Система электрооборудования автомобиля состоит из источника тока и различных потребителей, обеспечивающих зажигание рабочей смеси, освещение, сигнализацию и системы управления автомобилем. Как уже было сказано ранее, источниками электрического тока на автомобиле являются аккумуляторная батарея и генератор. Генератор имеет привод от двигателя и обеспечивает электроэнергией как потребителей, так и аккумулятор.
Практически всегда для питания бортовых электропотребителей используется постоянное напряжение. На первых автомобилях использовалось напряжение 6 В, сейчас преобладает напряжение 12 В. На грузовых автомобилях и больших автобусах используются источники питания 24 В. На это необходимо обратить пристальное внимание, особенно начинающим автолюбителям: никогда не пользуйтесь бортовой электросетью грузового автомобиля для запуска легкового автомобиля!
Электрическая проводка автомобиля обычно однопроводная, в качестве второго провода используется «масса» (металлический кузов и рама) автомобиля. Это упрощает и удешевляет проводку, но не снижает ее надежности.
Электрооборудование автомобиля нуждается в техническом обслуживании. Техническое обслуживание включает в себя периодический осмотр всех видимых проводов под капотом автомобиля (в моторном отсеке) сверху и снизу. Обращайте внимание на провода, имеющие очевидные повреждения, например перетертые об острые края, движущиеся детали или ремни привода вспомогательных агрегатов, разрушенные или зажатые между неаккуратно установленными деталями, а также оплавленные при контакте с горячим корпусом двигателя, трубками охлаждения. В большинстве случаев повреждения такого рода вызваны неправильной прокладкой проводов при сборке.
Необходимо иметь в виду: если плюсовой провод перетрется о металлическую часть кузова, то произойдет короткое замыкание, способное вызвать повреждение некоторых электронных систем или даже привести к возгоранию.
В зависимости от размера повреждения провод можно отремонтировать, соединив разорванные края или нарастив новый отрезок провода, используя припои с целью обеспечить хорошее соединение, и изолировав провод с помощью изоленты. Если повреждение обширно, для обеспечения надежности работы автомобиля предпочтительно заменить жгут проводов целиком, даже если это будет дорого стоить. Когда проводка будет восстановлена, удостоверьтесь, что жгут правильно проложен, т. е. не касается других деталей, не перетянут и не изогнут. Жгут должен быть закреплен в безопасном месте при помощи предусмотренных для этого пластмассовых зажимов, направляющих и хомутов. Проверьте все электрические разъемы, каждый из которых должен быть очищен, надежно закреплен и зафиксирован пластмассовой защелкой или хомутом. Если разъем сильно загрязнен, либо на нем имеются следы коррозии в виде белых или зеленых отложений или ржавчины, его следует отсоединить и очистить с помощью очистителя электрических контактов. Если штырьки или гнезда разъема сильно корродированны, разъем следует заменить, что подразумевает также замену целой секции жгута.
Если очиститель полностью удаляет следы коррозии, то, чтобы привести разъем в удовлетворительное состояние, необходимо упаковать его в соответствующий материал, который предотвратит попадание влаги и грязи.
Проверьте состояние клемм аккумуляторной батареи. При обнаружении неисправности, устраните ее. Проверьте также провода заземления в моторном отсеке, обеспечивающие хороший контакт двигателя, коробки перемены передач, стартера с кузовом автомобиля и с минусовой клеммой аккумуляторной батареи.
Проверьте высоковольтные провода, и если они имеют повреждения, замените их на новые. Обратите внимание на катушку зажигания. На рис. 3.1 изображена катушка, которая устанавливалась на более ранних автомобилях; на современных машинах она выглядит иначе (рис. 3.2). На многих новых автомобилях катушка зажигания совмещена со свечным наконечником (рис. 3.3). Если на корпусе катушки зажигания присутствуют трещины, ее необходимо заменить.
При техническом обслуживании электрооборудования необходимо проверять уровень и замерять плотность электролита в аккумуляторной батарее. Если плотность электролита ниже указанной в инструкции по эксплуатации, необходимо поставить аккумулятор на зарядку и заряжать в течение примерно 5 часов при силе тока 5 А и температуре электролита не выше 27 °C. Зарядка прекращается, когда начинается обильное выделение газа во всех банках аккумуляторной батареи. Аккумуляторная батарея должна быть всегда чистой и сухой. Не допускайте попадания внутрь элементов грязи и пыли. Разлитый электролит необходимо вытереть чистой ветошью, смоченной в 10 %-м растворе нашатырного спирта или соды. Не допускайте попадания электролита на металлические части автомобиля, т. к. это приводит к коррозии.
3.3. Неисправности и их устранение
Прежде чем приступить к устранению неисправности, необходимо определить ее источник. Рассмотрим наиболее часто встречающиеся неисправности:
1. Недостаточно эффективное проворачивание стартером коленчатого вала двигателя, тусклый свет электрических ламп, слабый звук сигнала:
– аккумуляторная батарея разряжена;
– окислились выводные зажимы и наконечники проводов.
Отсоедините клеммы от аккумуляторной батареи и зачистите их, а также зачистите наконечники аккумулятора. Возможно, причина в плохом контакте. Установите клеммы на место, соблюдая полярность, и проверьте работу стартера. Если неисправность не устранена, отсоедините клеммы аккумулятора и зарядите его. При повторном подключении придется заново вводить код магнитолы, если этого требует ее конструкция.
2. Недостаточно эффективное проворачивание стартером коленчатого вала двигателя, свет электрических ламп и звук сигнала в норме:
– плохой контакт на выводных зажимах аккумуляторной батареи.
Проверьте затяжку крепления наконечников выводных зажимов.
3. Наличие электролита на поверхности батареи:
– завышен уровень электролита в банках аккумулятора, электролит выплескивается при движении;
– просачивание электролита через трещины.
Для устранения этой неисправности необходимо вывернуть пробки на верхней поверхности аккумулятора и довести уровень электролита до нормы (если аккумулятор обслуживаемый), а также осмотреть поверхность аккумулятора на наличие трещин.
4. Быстрая потеря емкости неработающей аккумуляторной батареей (саморазряд):
– загрязнение электролита посторонними примесями;
– загрязнение поверхности аккумуляторной батареи электролитом, окислами, пылью и грязью;
– аккумуляторная батарея выработала свой ресурс.
Промойте аккумулятор, залейте свежий электролит и зарядите его. Если это не дало положительного результата, замените аккумулятор.
5. Батарея разряжена и плохо заряжается:
– сульфатация пластин.
Если сульфатация незначительная, то можно восстановить батарею, проведя заряд-сульфатацию. Для этого из заряженной батареи выливают электролит и заливают вместо него дистиллированную воду. После этого батарея должна постоять 1 час, затем ее заряжают при силе тока 4 А. В процессе зарядки вода насыщается серной кислотой, и удельный вес раствора повышается. Когда начнется обильное выделение газа, зарядку прекращают на два часа, и затем заряжают в течение 2 часов. Затем следует еще один двухчасовой перерыв, после которого зарядку возобновляют, и заряжают аккумулятор еще в течение 6 часов.
6. Разряд аккумуляторной батареи при езде с включенными потребителями:
– неисправна цепь в местах соединения аккумуляторной батареи;
– неисправен регулятор напряжения;
– перегорел добавочный резистор регулятора, нарушена правильность установки регулируемого напряжения;
– ослаблено натяжение ремня генератора;
– неисправен генератор.
Для выявления и устранения причины неисправности необходимо проверить проводку генератора (рис. 3.4а и 3.46) и состояние соединителей. Если провода имеют повреждения или следы окисления, и отремонтировать их не удается, замените их. Затем проверьте натяжение ремня генератора. После этого подключите к клеммам аккумуляторной батареи вольтметр и измерьте напряжение на них при выключенном двигателе – оно должно находиться в пределах 10,5-12,5 В. При напряжении меньше 10,5 В аккумуляторная батарея бракуется.
Если напряжение в норме, запустите двигатель и прогрейте его до рабочей температуры. Включите все энергоемкие потребители: фары, подогрев лобового и заднего стекол, кондиционер. Показания вольтметра при этом должны составлять 13,8-14,1 В, и это означает, что генератор исправен. При увеличении оборотов двигателя напряжение не должно превышать указанных пределов. Напряжение ниже или выше этих пределов говорит о неисправности генератора, который необходимо отремонтировать или заменить новым.
7. Большой зарядный ток (электролит кипит):
– неисправность аккумуляторной батареи (замыкание в банках аккумулятора);
– регулятор напряжения неисправен.
Для выявления неисправности замените аккумуляторную батарею, заведите автомобиль и проверьте напряжение на клеммах аккумулятора. Если оно не превышает 14,1 В – все в порядке. Если выше – генератор неисправен.
8. Повышенный шум подшипников генератора:
– чрезмерное натяжение приводного ремня;
– недостаточное количество смазки в подшипниках;
– износ или разрушение подшипников.
Первоначально необходимо установить источник шума. Высокий звук, похожий на писк, говорит, скорее всего, о плохо натянутом или изношенном приводном ремне. Шуршащий или гудящий звук может производить изношенный подшипник одного или нескольких агрегатов, приводимых в движение ремнем. Как правило, он возникает от чрезмерного натяжения приводного ремня. Если после ослабления натяжения ремня звук не прекратился, обратитесь к специалисту – необходимо заменить подшипник.
9. При включении стартера якорь не вращается:
– нарушение контактов щеток с коллектором;
– отсутствие контакта во включателе реле стартера (втягивающем реле);
– обрыв соединений внутри стартера или в реле стартера;
– отсутствие надежного контакта во включателе зажигания;
– обрыв обмотки или подгорание контактов дополнительного реле;
– заедание якоря реле во втулке катушки электромагнита.
Стартер представляет собой электродвигатель, оборудованный дополнительными устройствами: обгонной муфтой (бендиксом) (рис. 3.5) и втягивающим реле. Обгонная муфта предназначена для соединения и передачи крутящего момента коленчатому валу двигателя через зубчатый венец маховика.
Втягивающее реле осуществляет выдвижение и соединение обгонной муфты с зубчатым венцом маховика, одновременно включая электродвигатель стартера. Некоторые модели стартеров включаются при помощи отдельно установленного реле.
Прежде чем приступить к ремонту стартера, необходимо убедиться, что причина неисправности в нем. Для этого найдите в электрической схеме цепи стартера и проверьте всю электропроводку, предохранители, блок предохранителей, замок зажигания, контактную группу замка зажигания, аккумулятор. Если вся электрическая цепочка исправна, снимите стартер с автомобиля, соблюдая правила техники безопасности. Обязательно отключите аккумулятор. Очистите стартер и произведите наружный визуальный осмотр. Особенно внимательно осмотрите плюсовой провод (рис. 3.6) и, если он поврежден, замените его. Плюсовой провод впаян в блок щеток, поэтому заменять придется их вместе.
10. При включении стартера коленчатый вал двигателя не вращается или вращается с малой частотой, накал лампы освещения становится слабым:
– разряжена или неисправна аккумуляторная батарея;
– короткое замыкание обмотки якоря или обмотки возбуждения;
– нарушение контакта в цепи питания стартера вследствие коррозии или слабой затяжки наконечников проводов;
– задевание якоря стартера за полюсы;
– износ обмотки якоря.
Проверьте аккумуляторную батарею, при необходимости зарядите или замените ее. Если в якоре произошло короткое замыкание, его также необходимо заменить.
11. После пуска двигателя стартер не выключается:
– заедание муфты или шестерни привода на валу якоря стартера;
– спекание контактов включателя реле стартера;
– заедание включателя зажигания;
– межвитковое замыкание в обмотке тягового реле стартера.
Принудительно поверните ключ зажигания в положение «выключено». Если стартер продолжает работать, немедленно отключите аккумуляторную батарею. Разберите стартер и установите причину неисправности, замените втягивающее реле стартера.
Прерыватель-распределитель на современных автомобилях не применяется, тем не менее, опишем его неисправности.
12. Отсутствие цепи в низковольтных проводах от катушки зажигания к подвижному контакту распределителя:
– нарушение контакта в низковольтной цепи или обрыв.
С помощью контрольной лампы найдите место нарушения контакта в питающих проводах и устраните неисправность.
13. Контакты прерывателя не замыкаются или отсутствует зазор:
– разрегулирован зазор между подвижным и неподвижным контактами.
Отрегулируйте зазор в пределах 0,35…0,45 мм (рис. 3.7).
Фибровый выступ Подвижный контакт
14. Двигатель работает с перебоями на больших частотах вращения коленчатого вала и плохо запускается:
– неисправен конденсатор.
Требуется замена конденсатора (см. рис. 3.7).
15. Двигатель не увеличивает частоту вращения коленчатого вала и мощность:
– слабое натяжение пружины контактов прерывателя;
– отсутствие смазки на оси подвижного контакта;
– не работает центробежный автомат.
Необходимо заменить пружину, смазать оси подвижного контакта, кулачка и грузиков (рис. 3.8).