контрольная лампочка на щитке приборов с иконкой аккумулятора. Она указывает, что появилась неисправность и батарея не заряжается.
Проверка генератора на машине
В первую очередь нужно посмотреть, цел ли ремень генератора. Если он не порван, тогда проверяется натяжение ремня. Затем очередь за аккумулятором. Тестером (мультиметром) замеряем напряжение на клеммах. Оно должно быть в районе 12−12,7 вольт. Если все нормально, запускаем двигатель. Если батарея разряжена, заряжаем и опять заводим мотор.
Замеряем напряжение на клеммах аккумуляторной батареи (АКБ). Оно должно быть в заданных пределах, обычно от 13,2 до 14,5 вольт. Но на современных автомобилях эти пределы могут отличаться. Если имеется руководство по эксплуатации, то можно ознакомиться с ним. Отклонение от заданных значений в любую сторону является неисправностью. Эти отклонения могут быть трёх видов:
- Отсутствие зарядного тока - генератор не работает.
- Зарядный ток есть, но ниже минимального значения - идёт недостаточный заряд АКБ.
- Напряжение выше максимального значения - перезаряд АКБ.
Все три случая говорят о существующей неисправности в системе электрического снабжения автомобиля. нужно провести комплексную проверку генератора.
Но перед этим проведите визуальный осмотр всех проводов и кабелей, которые идут от генератора к аккумулятору. Не должно быть видимых повреждений, обрывов и окислений электропроводки. Обязательно проверьте клеммы на аккумуляторе, стартере и генераторе. Они должны быть чистыми и сухими. Любые окисление, ржавчину и грязь надо почистить. Нередко это помогает восстановить утраченный контакт и автомобиль начинает работать, как положено. Если же это не помогло, приступаем к детальной проверке.
Для дальнейшей проверки лучше снять генератор с автомобиля. В первую очередь снимите с генератора реле-регулятор и проверяем его. Для проверки стабилизатора напряжения понадобятся мультиметр и зарядное устройство с регулирующимся напряжением. Лучше будет вместо зарядного устройства использовать блок питания. Регулировки напряжения от 0 до 16 вольт будет вполне достаточно.
Плюс блока питания соедините с регулятором - обычно это штекерное соединение «папа». Минус цепляйте к минусу, он обычно выводится на ухо крепления реле. Красный провод тестера соедините с плюсовым проводом блока питания, чёрный - с минусом. К щёткам подсоедините два зачищенных провода, по одному на каждую. К другим предварительно зачищенным концам подсоединяется лампочка (ее можно на время проверки снять с задних фонарей автомобиля). Стенд для проверки готов.
Прозвонка реле-регулятора
Подключите к сети блок питания, осторожно ручкой регулятора начинайте поднимать напряжение. Одновременно с этим следите за показаниями мультиметра. Лампочка в самом начале не должна гореть, но по мере поднятия напряжения должна загореться, сначала в пол-накала и по мере прибавления яркость должна увеличиваться.
При достижении отметки в 14,5 вольт регулятор должен сработать, отсекая напряжение. Лампочка после этого должна потухнуть. Принято считать, что стабилизатор рабочий, если он отсекает ток на значениях от 14,2 до 14,8 вольт. Если же это происходит на более низких или более высоких показателях, то регулятор напряжения неисправен. А также реле неисправно, если отсечение тока отсутствует вовсе.
В случае неисправности реле меняем его на новое. Если же оно исправно, продолжаем проверку.
Как проверить генератор мультиметром
Диодный мост генератора можно проверить мультиметром, но также можно также воспользоваться стендом, которым проверяли регулятор.
Но перед этим, прежде всего, не снимая выпрямительный мост с генератора, подсоедините красный провод тестера к клемме 30 генератора, а чёрный провод - к корпусу. Режим работы тестера выставьте на прозвонку (иконка диода). Если его нет, то ставьте на 1−2 кОм. Мультиметр должен показывать бесконечность. Если показания другие, диодный мост неисправен.
Затем проверьте выпрямители тока на пробой. Положительный (красный) щуп оставьте на клемме 30, отрицательным коснитесь болтов крепления моста по очереди. Дисплей мультиметра во всех случаях должен выдавать бесконечность, любые другие означают пробой.
Но на практике такой проверки чаще всего бывает недостаточно. В большинстве случаев требуется более детально прозвонить генератор.
Тщательная прозвонка
Для этого открутите крепёжные болты выпрямительного блока, отсоедините медные провода обмотки статора и снимите диодный мост с генератора. Теперь можно проверить индивидуально каждый полупроводник. Перед проверкой желательно промыть стабилизатор проточной водой, используя щётку средней жёсткости, а затем тщательно высушить. Для быстрой сушки вполне подойдёт фен для волос.
Один из щупов тестера закрепите на диодной пластине, второй подсоедините к центральному выводу каждого диода, закреплённого на этой пластине. Затем поменяйте щупы местами. В одном случае мультиметр должен показать бесконечность, в другом - номинальное сопротивление, равное примерно 570−590 Ом. Выпрямители считаются неисправными, если:
- В первом и втором замере (когда сменили полярность) показания мультиметра одинаковы;
- Сопротивление диодов больше или меньше номинальных значений.
Со второй пластиной диодного моста произведите те же действия. Если обнаружена неисправность одного или нескольких диодов, проще будет заменить выпрямительный блок целиком. Правда, попадаются умельцы, которые меняют вышедшие из строя диоды по отдельности, но такая работа требует определённого навыка и сноровки.
Проверка обмоток якоря и статора
При дальнейшей проверке требуется полностью разобрать генератор. В первую очередь визуально проверьте якорь. Кольца щёток не должны иметь почернений, сколов и износа беговых дорожек. Почернения и небольшой износ можно зачистить наждачной шкуркой-нулевкой. Кольца, имеющие глубокие канавки, нужно заменить или - если позволяет толщина колец - проточить на токарном станке.
Обмотка якоря не должна явно пахнуть гарью . Цвет обмотки должен быть однородным, не иметь повреждений и разрывов. Для проверки обмотки якоря на обрыв понадобится мультиметр. Выставьте режим работы на прозвонку или замер сопротивления и подсоедините щупы к щёточным кольцам. Сопротивление обмотки должно быть в пределах 3−5 Ом. Затем один щуп оставьте на кольце, другой соедините с корпусом. Дисплей мультиметра должен показать бесконечность.
Статор генератора диагностируется после извлечения из корпуса. В первую очередь проведите визуальный осмотр. Не должно быть видимых повреждений проволоки и её изоляции. Затем провод тестера соедините с корпусом статора. Вторым проводом коснитесь выводов по очереди. Их всего три. Тестер должен быть в режиме прозвонки. Если на дисплее бесконечность, то это говорит об исправности статора.
Дальнейшая проверка состоит в диагностике обмоток. Сопротивление всех трёх обмоток должно быть одинаковым.
Перед сборкой генератора нужно проверить и при необходимости заменить подшипники. При проворачивании они не должны подклинивать или издавать скрипящий звук. Это говорит о том, что они сильно изношены и вскоре они выйдут из строя. Поэтому их лучше сразу заменить .
Автомобильный генератор является главным источником энергии в бортовой сети и при его или выходе из строя на одном аккумуляторе долго не проедешь. Именно поэтому так важно контролировать работоспособность генератора.
В полный комплекс проверок генератора входит:
В большинстве случаев проверить генератор автомобиля своими руками не составит труда, поскольку на каком бы авто вы не проверяли, принцип один и тот же. Но все же, многие автовладельцы часто задаются вопросом: как проверить генератор мультиметром или подручными средствами?
Как проверить генератор не снимая с машины
Есть два способа, используя мультиметр и вообще без него. Первый, относительно новый, заключается в том, чтобы , а второй, старый и проверенный, почти в противоположном - клемму АКБ нужно снять на работающем двигателе.
- Проверка аккумулятора мультиметром сначала происходит в состоянии покоя - напряжение должно быть в пределах 12.5-12.8 В. Затем надо замерить показания уже на запущенном двигателе, если наблюдается 13.5-14.5 В при 2 тыс. оборотах, значит все в порядке. При чем на новых автомобилях даже 14.8 В вполне нормально, как уверяют производители - сказывается обилие электроники. В заключение остается проверить напряжение под нагрузкой , то есть, подключив потребители - печку, фары, подогрев, магнитолу. Провал в пределах 13,7–14,0 В считается допустимым, а вот 12,8–13 В уже говорят о неисправности.
- Второй способ, как и многие «дедовские», простой и безотказный, но при этом довольно опасный и требующий аккуратности . По утверждениям, работает как на ВАЗах, так и на относительно новых авто, вроде Авео. В чем суть - ослабить болт крепления минусовой клеммы АКБ ключом на 10, запустить двигатель и дать небольшую нагрузку, включив один из потребителей например фары. Затем снять клемму при работающем моторе - если он не заглох и свет фар не померк, значит с генератором все точно в порядке, в противном случае можно быть уверенным, что он сломан. Пробовать такой метод следует на свой страх и риск.
Крайне нежелательно допускать работу генератора при отключенных потребителях, особенно аккумуляторе. Это может привести к неисправности реле-регулятора.
Выяснив, что неисправность есть, следует демонтировать и проверять снятый генератор мультиметром, лампочкой и визуально. Проверке подлежит каждый из его элементов по-отдельности.
| Список деталей генератора и применимые к ним способы проверки | Визуальная проверка | Проверка мультиметром | Проверка лампочкой |
|---|---|---|---|
| Щетки | |||
| Контактные кольца | |||
| Диодный мост | |||
| Регулятор напряжения | |||
| Статор | |||
| Ротор |
Первым делом стоит убедиться, что ремень генератора хорошо натянут, а подшипники не разбиты. Посторонние шумы и сильно горячий генератор говорят об износе подшипников.
Как проверить щетки и контактные кольца
Для начала кольца и щётки визуально осматриваются, и оценивается их состояние. К примеру, измеряется минимальный остаток (мин. высота токосъемных щеток не мене 4,5 мм , а мин диаметр колец 12,8 мм). Кроме этого, смотрят на наличие выработок и борозд.
Щетки, извлеченные из щеточного узла регулятора
Контактные кольца ротора генератора
Как проверить диодный мост (выпрямитель)
Проверка диодов производится методом замера сопротивления и выявления проводимости. Поскольку диодный мост состоит из двух пластин, то проверяем сразу одну, а затем другую. Тестер должен показывать проводимость диодов лишь в одном направлении . Теперь немного подробнее: один щуп тестера держим на клемме «+», а другим поочередно проверяем выводы диодов, а потом меняем местами щупы (в одном случае должно быть большое сопротивление, а другом нет). Затем точно таким же образом поступаем и с другой частью моста.
Следует заметить, что сопротивление не должно быть нулевым, так как это говорит, что диод пробитый. Пробитый диод моста и тогда, когда нет сопротивления в обеих сторонах.
Проверка диодного моста
Проверка контактных колец
Хотя бы один негодный диод приводит к выходу из строя всего диодного моста и дает недозаряд АКБ.
Генератор является основным источником питания для бортовой сети автомобиля. Автомобильный генератор обязан выдавать строго нормированное значение напряжения вне зависимости от величины нагрузки на бортовую сеть (имеется в виду штатная нагрузка, без мощных внешних потребителей). Напряжение генератора во время работы в автомобиле в подавляющем большинстве должно составлять 13…14,5 В. Конструкция его разработана уже давно и коренных изменений с тех пор не происходило, поэтому единая методика диагностики позволяет выявить неисправности любых генераторов.
Внешний вид автомобильного генератора
Некоторые тонкости проверки в домашних условиях могут различаться в зависимости от модели, но основа везде одинакова.
Устройство генератора автомобиля
Любой генератор состоит из следующих частей:
Устройство автомобильного генератора
Неподвижная часть генератора, статор, имеет многофазную обмотку (4) и служит источником напряжения в автомобиле. Как правило, она имеет три обмотки, соединенных звездой. Внутри статора вращается ротор (2), на котором намотана обмотка возбуждения. Меняя напряжение на этой обмотке, можно регулировать выходное напряжение генератора. Этим занимается специальное устройство, реле – регулятор.
Большинство современных генераторов имеет встроенный регулятор напряжения (5), который крепится на статор и имеет клеммы для подключения напряжения и графитовые щетки для контакта с токосъемными кольцами обмотки возбуждения. Подшипники (1) и (3) предназначены для обеспечения легкости вращения и центровки ротора внутри статора. Обмотки статора во время работы выдают переменное напряжение, поэтому генератор автомобиля комплектуется выпрямительными диодами, которые выполнены на отдельной панели и крепятся к корпусу статора. Поскольку обмоток три, то для выпрямления используется шесть диодов (трехфазная мостовая схема выпрямления).
На валу автомобильного генератора крепится шкив для передачи вращательного момента от двигателя. Статор вместе с боковыми крышками составляет единую конструкцию и крепится к корпусу двигателя с возможностью регулировки положения.
Основные неисправности
Ниже перечислены основные неисправности в порядке частоты их возникновения:
- ослабление натяжения ремня генератора;
- выход из строя регулятора напряжения;
- износ или залипание щеток;
- обрыв или замыкание обмоток;
- пробой диодов выпрямителя.
Необходимость диагностики генератора возникает в случае несоответствия напряжения бортовой сети в автомобиле требуемому значению, или полного его отсутствия. Очень часто случается, что при малой нагрузке напряжение в норме, а при увеличении потребляемого тока напряжение падает. Перед тем как проверить генератор автомобиля, в первую очередь требуется проверить натяжение ремня генератора. Для проверки достаточно придавить ремень пальцем руки и измерить величину прогиба. Она должна быть не более 10…15 мм.
Больший прогиб будет приводить к тому, что при увеличении нагрузки на генератор, сила трения между ремнем и шкивом будет недостаточна для полной передачи вращательного момента от двигателя, и ремень будет проскальзывать. Регулировочным винтом нужно отодвинуть статор генератора от двигателя. Если натяжение ремня в норме, то автомобильный генератор требует более глубокой проверки.
Увеличение напряжения во время работы двигателя может свидетельствовать о неисправности регулятора напряжения.
Проверка автомобильного генератора
Для проверки генератора в автомобиле в домашних условиях необходим измерительный прибор – тестер, в котором есть функции измерения напряжения и сопротивления. Сейчас наиболее распространены и имеют низкую стоимость цифровые тестеры (рис. ниже).
Цифровой тестер для проведения измерений в электрооборудовании
Такого прибора достаточно для проведения практически любых измерений в электрооборудовании автомобиля. К тому же работоспособность устройств производится без соблюдения полярности подключения щупов.
Некоторые измерения проводятся при работающем двигателе.
Работу генератора в таком случае проверяют только с подключенной аккумуляторной батареей. Без аккумулятора регулятор напряжения нормально функционировать не будет, и в бортовую сеть автомобиля будет поступать завышенное напряжение, что наверняка приведет к выходу из строя бортового контроллера и другой электроники.
Ниже будет рассказано, как проверить генератор мультиметром. В первую очередь требуется замерить напряжение на клеммах аккумулятора тестером при неработающем двигателе. После того, как двигатель запущен, напряжение должно возрасти и составлять номинальное значение, что означает зарядку аккумуляторной батареи. В противном случае требуется демонтаж генератора и его полная проверка. Можно проверить автомобильный генератор и не снимая его с автомобиля, но такая методика существенно различается в зависимости от марки авто и генератора.
Проверка демонтированного генератора включает в себя:
- визуальный осмотр на предмет перетирания изоляции, подгорания проводов, состояния щеток;
- проверку сопротивления обмоток статора и ротора;
- работоспособность выпрямительных диодов;
- работоспособность регулятора напряжения (реле – регулятор).
Осматривая снятый генератор, в первую очередь необходимо убедиться в отсутствии механических повреждений обмоток, надежности клеммных соединений, целостности выводов диодов. Щетки реле-регулятора должны свободно перемещаться в своих направляющих и не иметь сколов.
Токосъемные кольца обмотки возбуждения на валу ротора не должны иметь заусенцев и следов обгорания. Сильный нагар и следы обгоревшего металла на кольцах свидетельствуют о коротком замыкании между витками обмотки ротора.
Обмотки статора и ротора проверяются омметром. Сопротивление обмоток должно составлять несколько Ом. Обмотка возбуждения проверяется путем измерения сопротивления между токосъемными кольцами на валу ротора. Нормальное сопротивление должно составлять 5…10 Ом. Обмотка статора проверяется только после отсоединения всех клемм. На обмотке должно быть три свободных провода (на новых генераторах) или четыре (вывод от точки соединения обмоток на старых генераторах). Автомобильный статор должен иметь сопротивление обмоток в пределах 5-15 Ом между началом обмотки и точкой соединения и 10..30 Ом между концами соседних обмоток. Здесь главное, чтобы статор имел одинаковое значение при измерении всех трех обмоток. Разница более чем в 20% говорит о неисправности одной из обмоток.
При измерении малых величин сопротивления щупы прибора вносят погрешность. Для точности следует сначала перемкнуть щупы между собой и определить их сопротивление. Обычно оно составляет 0.2…1 Ом. Эту величину следует учитывать при дальнейших измерениях.
Далее следует проверить состояние диодов выпрямительного моста. В большинстве генераторов в автомобиле применяются диоды двух типов. Одни из них имеют отрицательный вывод на корпусе и положительный свободный. Другие выполнены наоборот. Так сделано для удобства монтирования диодов на пластинах охлаждения – радиаторах (рис. ниже).
Диодный мост генератора автомобиля
Для измерений это не имеет значения. Измеряются диоды при положении переключателя омметра на измерение диодов. Если такого положения нет или используется стрелочный прибор, то предел измерения устанавливается для измерений сопротивления 200…1000 кОм.
Выпрямительный мост необходимо отключить от статора. Работу диодов проверяют путем сравнивания сопротивлений при прямой и обратной полярности щупов прибора. Значения должны различаться в несколько раз. Идеальный случай, это когда в одной полярности прибор показывает полный обрыв и измеренные значения одинаковы для всех диодов. Если в обоих положениях щупов прибор показывает нулевое сопротивление или полное его отсутствие, то такой автомобильный диодный мост требует замены.
Кроме проверки сопротивления, необходимо также проверить состояние изоляции обмоток. Для этого предел измерения прибора устанавливается на измерение максимального сопротивления, затем один из щупов прикладывается к корпусу генератора (на статор), а другой щуп к проверяемой обмотке. Показания прибора должны показывать очень большое сопротивление (на стрелочных стрелка не должна отклоняться).
Более точно сопротивление изоляции можно проверить, используя специальный прибор (мегомметр), применяемый для измерения электрических кабелей или кабельных линий связи.
Из патрона лампы выводят два провода, один из которых подсоединяют к корпусу генератора, поскольку статор имеет металлический корпус, а второй подключают к обычной бытовой розетке. Вторую клемму розетки подключают к проверяемой обмотке. Отсутствие свечения лампы говорит о нормальном состоянии изоляции.
Проверка регулятора напряжения
Проверить регулятор напряжения (реле-регулятор) можно, используя внешний регулируемый источник питания 12…16 В (рис. ниже).
Схема проверки реле-регулятора
Для проверки к реле подключается регулируемый источник плюсом на выходную клемму, а минусом на массу. К щеткам подсоединяется автомобильная лампа 12 В. При напряжении источника питания более 14.5 В лампа должна гаснуть. Неисправный регулятор напряжения требует замены. Реле – регулятор старого типа подлежит настройке.
Видео. Быстрая проверка
Довольно часто бывает, что неисправности возникают в автомобиле на прогретом двигателе. Это может быть связано как с линейным расширением металла от температуры (замыкание обмоток), так и со свойствами полупроводников (неисправности диодов выпрямителя). В данном случае можно рекомендовать работу генератора проверять непосредственно на автомобиле. Вопрос о том, как проверить генератор после нагрева, решается путем прогрева строительным феном до возможной температуры эксплуатации.
Ремонт автомобильного генератора в домашних условиях требует большой квалификации и, в большинстве случаев нецелесообразен. Гораздо проще заменить его полностью. Исключение составляют автомобильный реле-регулятор и диодный мост.