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.
Чтобы тормоза работали стабильно: что такое дополнительный вакуумный насос и как он работает
Принято считать, что в любом автомобиле источником вакуума для работы тормозов и разных вспомогательных приводов является впускной коллектор. Поэтому о существовании отдельного вакуумного насоса под капотом знает не каждый владелец автомобиля.
Ну, насчет «любого автомобиля» – это, конечно, я ляпнул несколько опрометчиво… «Дизелисты» и даже технически осведомленные «бензинщики» в курсе (ну или что-то слышали краем уха), что во впускных коллекторах дизельных двигателей вакуума недостаточно, и для его создания используются отдельные вакуумные насосы. Но вот то, что они есть и во многих бензиновых автомобилях, знают не все. Зачем они там? И почему на одних машинах этот узел необходим, а на других (иногда той же модели, но в иной комплектации!) – спокойно обходятся без него?
Где встречается вакуумный насос, помимо дизелей?
Ну, во-первых, дополнительными вакуумными насосами оснащают машины с турбированными бензиновыми двигателями. Как известно, турбина создает повышенное давление воздуха во впускном коллекторе, и на высоких оборотах работа вакуумного усилителя тормозов становится неэффективной. В этом случае нужный уровень разрежения в усилителе тормозов поддерживает дополнительный вспомогательный вакуумный насос. Соответственно, на точно такой же модели авто, но с атмосферным мотором, допнасоса может не быть. А может и быть! Дополнительный насос полезен, к примеру, при эксплуатации автомобиля на горных дорогах, где атмосферное давление понижается и ослабляет эффективность работы вакуумника тормозов.
Во-вторых, вакуумные насосы часто стоят на бензиновых двигателях с экологическим классом Евро-4 и выше. Для выполнения требований эко-норм ряд производителей используют особый алгоритм работы холодного двигателя с целью ускорения прогрева и уменьшения токсичности выхлопа. Блок управления, ориентируясь на датчик температуры, принудительно приоткрывает электрическую дроссельную заслонку на холодном моторе, увеличивая количество поступающего воздуха. При этом обороты не растут, поскольку количество топлива ограничивается длительностью открытия форсунок. Это нужно для ускорения прогрева каталитического нейтрализатора. В таком режиме во впускном коллекторе создается недостаточное разрежение, и если вам придется начать двигаться или, скажем, удерживать машину на месте тормозами на спуске или подъеме, то эффективную работу вакуумного усилителя обеспечит как раз вспомогательный насос.
В-третьих, в дополнительном источнике вакуума нуждаются машины с системой «старт-стоп», у которых двигатель систематически глушится, переставая создавать естественный вакуум во впускном коллекторе. А также такой узел необходим для стремительно растущего сегмента электроавтомобилей, у которых традиционного для двигателей внутреннего сгорания источника вакуума нет в принципе.
Как устроена насосная часть и как приводится в движение?
Насосная часть у большинства таких узлов представляет собой лопастной нагнетатель с подвижными лопатками, расходящимися в стороны при вращении под действием центробежной силы. Аналогичным образом, к примеру, устроен любой насос ГУР. Хотя бывают и редкие исключения – например, у Mercedes встречается вакуумный насос поршневого типа – поршень представляет там плоскую тарелку большого диаметра с резиновым уплотнителем и очень коротким ходом, движущуюся за счет толчков кулачком от распредвала. Собственно, по сути, это очень близко к устройству мембранного насоса – а-ля классический карбюраторный бензонасос. Только мембрана тут жесткая и не закрепленная по своему периметру.
Привод в движение насосной части вакуумных насосов также бывает различным. На дизелях чаще встречается прямой привод – когда вал насоса непосредственно вращается от распредвала или какого-то промежуточного валика. В этом случае насос установлен на блоке цилиндров или голове двигателя. Бывает, что на валу насоса напрессована зубчатая шестерня, и она приводится в движение цепью внутри двигателя. Изредка встречается насос, смонтированный на моторе как внешнее навесное оборудование и вращаемый ремнем – как на некоторых грузовиках.
Тем не менее наиболее распространенным вариантом вспомогательного вакуумного насоса является автономный узел, работающий от собственного электродвигателя. Этот вариант чаще всего применяется именно на бензиновых машинах, и его достоинствами являются независимость производительности от оборотов двигателя автомобиля, гибкое управление с помощью электроники и свобода размещения его в любом месте подкапотного пространства.
Управляется такой насос электроникой – либо по датчику разрежения, либо по жесткой логике. Первый вариант – более продвинутый, второй – более старый.
В современном варианте электроника контролирует разрежение по датчику в режиме реального времени и включает насос, как только разрежения стало недостаточно. Если в вакуумном тракте возникают утечки, насос включается чаще.
В простом варианте электроника считает, что насос нужно включать на определенный временной интервал (например, 10 секунд) после каждого, скажем, третьего нажатия на педаль тормоза. О реальном состоянии дел в вакуумной магистрали электроника не осведомлена.
Разбираем и изучаем электрический вакуумный насос
Один из самых распространенных электрических вакуумных насосов легковых машин – это модель UP-28, которую Hella выпускает для множества автомобильных брендов Европы и США. Насос может иметь различные фирменные индексы, различные варианты кронштейнов для крепления, обладать встроенным обратным клапаном или нет – но принципиально это один и тот же насос.
Вакуумный насос генератора для чего нужен
Сообщение Henry Morgan » 06 апр 2012, 08:31
Re: Генератор с вакуумником
Re: Генератор с вакуумником
Сообщение Nbf » 08 апр 2012, 11:16
Павел.
Я не грустный, я трезвый!
______________
L-200, ’08, SS, АКПП, 4D56t, Hi-Lift-485, BFG MT 285/75/16, OME+300, впереди лебедка, а назад не надо, там мы уже были!
P-II, ’93, Long, SS, АКПП, 4D56t, БЫЛ ровно 13 лет.
Вакуумный насос на генераторе для чего нужен
В целом идея установки вакуумника на генератор не плохая и обточена годами на многих моделях авто.
Но как всегда есть рад причин от него избавиться:
1. Большинство генераторов до 80А и купить оригинал большего ампеража не реально.
2. Цена на генераторы с вакуумниками просто космос 70тыс, Китай и прочее не рассматриваю, просто устал их ремонтировать.
3. Демонтаж гемороен, если возникают проблемы в дороге, всегда то хомут слива сломается, то колечко от болта подачи потеряется…
4. Много резиновых соединений, хотя чтоб рвалось у кого не встричал.
В общем покупаем оригинальный генер 100А, цена тоже космос 32тыс, но куда деваться. Поставил я его минут за 20, рад был очень, на ХХ при драйве 13,5, тогда как всегда было 12,8 — 13.1.
А теперь самое интересное: как сделать вакуум.
После прочтения кучи постов, все просто прутся от электровакуумного насоса: 1K0612181F VAG. Ну что раз куча народу поставила и даже на Патрули с РД28, почему бы и не поставить.
Сделал крепление, чтоб не было вибрации использовал хомуты для пластиковых труб с резинкой. Встало все как влитое:
На Драйве был вопрос: "греется или нет этот вакуумник", Вот мой ответ: Пипец как греется, руками не возьмешь. Нужен датчик, в магазинах если брать дорогой то цена 12-15тыс, это не приемлемо, поэтому был взят датчик: ГАЗ-3307 (3102.3829) по мануалу он рассчитан на вакуум 02 -0.5, это нам и надо так как зеленая зона вакуума 0,4 — 0,5. Но на практике, он вырубает насос на 0.2. А далее как всегда, болгаркой надрез, разбираем его и видим мембрану, подгибаем контакты и регулируем зазор, там есть колибровочное колесико.
Теперь насос четко срабатывает 0,45-0,5:
А теперь обкатка: сразу скажу, на штатной схеме он работает без вакуумных бочков. Я поставил один большой вакуумный бочек от Патруля ЗД30 и окказалось, что насос не вытягивает далее зеленой зоны, максимум 0,47. Ну да ладно, перенастроил датчик и в путь. Пока разворачивался уже напрягся, педаль не такая мягкая как была и насос накачивает не переставая… Поставил в паралель вакумметр, для наблюдения, короче максимум два качка и вакуума не хватает, или один в пол и дотормозить.
Для проверки и прочего, поменял вакуумник на тормозах — без изменений, еще комбинировал с разными бочонками вакуума и без… Проверил утечку, вакуум держится пол дня…
Итог: электровакуумный насос фигня полная.
Теперь буду мутить насос либо на лобовину, либо на привод ремня, причем точную копию вакуумника что стоял на генераторе.
В отличие от бензиновых двигателей, где имеется дроссельная заслонка и существует возможность создания достаточного разряжения для использования его в различных целях, например в вакуумном усилителе тормозной системы, в дизельном двигателе ввиду отсутствия дроссельной заслонки такой возможности нет. Поэтому в дизельных двигателях для создания достаточного разряжения применяется вакуумный насос. Один из вариантов насоса показан на рисунке:
Рис. Вакуумный насос дизельного двигателя:
а – горизонтальное положение лопасти; б – вертикальное положение лопасти; 1 – сторона всасывания; 2 – лопасть; 3 – вакуумный трубопровод; 4 – вакуум; 5 – ротор; 6 – сжимаемый воздух; 7 – отвод воздуха; 8 – сторона сжатия; 9 – канал для подвода масла
Вакуумный насос содержит эксцентрично установленный ротор 5 с перемещающейся в нем пластмассовой лопастью 2, которая разделяет рабочую полость насоса на две части.
При вращении ротора и перемещении в нем лопасти объем одной части рабочей полости увеличивается, а объем другой ее части уменьшается.
На стороне всасывания производится забор воздуха из вакуумной системы, который затем вытесняется через специальный канал 7. Вытесняемый воздух может использоваться для охлаждения деталей двигателя. Через специальный канал 9 от головки цилиндров к насосу подается масло, которое используется не только для смазки, но и для уплотнения лопасти в рабочей полости.
Привод вакуумного насоса осуществляется от коленчатого или распределительного вала и в последнем случае вакуумный насос может совмещаться с топливоподкачивающим насосом системы питания.
Любой современный автомобиль, в том числе и все модели Hyundai, обязательно оснащается генератором — это «сердце» электросистемы, без которого эксплуатация авто практически невозможна. О генераторе, его устройстве и работе, а также конкретно о генераторах Hyundai, их ТО и ремонте — читайте в статье.
Назначение, роль и место генератора в электросистеме автомобиля
Автомобильный генератор — это электромеханическое устройство, преобразующее механическую энергию в электрическую. Генератор вырабатывает энергию только во время работы двигателя, что накладывает ряд требований и ограничений на электрическую систему авто. Главное из них — необходимость в наличии источника тока для пуска мотора. В этой роли выступает аккумуляторная батарея, которая заменяет генератор при остановленном двигателе.
Генератор решает две основных задачи:
— Питание электрическим током всех потребителей бортовой электросистемы автомобиля;
— Зарядка аккумуляторной батареи.
Таким образом, генератор не просто выступает в качестве источника тока для работы бортовой системы, но и обеспечивает запасание энергии аккумулятором, который частично теряет заряд во время стоянки автомобиля и пуска двигателя.
Типы, модели и применимость генераторов Hyundai
На автомобилях Hyundai используются трехфазные генераторы переменного тока со встроенным выпрямителем (а на большинстве моделей — и со встроенным регулятором напряжения). При этом генераторы делятся на группы по назначению, рабочему напряжению, типу привода и некоторым другим характеристикам.
По назначению генераторы Hyundai бывают:
— Для бензиновых двигателей;
— Для дизельных двигателей.
Генераторы для автомобилей Hyundai с бензиновыми двигателями приспособлены для работы на более высоких оборотах, чем с дизелями, поэтому данные группы генераторов отличаются количеством витков в обмотках роторов и статоров, а также номиналами компонентов в выпрямителях и регуляторах.
В особую группу выделяются генераторы для грузовых автомобилей Hyundai с дизельными силовыми агрегатами. Данные генераторы оснащаются дополнительным узлом — вакуумным насосом, который обеспечивает нормальную работу вакуумных и гидровакуумных усилителей тормозов.
По напряжению генераторы Hyundai делятся на две группы:
— На 12 В — это генераторы легковых автомобилей и микроавтобусов, а также малотоннажных грузовиков Porter;
— На 24 В — генераторы грузовых автомобилей и автобусов.
Кроме того, на ряд модификаций Hyundai Porter ставятся генераторы на 13,5 вольт.
Помимо напряжения, генераторы отличаются по номинальной силе тока, наиболее часто используются генераторы, вырабатывающие ток от 40 до 110 А.
По типу привода генераторы Hyundai бывают двух групп:
— С обычной клиноременной передачей (обычно двумя клиновыми ремнями);
— С приводом поликлиновым ремнем.
Традиционная клиноременная передача используется преимущественно на грузовиках (в том числе и на Hyundai Porter) и автобусах, а поликлиновый привод характерен для легковых автомобилей. Для того или иного привода на генератор устанавливается соответствующий тип шкива, при этом шкивы генераторов для разных моделей автомобилей имеют неодинаковые диаметры и количество ручьев (2, 4 или 6).
Независимо от типа, все генераторы Hyundai имеют принципиально одинаковое устройство и принцип работы.
Конструктивные особенности генераторов Hyundai
Основой генератора является пара ротор-статор, ротор (якорь) представляет собой размещенную на сердечнике обмотку (катушку, она же обмотка возбуждения), установленную на стальном валу, и с торцов закрытую полюсными наконечниками с клювообразными выступами. Для подачи тока на обмотку ротора на его валу предусмотрены кольцевые контакты. Статор представляет собой кольцеобразную конструкцию из металлического наборного сердечника с пазами, в которых расположены витки трех обмоток (так как генератор трехфазный). Обмотки статора и ротора наматываются из медного провода в изоляции.
Ротор располагается внутри статора, но не соприкасается с ним. Статор вместе с двумя боковыми крышками, стянутыми болтами (либо шпильками) образует корпус генератора. В торцах крышек установлены подшипники (удерживаются крышками и шайбами), в которых вращается вал ротора. На одной из крышек корпуса располагается два важных узла — щеткодержатель с графитовыми щетками для подачи тока на обмотку якоря, и выпрямительный блок. На многих генераторах Hyundai выпрямительный блок объединен с регулятором напряжения. Соединение генератора с электрической системой автомобиля осуществляется с помощью стандартизированного разъема, он обычно располагается на корпусе со стороны выпрямительного блока.
Так как генератор во время работы подвергается нагреву, в нем предусмотрены одна или две крыльчатки для охлаждения. При этом возможны два варианты установки крыльчаток:
— Одна крыльчатка большого размера на валу ротора перед передней крышкой корпуса (со стороны приводного шкива) — такая конструкция используется на генераторах для грузовиков и автобусов;
— Две крыльчатки малого размера на валу ротора непосредственно у полюсных наконечников внутри корпуса — такая конструкция применяется на генераторах легковых автомобилей.
Генераторы для дизельных двигателей дополнительно несут на себе вакуумный насос. Обычно это небольшой плоский блок, устанавливаемый на заднюю крышку генератора, и приводимый во вращение от вала ротора. Hyundai использует простой по конструкции лопастной насос «мокрого» типа. Такой насос требует подключения к системе смазки двигателя, он прогоняет через себя масло (которое затем поступает в поддон двигателя), создавая разрежение воздуха. На насосе имеется три патрубка — один для соединения с вакуумной системой, и два для подачи и слива масла.
Для привода генератора на валу ротора устанавливается шкив, его монтаж осуществляется гайкой (для чего на валу имеется резьба). Монтаж генератора на двигатель осуществляется болтами через предусмотренные на корпусе проушины. При этом чаще всего генератор приворачивается к блоку двигателя только одним болтом, а второй болт соединен с планкой натяжения ремня.
Вопросы технического обслуживания и ремонта генераторов
Как таковое регламентное техническое обслуживание генератору не требуется, однако периодически следует производить его проверку и некоторые работы по обеспечению его нормальной работы.
Наиболее часто приходится регулировать натяжение ремня привода генератора. О необходимости выполнения этой операции говорят пониженное напряжение бортовой сети, плохая зарядка аккумулятора, а также плохое вращение вентилятора (в моделях с ременным приводом вентилятора). Для этого необходимо ослабить болт крепления генератора к планке натяжения ремня, подвинуть его в ту или иную сторону, и снова затянуть болт. Обычно требуется увеличить натяжение ремня, в большинстве автомобилей Hyundai для этого нужно сдвигать генератор вправо.
Нередко возникают проблемы в контактах и проводке — окисление, обрывы, повреждение изоляции и т.д. В этом случае требуется проверить электрические цепи, связанные с генератором, произвести зачистку контактов, заменить разъемы и провода.
Иногда неисправности возникают непосредственно в генераторе, чаще всего причиной проблемы становятся изношенные щетки, вышедшие из строя выпрямитель или регулятор, обрывы внутри обмоток, а также и чисто механические повреждения (поломка или загрязнение подшипников, деформация вала, сердечника статора, крышек корпуса, износ шкива и т.д.). Такие неисправности проявляются потерей работоспособности генератора, нередко они сопровождаются шумом.
В любом случае для ремонта или замены генератора его следует снять с двигателя, в общем случае это выполняется следующим образом:
- Снять провод с минусовой клеммы АКБ;
- Отсоединить все электрические разъемы, на некоторых генераторах — вывернуть болт крепления клеммы силового кабеля;
- Ослабить приводной ремень — открутить болт, удерживающий генератор на планке натяжения ремня;
- Отодвинуть генератор вбок и снять ремень;
- Выкрутить нижний болт и демонтировать генератор.
При этом на некоторых моделях может потребоваться выполнение дополнительных работ. Например, на Hyundai Accent приходится снимать или вентилятор (для демонтажа через верх), или масляный фильтр (для демонтажа со стороны днища); на Hyundai Matrix и на некоторых других моделях требуется предварительно снять правое переднее колесо и часть колесной арки; в Hyundai Solaris и на других актуальных моделях ослабление ремня производится отклонением натяжного ролика, и т.д. Демонтаж генератора с дизельного двигателя обычно производится таким образом, что вакуумный насос остается на месте — это снимает необходимость сливать масло и упрощает ремонт.
После демонтажа генератор следует проверить с помощью измерительного прибора, также производится осмотр его механической части. При необходимости производится замена вышедших из строя деталей, затем генератор устанавливается на свое место. В ряде случаев проще заменить генератор в сборе (например, при обрыве обмотки в якоре или статоре). Но лучше всего производить ремонт генератора в условиях автосервиса, где есть все необходимые инструменты и измерительные приборы. Самостоятельно рекомендуется производить только простейшие работы.