Объясняем за 10 минут, как работает и как устроен автомобильный генератор
Ремонт
В каждом автомобиле есть собственный автономный источник энергии. Им является автогенератор. Этот функциональный узел предназначен для выработки электрической энергии и зарядки аккумулятора, потому что его энергии недостаточно для работы освещения, музыки и системы зажигания. В заведенном моторе и с включенным оборудованием общий ток потребления превышает 10 А. Обычная свинцовая батарея неспособна обеспечить такие токи. Автомобильный генератор вырабатывает достаточно энергии для питания всех потребителей.
Что такое генератор
Любой генератор в автомобиле является обратным мотору агрегатом. Если электродвигатель потребляет электричество и вырабатывает механическую энергию. Электрогенератор его вырабатывает, восстанавливая заряд аккумуляторной батареи, потраченный на пуск мотора и работы других компонентов авто. Агрегат является составной частью двигателя и непосредственно закреплен к нему. Выработка мощности генератором в машине обеспечивается вращением ротора узла, который приводится в движение ремнем от шкива распредвала.
Для чего нужен генератор
Любой генератор автомобильный – важный компонент в машине, который обеспечивает питание всего электрического оборудования и выполняет зарядку аккумулятора. Выработка энергии осуществляется за счет созданного постоянного магнитного поля в обмотке возбуждения, которая подключена к АКБ и вращающегося ротора с трехфазной обмоткой. Наводимый в ней ток поступает в бортовую сеть и питает всю электронику. Назначение генератор предельно ясно. Деталь очень важна для любого автомобиля, так как без нее не произойдет дальнейший пук, невозможно включить любой электрический прибор и нельзя зарядить севшую батарею.
Виды генераторов
В автомобилях разные автопроизводители применяют несколько видов генераторов, но его назначение и принцип действия не изменяется. Прежде всего, автогенераторы принято различать по максимальному выдаваемому току. Встречаются модели на 90, 110 и больше ампер. Конечно, такие показания агрегат выдает на 3 тыс. оборотах и при коротком замыкании выводов. В машине токи снижаются до 20-30 А при включении всего оборудования. Также автомобильные генераторы бывают постоянного и переменного тока. Первый вид генераторов в своей конструкции содержит встроенный механический выпрямитель тока, поэтому на выходе сразу постоянное напряжение. Второй вид выдает переменное меняющееся во времени напряжение, для чего на выходе есть трехфазный диодный мост или отдельный выпрямительный блок, входящий в состав конструкции. Именно второй тип является наиболее популярным и применяется на большинстве автомобилей по причине более высокой надежности и способности вырабатывать большие токи.
Как работает автомобильный генератор
Мы ранее рассмотрели, что такое генератор. Сейчас приступим к изучению принципа работы генератора. Чтобы понять, как работает генератор, достаточно знать правило правого винта. Для работы этого функционального узла требуется постоянное вращающееся магнитное поле. Оно формируется аккумулятором, но для его возникновения нужно намного меньше электрической мощности, чем вырабатывается. Его вал вращается двигателем внутреннего сгорания, создающий намного больше механической мощности.
Принцип работы автомобильного генератора
Выработка энергии для зарядки аккумулятора и питания всей бортовой электроники производится в несколько этапов. Принцип действия генератора основан на электромагнитной индукции:
- Шкив генератора через ремень связан со шкивом распредвала и приводится им во вращение.
- На роторе автомобильного генератора имеется обмотка возбуждения, которая создает вращающееся магнитное поле.
- Поле генерирует переменный ток в обмотках статора и по закону «буравчика» наводится ЭДС.
- Генерированный в статорных обмотках ток поступает на выпрямительный узел.
- Перед выдачей напряжения в бортовую сеть, ток с генератора автомобиля стабилизируется на уровне 14,7В при помощи пристроенного стабилизатора напряжения.
Характеристики генератора
Решая заменить автомобильный генератор на своем автомобиле, необходимо знать его основные характеристики:
- максимальный выходной ток;
- мощность генератора;
- выходное напряжение;
- габариты электрической машины;
- диаметр вала под шкив.
Как правило, заказывают данную деталь по артикулу, то есть уникальному номеру, поэтому перепутать крайне сложно.
Мощность автогенератора
Одним из параметров выбора автомобильного генератора является мощность узла. Судя по принципу работы генератора автомобиля, этот параметр напрямую зависит от выдаваемого тока и напряжения, так как рассчитывается как их произведение. Обычно в описании указывается выдаваемый ток, поэтому для определения мощности потребуется перемножить данные между собой. Мощность генератора автомобиля также определяется из размеров агрегатов, так как она зависит от количества витков в обмотках.
Рассчитать мощность электрогенератора достаточно просто:
- устройство выдает максимальный ток 120 А;
- напряжение на выходе генератора составляет 14,4 В;
- мощность определяется как 120х14,7 и получаем 1728 Вт.
Данный показатель является максимальным для генераторов легковых автомобилей.
Напряжение генератора
Выходное напряжение с клемм генератора зависит от частоты вращения ротора, поэтому в описании характеристик всегда указывают напряжение при такой-то частоте вращения. Нормальным считается падение напряжения в диапазоне от 13,8 до 14,4 В. При этом максимальная выработка проявляется на больших оборотах, 3000 и выше об/мин, минимальное на холостых или низких – от 900 до 3000 об/мин.
Устройство генератора переменного тока
Конструктивно устройство автомобильного генератора достаточно сложно и включает множество ответственных компонентов. Является коллекторным двигателем, который работает наоборот. В устройство генератора входят элементы:
- шкив ручейковый или зубчатый в зависимости от марки авто, зафиксирован на валу шпонкой;
- корпус генератора, в который входит 2 алюминиевые крышки или фланцы с подшипниками;
- выпрямитель, щеточный узел и стабилизатор напряжения – все это располагается на заднем фланце генератора;
- статор с тремя генерирующими обмотками, с которых снимается ток, поступающий в выпрямительный мост;
- ротор представляет собой 2 стальные трубки, на котором имеется обмотка возбуждения, генерирующая вращающееся магнитное поле;
- на роторе имеются кольца, через которые в обмотки подается постоянный ток с аккумулятора для создания магнитного поля.
Ротор и статор являются основными частями генератора, но и без всех остальных работать данный узел не будет.
Корпус
Корпус автомобильного генератора представляет собой две крышки-фланца сзади и спереди, между которыми находится статор, набранный из пластин электротехнической стали. В передней крышке находится подшипник, в задней – подшипник, а также диодный мост, щеточный механизм, стабилизатор и токосъемные контакты.
Привод
В качестве привода во всех генератора используется ремень зубчатый или клиновидный в зависимости от марки и года выпуска авто. Чтобы сгладить инерционные возмущения может быть установлена обгонная муфта. Ремень следует натягивать.
Обгонная муфта генератора
Обгонная муфта необходима для того, чтобы сократить риски выхода из строя генератора и разрыва ремня из-за инерционных сил. Деталь состоит из двух частей, между которыми располагается роликовый подшипник и включает стопорные ролики.
Ротор генератора
Электрическая схема состоит из двух обмоток генератора:
- Первая находится на статоре и является генерирующей, она состоит из трех обмоток, отдельных фаз, сдвинутых относительно друг друга на 120 градусов.
- Вторая – роторная или обмотка возбуждения. На нее подается постоянное напряжение с аккумулятора для создания магнитного поля.
Статор
Статор автомобильного генератора представляет собой сердечник, набранный из листов электротехнической стали и снабженный 18 или 36-ю пазами для укладки генерирующей обмотки. В свою очередь пазы бывают клиновидными и пазами для одновитковых катушек. Также различают три типа статоров в зависимости от схемы включения обмоток:
- петлевая;
- волновая сосредоточенная схема;
- волновая распределенная схема.
Выпрямительный блок или диодный мост
В задней крышке располагается выпрямительный блок или он же диодный мост. Узел состоит из 6 диодов, собранных в классическую схему трехфазного выпрямителя. К ним подается ток из статорных обмоток, где он выпрямляется за счет пропускания только одной полуволны и далее он поступает на регулятор напряжения. Диодные мосты изготовлены отдельными модулями, которые можно менять. В их конструкции есть 6 основных мощных диода с большим током и три слаботочных, через которые напряжение подается в регулятор.
Регулятор напряжения
Выпрямленный ток, собранный в однополюсную линию поступает на регулятор напряжения. Это дополнительный схемный узел, который обычно идет вместе со щеточным устройством, но часто и раздельно. Внутри находится мощный стабилизатор на радиаторе, который не пропускает сквозь себя напряжение более 14,4 В, потому что из обмоток оно поступает с большими пульсациями.
Щеточный узел
На обмотку возбуждения ток подается через щеточный узел. Он представляет собой форменное изделие, которое состоит из двух подпружиненных щеток. Со временем работы они истираются и требуют периодической замены.
Схема генератора
Схема возбуждения генератора состоит из реле и, собственно, самой обмотки возбуждения. Реле при наличии сигнала управления из блока подает ток в обмотку, наводя вокруг нее магнитное поле. Так как ротор приводится во вращение двигателем, оно по закону самоиндукции наводит ток в обмотках статора.
Схема подключения генератора
Чтобы включить генератор, схема применяется достаточно простая. Условно она состоит из следующих компонентов:
- имеется реле для подачи питания на обмотку возбуждения;
- регулятор напряжения, он закреплен на генераторе;
- предохранитель на 60 А;
- аккумулятор, который заряжается от генератора через регулятор напряжения.
На схемах разных марок автомобиле обозначение выводов генератора может отличаться. На схемах применены общепринятые обозначения выводов генератора, но они могут отличаться в зависимости от производителя. Перечислим основные:
- B+, 30, BAT – плюс аккумулятора;
- E, B-, 31, -, GRD – минус аккумулятора;
- B – плюс аккумулятора;
- C, G – вход управления регулятором;
- COM – физический интерфейс диагностики управления и генератора;
- G – зажигание на автомобилях Honda и др.
Основные неисправности автомобильного генератора
В процессе эксплуатации автомобиля генератор также периодически выходит из строя. В данном агрегате бывают следующие типы неисправностей:
- механические;
- электрические.
Механические неисправности генератора напряжения
К механическим неисправностям генератора относится выработка в подшипниках, поломка обгонной муфты, разрушение крышек из-за сильных биений в подшипниках. В более серьезных случаях ломается вал генератора, что бывает из-за сильного натяжения приводного ремня. Также к механическим неисправностям стоит отнести стачивание щеток.
Электрические неисправности генератора в машине
Так как генератор автомобиля – это электрическая машина, то в ней могут возникать соответствующие неисправности:
- обрыв обмоток возбуждения или генераторных;
- износ щеток;
- истирание колец на роторе;
- поломка диодного моста, чаще отпаивается один из выводов;
- повреждение регулятора напряжения.
При выполнении ремонта генератора, практически всегда это касается механической и электрической частей одновременно. Мастер меняет подшипники, устанавливает новый щеточный узел и даже могут быть установлены новые кольца.
Что такое генератор в машине
Генератор в автомобиле (автомобильный генератор) представляет собой устройство, которое преобразует механическую энергию в электрическую. В конструкции транспортных средств автогенератор является генератором переменного тока и выполняет следующие функции:
- обеспечение зарядки АКБ;
- питание всех электросистем в авто после запуска ДВС;
Автомобильный генератор зачастую расположен в подкапотном пространстве, так как приводится в действие от коленвала двигателя. По этой причине решения устанавливаются спереди по отношению к силовому агрегату. На большинстве современных авто привод генератора выполнен в виде ременной передачи. Модели транспортных средств, которые оснащены гибридным двигателем, а также некоторые авто с системой start-stop, имеют особое устройство генератора, так как в подобных машинах он одновременно является стартером.
Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое автомобиль гибрид. Из этой статьи вы узнаете о принципе работы и конструктивных особенностях силовой установки на гибридных авто.
Устройство автомобильного генератора: особенности конструкции
Генераторы в автомобилях могут отличаться по размерам и схемам реализации тех или иных устройств (корпус генератора, привод и т.д.). Также под капотом решение может иметь различные места установки. Общими в устройстве являются следующие элементы:
- ротор;
- статор;
- наличие щеточного узла;
- выпрямительный блок;
- регулятор напряжения;
Указанные составные части находятся в корпусе. Ключевыми параметрами генераторов для автомобилей являются следующие номинальные показатели: напряжение, ток, частота вращения, самовозбуждение на определенной частоте, КПД устройства.
Показатель номинального напряжения может составлять от 12 до 24 В, что зависит от устройства электросистемы транспортного средства. Номинальным током считается максимальный ток, который устройство отдает при условии номинальной частоты вращения на отметке 6 тыс. об/мин. Данные особенности представляют так называемую токоскоростную характеристику. Параллельно с номинальными показателями при выборе следует учитывать:
- минимально возможную рабочую частоту вращения, а также минимальный ток;
- максимальную частоту вращения и максимальный ток;
Теперь о самом устройстве. Корпус является парой крышек, которые стягиваются болтами. Наиболее частым материалом изготовления крышек является алюминиевый сплав, который не магнитится, обеспечивает малый вес и хорошее рассеивание тепловой энергии (теплоотдачу). В корпусе дополнительно выполнены отдельные прорези для вентиляции, а также имеется крепежный элемент для установки и фиксации генератора.
-
Задачей ротора является то, что он создает магнитное поле, которое вращается. Данная функция реализуется путем размещения на валу ротора специальной обмотки (обмотка возбуждения), которая находится между двух полюсных половин. Параллельно с этим на каждой из указанных половин выполнены выступы. На вал ротора также установлена пара контактных колец, которые выполнены из меди, латуни или стали. Через указанные кольца питание подается на обмотку, а сами контакты обмотки прикреплены к кольцам посредством пайки.
Еще одной функцией регулятора напряжения является изменение напряжения, которое необходимо для эффективной подзарядки АКБ с учетом наружной температуры. С понижением температуры за бортом устройство подает больше напряжения на аккумулятор.
Рекомендуем также прочитать статью о том, как проверить реле регулятор генератора. Из этой статьи вы узнаете о доступных способах проверки устройства в том случае, если аккумулятор не заряжается от генератора или наблюдаются различные сбои в процессе зарядки АКБ.
Что касается привода генератора, данное решение представляет собой ременную передачу (с использованием клиновых или поликлиновых ремней), посредством которой вращается ротор. Ротор генератора по частоте вращения крутится до 3 раз быстрее самого коленвала. Добавим, что на современных авто используется поликлиновый ремень.
Также следует отметить, что на некоторых моделях автомобилей может быть установлен генератор индукторного типа. Индукторный генератор означает то, что в его устройстве отсутствуют щетки, местом установки обмотки является статор. Ротор такого генератора без щеток изготовлен из железных пластин небольшой толщины. Материалом для изготовления пластин выступает трансформаторное железо. Работает индукторный генератор по принципу того, что происходить изменение магнитной проводимости в воздушном зазоре, который присутствует между статором и ротором.
Как работает генератор автомобиля
Детальное рассмотрение функций отдельных составных элементов в устройстве генератора позволяет получить представление о принципах работы всего устройства. Водитель осуществляет поворот ключа в замке зажигания, после чего электричество от аккумулятора проходит через щетки генератора и контактные кольца, попадая на обмотку возбуждения. В результате на обмотке создается магнитное поле.
Создаваемое генератором переменное напряжение превращается в постоянное благодаря работе выпрямительного блока. Электрический ток от генератора питает бортовую сеть автомобиля, обеспечивает работу системы зажигания и других энергопотребителей. Также от генератора поступает ток для зарядки аккумулятора. В случае изменения частоты вращения коленвала и нагрузки подключается регулятор напряжения, определяя то время, на которое необходимо включить обмотки возбуждения с учетом тех или иных условий. Если частота вращения генератора растет и нагрузка падает, тогда временной промежуток активации обмотки возбуждения сокращается. При увеличении нагрузки и уменьшении оборотов регулятор увеличивает время включения обмоток.
Необходимо добавить, что если потребители используют больше электричества, чем способен выработать автомобильный генератор, тогда автоматически задействуется аккумулятор. Следить за состоянием генератора можно при помощи лампы контроля заряда на приборной панели. Указанная лампа чаще всего представляет собой пиктограмму в виде АКБ. Загорание лампы указывает на то, что батарея от генератора не заряжается. Возможными причинами может быть обрыв поликлинового ремня, выход из строя реле-регулятора генератора и т.д.
7 признаков поломки генератора
Мы насчитали семь симптомов поломки генератора, которые помогут вам вовремя обнаружить и устранить неисправность.
Генератор — один из важнейших компонентов любого автомобиля, поломка которого гарантированно обездвижит ваше транспортное средство всего за несколько десятков километров пути. Любая неисправность этой детали требует немедленного вмешательства. В противном случае машине нередко грозит дорогостоящий ремонт. Важно вовремя заметить и устранить неисправность генератора. Мы насчитали семь симптомов поломки, которые помогут вам в этом нелёгком деле.
Устройство генератора
Прежде чем говорить о симптомах поломки, нелишним будет вспомнить о том, как устроен и функционирует генератор переменного тока. Эта деталь состоит из алюминиевого корпуса, внутри которого находится катушка статора и ротор на подшипниках. Вал ротора приводится в движение приводным ремнём от коленчатого вала двигателя. Переменный ток, снимаемый с обмотки статора, преобразуется в постоянный мощным диодным выпрямителем. Угольные щётки передают на ротор управляющий ток от регулятора напряжения. Благодаря его работе генератор постоянно вырабатывает около 13,8–14,7 вольт на выходе, вне зависимости от оборотов двигателя. Этот ток идёт на запитку бортовой сети автомобиля и служит источником подзарядки аккумуляторной батареи. Поломка генератора или неправильная его работа приводит к быстрой разрядке аккумулятора или полному выходу его из строя, в результате машина обесточивается и лишается возможности самостоятельно перемещаться в пространстве.
Что нужно знать про автогенераторы? И зачем
Генератор снабжает электричеством автомобиль во время работы двигателя и попутно заряжает аккумулятор. Коленвал через ремень вращает вал генератора, и все системы автомобиля запитываются непосредственно от генератора.
Устройство современного автомобильного генератора. Источник: Simo Nieminen / Wikimedia
Уже более полувека в автомобилях применяются только генераторы переменного тока, так как они дешевле, надёжней и компактней, чем использовавшиеся до 1960-х годов генераторы постоянного тока. При этом для питания систем автомобиля требуется постоянный ток. Для превращения переменного тока в постоянный каждый генератор имеет диодный мост.
Генерируемое напряжение напрямую зависит от скорости вращения вала генератора — чем быстрее, тем выше напряжение. Автомобиль должен получать стабильное напряжение на уровне 14 вольт. Для поддержки этого уровня в генераторах установлен регулятор, который на малых оборотах поднимает выходное напряжение, а на высоких, наоборот, пропускает в сеть только необходимые 14 В.
Итак, генератор вырабатывает электричество, диодный мост превращает переменный ток в постоянный, а регулятор поддерживает напряжение на нужном уровне.
Регулятор Hella. Графитовые стержни, расположенные снизу, — это и есть щётки генератора. Источник: AlexxandrS / DRIVE2
2. Как узнать, что генератор требует замены или ремонта?
На неисправность генератора во время работы двигателя указывают лёгкие и тяжёлые симптомы.
К лёгким относится горящая лампа ошибки АКБ и снижение яркости галогенных фар и приборной панели при низких оборотах двигателя (на холостом ходу) — стоит вам остановиться на светофоре или тронуться, как фары и приборка начнут мерцать. При таком поведении чаще всего проблема оказывается в щётках генератора.
Тяжёлый симптом — гирлянда горящих ламп, сигнализирующих об ошибках на приборной панели. Если автомобиль сообщает, что в нём сломалось вообще всё, и непонятно, как вы ещё едете, это не значит, что пора брать кредит на ремонт половины машины. Куда более вероятно, что скачки напряжения в бортовой сети привели к появлению ошибок в бортовом компьютере.
Если во время езды на приборной панели всплывают все возможные ошибки, значит, генератор не справляется с отдачей требуемого напряжения и тока. Источник: Маша Глуховская / YouTube
Если автомобиль вообще не заводится, а неприятные щелчки втягивающего реле под капотом намекают на севший аккумулятор, это ещё не значит, что сломался именно генератор, допустив разрядку батареи. Вполне возможно, что аккумулятор выработал свой ресурс и отправился в страну вечной охоты, а генератору ещё жить и жить.
3. Это генератор плохо работает или к сети подключено слишком много потребителей?
Если у вас обычный легковой автомобиль в штатном оснащении, на котором вы передвигаетесь по маршруту дом — работа — магазин, то вам едва ли придётся задумываться о замене работающего генератора: он подбирается автопроизводителем исходя из уровня энергопотребления каждой конкретной комплектации, его мощности должно хватать для стабильного питания всех систем и подзарядки аккумулятора. Также предусмотрен небольшой запас выходного тока для подключения нетребовательной электроники, вроде телефона или сумки-холодильника.
Но бывают случаи, когда мощности штатного (и совершенно исправного) генератора не хватает для питания всех потребителей в автомобиле. Если вы вдруг решите поставить в багажник огромный сабвуфер, обвешать салон динамиками и установить мощный усилитель, то это будет повод задуматься о генераторе хотя бы на 30-40 А мощнее штатного.
Хотите поставить лобовое стекло с обогревом при том, что изначально обогрева не было? Практически наверняка придется менять генератор — на стадии сборки машины на заводе в неё поставили генератор, не готовый к таким нагрузкам.
Если же вы своими руками собираете экспедиционный автомобиль с двумя лебедками, дополнительным светом, рацией, инвертором на 220 В, видеорегистратором, радар-детектором, навигатором и USB-зарядками, то без нового генератора повышенной мощности не обойтись. Некоторые умельцы даже устанавливают два генератора одновременно — один для запитки требовательной бортовой сети, второй для подзарядки аккумулятора.
Каждый любитель мощного автозвука задумывается о втором генераторе. И в этом случае зачастую без самодельных креплений (на фото) не обойтись. Источник: fanngorn / DRIVE2
Так что если вы стали замечать симптомы нехватки электроэнергии, описанные в ответе на вопрос 2, хотя в автомобиле из дополнительной электроники только зарядка для смартфона — генератор явно неисправен.
А если вы поставили лампы поярче, динамики помощнее, а заодно провели электроподогрев сидений, то севший наутро аккумулятор практически наверняка укажет, что штатного генератора не хватает; переходите к вопросу 8.
4. Как проверить самому, исправен ли генератор?
Базовую диагностику можно провести, вооружившись мультиметром — недорогой, но крайне полезной в хозяйстве вещью.
Если у вас есть подозрения, что напряжение с генератора недостаточно для зарядки аккумулятора, то переведите мультиметр в режим замера напряжения при постоянном токе (DC) и коснитесь клемм проводов у аккумулятора. При работающем на холостом ходу двигателе мультиметр должен показать порядка 13,8–14,8 В. Если на клеммах аккумулятора будет меньше 13 В, это непорядок.
Простейший способ проверки генератора на работающем авто — судя по показаниям мультиметра, всё в порядке. Источник: RusLikRK / DRIVE2
Чтобы удостовериться, что дело именно в генераторе, а не в проводке, тем же мультиметром надо замерить напряжение на выходах генератора. Для этого найдите на генераторе контакт с маркировкой «30» («B+») — с него ток поступает на аккумулятор, — и проверьте напряжение между ним и кузовом автомобиля. На мультиметре должны быть те же 13,8–14,8 В.
Если у вас найдется ещё и амперметр, то можно проверить силу выдаваемого генератором тока в зависимости от нагрузки. Для этого замерьте ток на выводе «30» («B+») на холостом ходу, включив дальний свет, обогрев сидений и стекол, кондиционер, а затем поддайте газу. Рабочий генератор должен выдавать одинаковый ток вне зависимости от оборотов двигателя. Если ток скачет, значит, генератор требует внимания.
5. Что ломается в генераторах?
В генераторах бывают и механические поломки, и выход из строя электронных компонентов — последние ломаются чаще, но и чинятся проще.
Самым популярным дефектом была и остается некорректная работа регулятора, сказывающаяся на выходном напряжении генератора (оно становится недостаточным для питания авто и зарядки аккумулятора). Причина при этом будет заключаться в порче графитовых щеток и токопроводящих колец на центральном валу ротора: с годами щетки и кольца стираются, нарушается контакт, а выходное напряжение начинает плавать. Но такая поломка вряд ли грозит генератору раньше, чем через 10 лет.
На фото сильнейший износ токопроводящих колец, на которых графитовые щетки оставили глубокие канавки. Источник: delnvrs87 / DRIVE2
Иногда выгорает диодный мост. Обычно это происходит при долгой эксплуатации полуживого аккумулятора, который потребляет слишком высокий ток зарядки. Также диоды мгновенно выходят из строя при неправильном подключении проводов к полюсам аккумулятора.
Механические повреждения — очень редкий случай, они могут произойти при ДТП. Скорее генератор может просто закоротить, если на него попадёт масло или вода.
6. Можно ли ехать со сломанным генератором?
Если сломался именно генератор, а не порвался приводной ремень, то можно, но недолго — 50-150 км. Когда генератор выходит из строя, электроснабжение машины не прекращается — потребители просто переключатся с генератора на аккумулятор. Насколько хватит последнего, зависит от изношенности батареи и количества работающих потребителей.
Допустим, генератор перестал выдавать ток и вы мгновенно узнали об этом. Значит, у вас в запасе полностью заряженный аккумулятор на 55–75 А·ч. Если у вас не совсем ретро-автомобиль, то электричество нужно для работы топливного насоса, инжектора, зажигания, систем безопасности (ABS/ESP), приборной панели. При движении в темноте или под дождем потребуются фары или хотя бы габаритные огни и стеклоочистители. Добавим такие излишества в экстренной ситуации, как кондиционер, вентиляцию, обогрев стекла и сидений, круиз-контроль и музыку.
Если расходовать заряд аккумулятора максимально экономно, то при движении по трассе без пробок можно рассчитывать на 150 км пути. Когда без дополнительных потребителей не обойтись, да и аккумулятору уже лет 5-6, в запасе у вас будет порядка 50 км. Чаще всего этого достаточно, чтобы доехать до дома или ближайшей автомастерской.
А что же с приводным ремнем, упомянутым выше? Обрыв ремня также прекратит передачу крутящего момента на генератор, но это будет меньшая из проблем: в некоторых машинах от приводного ремня работает не только генератор, но и помпа системы охлаждения двигателя, так что обрыв приведет к быстрому перегреву мотора со всеми вытекающими последствиями. Поэтому при подозрении на поломку генератора в первую очередь надо проверить ремень и лишь потом сам генератор.
7. Можно ли самостоятельно починить генератор?
Да, если вы понимаете, как он устроен. В принципе, автомобильный генератор — это относительно простая и понятная деталь, которую трудно сломать по незнанию. Но сперва рекомендуем почитать соответствующие посты на DRIVE2 и посмотреть видео на YouTube.
Так как в генераторах чаще всего из строя выходит регулятор, который легко можно докупить и заменить своими руками, то самостоятельный ремонт генератора не доставит особых проблем. Из инструментов достаточно будет гаечных ключей или головок к шуруповерту.
А вот более сложный ремонт без опыта лучше не проводить — пока на генератор действует гарантия, то лучше воспользоваться ею. У производителей качественных комплектующих гарантия весьма велика. К примеру, у Hella на генераторы и стартёры она составляет честные три года.
Драйвовчанин w00dencase написал отличный подробный отчёт о самостоятельной замене в генераторе подшипников, щёток и колец. Источник: w00dencase / DRIVE2
Но, как говорится, есть нюанс. Некоторые автопроизводители, чаще всего премиальные марки, делают генераторы неремонтопригодными, с фирменными регуляторами, заменить которые можно только таким же фирменными и часто очень дорогими деталями. Если вас не устраивает цена на новый оригинальный генератор, которая может доходить до 70-100 тысяч рублей, попробуйте подобрать альтернативу от известного производителя. Например, от Hella — мы разрабатываем и производим генераторы, регуляторы и стартеры.
8. Как подобрать генератор помощнее?
Перед тем, как искать замену старому генератору, нужно точно узнать, модель с каким током у вас установлена сейчас. Простой способ узнать это: уточнить через поисковую систему, какой генератор ставится на ваш автомобиль с учётом двигателя.
Надёжный способ — заглянуть под капот и найти на генераторе наклейку с указанием мощности в амперах. Иногда до неё не так-то просто добраться, потребуется включить фонарик в телефоне или сделать несколько фотографий.
Чтобы понять, какая мощность необходима для дополнительной электроники в автомобиле, сложите мощность потребителей (если она указана в ваттах, разделите их на 12 В), прибавьте ее и запас в 20-30 А к параметрам установленного генератора.
В продаже встречаются генераторы даже на 250 А, но для экспедиционных автомобилей может потребоваться ещё больший ток. В таком случае стоит подумать об установке сразу двух генераторов.
Если вы хотите поставить генератор раза в два мощнее предыдущего, придётся подумать и о замене проводки, идущей непосредственно к генератору, — старые провода с малым сечением могут перегреться, изоляция расплавится, и случится неприятное короткое замыкание с массой авто, или провод просто сгорит.
Выходной ток — не единственный параметр, на который нужно обращать внимание при покупке генератора. Чтобы не заморачиваться с поиском модели с подходящей шириной шкива под ремень и тем более не менять шкив самому, лучше сразу обратиться к каталогу запчастей, совместимых конкретно с вашим автомобилем.
В нашем каталоге более 1100 моделей для 24 000 различных модификаций автомобилей, то есть для 80% существующего в мире автопарка. Кстати, у нас есть приложение-каталог для Android и iOS.
В онлайн-каталоге можно подобрать подходящую модель для Kia, Hyundai, Ford, Volkswagen, Lada и подавляющего большинства других эксплуатируемых в России марок. За совместимость генератора с вашим автомобилем можно не беспокоиться: если каталог говорит, что для вашей модели конкретного года выпуска с конкретным объемом двигателя подходит определенный генератор Hella, значит, так оно и есть. Машина старше 10 лет? Не вопрос — для авто в возрасте Hella продолжает выпускать генераторы, ведь новой машине новый генератор обычно не нужен.
Нужен генератор на, скажем, 20-летний Land Cruiser? В мобильном приложении-каталоге Hella выберите в настройках Россию (чтобы видеть доступный ассортимент), далее марку и точную модель автомобиля. Для удобства поиска выберите тип продукта: Alternator — так по-английски называется генератор — и вы получите номер подходящего устройства, по которому его (и другие запчасти) можно потом найти в продаже. Источник: Hella
9. Если поставить генератор(ы) мощнее штатного, упадет ли мощность двигателя?
Совсем немного. Генератор переводит механическую энергию двигателя в электрическую энергию, забирая часть его мощности. Типовой КПД автогенераторов на высоких оборотах составляет 50-60%. Посчитать долю потребления генератора очень просто, для этого берем его ток, умножаем на выходное напряжение, а затем получившуюся мощность в ваттах переводим в лошадиные силы и делим на 0,6 (КПД генератора).
Например, вы захотели поставить серьёзный генератор на 150 А со стандартным для легковых автомобилей напряжением 14 В. 150 × 14 = 2100 Вт, или 2,1 кВт. В одном киловатте около 1,35 лошадиные силы. 2,1 × 1,35 = 2,8 л. с. Учитываем КПД генератора: 2,8 / 0,6 = 4,6 л.с. Генератор на 150 А заберет от двигателя максимум 5 л. с. — если у вас не атмосферная микролитражка, жить можно. Причём эти 5 л. с. генератор на 150 А будет забирать не постоянно, а только если бортовая сеть автомобиля будет потреблять все 150 А.
10. А в чем разница между дорогим и дешевым генераторами с одинаковой силой тока?
Конечно, в качестве. Серьёзные компании могут применять в обмотке провода с квадратным сечением, что позволяет уменьшить габариты генератора. Кольца и щётки у них более долговечны, валы идеально отцентрованы. Качественные диоды снабжены большими радиаторами для отвода тепла. Если низкокачественный генератор может напомнить о себе уже через 50 тыс. км, то хороший брендовый продукт пройдет 200-300 тыс. км без обслуживания. Затем потребуется очень недорогой ремонт щеток и колец, и генератор продолжит работу.
Генератор Hella. Источник: Hella
Бывают ли поддельные генераторы? Возможно, бывают, но даже на DRIVE2 постов с однозначно выявленными подделками нет — есть только редкие подозрения на подделки. Дело в том, что афтемаркет генераторов слишком мал, чтобы подпольные конторы вкладывались в производство контрафакта. Многие автовладельцы при поломке этого элемента просто обращаются в сервис и не заморачиваются поиском новых генераторов в магазинах. Кроме того, у генераторов высокая себестоимость относительно конечной цены — сказывается большое количество меди. Производителям подделок гораздо выгоднее штамповать детали для ТО и элементы подвески, спрос на которые стабильно велик, чем пытаться продавать генераторы. Проще говоря, подделок под известные бренды нет, есть просто очень дешевые и некачественные генераторы с малым сроком службы.