Как проверить работоспособность зарядного устройства для автомобильного аккумулятора и осуществить его ремонт

Основная функция зарядного устройства (ЗУ) – это восстановление затраченной аккумуляторной батареей энергии на запуск двигателя или при работе других потребителей бортовой сети. В зарядке от сторонних источников батарея нуждается в тех случаях, когда по каким-то причинам не происходит её восстановление от генератора.

Этот необходимый для автолюбителей аксессуар в широком ассортименте представлен в торговой сети. Но при длительной или неправильной эксплуатации, как и любое другое оборудование, аппаратура для зарядки может утратить работоспособность. Купить новую вы всегда успеете, а попытаться определить причину поломки и по возможности устранить её стоит. Мы расскажем, как самостоятельно проверить работоспособность зарядного устройства для аккумуляторов и при необходимости восстановить её.

Поиск причины неисправности ЗУ

Прежде чем искать причину неисправности, нужно знать, к какому типу относится ваше устройство:

1. Трансформаторное – объёмное и тяжёлое, но легко поддаётся ремонту и обслуживанию.
2. Импульсное – современное компактное оборудование, отличающееся повышенной эксплуатационной надёжностью. Отремонтировать его в домашних условиях под силу далеко не каждому, требуются знания в области электроники.

Как проверить ЗУ для автомобильного аккумулятора

АКБ подключена к зарядному устройству, но почему-то не берёт от него зарядку? В этой ситуации следует убедиться в том, что зарядное оборудование действительно неисправно. Это можно сделать несколькими способами:

1. Воспользоваться мультиметром для замера напряжения, выдаваемого зарядником. Если эта величина окажется менее 13 В или оно нестабильно – изменяется скачкообразно, то смело можно сделать вывод, что требуется ремонт.
2. Замерить силу тока, подключив между клеммой батареи и «крокодилами» непосредственно зарядника мультиметр. На исправном ЗУ значение токовой характеристики должно соответствовать 10 % ёмкостной величины, указанной на маркировке АКБ.

Разбор и проверка прибора

Рассмотрим наглядно, как самостоятельно выполнить разборку и проверить зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, используя в качестве образца приборы трансформаторного типа. Схема этих устройств достаточно проста, причина поломки также зачастую лежит на поверхности.

В целях безопасности обязательно отключите от сети зарядное оборудование перед его разборкой и ремонтом.

Вооружившись отвёрткой, аккуратно ослабляем элементы крепления: винтовые или болтовые соединения – и снимаем крышку корпуса. Теперь вся «внутренняя начинка» прибора у нас перед глазами.

Внимательно осматриваем все провода на предмет целостности. Особое внимание обращаем на места их соединений с комплектующими деталями. Контакт между ними может быть нарушен из-за обрыва или перегорания провода, а также банального ослабления соединения.

Если присутствует запах гари или копоть на стенках, то это явный признак сгоревших обмоток трансформатора. Не стоит пренебрегать детальным осмотром пластиковых соединительных компонентов, которые могут оплавиться и замкнуть схему.

Если визуальный осмотр не дал результата, переходим к тестированию и проведению диагностических мероприятий на способность к работе отдельных деталей, входящих в рабочую схему прибора.

Основные причины поломки ЗУ

Быстрому и качественному устранению повреждения ЗУ может помочь хорошее владение информацией о главных причинах, способных спровоцировать его преждевременное сокращение «жизненного» цикла. Зная, какой из факторов с большой долей вероятности мог вызвать нарушение функциональности устройства, намного проще найти и саму неисправность.

Самыми распространёнными причинами, приводящими к существенному снижению эксплуатационного цикла зарядников, являются:

• неправильная эксплуатация;
• нарушение правил хранения прибора;
• эксплуатационный дефект проводов;
• ресурс одного из конструктивных элементов схемы исчерпан.

Ремонт ЗУ

Итак, визуальный осмотр не позволил найти причину поломки, следовательно, без ремонта всё-таки не обойтись. На начальном этапе проверим вилку на отсутствие повреждений и проведём тестирование сетевого провода, по которому питание от сети поступает к прибору. Бывают такие ситуации, когда причина поломки кроется именно в питающем проводе.

Воспользовавшись самым простым тестером, который окажется под рукой, проведём замеры напряжения вдоль всего провода, начиная от вилки и заканчивая в месте соединения с трансформаторной обмоткой. Критерием неисправности будет полное отсутствие напряжения или его скачкообразные величины.

Если же питающий провод в норме, то ремонт зарядного устройства для автомобильного аккумулятора придётся производить путём замены тех или иных комплектующих деталей внутренней рабочей схемы. А это уже требует навыков обращения с электроизмерительными приборами и знания элементарных правил безопасности.

Неисправности и методы их устранения

Искать причину поломки ЗУ необходимо поэтапно, переходя от одного элемента к другому, придерживаясь схемы их соединения между собой.

Неисправна может быть любая часть зарядного устройства. В стандартную комплектацию прибора для зарядки входят:

1. Предохранитель, главной функцией которого является предотвращение выхода из строя основных конструкционных элементов при перегрузках или коротком замыкании. Начинаем с его проверки: исправный элемент обязательно покажет наличие параметров напряжения на обеих клеммах, в противном случае требуется замена.
2. Трансформатор – преобразователь сетевого напряжения в 220 В в рабочее, требуемое для функционирования прибора. Замеряем значение напряжения на выходных клеммах трансформатора – при его отсутствии требуется осуществить замену данной детали.
3. Галетный переключатель отвечает за плавную регулировку напряжения в процессе зарядки батареи. Диагностику его проводят в нескольких положениях: при нулевых показателях напряжения на выходе он подлежит замене. Причём напряжение на входе должно быть обязательно.
4. На последнем шаге диагностируем диодный мост, преобразующий переменный ток в постоянный, и амперметр, обеспечивающий возможность контроля зарядного тока. Как это сделать, описано ниже.

Собственно в этих комплектующих деталях следует искать причину неисправности зарядного устройства для автомобильного аккумулятора, если предыдущие действия не привели к желаемому результату.

Неисправностей может быть несколько, поэтому надлежит проверить все элементы конструкции.

Проводим простой ремонт ЗУ своими руками

Представляем вам рекомендации, как осуществить ремонт зарядного устройства для автомобильного аккумулятора своими руками:

1. Неисправность вилки питающего провода устраняется путём её замены: отсоединяем нерабочую вилку от провода, берём годный к работе элемент и соединяем его с жилами провода.
2. Питающий провод не пригоден к эксплуатации: отсоединяем его от вилки и трансформаторной обмотки. На место нерабочего устанавливаем новый, проведя монтаж по аналогии с разборкой.
3. Замена предохранителя требует осторожности и внимания. Аккуратно снимаем его с корпуса и на это место устанавливаем рабочий. Если расплавилась плавкая вставка вследствие неправильного подключения к клеммам, то рекомендуется приобрести в магазине автозапчастей специальную напроводную колодку, а уже в неё поместить предохранитель.
4. Что же касается ремонта или замены более сложных деталей: трансформатора, галетного переключателя, диодного моста и амперметра, то это занятие для профессионалов. Здесь требуются хорошие знания в области электроники и физики, а также опыт выполнения аналогичных работ.

Проверка диодного моста

Диодный мост – это сложный элемент конструкции, состоящий из четырёх диодов. Сначала определяется наличие входного и выходного напряжения. Если оно есть, то причина неисправности заключается в чём-то другом. Если же измерительный прибор показал отсутствие выходного напряжения, то поломку следует искать именно в комплектации моста.

Для этого тестируется каждый диод по отдельности, чтобы определить нерабочий и заменить. Критерием дефекта служит полное отсутствие напряжения в результате использования различных схем подключения тестера или, наоборот, его постоянное присутствие.

Монолитные диодные мосты не подлежат ремонту, их заменяют полностью в сборе.

Проверка амперметра внутри ЗУ

Последним этапом проверки зарядного устройства для автомобильного аккумулятора на работоспособность является тестирование амперметра. Если при выполнении диагностики всех компонентов, входящих в состав прибора для зарядки, не удалось обнаружить неисправность, то с огромной долей вероятности можно сказать, что источник всех бед – амперметр.

Как же проверить его на пригодность к работе? Всё достаточно просто: замеряем на его клеммах напряжение и обнаруживаем отсутствие последнего. Когда соединяем клеммы между собой, оно тут же появляется. Это очевидный признак того, что амперметр неисправен и нуждается в переустановке.

Если все элементы зарядного устройства проверены и исправны, а АКБ всё равно не заряжается, значит, причину неисправности нужно искать непосредственно в самой батарее.

Тестирование зарядного устройства

Покончив с диагностикой и устранив причину поломки зарядного устройства, следует убедиться в его работоспособности прежде, чем приступить к зарядке АКБ.

Используя универсальный во всех отношениях прибор мультиметр, проведём тестирование основных параметров устройства:

1. Переведя мультиметр в режим амперметра, подключаем его последовательно в цепь, предварительно установив на заряднике нужную величину тока – одну десятую от ёмкости. Показания прибора должны соответствовать выставленному значению на исправном и готовом к работе оборудовании.
2. Теперь переведём мультиметр в режим вольтметра, подключим его параллельно к выводам устройства для зарядки. Если неисправность действительно удалось устранить, то значение напряжения, которое способно выдать оборудование при эксплуатации, будет более 13,2 В. В противном случае зарядное устройство непригодно к работе.

Почему генератор не заряжает аккумулятор автомобиля?

Частая неисправность «системы электроснабжения» проста – генератор не дает зарядку либо «просыпается» только на высоких оборотах. Этим славятся отечественные генераторы как за счет общего низкого качества изготовления, так и из-за ряда конструктивных дефектов. Столкнувшись с проблемой недозаряда аккумулятора, стоит разобраться с причинами проблемы – кому случалось оставаться на трассе с мертвой батареей и отсутствующей зарядкой, подтвердит, что хорошего в этом мало.

Конструкция автомобильного генератора

Любой генератор, за исключением моделей постоянного тока, создает многофазный переменный ток – три или четыре фазы в зависимости от мощности. Зачем такое усложнение, если в бортсети все равно используется только постоянный ток? Дело в том, что у многофазного генератора переменного тока выше КПД, а главное – ток снимается не щетками со вращающегося ротора, а с неподвижных обмоток статора. Соответственно нет и проблем с выгоранием коллектора (ток в нем гораздо меньше того, что выдает генератор), и сам коллектор проще – два кольца, а не набор изолированных ламелей.

Чтобы преобразовать многофазный переменный ток в постоянный, используется диодный мост. Как минимум он содержит несколько мощных диодов по удвоенному числу фаз – они и заняты выпрямлением тока. На некоторых генераторах есть и дополнительные диоды, обеспечивающие питанием реле-регулятор.

Само же реле-регулятор давно уже не реле: вместо электромеханического устройства для управления генераторами применяются электронные схемы, но название «реле-регулятор» за ним уже твердо устоялось. Они действуют одинаково – изменяя ток в обмотке ротора (и магнитное поле в сердечнике), они повышают или понижают напряжение на выходе генератора так, чтобы удержать его в заданных пределах от 13,7 В (старые маломощные генераторы) до 14,5 В (современные генераторы, рассчитанные на высокое энергопотребление бортсети и ускоренную зарядку аккумуляторов). Современные генераторы уже не являются самостоятельными узлами, а интегрированы с бортовыми контроллерами: в них ЭБУ управляет напряжением, поднимая его после запуска мотора для ускорения зарядки аккумулятора, а затем снижая до нормы.

Питание реле-регулятора осуществляется от внешней сети («Жигули», большинство иномарок) и от самого генератора через дополнительные диоды моста (переднеприводные ВАЗы). Вторая схема считается менее надежной, зато имеет отличительную способность к самовозбуждению за счет остаточной намагниченности ротора – генератор, раскрученный до высоких оборотов, выдаёт достаточно тока, чтобы сработало реле-регулятор и вывело его на рабочий режим.

Возможные причины неисправностей

Износ щеток

Если генератор не дает зарядку аккумулятору, то первое, что приходит в голову на автомобилях с достаточным пробегом – это износ щеток. В генераторах мало чисто механических узлов, которые влияют на его работоспособность – а щетки, постоянно трущиеся о коллектор, стираются.

По мере износа контакт ухудшается, соответственно падает и ток в обмотке ротора. Сначала генератор дает мало зарядки на низких оборотах, «просыпаясь» после перегазовки, затем отказывает полностью. Сами по себе щетки могут быть как отдельным узлом, так и сблокированным с реле-регулятором.

Извлекая щеточный узел из генератора, можно легко ощутить, насколько его можно выдвинуть, чтобы перестала ощущаться упругость пружин – это и будет остаточная рабочая длина самой длинной щетки. Обратите внимание, что чаще щетки изнашиваются неравномерно: со стороны крышки, где скапливается грязь и продукты износа щеток, щетка стирается быстрее. Это заметно и по наличию канавки на одном из колец.

Сама по себе канавка не так страшна, если протерта ровно. Вот волнообразная, с резкими перепадами диаметра – прямое указание на замену контактных колец или ротора в сборе.
На зарубежных генераторах встречается моноблочная конструкция, когда и диодный мост, и реле-регулятор, и щеточный узел – одно целое. Замена такого моноблока – дело недешевое, да и глупо это делать при износе одних щеток. Поэтому их перепаивают, подбирая подходящие от отечественных генераторов или электроинструмента.

Обрыв

В роторе же, помимо износа контактных колец, вероятных причин неисправности немного – сравнительно малые токи не дают обмотке сгорать, гораздо чаще происходит обрыв провода в месте соединения с коллектором. Проверяется ротор тестером: сначала измеряется сопротивление между кольцами коллектора, затем – между кольцами и «массой». В первом случае сопротивление составляет несколько ом, во втором – «бесконечное» (нет короткого замыкания обмотки на корпус).

Статор и диодный мост

Еще одной из причин по которым генератор не дает зарядку — это наиболее нагруженные узлы: статор и диодный мост. При постоянных перегрузках они перегреваются, что для статора чревато разрушением изоляции, коротким замыканием на корпус и возгоранием обмотки, а для диодного моста – отказом или пробоем диодов. Внешне симптомы похожи – падает мощность генератора (не работает одна или две фазы), либо генератор отказывает полностью.

Статор оценивается в первую очередь внешне – не должно быть видно потемнений изоляции и запаха горелого. Затем с помощью тестера проверяется сопротивление каждой фазной обмотки и отсутствие ее замыканий на корпус.

Диодный мост лучше проверять с помощью аккумулятора и контрольной лампы – в тестерах напряжение при контроле невелико, и пробитый диод таким образом можно пропустить. 12-вольтовая лампочка на 40-60 Вт и аккумулятор в этом плане надежнее.
Проверочная цепь проста: «минус» от аккумулятора подключаем к силовой клемме диодного моста, «плюс» через лампу поочередно подключаем к каждому выводу моста, к которым подключались обмотки статора. Если на одной из фаз лампочка не горит – диоды выгорели. Далее меняем полярность подключения – в этом случае лампочка ни на одной фазе не загорается, иначе это укажет на пробой диодов в мосту. Повторяем процедуру, подключив «массу» уже к «подкове» диодного моста – лампа не загорается. При обратном подключении должна гореть на всех фазах. Дополнительные диоды проверяются от статорных входов до клеммы, идущей на реле-регулятор.

При этом неисправности статора и диодного моста тесно связаны: пробитые силовые диоды приведут к перегреву обмотки в соответствующей фазе, так как она оказывается замкнута накоротко.

Проблема с реле-регулятором

Процедура проверки реле-регулятора зависит от конструкции. Внешние (как на старых «Жигулях») при отсутствии зарядки проверить просто – убедившись, что на щеточный узел после включения зажигания поступает ток (включив амперметр в цепь между клеммой 67 реле-регулятора и щеточным узлом). Нет тока – меняйте «шоколадку».

Если реле-регулятор объединено со щеточным узлом, то можно померить напряжение на щетках после включения зажигания: оно может быть меньше бортового, но быть обязано. Не проверяйте реле-регуляторы без нагрузки: напряжение на выходе в этом случае может быть, но при подаче нагрузки на неисправное реле-регулятор оно резко упадет, и исправный узел придется признать дефектным.

Отсутствие тока в обмотке статора необязательно станет следствием неисправности самого реле-регулятора. Вспомните, что мы писали выше о схемах питания реле. В генераторах с дополнительными диодами оно идет от самого генератора, на неработающем моторе же идет на реле-регулятор только ток через контрольную лампу. Такие генераторы просто отличить – к ним подходит только одна слаботочная клемма от контрольной лампы. Реле признается дефектным, если дополнительные диоды в мосту исправны.

В генераторах со внешним возбуждением обязательны хотя бы два слаботочных входа – один от контрольной лампы, второй – «плюс» зажигания. Это очень распространенная схема на азиатских генераторах, где распиновку слаботочного разъема легко расшифровать по маркировке (L – контрольная лампа, IG – зажигание). В генераторах такого типа после включения зажигания напряжение на клемме IG присутствует обязательно, иначе возбуждения генератора не произойдет.

Ещё кое-что полезное для Вас:

Видео: Причина отсутствия заряда АКБ на ВАЗ 2101 . Как найти