Замена диодов генератора своими руками

Как заменить диод в диодном мосту генератора

Как известно, автомобильный генератор предназначен для обеспечения питания всего электрического оборудования в машине при запущенном двигателе. Этот узел в отечественных «десятках» состоит из множества элементов, которые обеспечивают его оптимальную работу. Одним из таковых устройств является диодный мост. Какие функции он выполняет, что нужно знать о его неисправностях, и как производится замена диодного моста генератора ВАЗ 2110? Ответы на эти и другие вопросы вы можете найти ниже.

Описание диодного моста на «Десятке»

Как производится доработка и установка диода в устройство? По каким причинам мост может выйти из строя? Для начала предлагаем ознакомиться с описанием детали. Если вы демонтируете генераторный узел с авто и демонтируйте крышку, то сможете увидеть диодный мост (ДМ), который расположен сразу за ней.

Предназначение и функции

Какие функции выполняет ДМ:

1. Первостепенная задача устройства — преобразование переменного тока в постоянный.
2. Также ДМ выполняет функцию блокировки попадания тока на обмотку статора. В данном случае устройство фактически устройство выполняет опцию одностороннего клапана.
3. Помимо этого, ДМ предназначен для увеличения запаса прочности генераторного узла. Он позволяет защитить механизм от воздействия неблагоприятных факторов и загрязнений на устройство, а это, в свою очередь, может негативно повлиять на функциональность механизма в целом.

Устройство

Что касается устройства, то в заводской комплектации ДМ для «десяточного» генератора представляет собой монолитную конструкцию. Такая конструкция, как правило, достаточно прочная и надежная, характеризуется небольшими размерами, а также относительно невысокой ценой. Единственный недостаток, характерный для заводских ДМ — это то, что в случае перегорания одного из диодных элементов локальная замена повреждения будет невозможна. То есть автовладельцу придется своими руками менять полностью заводской мост.

Что касается непосредственно конструктивных особенностей, то ДМ состоит из:

• двух алюминиевых пластин;
• распорки, выполненной из пластика;
• а также девяти диодов, которые соединены друг с другом посредством пайки в одну конструкцию, то есть мост.

Возможные неисправности: признаки и причины

Как сказано выше, предназначение диодных элементов заключается в преобразовании переменного напряжения в постоянное. Если один из диодных элементов выйдет из строя, то о его неисправности может сообщить такой признак, как снижение уровня напряжения, а также мощности в автомобильной электросети.

По каким причинам в работе ДМ могут возникнуть неполадки:

1. Заводской брак. Как показывает практика, многие современные производители ДМ при изготовлении используют алюминиевые оболочки достаточно низкого качества. Соответственно, это влияет и на их надежность в целом. Именно поэтому рекомендуется использовать ДМ, оснащенные стальными оболочками, поскольку это напрямую влияет на ресурс эксплуатации.
2. Попадание влаги внутрь устройства. Регулярное воздействие влаги может стать причиной появления окисления, в частности, речь идет о поверхности между корпусом устройства, а также диодными элементами.
3. Попадание моторной жидкости на узел, такая причина является одной из наиболее распространенных. Воздействие смазки может привести к нарушению функциональности девайса в целом, особенно, если оно попадает внутрь генераторного узла, прямо на ДМ.
4. Еще одна причина, по которой ДМ на «десятках» часто выходят из строя — это спутывание полярности аккумуляторной батареи. Если вы подключите АКБ к зарядному прибору либо во время «прикуривания» авто случайно спутаете полярность, это, вероятнее всего, станет причиной перегорания ДМ. Поэтому всегда нужно помнить, что плюс подключается к плюсу, а минус — к минусу.
5. Регулярная эксплуатация транспортного средства со слабой аккумуляторной батареей. В том случае, если АКБ не тянет нагрузку и постоянно работает в условиях сниженного заряда, то причина может заключаться в неработоспособности ДМ.

Диагностика

Процедура диагностики должна осуществляться на демонтированном генераторном устройстве, поэтому узел сначала нужно снять. Когда механизм будет демонтирован, с него снимается пластиковая крышка, как сказано выше, сразу за ней расположен ДМ (автор видео о самостоятельной диагностике мультиметром — Рамиль Абдуллин).

Для диагностики вам потребуется тестер — мультиметр — проверка осуществляется так:

1. Сначала мультиметр следует активировать в режим омметра. Сделав это, положительный щуп тестера нужно подсоединить к диодной шине.
2. Таким же образом следует подключить отрицательный щуп тестера к соответствующему контакту на диодном мосте.
3. Далее, необходимо следить за показаниями тестера. Если диодный мост находится в рабочем состоянии, то на дисплее тестера будут выведены значения, близкие к бесконечности. В том случае, если таких значений нет, то скорей всего, ДМ неработоспособный и его следует заменить. Но на этом диагностика не заканчивается.
4. Далее, вам нужно будет поменять местами расположение щупов, то есть отрицательный контакт подключается к положительному и наоборот. Сделав это, опять посмотрите на показания мультиметра на дисплее. Если в работе ДМ нет сбоев и устройство в целом функционирует нормально, то на экране тестера должно появиться значение в несколько сотен Ом.
5. В том случае, если ДМ оснащен дополнительным диодом, то можно проверить и его. В данном случае процедура диагностики выполняется аналогичным образом, вам нужно просто повторить все действия.

Фотогалерея «Самостоятельная проверка работоспособности»

Инструкция по замене своими руками

В случае поломки ремонт ДМ заключается в его замене, которая производится так:

1. Для начала нужно отключить зажигание, открыть капот и обесточить бортовую сеть, для этого отключается АКБ.
2. Когда клемма батареи будет сброшена, нужно будет отключить розовый кабель, отвечающий за активацию генераторного узла. Сам провод фиксируется с помощью болта и гайки, саму гайку нужно будет выкрутить.
3. Теперь вам необходимо немного ослабить натяжку верхней, а также нижней гаек. Открутите натяжные винты и демонтируйте ремешок. Осмотрите его — если на ремне видны следы повреждений — трещины, расслоения — то его лучше сразу поменять. Если ремешок целый, отложите его в сторону.
4. Выполнив эти действия, необходимо провернуть генераторный механизм на 90 градусов, это делается для того, чтобы вы могли получить доступ к нижнему крепежному винту. Выкрутите его.
5. Далее, внимательно осмотрите корпус демонтированного агрегата. При необходимости произведите очистку — грязи не должно быть, особенно, на соединениях. Попадание грязи внутрь корпуса генератора также может привести к его некорректной работе и даже выходу из строя. Отогните фиксаторы и демонтируйте крышку.
6. Далее, вам нужно максимально осторожно, но наиболее эффективно произвести очистку внутренних частей колец.
7. После этого вам остается только произвести демонтаж вышедшего из строя ДМ и произвести его замену на рабочую деталь. Когда установка будет завершена, производится сборка конструкции в обратной последовательности. Не забудьте натянуть ремешок, только проследите за тем, чтобы он был не перетянут, это важно. Сделав это, вам нужно будет запустить мотор вашего авто и произвести диагностику работы нового ДМ.

Видео «Как не допустить ошибок при замене ДМ в ВАЗ 2110»

Более наглядная инструкция по замене диодного моста в «Десятке» с описанием основных моментов и нюансов приведена в ролике ниже (автор видео — Семен Педань).

Начнём с того, что диодный мост – это электрическая схема, цепь диодов, предназначенная для преобразования переменного тока в постоянный. Неисправный Диодный мост – одна из самых основных причин неисправности генератора, а так же является мощнейшим потребителем, способным за ночь посадить аккумулятор в ноль.

Неисправный диодный мост способен как разрядить, так и перезарядить аккумулятор, в следствии чего могут возникнуть большие проблемы с электрикой. Принцип диодов, по мимо преобразования тока от переменного в постоянный, заключается в однополярности передачи тока от генератора к аккумулятору. Иными словами, исправный диод передаёт ток только в одну сторону (генератор – аккумулятор), неисправный диод передаёт ток в обе стороны (аккумулятор генератор) либо вообще ничего не предаёт. Перегорают диоды из-за плохих контактов, попадания влаги.

Прежде чем начать «обвинять» во всех ваших проблемах диодный мост, обязательно проверти щётки генератора и регулятор напряжения.

Чтобы приступить к проверке диодного моста, его нужно снять, благо процесс несложный. Без снятия выпрямительного блока (диодного моста) тоже можно обойтись, но это очень и очень неудобно.

Один из способов проверки диодного моста – проверить бортовую систему на наличие утечки тока (Как проверить утечку тока?)! Если Потребление тока в заглушенном моторе с выключенными электроприборами составляет 1А в час и выше, то скорее всего проблема кроется в диодном мосте. Более тщательно проверить мост можно только при снятии.

Как снять диодный мост генератора (выпрямительный блок)?

1. Снимаем минусовую клемму аккумулятора и отсоединяем/откручиваем провода идущие к пластиковому кожуху генератора.
2. Отсоединяем колодку проводов «D».
3. Снимаем защитный резиновый колпачок с наконечников проводов вывода «+». Откручиваем гайку крепления этих проводов, снимаем их с блока генератора.
   
4. Далее снимаем сам пластиковый чёрный кожух генератора. Для этого нужно отсоединить три пружинных фиксатора, расположенных по периметру блока.
5. Находим Регулятор напряжения, и крестовой отверткой откручиваем его крепления.
6. Вытаскиваем регулятор напряжения в сборе с щётками.
7. Берём ключ на «8» и откручиваем 3 болта крепления моста.
8. Отгибаем в сторону выводы на обмотку статора и крестовой отвёрткой отворачиваем крепление конденсатора.

Вынимаем диодный мост! Отворачиваем 2 гайки контактного болта ключом на «10». Снимаем с контактного болта втулки и вынимаем сам болт с диодного моста. ГОТОВО! Можно приступать к замене, проверке выпрямительного блока (диодного моста)!

Как установить диодный мост (выпрямительный блок)?

Устанавливается диодный мост в строго обратном порядке.

Предыстория: Мой генератор на 140 ампер еще давненько начал выть нечеловеческим голосом, я его снял и отдал на диагностику. Приговорили к замене диодный мост. В итоге генератор был отложен в тумбочку.
Недавно вышел из строя мой старый генератор на 80 ампер, да еще и аккум с собой прихватил…
В общем я решился на ремонт диодного моста своими силами, так как новый стоит более 10к рублей, а автоэлектрик не знал где ему купить диоды на 50 ампер.

Диоды в автотазовских магазинах не найти, они максимум на 30-35 ампер, а у меня задача стояла найти диоды на 50 ампер. В итоге полазив по интернет-каталогу CARGO подобрал нужные. Номерки публикую.

Диод Cargo 50А — 138634 — 6 шт.
Диод Cargo 50А — 138635 — 6 шт.

Для генератора 140 ампер необходимо 12 диодов — 6+6, для генератора на 80 ампер всего 6 — 3+3.

Так же нам понадобится инструмент, паяльник минимум на 50 ватт со всеми причиндалами.
Краска. Я выбрал термостойкую кремнийорганическую. Наносил кистью, так слой толще.
Ну и не сильно пахнущие руки))

Основные этапы:
— Демонтируем диодный мост
— Удаляем старые диоды
— Половиним диодный мост
— Устанавливаем диоды (аккуратно через деревянную проставку забиваем в корпус)
— Собираем мост, припаиваем контакты
— Красим краской тщательно в несколько слоев
— Ставим мост на место

На одной половинке моста располагаются диоды одного типа, на другой половинке — другого типа (разная полярность). Имея самый обычный мультиметр будет не сложно понять где какие стоят.

Источник

Диодный мост генератора

Присутствует диодный мост генератора исключительно в «бортовых электростанциях» переменного тока. Поскольку большинство легковых авто комплектуются генераторами переменного тока, выпрямитель с диодами и стабилитроном присутствует в каждом из них. Обычно этот узел встраивается в генератор, но существуют выносные диодные мостики для удобного сервисного обслуживания, ремонта и замены диодов.

Назначение выпрямителя

Поскольку генераторы переменного тока более прогрессивны, компактны и ремонтопригодны в сравнении с модификациями тока постоянного, в конструкцию по умолчанию добавлен диодный мост генератора для преобразования переменного тока в постоянный.

Другими словами – без узла выпрямителя электричество будет вырабатываться обмотками генератора, но станет непригодным для бортовой сети и аккумулятора. Лампы фар, обмотки компрессора кондиционера и электрические цепи прочих потребителей перегорят, а двигатель не сможет завестись.

Конструкция выпрямителя

В прямом смысле выпрямитель не в состоянии «выпрямить» переменное напряжение. Название этот узел получил из-за принципа действия входящих в него диодов:

• переменный ток периодически меняет направление движения в цепи;
• диоды пропускают его лишь в одном направлении, отсекают токи обратной полярности;
• чтобы в сети скачки напряжения были незаметны для запитанного потребителя, 3 диода установлены в одном направлении, оставшиеся 3 – в другом.

В настоящее время классическую конструкцию имеют мощные диоды, маломощные полупроводниковые приборы этого типа выполнены в виде кремниевого перехода на плате. Однако для отведения от корпуса или кремниевого перехода высоких температур, и те, и другие модификации либо вмуровываются в пластину теплоотвода, либо оснащаются собственными радиаторами в индивидуальном порядке.

При пробое кремниевого перехода или полноценного диода в корпусе требуется замена диодного моста генератора или отдельных полупроводников, входящих в его состав.

Основной мост диодный

На нижнем рисунке представлены синусоиды и направление движения тока в генераторе и диодном мостике.

Положительным значением условно принято напряжение, направленное к 0 точке обмотки статора. После выпрямителя ток в нагрузке потребителей протекает только в положительном направлении, то есть от «+» генератора к ее массе «–».

Поэтому в диодном мосту силовом (основном) использованы крупногабаритные 25 – 30 А диоды, мощность которых можно повысить дополнительно за счет дополнительного плеча выпрямителя, рассматриваемого ниже.

В отличие от прочих узлов «электростанции авто», визуальный осмотр не позволяет выявить, какие имеются неисправности диодного моста генератора. Для выпрямителя необходима только аппаратная диагностика мультиметром.

Находятся диоды на теплоотводящей пластине в форме подковы под задней крышкой генератора. На выносных выпрямителях диодный мост расположен вблизи генератора, вместо пластин классической конфигурации может использоваться обычная плата. На корпус каждого диода в этом случае надевается ребристый радиатор.

Дополнительные диоды

Основная сложность конструкции автомобильного генератора заключается в том, что обмотка возбуждения его якоря так же является потребителем постоянного напряжения. Для этой катушки используется собственный диодный мост генератора:

• 3 дополнительных диода отсекают ток АКБ в момент, когда двигатель не работает;
• отрицательные диоды взяты из основного (силового) мостика генератора.

Вместо мощных полупроводниковых приборов использованы малогабаритные 2 А диоды.

Стабилитрон

Поскольку величина напряжения, вырабатываемого генератором машины, напрямую зависит от оборотов коленвала, передающего крутящий момент на его шкив, в бортовой сети возможны «всплески» до 20 В, что вредно для потребителей. Чтобы исключить частый ремонт, проще всего подключить диодный мост выпрямителя через стабилитрон:

• этот полупроводниковый прибор отсекает ток обратной полярности по аналогии с диодом, но только до определенного значения, названного напряжением стабилизации;
• при увеличении напряжения с обмоток статора до 25 – 30 В стабилитрон начинает пропускать избыточное напряжение, но уже в обратном направлении;
• на выводе «+» клеммы генератора при этом сохраняется корректное значение тока для бортовой сети и подзарядки АКБ.

При диагностике выпрямителя проверка диодного моста генератора мультиметром осуществляется косвенным способом:

• нормальный диод должен иметь «бесконечное» сопротивление в одну сторону, 500 – 700 Ом в противоположном направлении;
• если при перемещении щупов тестера показания омметра не изменились, на индикаторе высвечивается 0 или бесконечность, диод пробит, требуется его замена.

Более подробно проверка описана в следующих пунктах данного руководства.

Дополнительное плечо выпрямителя

Для фазных напряжений характерно отклонение графика напряжения от синусоиды. Поэтому схема генератора с дополнительным плечом выпрямителя возможна только при соединении статорных обмоток «звездой»:

• форма фазных напряжений в этом случае отличается от синусоиды на величину гармоники;
• эта характеристика (гармоника третьей фазы) имеется только в фазном напряжении, отсутствует в напряжении линейном;
• мощность гармоники можно использовать в качестве дополнительного плеча, добавив диоды в 0 точке фазных обмоток статора.

Величина плеча составляет 5 – 15% от мощности генератора, но возникает оно только на оборотах более 3000 об/мин. Долговечность выпрямителя зависит так же от работоспособности регулятора напряжения. Зато ремонт доступен владельцу машины после разборки генератора.

Неисправности выпрямителя

Поскольку узел выпрямителя генератора состоит из нескольких полупроводниковых приборов, в 90% случаев защищен крышкой, для диагностики понадобятся электроприборы и частичная разборка генератора. Однако в некоторых случаях признаки неисправности диодного моста водитель может услышать:

• при появлении пульсаций (в бортовую сеть подается переменное напряжение вместо постоянного) электродвигатели некоторых потребителей могут воспроизводить звуки по аналогии с динамиком;
• чаще всего «пищит» привод стеклоподъемников и печки, причем тональность изменяется при изменении оборотов этих приборов, а не частоты вращения коленвала.

Во всех остальных случаях неисправности генератора автомобиля в узле выпрямителя диагностируются исключительно приборами. Для этого потребуется схема подключения диодного моста в конкретной модификации генератора, так как симптомы нарушения механической части полностью аналогичны поломке электрических деталей.

Диагностика поломок

Узел выпрямителя собирается по различным технологиям – часть деталей крепится механическим способом, мелкие диоды впаиваются в схему, крупногабаритные обычно запрессовываются. Поэтому потребоваться ремонт выпрямителя может, не только при выходе из строя полупроводниковых элементов, но и при некорректной их установке на «подкове» теплоотводящей пластины.

Перед тем, как прозвонить схему или отдельный полупроводник, следует визуально осмотреть конструкцию. Даже в отсутствие тестера, омметра, вольтметра можно использовать лампочку и специальную схему подключения АКБ, чтобы понять, неисправен диод или работает корректно.

Методика диагностики выглядит следующим образом:

• с генератора снимается задняя крышка для обеспечения доступа к диодам;
• на пластину подается проводом «–» от АКБ, она прижимается к корпусу на генераторе, один провод лампы касается к диоду в месте присоединения статорной обмотки, второй – к «+» аккумулятора, при пробое лампочка загорится;
• тестер выставляется в режим омметра на 1 кОм, если поменять местами щупы мультиметра, показания должны измениться с 0 на 400 – 800 Ом в разных направлениях.

В большинстве случаев горит диодный мост при проникновении влаги.

Ремонт и замена диодного моста

Поскольку устройство выпрямителя простое, а стоимость узла целиком невысокая, выбор ремонта или замены диодов зависит преимущественно от наличия свободного времени у автолюбителя:

• снимать узел выпрямителя придется в любом случае;
• замена генератора своими руками обойдется немного дороже, зато осуществляется быстрее;
• выбивание и запрессовка новых диодов дольше по времени, но дешевле материально;
• если влага попадает на узел выпрямителя регулярно, проще снять диодный мост и вынести его в отдельный узел под капотом, защитив самодельным корпусом, так как исправная бортовая сеть стоит потраченного времени.

Основной ошибкой при замене «подковы» выпрямителя генератора является замыкание двух пластин болтом. Этот крепежный элемент переставляется со старого диодного мостика, а изолятор остается в квадратном посадочном отверстии. Его необходимо извлечь и перенести на новое место эксплуатации перед тем, как заменить диодный мост.

На трех винтах крепления обмоток статора имеются диэлектрические прокладки (гетинакс или текстолит). Четвертый винт без подобной шайбы крепится в специально предназначенное для него отверстие, поэтому лучше запомнить его расположение перед тем, как снять.

При покупке диодов «с рук» на рынке или после установки комплекта полупроводниковых приборов из собственных запасов может быть выявлена их неисправность:

• в холодном состоянии диод «прозванивается» нормально (сопротивление 500 – 700 Ом в одну сторону, бесконечность в противоположном направлении);
• после запуска ДВС при нагревании мостика диод «пробивается», не отсекает отрицательное значение напряжения.

Поэтому перед тем, как проверить диодный мост генератора мультиметром, лучше производить в нагретом до 50 – 80 градусов состоянии.

Вынос диодного мостика генератора

Частый ремонт узла выпрямителя неизбежен при экстремальной эксплуатации внедорожника – преодоление рек, «грязевые ванны» авто на рыбалке и охоте. Поэтому данная категория автовладельцев решает проблему кардинально, вынося выпрямитель заодно с реле регулятором напряжения в отдельный узел, повыше под капотом.

Например, на нижнем фото показан диодный мост автомобильного генератора внутри корпуса фильтра воздушного.

Основными нюансами тюнинга в данном случае являются:

• корпус фильтра предохраняет электронику от влаги;
• полностью решена проблема охлаждения;
• повышена ремонтопригодность узла, не нужно разбирать генератор;
• усилены клеммы, использован провод большего сечения;
• термоусадочный материал не подвергался высокотемпературной обработке, поэтому жгут внутри него сохранил мягкость;
• использован мост на 8 диодах 90 А.

При необходимости выносной узел можно смонтировать внутри салона, например, за пассажирским сиденьем.

Таким образом, выпрямитель генератора влияет на работоспособность АКБ и потребителей бортовой системы. При возникновении посторонних звуков из электродвигателей приборов, загоревшейся лампы зарядки аккумулятора необходимо произвести диагностику каждого реле мостика, отремонтировать или заменить узел выпрямителя полностью.

Источник