Gaznaauto Сайт про автомобили
Генератор на автомобілях з’явився в 10-х роках ХХ століття разом з акумулятором, якому був потрібен пристрій для бортової зарядки під час руху.
Відтоді завдання генератора не змінилися, але навантаження зросли — якщо спочатку заряд акумулятора витрачався тільки на роботу стартера і фар, то сьогодні автомобіль обріс великим набором ненажерливих споживачів у вигляді всіляких опціонних сервоприводів, підігрівачів, електрогідравлічних пристроїв у рульовому, підвісці та гальмівній системі. Електроенергії сучасній оснащеній машині потрібно багато, і генератор, як головний і єдиний її виробник, повинен забезпечувати «поставку» повномірно і безперебійно.
Під напругою
Якщо не вдаватися в інженерні тонкощі, то принципова будова генератора виглядає по-шкільному просто. У сучасних автомобілях використовується трифазний генератор змінного струму, що складається з ув’язнених у корпус статора — нерухомої зовнішньої обмотки — і рухомої обмотки, що обертається усередині неї, — ротора. Спочатку генератор повинен сам отримати струм від АКБ, який надходить на обмотку збудження ротора, створюючи необхідне для роботи магнітне поле. Для підведення струму до ротора служить колектор зі щітками, що виконують роль ковзного контакту. Оскільки АКБ і загалом електросистемі автомобіля потрібен тільки постійний струм, генератор оснащений випрямлячем, як правило, вбудованим у корпус. Для захисту від перевантажень використовується транзисторне реле-регулятор, що підтримує напругу в межах 12.5 — 13.5 В, яке монтується, в більшості випадків, зовні на корпусі генератора.
За конструкцією на сьогодні найпоширенішим є класичне навісне виконання генератора, коли він у вигляді окремого пристрою встановлюється зовні двигуна, а ротор приводиться від колінвалу пасовою передачею. Такий варіант поки що виявляється найвдалішим, оскільки забезпечує найбільшу легкість зняття-установлення генератора для заміни та ремонту. Хоча час від часу пропонуються і різні альтернативні конструкції, наприклад, такі, де генератор інтегрується в двигун. Тут маховик мотора, забезпечений обмоткою збудження, виконує роль ротора, навколо якого в картері встановлюється зовнішня статорна обмотка. У цьому випадку в одному поєднуються два пристрої — генератор працює і як стартер.
До речі, ця ідея «стартерогенератора», що набирає сьогодні популярності, досить давня і являє собою воскресіння старих конструкцій на новий лад. Уперше стартер і генератор на автомобілі з’явилися саме у вигляді такого ось єдиного пристрою, розробленого інженером Чарльзом Кеттерінгом, що жив на початку ХХ століття і був встановлений на Cadillac 1912 року, а роком пізніше — на Lancia. Однак згодом обидва пристрої були розділені — через різницю завдань, які потребують різних конструкцій, і зручності обслуговування-ремонту. Тож «інтегрований» варіант поки що виглядає як експеримент — виграш у компактності не надто значний, а ремонт у разі відмови — значно складніший і трудомісткіший. Втім, про ремонт — трохи пізніше. Спочатку про те, як дізнатися, що він потрібен.
До лампочки
Джерелом інформації про стан енергосистеми в сучасних машинах служить контрольна лампа заряду АКБ, яка у вигляді стилізованої «іконки» розташована на панелі приладів. У нормальному режимі ця лампа має спалахувати серед інших під час увімкнення запалювання і гаснути після запуску двигуна. Тут спалахування лампочки показує, що в ланцюзі є контакт і потрібна напруга, а те, що вона гасне після пуску, свідчить про те, що генератор працює і віддає струм. Якщо лампа поводиться інакше — значить, є несправність.
У разі коли лампа не загоряється, причиною може бути насамперед розряджений акумулятор, що розрядився і сів. Крім цього, проблема може критися в розриві в електроланцюзі — проводки, контакті на «масу» (кузов), виході з ладу запобіжника або (рідко) самої лампи. Виникає це і в разі несправностей у самому генераторі — головним чином через нещільний контакт щіток колектора через їхнє зношування або через дефекти в реле-регуляторі.
Ті самі проблеми зі щітками, реле та електроланцюгом можуть бути й тоді, коли лампа не гасне або слабо блимає під час пуску двигуна. У цьому разі причиною часто є ослаблення натягу або обрив приводного ременя, а також несправність випрямного блоку. Це може означати і найбільшу неприємність — замикання або обрив (перегорання) в обмотках, що відбувається, як правило, з вини несправного реле-регулятора.
На машинах з великим і навіть середнім пробігом нерідко починають виникати і механічні проблеми з генератором. І насамперед відбувається зношування підшипників, в яких обертається ротор. Визначається це за характерним шумом — його можна почути, стоячи поруч із машиною. У цьому разі може до того ж почати блимати контрольна лампа, оскільки під час зносу підшипників, як правило, погіршується контакт щіток.
Теоретично ресурс генератора має бути дуже великий — пристрій цей простий, і ламатися в ньому майже нічому. Однак на практиці значна частина ресурсу без жодних лапок з’їдається корозією — головним ворогом усіх електроприладів автомобіля. Російський же клімат, як відомо, до того спонукає повністю: опади, перепади температур і вологості, дорожня сіль — все це приводить на автосервіс набагато раніше, ніж замислювалося конструкторами і хотілося б самому автовласникові.
До монтерів
Само собою, зараз мало хто стане займатися ремонтом генератора самостійно. Адже насамперед необхідно знати, де саме несправність, а для цього потрібно перевірити всі електроланцюги, що зробити без професійного обладнання неможливо. Самому під силу хіба що (якщо немає відрази до закислих гайок і підкапотного бруду) підтягнути або замінити ремінь генератора. Навіть міняти генератор цілком самотужки проблематично в сенсі ухвалення рішення про таку процедуру — можливо, старий, незважаючи на свій зовнішній вигляд, повністю справний, а справа в реле або в проводці. Виняток тут становить генератор з механічним зносом, який явно шумить. В іншому — краще звернутися на станцію. Тим паче що вибір сервісів тут величезний: на всіх дилерських і недилерських СТО здійснюють будь-яке обслуговування генератора. При цьому існують і спеціалізовані станції, де не тільки змінюють на нові, а й роблять ремонт і відновлення, що, наприклад, для старих машин рідкісних моделей може виявитися єдино прийнятним варіантом. І навпаки, для автомобілів масових моделей тут може виявитися привабливою послуга з прийняття старого генератора в залік, натомість якого одразу можуть поставити готовий відремонтований б/в або новий.
