Реле-регулятор напряжения генератора: схема, принцип действия

Реле-регулятор напряжения генератора. Такое сложное, на первый взгляд, название имеет совсем небольшой компонент генератора автомобиля или мотоцикла и чей выход из строя может стать причиной целого ряда проблем. Вот например: недозаряд или же перезаряд аккумулятора. Подобное может возникнуть по множеству причин, но в большинстве случаев виновником проблемы является вышедшее из строя реле генератора (так его обычно называют). Давайте разберемся, что же представляет собой реле генератора, как данный компонент подключается к бортовой сети транспортного средства, как его проверить и в случае нужды заменить.

Основные процессы автоматического регулирования

Совершенно неважно, какой тип генераторной установки используется в автомобиле. В любом случае он имеет в своей конструкции регулятор. Система автоматического регулирования напряжения позволяет поддерживать определенное значение параметра, независимо от того, с какой частотой вращается ротор генератора. На рисунке представлен реле-регулятор напряжения генератора, схема его и внешний вид.

Анализируя физические основы, с использованием которых работает генераторная установка, можно прийти к выводу, что напряжение на выходе увеличивается, если скорость вращения ротора становится выше. Также можно сделать вывод о том, что регулирование напряжения осуществляется путем уменьшения силы тока, подаваемого на обмотку ротора, при повышении скорости вращения.

Самостоятельное подключение реле-регулятора в бортовую сеть генератора (пошаговая инструкция)

При установке нового регуляторного устройства надо учесть следующие моменты:

Перед выполнением задачи обязательно производится диагностика целостности, а также надежности контактов. Речь идет о кабеле, идущем от кузова транспортного средства к корпусу генераторной установки.
Затем выполняется подключение клеммного зажима Б регуляторного элемента к положительному контакту генераторного агрегата.
При выполнении соединения скрутки проводов использовать не рекомендуется. Они греются и становятся непригодными через год эксплуатации. Следует применять пайку.
Штатный проводник рекомендуется заменить проводом, сечение которого составляет не меньше 6 мм2. Особенно если вместо заводского генератора устанавливается новый, который рассчитан на работу в условиях тока выше 60 А.
Наличие амперметра в цепи генератор-АКБ позволяет определить мощность источников питания в конкретное время.

Схема подключения регулятора выносного

Схема подключения выносного типа устройств

Данное устройство устанавливается после того, как будет определен провод, в разрыв которого он подключится:

В старых версиях Газелей и РАФ применяются механизмы 13.3702. Они выполнены в металлическом или полимерном корпусе и оснащаются двумя контактными элементами и щетками. Их рекомендуется подключать в отрицательный разрыв цепи, выходы обычно обозначены. Положительный контакт берется с катушки зажигания. А выход Ш реле подключается к свободному контакту на щетках.
В автомобилях ВАЗ используются устройства 121.3702 в черном либо белом корпусе, есть также двойные модификации. В последних при поломке одной из деталей второй регулятор останется рабочим, но на него надо переключиться. Устройство устанавливается в разрыв положительной цепи клеммой 15 к контакту катушки Б-ВК. Со щетками соединяется проводник под номером 67.

В более новых версиях ВАЗ реле устанавливаются в щеточный механизм и соединяются с выключателем зажигания. Если автовладельцем производится замена штатного агрегата на узел переменного тока, то подключение должно выполняться с учетом нюансов.

Подробнее о них:

Необходимость фиксации агрегата к корпусу транспортного средства определяется автовладельцем самостоятельно.
Вместо плюсового выхода здесь используется контакт В либо В+. Он должен быть подключен к электросети авто через амперметр.
Выносной тип устройств в таких авто обычно не применяется, а встроенные регуляторы уже интегрированы в щеточный механизм. От него идет один кабель, обозначающийся как D или D+. Он должен подключаться к выключателю зажигания.

В автомобилях с дизельными двигателями генераторный узел может оснащаться выходом W — он подключается к тахометру. Этот контакт можно игнорировать, если агрегат ставится на бензиновую модификацию авто.

Пользователь Николай Пуртов подробно рассказал об установке и подключении выносного типа устройств на автомобиль.

Проверка подключения

Мотор обязательно должен запускаться. А уровень напряжения в электросети авто будет контролироваться в зависимости от количества оборотов.

Возможно, после монтажа и подключения нового генераторного устройства автовладелец столкнется с трудностями:

при активации силового агрегата генераторный узел запускается, замер величины напряжения производится на любых оборотах;
а после отключения зажигания мотор транспортного средства работает и не глушится.

Решить проблему можно путем отключения кабеля возбуждения, только после этого двигатель остановится.

Глушение мотора может произойти при отпускании сцепления с нажатием на педаль тормоза. Причина неисправности заключается в остаточной намагниченности, а также постоянном самовозбуждении обмотки агрегата.

Чтобы не столкнуться с такой проблемой в дальнейшем, в разрыв возбуждающего кабеля можно добавить источник освещения:

лампочка будет гореть при отключенном генераторе;
когда происходит запуск агрегата, индикатор тухнет;
величина тока, которая проходит через источник освещения, будет недостаточной для возбуждения обмотки.

Канал «Altevaa TV» рассказал о проверке подключения регуляторного устройства после подсоединения в 6-вольтовую сеть мотоцикла.

Что такое генератор

Любой автомобильный генератор состоит из нескольких частей:

1. Ротор с обмоткой возбуждения, вокруг которой при работе создается электромагнитное поле.

2. Статор с тремя обмотками, соединенными по схеме «звезда» (с них снимается переменное напряжение в интервале от 12 до 30 Вольт).

3. Кроме того, в конструкции присутствует трехфазный выпрямитель, состоящий из шести полупроводниковых диодов. Стоит заметить, что реле-регулятор напряжения генератора ВАЗ 2107 (инжектор или карбюратор в системе впрыска) одинаков.

Но работать генератор без устройства регулирования напряжения не сможет. Причина тому — изменение напряжения в очень большом диапазоне. Поэтому необходимо использовать систему автоматического регулирования. Она состоит из устройства сравнения, управления, исполнительного, задающего и специального датчика. Основной элемент — это орган регулирования. Он может быть как электрическим, так и механическим.

Как проверить регулятор совмещенного типа

Работу реле-регулятора можно установить посредством простой схемы проверки, которая состоит из следующих деталей:

Источника постоянного тока напряжением 12 В (необходимо использовать устройство с возможностью регулировки величины напряжения, а также со встроенным вольтметром).
Лампочки накаливания на 12 В (следует использовать маломощный источник света на 3 – 4 Вт).
Провода с креплениями типа «крокодил».

Проверка реле-регулятора осуществляется следующим образом:

Подключить источник электроэнергии к реле- регулятору соблюдая полярность.
Провода от лампочки соединить посредством «крокодилов» с графитовыми щетками.
Выставить напряжение на электрическом приборе, равным 12,7 В. Лампочка при этом должна гореть.
Повысить напряжение до 14,5 В. Лампочка должна погаснуть.

Если элемент освещения не гаснет при достижении напряжении 14,5 В, то регулятор неисправен. В некоторых моделях автомобилей автоматическое устройство может быть запрограммировано на отключение при достижении напряжение 14,0 Вольт. Такая особенность работы устройства является нормальной.

Если лампочка не загорается при нормальном уровне напряжений или гаснет прежде, чем электрический прибор выдаст напряжение 14,0 В, то реле-регулятор также потребуется заменить.

Если отсутствует источник электроэнергии в виде регулируемого блока питания, то можно использовать аккумуляторную батарею и повышающий трансформатор с регулировкой.

Проверка регулятора напряжения генератора ВАЗ 2107

Проверку регулятора напряжения генератора ВАЗ 2107 можно осуществить по схеме, описанной выше. Принцип отсечения электрического тока при достижении определенного уровня напряжения также остается прежним. Разница может заключаться лишь в особенностях подключения реле зарядки к источнику тока и контрольной лампе. В зависимости от года выпуска автомобиля на нем могут быть установлены устройства различного типа. На машинах до 1996 года выпуска размещался реле-регулятор старого образца. Такое устройство также диагностируется посредством подключения рабочего напряжения к основным клеммам, а контрольной лампочки – к щеткам. В новых автомобилях применяются изделия интегрального типа (шоколадка). Такое устройство подключается аналогичным образом. Контакты, которые отходят к щеткам генератора, должны быть соединены с лампочкой, а другая пара – с источником тока.

Как проверить шоколадку на генераторе КАМАЗ

Принцип работы реле-регулятора автомобиля Камаз такой же, как и на других транспортных средствах. При превышении определенного значения напряжения устройство регулировки отключает подачу электроэнергии на клеммы аккумулятора. Качественно проверить деталь можно с помощью источника изменяемого напряжения и контрольной лампы. Особенностью проверки устройства является применение источника тока с регулируемым напряжением от 20 до 30 вольт, соответственно и лампочка должны быть подходящего типа (24 В). Не рекомендуется применять осветительный элемент большой мощности. Достаточно использовать лампу накаливания, устанавливаемую в сигналы поворота.

Работа по проверке «шоколадки» генератора Камаз осуществляется следующим образом:

Снять интегральный регулятор напряжения с генератора.
Найти 2 контакта изделия, которые подключаются к щеткам, и присоединить к ним электрическую лампочку (полярность не имеет значение, рекомендуется также использовать провода с «крокодилами»).
«Минусовой» провод блока питания подключается к «массе» шоколадки.
«Плюс» блока питания подключается ко второму выводу регулятора.

Принцип проверки аналогичен выполнению работы на 12-вольтовых устройствах. При достижении определенного уровня напряжения (около 27 вольт) должно происходить отключение зарядного тока. Если этого не происходит, то устройство следует заменить. Если контрольная лампочка не загорается, то шоколадку следует утилизировать.

При выполнении диагностики с применением лампы накаливания необходимо убедиться в исправности электрического источника света, в противном случае будут получены неверные результаты проверки реле-регулятора автомобиля Камаз.

Как проверить интегралку на генераторе

Чтобы проверить интегралку на генераторе легкового автомобиля можно использовать аккумуляторную батарею и регулируемый трансформатор напряжения. Также потребуется подготовить мультиметр и лампу накаливания от сигналов поворота. Схема подключения интегралки генератора будет следующей:

К аккумулятору подключается регулируемый трансформатор напряжения.
К трансформатору подключается интегралка.
К выводам интегралки присоединяются провода от лампочки.
Для контроля напряжения в цепь между регулируемым трансформатором и интегралкой подключается мультиметр, который следует переключить в режим измерения постоянного напряжения.

Проверка интегрального реле генератора осуществляется по следующему алгоритму:

Повышая напряжение посредством регулируемого трансформатора, контролируют уровень напряжения, при котором произойдет отключение лампочки.
После отключения лампы напряжения уменьшают и также устанавливают момент включения осветительного элемента.

Если отключение лампочки не происходит, то интегралку следует заменить. В ситуации, когда исправная лампа не горит вовсе, регулятор также подлежит замене.

При проведении такой проверки следует обеспечить надежность контактов выводов интегралки с подключаемыми проводниками. Если контактные элементы загрязнены, то их следует очистить с помощью деревянного или пластикового скребка, а для получения качественного контакта – использовать соединительные элементы типа «крокодил».

Работа генератора

Когда начинается вращение ротора, на выходе генератора появляется некоторое напряжение. А подается оно на обмотку возбуждения посредством органа регулировки. Стоит также отметить, что выход генераторной установки соединен напрямую с аккумуляторной батареей. Поэтому на обмотке возбуждения напряжение присутствует постоянно. Когда увеличивается скорость ротора, начинает изменяться напряжение на выходе генераторной установки. Подключается реле-регулятор напряжения генератора Valeo или любого другого производителя к выходу генератора.

При этом датчик улавливает изменение, подает сигнал на сравнивающее устройство, которое анализирует его, сопоставляя с заданным параметром. Далее сигнал идет к устройству управления, от которого производится подача на исполнительный механизм. Регулирующий орган способен уменьшить значение силы тока, который поступает к обмотке ротора. Вследствие этого на выходе генераторной установки производится уменьшение напряжения. Аналогичным образом производится повышение упомянутого параметра в случае снижения скорости ротора.

Особенности устройства и принцип действия

Генератор типа 37.3701 — переменного тока, трехфазный, со встроенным выпрямительным блоком и электронным регулятором напряжения, правого вращения (со стороны привода), с вентилятором у приводного шкива и вентиляционными окнами в торцевой части. Для защиты от грязи задняя крышка генератора закрыта защитным кожухом.

В основе работы генератора лежит эффект электромагнитной индукции. Если катушку, например, из медного провода, пронизывает магнитный поток, то при его изменении на выводах катушки появляется переменное электрическое напряжение. Такие катушки, помещенные в пазы магнитопровода (железного пакета), представляют собой обмотки статора — важнейшей неподвижной части генератора — именно они генерируют переменный электрический ток. Магнитный поток в генераторе создается ротором. Он тоже представляет собой катушку (обмотка возбуждения), через которую пропускается постоянный ток (ток возбуждения). Эта обмотка уложена в пазы своего магнитопровода (полюсной системы). В состав ротора — важнейшей подвижной части генератора — входят также вал и контактные кольца. При вращении ротора напротив катушек обмотки статора появляются попеременно «северный», и «южный» полюсы ротора, т. е. направление магнитного потока, пронизывающего обмотки статора, меняется, что и вызывает появление в них переменного напряжения. Можно было бы использовать в качестве ротора постоянный магнит, но создание магнитного потока электромагнитом позволяет легко регулировать выходное напряжение генератора в широких диапазонах скоростей вращения и тока нагрузки путем изменения тока возбуждения.

Для того, чтобы получить из переменного напряжения постоянное, используют шесть силовых полупроводниковых диодов, которые составляют между собой выпрямительный блок установленный внутри корпуса генератора.

Питание обмотки возбуждения осуществляется от самого генератора и подводится к ней через щётки и контактные кольца. Для обеспечения же первоначального возбуждения генератора, после включения зажигания, к клемме «В» регулятора напряжения, подводится ток по двум цепям.

Плюс АКБ — контакт 30 генератора — контакты 30/1 и 15 замка зажигания — контакт 86 и 85 обмотки реле зажигания — минус АКБ. Реле включилось, и ток пошёл по второй цепи:
Плюс АКБ — контакт 30 генератора — контакты 30 и 87 реле зажигания — предохранитель №2 в блоке предохранителей — контакт 4 белого разъема в комбинации приборов — резистор 36 Ом в комбинации приборов — контрольная лампа зарядки АКБ — контакт 12 белого разъема в комбинации приборов — контакт 61 — вывод «В» регулятора напряжения — обмотка возбуждения — вывод «Ш» регулятора напряжения — выходной транзистор регулятора напряжения — минус АКБ.

После пуска двигателя обмотка возбуждения питается с общего вывода трёх дополнительных диодов, установленных на выпрямительном блоке, а напряжение в системе электрооборудования автомобиля контролируется светодиодом или лампой в комбинации приборов. При исправно работающем генераторе после включения зажигания светодиод или лампа должны светиться, а после пуска двигателя — гаснуть. Напряжение на 30-м контакте и общем выводе 61 дополнительных диодов становится одинаковым. Поэтому ток через контрольную лампу (светодиод) не протекает, и она не горит. Если лампа (светодиод) горит после пуска двигателя, то это означает, что генераторная установка неисправна, т. е. вообще не выдаёт напряжение, или оно ниже напряжения АКБ. В этом случае напряжение на разъёме 61 ниже напряжения на контакте 30. Поэтому в цепи между ними протекает ток, проходящий через светодиод/лампу. Он/она загорается, предупреждая о неисправности генератора.

Регулятор напряжения: назначение и принцип действия

Генераторная установка оснащена полупроводниковым электронным регулятором напряжения, встроенным внутрь генератора. Напряжение генератора без регулятора зависит от частоты вращения его ротора, магнитного потока, создаваемого обмоткой возбуждения, а, следовательно, от силы тока в этой обмотке и от величины тока, отдаваемого генератором потребителям. Чем больше частота вращения и сила тока возбуждения, тем больше напряжение генератора, чем больше сила тока его нагрузки, тем меньше это напряжение. Функцией регулятора напряжения является стабилизация напряжения при изменении частоты вращения и нагрузки за счет управления током возбуждения.

Электронные регуляторы изменяют ток возбуждения путем включения и отключения обмотки возбуждения от питающей сети (дополнительных диодов). С увеличением частоты вращения ротора напряжение генератора повышается. Когда оно начинает превышать уровень 13,5…14,2 В, выходной транзистор в регуляторе напряжения запирается, и ток через обмотку возбуждения прерывается. Напряжение генератора падает, транзистор в регуляторе отпирается и снова пропускает ток через обмотку возбуждения. Чем выше частота вращения ротора генератора, тем больше время запертого состояния транзистора в регуляторе, следовательно, тем сильнее снижается напряжение генератора. Этот процесс запирания и отпирания регулятора происходит с высокой частотой. Поэтому колебания напряжения на выходе генератора незаметны, и практически можно считать его постоянным, поддерживаемым на уровне 13,5…14,2 В.

Регулятор напряжения: назначение и принцип действия

Привод генератора и крепление его к двигателю

Привод генератора осуществляется от коленчатого вала ременной передачей при помощи клинового ремня. Соответственно, для этого ремня приводной шкив генератора выполняется с одним ручьём. Для охлаждения генератора с тыльной стороны шкива точечной сваркой приварены пластины. На шкиве они располагаются почти перпендикулярно и выполняют функцию вентилятора. Нижнее крепление генератора на двигателе выполнено на двух крепежных лапах, сочленяемых с кронштейном двигателя одним длинным болтом с гайкой. Верхнее — через шпильку к натяжной планке.

Двухуровневые регуляторы

Двухуровневая система автоматического регулирования состоит из генератора, выпрямительного элемента, аккумуляторной батареи. В основе лежит электрический магнит, его обмотка соединена с датчиком. Задающие устройства в таких типах механизмов очень простые. Это обычные пружины. В качестве сравнивающего устройства применяется небольшой рычаг. Он подвижен и производит коммутацию. Исполнительным устройством является контактная группа. Орган регулировки — это постоянное сопротивление. Такой реле-регулятор напряжения генератора, схема которого приведена в статье, очень часто используется в технике, хоть и является морально устаревшим.

Работа двухуровневого регулятора

При работе генератора на выходе появляется напряжение, которое поступает на обмотку электромагнитного реле. При этом возникает магнитное поле, с его помощью притягивается плечо рычага. На последний действует пружина, она используется как сравнивающее устройство. Если напряжение становится выше, чем положено, контакты электромагнитного реле размыкаются. При этом в цепь включается постоянное сопротивление. На обмотку возбуждения подается меньший ток. По подобному принципу работает реле-регулятор напряжения генератора ВАЗ 21099 и других автомобилей отечественного и импортного производства. Если же на выходе уменьшается напряжение, то производится замыкание контактов, при этом изменяется сила тока в большую сторону.

Электронный регулятор

У двухуровневых механических регуляторов напряжения имеется большой недостаток — чрезмерный износ элементов. По этой причине вместо электромагнитного реле стали использовать полупроводниковые элементы, работающие в ключевом режиме. Принцип работы аналогичен, только механические элементы заменены электронными. Чувствительный элемент выполнен на делителе напряжения, который состоит из постоянных резисторов. В качестве задающего устройства используется стабилитрон.

Современный реле-регулятор напряжения генератора ВАЗ 21099 является более совершенным устройством, надежным и долговечным. На транзисторах функционирует исполнительная часть устройства управления. По мере того как изменяется напряжение на выходе генератора, электронный ключ замыкает или размыкает цепь, при необходимости подключают добавочное сопротивление. Стоит отметить, что двухуровневые регуляторы являются несовершенными устройствами. Вместо них лучше использовать более современные разработки.

Трехуровневая система регулирования

Качество регулирования у таких конструкций намного выше, нежели у рассмотренных ранее. Ранее использовались механические конструкции, но сегодня чаще встречаются бесконтактные устройства. Все элементы, используемые в данной системе, такие же, как и у рассмотренных выше. Но отличается немного принцип работы. Сначала подается напряжение посредством делителя на специальную схему, в которой происходит обработка информации. Установить такой реле-регулятор напряжения генератора («Форд Сиерра» также может оснащаться подобным оборудованием) допустимо на любой автомобиль, если знать устройство и схему подключения.

Здесь происходит сравнение действительного значения с минимальным и максимальным. Если напряжение отклоняется от того значения, которое задано, то появляется определенный сигнал. Называется он сигналом рассогласования. С его помощью производится регулирование силы тока, поступающего на обмотку возбуждения. Отличие от двухуровневой системы в том, что имеется несколько добавочных сопротивлений.

Современные системы регулирования напряжения

Если реле-регулятор напряжения генератора китайского скутера двухуровневый, то на дорогих автомобилях используются более совершенные устройства. Многоуровневые системы управления могут содержать 3, 4, 5 и более добавочных сопротивлений. Существуют также следящие системы автоматического регулирования. В некоторых конструкциях можно отказаться от использования добавочных сопротивлений.

Вместо них увеличивается частота срабатывания электронного ключа. Использовать схемы с электромагнитным реле попросту невозможно в следящих системах управления. Одна из последних разработок — это многоуровневая система управления, которая использует частотную модуляцию. В таких конструкциях необходимы добавочные сопротивления, которые служат для управления логическими элементами.

Как проверить отдельный регулятор напряжения на генераторе

Отдельно от генератора установленные регуляторы напряжения могут устанавливаться на старых моделях автомобилей. Неисправность таких деталей также может приводить к перезаряду или недостающему заряду АКБ, поэтому следует провести проверку при первом подозрении на наличие нестандартной работы этого элемента.

Проверка реле-регулятора напряжения генератора типа 591 3702 01

Принцип проверки регулятора типа 591 3702 01 идентичен другим устройствам этого типа. Потребуется также подключить изделия к источнику постоянного тока и изменяя значения выходного напряжения на блоке питания, установить момент выключения контрольной лампы.

Особенностью конструкции регулятора типа 591 3702 01 является выводная часть, которая имеет контакты, обозначаемые, как «67» и «15». Контакт «67» является «минусом» системы, поэтому к нему следует подключить соответствующий провод от источника питания, который последовательно соединеняется с лампой накаливания. Также минусовый контакт следует подключить к «массе» регулятора (металлическому креплению) Контакт «15» — это плюс устройства, поэтому к нему следует подсоединить положительный проводник.

Проверка устройства осуществляется по стандартной схеме. Вначале подается рабочее напряжение, при котором лампочка должна светиться. При превышении максимально возможного напряжения (14,5 В) электрический ток в цепи исчезает.

Более точно реле-регулятор типа 591 3702 01 можно проверить на специально диагностическом стенде. Такая установка имеет генератор, аккумуляторную батарею и вольтметр. Регулятор подключается на стенде таким же образом, как и при монтаже на автомобиль. После запуска стенда регулировкой вращения генератора добиваются превышения напряжения выше отсекаемого порога (14,5 В). Отключение устройства регистрируется вольтметром.

Если реле-регулятор не отключает подачу напряжения при достижении критического уровня или электрический ток отсутствует сразу после запуска генератора, то потребуется заменить реле-регулятор типа 591 3702 01.

Как проверить трехуровневый реле-регулятор напряжения

Вместо стандартного реле-регулятора на автомобилях может устанавливаться трехуровневое реле. Такие устройства являются более совершенными и надежными. Отличие трехуровневых реле от «шоколадок» заключается в возможности произвольной установки напряжения отсечки посредством встроенного регулятора.

Проверка трехуровневого реле осуществляется по стандартной схеме, когда к реле подключается регулируемый источник электрического тока и контрольная лампа. При проведении проверки следует учитывать только ранее выставленные ограничения напряжения отсечки. То есть, если с помощью ручной регулировки был установлен момент отключения при 14,7 В, то при таком напряжении исчезновение электрического тока будет являться нормой.

Проверка генератора

Если перезаряд аккумуляторной батареи может быть вызван неисправностью реле-регулятора, то при недозаряде АКБ деталь может быть полностью исправной. Различные поломки генератора могут вызвать постоянную или временную недостачу электрического тока для полноценного восстановления батареи. Если на автомобиле стоит отдельный реле-регулятор, то эту деталь можно легко исключить из электрический схемы и таким образом убедиться в исправности генератора. Диагностическая операция выполняется при заведенном двигателе следующим образом:

Отключить провода от реле-регулятора (контакты 15 и 67).
Вместо реле-регулятора в схему следует подключить лампу накаливания на 12 В.
Отсоединить плюсовой провод от аккумулятора во время работы двигателя.

Если при отключении плюсовой клеммы двигатель продолжит работать, то генератор автомобиля исправен. В противном случае, следует проверить эту деталь и все дополнительные элементы, участвующие в передаче электрической энергии.

Как снимать реле-регулятор

Снять реле-регулятор напряжения генератора («Ланос» или отечественная «девятка» у вас — не суть важно) довольно просто. Стоит заметить, что при замене регулятора напряжения потребуется всего один инструмент — плоская или крестовая отвертка. Снимать генератор или ремень и его привод не нужно. Большинство устройств находится на задней крышке генератора, причем объединены в единый узел с щеточным механизмом. Наиболее частые поломки происходят в нескольких случаях.

Во-первых, при полном стирании графитовых щёток. Во-вторых, при пробое полупроводникового элемента. О том, как провести проверку регулятора, будет рассказано ниже. При снятии вам потребуется отключить аккумуляторную батарею. Отсоедините провод, который соединяет регулятор напряжения с выходом генератора. Выкрутив оба крепежных болта, можно вытянуть корпус устройства. А вот реле-регулятор напряжения генератора ВАЗ 2101 имеет устаревшую конструкцию — он монтируется в подкапотном пространстве, отдельно от щеточного узла.

Назначение реле регулятора напряжения

Независимо от стажа и стиля вождения владелец авто не может обеспечить одинаковые обороты двигателя в разные моменты времени. То есть, коленвал ДВС, передающий крутящий момент генератору, вращается с разной скоростью. Соответственно, генератор вырабатывает разное напряжение, что крайне опасно для АКБ и прочих потребителей бортовой сети.

Поэтому замена реле регулятора генератора должна производится при недозаряде и перезаряде аккумулятора, горящей лампочке, мигании фар и прочих перебоях электроснабжения бортовой сети.

Взаимосвязь источников тока авто

В транспортном средстве находится минимум два источника электроэнергии:

аккумулятор – необходим в момент запуска ДВС и первичного возбуждения обмотки генератора, энергию не создает, а только расходует и накапливает в момент подзарядки
генератор – питает бортовую сеть на любых оборотах и подпитывает АКБ только на высоких оборотах

Рис. 2 В машине генератор и аккумулятор объединены в общую сеть

В бортовую сеть необходимо подключение обоих указанных источников для корректной работы двигателя и прочих потребителей электричества. При поломке генератора АКБ «протянет» максимум 2 часа, а без аккумулятора не заведется двигатель, приводящий в движение ротор генератора.

Существуют исключения – например, а счет остаточной намагниченности обмотки возбуждения штатный генератор ГАЗ-21 запускается самостоятельно при условии постоянной эксплуатации машины. Можно завести авто « с толкача», если в нем установлен генератор постоянного тока, с прибором переменного тока такой трюк невозможен.

Рис. 3 Заводка ДВС с толкача

Задачи регулятора напряжения

Из школьного курса физики каждый автолюбитель должен помнить принцип работы генератора:

при взаимном перемещении рамки и окружающего ее магнитного поля в ней возникает электродвижущая сила
электромагнитом генераторов постоянного тока служат статоры, ЭДС, соответственно возникает в якоре, ток снимается с коллекторных колец
в генераторе переменного тока намагничивается якорь, электроэнергия возникает в обмотках статора

Рис. 4 Принцип действия генератора авто

Упрощенно можно представить, что на величину выходящего с генератора напряжения влияет значение магнитной силы и скорость вращения поля. Основная проблема генераторов постоянного тока – пригорание и залипание щеток при съеме с якоря токов большой величины – решена переходом на генераторы переменного тока. Ток возбуждения, подающийся на ротор для возбуждения магнитной индукции, на порядок ниже, снимать электроэнергию с неподвижного статора гораздо легче.

Однако вместо постоянно расположенных в пространстве клемм «–» и «+» производители авто получили постоянное изменение плюса и минуса. Подзарядка аккумулятора переменным током не возможна в принципе, поэтому диодным мостиком его предварительно выпрямляют.

Рис. 5 Выпрямитель генератора

Из этих нюансов плавно вытекают задачи, решаемые реле генератора:

подстройка тока в обмотке возбуждения
выдерживание диапазона 13,5 – 14,5 В в бортовой сети и на клеммах аккумулятора
отсечение питания обмотки возбуждения от АКБ при заглушенном двигателе

Рис. 6 Назначение реле регулятора напряжения

Поэтому называют регулятор напряжения еще и реле зарядки, а на панель выведена сигнальная лампа процесса подзарядки АКБ. В конструкцию генераторов переменного тока функция отсечения обратного тока заложена по умолчанию.

Проверка устройства

Проверяется реле-регулятор напряжения генератора ВАЗ 2106, «копеек», иномарок одинаково. Как только произведете снятие, посмотрите на щетки — у них должна быть длина более 5 миллиметров. В том случае, если этот параметр отличается, нужно проводить замену устройства. Чтобы осуществить диагностику, потребуется источник постоянного напряжения. Желательно, чтобы можно было изменить выходную характеристику. В качестве источника питания можно использовать аккумулятор и пару пальчиковых батареек. Еще вам необходима лампа, она должна работать от 12 Вольт. Вместо нее можно использовать вольтметр. Подключаете плюс от питания к разъему регулятора напряжения.

Соответственно, минусовой контакт соединяете с общей пластиной устройства. Лампочку или вольтметр соединяете со щетками. В таком состоянии между щетками должно присутствовать напряжение, если на вход подается 12-13 Вольт. Но если вы будете подавать на вход больше, чем 15 Вольт, между щетками напряжения не должно быть. Это признак исправности устройства. И совершенно не имеет значения, диагностируется реле-регулятор напряжения генератора ВАЗ 2107 или другого автомобиля. Если же контрольная лампа горит при любом значении напряжения или вовсе не загорается, значит, присутствует неисправность узла.

Диагностика автомобильного реле-регулятора

Для начала стоит определиться с тем, нужна ли вообще проверка реле. В первую очередь обращают внимание на некорректную зарядку аккумуляторной батареи:

Наблюдается перезаряд. Электролит начинает выкипать, причем раствор кислоты может попадать на детали кузова;
Наблюдается недозаряд. Заряд аккумуляторной батареи постоянно имеет малое значение, вследствие чего двигатель может не запускаться, а оптика гореть в пол накала.

Если наблюдается что-то из вышеописанное, нужно обзавестись тестером и начать проверку реле-регулятора. Коротко говоря, любое отклонение напряжения от максимума (14,5, в редких авто целых 14,8 Вольт) или минимума (12,8 Вольт) на соответствующих оборотах свидетельствует о необходимости замены реле-регулятора. Перед диагностикой стоит провести замер напряжения на клеммах автомобильного аккумулятора – в норме оно равняется 12,8 Вольтам.

Если в транспортном средстве используется встроенное реле, нужно проделать следующее:

Извлечь щеточный узел и случае нужды подобрать новые щетки. Короткими считаются щетки менее 5 миллиметров;
Взять источник питания. Подойдет блок питания или же зарядное устройство, позволяющим регулировать напряжение хотя бы до 16 Вольт. «Минусовой» провод источника замкнуть на соответствующую клемму регулятора;
«Плюсовой» провод источника питания подключаться к соответствующей клемме реле-регулятора;
Подключить 10-Ваттную контрольную лампу к щеткам. При ее отсутствии подойдет и светодиод;
Подавать питание от источника к реле, постепенно повышая напряжения. Как только оно превысит отметку в 14,5 или 14,8 Вольт (исключительный случай), лампа/светодиод должны погаснуть.

Если реле-регулятор не прошло проверку (контрольный прибор не погас), его однозначно стоит менять. При игнорировании проблемы аккумулятор будет перезаряжаться на постоянной основе, что в конце концов приведет к его поломке. В случае встроенного реле проверка станет еще проще:

Подключить щупы тестера к клеммам реле;
На мультиметре выставить значение в 20 Вольт;
Запустить двигатель и проверить показатель напряжения – он должен быть минимальным (порядка 12,8 Вольт);
Увеличить обороты двигателя. Показатели напряжения должны плавно расти;
Когда двигатель будет иметь 3500 об/мин, проследить за изменениями показателей напряжения. Они обязательно должны попасть в диапазон 14-14,5 Вольт. В некоторых автомобилях максимум составляет 14,8 Вольт.

В том случае, если вы наблюдали серьезные отклонения или, напротив, постоянство напряжения вне зависимости от оборотов, реле-регулятор однозначно является неисправным. Мы категорически рекомендуем даже после этих проверок лишний раз проверить клеммы регулятора – окислы и налеты могут помешать проведению правильной диагностики устройства. После очистки диагностику стоит повторить.

Выводы

В системе электрооборудования автомобиля реле-регулятор напряжения генератора «Бош» (как, впрочем, и любой иной фирмы) играет очень большую роль. Как можно чаще следите за его состоянием, проверяйте на наличие повреждений и дефектов. Случаи выхода из строя такого устройства нередки. При этом в лучшем случае разрядится аккумуляторная батарея. А в худшем может повыситься напряжение питания в бортовой сети. Это приведет к выходу из строя большей части потребителей электроэнергии. Кроме того, может выйти из строя и сам генератор. А его ремонт обойдется в кругленькую сумму, а если учесть, что АКБ очень быстро выйдет из строя, расходы и вовсе космические. Стоит также отметить, что реле-регулятор напряжения генератора Bosch является одним из лидеров по продажам. У него высокая надежность и долговечность, а характеристики максимально стабильны.

Ремонт или замена регулятора напряжения – что выбрать

При выходе из строя различных деталей водитель принимает часто сложное для себя решение: ремонтировать деталь и установить новую. С реле-регулятором автомобиля такая дилемма возникает только в том случае, когда используется автомобиль, выпущенный несколько десятилетий назад. Новую запчасть на раритетные модели машин практически невозможно приобрести, а детали из разборки могут быть сомнительного качества. Когда для регулировки уровня заряда батареи используется интегральное устройство (шоколадка), то такое устройство не подлежит ремонту. Детали, устанавливаемые в реле-регуляторы этого типа можно восстановить, но эта работа потребует наличия определенных знаний и навыков, а также значительных временных затрат.

Замена реле-регулятора генератора

Если реле-регулятор уже невозможно использовать по назначению, то следует установить новую деталь. Совмещенный элемент меняется в такой последовательности:

Отключить минусовой клеммы аккумулятора.
Отсоединить фиксаторы.
Снять крышку щеточного узла.
Отключить диодный мост.
Открутить гайки контактной группы.
Открутить резьбовые элементы, удерживающие регулятор.
Снять деталь.

Установка нового регулятора осуществляется в обратном снятию порядке. При выполнении этой операции следует правильно подключить контакты элемента.

В зависимости от модели генератора процесс замены реле-регулятора может немного отличаться. Главное, выполнить демонтаж, по возможности, не повредив другие элементы генераторной установки.

Заменить отдельный элемент намного проще. Для этой цели достаточно отсоединить основные 2 контакта от устройства, снять изделие с корпуса автомобиля и установить на его место новую деталь. Затем правильно подключить ранее демонтированные провода и проверить работу устройства. Для этого достаточно запустить двигатель и замерить напряжение на клеммах аккумулятора при различных значениях оборотов.

Ремонт регулятора напряжения

Старые модели реле-регуляторов, которые устанавливаются отдельно, можно попытаться разобрать и отремонтировать. Следует сразу отметить небольшую перспективность такого занятия, но если прозвонить внутренние элементы с помощью мультиметра и найти сгоревшую деталь, то можно полностью восстановить работоспособность регулятора.

Ремонт реле регулятора может занять слишком много времени, поэтому намного проще и правильнее приобрести новое изделие или снять устройство с другого автомобиля, в котором эта деталь находится в заведомо исправном состоянии.

Чтобы узнать правильно работает автомобильный реле-регулятор или нет, достаточно провести несложную диагностику с применением мультиметра или контрольной лампы. Если проверяемое устройство не подает признаков жизни, то достаточно поменять деталь, чтобы восстановить работоспособность электрической системы. Ремонт «шоколадки» или «таблетки» практически невозможен, но и другие типы регуляторов тоже поддаются восстановлению с большим трудом. Поэтому если отсутствует зарядка аккумулятора либо на батарею подается слишком большое напряжение, необходимо приобрести новое изделие в специализированном магазине.