Генератор ВАЗ 2105: принцип работы, неисправности и их устранение

Несмотря на простое устройство генератора ВАЗ 2105, от него напрямую зависит бесперебойное функционирование всего электрооборудования автомобиля во время движения. Иногда с генератором возникают проблемы, выявить и устранить которые можно своими силами, без посещения автосервиса.

• Технические характеристики генератора ВАЗ 2105
  Таблица: параметры генератора 37.3701 (Г-222)

Технические характеристики генератора ВАЗ 2105

На «пятёрки» начиная с 1986 года стали устанавливать генераторы 37.3701. До этого автомобиль оснащался устройством Г-222. Последний имел иные данные статорных и роторных катушек, а также другой щёточный узел, регулятор напряжения и выпрямитель. Генераторная установка представляет собой трёхфазный механизм с возбуждением от магнитов и встроенным выпрямителем в виде диодного моста. В 1985 году с генератора было удалено реле, отвечающее за индикацию контрольной лампы. Контроль напряжения бортовой сети осуществлялся только по вольтметру. С 1996 года генератор 37.3701 получил изменённую конструкцию щёткодержателя и регулятора напряжения.

До 1986 года на ВАЗ 2105 устанавливали генераторы Г-222, а после начали ставить модель 37.3701

Таблица: параметры генератора 37.3701 (Г-222)

Какие генераторы можно установить на ВАЗ 2105

Вопрос выбора генератора на ВАЗ 2105 возникает в том случае, когда штатное устройство не способно обеспечить током, установленные на автомобиль потребители. Сегодня многие автовладельцы оснащают свои машины мощными лампами головного света, современной музыкой и другими устройствами, потребляющими большой ток.

Использование недостаточно мощного генератора приводит к недозарядке АКБ, что впоследствии негативно отражается на запуске двигателя, особенно в холодное время года.

Для оснащения своего авто более мощным источником электроэнергии можно установить один из следующих вариантов:

• Г-2107–3701010. Агрегат выдаёт ток в 80 А и вполне способен обеспечить дополнительные потребители электроэнергией;
• генератор от ВАЗ 21214 с каталожным номером 9412.3701–03. Выдаваемый устройством ток — 110 А. Для установки потребуется приобрести дополнительный крепёж (кронштейн, планка, болты), а также внести минимальные изменения по электрической части;
• изделие от ВАЗ 2110 на 80 А или больший ток. Для монтажа приобретается соответствующее крепление.

Один из мощных вариантов генераторных установок, которым можно оснастить ВАЗ 2105 — устройство от ВАЗ 2110

Приступаем к процессу замены

Постепенно подходим к тому, как нужно проводить замену. Процедура это намного сложнее от, скажем, замены лобового стекла, поэтому вам изначально необходимо защитить себя от возможного поражения электрическим током. Для этого нужно отсоединить клемму массы на аккумуляторной батарее. Несмотря на то, что напряжение в электрической цепи автомобиля не столь велико, как, например, в электричке, но даже одна случайная искра, попавшая на вас, может стать довольно ощутимой.

Месторасположение генератора на модели ВАЗ-2107 и других ее «коллег» (2110 и 2114) практически одинаковое — он установлен в правой половине подкапотного пространства. Иными словами, он находится рядом с фарой главного света со стороны пассажира. Причем абсолютно нет никакой разницы, передний привод у машины или задний — разработчики Жигулей не изменяют своему стилю, придерживаясь своих же традиций. Металлический корпус присоединяется к движку несколькими гайками крепления. Узнать генератор вы сможете по маховику и натянутому на него приводному ремню.

Теперь нужно определиться с выбором процедуры замены. Для тех, кто не в курсе, замену щеток генератора можно осуществить двумя способами:

• со снятием генератора;
• без снятия.

Главным отличием этих способов является то, что после замены вам нужно будет настраивать натяжение приводного ремня. Но если для ВАЗ-2110 и 2114 регулировка не составит никакой сложности, то владельцы ВАЗ-2107 столкнуться с трудностью, связанной из-за плохой компоновки механизмов. Выбирайте способ, который вам больше всего подходит.

Далее нужно придерживаться определенного порядка.

Шаг 1. Снимите защитную крышку, установленную на корпус генератора.

Шаг 2. Извлеките клемму питание из гнездового разъема.

Шаг 3. Для того чтобы снять интересующие в данном случае детали, нужно отвинтить 2 болта крепления. Затем снимите держатель щеток с держателем.

Шаг 4. Проведите визуальную оценку состояния щеток: выступ из своего гнезда должен быть не более чем на 5 миллиметров. После этого произведите замену.

Шаг 5. Произведите обратную сборку.

Представители автомобильной промышленности уже давно решили пойти водителям навстречу, создав специальный держатель, в комплект с которым входят щетки и регулятор напряжения. Его стоимость порядком выше от стоимости комплекта порядком на 150-200 рублей. Разумеется, все пытаются при любой возможности сэкономить, однако перед совершением покупки задумайтесь: много ли вы сможете сэкономить таким образом? К тому же проводить такую замену вы будете не очень часто (в некоторых случаях замена щеток производится всего лишь несколько раз за весь период использования авто).

Причиной неисправности также может стать и регулятор напряжения. Перед тем, как установить блок в генератор, соедините провод аккумуляторной батареи (плюсовой) с штекерным разъемом блока, а минусовой — с корпусом. После подключения проводов нужно подключить к щеткам реостат и 3-вольтовую лампочку. При правильном подключении лампочка должна загореться. Меняйте напряжение понемногу, передвинув его показатель с отметки 12 на отметку 16 В. После того, как вы достигли 16 В, подключенная лампочка должна погаснуть. Если лампочка все еще горит, то регулятор напряжения, скорее всего, неисправен.

Схема подключения генератора «пятёрки»

Как и любое другое устройство электрооборудования автомобиля, генератор имеет свою схему подключения. При неправильном электрическом монтаже источник электроэнергии не только не обеспечит бортовую сеть током, но и может выйти из строя. Подключить агрегат согласно электрической схеме не составит большого труда.

Схема генератора Г-222: 1 — генератор; 2 — отрицательный диод; 3 — положительный диод; 4 — обмотка статора; 5 — регулятор напряжения; 6 — обмотка ротора; 7 — конденсатор для подавления радиопомех; 8 — аккумуляторная батарея; 9 — реле контрольной лампы заряда аккумуляторной батареи; 10 — монтажный блок; 11 — контрольная лампа заряда аккумуляторной батареи в комбинации приборов; 12 — вольтметр; 13 — реле зажигания; 14 — выключатель зажигания

Подробнее о системе зажигания ВАЗ 2105: https://bumper.guru/klassicheskie-modeli-vaz/elektrooborudovanie/zazhiganie/kak-vystavit-zazhiganie-na-vaz-2105.html

Электрические провода по цветовой маркировке к генератору ВАЗ 2105 подключаются следующим образом:

• жёлтый от разъёма «85» реле подключается на клемму «1» генератора;
• оранжевый соединяют с клеммой «2»;
• два розовых на клемму «3».

Элементы бортовой сети

Генератор является важной частью электрической системы. Это основной источник напряжения транспортного средства. Генератор преобразует механическую энергию двигателя в электрический потенциал

Генератор преобразует механическую энергию двигателя в электрический потенциал.

Стабильность напряжения бортовой сети гарантирует безаварийную работу всех потребителей. Нормальный уровень напряжения зависит от следующих элементов:

1. Генератор.
2. Аккумулятор.
3. Реле-регулятор напряжения.

Электрическая схема составляет одно целое. Выход из строя проводки или короткое замыкание может привести к отказу всей системы. Не работает генератор — пропадает ток зарядки аккумулятора. Села батарея — не заведешь авто.

Тест на исправность можно провести самостоятельно и в домашних условиях. Обычно такая процедура не предполагает демонтаж устройств на автомобиле Жигули-2105, 2107. Необходимо иметь тестер, которым измеряют напряжение, сопротивление обмоток, исправность диодов.

Различают механическую и электрическую составляющие агрегата

Неважно, стоит карбюратор или система впрыска, проверка генератора выполняется по двум направлениям. Оценке подлежат следующие детали механической части:

• корпусные элементы;
• клиновидный ремень;
• шкив;
• подшипниковые узлы;
• щеточный блок;
• крепежные болты.

Устройство генератора

Основными конструктивными элементами автомобильного генератора являются:

• ротор;
• статор;
• корпус;
• подшипники;
• шкив;
• щётки;
• регулятор напряжения.

Устройство генератора ВАЗ 2105: а — регулятор напряжения и щёточный узел у генераторов выпуска с 1996 г.; 1 — крышка генератора со стороны контактных колец; 2 — болт крепления выпрямительного блока; 3 — контактные кольца; 4 — шариковый подшипник вала ротора со стороны контактных колец; 5 — конденсатор 2,2 мкФ±20% для подавления радиопомех; 6 — вал ротора; 7 — провод общего вывода дополнительных диодов; 8 — зажим “30” генератора для подключения потребителей; 9 — штекер “61” генератора (общий вывод дополнительных диодов); 10 — провод вывода “Б” регулятора напряжения; 11 — щётка, соединенная с выводом “В” регулятора напряжения; 12 — регулятор напряжения ВАЗ 2105; 13 — щётка, соединенная с выводом “Ш” регулятора напряжения; 14 — шпилька для крепления генератора к натяжному устройству; 15 — крышка генератора со стороны привода; 16 — крыльчатка вентилятора со шкивом привода генератора; 17– полюсный наконечник ротора; 18 — шайбы крепления подшипника; 19 — дистанционное кольцо; 20 — шариковый подшипник вала ротора со стороны привода; 21 — стальная втулка; 22 — обмотка ротора (обмотка возбуждения); 23 — сердечник статора; 24 — обмотка статора; 25 — выпрямительный блок; 26 — стяжной болт генератора; 27 — буферная втулка; 28 — втулка; 29 — поджимная втулка; 30 — отрицательный диод; 31 — изолирующая пластина; 32 — фазный вывод обмотки статора; 33 — положительный диод; 34 — дополнительный диод; 35 — держатель положительных диодов; 36 — изолирующие втулки; 37 — держатель отрицательных диодов; 38 — вывод “В” регулятора напряжения; 39 — щёткодержатель

Чтобы знать, каким образом функционирует генератор, нужно разобраться в назначении каждого элемента более детально.

На ВАЗ 2105 генератор устанавливается в моторном отсеке и приводится в действие посредством ремня от коленчатого вала двигателя.

Ротор

Ротор, он же якорь, предназначен для создания магнитного поля. На валу этой детали расположена обмотка возбуждения и медные контактные кольца, к которым припаиваются выводы катушек. Подшипниковый узел, установленный в корпус генератора и посредством которого вращается якорь, выполнен из двух шарикоподшипников. На оси ротора также закреплена крыльчатка и шкив, через который механизм приводится в действие ремённой передачей.

Ротор генератора предназначен для создания магнитного поля и представляет собой вращающиеся катушки

Статор

Статорные обмотки создают переменный электрический ток и объединяются посредством металлического сердечника, выполненного в виде пластин. Чтобы избежать перегрева и замыкания между витками катушек, провода покрываются несколькими слоями специального лака.

С помощью статорных обмоток создаётся переменный ток, который поступает на блок выпрямителей

Корпус

Корпус генератора состоит из двух частей и выполнен из дюралюминия, что сделано для облегчения конструкции. Чтобы обеспечить лучший отвод тепла, в корпусе предусмотрены отверстия. Посредством крыльчатки тёплый воздух из устройства выгоняется наружу.

Щётки генератора

Работа генераторной установки невозможна без таких элементов, как щётки. С их помощью к контактным кольцам ротора подводится напряжение. Угольки заключаются в специальный пластмассовый щёткодержатель и устанавливаются в соответствующее отверстие генератора.

Регулятор напряжения

Реле-регулятор контролирует напряжение на выходе рассматриваемого узла, не давая ему повышаться более 14,2–14,6 В. В генераторе ВАЗ 2105 применяется регулятор напряжения, совмещённый со щётками и фиксируемый посредством винтов с тыльной стороны корпуса источника электроэнергии.

Регулятор напряжения представляет собой единый элемент со щётками

Диодный мост

Назначение диодного моста довольно простое — преобразовывать (выпрямлять) переменный ток в постоянный. Деталь выполнена в форме подковы, состоит из шести кремниевых диодов и крепится к задней части корпуса. Если хотя бы один из диодов выходит из строя, нормальное функционирование источника электроэнергии становится невозможным.

Диодный мост предназначен для выпрямления переменного тока в постоянный с обмоток статора для бортовой сети

Требуемые инструменты

Для замены и ремонта генератора ВАЗ 2101 требуются инструменты, перечень которых приведен ниже.

Таблица — Перечень необходимых инструментов для замены генератора

Часть работ по замене генератора требует доступа со стороны днища ВАЗ 2101. Поэтому желательно иметь в распоряжении смотровую яму или эстакаду.

Принцип работы генераторной установки

«Пятёрочный» генератор функционирует следующим образом:

1. В момент включения зажигания питание от АКБ подаётся на клемму «30» генераторной установки, затем на роторную обмотку и через регулятор напряжения на массу.
2. Плюс от замка зажигания через плавкую вставку «10» в монтажном блоке соединяется с контактами «86» и «87» реле контрольной лампы заряда, после чего через контакты коммутационного прибора подаётся на лампочку и далее на минус аккумулятора. Лампочка светится.
3. По мере вращения ротора на выходе статорных катушек появляется напряжение, которое начинает питать обмотку возбуждения, потребители и давать заряд на АКБ.
4. Когда достигается верхний предел напряжения в бортовой сети, реле-регулятор увеличивает сопротивление по цепи возбуждения генераторной установки и удерживает его в пределах 13–14,2 В. Затем на обмотку реле, отвечающего за лампу заряда, поступает определённое напряжение, в результате чего размыкаются контакты и лампочка гаснет. Это свидетельствует о питании всех потребителей от генератора.

Проверка щеток

Для проверки неисправности щеток потребуется лампочка 12 В.

На клемму кидаем плюс, на клемму массы кидаем минус. Лампочка загорается, проводим проверку дальше. Добавляем напряжение до 16 В, если лампочка продолжает гореть, это и есть главный признак неисправности щеток.

Проверка исправности щеток

В таком случае перед постановкой новых щеток стоит еще проверить выступ графитовых контактов. Нормальным выступом считается, выступ не менее 0,5 сантиметра, после чего ставятся новые щетки, и все устанавливается назад, исходя из вышеперечисленных действий.

Бывает такое, что ремонт генератора, не заканчивается только на замене щеток. Если вовремя не выявить износ щеток, то происходит износ и остальных деталей генератора, так как все элементы генератора взаимосвязаны. Именно поэтому после замены одних щеток, неисправность в генераторе полностью не исчезнет, но на некоторое время исчезнут признаки поломки.

При замене щеток лучше всего снять генератор и рассмотреть его, попытавшись выявить, какие неисправности могут быть в нем еще.

Неисправности генератора

«Жигулёвский» генератор является довольно надёжным узлом, но и его элементы со временем изнашиваются, что приводит к появлению проблем. Неисправности могут быть различного характера, о чём свидетельствуют характерные признаки. Поэтому на них, а также на возможных неполадках стоит остановиться подробнее.

Горит или мигает лампочка разряда АКБ

Если вы наблюдаете, что лампочка заряда АКБ на работающем моторе постоянно горит либо мигает, то причин такому поведению может быть несколько:

• недостаточное натяжение ремённого привода генератора;
• обрыв электрической цепи между лампой и генератором;
• повреждение цепи по питанию роторной обмотки;
• неполадки с реле-регулятором;
• износ щёток;
• повреждение диодов;
• обрыв или замыкание в катушках статора.

Водитель сразу же заметит сигнал отсутствия заряда АКБ, так как лампа начинает светиться на панели приборов ярко-красным цветом

Больше о панели приборов ВАЗ 2105: https://bumper.guru/klassicheskie-modeli-vaz/elektrooborudovanie/panel-priborov/panel-priborov-vaz-2105.html

Отсутствует заряд АКБ

Даже при рабочем генераторе заряд на аккумулятор может не поступать. Этому могут сопутствовать следующие причины:

• прослаблен ремень генератора;
• ненадёжная фиксация проводки к генератору либо окисление клеммы на АКБ;
• неполадки с аккумулятором;
• проблемы с регулятором напряжения.

Если на АКБ не поступает заряд, значит, генератор или регулятор напряжения вышли из строя

АКБ выкипает

Причин, по которым аккумулятор может выкипать, не так уж много, и связаны они, как правило, с превышением напряжения, поступающего на него:

• ненадёжное соединение между массой и корпусом реле-регулятора;
• неисправен регулятор напряжения;
• неисправен аккумулятор.

Однажды я столкнулся с такой проблемой, когда реле-регулятор вышел из строя, что проявлялось в виде отсутствия заряда АКБ. На первый взгляд, сложного в замене этого элемента ничего нет: открутил два винта, вынул старое устройство и установил новое. Однако после приобретения и установки нового регулятора возникла другая проблема — перезаряд аккумулятора. Теперь на батарею поступало напряжение более 15 В, что приводило к кипению жидкости в нём. Долго ездить с такой неисправностью нельзя и я начал разбираться, что же привело к её возникновению. Как оказалось, причина сводилась к новому регулятору, который попросту некорректно работал. Пришлось покупать ещё один реле-регулятор, после чего заряд вернулся к нормальным значениям. Сегодня многие устанавливают трёхуровневые регуляторы напряжения, но я пока не пробовал, поскольку уже несколько лет с зарядом проблем не возникает.

Плавится провод генератора

Довольно редко, но всё же случается, что провод, идущий от генератора к АКБ, может плавиться. Такое возможно только в случае короткого замыкания, которое может произойти в самом генераторе либо при контакте провода с массой. Поэтому нужно внимательно осмотреть силовой кабель, и если с ним всё в порядке, проблему стоит искать именно в источнике электроэнергии.

Генератор шумит

Во время работы генератор хоть и издаёт некоторый шум, но не настолько громкий, чтобы задумываться над возможными неполадками. Однако если уровень шума довольно сильный, то с устройством возможны следующие проблемы:

• выход из строя подшипников;
• открутилась гайка шкива генератора;
• замыкание между витками катушек статора;
• шум от щёток.

Видео: шум генератора на «классике»

Аккумулятор быстро разряжается.

Если аккумулятор хороший и полностью заряжен, то машина оставленная на несколько месяцев, нормально заведется.,

При заведенном двигателе надо проверить напряжение на аккумуляторе, оно должно быть 13,8-14, 2 Вольта. Включить фары и печку, напряжение должно остаться на уровне 13,5 Вольта. Если он падает к 12 Вольтам, генератор неисправен и не может поддерживать зарядку аккумулятора.

Если генератор работает нормально, то быстрая разрядка аккумулятора, говорит о том, что он утратил емкость, возможно он очень старый

Лампочка разрядки аккумулятора помаргивает

Изношены щетки и, возможно, уже сами контактные кольца на роторе. В первом случае щетки надо заменить (Генератор придется снять). Во втором случае, лучше заменить генератор.

Генератор шумит.

Шумная работа генератора. Почти всегда это износ подшипников. Надо снимать генератор и менять подшипники. Если генератор очень старый то, правильно, поменять генератор.

Ремень генератора

Гибкий привод предназначен для вращения шкива источника электроэнергии, обеспечивая функционирование последнего. Недостаточное натяжение или обрыв ремня приводит к отсутствию заряда АКБ. Поэтому несмотря на то, что ресурс ремня составляет около 80 тыс. км, за его состоянием периодически нужно следить. Если будут выявлены повреждения, такие как расслоение, торчащие нити или надрывы, то лучше заменить его новым изделием.

Ремень генератора имеет большой ресурс, но при видимых повреждениях изделие нуждается в замене

Много лет назад, когда я только приобрёл автомобиль, столкнулся с неприятной ситуацией — оборвало ремень генератора. Благо это произошло возле моего дома, а не среди дороги. Пришлось отправиться в магазин за покупкой новой детали. После этого случая я постоянно вожу в запасе ремень генератора, ведь он много места не занимает. Кроме этого, когда я провожу под капотом какие-либо ремонтные работы, всегда проверяю состояние гибкого привода и его натяжение.

На ВАЗовской «пятёрке» используется ремень генератора шириной 10 мм и длиной 944 мм. Элемент выполнен в форме клина, что позволяет ему легче зацепляться за шкив генератора, помпы и коленвала.

Как натянуть ремень генератора

Для натяжения ремня понадобятся такие инструменты:

• монтировка;
• головка на 17 и вороток.

Процедура состоит из следующих шагов:

1. Проверяем степень натяжения привода. Нормальными значениями являются такие, при которых ремень между шкивом помпы и шкивом коленчатого вала пригибается на 12–17 мм или на 10–17 мм между шкивом помпы и шкивом генератора. При проведении замеров давление не должно быть более 10 кгс в указанном на изображении месте. Для этого нажимаем большим пальцем правой руки с умеренным усилием.

   
   Натяжение ремня можно проверить в двух местах, надавливая на него пальцем правой руки

2. При чрезмерном натяжении или ослаблении выполняем регулировку.
3. Ослабляем верхний крепёж генератора головкой на 17.
4. Вставляем монтировку между помпой и корпусом генератора и натягиваем ремень до нужных значений. Для ослабления натяжки можно упереть деревянный брусок в верхнее крепление и подбить слегка молотком.
5. Заворачиваем гайку крепления генераторной установки, не убирая монтировку.
6. После затяжки гайки ещё раз проверяем натяжение гибкого привода.

Наружный осмотр

Наружным осмотром выявляют явные повреждения. При необходимости запчасти очищают от грязи, масел и влаги. Твердые частички песка способствуют выработке подшипников и щеток

Важно знать, что попадание воды в корпус может нарушить лаковое покрытие обмоток. Пробой изоляции грозит межвитковым замыканием катушек статора

Также слой грязи может замкнуть вывод 30 на массу. Короткое замыкание выведет из строя полупроводниковые выпрямители.

Особое внимание уделяют состоянию ременной передачи на «семерке» и ВАЗ-2105. Ремень относят к быстро изнашиваемым запчастям

Визуально определяют отсутствие надрезов, стертых зубчиков, растрепанных краев.

Полезно понаблюдать за работой гибкой передачи при открытом капоте. Приближение критического состояния можно услышать по звуку. Пробуксовка ремня как раз относится к таким проблемам. В результате его трения о шкив возникает характерный свист.

Чрезмерный износ послужит сигналом к замене поврежденного ремня. В противном случае пробуксовка приведет к пропаданию зарядки аккумулятора и повреждению помпы охлаждающей жидкости. Батарея разрядится, мотор перегреется.

Генераторы на автомобиле ВАЗ-2107 (инжектор или карбюраторный тип) имеют одинаковый привод. Но существует одно отличие — датчик положения коленчатого вала не устанавливают на карбюратор.

Степень выработки увеличивается при неправильной регулировке натяга. Ситуацию исправляют перемещением корпуса по регулировочной планке, предварительно ослабив крепление. Установка генератора на место фиксируется гайкой на 17 и нижним болтом на 19.

Замер проводят надавливанием на ремень. Нажим выполняют монтажной лопаткой в середине отрезка. Прогиб между генератором и водяным насосом составит 12-17 мм. Правое крыло (направленное к коленчатому валу) прогнется на 10-15 мм.