Характеристика и ремонт якоря генератора, советы, как проверить и прозвонить якорь

Как известно, генераторный узел представляет собой неотъемлемую часть любого современного автомобиля. Благодаря этому устройству осуществляется зарядка АКБ во время езды, а также питание всего электрооборудования. Но как и любой другой механизм, генератор может выйти из строя по разным причинам. В этой статье мы расскажем, в каких случаях необходимо ремонтировать якорь генератора и как производится его диагностика.

Содержание

• 1 Описание якоря генератора
  • 1.1 Принцип действия
• 2 Характерные неисправности
• 3 Самостоятельная диагностика
• 4 Способы устранения поломок и дефектов якоря
• 5 Видео «Как с помощью токарного станка отремонтировать якорь»

[ Раскрыть]

[ Скрыть]

Описание якоря генератора

Перед тем, как проверить узел, ознакомьтесь с основной информацией. Состоит якорь из таких элементов:

• вал;
• контактные кольца;
• щеточный узел;
• коллектор;
• обмотка возбуждения;
• сердечник.

Сердечник устройство включает в себя несколько листов, выполненных из электротехнической стали, их толщина должна составлять 0.5 мм. Сердечник монтируется в вал, но если диаметр якоря очень большой, то в цилиндрическую втулку. Что касается коллектора, то в его состав входят медные пластины, число которых может отличаться в зависимости от конструкции. Коллектор собирается отдельно, после чего он впрессовывается в вал посредством изолирующей втулки.

Устройство якоря генераторного узла

Обмотка выполнена в виде нескольких секций, их концы монтируются в специальные выступы на пластинах коллектора. При помощи последнего секции обмотки соединены друг с другом последовательным образом, формируя замкнутую цепь. Обмотки могут быть волновыми либо петлевыми. В первых выводы секций подключаются к коллекторному узлу, а друг с другом они соединяются волнообразно. В петлевых устройствах выводы подключены к коллекторным пластинам, а друг с другом они соединяются непосредственно на коллекторе.

Принцип действия

Якорь генераторного узла вращается в результате воздействия подшипниковых щитов, а также самих подшипников, установленных на валу. Сам щит, который находится рядом с коллектором, называется передним. Позади этого щита, на валу, расположена крылатка, предназначенная для охлаждения устройства. Чтобы обеспечить приток воздуха, а также отвести тепло, в щитах имеются специальные отверстия, которые закрываются при помощи защитных кожухов с сетками. В переднем щите также имеются отверстия, но они необходимы для обслуживания составных элементов устройства.

Якорь устройства подключается к сети посредством щеточного узла. Сами элементы расположены на специальных держателях, который зафиксированы на так называемых пальцах. Эти пальца расположены на траверсе, которая, в свою очередь, зафиксирована на переднем щите или станине, в зависимости от конструкции. Давление щеточных элементов можно регулировать, для этого предусмотрены специальные пружины.

Количество так называемых пальцев щеток соответствует числу полюсов, при чем у одной их половины полярность должна быть положительной, а у второй — отрицательной. В целом щеточный узел разделяет обмотку на несколько параллельных ветвей, их число также может различаться в зависимости от вида обмотки (автор видео — Volodymyr Zagryvyi / Владимир Загривый).

Бортовая сеть транспортного средства соединяется с генераторным узлом посредством специальном коробки выводов, где имеется плата с отметками выводов на обмотках. Для обеспечения подъема либо перемещения генераторного узла на верхней части станины имеется соответствующий болт. На ее корпусе установлена табличка, где указан производитель, а также основные технические данные об устройстве. Один из основных недостатков генераторного устройства заключается в достаточно большой сложности, а также слишком слабой прочности щеточного узла, в результате чего устройство нуждается в периодической диагностике и обслуживании.

Характерные неисправности

Среди наших соотечественников бытует мнение, что одной из основных неисправностей якоря является отсутствие сопротивления. Следует отметить, что сопротивление проверяется на обмотке ротора, а ротор, в свою очередь, может быть установлен вместо индуктора, а вместо якоря будет стоять статор. Это делается для того, чтобы обеспечить более высокую мощность, поэтому сопротивление может быть диагностировано только на роторе.

Что касается именно якоря, то для него характерны такие неисправности:

• чаще всего ремонт якоря генератора своими руками производится в результате износа контактных колец;
• также необходимость отремонтировать узел может появиться в результате выхода из строя подшипника вала;
• не так часто, но все же случается проблема короткого замыкания обмотки.

Следует также отметить, что существуют и поломки, которые не подлежат ремонту:

• износ коллектора до диаметра 8.6 см;
• износ шпоночных пазов.

1. Якорь, установленный в токарный станок 2. Проточка якоря на станке

Самостоятельная диагностика

Так мы плавно подошли к вопросу проверки. Если вы не знаете, как проверить работоспособность узла в своем авто, то в первую очередь произведите визуальную диагностику состояния устройства. Если проверка показала, что внешних повреждений нет, то нужна более тщательная диагностика. Изначально следует осуществить проверку обмотки на предмет нарушения изоляции, для прозвонки вам потребуется мультиметр или контрольная лампа.

Перед тем, как проверить, один провод от лампы необходимо подключить к валу якоря, а другим по очереди прикоснуться к пластинам коллектора. При этом учтите, что при проверке наконечники проводов должны быть надежно заизолированы. В том случае, если случится замыкание обмотки якоря на массу, лампочка должна замигать.

Для проверки межвиткового замыкания вам потребуется специальное индукционное устройство. Сердечник устройства в данном случае выполнен из металла, а питание катушки производится благодаря использованию промышленного переменного напряжения. Якорь устанавливается в призму сердечника, после чего его надо вращать вокруг оси, а к металлу подключить железную пластину. При отсутствии замыканий тока в обмотке не будет (автор видео — канал Ramanych).

Если же замыкание имеется, то в замкнутых витках будет зафиксирована электродвижущая сила. При этом переменное напряжение будет способствовать образованию еще одного магнитного поля, поэтому если оно есть, то в железных пластинах, подключенных к якорю, появится вибрация. Наличие вибрации может сообщить о том, что в витках есть замыкание, если это так, то единственным вариантом для решения проблемы будет перемотка якоря.

Способы устранения поломок и дефектов якоря

Если поверхность вала механизма износилась, то исправить такую проблему позволит процедура накатки. Сам механизм монтируется в токарный станок, а шейки, которые износились, подвергаются обработке. Их диаметр будет увеличиваться благодаря железу, которое выходит из образовавшихся впадин. Когда обработка будет закончена, шлейки необходимо отшлифовать так, чтобы их размеры соответствовали тем, которые должны использоваться.

При износе коллектора также должна производиться ликвидация его дефектных элементов. Этот компонент подлежит обточке, после которой в пластинах прорезается изоляция на расстояние 0.8 мм. При этом ширина канавки должна быть не более 0.6 мм, для прорезания изоляции используется фрезерный станок.

После окончания фрезеровки сталь якоря необходимо обработать специальным нитроглифталевым лаком, а обмотку — изоляционным. При этом сушка этих элементов должна осуществляться при температуре около 110 градусов на протяжении 10 часов. Такие условия для ремонта позволит обеспечить не каждое СТО, поэтому отремонтировать якорь в домашних условиях не получится.

Видео «Как с помощью токарного станка отремонтировать якорь»

Наглядная инструкция по ремонту якорного элемента с помощью специального оборудования приведена на видео ниже (автор видео — Volodymyr Zagryvyi / Владимир Загривый).

 Загрузка . ..

Инструкция по ремонту генератора ВАЗ-2110 своими руками

Производители автогенераторов советуют заменять передний подшипник якоря (ротора) совместно с передней крышкой. Но гораздо дешевле его выпрессовать и заменить.

Содержание

Замена переднего подшипников ротора

Все дальнейшие операции выполняются с применением смазки:

1. Для этого торцевым ключом на 24 отворачиваем гайку, крепящую шкив, удерживая ротор при помощи отвертки. Не повредите жестяные лопасти крыльчатки.
2. Снимаем шкив, пружину, плоскую шайбу и дистанционную втулку.
3. Возвращаем гайку на место, навинчивая ее заподлицо с торцом вала. Ударами молотка с резиновой накладкой по гайке, выбиваем ротор из крышки.
4. С помощью подобранной оправки аккуратно выпрессовываем сломанный подшипник из посадочного гнезда.
5. Проверяем посадочное место для нового подшипника на замятия, при необходимости с помощью шабера или ножа восстанавливаем фаску гнезда.
6. С помощью подобранной опрессовки устанавливаем новый подшипник на свое посадочное место до упора. Усилия при установке должны передаваться только на его наружное кольцо. При нанесении ударов следует помнить, что крышка хрупка, так как она изготавливается из алюминиевого сплава.

Читайте также: Какой генератор выбрать на ВАЗ-2110

Замена заднего подшипника

Он выпрессовывается с помощью универсального съемника. Возможно использовать две отвертки, используя их как рычаги.

Новый подшипник устанавливается на якорь при помощи отрезка трубы (или головки на 19) и молотка. Удары наносятся только по внутреннему кольцу подшипника. Под вал якоря нужно положить деревянный брусок во избежание его повреждения.

Контактные кольца ротора

Если на их поверхности есть небольшие царапины или задиры, то нужно отшлифовать поверхность мелкозернистой наждачной бумагой. Также можно снять небольшой слой металла с помощью токарного станка и затем отшлифовать. Если такими способами отремонтировать кольца не удалось, то они подлежат замене.

Для его снятия нужно сначала демонтировать задний подшипник (о том, как это сделать, рассказывалось ранее). Затем снимаем крестовину – защитный кожух контактов ротора. Отгибаем эти контакты и с усилием снимаем контактные кольца.

Новые кольца после смазки устанавливаем на якорь с помощью молоточка. Контакты загибаем и спаиваем с обмоткой ротора. Место спайки защищаем с помощью лака. Затем надеваем крестовину и подшипник.

Регулятор напряжения и щетки

Когда щетки выработали свой ресурс, повреждены их пружины или регулятор напряжения работает неправильно, то регулятор подлежат замене целиком. Он имеет болтовое крепление. Все контактные площадки перед установкой электрических частей должны быть очищены от ржавчины и грязи, иметь надежное закрепление.

Обмотки

В том случае, если повреждены обмотки ротора (якоря) или статора, то эти части подлежат замене на новые. Рекомендуется замена обмотки статора в том случае, если в некоторых наблюдается потемнение лакового покрытия. Это признак того, что обмотка имеет скрытые повреждения.

Диодный мост

Возможна замена поврежденного диода на новый. Для этого отпаиваем его ножки (предварительно запомнив расположение цветной метки) и извлекаем его из пластмассового держателя. Перед установкой нового диода следует очистить контакты от грязи и эпоксидной смолы. При впаивании следите за правильным расположением цветной метки. Места пайки затем защищаются лаком или эпоксидной смолой.

Если повреждены несколько диодов, то целесообразнее будет поменять выпрямительный блок целиком.

Читайте также: Какой подшипник генератора выбрать на ВАЗ-2110

При установке блока и его затяжке кольцевые клеммы статора должны быть отцентрованы. Иначе часть обмотки работать не будет, что приведет к падению напряжения на выходе автогенератора.

После установки отремонтированного генератора на автомобиль напряжение на его клеммах должно находиться в пределах 13,6-14,2 В.

 

 

Как вам статья?

Сделай сам: вырабатывай собственное электричество — OpenLearn

Обновлено пятница, 1 марта 2019 г.

Вы хотите самостоятельно производить электричество? Вот пошаговое руководство по созданию собственного генератора.

Этот контент связан с научной квалификацией Открытого университета.

Сделай сам

Генератор — это просто устройство, которое преобразует механическую энергию (получаемую из угля, нефти, природного газа, ветра, воды, ядерных реакций или других источников) в электрическую энергию. Здесь мы опишем, как использовать легкодоступные материалы для изготовления простого генератора. Хотя его мощности будет достаточно только для того, чтобы зажечь небольшую лампочку, он работает по тем же основным принципам, что и генераторы электростанций, которые снабжают электричеством дом.

Как работает генератор

Когда электрический ток течет по проводу, он создает вокруг провода трехмерное магнитное силовое поле, подобное тому, которое окружает стержневой магнит. Магниты также окружены подобным трехмерным полем. Это можно «увидеть» в двух измерениях, если на лист бумаги, помещенный над магнитом, насыпать железные опилки. Опилки выстраиваются вдоль линий магнитной силы, окружающих магнит.

Двумерное представление магнитного поля вокруг стержневого магнита. Стрелки указывают направление силовых линий магнитного поля. N (север) и S (юг) указывают на полюса магнита, где сосредоточены силовые линии. Северный полюс магнита будет отталкивать северный полюс компаса или другого стержневого магнита, а его южный полюс будет притягивать северный полюс компаса или другого стержневого магнита.

Простейший генератор состоит только из катушки проволоки и стержневого магнита. Когда вы проталкиваете магнит через середину катушки, в проводе возникает электрический ток. Ток течет в одном направлении, когда магнит вдавливается, и в другом направлении, когда магнит удаляется. Другими словами, вырабатывается переменный ток. Если вы держите магнит абсолютно неподвижно внутри катушки, ток вообще не генерируется. Другой способ получения тока состоит в том, чтобы магнит вращался внутри катушки или катушка вращалась вокруг магнита.

Этот метод получения электричества, называемый индукцией, был открыт Майклом Фарадеем в 1831 году. Он обнаружил, что чем сильнее магниты, чем больше витков проволоки в катушке, и чем быстрее движение магнита или катушки, тем больше производимое напряжение. Фарадей также заметил, что катушка наматывается на металлический сердечник более эффективно, так как это помогает концентрировать магнитное поле.

Напряжение и ток

Что означают электрические термины напряжение (измеряется в вольтах) и ток (измеряется в амперах, часто сокращается до ампер)? Представьте, что электрический ток, протекающий по токопроводящему проводу, подобен автомобилям, движущимся по автомагистрали. Автомагистраль — это провод, а напряжение — скорость, с которой движутся машины. Ток соответствует количеству автомобилей, проезжающих данную точку каждую секунду.

Когда ток течет по проводу, электрическая энергия преобразуется в другие формы энергии, такие как тепло в нагревательном элементе, свет от нити накала лампы или звук из громкоговорителя. Электрический ток можно также заставить производить механическую энергию, что и происходит в электродвигателе. Таким образом, двигатель — это просто генератор, работающий в обратном направлении.

Создание собственного генератора

Что вам понадобится

• картон
• Железный гвоздь длиной 15 см, диаметром 6 мм и большой шляпкой
• Болт длиной 8–10 см и диаметром 6 мм и гайка
• Эмалированный медный провод длиной 25 м (30 swg или диаметром около 0,3 мм)*
• Магнит кнопки E825 Eclipse (с крепежным отверстием)*
• Лампа фонарика 6 В, 0,06 А и держатель лампы*
• рулон изоляционной ленты*
• ручная дрель

* Можно приобрести в магазинах «Сделай сам» или в магазинах электроники.

 

простой генератор

Что делать

Ваш генератор будет состоять из катушки, прикрепленной к вращающемуся магниту.

1. Вырежьте два картонных диска диаметром примерно 3 см и проделайте в центре каждого отверстие диаметром 4–5 мм. Вставьте гвоздь в отверстие и подтолкните один диск к его головке. Следующие 2–3 см поверхности ногтя покройте парой слоев изоляционной ленты.
2. Наденьте другой диск, пока он не упрется в ленту, а затем намотайте еще ленты на другую сторону, чтобы зафиксировать положение таким образом, чтобы расстояние между картонными дисками не превышало 2–3 см. Размотайте примерно 30 см провода с катушки, чтобы сформировать провод от катушки, и начните наматывать оставшийся провод на изоляционную ленту между двумя картонными дисками. Для отслеживания может быть полезно делать отметку на листе бумаги после каждых 100 оборотов. Количество витков не критично, но чем больше, тем лучше; 1 500 должно хватить.
3. Покрыв ноготь одним слоем витков, продолжайте наращивать слои один поверх другого. Вам не нужно делать особенно аккуратную работу.
4. После примерно 1 500 витков оставьте около 30 см провода свободным на другом конце, а затем накройте обмотки изоляционной лентой.
   Удалите около сантиметра изоляции с двух концевых проводов, соскоблив эмаль, и подсоедините их к патрону лампы. Вставьте лампочку в держатель.
5. Пропустите болт через отверстие, просверленное в основании магнита, и закрепите его, затянув гайку. Закрепите болт в патроне ручной дрели. Далее закрепите острый конец гвоздя в тисках (или между двумя тяжелыми книгами) так, чтобы он располагался горизонтально. Поднесите магнит примерно на 1 мм к шляпке гвоздя, которая должна быть немного смещена от центра вращающегося магнита. Убедитесь, что зазор между магнитом и шляпкой гвоздя как можно меньше, но не настолько, чтобы они соприкасались. Совет здесь — положите руку, удерживающую неподвижную часть дрели, на столешницу, чтобы она была как можно более устойчивой.

    

   Как можно быстрее поверните ручку дрели, и лампочка должна загореться. Генерировать электричество действительно так просто!

Генераторы в мотоциклах и автомобилях

В автомобилях требуется источник постоянного тока для питания зажигания, освещения, стеклоочистителей и т. д. Он генерируется генератором переменного тока, который механически соединен с двигателем. Устройство, называемое выпрямителем, используется для преобразования выходного переменного тока в постоянный. Регулятор также должен быть установлен для управления током, чтобы выходное напряжение генератора продолжало соответствовать напряжению аккумуляторной батареи автомобиля при изменении частоты вращения двигателя.

Динамо-машина на велосипеде, которая вырабатывает электричество во время езды, является еще одним примером генератора. Его основная конструкция точно такая же, как и у описанного выше самодельного генератора.

динамо-машина для велосипеда

 

 

10 причин, по которым ваш генератор не запускается

Чем вы занимаетесь дома во время непредсказуемых зим в Висконсине теряет силу? Не сидите в темноте и не беспокойтесь о том, что ваша охлажденная еда испортится; зависит от вашего генератора, чтобы включить и поддерживать работу ваших систем отопления и охлаждения. Но что делать, если ваш генератор не запускается?

Когда двигатель вашего генератора не запускается, это расстраивает, а сталкиваться с сильной жарой или холодом без электричества опасно. Однако устранить неисправность сломанного генератора несложно. Читайте дальше, чтобы узнать о наиболее распространенных причинах, по которым генераторы не запускаются, и о том, что вы можете сделать, чтобы восстановить электроэнергию в вашем доме.

1. Низкий уровень топлива в баке

Первое, что вы должны проверить, это топливо. Если ваш генератор работает на бензине, проверьте уровень топлива в баке и добавьте еще топлива, если уровень низкий. Для генератора, работающего на пропане, проверьте уровень топлива и убедитесь, что все клапаны и трубки, соединяющие баллон с пропаном с генератором, открыты.

Что касается бензиновых генераторов, имейте в виду, что «несвежий» бензин, любой бензин старше двух месяцев, может повредить двигатель генератора. Слейте отработанный бензин из топливного бака и карбюратора, затем залейте в бак свежий бензин.

2. Низкий уровень масла в двигателе

Масло жизненно важно для двигателей вашего генератора. Хотя у большинства генераторов есть датчик, который сообщает вам, когда уровень масла заканчивается, по-прежнему важно проверять уровень масла с помощью щупа. Если у вас низкий уровень масла, долейте правильный тип масла в соответствии с указаниями производителя. Это может быть отличное время для замены масляного фильтра, чтобы сохранить ваш генератор в хорошем состоянии и избежать дорогостоящих поломок и аварийного ремонта.

3. Разряженный аккумулятор

Как и ваш автомобиль, если ваш генератор не запускается, это может быть связано с разряженным аккумулятором или неисправными соединениями. Попробуйте зарядить аккумулятор через 12-вольтовую розетку постоянного тока или зарядите его автомобильным аккумулятором.

Если это не работает, проблема скорее всего не в аккумуляторе.

4. Кабели подключены к генератору

При попытке запустить генератор сначала убедитесь, что к нему ничего не подключено. Даже если к подключенным шнурам не подключены какие-либо приборы, отключите все, чтобы определить причину, по которой ваш генератор не запускается.

5. Регулировка дросселя

Дроссель регулирует уровень воздуха в карбюраторе при запуске двигателя. Если двигатель не может провернуться, проблема может заключаться в количестве воздуха, смешивающегося с топливом.

На холодном двигателе воздушная заслонка должна быть полностью закрыта. Как только двигатель начнет прогреваться, вы можете полностью открыть воздушную заслонку. Однако, если двигатель еще теплый, воздушная заслонка должна быть наполовину открыта, чтобы перезапустить двигатель.

6. Забитый воздушный фильтр

Если вы отрегулировали воздушную заслонку и кажется, что это помогло, но не решило проблему полностью, проверьте воздушный фильтр. Забитый воздушный фильтр не позволяет карбюратору получать воздух, необходимый для сгорания. Вы можете легко увидеть воздушный фильтр и, если он выглядит грязным, заменить его и снова закрыть воздушную заслонку.

7. Грязная свеча зажигания

Если вы достигли этого момента, но двигатель по-прежнему не заводится, возможно, свеча зажигания грязная. Начните с извлечения свечи зажигания из гнезда. Замените свечу зажигания, если:

 

• Она покрыта грязью или мусором, который вы не можете стряхнуть
• Имеются какие-либо признаки сломанных электродов или трещин и следуйте руководство по эксплуатации генератора для регулировки межэлектродного зазора. Чтобы проверить свечу зажигания, прижмите ее к картеру двигателя и потяните ручной стартер генератора. Если свеча зажигания исправна, вы увидите синие искры. Установите на место свечу зажигания и попробуйте снова запустить генератор.

  8. Засорен карбюратор

  Возможно, вы уже слили карбюратор ранее, когда проверяли несвежий бензин, но если нет, то сейчас самое время это сделать. Старый бензин засоряет карбюратор, препятствуя проникновению нового топлива для воспламенения.

  Чтобы очистить карбюратор, начните с закрытия топливного клапана.

  Снимите чашу в нижней части карбюратора и с помощью щетки или полотенца очистите от мусора. Чтобы удалить засор из латунного сопла, вставьте иглу или прямой штифт. Когда вы закончите, снова включите топливный клапан, прежде чем пытаться перезапустить генератор.

  9. Засорен топливный клапан

  Если карбюратор забит, скорее всего, засорен и топливный клапан. Убедитесь, что топливный и вакуумный предохранительные клапаны над бензобаком генератора открыты. Если ваш генератор по-прежнему не запускается, отсоедините топливный шланг и проверьте, проходит ли бензин через топливопровод. Держите под рукой ведро, чтобы собрать топливо, когда будете пробовать это.

  Также проверьте, не забит ли фильтр между топливным клапаном и карбюратором.

  10. Неисправность датчика уровня масла

  Датчик низкого уровня масла сообщает, когда уровень масла в двигателе слишком низкий. Однако, если датчик неисправен, вы не будете, если уровень масла низкий. Кроме того, если вы запускаете генератор на неровной поверхности, уровень масла будет неравномерным, и датчик может ошибочно определить его как низкий.