Проверка и ремонт электрооборудования, генератора
Описать электрооборудование какого-нибудь современного автомобиля, а тем более его работу в различных режимах движения, очень сложно, ведь о функциях многих его элементов мы только догадываемся, т.к. эти элементы или очень надежны, и автомобиль не нуждается в ремонте из-за их поломки, или их работоспособность выявляется только на стендах, которых у нас нет. Трудно оценить работу какого-нибудь узла, если он обеспечивает, например, выбросы углеводородов в выхлопную трубу в количествах, измеряемых в промилях, тогда как русские приборы измеряют их в процентах, т.е. точность прибора в сто раз ниже. Но хоть как-то суметь наладить "электрику" своего автомобиля эта часть книги, надеемся, поможет.
В первую очередь, особенно у дизельных двигателей, надо внимательно отнестись к состоянию контактов на клеммах аккумулятора. Плохой контакт в этом месте часто приводит к проявлению какой-нибудь неисправности. Примерно раз в месяц приходит в ремонт автомобиль (обычно дизельный, т.к. у дизельных двигателей ток, потребляемый стартером, выше, чем у бензиновых), который плохо заводится именно из-за слабого контакта клемм на аккумуляторе. Причем, сам вывод аккумуляторной батареи и надеваемое на него сверху контактное кольцо владельцы исправно зачищают и хорошо обтягивают (если вы не можете хорошо обжать вывод аккумулятора, можно в существующую щель ввернуть самонарезной винт).
А вот на крепление толстого провода от стартера к кольцу уже почти никто внимания не обращает. От положительной клеммы аккумулятора обычно отходят несколько проводов. Самый толстый провод идет на стартер. Тонкие (сравнительно) провода, как правило, содержат предохранительную вставку. Это кусочек (около 5 см) медного провода в резиновой изоляции, который сечением меньше, чем основной провод в полихлорвиниловой изоляции. Он соединен с основным проводом и клеммой аккумулятора при помощи пластмассовых разъемов. Короткие замыкания в электроцепи автомобиля вызывают перегорание этих вставок. Если вы перепутали при смене аккумулятора его "плюс" и "минус", вставка тоже должна сгореть. Причем внешне это незаметно. Только если вы зацепите пальцем и потянете эту вставку, то растягивающаяся резиновая оплетка укажет на то, что медная жилка внутри уже перегорела. Иногда эти предохранительные вставки, называемые японцами "Fusible link", стоят внутри, под пластмассовой крышкой блока предохранителей. Проверяют их точно так же.
Предохранители в пластмассовой коробке лучше проверять с помощью контрольной лампочки, не вынимая их из гнезд. Для этого в японских предохранителях сверху, где указан их номинал, есть углубления, в которых утоплены металлические контакты предохранителя. Острым щупом коснуться лампочки одного, а затем другого контакта очень несложно. При этом второй провод контрольной лампочки с "крокодилом" на конце должен быть зацеплен за корпус автомобиля или за "минус" аккумуляторной батареи. Если на обоих контактах предохранителя при включении зажигания нет напряжения, то, скорее всего, это предохранитель для фары и напряжение на нем появится только при включенных фарах (обычно на каждую фару стоит отдельный предохранитель).
Во всех японских машинах есть второй блок предохранителей, обычно в салоне, в передней стойке возле водителя или под панелью приборов. Проверять их надо так же, можно проверить предохранитель на место с помощью контрольной лампочки, хотя можно их и вынуть и посмотреть, целые они или нет. Последнее довольно сложно, потому что под панелью тесно и темно, и потом ведь нет уверенности, что, вставив предохранитель на место, вы обеспечите надежный контакт. Наиболее часто выходят из строя (перегорают) предохранители "Таil" - габаритные огни, если лампочки габаритов висят на проводе, а самого фонаря нет (разбит или украден); "Сig" - прикуриватель, если вы в своем японском автомобиле вставили в гнездо русский прикуриватель (в наших автомобилях их прикуриватели такого эффекта не вызывают) или включили, например, дефектный компрессор для подкачки шин; "Stop" - сигналы задних фонарей тормоза, если у вас "битый зад", т.е. разрушено штатное крепление и подсоединение к проводам лампочек.
Там же под панелью, рядом с блоком предохранителей, может устанавливаться ряд тепловых предохранителей многоразового действия. Если они разомкнулись из-за перегрузки, то снова привести их в действие (замкнуть цепь) можно ткнув спичкой в отверстие на их крышке. Наиболее часто срабатывает предохранитель, установленный в цепи управления электрическим подъемом стекол. Это случается, если стекла замерзли, а вам вдруг захотелось их открыть, или когда балуются дети: один жмет кнопку "вниз", а другой - "вверх". И в том, и в другом случае электроника реагирует однозначно: срабатывает предохранитель, и все, стекла ни туда, ни сюда. Отопитель салона, например, в "Тоуоtа Маrk-II" в своем питании также имеет тепловой предохранитель, который расположен под панелью в левой передней стойке.
Если собрать все случаи обращения владельцев автомашин на СТО по поводу неполадок в электрооборудовании, то самая большая часть этих неполадок так или иначе была связана с предохранителями. Причем многие неисправности, на первый взгляд не связанные с электричеством, например, отсутствие холостого хода, часто бывают вызваны просто перегоранием предохранителя, а в результате на клапан холостого хода не подается напряжение. На втором месте по частоте встречаемости стоят неисправности, так или иначе связанные с генератором. Почти на всех японских автомашинах генераторная установка работает следующим образом.
В генераторе, в его статоре, есть три обмотки, которые одним концом все соединены вместе, и этот конец выведен наружу и подсоединен к своей паре мощных выпрямительных диодов, которые образуют трехфазный выпрямительный мост. На обмотку ротора генератора, которая называется обмоткой возбуждения, через щетки от реле-регулятора подается напряжение возбуждения, величина которого зависит от напряжения на аккумуляторной батарее. Чем ниже напряжение на батарее, тем большее напряжение подается на возбуждение, и, следовательно, генератор через выпрямительный мостик выдает большее напряжение (и ток).
Таким образом, при вращающемся генераторе на его выходе держится от 13,8 до 14,8 вольт, в зависимости от температуры, нагрузки и регулировки реле-регулятора. Естественно, что при выходе из строя одной обмотки статора (или, что случается чаще, обрыве в каком-нибудь диоде), напряжение снизится, и такой генератор будет выдавать, например, около 12 вольт. Поэтому аккумуляторная батарея через некоторое время разрядится. Реле-регулятор при выключенном двигателе подает "минус" для различной автоматики, поэтому при включении зажигания и загорается множество лампочек.
Основные отличия японских генераторов от отечественных заключаются в следующих трех пунктах.
1. Гораздо большая мощность, особенно у дизельных двигателей. На обычном японском автомобиле стоит генератор мощностью около 600 Вт, а на большом, например, "Тоуоtа Сrown" может стоять генератор мощностью до 900 Вт. Наши отечественные генераторы обычно имеют мощность около 400 Вт, поэтому использовать в импортных автомобилях какие-либо детали наших генераторов сложно. Дело в том, что при работе двигателя все потребители в автомобиле питаются от генератора, аккумуляторная батарея в этом случае также является потребителем (берет "зарядку"), фары "забирают" 100 Вт + 100 Вт, мотор вентилятора печки - 150 Вт, а еще есть габаритные огни по 10 Вт, сигналы "стоп" 4*25 Вт. Еще иногда надо включить "противотуманки" и магнитофон с выходом около 50 Вт, да и посигналить "цветным" звуковым сигналом хочется. Тут-то наш генератор просто "сгорит".
2. Характеристика реле-регуляторов, устанавливаемых на японские автомобили, гораздо ближе к идеальной, чем у русских реле-регуляторов. При работе двигателя на холостом ходу реле-регулятор "японца" выдает такие напряжение и ток на обмотку возбуждения, что в сети автомобиля устойчиво держится 13,8 вольт. Если двигатель раскрутить до 3000 об/мин, в сети опять будет 13,8 вольт, если включить фары - те же 13,8 вольт на всех оборотах. Наши реле-регуляторы на такое не способны, хотя их и можно установить на импортный автомобиль, если сгорел штатный, встроенный в генератор или "выносной" реле-регулятор.
Установленный снаружи корпуса генератора русский реле-регулятор будет или недозаряжать аккумуляторную батарею, или перезаряжать ее, в зависимости от того, как он отрегулирован. Кроме того, это будет зависеть еще и от числа оборотов двигателя и количества включенных потребителей. Впрочем, ездить на таком автомобиле можно. Только ночью свет фар будет желтым, а магнитофон в салоне при этом может "тянуть". Если же отрегулировать реле-регулятор (а многие новые реле-регуляторы это позволяют) так, чтобы фары светили как надо, днем у вас аккумулятор закипит от слишком большого тока зарядки или будут гореть предохранители.
3. Японские генераторы имеют дополнительные выводы и дополнительные диоды (кроме диодного мостика). Это дополнение нужно для различной автоматики в самом автомобиле. Когда вы включаете зажигание, на панели приборов загорается множество лампочек, при этом "по делу" в этом случае горят только две: лампочка отсутствия зарядки аккумулятора и лампочка отсутствия давления масла, т.к. двигатель не работает. Остальные лампочки, загораясь, демонстрируют только то, что они (сами лампочки) исправны, не перегорели. После запуска двигателя они все погаснут и загорятся только тогда, когда возникнет та или иная неисправность. Разные автомобили оборудованы разными аварийными лампочками (табло): перегрев выхлопных газов, наличие воды в топливном фильтре, уровень охлаждающей жидкости, уровень электролита в аккумуляторе, исправность световой сигнализации и т.д. Напряжение для такого тестирования лампочек берется с дополнительного вывода генератора или с реле-регулятора.
На генераторах дизельных двигателей выпуска 80-х годов с обратной стороны устанавливается вакуумный насос, который в первую очередь необходим для работы вакуумного усилителя тормозов, поэтому заменить генератор в дизельном двигателе на отечественный невозможно. Вакуумный насос во время работы смазывается маслом от масляной магистрали двигателя, и, по-видимому из-за плохого масла, иногда в нем ломаются лопасти. Эти лопасти изготовлены из какой-то керамики с добавлением графита, но мы, если лопасть сломалась, изготавливаем ее из текстолита. Надолго ли, неизвестно, но они работают, и возврата машин с этой поломкой пока не было.
Во всех японских генераторах есть, как и в российских, две токосъемные щетки, из-за износа которых иногда пропадает зарядка. Если у вас загорелась на .табло сигнальная лампочка, указывающая на отсутствие зарядки, потом вдруг погасла и снова загорелась, то почти наверняка можно сказать, что износились или "зависли" щетки. Заменить их можно на жигулевские или москвичовские. Купить блок жигулевских щеток, выпаять их (нагрейте паяльником олово с обратной стороны, и щетки сами, под действием своих пружин, "выстрелят" из гнезд) и впаять на место импортных. Чтобы облегчить вторую операцию, к токо-проводящим канатикам щеток припаяйте с торца одну жилку медного провода длиной около 10 см.
Тогда вы без труда попадете этой жилкой в отверстие в глубине гнезда импортного щеткодержателя, а потом, потянув за конец жилки, втяните туда и канатик, чтобы затем его припаять. Пружинки, которые надо заранее надеть на жилки (и, соответственно, далее на канатики), должны быть импортными, т.е. "родными". Перед всей этой операцией не забудьте проверить, чтобы щетки абсолютно без заеданий двигались в гнезде. Смазывать их нельзя, потому что иначе через некоторое время на них налипнет пыль, и щетка "зависнет".
Если, когда вы вынимали износившиеся импортные щетки, в отверстие затекло расплавленное олово, то нагрейте его паяльником и очистите отверстие с помощью заточенной спички. Можно даже вставить спичку в отверстие, а когда вы уберете паяльник и олово застынет, она легко вынимается. При сборке в некоторых генераторах сложность возникает при установке задней крышки, так как торчащие щетки цепляют за подшипник и торец контактного кольца. Но если вы внимательно осмотрите внешнюю сторону задней крышки, то увидите напротив щеточного узла отверстие диаметром около 1 мм. Отожмите пальцами щетки (утопите их в гнезда) и суньте в это отверстие проволоку. Все, щетки зафиксированы, и крышку можно смело надевать, а потом просто выдернуть эту проволочку.
На многих импортных щетках есть отверстие такого же диаметра для фиксации щеток при сборке. В наших новых щетках, если их не удастся полностью утопить в гнезда, придется просверлить это отверстие. Починить генератор (заменить щетки) несложно. Но при его разборке, прежде чем вы начнете молотком сбивать крышки генератора, внимательно осмотрите его, открутите все болты и винты, которые увидите, и процарапайте вдоль всего корпуса генератора борозду, которая поможет вам при сборке правильно сориентировать крышку генератора.
Нам доводилось заменять генератор с "пробитым" на корпус ротором с автомобиля "Мерседес" на генератор от "Тойоты", который с помощью токарного станка "подогнали" под размер крышки генератора "Мерседеса". И все получилось. Так же и русский генератор можно подогнать под японский размер, правда мощности его будет маловато (см. также "Замена генераторов зарубежного производства на отечественные").
Еще одно замечание о щетках. В состав материала, из которого они изготовлены, всегда входят графит и уголь. В продаже есть щетки с разным процентным содержанием этих компонентов. Одни - черные, сухие и жесткие, в их составе преобладает уголь. Другие - блестящие, "мыльные" на ощупь, легко пачкаются, в них больше графита. И те и другие - "жигулевские" или "москвичовские", но вам следует покупать только "мыльные" графитовые щетки, так как они рассчитаны на более сильные токи, которые и имеют место в японских генераторах. А угольные щетки вполне могут подгореть, в генераторе дизельного автомобиля класса "Тоуоtа Сrown" они обязательно подгорят, и опять "пропадет" зарядка, это нами уже проверено.
Если у вас пропала зарядка аккумулятора, а при кратковременном снятии клеммы с аккумулятора двигатель глохнет (проделывать это можно только на холостом ходу и при включенном дальнем свете фар, иначе, если вдруг генератор окажется исправным, он подаст в бортовую сеть все, на что способен, потому что при отсоединенном аккумуляторе реле-регулятору не с чем сравнивать напряжение, а способен он -- если "газануть" - дать и 30, и 40 вольт), надо проверить работу генератора на автомобиле. Прежде всего проверьте, натянут ли ремень генератора. Если у вас возникло подозрение, что резиновый ремень привода генератора проскальзывает, заглушите двигатель и потрогайте рукой шкив генератора.
Если ремень буксовал, вы обожжете руку. Затем при включенном зажигании проверьте напряжение на всех выводах генератора (конденсатор на корпусе японских генераторов - это фильтр радиопомех). На толстом отдельном проводе, который прикручен к генератору гайкой, должно быть напряжение аккумуляторной батареи, т.е. 12,5 вольт. Теперь снимем фишку с генератора и убедимся, что по ней в генератор подаются те же 12,5 вольт, но только при включенном зажигании. Если к этой фишке подходят несколько проводов, то постарайтесь увидеть на корпусе генератора или на фишке обозначение этих проводов. Это будут латинские буквы L, S, E и др. Найдите на электрической схеме любого автомобиля эти буквы и проследите по схеме, что туда должно подаваться. На клеммы, обозначенные S, IG, F, L всегда должен подаваться "плюс". Если все напряжение на генератор подходит, а он не дает зарядки, снимите генератор и разберите его.
Теперь внимательно осмотрите обмоточные провода на роторе и на статоре. Если увидите, что лак, которым покрыты обмоточные провода, горелый, значит, генератор надо перематывать, потому что в нем наверняка есть короткозамкнутые витки. Замерьте сопротивление всех выводов статора и токосъемных колец ротора на корпус. Сопротивление должно быть близкое к бесконечности, т.е. более 100 кОм.
Если этого нет, то в обмотке есть дефект. Проверьте сопротивление между двумя токосъемными кольцами на роторе. Если оно Около бесконечности, то в цепи имеется обрыв. Это случается довольно часто, обычно в месте пайки провода к токосъемному кольцу, этот обрыв легко устранить - запаять. Сопротивление между кольцами должно быть не менее 2,8 Ом в холодном состояния. Обратите внимание на внешний вид колец. Если они отличаются по цвету и шероховатости, то, скорее всего, на более шероховатом и темном кольце "зависла" (заклинена в гнезде) или износилась щетка, и токопроводящий канатик не дает ей плотно прижаться к медному кольцу. Токосъемную поверхность надо зачистить очень мелкой наждачной шкуркой или отполировать. Если имеются глубокие борозды, то коллектор (токо-съемные кольца) надо проточить на токарном станке.
Последний этап проверки генератора - это прозванивание выпрямляющих диодов в мостике. Их сопротивление в прямом и обратном направлении должно отличаться более, чем на порядок и быть одинаковым для всех диодов. В некоторых генераторах диод можно выпаять, если мощным паяльником нагреть подложку и впаять туда новый диод с аналогичного мостика.
Если все проверки закончились безрезультатно, то есть все вроде бы исправно, ничего горелого и плавленого не видно, то надо выпаять регулятор напряжения (микросборку), вывести подходящие к нему провода наружу, установить где-нибудь сверху русский реле-регулятор (например, РН-6, у него есть регулировка), и у вас получится вполне работоспособная генераторная установка, с которой можно смело ездить. Может быть, не вся автоматика будет работать, хотя и ее можно "победить", а кроме того, ездят же русские машины без автоматики.
Если выяснится, что дефект в каком-то диоде (обрыв), то надежней всего купить новый генератор. Но некоторые типы генераторов допускают демонтаж из "мостика" одного диода, надо паяльником нагреть его подложку, и он сам отвалится от своей шины. Что установить на его место? Отечественные диоды не подойдут по конструкции, к тому же они маломощные. Если покупать импортный диод, то проще купить новый генератор. Некоторые мастера берут в сборе выпрямительный мостик от "Жигулей", крепят его сверху и подсоединяют изолированными проводами к обмоткам генератора. Такие самоделки терпимо работают на небольших машинах типа "Соrоllа", "Мazda Familia", "Вluebird" и др. при условии, что на машине стоит хороший аккумулятор и она хорошо заводится. Долго ли проработает эта конструкция, никому не известно. В больших машинах, а тем более в дизельных, где значительное энергопотребление, этот способ не поможет.
И последнее. Пока разобран генератор, смените смазку в его подшипниках. При этом набивать смазки надо не более половины свободного объема подшипника, т.к. при нагревании, если подшипник был набит полностью, лишняя смазка будет мешать и, в конце концов, выдавится наружу, где может попасть на коллектор.
© С.В.Корниенко "Ремонт японских а/м"
|
