Генератор есть в любом автомобиле с двигателем внутреннего сгорания. Он нужен для того‚ чтобы питать бортовую сеть машины‚ от которой работают электроприборы. Рассказываем‚ как он работает и какие с ним бывают проблемы.
Что такое генератор в автомобиле и для чего он нужен
Чаще всего генератор представляет собой отдельное устройство, которое расположено в подкапотном пространстве. При этом у так называемых мягких гибридов он объединён со стартером. Такое устройство обычно интегрировано в коробку передач. О гибридах мы подробно писали в отдельной статье.
Генератор работает за счёт энергии, которую получает от коленчатого вала через ременный привод. В системе привода также предусмотрены ролики, которые обеспечивают движение ремня и поддерживают его натяжение.
Во время работы генератор преобразует механическую энергию, которую получает от двигателя, в электрическую.
Генератор нужен в автомобиле для того, чтобы питать бортовую сеть. От неё работают электроприборы — например, аудиосистема, мультимедиа, фары и подсветки. Также генератор заряжает аккумулятор.
Поскольку генератор работает от усилия двигателя, для запуска силового агрегата, а также когда мотор заглушён, автомобиль использует энергию аккумулятора.
Из чего состоит генератор
Вот основные компоненты автомобильного генератора.
- Корпус. Состоит из двух частей. Служит для крепления элементов генератора и для установки механизма в подкапотном пространстве.
- Шкив. Нужен для передачи энергии через ремень на вал генератора.
- Ротор. Вал с двумя втулками, между которыми находится обмотка возбуждения. Обмотка соединена с контактными кольцами.
- Статор. Представляет собой соединённые металлические пластины, на которых закреплена трёхфазная медная обмотка.
- Выпрямитель (диодный мост). Состоит из мощных диодов, которые запрессованы в теплоотводящие пластины. Диодный мост преобразует переменный ток в постоянный.
- Регулятор напряжения. Поддерживает стабильное выходное напряжение. Устройство регулирует работу генератора в зависимости от количества потребителей тока, от скорости вращения ротора и от температуры окружающей среды.
- Щётки (щёточный узел). Подпружиненные элементы из графита, которые контактируют с токосъёмными кольцами. Щётки отвечают за подвод и отвод тока.
Как работает генератор
Когда запускают двигатель, энергия от шкива коленчатого вала поступает на шкив генератора через ремень. Шкив закреплён на роторе, который также начинает вращаться. Ток, который проходит через обмотку возбуждения ротора, создаёт постоянное магнитное поле. За счёт электромагнитной индукции вращающееся магнитное поле создаёт в обмотках статора электрическое напряжение.
Диодный мост преобразует трёхфазный ток в постоянный. Через регулятор напряжения ток поступает в бортовую сеть.
Параметры генератора
В разные автомобили устанавливают генераторы с разными параметрами. Механизмы подбирают так, чтобы они могли обеспечить питание всех электроприборов без перегрузок.
Если генератор постоянно будет работать с пиковыми нагрузками, то его элементы быстро выйдут из строя.
Поэтому установка нештатных мощных электроприборов (например, сабвуфера или осветительных приборов) чревата выходом механизма из строя.
Основные параметры генератора
- Напряжение. Оно должно соответствовать напряжению бортовой сети. Существует три стандарта — 6 В (для мотоциклов), 12 В (для легковых автомобилей) и 24 В (для грузовиков).
- Сила тока. Это мощность генератора, при которой механизм работает без перегрузок. В современных легковых автомобилях чаще всего устанавливают генераторы на 60–140 А.
- Частота вращения. Частота вращения ротора, при которой генератор выдаёт номинальную силу тока.
- Частота самовозбуждения. Частота вращения ротора, при которой устройство выдаёт минимальную силу тока для питания обмотки возбуждения. Она меньше, чем скорость вращения ротора при холостых оборотах двигателя.
Основные неисправности генератора
Генератор автомобиля рассчитан на длительный срок службы. Обычно неполадки происходят по причине естественного износа элементов — на больших пробегах (после 150–200 тысяч километров).
Это не относится к приводному ремню и роликам —
в зависимости от модели автомобиля их срок службы составляет от 60 до 100 тысяч километров. В ходе диагностики приводных элементов осматривают их состояние визуально и проверяют на наличие люфтов. Если есть дефекты, нужно заменить весь комплект — ремень и ролики.
У многих моделей ремень генератора также служит приводом гидроусилителя руля и кондиционера.
Стоимость комплекта (ремень и ролики) зависит от модели автомобиля и от производителя деталей. Например, для Renault Duster первого поколения с двухлитровым бензиновым двигателем и кондиционером комплект оригинальных элементов обойдётся в 12 900 ₽, а качественный аналог от компании Gates — в 9240 ₽.
О неисправностях генератора скажет ошибка, которая появится на приборной панели. Она может выглядеть как красный значок аккумулятора или текстовое сообщение. Сообщение означает, что не происходит зарядка аккумулятора, и бортовая сеть работает за счёт батареи. Запаса аккумулятора не хватит на длительную работу, поэтому могут возникать сбои в работе электроприборов, а запустить двигатель после остановки может не получиться.
Часто встречающиеся неисправности
- Выход из строя регулятора напряжения. Это может произойти из-за короткого замыкания, выхода из строя диодов или попадания влаги. В таком случае генератор перестаёт подавать ток в бортовую сеть, и приборы будут работать от аккумулятора.
Также генератор может подавать слишком много энергии. Это навредит аккумулятору и электроприборам.
Стоимость замены реле регулятора в сервисе — от 1000 ₽. - Износ щёток и токосъёмных колец. Чаще всего эти элементы приходят в негодность по естественным причинам — после 150 тысяч километров пробега. При таких дефектах генератор не будет работать. Работы по замене колец сложнее и дороже, чем по замене щёток.
Замена щёток в сервисе — от 1000 ₽.
Замена колец в сервисе — от 1600 ₽. - Окисление контактов и обрыв проводки. Такие проблемы в первую очередь актуальны для возрастных автомобилей — они возникают по естественным причинам и из-за попадания влаги.
Некоторые другие услуги по ремонту генераторов
Наименование услуги Стоимость Диагностика на стенде От 500 ₽ Замена сальника От 800 ₽ Ремонт или замена ротора От 2500 ₽ Замена шкива От 500 ₽ Замена обгонной муфты От 4000 ₽ Замена диодов От 1200 ₽
Что делать, если генератор неисправен
Если на приборной панели появилась ошибка по заряду аккумулятора или машина ведёт себя не так, как обычно, нужно обратиться в сервис для диагностики. Если мастера определят, что неисправен генератор, есть несколько вариантов устранения такой проблемы.
1. Купить новый генератор
Новый генератор стоит дорого, но у него большой ресурс. Например, для Hyundai Solaris II с бензиновым двигателем 1,6 литра оригинальный генератор стоит 36 700 ₽. Аналог от корейской компании AMD обойдётся в 32 170 ₽.
2. Купить подержанный генератор
Б/у механизмы можно найти на площадках объявлений. Важно приобретать их у продавцов с высоким рейтингом и хорошими отзывами. Такие механизмы стоят дешевле, но имеют естественный износ, поэтому прослужат меньше новых.
Например, подержанный генератор для Hyundai Solaris II с бензиновым двигателем 1,6 литра можно купить за 20 000 ₽.
3. Обменять генератор на восстановленный
Компании, которые занимаются ремонтом генераторов, предлагают отремонтированный механизм в обмен на нерабочий — с доплатой. Такие предложения можно найти на площадках объявлений. Например, для Solaris II восстановленный генератор на обмен можно купить за 8000 ₽.
4. Отремонтировать генератор
Стоимость ремонта можно определить только после диагностики генератора на стенде. Например, ремонт генератора для Hyundai Solaris II обойдётся как минимум в 1500 ₽ (включая диагностику).
Нужно выбирать компании с высоким рейтингом (например, на «Яндексе») и хорошими отзывами. Также важно, чтобы на выполненные работы давали гарантию.
Цены актуальны на начало октября 2024 года.
При написании статьи мы не сотрудничали с магазинами и техцентрами.
Читайте также:
Подпишитесь на наш канал, если статья была полезной
