Принцип работы реле зарядки аккумулятора

Как проверить реле-регулятор напряжения генератора

Электрическая сеть любого автомобиля питается за счет генератора, который приводится во вращение двигателем при помощи ременной передачи. Его обороты постоянно меняются, начиная от 900 и заканчивая несколькими тысячами, вызывая соответствующее вращение ротора. Для нормальной работы всех электроприборов и зарядки аккумулятора, в бортовой сети напряжение должно быть стабильным, что обеспечивает реле-регулятор. Являясь самым слабым звеном в системе электроснабжения, устройство в первую очередь нуждается в проверке при обнаружении неполадок зарядки АКБ и других поломках электросети автомобиля.

Генератор Г-424

Чтобы понять принцип работы генератора и реле-регулятора, немного теории.

Электрогенератор Г-424 трехфазная машина, с электромагнитным возбуждением. Генерирует переменный ток. Выпрямитель ВГБ-2А преобразовывает ток в постоянный. Для нормальной работы электрической машины требуется реле-регулятор РР-330. Работа, которого заключается в регулировании напряжения бортовой сети мотоцикла, чтобы оно не привышало 14 вольт.

Генератора Г-424 не способность работать при разряженной аккумуляторной батарее. Для запуска двигателя и увеличения до 2400 оборотов в минуту, мотоцикл работает на аккумуляторе. Только после превышения этого порога работает электрогенератор в режиме самовозбуждения.

Генератор Г-424 ЗАПРЕЩЕНО включать без нагрузки!

Схема генератора Г-424:
1 — крышка; 2 — сальник; 3 — ротор; 4 — обмотка статора; 5 — клеммная колодка; 6 — задняя крышка; 7 — щитковый узел; 8 — выпряительный блок; 9 — вентилятор; 10 — защитный кожух; 11 — подшипник.

Поиск неисправности в генераторе

Метод определения неисправности заключался в следующем (испробовал несколько методов, так как замена реле-регулятора не помогла):

Косвенное определение работоспособности генератора

Данный метод не позволяет точно определить неисправность генератора, но всё же по нему можно определить или генератор «сдох», или еще есть надежда и причина неисправности в другом.

Отключаем провод от клеммы «Ш» на генераторе. И подаем от аккумулятора + на эту клемму, подносим гаечный ключ к корпусу генератора, он должен магнититься, не сильно, но это заметно. Если магнитится, то обмотка ротора исправна. Отключаем.

К клемме «+» на генераторе подключаем лампу на 12 вольт, а второй конец лампы на «массу». А к клемме «Ш» подключаем от аккумулятора «+». И крутим кикстартером двигатель, лампочка должна загораться. Если это происходит, то генератор исправен.

В моем случае лампочка горела, я поменял реле-регулятор, но аккумулятор по прежнему не заряжался, а при работе двигателя красная лампочка контроля заряда аккумулятора не гасла.

Чистка и прозвонка генератора Г 424

1. Снял генератор, открутил заднюю крышку, вытащил щетки — износ в пределах нормы, мультиметром «прозваниваются».
2. Щупами через окна для щеток мультиметром прозвонил якорь — «прозвонился», короткого замыкания на корпус генератора нет.
3. Открутил выпрямитель, «прозвонил» как диоды, т.е. в одном направление стрелка должна отклоняться, меняю полярность, стрелка не отклоняется. Т.е. диоды не «пробитые», как и должно быть.
4. «Прозвонил» статорные обмотки — всё в норме, короткого замыкания на корпус нет.

Всё в полном порядке, генератор должен быть исправным, поэтому полностью разбирать не стал. Но заряда нет. Поэтому начал разбираться в работе реле-регулятора и искать в нем причину.

Слабое место генератора

Думаю, теперь понятно, неважно инжектор у вас или даже дизель данное реле обязательно будет присутствовать на генераторе, иначе никак без него последний просто не сможет выполнять свои функции. Итак, щетки, кольца и непосредственно сам РРНГ – это самое уязвимый узел в генераторе. Почему? Все очень просто там, где находится регулятор постоянный высокий уровень вибрации, от этого вероятность поломки значительно возрастает. Ну а щетки, они ведь графитовые, а значит со временем обязательно сотрутся.

Следовательно, вы, как ответственный водитель, должны постоянно контролировать работоспособность реле регулятора напряжения генератора или проблем не избежать.

Назначение реле регулятора ВАЗ 2107 инжектор и карбюратор

Основным предназначением реле регулятора напряжения на ВАЗ 2107, да и любом другом автомобиле, является поддержание стабильного и достаточного зарядного тока для бортовой сети и аккумулятора авто, а также с целью выравнивания скачков напряжения в идущих о генератора. Перепады генерируемого напряжения возникали бы, так как генератор вращается с различной частотой. Когда питание снижается ниже 12В, то аккумулятор перестает заряжаться, и вся ботовая сеть функционирует уже не на 100%. Если напряжение превышает 16 Вольт, то это может привести к закипанию аккумулятора, а также выходу из строя бортовых приборов.

На автомобилях ВАЗ раннего производства карбюраторного типа регулятор напряжения стоит на левой арке подкапотного пространства. Такие устройства еще называются внешними, так как они устанавливались вне конструкции генератора. Если быть точнее, то в генераторе устанавливался щеточный механизм, а управление осуществляется посредством печатной платы, которая устанавливалась вне изделия.

Большая часть автомобилей ВАЗ 2107 карбюраторного и инжекторного типа оснащаются генераторами со встроенными реле зарядки. Реле зарядки на таких автомобилях ВАЗ 2107 расположено непосредственно в противоположной от шкива стороне генератора.

Для поддержания приемлемого заряда аккумулятора требуется, чтобы генератор выдавал питание от 13,6 до 14,6 Вольт. Схема регулировки напряжения осуществляется за счет электросхемы, которая располагается на печатной плате(шоколадка) или в виде единого полупроводникового модуля(таблетки) со щетками. Релюшка, находящаяся внутри генератора, как правило не способна адекватно реагировать на температуру окружающей среды, из-за своего расположения близко к работающему двигателю. Встроенное реле иногда заменяют на трехуровневый регулятор напряжения, что обусловлено большей эффективностью изделия за счет ручной корректировки выдаваемого напряжения.

Как проверить реле зарядки на ВАЗ 2107

Если возникают подозрения на неисправную работу реле регулятора напряжения, то первоначально необходимо проверить напряжение на клеммах АКБ при заведенном авто. Питание должно быть не ниже 13 и не выше 14,6 Вольт. Причины такого повышенного или пониженного напряжения могут быть вызваны следующими факторами:

• неисправность регулятора зарядки;
• выход из строя самого генератора;
• отсутствие контакта в электрических соединениях аккумулятора или генератора.

Для проверки исправности шоколадки, необходимо ее демонтировать с генератора. Сделать это нужно путем вывинчивания двух болтов.

Важно знать! Перед тем как приступать к извлечению устройства, не забудьте откинуть клемму «минус» от аккумулятора.

Чтобы проверить исправность изделия, необходимо подключить вольтметр или контрольную лампу, а также регулируемый источник питания на 12-22 Вольта. Можно использовать блок питания с переменным резистором. Контрольная проверка реле регулятора осуществляется путем подключения к массе или выводу «Ш» провода минус от регулируемого источника. К выводу «В» требуется подключить плюсовой провод источника питания. Вольтметр или лампа подключается к щеткам или выводу реле. Если же изделие исправное, то при подаче на него напряжения от 12 до 14 Вольт будет загораться лампочка или вольтметр покажет аналогичные значения. Если подать питание выше 16 Вольт, то лампочка должна погаснуть. В случае постоянного свечения лампочки можно судить о том, что изделие пробито. Отсутствие свечения лампочки свидетельствует об обрыве в реле. Регулятор в обоих случаях ремонту не подлежит, поэтому его требуется поменять.

Каким же способом проверить изделие на исправность, не снимая его с машины? Для этого необходимо подключить к клеммам аккумулятора вольтметр, после чего завести двигатель. Если показания вольтметра ниже 12,7В или выше 14,6В, то вероятность выхода из строя шоколадки равна 95%. Замените изделие на новое, после чего проверьте напряжение.

Важно обратить внимание на щетки изделия, которые должны выступать из щеточного узла на расстояние не меньше, чем 5 мм. Если щетки стерты, то щеточный узел нужно заменить.

Замена изделия

Замена регулятора напряжения на ВАЗ 2107 осуществляется очень просто. Для этого нужно вывинтить два болтика при помощи отвертки или ключа, что зависит от модели генератора, после чего отсоединить клемму, а затем извлечь саму деталь, которая имеет вид, представленный на фото ниже.

Заменить регулятор напряжения достаточно легко, при этом даже нет необходимости снимать генератор. Перед проведением работ обязательно нужно откинуть клемму «минус» от аккумулятора, чтобы избежать возникновения короткого замыкания.

Заменить изделие можно на аналогичное, но рекомендуется воспользоваться трехуровневым регулятором. Он позволяет обеспечить более надежную стабилизацию, и три уровня выходного напряжения регулируемых.

Щеточный механизм устанавливается на место штатного реле, а коробочка с платой и переключателем на три положения закрепляется в любом месте подкапотного пространства, но обязательно с наличием массы на стяжном болту. После замены следует установить переключатель в соответствующее положение, в зависимости от температурных условий.

Проверка интегрального реле-регулятора

В случае исполнения реле-регулятора в виде модуля щеточного узла осуществляется совмещенная проверка. Для ее выполнения потребуются:

• регулируемый источник напряжения (его функции выполняет зарядное устройство);
• автомобильная лампочка малой мощности (для подфарников, указателей поворота или плафона салонного освещения);
• несколько соединительных проводов.

Кроме того, разбираем генератор. Для этого откручиваем один или несколько (в зависимости от исполнения) крепежных болтов, снимаем щеточный узел, который очищаем от графитовой пыли.
Н вход щеточного узла подключаем регулируемый источник, а к его выходу, который совпадает с выходом реле – лампочку. Для некоторых моделей зарядных устройств параллельно выходу потребуется подключить аккумуляторную батарею, так как иначе источник не включится.
Далее включаем источник и изменяем его выходное напряжение, которое контролируется по встроенному индикатору или мультиметром.
С учетом того, что щетки хорошо проводят электрический ток, а реле может находиться в двух состояниях и имеет пороговую характеристику:

• при входном напряжении не свыше 14,5 – 14,7 В лампочка горит;
• в случае превышения указанного значения реле срабатывает, что отмечается погасшей лампочкой.

Если лампочка продолжает гореть при напряжении 16 В и более, реле считается вышедшим из строя и подлежит обязательной замене.

Признаки поломки регулятора напряжения

Когда регулятор напряжения выходит из строя, он перестаёт удерживать напряжение, подаваемое на аккумулятор, в требуемых рамках. В результате возникают следующие неполадки:

• аккумуляторная батарея не заряжается полностью. Причём картина наблюдается даже тогда, когда аккумулятор совсем новый. Это говорит об обрыве реле-регулятора;
• аккумулятор закипает. Это другая неполадка, говорящая о пробое реле-регулятора. Когда случается пробой, ток, подаваемый на аккумулятор, может в несколько раз превысить нормальное значение. Это приводит к перезарядке аккумулятора и к его закипанию.

Как в первом, так и во втором случае автовладелец должен провести проверку регулятора, и в случае выявления поломки заменить его.

Проблемы с АКБ: зарядка ВАЗ 2106 и диагностика неисправностей

Как правило, перед проверкой регулятора ВАЗ 2107, 2106 или любого другого автомобиля, необходимо в общих чертах рассмотреть устройство и принцип работы такого регулятора.

Начнем с того, что устройство регулятора может отличаться. На старых моделях ВАЗ 2106 стоят устаревшие контактные регуляторы. При этом на более новых версиях уже использован электронный регулятор.

• Так вот, контактный внешний регулятор все равно является основой. Это устройство полупроводникового типа, изготовленное на единой плате. Главным элементом является обмотка (использована проволока из латуни), состоит обмотка из чуть более тысячи витков, внутри обмотки стоит медный сердечник. Обмотка имеет постоянное сопротивление 16 Ом.

Идем далее. При запуске ДВС вращается коленвал, от которого также приводится навесное оборудование. Генератор на многих авто не является исключением, то есть ротор в генераторе также приводится в движение от двигателя. Так вот, когда двигатель крутится с частотой около 2 тыс. об/мин, напряжение на выходах генератора не выше 13 Вольт.

В этом случае регулятор не включается, ток напрямую идет на обмотку возбуждения. Однако при увеличении скорости вращения двигателя, а также и ротора генератора, происходит автоматическое включение регулятора напряжения.

На ВАЗ 2106 реле регулятор подключен к щеткам генератора, а также к замку зажигания. Также обмотка, подключенная к щеткам генератора, активно реагирует на то, что увеличиваются обороты ДВС и в результате такого повышения намагничивается.

Далее сердечник в обмотке втягивается внутрь, что приводит к размыканию контактов на внутренних резисторах одной группы и замыкании контактов на резисторах другой группы. Например, когда обороты не высокие, в регуляторе замкнутым остается только один резистор, тогда как при работе на высоких оборотах замкнуты три резистора, при этом сильно падает напряжение на обмотке возбуждения.

Схема подключения реле контрольной лампы.

Рассмотрим схему подключения реле приведённую ниже. При включении выключателя зажигания питание подаётся на контакт, а также на катушку реле. Второй вывод катушки соединяется с выводом статорной обмотки. Как видно из схемы, на этом выводе нет, ни какого минуса. Следовательно, ток по катушке проходить не будет и электромагнитного поля не будет, то есть контакты останутся замкнутыми за счёт пружины. При работе генератора в статоре будет наводиться переменное напряжение. В результате на выводах катушки реле контрольной лампы появится разность потенциалов равное примерно 5 – 6 В. По катушке будет проходить ток достаточный для притягивания сердечника. Контакты при этом размыкаются и контрольная лампа тухнет.

Как выбрать реле развязки

1. Выберите номинал реле. Непрерывный длительный ток, на который рассчитано реле развязки должен соответствовать максимальной мощности генератора или зарядного устройства. Например, если устройство зарядки с максимальным током 100 А, подключено к стартовому аккумулятору, то сервисный также может получить ток такой силы. Значит реле должно спокойно выдерживать его. Для этого указанный для реле непрерывный длительный ток должен быть на 10-20% больше, чем максимальный ток устройства зарядки.
2. Оцените стоимость и простоту установки. Если доступ к источнику управляющего напряжения простой, используйте реле срабатывающее от контрольного напряжения. Если контрольное напряжение подключить сложно, выбирайте автоматическое реле зарядки. Их проще устанавливать и настраивать.
3. Решите нужны ли дополнительные функции. Важно ли какая сторона реле активирует устройство, нужно ли регулировать стандартные параметры напряжения срабатывания.
4. Безопасность. Определите, какая максимальная нагрузка может возникнуть на дополнительной аккумуляторной батарее при замкнутом реле. Часть этой нагрузки передастся на стартовый аккумулятор. Размер передаваемой нагрузки изменяется от нескольких до 100 процентов и зависит от того насколько разряжена сервисная батарея. Важно чтобы реле справлялось с высокой нагрузкой без повреждений.
5. Если существует вероятность нагрузок в сотни ампер, например от мощного синусоидального инвертора, то единственный способ управлять ими – использовать реле с ограничением по току. Реле этого типа просто и безопасно выключается до тех пор, пока всплеск тока не прекратится, затем вновь автоматически активируется и продолжает работу.
6. Если с аккумуляторной батареей соединены солнечные панели, и вы хотите, чтобы при неработающем двигателе реле подключало к ним для зарядки вторую группу АКБ, используйте бистабильное развязывающее реле. Оно больше подходит для этой работы.