Меню

Схема генератора с интегральным регулятором напряжения



Генераторные установки с интегральными регуляторами напряжения

В настоящее время интегральные регуляторы напряжения (Я112А, ЯП2В, Я120АТ и ЯП2Б) широко используются на автомобильных и тракторных генераторах. В них часть элементов выполнены неразъемными по методу толстопленочной технологии на теплопроводящей кера­мической пластине (блок пассивных элементов—резисторы, проводники). Вторая часть (блок мощных активных элементов — бескор­пусные кремниевые транзисторы и диод выходного каскада) напаяна на высокотеплопроводную металлизированную керамическую под­ложку.

Блок пассивных элементов смонтирован на металлическом основании, служащем минусовым выводом схемы и теплоотводом мощных активных элементов. К контактным площадкам блока пассивных элементов припаяны выводы дискретных (отдельных) элементов схемы—конденсаторов, транзисторов — и блока мощных активных элементов. Схема регулятора закрыта пластмассовой крышкой для защиты от механических повреждений. Свободное простран­ство под крышкой заполнено герметизирующим топливоводостойким компаундом. Выводы ИРН (контактные площадки) изолированно закреплены на основании и обозначены на крышке буквами «В», «В», «Ш» на одних регуляторах и «В», «Ш», «Д», «С» на других. Схема не подлежит разборке и ремонту. Работа ИРН описана ниже.

Генераторная установка 15.3701 номинальной мощностью 1000 Вт напряжением 14 В используется на тракторах Т-150К, ДТ-75С и ком­байнах, имеющих потребители повышенной мощности. Установка создана на базе генератора Г309. Она представляет собой бескон­тактную индукторную пятифазную одноименнополюсную машину с односторонним электромагнитным возбуждением, встроенным ин­тегральным регулятором напряжения Я112Б, основным и дополни­тельным выпрямителями (блоком БПВ 12-100).

 Генераторная установка 15.3701

 Генераторная установка 15.3701

Рис. Генераторная установка 15.3701:
а — конструкция 1— крышка регулятора; 2 — регулятор напряжения; 3 — вы­прямитель; 4, 10 — подшипники; 5 — обмотка статора; 6 — пакет ротора; 7 — статор;8 — передняя крышка; 9 — обмотка возбуждения; 11 — шкив; 12 — втулка фланцевая, 13 — вентилятор генератора; 14—задняя крышка; 15 —вентилятор выпрямителя;
б — выпрямительный блок БПВ 12-100 с интегральным регулятором напряже­ния Я112Б; 1 — диод ВА-20 обратной полярности; 2—-диод ВА-20 прямой по­лярности; 3 — болт крепления теплоотвода; 4— диод дополнительного выпря­мителя; 5 — теплоотвод диодов прямой полярности; 6 — крышка выпрями­тельного блока; 7 — корпус ИРН конденсатора фильтра и двух резисторов; 8 — выводной болт «В»; 9 — резистор ППР; 10 — конденсатор; 11 — резистор подпитки обмотки возбуждения; 12 — ИPH; 13 — крышка корпуса ИРН; 14 — винт крепления ИРН; 15 — вывод «Д» дополнительного выпрямителя, 16 — ППР; 17 -— соединительная пластина диодов; 18 — корпус выпрямительного блока;
в — схема генераторной установки.

Схема генераторной установки 15.3701 с ИРН Я112Б приведена на рис. 4, в. Пять фазных выводов подве­дены от углов пятиугольника к основному двухполупериодному вы­прямителю. Три фазных вывода (от двух смежных и одного несмеж­ного углов) подведены к дополнительному однополупериодному вы­прямителю для питания обмотки возбуждения. Конденсатор фильтра в этой установке подключен выводом «+» к клемме «С», а вторым — к клемме «Ш» ИРН.

Схема интегрального регулятора напряжения Я112Б состоит из ряда функциональных каскадов. Измеритель напряжения (чувстви­тельный каскад) включает в себя стабилитрон Vст с входным дели­телем напряжения на резисторах Rl, R2, Rрег. Резистор Rрег служит для настройки регулятора на требуемый уровень напряжения. В ре­гулирующий каскад включены составной транзистор V3-V2, управля­емый транзистором VI, и резисторы Re, R4, R5. В схему регулятора подключены дополнительные элементы: резистор подпитки Rп (между клеммами «Б» и «Д»), улучшающий самовозбуждение генератора, конденсатор Сф, обеспечивающий работу генераторной установки без аккумуляторной батареи (сглаживает пульсацию выпрямительного напряжения), резистор Rup с переключателем посезонной регулировки ППР —для повышения уровня регулируемого напряжения на 0,8… 1,2 В при работе зимой.

Генераторная установка 17.3701

Генераторная установка 17.3701

Рис. Генераторная установка 17.3701: а — схема генераторной установки 17.3701; б — щеткодержатель с ИРН; 1 — ИРН; 2 — кожух; 3, 4 — контактные пластины щеток; 5 — щеткодержатель; 6 — контактная пластина вывода «Ш»; 7 — щетка.

Источник

Что такое интегралка в генераторе

Для проверки работоспособности ИРН 112А и 112Б нужен источник постоянного тока, позволяющий получать напряжение 12 и 16 В, и контрольная лампочка мощностью не более 1,5 Вт. В качестве источников тока можно использовать аккумуляторные батареи, но лучше регулируемый источник (пульсация не более 0,3 В).

Для проверки регуляторов Я112Б собирают схему по рисунку в:

  • «—» аккумуляторной батареи соединяют с теплоотводом ИРН,
  • «+» через переключатель напряжений S с клеммой «Б» или с клем­мой «В» (для регуляторов Я112А)
  • клемму «Ш» обоих типов регу­ляторов соединяют через контрольную лампу «+» 12-вольтного источника напряжения

При проверке Я112В надо дополнительно соединить выводы «Б» и «В».

Если регулятор исправен, то при установке переключателя напря­жения S в положение 12 В лампочка горит (выходной транзистор открыт), а в положении переключателя на 16 В — гаснет. Если в обоих случаях лампочка не горит то в выходной цепи регулятора обрыв, а если горит, пробит выходной транзистор.

Читайте также:  Встроен блок снижения напряжения холостого хода

При регулируемом источнике питания можно замерить напряже­ние, поддерживаемое ИРН. Показания вольтметра снимают при по­вышении напряжения источника от 12 В вверх в момент погасания лампы или при его понижении начиная с 15… 16 В в момент загора­ния лампы.

Проверка ИРН Я120 производится по схеме (рисунок в), но при этом используются аккумуляторные батареи на 24…32 В и контроль­ная лампочка на соответствующее напряжение. «+» батареи надо соединять с клеммой «В», а лампочку — с клеммой «Ш» и «+» бата­реи 24 В.

Чтобы убедиться, обеспечивает ли ИРН нормальное возбуждение генератора, надо измерить падение напряжения между клеммами «Ш» и «М». Величину падения напряжения в регуляторе можно про­верить по схеме, приведенной на рисунке г. К клемме «Б» («В») и «—» (корпус) подключают соответственно «+» и «—» аккумулятор­ной батареи 12 В (для Я120 нужна батарея 24 В). Клемму «Ш» ИРН соединяют через реостат (начальное сопротивление не менее 4 Ом) и амперметр с клеммой «+» батареи. Между клеммой «Ш» и тепло­отводом регулятора устанавливают вольтметр класса не ниже 1 со шкалой 3 В. Реостатом устанавливают ток 3 А, соответствующий максимальному току возбуждения, и вольтметром замеряют падение напряжения, которое должно находиться в пределах 1,1…1,7 В.

Падение напряжения в ИРН легко проверить на собранной уста­новке:

  • на генераторной установке 13.3701 надо снять защитную крыш­ку ИРН, соединить отрезком провода выводные клеммы «В» и «Д» генератора
  • включить «массу» аккумуляторной батареи на тракторе (или подключить батарею плюсовой клеммой к клемме «В», а мину­совой— к корпусу генератора)
  • подключить вольтметр между клеммой «Ш» и теплоотводом, снять падение напряжения по показаниям вольтметра

Skhemy proverki - Как проверить интегралку генератора мультиметром

Рис. Схемы проверки: в-работоспособности ИРН ; г- падения напряжения в ИРН

Неисправность генератора автомобиля относится к классу критических, при которых дальнейшая эксплуатация автотранспортных средств не допускается. Для выполнения проверки работоспособности генератора можно использовать мультиметр.

generator - Как проверить интегралку генератора мультиметром

Признаки отказа генератора

Признаками нештатной работы генератора автомобиля могут являться:

  • отсутствие индикации «аккумулятор» на приборной панели во время включения зажигания;
  • свечение лампочки «аккумулятор» после запуска двигателя;
  • периодическое моргание сигнального индикатора «аккумулятор» в процессе движения;
  • запах горелой электропроводки в районе генератора;
  • отказ запуска двигателя после стоянки.

Отсутствие заряда АКБ при неисправном генераторе приводит к проблемам с запуском двигателя. Более опасной является неисправность, связанная с превышением тока и напряжения заряда автомобильного аккумулятора. Многие автолюбители используют запуск двигателя от аккумулятора-донора, после чего отключают клеммы аккумулятора для переключения на зарядку собственного АКБ. В этот момент питание электрооборудования автомобиля осуществляется от генератора.

Если генератор неисправен, напряжение в бортовой сети может быть более 17 вольт, что приводит к пробою защитных стабилитронов в блоке управления двигателем. В таком случае требуется дорогой ремонт блока управления двигателем.

Причины и возможные последствия неисправности

Неработоспособность генератора возможна по следующим причинам:

  • неисправность регулятора напряжения («таблетки», «шоколадки» на сленге автолюбителей);
  • износ (разрушение) щеток;
  • замыкание возбуждающей обмотки (ротора);
  • пробой диодов (расположенных в подкове);
  • износ подшипников и втулок.

Неисправность регулятора напряжения обычно приводит к отсутствию заряда АКБ. В этом случае на приборной панели светится значок-индикатор «аккумулятор». Двигатель продолжает работать до тех пор, пока аккумуляторная батарея не разрядится до напряжения приблизительно 8 — 9 Вольт.

В светлое время дня заряда АКБ может хватить на 30 -50 километров пути при условии, что аккумулятор в момент возникновения неисправности был хорошо заряжен.

При пробое выходных каскадов регулятора напряжения может возникнуть неисправность, связанная с увеличением выходного напряжения генератора до 17 – 20 Вольт. При этом происходит перезаряд аккумуляторной батареи. Следствием перезаряда является процесс закипания электролита. Если под капотом появляются следы коррозии в области АКБ, необходимо выполнить проверку генератора.

Последовательность первоначальной проверки

Первоначальный контроль работоспособности можно произвести без демонтажа генератора. Для этого устанавливаюм переключатель мультиметра на режим «постоянное напряжение 20В». Далее подключить черный щуп к минусовой клемме АКБ, красный – к плюсовой. После этого необходимо запустить двигатель, дать выйти ему на режим стабильных холостых оборотов. Считаются нормальными показания мультиметра в пределах от 13,5 до 14,5 Вольт.

Если мультиметр показывает значение меньше 12,8 Вольт, процесс заряда, либо не идет вообще, либо ток заряда крайне мал. Генератор работает в нештатном режиме. При напряжении больше 14,8 Вольт идет перезаряд аккумуляторной батареи. Это может привести к закипанию электролита, увеличению концентрации кислоты, разрушению пластин АКБ.

Чтобы проконтролировать напряжение на выходе генератора, необходимо в разрыв цепи от клеммы 30 на генераторе (место контакта с толстым проводом, ведущим к положительной клемме аккумулятора либо стартеру) включить автомобильную лампу.

Далее подключить мультиметр в режиме «=20V» красным щупом к контакту 30 генератора, черным — к зачищенному контакту на двигателе или кузове. Завести двигатель. Показания на мультиметре не должны быть более 15,5 Вольт при любом нажатии на педаль акселератора. В противном случае дальнейшая эксплуатация генератора опасна для электрооборудования автомобиля.

Читайте также:  Зависимость напряжения от внешнего сопротивления

При проверке следует оценить степень натяжения ремня генератора. По упрощенной методике это можно сделать, надавливая на ремень пальцем.

Величина прогиба должна находиться в пределах 0,5 – 1 сантиметр. Одновременно следует проверить степень износа ремня. Для определения причин нештатной работы генератора, выполнения ремонтных работ требуется демонтаж генератора.

Что такое интегралка в генераторе

Очень срочно интересуют два вопроса: 1. Что такое интегралка 2. Как ее поменять на генераторе ГАЗ 3******6 инжектор самому

1. Интегральный регулятор напряжения, он же «шоколадка». 2. Наверно стоит посмотреть в книгу по эксплуатации, там все с картинками доходчиво написано. Можно и в интернете руководство по замене легко найти.

Интегральный регулятор напряжения Одним воскресным днем решил проверить заряд аккумулятора и работоспособность генератора. Диагностикой пришлось заняться по причине слабо горящей на панели приборов лампы генератора. Запустил двигатель, мультиметр подключил на клеммы аккумулятора. Прибор показал колебания напряжения 16-18В. От оборотов показания не менялись.

Первое на что подумал при данной проблеме это вышедшая из строя интегралка. Штатный интегральный регулятор Я112В. Поехал купил новую интегралку, установил но показания мультиметра стали чуть лучше 16-17В. Проблема сохранилась. Возможно интегралка была брак, тогда я решил разобраться с принципом работы возможных вариантов интегралок. Слышал что Я112А и Я112В в принципе взаимозаменяемы, скажу сразу без доработок нет.

Обшарил практически весь инет но нормального комплексного решения не нашел поэтому и решил сделать эту запись может кому и пригодится. В чем же принципиальные отличия Я112А и я 112В? разобрал обе интегралки я обнаружил что отличий практически и нет они даже комплектуются одними и теми же транзисторами. Отличие их заключается в том, что контакты (на интегралке Я112В) Б и В разъединены между собой а на Я112А спаяны.

Поэтому можно приобрести интегралку Я112А на которой будут выводы Ш-Б-В и Я11В(В1,В2) с маркировкой Ш-В-В, не знаю кто их производит но явно не запариваются насчет маркировки. Но правильно было бы маркировать как есть Ш-В-В для 112А и Ш-В-Б для Я112В. Решил проверить купленную интегралку на работоспособность. Приобрел лампу 12В, 5Вт усадил ее на клемы Ш и В (Б и В запаял между собой) схему проверки привожу тут же.

Проверка узлов генератора

Проверку начинают с контроля работоспособности регулятора напряжения. Для этого регулятор демонтируют из генератора и создают простейшую электрическую схему.

В качестве лампы накаливания используют любую лампочку салона автомобиля. При исправном регуляторе напряжения 3 лампа 6 должна светиться не на полную мощность. При подключении параллельно лампе (щеткам) мультиметра, его показания должны быть от 5,0 до 10,0 Вольт. Если показания мультиметра выходят за эти пределы, регулятор необходимо менять. Конструкция некоторых моделей генераторов предусматривает возможность замены регулятора без демонтажа устройства.

Долее проверяют возбуждающую обмотку генератора на пробой. Для этого мультиметр устанавливают в режим измерения сопротивлений на предел 200 килоОм. Щупы подключают: черный – к ламели коллектора, красный – к металлической части якоря. Сопротивление должно быть более 100 килоОм или выше верхнего предела измерений, как показано на фотографии.

Сопротивление между ламелями (обмотки ротора) обычно составляет 0,5 – 2 Ома.

Проверку статора начинают с контроля обмоток на пробой. Для этого красный щуп мультиметра подключают к металлической части статора, черный – последовательно к обмоткам.

Сопротивление должно находиться выше верхнего предела измерений. Затем выполняют измерение сопротивлений между контактами обмоток. Они должны отличаться не более, чем 5%. Предел измерений мультиметра устанавливают 200 Ом.

Если обмотка имеет электрический пробой, короткое замыкание витков или обрыв, она подлежит замене. Есть мастерские, которые выполняют перемотку статоров и роторов.

Для контроля исправности диодного моста режим измерения мультиметра переводят проверку «диод». Затем последовательно «прозванивают» диоды (их количество на подкове обычно 9) в прямом и обратном включении. В прямом направлении (черный щуп к катоду) сопротивление составляет 550 — 700 Ом, при обратном включении – больше максимального предела измерений.

При пробое диодов, сопротивление во всех направлениях будет практически нулевым. Такой диод следует менять. Трудность замены диода заключается в том, что диоды в генераторах не паяются, а привариваются точечной сваркой для обеспечения надежного контакта при разных температурных режимах.

Причины поломок

Если аккумулятор перестал работать, то нужно проверить диодный мост генератора мультиметром. Поломки могут происходить по нескольким причинам:

  • влага внутри аккумулятора;
  • переполюсовка клемм;
  • поломка электронных схем, которую сложно устранить самостоятельно.

Диодный мост генератора

Наиболее частая неполадка — попадание и накапливание влаги, которая просачивается под корпус во время мытья автомобиля. Также нужно избегать езды по глубоким лужам. Клеммы могут переполюсовываться при неправильном подключении зарядного устройства или прикуривании. Поэтому нужно прозвонить обмотку генератора, снять повреждённые элементы и установить на их место новые.

У аккумулятора прямая связь с диодным мостом, и его необходимо тщательно прозвонить. Поломки могут привести к некоторым последствиям: электричество может совсем не поступать к генератору или последний получает ток с чрезмерно высокими частотами, что вызывает кипение электролита.

Проблему нужно решать максимально быстро. Если не устранить поломку, то аккумулятор испортится безвозвратно, в итоге придётся покупать новое оборудование. Можно проверить обмотку генератора двумя способами — с помощью лампочки или мультиметра.

Читайте также:  Однофазное переменное напряжение это

По какой причине генератор может выйти из строя

Так как признак неисправности генератора практически всегда одинаков, то сразу выявить причины, по которым он вышел из строя, без специального оборудования невозможно. Существует 4 основных поломки, из-за которых генератор может потерять работоспособность.

  1. Заклинивание подшипников. Во время эксплуатации машины в генераторе происходит постоянное движение элементов, которое приводит к исчезновению смазки и дальнейшему подклиниванию либо полному заклиниванию запчастей. Так как подшипники имеют большую плотность, то в первую очередь в основном рвётся ремень, который отвечает за их вращение. Если ремень порвался, то стоит задуматься о замене либо переборке генератора.
  2. Прогорание обмотки. Сгоревшая обмотка может возникать по разным причинам. Наиболее распространённой является попадание химикатов и соли, которыми посыпают зимой дороги. После того, как проводка перегорела или просто потеряла свою целостность, прекращается генерация тока.
  3. Износ либо заедание щёток. Проблемы в щёточном узле возникают из-за того, что износились графитовые стержни. Это достаточно частая проблема, так как многие автолюбители забывают своевременно заменять щётки.
  4. Поломка реле регулятора. Данная деталь предупреждает перезарядку аккумуляторной батареи и приводит напряжение в заданные параметры.

Так как проверить генератор на машине не всегда бывает удобно в полевых условиях, то стоит заранее проводить плановое обслуживание и не пренебрегать симптомами скорого выхода из строя.

Принцип работы моста

Диодный мост в конструкции генератора выступает в качестве выпрямителя электричества. Ток преобразуется с помощью четырёх или шести диодов, объединённых в одну цепь. Именно её называют мостом.

У него простое функционирование — он проводит электричество, выработанное генератором, к аккумулятору и не даёт ему пройти в обратном направлении. Сначала вырабатывается определённое сопротивление, затем оно стремится к бесконечности.

Неисправный элемент приводит к тому, что электронные детали в автомобиле перестают работать.

Аккумулятор даст сбой, а поскольку от него питается стартер, машина просто не заведётся. Перед ремонтом нужно выявить главную причину поломки, а затем найти методы её устранения.

Особенности проверки

Нужно знать, как проверить работу генератора на автомобиле правильно, иначе можно столкнуться с тем, что исправная деталь будет полностью выведена из строя. Соблюдая всего несколько простых правил, можно избежать непредвиденной поломки.

  1. Проверка должна осуществляться при помощи мультиметра.
  2. При диагностике состояния вентилей ток должен иметь напряжение не выше 12 В.
  3. При необходимости замены проводки нужно подобрать провода идентичного сечения с исходными.
  4. Прежде, чем приступить к проверке генератора, нужно убедиться в правильности подключения всех креплений и в качестве натяжения ремня (читайте подробнее о натяжном ролике ремня генератора). При необходимости соединения доводятся до работоспособного состояния, а ремень подтягивается либо ослабляется.

Главным условием, при котором возможна проверка генератора в домашних условиях, является сохранение его работоспособного состояния. Если прибор находится в разобранном состоянии либо получил повреждения, которые мешают ему функционировать, то диагностика не позволит выяснить пригодность аппарата для дальнейшей работы.

Также советуем прочитать статью нашего эксперта, в которой рассказывается о том, как снять генератор на Приоре.

Возможно, вас также заинтересует статья нашего специалиста, посвящённая тому, как снять генератор на ВАЗ-2114.

Рекомендуем дополнительно прочитать статью нашего эксперта, в которой он рассказывает о том, как ремонтировать генератор ВАЗ-2106.

Существует список действий, которые категорически нельзя выполнять при проверке:

  • проверка работоспособности не должна выполняться при помощи короткого замыкания или другими словами «на искру»;
  • соединять клеммы разных конфигураций между собой, а также подключать клемму 30 или В+ к массе;
  • диагностика и работа генератора не должна начинаться без подключения потребителей. Особенно важно соблюдать этот пункт при отсоединённой аккумуляторной батарее;

Как проверить генератор на работоспособность в домашних условиях

Существует два основных метода проверки. Один из них, хоть и очень старый, но достоверно позволяет понять работоспособность прибора. Второй работает более тонко и способен реагировать на мелкие недостатки системы. При помощи второго метода можно выявить малейшие отклонения в работе каждого элемента.

Источник