VESKO-TRANS.RU

АвтоНовости / Обзоры / Тесты

 

Как определить мощность генератора автомобиля

1. Как лучше подобрать генератор по мощности (току) под конкретное бортовое оборудование (мощная аудиоустановка, it система, светотехника)?

2. Какова связь меж емкостью АКБ и нужной токовой отдачей генератора?

3. Как проверить составляющие элементы генератора и найти неисправный элемент ?

4. Как проанализировать энергетический баланс на автомобиле ?

И так по порядку:

Стандартные генераторы, устанавливаемые на серийной продукции , обеспечивают обычное электропитание бортовой сети с маленьким припасом. Желая облегчить запуск мотора в зимнее время, многие стараются поставить АКБ наибольшей ёмкости, которую можно установить в предусмотренное на авто место. Обычно реально заместо батареи 55 ач , поставить 72 либо 75 ач батарею. А для новых батарей и до 80 ач. Что все-таки мы получаем? Всё находится в зависимости от состояния проводки: если она в неплохом состоянии, утраты на контактах малы, генератор выдаёт положенный ему ток, причём без просадки напряжения под нагрузкой , то всё будет нормально. Но если машина в возрасте, имеются прослабленные соединители, окисленные массовые контакты, то заместо улучшения можно получить только ухудшение.

К примеру : в зимнее время, ночкой , в снегопад — поглядим , что все-таки выходит:

— фары+противотуманные фары сзади и впереди 2х65вт+2х45вт+2х21вт= 250вт

— вентилятор отопителя на наивысшем режиме ток до 18 ампер либо 200вт.

— вентилятор радиатора краткосрочно (2-3 минутки) приблизительно 250 вт.

— подогрев заднего стекла порядка 150 вт.

— бензонасос и система управления мотора порядка 70-100 вт.

— магнитола в среднем режиме громкости 100 вт.

Выходит суммарно 1100-1200 ватт, это порядка 70-100 ампер, т.е. генератор будет работать на пределе , в особенности когда будет врубаться вентилятор радиатора. А что сказать насчёт усилителя на 400-1000 ватт, о галогенках по 100 ватт? Здесь впору задуматься о втором генераторе.

Естественно, я сгустил краски, и можно мало ограничить потребление, задние противотуманные фары не включать, печку включить на 2 либо 3, ну и вентилятор радиатора работает краткосрочно (на это время можно выключать подогрев заднего стекла). Вот в данном случае было бы полезно иметь на панели приборов цифровой вольтметр, присоединенный конкретно к выводам АКБ. Если напряжение на нём начинает понижаться, другими словами смысл, что-то отключить. Не запамятовывайте, ведь АКБ тоже потребляет некий ток, причём, чем больше батарея дала при пуске и во время стоянки, тем больше она возьмёт на себя после пуска мотора, и чем больше её ёмкость, тем больше аппетит. Потому меломанам имеет смысл поменять штатный генератор (тут и дальше я размышляю, имея в виду, по дефлоту ВАЗы всех видов и моделей), с паспортным током 80 ампер, на более мощнейший хотя бы 100-120, а лучше 150 ампер. Но не запамятовывайте о том, что 120 ампер отдачи,- это уже практически 2 лошадиных силы в минус от тяги мотора. За всё приходится платить!

Обладателям иномарок эти расчёты тоже имеет смысл прикинуть, в эталоне взять токоизмерительные клеши DC и поглядеть, что все-таки притекает от генератора на АКБ, и сколько утекает по второму проводу с батареи. Обычно такие замеры никто не делает.

А для расширения кругозора и для понимания реальной картины энергетического баланса очень полезно сделать! Но на техническом уровне грамотных хозяев, способных осознать картину и проанализировав, сделать правильные выводы, еди-ни-цы.(!)

Естественно, прочитав всё вышеизложенное, и прикинув к собственному опыту и ощущениям, можно сделать более осмысленные выводы. Стоит ставить в фары дешёвые галогенки на 100/110 ватт, и греть оптику фары и контакты реле в МБ, заместо того, чтоб приобрести дорогие фирменные лампы с неплохой светоотдачей и мощностью 65/50ватт, и иметь даже наилучшую освещённость дороги при наименьшей мощности. Либо поставить более экономные, но дорогие ксеноновые лампы?

В окончание по первому вопросу, замечание по усилителям и сильной музыке. Устанавливая сильную аудиосистему, помните о том, что она будет съедать средний ток 20-40 ампер (и до 50-80 ампер в пиках мощности) при 400 ваттах мощности. Расчёт прост:

14 вольт Х 50 ампер = 700 ватт при КПД=65% (для усилителя это близко к эталону)

будем иметь полезной мощности около 400 ватт. Естественно, слушать музыку при таком уровне громкости небезопасно для слуха, но разъяснять это никчемно. Каждый должен наступить на индивидуальные грабли сам! Это оценивают позднее, когда на медкомиссии не в состоянии услышать хоть что-то из того, что шепчет «ушник» проверяя слух.

По второму вопросу ответить совершенно точно нереально. Для варианта с нормально работающим электрическим оборудованием и системой зарядки повышение ёмкости батареи на 15-25% может дать выигрыш в пусковом токе, а может и не дать ничего. Тут очень принципиально хорошо подойти к выбору АКБ, можно избрать батарею даже наименьшей ёмкости, но с бОльшим пусковым током. Для полного и исчерпающего ответа на этот вопрос без решения вопроса о выборе определенной марки батареи, её технологии и конструкции не обойтись. Вот здесь то и оказывается , что мы находимся на распутье: технологий уже несколько, малосурьмянистые, кальций-сурмяные, кальций-кальциевые, с диоксидом кремния, с добавками серебра и т.д. Характеристики тоже на выбор, но безупречного варианта нет! Выигрывая в одном , жертвуем чем — то другим. Так по дуракоустойчивости впереди оказывается «Зверь» не сочтите за рекламу, но её разработка делает её очень жизнестойкой, прощает многие ошибки и недосмотры. Но это не означает , что « Аком» либо «Актех» ужаснее, никак не бывало! Кальций/кальциевые батареи имеют наилучшие пусковые токи и огромные ёмкости, при схожих габаритах, но не прощают глубочайшие разряды, (а в особенности хранение в разряженном виде , даже недолговременное). Реанимация после чего уже не дозволит возвратить больше 80-90% начальной ёмкости.

Батарея потребляет от генератора наибольший ток в 1-ые минутки после запуска мотора . Зимой это сглаживается тем, что двигаться с замёрзшими стёклами , на непрогретом движке нереально, и эти 3-10 минут полностью достаточны, чтоб зарядный ток с 30-50 ампер снизился до 5-10 ампер и не отбирал при начале движения значимой мощности, которая нужна для других энергоёмких потребителей.

По третьему вопросу , беря во внимание нашу ориентацию на ВАЗовские генераторы, можно обобщить, и признать, что они очень идентичны с Бошевскими генераторами 7-10 летней давности и обычно имеют уже закоренелую конструкцию с маленькими вариантами. Из слабеньких мест можно отметить , во-1-х, необмысленную конструкцию соединения статорной обмотки и диодного моста, некие улучшения производителями предприняты, (изменены винты под крестовую отвёртку, на болты под шестигранную головку, позволяющую прирастить момент затяжки ), но это половинчатое решение . Материал изолирующей части имеет недостаточную термостойкость, и подплавляется при работе на предельных режимах. В один прекрасный момент перегрузил – и в недалёком будущем последует отказ диодного моста. В особенности если хотя бы один конец обмотки будет зажат винтом слабо. Ослабление контакта и перегрев в этом месте наращивается лавинно.

Замер мощности Генератора Приора Люкс. BOSCH 110А

Подробная статья как проверить генератор на машине, НЕ СНИМАЯ! Будем использовать мультиметр, также проверен…

 

Как проверить генератор на машине. Основные неисправности. Просто о сложном

Напряжение на клеммах Аккума должно быть в спектре 13,8 — 14,8В. А Сила тока отдачи генератора с включен…

Инспектировать исправность диодов диодного моста ( при отключенной статорной обмотке), идеальнее всего контролькой и БП, либо аккумом. Можно использовать авто переноску, это дозволит оценить зрительно исправность всех диодов, так как нередко прозвонка при помощи мультиметра не выявляет неполные отказы. А подключение плюсовой и минусовой пластинки моста , поначалу к плюсу , а потом к минусу позволяет , 3-мя подключениями к точкам подсоединения выводов обмотки в прямом и оборотном включении выявить обрывы и замыкания в диодиках, так же проверяем и доп. диоды. Поначалу подключаем к минусовой клемме АКБ ту пластинку, которая прижимается к корпусу генератора (минусовую) и , подключая свободный конец (2-ой конец переноски подключаем к + АКБ) к точкам подключения статорной обмотки, болту плюсового вывода, клемме выхода с дополнительных диодов, лампа не должна пылать , либо подсвечиваться . Свечение либо слабенькое подсвечивание гласит о пробое перехода и его замыкании.

Дальше подключения меняем, минусовую пластинку на + АКБ, 2-ой конец переноски переключаем на минус АКБ. Свободным концом переноски подключаемся к этим же точкам, и во всех случаях лампа должна пылать полным накалом. Отсутствие свечения, на каком то из выводов гласит об обрыве диодика в этой цепи (переход разрушен и цепь разорвана.) Диодный мост вещь дешевая и обычно перепрессовкой диодов никто не занимается, дополнительные диоды отказывают почаще, и перепаивать их просто, довольно пинцета, длинногубцев, бокорезов и паяльничка на 60 ватт.

На радиорынке либо в магазине радиодеталей они стОят 3-5 рублей, можно использовать завезенные из других стран 1N54**, где **может быть от 01 и до 12, что охарактеризовывает оборотное напряжение в сотках вольт, нам годятся любые, можно российские КД226* где *- буковка, тоже годятся с хоть какой буковкой. Белоснежный поясок на корпусе это анод либо если глядеть по схеме это «палка», а вывод без пояска – «стрелка» либо катод. При подмене не путать полярность!

Проверить обмотку статора труднее, на обрыв либо замыкание на корпус проверить просто, можно той же переноской на обрыв и замыкание на корпус, но замыкание на корпус лучше инспектировать при помощи контрольки на 220 вольт 25 ватт, это дозволит , гарантировано выявить повреждения изоляции. Но это можно советовать только тем , кто знает электротехнику на практике, а не по учебникам ( в смысле техники безопасности.). А вот межвитковое замыкание выявить труднее, тут нужны приборы, хотя если подать напряжение на щётки и отключить диодный мост, раскрутка ротора при помощи дрели, либо другим методом, позволяет оценить , если раскручивается просто, и обмотка не греется, то всё ОК! А если создаёт сильное противодействие и очень тормозит, а часть обмотки очень нагревается – то это уже указывает на наличие межвитковых замыканий. В критериях спец автосервиса обычно используются спецтестеры по всем составляющим генераторов. Есть целая линейка таких устройств для : обмотки статора, регуляторов напряжения, ротора, и диодных мостов у различных компаний, к примеру «Транспо». Другими словами спец устройство обеспечивает измерение характеристик, защиту от короткого замыкания и вероятных ошибок подключения при проверке . Но для проверки в критериях собственного гаража либо малого сервиса эти тестовые устройства очень дороги, и окупятся не скоро.

Проверить обмотку ротора несколько проще, практически это крутящийся электромагнит, потому, просто подав на коллекторные кольца напряжение, можно оценить намагниченность , поднеся металлической предмет к магнитопроводу ротора. Притяжение должно быть сильным. Отсутствие замыкания обмотки ротора на корпус можно оценить той же контролькой, безопаснее 12 вольтовой, а более гарантировано 220 вольтовой контролькой, либо проще мегомметром на 250, 500 либо 1000 вольт. Мультиметры на спектре 20Мом тоже дают возможность оценить качество изоляции. Если сопротивление изоляции больше 500кОм, то можно считать это значение допустимым. Современные методы и материалы позволяют стремительно нанести дополнительный слой изоляционного лака аэрозольного распыления, стремительно и надёжно.

При подмене коллекторных колец в особенности аккуратненько обеспечить подключение выводов обмотки, с надёжным механическим креплением и электронным контактом. Паять только паяльничком достаточной мощности, чтоб обеспечить надёжную пайку. Следует держать в голове, что ротор крутится со скоростями до 15-18 тыщ оборотов, и центробежные силы могут оторвать провод, если он не закреплён механически надёжно.

Из личного опыта, был случай, когда генератор , нормально работавший на щите, при раскрутке мотора до 5-6 тыщ оборотов, начинал выдавать более 18-20 вольт выводя из строя лампы и приводил к кипению электролита . После подмены нескольких регуляторов напряжения неисправность не устранялась . При разборке и внимательном осмотре оказалось, что вывод роторной обмотки , из-за неаккуратного ремонта , оказался не закреплённым (обломился пластмассовый прилив на каркасе обмотки) . Это вызывало смещение провода на больших оборотах центробежными силами и замыкание на металл корпуса, это закорачивало вывод регулятора и приводило к перезарядке АКБ и если б не аккумулятор, который взял на себя функцию ограничения напряжения, то последствия могли быть более тяжёлыми. Как ни удивительно магнитола не вышла из строя, хотя все лампочки подсветки сгорели стремительно.

Проверка регулятора напряжения без спецприбора вероятна только приблизительная, для этой цели нужен регулируемый блок питания 3-16 вольт, на ток 3-5 ампер, контролька и цифровой мультиметр в режиме измерения напряжения. Подключаем контрольку, либо переноску к щёткам РН , вывод минуса (массы) на минус источника, плюс источника на вывод плюса РН. Вольтметром контролируем напряжение источника, начинаем наращивать напряжение, в некий момент лампа должна погаснуть, это и будет напряжение регулятора ( Set Point) , уменьшаем напряжение и засекаем его величину как раз когда лампа зажгется. Точность измерения ориентировочная, так как в реальной схеме включения напряжение пульсирующее, обмотка имеет достаточно значительную индуктивность, и температура регулятора отличается от реальной. Но точность этого метода полностью достаточна и фактически 14,2 вольта приобретенные, при всем этом методе проверки дают уверенность, что РН рабочий и имеет обычный порог. Для выносных регуляторов проверка может выполняться аналогично, только следует знать, как включен ротор. Потому контролька подключаемая заместо ротора должна подключаться либо на массу (минус) либо на плюс. Если лампа не угасает даже при 16 вольтах, означает регулятор неисправен, – регулирующий силовой транзистор пробит. Если она не зажигается вообщем – то, вероятнее всего выходной транзистор в обрыве, т.е. переход разрушен.

Высчитать энергетический баланс бортовой сети автомобиля нетрудно, фактически мы это сделали еще в первом разделе.

Итак, мы имеем все паспортные мощности либо рабочие токи потребителей, и начальные данные бортовой сети автомобиля 14 вольт напряжение сети, 55-75 А-часов емкость АКБ, и 80 Ампер паспортный ток генератора. Вот, исходя из этих начальных данных и мощности, потребляемой всеми дополнительными устройствами установленными на автомобиле, можно прикинуть, как хватит запасённой в АКБ электроэнергии, и управится ли генератор с пополнением энергии для обеспечения обычной эксплуатации. Мощность генератора составляет 14в Х 80а=1120 вт. Вот столько мы и можем для себя позволить, ну, в последнем случае, 1200-1300 ватт, но в данном случае АКБ с утра может подвести. Отлично иметь представление, как нагружен генератор в экономном режиме (очень ограничиваем потребление) и при работе без ограничений.

Бензонасос и система управления мотора = 80-120 ватт;

Вентилятор отопителя 1-2-3 = 20-40-70 ватт;

Габариты плюс фары 120(200) ватт;

Противотуманки+ задние 90+40 ватт;

Подогрев заднего стекла 150-200 ватт;

Стеклоочиститель + омыватель 30-80 ватт;

Обогрев сидений 50-70Х1(2) ватт;

Вентилятор радиатора 150-200 ватт;

Магнитола рядовая от 50 до 150 ватт;

Усилитель аудио, мощность по паспорту ;

Аккумулятор после пуска мотора до50-70а (700-1000ватт), и наименее 3-5а (40-70ватт) в стационарном режиме.

Итого набирается от 1 50 ватт и до 2400 ватт (без усилителя)

Потому и необходимо учесть реальное потребление, ведь генератор при перегрузке по току , начинает перенагреваться и снижать напряжение, при всем этом аккумулятор не получает нужной зарядки, со всеми вытекающими последствиями. И если этот баланс сохраняется раз в день и потребление превосходит восполнение, то нужно или заряжать батарею, или в один «прекрасный» денек завести машину не получится. Если на машине установлена мощная аудиосистема, интенсивно и повсевременно применяемая, другими словами резон задуматься об установке более массивного генератора.

Статья написана Шамилем Саубановым (aka denkisan на форуме).