Для визначення технічного стану автомобільних генераторів застосовують прямі та опосередковані методи вимірювання поточних значень конструктивних параметрів (розміри, зазори, електричні характеристики, шум тощо).
Прямий метод (поелементне діагностування) має такі переваги, як точність, наочність, достовірність, можливість застосування досить простої технології вимірювань та нескладного інструменту. До його недоліків слід віднести необхідність часткового або повного розбирання генератора та високу трудомісткість.
Непрямі (опосередковані) методи дозволяють не розбирати генератор, проводити контроль із меншими витратами праці та оперативно отримувати результати виміру. До недоліків непрямих методів відносяться складність діагностичного обладнання, значна вартість обладнання для контролю, необхідність наявності високої кваліфікації.
Непрямі діагностичні методи (без розбирання) можна розділити на стендові випробування, для яких генератор знімається з автомобіля для перевірки і зняття вихідних характеристик, і осцилографічні випробування, які не вимагають зняття генератора з автомобіля.
Стендові випробування генератора
Проведення параметричних випробувань до і після ремонту генератора дозволяє визначити ступінь впливу дестабілізучих факторів, дотримання технології ремонту, стабільність показників його роботи. Параметричні випробування дозволяють виявити початок несправного стану генератора, що передує його відмові.
Настільний стенд для випробувань генераторів TopAuto EB220Inverter
Пересувний стенд для випробувань генераторів MSG MS005
До параметрів генераторних установок, які необхідно контролювати під час цих випробувань, відносяться:
напруга на виході генератора в залежності від частоти обертання ротора в режимі холостого ходу (без навантаження);
початкова частота обертання віддачі генератора;
максимальний струм генератора при частоті обертання 5000 об/хв;
вихідна напруга генератора при заданих параметрах частоти обертання;
діапазон зміни напруги генератора при зміні його вихідного струму та температури навколишнього середовища.
Для зняття зазначених вище характеристик генераторної установки напругу вимірюють на позитивній клемі генератора (В+), струм - між генератором і навантаженням.
У вимірювальну схему включений вимикач, який дозволяє забезпечити роботу генератора як з акумуляторною батареєю,так і без неї.
Схема з'єднання для перевірки генератора на стенді
1 - генератор; 2 - вольтметр; 3 - контрольна лампа; 4 - реостат; 5 - амперметр; 6 - вимикач; 7 - акумуляторна батарея
Термінали підключення до генераторів
Осцилографічні випробування генератора
Осцилограф дозволяє за формою кривої випрямленої напруги точно і швидко перевірити справність генератора та визначити характер ушкодження.
Перевірку виконують при частоті обертання ротора до 1500-2000 об/хв, відключеній акумуляторній батареі від клеми B+ генератора та струмі віддачі 10 А.
Осцилограма справного трифазного генератора матиме наступний вигляд:
На цій осцилограмі видно рівномірні пульсації з перепадом напруги близько двох Вольт.
Несправності діодів
Несправності діодів поділяються на обрив та коротке замикання. Обрив може бути в одному або декількох діодах одночасно; однакової полярності, чи різної.
При обриві одного діода (плюсового або мінусового) відбувається обрив ділянки ланцюга, і осцилограма набуває наступного вигляду:
По ній видно, що немає двох напівперіодів випрямленого струму.
При обриві двох діодів однієї фази, генератор з трифазного перетворюється на однофазний з двонапівперіодним випрямлячем.
Ця осцилограма аналогічна осцилограмі "Обрив фази" обмотки статора.
Осцилограма із пробитим (замкненим) негативним діодом має наступний вигляд:
Оскільки діод фактично закорочує на масу також і вивід фази обмотки статора, то ця осцилограма буде аналогічною осцилограмі "Замкнута обмотка".
При замиканні двох позитивних чи негативних діодів осцилограма матиме наступний вигляд:
Несправності обмотки статора
До несправностей статорної обмотки відносяться її обрив, замикання на масу і короткозамкнуті витки. Причому, якщо осцилограми з обривом фази будуть аналогічні осцилограмі "Обрив двох сусідніх діодів", то видів осцилограми "Замикання на масу" та "Короткозамкнуті витки" буде багато: їхній вигляд залежатиме від місця замикання. Дуже часто вони бувають схожі на осцилограми, викладені вище.
Нижче представлений приклад осцилограми генератора з короткозамкнутою обмоткою.