Ремонт электрооборудования японского автомобиля

Описание электрооборудования в современном японском автомобиле, а также как авто работает при использовании различных режимов движения — очень непростая задача. Поэтому статья «Ремонт электрооборудования японского автомобиля» будет освещать вопрос наладки «электрики» автомобиля.

Первоначально во время диагностики и ремонта электрооборудования японского автомобиля следует обратить внимание на состояние контактов на клеммах аккумулятора.

Многие авто-владельцы производят зачистку вывода батареи аккумулятора и контактного кольца, надеваемого сверху (если не получается обжатие аккумуляторного вывода, в существующую щель ввертывают само-нарезной винт).

Проверку предохранителей, расположенных в пластмассовой коробке, выполняют с помощью контрольной лампочки, и не вынимают их из гнезд. Поэтому у предохранителей японских автомобилей, там, где расположено указание номинала, имеются углубления, в которых находятся контакты предохранителя. Используя острый щуп можно тронуть сначала один, а потом другой контакт лампочки. Причем второй провод лампочки, имеющий «крокодила» на конце, прикрепляется к корпусу автомобиля или к «минусу» батареи аккумулятора. Если включая зажигание, вы заметите, что на обоих контактах напряжения нет, то все дело в предохранителе, и только когда вы включите фары, появится напряжение.

У японских автомобилей предусмотрен второй блок с предохранителями, располагающийся в самом салоне возле водителя (передняя стойка), или под панелью приборов. Проверку их производят с помощью контрольной лампы, или просто извлекают и смотрят.

В большинстве случаев перегорают предохранители:

• «Tail» – габаритные огни, когда нет фонаря, а лампочки просто висят на проводе;

• «Cig» – прикуриватель, если в японском авто в гнездо вставляют российский прикуриватель или включают дефектный компрессор, чтобы подкачать шины;

• «Stop» – сигналы, подающиеся на задние фонари тормоза, то есть при разбитой задней части автомобиля (разрушенное штатное крепление и соединение лампочек с проводами).

Под панелью возле блока с предохранителями также могут находиться тепловые предохранители (их обычно устанавливают) многоразового действия. Если при перегрузке они размыкаются, то для приведения их в рабочее состояние (замыкание цепи) можно просто ткнуть спичкой в отверстие на их крышечке. В большинстве случаев происходит срабатывание предохранителя, который устанавливается в цепь, управляющую электрическим подъемом стекол. Это происходит при замерзании стекол или, допустим, при баловстве детей, но, в общем, происходит срабатывание предохранителя, что приводит к «ступору» стекол. В отопителе салона японского автомобиля тоже имеется тепловой предохранитель (находится в левой передней стойке под панелью).

Большинство владельцев японских автомобилей обращаются за диагностикой и ремонтом на СТО именно из-за проблем с предохранителями.

Многие неполадки японского автомобиля, как нам может показаться, не связаны с электрооборудованием. Допустим, если у машины нет холостого хода, значит проблема вся в перегорании предохранителя. Результат: на клапан холостого хода нет подачи напряжения.

Второй, не меньшей проблемой электрооборудования японского автомобиля является неисправность генератора.

В качестве примера следует рассмотреть установку генератора на японском автомобиле. Статор генератора имеет три обмотки, и они все вместе соединены одним концом, который выходит наружу, и соединяется с двумя мощными выпрямительными диодами, образующими трехфазный выпрямительный мост. На обмотку ротора генератора (обмотка возбуждения) через щетки от регулятора происходит подача напряжения возбуждения, значение которого зависит от напряжения на батарее аккумулятора. Чем меньше получается напряжение на батарее, тем выше происходит подача напряжения на возбуждение и поэтому, проходя через выпрямительный мост на генераторе, будет большее напряжение вместе с током. Поэтому, когда генератор вращается, на его выходе можно наблюдать напряжение в пределах от 13,8 до 14,8 вольт. На это влияют температура, нагрузка и регулировка генератора. Если из строя выйдет одна из обмоток статора, или произойдет обрыв в одном из диодов, сразу можно зафиксировать снижение напряжения, и генератор будет показывать примерно 12 вольт, и через определенный интервал времени произойдет разрядка батареи аккумулятора. Реле — регулятор (когда двигатель выключен) производит подачу «минуса» для разной автоматики, поэтому, когда включается зажигание, происходит включение лампочек.

В чем главное отличие генераторов, изготовленных в Японии, от «наших»?

Высокая мощность, в особенности, у дизельных двигателей. Обычный японский автомобиль располагает генератором мощностью 900 вольт. У российских генераторов мощность составляет около 400 вольт, поэтому использование в японских авто деталей наших генераторов слишком сложно.

Отличие характеристик реле — регуляторов (у японских автомобилей она близка к идеальной, чем у наших).

Если двигатель работает на «холостых», реле-регулятор японского автомобиля будет производить такую выдачу напряжения и тока на обмотку возбуждения, что в сети авто установится стабильное напряжение в 13,8 вольт. При раскрутке двигателя (3000 об/мин) в сети по-прежнему останется 13,8 вольта. И даже включение фар при работе двигателя не изменит напряжение в 13,8 вольт.

В наших же автомобилях реле – регуляторы не способны на подобное, но мы их можем устанавливать на импортное авто при поломке штатного, встроенного в генератор, либо расположенный снаружи реле-генератор. Изготовленный у нас реле – генератор при размещении снаружи корпуса будет либо не полностью заряжать батарею аккумулятора, либо, наоборот, перезаряжать. Все это зависит от его настройки, числа совершаемых двигателем оборотов и числа включенных потребителей.

У генераторов японских автомобилей, помимо диодного моста, еще есть дополнительные выводы и диоды. Такое дополнение используется для всякой разной автоматики в автомобиле. При включении зажигания происходит загорание большого количества лампочек на приборной панели. Здесь следует выделить 2 главные лампочки: лампочку, указывающую на то, что аккумулятор не заряжается; лампочку, указывающую на отсутствие давления масла (при неработающем двигателе). Все остальные лампочки являются указателем исправности. После того, когда двигатель уже запущен, все лампочки гаснут, и будут загораться в случае возникновения неисправности. Для проверки лампочек напряжение берут с вывода генератора, либо с реле-регулятора.

Рассматривая генераторы дизельных двигателей, выпущенных в 80 годах, можно заметить, что с обратной стороны у них установлен вакуумный насос, больше всего необходимый для того, чтобы работал вакуумный усилитель тормозов, поэтому произвести замену генератора в дизельном двигателе не представляется возможным. Работая, вакуумный насос смазывается маслом от магистрали двигателя и, наверное, только из-за некачественного масла происходит поломка лопастей.

У японских генераторов имеются 2 токосъемные щетки. При их износе может пропадать зарядка. В том случае, если на табло загорается сигнальная лампочка, говорящая о том, что зарядка не производится, потом опять гаснет и загорается, то можно сказать, что произошел износ или «ступор» щеток. Замену можно сделать на «жигулевские» или «москвичовские». Приобрести «жигулевские» щетки, потом выпаять и впаять на то место, где были импортные. Ремонт генератора японского автомобиля не сложен, но перед разбором данного агрегата электрооборудования нужно провести осмотр, раскрутить все болты с винтами, расцарапать через весь корпус борозду, помогающую при сборке правильно установить крышку.

В случае пропадания зарядки аккумулятора необходимо проверить, как работает генератор на японском авто (выполняется только при холостом ходе, дальний свет фар должен быть выключен, поскольку при неисправности он передает бортовой сети и 30-40 вольт при хорошем газе). Нужно выполнить проверку ремня генератора. На последнем этапе проверки «прозванивают» выпрямляющие диоды в мосте. Их сопротивление, как в прямом, так и в обратном направлениях должно быть отлично примерно на порядок, и одинаковым для каждого диода. У некоторых генераторов диоды выпаиваются. Для этого, используя мощный паяльник, нагревают подложку и впаивают новый диод с такого же мостика.

Если результата так и не было достигнуто, хотя все кажется исправным, не горелым и не плавленым, следует произвести выпаивание регулятора напряжения, вывод нужных проводов наружу, монтаж реле-регулятора. После подобного ремонта электрооборудования японского автомобиля вы получаете рабочую генераторную установку, хорошо используемую для езды.

Если проблема вся заключается в диоде (обрыв), то просто покупают новый генератор. В некоторых генераторах можно из моста выпаивать один диод. Но что подойдет вместо него? Покупка нового диода? Выход: покупаем новый генератор.

Пока генератор находится в разобранном состоянии, производят смену смазки в подшипниках. Необходимо, чтобы смазка занимала не больше половины объема подшипника, поскольку при нагревании ненужная смазка будет мешать и вылезет наружу, а затем легко может оказаться на коллекторе.

Генераторы: как они устроены, и как их ремонтируют

Уважительное «геннадий» или панибратское «гена» неспроста написаны с маленькой буквы! Это не имя автослесаря, а шутливо-жаргонное прозвище электрогенератора – одного из важнейших узлов автомобиля, практически не изменившего свою конструкцию за несколько десятилетий. Давайте познакомимся с «геннадием» поближе, изучив его сильные и слабые стороны и поняв, с каких фронтов можно ждать сюрпризов по электрической части автомобиля.

«Дитя света»

А втомобильный генератор в современном понимании порожден любовью человечества к электрическому свету. Машины эпохи зари автомобилизма имели лишь простейший узел под названием «магнето» – миниатюрный генератор, совмещенный с прерывателем зажигания, интегрированный в корпус двигателя и выдающий исключительно высоковольтные импульсы для работы свечей. Ни лампу, ни какой-то иной потребитель электроэнергии к магнето подключить было нельзя, поэтому машины XIX века освещали дорогу карбидными лампами, в которых горел ацетилен – от двигателя внутреннего сгорания помощи ждать не приходилось.

Однако достаточно скоро стало очевидно, что двигатель автомобиля должен порождать больше электричества: не только для собственной работы, но и для работы внешних потребителей – фар, клаксона, измерительных приборов передней панели, зарядки батареи и тому подобного. Поэтому рядом с высоковольтной «искровой» обмоткой магнето появилась дополнительная обмотка – низковольтная, дающая бортовое напряжение. МАГнето + ДИНамО-машина = магдино. Так стали называться первые генераторы.

Но поскольку магнето и магдино традиционно встраиваются непосредственно в двигатель, мощность их ограничена небольшими габаритами. И как только стало ясно, что рост мощности генераторов неизбежен, «гена» стал внешним – он переехал на кронштейн на блоке цилиндров и вращение стал получать от внешней передачи – ременной, а иногда цепной или шестеренчатой.

Первые генераторы вырабатывали постоянный ток, однако после развития в середине ХХ века полупроводниковой промышленности и появления мощных выпрямительных диодов генераторы стали производить переменный ток, который затем выпрямлялся до постоянного диодными мостами. Смена типа тока позволила скачкообразно в несколько раз и понизить габариты и массу генераторов, и поднять их мощность.

Собственно, современный генератор практически идентичен тому, что стоял на машинах, разработанных и 10, и 20, и 30, и более лет тому назад. Двигатели и КПП год за годом усложняются, а едва ли не главный внешний электроагрегат остается практически неизменным. Его конструкция неидеальна, но являет собой золотой баланс свойств и стоимости. Появляются, правда, дополнительные узлы и усовершенствования – например, вместо элементарного шкива для ремня на генератор может устанавливаться обгонная муфта, как в стартерном бендиксе, или в обмотке статора увеличивается количество катушек и усложняется диодный мост, но большинство генераторов все же по-прежнему обходятся классической конструкцией.

Как устроен генератор

Две половинки корпуса, отлитые из алюминия, образуют «бочонок» и стянуты друг с другом болтами. Внутри «бочонка» расположена кольцевая обмотка – катушка статора, с которой мы снимаем переменное напряжение. Снаружи к этой обмотке подключен диодный мост, прикрытый пластиковой защитной полукрышкой и делающий из переменного напряжения постоянное. Через корпус генератора проходит ось – вал, вращающийся на двух подшипниках и приводимый в движение за шкив ремнем от коленвала двигателя.

На валу генератора установлен и вращается вместе с ним ротор с катушкой внутри – электромагнит. Через пару скользящих контактов и угольные щетки на него подает управляющий ток регулятор напряжения, следящий за тем, чтобы генератор выдавал на выходе 14 вольт – без регулятора величина напряжения будет зависеть от оборотов и способна достичь нескольких десятков вольт, опасных для 12-вольтового автомобильного электрооборудования.

Неисправности генератора

Генератор на большинстве машин достаточно прост по конструкции, и благодаря этому количество разновидностей его неисправностей невелико, а диагностика несложна. «Плавающих» проблем, которые затруднительно выловить и локализовать, в нем практически никогда не бывает.

Самые слабые узлы генератора – не механические, а электронные: это диодный мост, состоящий из шести мощных диодов, объединенных в три группы на алюминиевой пластине-радиаторе, и регулятор напряжения. Выходят из строя они из-за перегрузки (из-за систематической работы с перегрузкой от нештатных потребителей тока, если прикуривать чужую машину, не заглушив свой двигатель, или из-за короткого замыкания в банках аккумулятора), из-за появления микротрещин от постоянной смены подкапотной температуры в широких пределах и проникновения в трещины влаги, а также иногда и вовсе без видимых причин – с электроникой это случается… В регуляторе напряжения еще вдобавок со временем стачиваются графитовые щетки. При этом и диодный мост, и регулятор напряжения в сборе со щетками могут быть заменены на новые.

На втором месте по выходу из строя – подшипники. Их в генераторе два — более мощный и массивный передний, а также задний – меньших габаритов. Страдает чаще всего передний, поскольку на него приходятся и нагрузка от туго натянутого ремня, и проникновение пыли и влаги извне. Подшипники проявляют себя гулом и визгом, который исчезает, если завести мотор при снятом ремне генератора. Они также могут быть заменены новыми.

На третьем месте – более неприятные неисправности, хотя и, к счастью, более редкие. Могут сточиться до основания два медных колечка на валу – контакты для питания обмотки ротора, по которым скользят графитовые щетки регулятора напряжения. Колечки эти достаточно долговечны, поскольку пружины щеток слабенькие, но, отработав несколько комплектов щеток, кольца с годами могут прийти в негодность. В качестве запчастей встречаются не всегда, и для конкретной модели генератора их можно не найти… Если же купить удалось, то снимаются с вала они единым блоком (залиты в пластик), и одним блоком же ставятся новые.

Еще от старости может произойти разрушение изоляции проводов обмотки статора и возникнуть короткое замыкание между витками. Как правило, такое ремонтировать невыгодно, хотя в принципе перемотка возможна. Неисправности типа разрушения корпуса рассматривать, наверное, не стоит, хотя и они, безусловно, случаются, и, как ни странно, некоторые отечественные производители генераторов поставляют в розничную продажу половинки «бочонка».

Ремонт генератора

Теперь рассмотрим ремонт генератора на живом примере. Автомобиль ВАЗ-2115 приехал на сервис с проблемой отсутствия зарядки аккумулятора. Электрик, к его чести, не приговорил, не глядя (как это часто делается), диодный мост и регулятор скопом, а сперва проверил проводку к генератору, затем (не снимая генератор с машины) извлек из него регулятор напряжения и проверил его при помощи внешнего источника напряжения 15-16 вольт и нагрузочной лампы, сымитировав штатную работу – регулятор оказался исправен. Целыми оказались и щетки регулятора, контактные кольца на валу и обмотка ротора. После этого мастер посветил фонариком на диодный мост, увидел обугленный диод, сделал вывод о неисправности моста… и предложил полную замену генератора!

Почему? Все просто: на наш генератор, рожденный Ржевским заводом автотракторного электрооборудования ЭЛТРА, модели 5102.3771, устанавливается 80-амперный диодный мост МП13-80-3-2, который стоит в магазине… 909 рублей, и меняется он не так, как, скажем на старой-доброй «девятке», где это делалось при помощи отвертки и без снятия генератора с машины. В нашем случае мост меняется с использованием мощного паяльника, и генератор для этого, по-хорошему, должен лечь на верстак. Это изрядная возня, требующая к тому же определенной аккуратности. Мастер не захотел связываться с этим менее, чем за 2 000 рублей, и намекнул владельцу, что стоимость запчасти и ремонта почти в 3 000 рублей на генератор 2006 года выпуска выглядят бледно на фоне цены нового генератора в сборе в 4 450 рублей. Иначе говоря, можно за 3 000 починить, а можно за дополнительные 1 500 рублей к цене ремонта получить нового «гену» на гарантии, с новыми подшипниками, обмотками, гарантированно лишенными усталостных трещин лака, и так далее. Владелец согласился с такими доводами, и генератор был заменен на новый.

Вот такой неожиданный исход… Мы хотели понаблюдать за недорогим восстановительным ремонтом, а столкнулись с крупноузловой дорогостоящей заменой. Впрочем, ремонт уже завершен, машина восстановила подвижность и уехала, и у нас появилась возможность в спокойной обстановке внимательно взглянуть на генератор изнутри, изучить конструкцию и разобраться, прав ли был мастер. Более того, нам никто не запрещает починить его самостоятельно.

Генератор изнутри

Разборку генератора начинаем со снятия шкива с вала: 6-ручьевой шкив под поликлиновый ремень аккуратно зажимаем в тисках через алюминиевые прокладки и откручиваем гайку пневмогайковертом. Легкие следы замятия на шкиве не страшны, если они контролируемы и прогнозируемы – ни канавки, ни кромки не деформированы.

На валу виден паз под шпонку, однако шпонки самой нет, как нет и паза для нее в шкиве. На данном генераторе шкив крепится трением – затяжкой гайки с гровером с упором во внутреннее кольцо подшипника, а через него – в ротор.

Снимаем пластиковую «полукрышку», под которой прячутся диодный мост и регулятор напряжения. Видим, что мост неисправен – пробит как минимум один диод из шести. Это заметно даже без проверки тестером – видно, что диод обуглен.

Регулятор напряжения снимается легко – откручиванием двух гаек М8. Электрически его уже проверяли, визуально тоже видно, что щетки изношены незначительно. Продуваем, вытираем и откладываем в сторону.