ВАЗ-2101, генератор: схема підключення, ремонт, заміна

В автомобілі ВАЗ 2101 генератор є одним із джерел живлення. Другий – акумуляторна батарея, але вона бере участь тільки у пуску двигуна, решту часу заряджається від генератора. Завдяки такому симбіозу виходить здійснювати живлення споживачів навіть при зупиненому двигуні. Можна провести порівняння з мотоциклами типу «Мінськ», що випускалися в радянський час.

На них був відсутній акумулятор, що трохи здешевлювало транспортний засіб, але ось прилади освітлення працювали лише при заведеному моторі. Але це мотоцикл. На автомобілі така схема незручна, так як запуск двигуна необхідно проводити «кривим» стартером або з буксира. А це викликає досить сильні ускладнення.

Основні компоненти генератора

Конструктивно він складається з наступних основних елементів:

1. Ротор – рухома частина, обертається від колінчастого вала двигуна. Має обмотку збудження.
2. Статор – нерухома частина генератора, також має обмотку.
3. Передня і задня кришки, всередині яких встановлені підшипники. На них знаходяться вушка для кріплення до ДВС. У задній кришці розташований конденсатор, необхідний для відсікання змінної складової струму.
4. Напівпровідниковий міст – називають «підковою» за схожість. Три пари силових напівпровідникових діодів змонтовані на підковоподібній основі.
5. Шків, на який надівається ремінь генератора ВАЗ-2101. Ремінь клиновидний (на сучасних автомобілях застосовується многоручейковый).
6. Регулятор напруги в автомобілі ВАЗ-2101 встановлений в підкапотному просторі, далеко від генератора. Але все ж його потрібно вважати частиною конструкції.
7. Щітки змонтовані всередині генератора і передають напругу живлення до обмотці збудження (на роторі).

Обмотки генератора

Всього їх дві – роторна (збудження) і статорна (силова). Принцип функціонування установки полягає в тому, що вироблення струму в силовій обмотці можлива лише при виконанні наступних двох умов:

1. Присутнє постійне магнітне поле.
2. Це поле обертається щодо силової обмотки.

Тільки при їх дотриманні буде працювати генератор. Подавши напруга на обмотку ротора, отримуємо магнітне поле. Так як ротор обертається від колінчастого вала, виконується друга умова. Але потрібно ще звернути увагу на те, яка схема підключення генератора ВАЗ-2101. Він з'єднаний з акумуляторною батареєю паралельно для здійснення зарядки.

Принцип роботи генератора

В початковий момент (при запуску двигуна) напруга в бортовій мережі одно того, що є і в АКБ (близько 12). І на холостих обертах воно буде приблизно на цьому рівні підтримуватися. Але при збільшенні частоти обертання ротора відбудеться стрибок напруги аж до 30 Ст. Причина: на обмотку збудження подається більша напруга через збільшення частоти обертання ротора (швидкість магнітного поля зростає). А це загрожує пошкодженням електропроводки автомобіля і виходом з ладу споживачів.

Регулятор напруги, щітки

Необхідно, щоб на виході генератора напруга залишалося постійним, а для цього використовується простий принцип. Якщо зробити так, щоб напруга живлення роторної обмотки було постійним, то вийде уникнути зміни величини магнітного поля. На ВАЗ-2101 генератор повинен функціонувати під навантаженням 13-14 Ст. Навіть два однакових по конструкції реле-регулятора можуть утримувати різне значення напруги.

Типи регуляторів:

1. Механічні – в основі знаходиться електромеханічне реле і опір для зниження напруги.
2. Напівпровідникові – в основі знаходиться невелика схема з транзисторів малої потужності або ж один силовий ключ.
3. Змішані – в конструкції є як транзисторна схема, так і електромагнітне реле.

Щітки – це саме той елемент, за допомогою якого реалізується схема підключення генератора ВАЗ-2101. Завдяки їм подається напруга на контактні кільця рухомого ротора.

Як зняти генератор

Для проведення демонтажу вам будуть потрібні наступні інструменти:

1. Ключі гайкові на 10, 13 та 17.
2. Монтажна лопатка.
3. Проникаюча мастило типу WD-40.

Спочатку відключаєте акумуляторну батарею і від'єднуєте дроти від генератора. Бажано всі роботи виконувати при злегка піднятою передньої частини автомобіля або на оглядовій ямі, естакаді.Перед тим як зняти генератор, потрібно послабити приводний ремінь. Для цього повністю викручуєте ключем на 17 гайку з верхньої шпильки кріплення корпусу до блоку двигуна. З нею ніяких проблем виникнути не повинно.

Корпус генератора потрібно присунути до блоку, після чого знімаєте ремінь. Проблематично виявиться послабити нижній болт кріплення. Він близько до землі, на нього часто потрапляє пил, бруд, вода. Тому заздалегідь обробіть різьбове з'єднання проникаючої мастилом.

Установка генератора

Монтаж проводиться в зворотній послідовності. Якщо необхідна заміна генератора на більш потужний, то можна встановити аналог з моделі автомобілів ВАЗ-2107 або ж 2109. Вони володіють більшою потужністю і здатні забезпечити стабільну зарядку акумуляторної батареї. Відміну від «рідного» ВАЗ-2101 полягає в тому, що регулятор напруги поєднаний з щітковим вузлом.

Головне, щоб не було перекосів, інакше ремінь буде рватися, швидко зношуватися, навантаження на ротор збільшаться в кілька разів. Для нормальної роботи необхідно, щоб цей елемент мав певну натяг. Регулюється вона за допомогою зміни положення корпусу щодо двигуна. Фіксація проводиться гайкою у верхній частині генератора.

Діагностика несправностей

Наступні механічні та електричні поломки можуть трапитися в генераторі:

1. Знос підшипників діагностується по характерному свисту або скрежету з боку пристрою. Мастило усередині підшипників з часом випаровується, чому посилюється тертя.
2. Щітки генератора ВАЗ-2101 необхідно своєчасно замінювати для забезпечення нормальної працездатності авто. Якщо вони зношуються, то на приладовій панелі загоряється контрольна лампа з зображенням акумуляторної батареї.
3. Недостатній або надмірний заряд АКБ – це явна ознака виходу з ладу регулятора напруги. Перевірка може бути виконана звичайним мультиметром. Запустите двигун, вмикається ближнє світло. Холостий хід повинен бути на рівні близько 800 оборотів в хвилину. Необхідно, щоб напруга на клемах АКБ було ~13,2 Ст.
4. Блимання світла, пульсації – ознака виходу з ладу одного або двох напівпровідникових діодів в випрямної збірці. На ВАЗ-2101 генератор побудований за класичною схемою – виробляє три фази, потім за допомогою випрямляча перетворює постійний струм.
5. У тому випадку, якщо генератор не дає зарядку, а випрямляч і регулятор напруги справні, можна говорити про руйнування однієї з обмоток. В цьому випадку проводиться або заміна генератора, або установка нового ротора або статора (залежно від того, яка з обмоток зруйнована). Діагностика проводиться за допомогою тестера.

Висновки

Незважаючи на уявну простоту, в автомобілі ВАЗ-2101 генератор здатний доставити чимало клопоту власнику. І якщо ви під час поїздки помітили, що загорілася лампа на приладовій панелі, то необхідно якомога швидше вжити дії щодо усунення поломок. Буває і таке, що просто окислюється провід, пропадає контакт, але це потрібно виявити на ранній стадії, інакше при сів акумуляторі далеко не вийде поїхати.