19.8. Генератор

На автомобиле с двигателем УМПО-331 устанавливается генератор 58.3701. На автомобиле с двигателем ВАЗ-2106 устанавливается генератор 37.3701. Генераторы практически идентичны по конструкции, однако ни в сборе, ни подетально не взаимозаменяемы.

Технические характеристики генератора 58.3701

Номинальное напряжение, В	14
Максимальный ток отдачи. А	52
Частота вращении ротора, при которой напряжение генератора достигает 13 В, мин -1 : без нагрузки при токе нагрузки 32 А при токе нагрузки 52 А	1400 2400 5000
Максимальная частота вращения ротора, мин -1	12300

Технические характеристики генератора 37.37О1

Номинальное напряжение. В	14
Максимальный ток отдачи (при 13 В и 5000 мин -1 ). А	47
Частота вращения ротора, при которой напряжение генератора достигает 13 В, мин -1 : без нагрузки при токе нагрузки 35 А	1250 2400
Максимальная частота вращения ротора, мин -1	13000

Генератор — трехфазная синхронная электрическая машина переменного тока с электромагнитным возбуждением, с встроенным выпрямителем на кремниевых диодах и электронным регулятором напряжения. Ротор генератора приводится во вращение клиновым ремнем от шкива коленчатого вала двигателя.

Генератор 58.3701 (продольный разрез): 1 — передняя крышка: 2 — крыльчатка; 3 — шкив; 4 — гайка шкива; 5 — шпонка; 6 — передний подшипник; 7 — шайба; 8 — полюс ротора; 9 — статор; 10 — обмотка возбуждения ротора; 11 — регулятор напряжения; 12 — болт крепления корпуса регулятора напряжения и щеточного узла; 13 — корпус регулятора напряжения и щеточного узла; 14 — щетки; 15 — задний подшипник; 16 — крышка заднего подшипника; 17 — контактные кольца; 18 — выпрямительный блок; 19 — задняя крышка.

Схема соединений генератора 58.3701: 1 — аккумуляторная батарея, 2 — генератор; 3 — монтажный блок; 4 — выключатель зажигания; 5 — комбинация приборов; 6 — вольтметр.

Устройство генератора 58.3701: 1 — гайка шкива; 2 — шайба; 3 — шкив; 4 — крыльчатка; 5 — передняя крышка, 6, 8 — дистанционные втулки; 7-передний подшипник; 9 — шайба; 10 — шпонка; 11 — вал ротора; 12 — ротор; 13 — контактные кольца; 14 — обмотка статора; 15 — статор; 16 — изоляционная втулка диода выпрямительного блока; 17 — пластина выпрямительного блока; 18 — щеточный узел; 19 — щетки; 20 — корпус регулятора напряжения и щеточного узла; 21 — задний подшипник; 22 — крышка заднего подшипника.

Генератор 37.3701 : 1 — поджимная втулка; 2 — втулка; 3 — буферная втулка; 4 — задняя крышка; 5 — винт крепления выпрямительного блока; 6 — выпрямительный блок; 7 — вентиль; 8 — конденсатор; 9 — задний подшипник; 10 — контактные кольца; 11 — вал ротора; 12 — щетка; 13 — вывод «30»; 14-8ывод «61»; 15- щеткодержатель; 16-вывод «В» регулятора напряжения; 17 — регулятор напряжения; 18 — шпилька крепления; 19 — крыльчатка, 20 — шкив; 21 — пластины; 22 — кольцо; 23 — передний подшипник; 24 — обмотка ротора: 25 — ротор; 26 — обмотка статора; 27 — статор; 28 — передняя крышка.

Статор и крышки генератора стянуты четырьмя болтами у генератора 37.3701 и четырьмя винтами у генератора 58.3701. Вал ротора вращается в двух шариковых подшипниках, смазка в которые заложена на весь срок службы генератора.

В статоре генератора расположена трехфазная обмотка, соединенная по схеме «звезда» (выводы фазных обмоток имеют общую точку). Вторые концы фазных обмоток соединены с выпрямительным мостом, состоящим из шести кремниевых диодов (вентилей) — трех положительных и трех отрицательных. Вентили запрессованы в две подковообразные алюминиевые пластины-держатели в соответствии с полярностью (положительные и отрицательные — на разных пластинах). На пластине положительных диодов генератора 37.3701 закреплены также три дополнительных диода, через которые запитывается обмотка возбуждения генератора после пуска двигателя. Пластины объединены в выпрямительный блок, закрепленный на задней крышке генератора. (В конструкции генератора 58.3701 дополнительные диоды не применяются.)

Обмотка возбуждения расположена на роторе генератора, ее выводы припаяны кдвум медным контактным кольцам. Питание к обмотке возбуждения подводится через лве угольные щетки. Щеткодержатель объединен с регулятором напряжения и закреплен на задней крышке генератора. Щеткодержатель и регулятор напряжения генератора 58.3701 при необходимости заменяются раздельно. У генератора 37.3701 этот узел — неразборный, при выходе из строя его заменяют.

Для защиты бортовой сети от скачков напряжения при работе системы зажигания и снижения помех радиоприему между выводами положительных и отрицательных вентилей (между «+» и «массой» генератора) подключен конденсатор емкостью 2,2 мкФ ± 20%, расположенный на задней крышке генераторов обеих моделей.

Схема соединений генератора 37.3701: 1 — аккумуляторная батарея; 2 — генератор; 3 — монтажный блок; 4 — выключатель зажигания; 5 — комбинация приборов; 6 — вольтметр.

«Минусовый» провод аккумуляторной батареи всегда должен подключаться к «массе» автомобиля, а «плюсовый» — к выводу «30» генератора 37.3701 (выводу «+» генератора 58.3701). Обратное подключение ведет к пробою вентилей генератора.

При работе генератора не рекомендуется отсоединять аккумуляторную батарею. Возникающие при этом броски напряжения в бортовой сети автомобиля могут повредить электронные компоненты схемы генератора.

Вентили генератора, как и другие устройства в бортовой сети автомобиля, при подключенном генераторе следует проверять под напряжением не выше 14 В. Более высокое напряжение (например, при проверке мегомметром) может вызвать повреждение вентилей. При необходимости проверки изоляции обмоток высоким напряжением генератор следует снять, а выводы обмоток — отсоединить от выпрямительного блока и регулятора напряжении.

« предыдущая страница 19.7. Электродвигатель вентилятора системы охлаждения

^ к оглавлению

следующая страница » 19.8.1. Описание конструкции

Copyright © 2007-2021 Все права защищены. Все торговые марки являются собственностью их владельцев.

Генератор

Рис. 7.26. Генератор Г–222: 1 – крышка со стороны контактных колец; 2 – болт крепления выпрямительного блока и фазных выводов обмотки статора; 3 – контактные кольца; 4 – задний шариковый подшипник; 5 – вал ротора; 6 – конденсатор; 7 – контактный болт (вывод «30») генератора; 8 – штекер нулевого провода; 9 – кожух регулятора напряжения и щеткодержателя; 10 – регулятор напряжения; 11 – щетка, соединенная с выводом «Ш» регулятора; 12 – пружина щеткодержателя; 13 – щетка, соединенная с выводом «В» регулятора; 14 – щеткодержатель; 15 – шпилька крепления генератора к натяжной планке; 16 – шкив с вентилятором; 17 – полюс ротора; 18 – корпус подшипника; 19 – гайка шкива; 20 – шпонка; 21 – упорное кольцо; 22 – передний шариковый подшипник; 23 – крышка со стороны привода; 24 – изоляционная прокладка обмотки ротора; 25 – обмотка возбуждения ротора; 26 – изоляционная прокладка паза статора; 27 – статор; 28 – обмотка статора; 29 – выпрямительный блок; 30 – стяжной болт генератора; 31 – буферная втулка; 32 – втулка; 33 – поджимная втулка; 34 – диод обратной полярности (отрицательный); 35 – изолятор; 36 – фазный вывод обмотки статора; 37 – диод прямой полярности (положительный); 38 – пластина крепления диодов прямой полярности; 39 – изолятор выводного болта; 40 – нулевой провод; 41 – пластина крепления диодов обратной полярности

Рис. 7.27. Генератор 37.3701: 1 – крышка генератора со стороны контактных колец; 2 – болт крепления выпрямительного блока; 3 – контактные кольца; 4 – шариковый подшипник вала ротора со стороны контактных колец; 5 – конденсатор 2,2 мкФ±20% для подавления радиопомех; 6 – вал ротора; 7 – провод общего вывода дополнительных диодов; 8 – зажим «30» генератора для подключения потребителей; 9 – штекер «61» генератора (общий вывод дополнительных диодов); 10 – провод вывода «Б» регулятора напряжения; 11 – щетка, соединенная с выводом «В» регулятора напряжения; 12 – регулятор напряжения; 13 – щетка, соединенная с выводом «Ш» регулятора напряжения;

14 – шпилька для крепления генератора к натяжному устройству; 15 – крышка генератора со стороны контактных колец; 16 – крыльчатка вентилятора со шкивом привода генератора; 17 – полюсный наконечник ротора; 18 – шайбы крепления подшипника; 19 – дистанционное кольцо; 20 – шариковый подшипник вала ротора со стороны привода; 21 – стальная втулка; 22 – обмотка ротора (обмотка возбуждения); 23 – сердечник статора; 24 – обмотка статора;

25 – выпрямительный блок; 26 – стяжной болт генератора; 27 – буферная втулка; 28 – втулка; 29 – поджимная втулка; 30 – отрицательный диод; 31 – изолирующая пластина; 32 – фазный вывод обмотки статора; 33 – положительный диод; 34 – дополнительный диод; 35 – держатель положительных диодов;

36 – изолирующие втулки; 37 – держатель отрицательных диодов; 38 – вывод «В» регулятора напряжения; 39 – щеткодержатель; а – регулятор напряжения и щеточный узел у генераторов выпуска с 1996 г.

Рис. 7.28. Схема соединений генератора: 1 – аккумуляторная батарея; 2 – генератор; 3 – блок предохранителей и реле; 4 – выключатель зажигания; 5 – вольтметр

На двигатель мод. 2106 могут быть установлены генераторы Г-222 или 37.3701, представляющие собой трехфазные двенадцатиполюсные синхронные электрические машины со встроенным малогабаритным интегральным регулятором напряжения. Генератор 37.3701 имеет практически такую же конструкцию, что и

Г-222, и отличается только данными обмоток ротора и статора, конструкцией регулятора напряжения и выпрямительным блоком, в котором дополнительно установлены три диода в цепи питания обмотки возбуждения. Устройство генератора Г–222 показано на рис. 7.26, генератора 37.3701 – на рис. 7.27, электрическая схема их соединений — на рис. 7.28.

Техническая характеристика генератора

Номинальное напряжение, В 14

Максимальный ток отдачи (напряжение 13 В и частота вращения ротора 5000 мин -1 ), А 47

Максимальная частота вращения ротора, мин -1 13 000

Частота вращения ротора,при которой достигается напряжение 13 В, при температуре окружающей средыи генератора (25±10) °С,

в нагретом состоянии генератора при самовозбуждении, мин -1 , не более:

при токе нагрузки 0 1250

при токе нагрузки 35 А 2400

Меры предосторожности при обслуживании и ремонте генераторов Г-222 и 37.3701 те же, что и для генератора 58.3701 (см. «Электрооборудование автомобиля модели 2126-020»).

Контрольные проверки генератора Г–222 (37.3701)

На стенде генераторы Г-222 и 37.3701 проверяют так же, как генератор 58.3701 (см. «Электрооборудование автомобиля модели 2126-020»), но с учетом различий в технических характеристиках этих генераторов.

Проверка регулятора напряжения

В генератор Г–222 встроен малогабаритный интегральный регулятор напряжения типа Я–112В. Он представляет собой неразборный нерегулируемый узел и расположен на крышке со стороны контактных колец генератора.

Принцип действия регулятора заключается в непрерывном автоматическом изменении силы тока возбуждения генератора таким образом, чтобы напряжение генератора поддерживалось в заданных пределах при изменении частоты вращения и тока нагрузки генератора.

Проверка регулятора на автомобиле

Для проверки необходим вольтметр постоянного тока со шкалой до 15–30 В, класса точности не ниже 1,0.

Через 15 мин работы двигателя на средней частоте вращения при включенных фарах замерьте напряжение между клеммами «30» и «массой» (корпусом) генератора. Напряжение должно находиться в пределах 13,5–14,6 В при температуре окружающего воздуха и генератора (25±10) °С.

При температуре более высокой или более низкой напряжение может быть соответственно несколько ниже или выше (на 0,2–0,3 В).

Если наблюдается систематическая недозарядка или перезарядка аккумуляторной батареи и регулируемое напряжение не укладывается в указанные пределы, регулятор напряжения замените.

Проверка снятого регулятора

Рис. 7.29. Схема проверки интегрального регулятора напряжения

Регулятор Я-112В, снятый с генератора Г-222, проверяют по схеме, приведенной на рис. 7.29.

Между выводами «Ш» и «В» регулятора подключите лампу мощностью 1–3 Вт (12 В). К выводам «Б», «В» и к «массе» (металлическому основанию регулятора) присоедините источник постоянного тока сначала напряжением 12 В, а затем напряжением 15–16 В.

Если регулятор исправен, то в первом случае лампа должна гореть, во втором — гаснуть.

Если лампа не горит в обоих случаях, то в регуляторе внутренний обрыв, а если горит в обоих случаях – пробой. Регулятор напряжения ремонту не подлежит.

Рис. 7.30. Схемы для проверки регулятора напряжения генератора 37.3701: а – выпуска с 1996 г.; б – до 1996 г. выпуска; 1 – аккумуляторная батарея; 2 – вывод «масса» регулятора; 3 – регулятор напряжения; 4 – вывод «Ш» регулятора; 5 – вывод «В» регулятора; 6 – контрольная лампа;

7 – вывод «Б» регулятора

Регуляторы напряжения, применяемые в генераторе 37.3701, на автомобиле проверяют так же, как регулятор Я–112В генератора Г–222. Проверку снятых регуляторов проводят по схемам, показанным на рис. 7.30. Порядок проверки тот же, что и для регулятора Я–112В.

Проверка диодов выпрямительного блока

Исправный диод пропускает ток только в одном направлении, неисправный — может вообще не пропускать ток (обрыв цепи) или пропускать ток в обоих направлениях (короткое замыкание).

В случае повреждения одного из диодов выпрямительного блока заменяют целиком выпрямительный блок.

Рис. 7.31. Схемы проверки выпрямительного блока генератора на автомобиле: а – одновременно «отрицательных» и «положительных» диодов; б – «отрицательных» диодов; в – «положительных» диодов

Короткое замыкание диодов можно проверить омметром или с помощью лампы (25–40 Вт) и аккумуляторной батареи, как показано на рис. 7.31, не снимая генератор с автомобиля, предварительно отсоединив провода от аккумуляторной батареи и генератора.

С целью упрощения крепления деталей выпрямительного блока три диода имеют на корпусе «плюс» выпрямленного напряжения. Эти диоды «положительные» и запрессованы в одну пластину выпрямительного блока. Другие три диода «отрицательные», имеют на корпусе «минус» выпрямленного напряжения и запрессованы в другую пластину выпрямительного блока.

Сначала проверьте, нет ли замыкания одновременно в «положительных» и «отрицательных» диодах. Для этого «плюс» аккумуляторной батареи через лампу подсоедините к зажиму «30», а «минус» — к корпусу генератора (см. рис. 7.31а). Если лампа горит, то «отрицательные» и «положительные» дио-ды имеют короткое замыкание.

Короткое замыкание «отрицательных» диодов можно проверить, соединив «плюс» батареи через лампу с выводом нулевого провода обмотки статора, а «минус» — с корпусом генератора (см. рис. 7.31б).

Горение лампы означает короткое замыкание в одном или нескольких «отрицательных» диодах. Учитывайте, что в этом случае горение лампы может быть вызвано замыканием витков обмотки статора на корпус генератора. Однако такая неисправность встречается реже, чем короткое замыкание диодов.

Для проверки короткого замыкания в «положительных» диодах «плюс» батареи через лампу соедините с зажимом «30», а «минус» — с выводом нулевого провода обмотки статора (см. рис. 7.31в). Горение лампы укажет на короткое замыкание одного или нескольких «положительных» диодов.

Обрыв в диодах без разборки генератора можно обнаружить только косвенно во время проверки генератора на стенде по значительному снижению (на 20–30%) тока отдачи по сравнению с номинальным. Если обмотки генератора исправны, а в диодах нет короткого замыкания, ток отдачи уменьшается из-за обрыва в диодах.

Разборка и сборка генератора

1. Пометьте любым способом взаимное расположение крышек 1, 23 и статора 27 (см. рис. 7.26).

Рис. 7.32. Детали генератора Г–222: 1 – кожух; 2 – регулятор напряжения; 3 – основание; 4 – щеткодержатель с щетками; 5 – вывод «15» генератора (вывод «Б» регулятора напряжения); 6 – крышка генератора со стороны контактных колец; 7 – колодка штекера центрального вывода обмотки статора; 8 – изолирующие втулки; 9 – выпрямительный блок; 10 – контактный болт; 11 – статор; 12 – ротор; 13 – дистанционная втулка; 14 – внутренняя шайба крепления подшипника; 15 – крышка со стороны привода; 16 – шкив; 17 – наружная шайба крепления подшипника; 18 – стяжной болт; 19 – передний шариковый подшипник ротора; 20 – втулка; 21 – буферная втулка; 22 – поджимная втулка; 23 – конденсатор

2. Отверните винты крепления и снимите кожух 1 (рис. 7.32) в сборе с регулятором 2, основанием 3 и щеткодержателем 4.

3. Снимите конденсатор 23, отвернув винт его крепления и отсоединив провод от контактного

4. Отверните гайки стяжных болтов 18 и снимите крышку 15 генератора вместе с ротором 12.

5. Зажмите ротор в тисках, отверните гайку крепления шкива 16 и съемником снимите шкив с вала ротора. Выньте из паза на шейке вала сегментную шпонку и снимите крышку 15 вместе с подшипником 19.

6. Снимите с вала ротора дистанционную втулку 13.

7. Отверните гайки винтов, соединяющих наконечники вентилей с выводами обмотки статора, выньте из колодки 7 штекер нулевого провода и извлеките статор 11 из крышки 6 генератора.

8. Отверните гайку контактного болта 10 и снимите выпрямительный блок 9 с крышки 6.

Собирайте генератор в обратном порядке с учетом следующего:

несоосность отверстий в лапах крышек генератора должна быть не более 0,4 мм, поэтому при сборке тщательно совместите ранее нанесенные на крышки и статор метки или вставьте в эти отверстия специальный калибр (в качестве калибра можно использовать болт нижнего крепления генератора к кронштейну двигателя);

коническая пружинная шайба гайки крепления шкива выпуклой стороной должна быть обращена к гайке. Момент затяжки гайки шкива 45–72 Н·м (4,5–7,2 кгс·м).

Проверка обмотки возбуждения ротора и статора

Обмотку возбуждения ротора и статор генераторов Г-222 и 37.3701 проверяют так же, как описано выше для генератора 58.3701 (см. «Электрооборудование автомобиля модели 2126-020»).

Если щетки износились и выступают из щеткодержателя менее чем на 5 мм, замените щеткодержатель с щетками.

Снимайте щеткодержатель, как при разборке генератора (см. выше); устанавливайте в обратном порядке, стараясь не повредить щетки об острые кромки контактных колец ротора.

Перед установкой щеткодержателя продуйте место его установки, чтобы удалить угольную пыль.

Замена подшипника ротора со стороны привода

1. Чтобы извлечь неисправный подшипник 19 из крышки 15 (см. рис. 7.32), отверните гайки винтов, стягивающие шайбы 14 и 17 крепления подшипника, затем снимите шайбы с винтами и на ручном прессе выпрессуйте подшипник.

Если гайки не отворачиваются (концы винтов раскернены), опилите концы винтов.

2. Запрессуйте подшипник в крышку на прессе, прикладывая усилие к его наружному кольцу.

Не прикладывайте усилие при запрессовке подшипника к внутреннему кольцу, иначе он будет неизбежно поврежден.

3. Зажмите подшипник между двумя шайбами, стянутыми винтами с гайками. Затянув гайки, раскерните концы винтов.

Устанавливать новый подшипник в крышку генератора можно только в том случае, если отверстие для подшипника не повреждено. Диаметр отверстия должен быть 41,967–

41,992 мм. Если отверстие имеет больший диаметр или деформировано, замените крышку.