Принципиальная схема работы генератора

На автомобили ВАЗ 2109 устанавливаются два вида генераторов. Одну часть «девяток» комплектуют генераторами модели 94.3701, а на другую устанавливают словенские генераторы ААК-5102. У каждого из представленных видов есть свои особенности. Например, словенский генератор ААК-5102 можно заменить генератором 37.3701 отечественного производства, которые обычно устанавливают на ВАЗ 21083-20. Разница между генераторами 94.3701 и 37.3701 заключается лишь в роторе, который приводит генератор к работе, а именно в первом используется поликлиновый ремень, а во втором — клиновый ремень от шкива коленвала движка.

Устройство генератора ВАЗ 2109.

Генератор 94.3701.

1. кожух
2. вывод «В+» для подключения потребителей
3. помехоподавляющий конденсатор
4. общий вывод дополнительных диодов
5. держатель положительных диодов выпрямительного блока
6. держатель отрицательных диодов выпрямительного блока
7. выводы обмотки статора
8. регулятор напряжения
9. щеткодержатель
10. задняя крышка генератора
11. передняя крышка генератора
12. статор
13. обмотка статора
14. дистанционное кольцо
15. шайба
16. конусная шайба
17. гайка
18. вал ротора
19. передний подшипник вала ротора
20. клювообразные полюсные наконечники ротора
21. обмотка ротора
22. втулка
23. стяжной винт
24. задний подшипник ротора
25. втулка подшипника
26. контактные кольца
27. отрицательный диод
28. положительный диод
29. дополнительный диод
30. вывод «D»

Генератор 37.3701.

• а — регулятор напряжения и щеточный узел генераторов выпуска с 1996 г.

1. болт крепления выпрямительного блока
2. контактные кольца
3. шариковый подшипник вала ротора со сторон» контактных колец
4. конденсатор 2,2 мкФ ±20% для подавления радиопомех
5. вал ротора
6. провод общего вывода дополнительных диодов
7. зажим «30» генератора для подключения потребителей
8. штекер «61» генератора (общий вывод дополнительных диодов)
9. провод вывода «Б» регулятора напряжения
10. щетка, соединенная с выводом «В» регулятора напряжения
11. регулятор напряжения
12. щетка, соединенная с выводом «Ш» регулятора напряжения
13. шпилька для крепления генератора к натяжному устройству
14. крышка генератора со стороны контактных колец
15. крыльчатка вентилятора со шкивом привода генератора
16. полюсный наконечник ротора
17. шайбы крепления подшипника
18. дистанционное кольцо
19. шариковый подшипник вала ротора со стороны привода
20. стальная втулка
21. обмотка ротора (обмотка возбуждения)
22. сердечник статора
23. обмотка статора
24. выпрямительный блок
25. стяжной болт генератора
26. буферная втулка
27. втулка
28. поджимная втулка
29. вывод «В» регулятора напряжения
30. щеткодержатель

Технические характеристики генераторов ВАЗ 2109.

Наибольшая сила тока отдачи при 13 В составляет 55 А у генератора 37.370 и 80 А у 94.3701.

У 37.370 предельное регулируемое напряжение – 13,6-14,6 В, а передаточное отношение двигатель-генератор – 1:2,04. У его аналога — генератора 94.3701 предельное регулируемое напряжение равно 13,2-14,7 В, а передаточное отношение двигатель-генератор – 1:2,4.

Помимо технических характеристик в этих моделях ВАЗовского генератора имеются отличия и в размере контактных колец: в 94.3701 кольца имеют меньший диаметр, нежели у 37.3701. Сделаны они так для продления срока службы щеток и уменьшения окружной скорости вращения.

Схема подключений генератора модели 37.3701.

При повороте ключа зажигания напряжение для включения генератора подключается к выводу через контрольную лампочку и резисторы. После того, как движок запущен, напряжение поступает в обмотку возбуждения от трех вентилей, присутствующих на выпрямительном блоке. При этом контрольная лампочка не горит, так как через нее не проходит ток. Основное напряжение подается на вывод регулятора непосредственно от вывода генератора.

С 1996 года в генератор модели 37.3701 внесли изменения, а именно изменили устройство регулятора и щеткодержателя. С этого момента регулятор напряжения находится в металлическом корпусе с прикреплен к щеткодержателю. То есть они стали неразборными.

Помимо рассмотренной модели генератора на автомобилях ВАЗ 2109 можно увидеть еще генераторы немецкие, болгарские и, как упоминалось выше, словенские. Их всех можно заменить на 37.3701. Отличия, конечно, есть, но они небольшие и связаны с самой конструкцией генератора, а по техническим данным и размерам они одинаковы.

1. аккумуляторная батарея
2. генератор
3. монтажный блок
4. дополнительные резисторы по 100 Ом, 2 Вт
5. выключатель зажигания
6. реле зажигания
7. комбинация приборов
8. контрольная лампа разряда аккумуляторной батареи

Схема подключения генератора ваз 2109 (94.3701.).

Для запуска генератора 94.3701 после включения зажигания напряжение подходит к выводу регулятора, проходя через контрольную лампочку — она расположена на приборной панели. После включения зажигания данная лампочка должна загореться, а после запуска движка — погаснуть, если, конечно, генератор ВАЗ 2109 работает исправно. Кстати, если контрольная лампочка горит слишком долго, ярко или, наоборот, в половину накала, то это значит, что в работе генератора есть какая-то проблема.

После запуска мотора обмотка возбуждения получает напряжение от трех дополнительных вентилей, находящихся на выпрямительном блоке генератора.

1. аккумуляторная батарея
2. генератор
3. монтажный блок
4. замок зажигания
5. контрольная лампа заряда аккумуляторной батареи, расположенная на панели приборов

Внимание!

Независимо от модели генератора ВАЗ 2109 необходимо всегда помнить одно важное правило: «минус» аккумулятора должен быть всегда соединен с «массой», а «плюс» — с зажимом генератора. При неправильном подсоединении будет вызвано повышенное напряжение через вентиля, и они повредятся.

Также запрещено включать генератор без аккумулятора, так как это спровоцирует кратковременное перенапряжение на выводе генератора, которое приведет к повреждению регулятора и, как следствие этого, к неисправностям электронных устройств в сети автомобиля.

На автомобиле ВАЗ-2109 генератор выполнен по классической схеме. Он обеспечивает самое главное в системе электроснабжения - позволяет всем потребителям работать в нормальном режиме, а также заряжает аккумуляторную батарею. При эксплуатации автомобиля нужно следить за работой генератора. И не стоит дожидаться, когда начнет гореть лампа на приборной панели, лучше проводить диагностику и обслуживание своевременно. У каждого элемента свой ресурс, поэтому окажется полезным записывать в блокноте, когда и какой узел был заменен.

Принцип работы генератора

Состоит генератор ВАЗ-2109 из якоря, двух крышек, статора, шкива с вентилятором. Это основные элементы корпуса. На статоре и роторе имеются обмотки. Первая состоит из трех частей, так как необходимо получить на выходе трехфазное напряжение. Причина для этого одна - такая схема позволяет избавиться от пульсаций, следовательно, эффективность устройства оказывается выше. Но это накладывает и некоторые требования, о которых будет рассказано ниже.

Принцип работы основан на том, что внутри статорной обмотки происходит движение ротора. На нем имеется катушка, которая питается от бортовой сети автомобиля. Следовательно, вокруг ротора образуется постоянное магнитное поле, которое еще и движется. А это главные условия для работы генераторной установки. Единственное, что следует обеспечивать для нормального функционирования - это стабилизацию напряжения на обмотке ротора генератора.

Диодный мост

Состоит он из полупроводниковых высокоамперных диодов, которые позволяют совершить преобразование переменного трехфазного напряжения в постоянное. В итоге на выходе выпрямительного блока находится постоянное напряжение, величина которого равна 12 Вольт. генератора ВАЗ-2109 состоит из шести полупроводниковых элементов. Для улучшения функционирования системы электроснабжения необходимо при проведении ремонта производить подбор полупроводников по току.

Устанавливаются диоды на пластине, которая заливается эпоксидной смолой. Если решите самостоятельно проводить ремонт, то обязательно делайте качественную изоляцию, чтобы выводы не касались корпуса генератора. Охлаждение происходит благодаря тому, что корпус выполнен из алюминия, а этот металл прекрасно отдает тепло. Кроме того, генератор обдувается потоком воздуха, который создается крыльчаткой, расположенной на передней части ротора. За счет этого диодный мост генератора ВАЗ-2109 и способен снижать свою температуру при работе двигателя.

Регулятор напряжения

Это, пожалуй, самый важный элемент в системе генератора на девятках. С его помощью производится стабилизация напряжения питания обмотки ротора. Все дело в том, что величина напряжения на выходе напрямую зависит от того, сколько будет подано на обмотку возбуждения. Если избавиться от регулятора, то напряжение будет колебаться в широком диапазоне - от 10 и до 30 Вольт, в зависимости от Помните ведь, чем больше скорость магнитного поля, либо его напряженность, тем на выходе генератора.

На автомобилях девятой серии выполнен в едином блоке с щеточным узлом. Это вполне разумно, так как получается все компактно. Именно с его помощью производится питание роторной обмотки. Стоит отметить, что цепь питания обмотки возбуждения содержит еще и лампу накаливания, которая устанавливается в приборной панели. Она сигнализирует о неполадках генератора - например, о том, что напряжение на выходе недостаточное, либо произошел выход из строя регулятора напряжения, щеточного узла.

Обмотки ротора и статора

Сначала стоит поговорить о том, что представляет собой статорная обмотка. Именно с нее снимается напряжение для питания бортовой сети автомобиля и зарядки аккумулятора. На автомобиле ВАЗ-2109 генератор очень похож на переменного тока. Впрочем, если внести небольшие изменения в конструкцию, то генератор можно использовать и в качестве электропривода. Три обмотки на роторе, у каждой есть начало и конец. Концы соединяются в общей точке. Такое подключение называют «звезда».

Что касается роторной обмотки, то она намного проще. Никаких лишних отводов нет, внавал намотан медный провод на роторе. Концы обмотки соединены с контактами, которые расположены на задней части ротора. Особое внимание, конечно, уделяется магнитопроводу, за счет которого и происходит образование поля вокруг катушки. При вращении магнитное поле индуцирует в статорных обмотках некоторый потенциал. Собственно, на этом и основана вся работа генератора. Но есть много более мелких нюансов, о которых говорить можно сколь угодно долго.

Подшипники генератора

Как говорилось в самом начале, на автомобиле ВАЗ-2109 генератор состоит из двух крышек. В каждой установлены подшипники. Они необходимы для того, чтобы провести центровку ротора. Также они обеспечивают более легкое его вращение. Следовательно, во много раз снижается трение, ресурс генератора увеличивается. Ремонту эти подшипники не подлежат, в случае выхода из строя необходима замена.

Для этого требуется снимать обе крышки: при помощи подходящей насадки (или старым подшипником) выбиваете его из посадочного места. Новый запрессовываете и собираете генератор. закрытый, в нем имеется смазка. Дополнительно не нужно наносить литол или другую смазку на него. Чаще всего выходит из строя тот подшипник, который установлен в передней крышке. Причина - он подвержен высоким нагрузкам, ведь с его стороны находится ремень привода.

Замена ремня привода

У различных автомобилей наблюдаются отличия, не исключение и генератор ВАЗ-2109. Инжектор если в системе топливоподачи установлен, то ремень используется широкий с зубьями. Он чем-то похож на тот, который применен в системе газораспределения. На карбюраторных же двигателях используется клиновидный ремень. Он уже, но эффективность все равно остается на высоком уровне. Но требования к ремню, как в первом, так и во втором случаях, одинаковы. Для замены ремня привода вам потребуется небольшая монтировка и ключ на 17. С его помощью вы ослабляете гайку, установленную в верхней части генератора.

Затем, используя монтировку, нужно придвинуть корпус генератора к блоку двигателя. Таким образом вы сможете ослабить натяжение ремня. Теперь можно без труда снять его. Новый устанавливается на место, после чего медленно отодвигаете корпус генератора от двигателя при помощи монтировки. Контролируйте натяжение, ведь от этого зависит срок службы генератора ВАЗ-2109. Ремень должен провисать при определенной нагрузке в верхней части.

Проверка работоспособности генератора

Первым признаком того, что на автомобиле ВАЗ-2109 генератор начал работать неправильно, является горящая лампа на На ней изображен красный аккумулятор. Следовательно, нет зарядки батареи. Первым делом проверьте исправность регулятора напряжения, а также состояние проводов, которые подходят к нему. Проверить регулятор можно, если использовать автомобильный зарядчик и пару пальчиковых батареек. Сначала на него подается 12 Вольт, при этом лампа, подключенная к щеткам, должна гореть.

При подаче напряжения выше 14 Вольт лампа гореть не должна. Если же она воспламеняется в обоих случаях либо не горит вообще, то имеет место неисправность регулятора. Для проверки напряжения, которое вырабатывается на выходе генератора, воспользуйтесь тестером. Запустите двигатель и включите ближний свет фар. Напряжение на клеммах аккумулятора должно быть около 12,5-13,8 Вольт. Если оно меньше, то посмотрите, хорошо ли натянут ремень. Если все нормально, то ищите неисправность глубже - в диодном выпрямителе.

Замена генератора

Для проведения замены вам потребуется два накидных ключа на 17, по одному на 13 и 10. Сначала отключите аккумулятор, затем отсоедините все провода, идущие к генератору. После этого выкрутите верхнюю гайку полностью. Внизу генератор крепится при помощи одного длинного болта. Удерживаете его от проворачивания одним ключом, вторым выкручиваете гайку. После этого может быть свободно снят генератор ВАЗ-2109. Карбюратор или инжектор в основе системы питания находятся - совершенно не играет роли. Новый генератор устанавливается в порядке, обратном снятию.

Выводы

Только лишь зная основные узлы и принципы их работы, можно выполнить ремонт генератора. Но в некоторых случаях он оказывается невозможным. Например, при разрушении корпуса устройства. В этом случае намного эффективнее окажется полная замена генератора ВАЗ-2109, нежели восстановление старого. Что касается всех остальных элементов, то они могут быть заменены, причем не всегда требуется разборка устройства.

Автомобильный генератор ВАЗ 2106, как и все аналогичные устройства на других транспортных средствах, служит для реставрации электрического заряда, необходимого для функционирования двигательного механизма.

Устройство, принцип действия и назначение основных компонентов генератора

Штатный генератор ВАЗа шестой модели относится к электронным устройствам с переменным движением тока на шестидиодном выпрямителе из кремниевой основы. Это мощный генератор, место его дислокации - с правой стороны силовой установки автомобиле, где он расположен на кронштейне регулируемого типа и связан передачей через ремень генератора со шкивом коленчатого вала.

Принципиальная схема генератора размещена на нашем интернет-ресурсе, и в его устройство входят такие основные элементы электрической машины, как ротор, статор, 2 крышки, диодный мост генератора и ряд других элементов. Ротор изделия оснащен обмоткой возбуждения. В роторе расположен подшипник генератора в закрытой обойме.

Сердцевина статора изделия представляет собой комплект специальных стальных пластинок, применяемых в электротехнике. В его выемках расположена звездообразная обмотка трехфазного тока, служащая контактной точкой интеграции реле «контрольки» зарядного тока АКБ. Для поддержания в электрической проводке транспортного средства показателей напряжения в режиме 13-14 Вольт используется регулятор напряжения генератора двухступенчатого принципа действия марки РР-380.

Собственно диодный мост генератора ВАЗ 2106, как элемент электрической машины, представлен 4-6 кремниевыми диодами, трансформирующими ток переменного напряжения в энергию постоянного тока, используя принцип выпрямления биполярного типа. Генераторные диоды выпрямления тока исполняют функцию фильтра, действующего в одностороннем векторе направления, не давая возможности току из цепи электропроводки транспортного средства попасть на статорную обмотку.

Технические характеристики генератора

Основные характеристики генератора следующие:

• предельная сила тока при напряжении 14 В и скорости вращения роторной части 5000 об/мин;
• лимиты регуляции напряжения - 14,1±0,5 Вольт;
• предельная скорость кругового вращения роторной части - 13000 об/мин;
• пропорция передаточного числа в паре мотор-генератор - 1/2,04.

Из списка видно, сколько выдает генератор ВАЗ 2106 по значению силы тока. Это важно для проверки его функционала. Часто автолюбители задаются вопросом, какой генератор необходимо устанавливать на транспортное средство. Для интересующихся водителей поясняем, что «шестерка» оснащена электрической машиной с номенклатурным номером Г-221, а автомашина «Нива» с аналогичным мотором оборудована изделием под наименованием Г-222.

Также водителей интересует размер ремня генератора, который в штатном исполнении имеет длину окружности 944 мм. В крайнем случае, возможна установка ремня размером 930 мм. И, наконец, самый «болезненный» ценовой вопрос - сколько стоит генератор в автомобильном магазине запчастей. Сообщаем, что разброс цен составляет от 1500 до 2100 рублей. Установив новый мощный генератор, автолюбитель гарантирует корректную работу этого изделия на продолжительное время.

Также многие автолюбители ищут реле генератора, предназначенное для контроля зарядки, в электромашине. Оно находится на правом брызговике в силовой части под капотом. Существуют некоторые неисправности генератора, которые можно определить по функции работоспособности лампочки контроля зарядного тока. Также выходят из строя щетки генератора, которые достаточно часто подлежат износу.

При износе этих изделий, который определяется размером выступа из держателя изделий меньше, чем на 0,5 см, требуется замена щеток генератора с предварительной подготовкой посадочных мест. Они должны быть очищены от грязи и угольной пыли, а также от подтеков масла.

Для повышения жизненного цикла генератора рекомендуется усвоить следующие правила:

1. Осуществлять постоянный контроль над соединением изделия с АКБ и правильность подсоединения источников электрической цепи. Иначе это чревато выходом электрической машины из строя.
2. Категорически запрещается длительная эксплуатация электромашины с АКБ, отсоединенным из цепи «генератор-батарея», т.к. это приведет к высокой разности потенциалов на контакте «30» и выводу из строя выпрямителя системы.
3. Крайне не рекомендуется тест этой электрической машины «на искру», т. е. создание искусственного режима КЗ. Это приводит к выходу изделия из строя.
4. При тесте вентилей электромашины не увеличивать напряжение более, чем 12 Вольт, т.к. появляется опасность режима КЗ и «пробития» вентилей системы.

При производстве сварочных работ на транспортном средстве требуется обесточить данное изделие полностью, во избежание появления различных дефектов.