Генератор автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 представляет из себя синхронную, трехфазную электрическую машину, переменного тока с электромагнитным возбуждением. В нем встроен выпрямитель (диодный мост) на кремниевых диодах и электронный регулятор напряжения. Помимо этого имеется ротор – вращающаяся часть генератора и статор – неподвижная часть. Ротор приводится в движение ремнем от шкива на коленчатом валу двигателя. На двигателях ВАЗ 2108, 21081, 21083 ремень клиновой, на 2111 поликлиновой. На ряде автомобилей устанавливались генератора производства Болгарии, Словении, Германии. По своим характеристикам они аналогичны отечественным генераторам, но могут несколько отличаться конструктивно.

На карбюраторных двигателях ВАЗ устанавливается генератор 37.3701 , на двигатель 2111 генератор 9402.3701 . Оба генератора схожи по устройству и характеристикам, различия лишь в величине отдаваемого тока (9402.3701 мощней).

Технические характеристики генератора 37.3701

— Величина отдаваемого тока (при 6000 об/мин -1 и напряжении 13 В) – 55 А — Величина напряжения – 13.6 – 14.6 В

— Направление вращения ротора – правое — Максимальная частота вращения ротора – 13000 об/мин -1

— Передаточное отношение двигатель/генератор 1/2.04

Технические характеристики генератора 9402.3701

— Величина отдаваемого тока (при 6000 об/мин -1 и напряжении 13 В) – 80 А — Величина напряжения – 13.2 – 14.7 В

— Направление вращения ротора — правое

Нормально работающий, исправный, генератор автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 и их модификаций выдает напряжение в диапазоне 13.6 В – 14.6 В . Визуально это можно отследить по вольтметру на щитке приборов, а лучше измерить напряжение вольтметром (мультиметром, автотестером…). Исходя из этого, неисправности генераторов сводятся всего лишь к двум проблемам:

— генератор вовсе не дает зарядный ток , либо дает его в небольшом объеме (напряжение маленькое – стрелка вольтметра в красной зоне или близко к этому);

— генератор выдает слишком большой зарядный ток (напряжение выше нормы, стрелка вольтметра валится сильно вправо).

В первом случае аккумулятор недозаряжается и, по прошествии некоторого времени, запустить двигатель будет проблематично. Во втором случае наступает перезаряд аккумулятора и как следствие выкипание его электролита (аккумулятор «кипит»), осыпание пластин и далее окончательный выход из строя.

Желательно иметь хотя бы самый простенький тестер, чтобы с большой долей вероятности диагностировать неисправности генератора. Помимо этого ориентируясь на показания приборов можно так же делать определенные выводы о работоспособности генераторной установки.

В нескольких статьях на нашем сайте приведены наиболее генераторов автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 рекомендации по их диагностике и устранению.

Генератор

Генератор 37.3701

1 – поджимная втулка;
2 – втулка;
3 – буферная втулка;
4 – задняя крышка;
5 – винт крепления выпрямительного блока;
6 – выпрямительный блок;
7 – вентиль выпрямительного блока;
8 – конденсатор;
9 – задний подшипник вала ротора;
10 – контактные кольца;
11 – вал ротора;
12 – щетка, соединенная с выводом «В» регулятора напряжения;
13 – вывод «30» для подключения потребителей;
14 – вывод «61» генератора;
15 – щетка, соединенная с выводом «Ш» регулятора напряжения;
16 – вывод «В» регулятора напряжения;
17 – регулятор напряжения;
18 – шпилька крепления генератора к натяжной планке;
19 – крыльчатка;
20 – шкив;
21 – шайбы крепления подшипника;
22 – упорное кольцо;
23 – передний подшипник вала ротора;
24 – обмотка ротора;
25 – полюсный наконечник ротора;
26 – обмотка статора;
27 – статор;
28 – передняя крышка.

Генератор 9402.3701

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

Схема соединений генератора 37.3701 (c монтажным блоком 2114-3722010-60)

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.

Технические характеристики генератора 37.3701

Технические характеристики генератора 9402.3701

Статор и крышки генератора стянуты четырьмя винтами. Вал ротора вращается в подшипниках, установленных в крышках. Смазка, заложенная в подшипники на заводе, рассчитана на весь срок службы генератора. Задний подшипник генератора 9402.3701 напрессован на вал ротора и поджимается задней крышкой через пластмассовую втулку, передний подшипник запрессован и завальцован в передней крышке и заменяется только вместе с ней. Его внутренняя обойма вместе с упорным кольцом и шайбой зажата гайкой между шкивом и ступенькой на валу ротора. Передний подшипник генератора 37.3701 стянут четырьмя винтами между внутренней и наружной шайбами и может заменяться отдельно от передней крышки. Задняя часть генератора 9402.3701 закрыта пластмассовым кожухом на защелках.

В статоре генератора расположена трехфазная обмотка, выполненная по схеме «звезда» (выводы фазных обмоток имеют общую точку). Вторые концы фазных обмоток соединены с выпрямительным мостом, состоящим из шести кремниевых диодов (вентилей) - трех «положительных» и трех «отрицательных». Вентили запрессованы в две подковообразные алюминиевые пластины-держатели в соответствии с полярностью (положительные и отрицательные - на разных пластинах); на одной из пластин также находятся три дополнительных диода, через которые питается обмотка возбуждения генератора после пуска двигателя. Пластины объединены в выпрямительный блок, закрепленный на задней крышке генератора (под пластмассовым кожухом генератора 9402.3701).

Обмотка возбуждения расположена на роторе генератора, ее выводы припаяны к двум медным контактным кольцам на валу ротора.

Питание к обмотке возбуждения подводится через две щетки. Контактные кольца генератора (9402.3701) уменьшенного диаметра для понижения окружной скорости вращения и уменьшения износа щеток. Щеткодержатель конструктивно объединен с регулятором напряжения и закреплен на задней крышке генератора. Регулятор напряжения - неразборный, при выходе из строя его заменяют.

До 1996 г. у генератора 37.3701 щеткодержатель и регулятор напряжения представляли собой отдельные узлы (напряжение от клеммы «30» генератора подавалось на вывод «Б» регулятора напряжения). Теперь напряжение подается только к выводу «В» (вывод «Б» отсутствует). По своим характеристикам новый и старый регуляторы напряжения одинаковы и в сборе со щеткодержателем взаимозаменяемы.

Для защиты бортовой сети от скачков напряжения при работе системы зажигания и снижения помех радиоприему между выводами «положительных» и «отрицательных» вентилей (между «+» и «массой» генератора) подключен конденсатор емкостью 2,2 ±0,04 мкФ, расположенный на выпрямительном блоке генератора 9402.3701 и задней крышке генератора 37.3701.

При включении зажигания напряжение к обмотке возбуждения генератора (вывод «D» генератора 9402.3701 и «В» генератора 37.3701) подводится через контрольную лампу в комбинации приборов (лампа при этом горит) и подсоединенные параллельно ей резисторы. После пуска двигателя обмотка возбуждения питается от дополнительных диодов выпрямительного блока (контрольная лампа гаснет). Если после пуска двигателя лампа горит, это указывает на неисправность генератора или его цепей.

«Минус» аккумуляторной батареи всегда должен подключаться к «массе» автомобиля, а «плюс» - к выводу «В+» генератора 9402.3701 («30» генератора 37.3701). Обратное включение приведет к пробою вентилей генератора.

Вентили генератора (и другие устройства в бортовой сети автомобиля при подключенном генераторе) следует проверять под напряжением не выше 15 В, более высокое напряжение (например, при проверке мегомметром) может вызвать повреждение вентилей.

При необходимости проверки изоляции обмоток высоким напряжением генератор следует снять, а выводы обмоток - отсоединить от выпрямительного блока и регулятора напряжения

Устройство ВАЗ 2108, как и любого другого транспортного средства, предполагает запитку электрических цепей от аккумуляторной батареи. Чтобы аккумулятор постоянно находился в исправном состоянии и не подвел вас в самый неподходящий момент, в паре с ним всегда подключается генератор. Аккумулятор особенно важен в момент зажигания двигателя, в процессе же езды, когда машина развивает достаточные обороты, питание всей электрической схемы осуществляется от генератора.

Когда становится вопрос о подключении дополнительных мощных электроприборов к автомобилю — очень важно согласовать их нагрузку с допустимой мощностью генератора. Для этого важно знать его технические характеристики. А если внезапно загорается индикация отсутствия заряда АКБ — без понимания того, как устроена электрическая схема зарядки, регулятора напряжения и зажигания лучше под капот даже и не заглядывать.

Краткий обзор модели

Следуем понимать, что электрическая схема подключения генератора подобна как в отечественных автомобилях, так и иномарках и включает в себя стандартный набор компонентов:

• генератор представляет собой трехфазную электрическую машину, вырабатывающую, соответственно, трехфазный электрический ток, преобразовывая механическую энергию в электрическую;
• в качестве устройства для преобразования переменного напряжения в постоянное используется, как правило, трехфазный диодный выпрямитель, соединенный согласно схеме Ларионова;
• для защиты аккумулятора от перенапряжений (напряжение генератора напрямую зависит от числа оборотов двигателя) в схеме используется регулятор напряжения;
• об исправности схемы зарядки можно судить по индикаторной лампочке на панели приборов;
• наконец, ключ зажигания и работающее с ним в паре электрическое реле необходимо для включения генератора и других электроприборов в автомобиле (именно поэтому не стоит оставлять надолго включенным зажигание в машине, поскольку схема зарядки также потребляет ток даже когда авто просто стоит на месте).

Ротор генератора является подвижным конструктивным элементом электрической машины, ток к нему подводится через специальный коллектор, по которым ездят графитовые щетки. Если схема зарядки генератора ВАЗ 2108 неисправна, подтверждением чего служит соответствующая индикация на панели приборов, — в первую очередь следует проверить состояние щеток. Вторыми по рейтингу возможных проблем идут механические неисправности. Речь идет о подшипниках роторного вала и ослабленном передаточном ремешке.

Возвращаясь к тому, как работает электрическая схема, отметим, что подвести вас может и регулятор напряжения. Чтобы проверить данный конструктивный элемент — подключите к токосъемным щеткам регулятора контрольную лампу либо мультиметр, выставленный на измерение постоянного напряжения в пределе до 20 В, отрицательную клемму АКБ подключаете на массу регулятора и на вывод Б (В) подаете +12В. Если по аналогии запитать устройство напряжением выше 15 В, то контрольная лампочка не загорится.

Если ни одна из вышеописанных рекомендаций не помогает — следует снимать сам генератор, проверять диодный выпрямитель, а также состояние обмоток статора и ротора. Для этой цели вам не лишним будет знать технические характеристики устройства на ВАЗ 2108 и возможные его исполнения. Подробнее читайте в следующем разделе статьи.

Генератор ВАЗ 2108, особенности конструкции и технические характеристики

Самый распространенный тип генератора, который можно встретить на ВАЗ 2108 — это модель серии 37.3701. Основной его параметр — отдаваемый ток. В нашем случае максимальная нагрузка ограничена 55 А (при 5000 об/мин). Максимальное регулируемое напряжение — 14,6 В. Передаточное отношение от двигателя к генератору имеет множитель 2,04.

Некоторые транспортные средства серии ВАЗ 2108 комплектуются генератором модели 94.3701. Аналогичный ему можно встретить на автомобиле ВАЗ 2111. Данная электрическая машина куда мощнее базовой комплектации “Восьмерки” и может выдавать ток до 80 А в нормальном режиме работы при 5000 об/мин. Передаточное отношение от двигателя к генератору имеет множитель 2,4. Словенский вариант данного устройства маркируется как ААК-5102, полностью взаимозаменяем, но имеет несколько другую внутреннюю компоновку деталей.

Механическое усилие от коленвала силового агрегата передается на вал генератора при помощи клинового (для 37.3701) либо поликлинового (для 94.3701) ремешка. Узнать о том, какой именно генератор установлен у вас можно либо из паспорта на автомобиль, либо прочитав бирку на самом устройстве. Если ни один из представленных вариантов не представляется возможным — помочь вычислить “товарища” вам помогут на СТО на специальном испытательном стенде.

Устанавливается генератор ВАЗ-2108 в передней части моторного отсека, приводится в движение гибким клиновидным ремнем. Необходим для питания бортовой сети автомобиля и зарядки аккумуляторной батареи. Нуждается агрегат в своевременном обслуживании - если не производить ремонт, он перестанет питать сеть, вызовет массу неприятностей.

Первые признаки того, что не работает генератор - это заметное уменьшение яркости освещения и падение напряжения. Но самое главное - загорается лампа на приборной панели. Изучите конструкцию генератора восьмерки, чтобы самостоятельно производить его обслуживание и ремонт.

Для чего необходим генератор?

Он нужен для питания бортовой сети при запущенном двигателе. На остановленном вся сеть питается от аккумуляторной батареи. Если вы самостоятельно проводили замену генератора ВАЗ-2108 или любого другого автомобиля, то видели, что у него имеется один силовой вывод. К нему подключено несколько проводов:

1. Самый толстый соединяет генератор с плюсовой клеммой аккумуляторной батареи. Именно по этому проводу происходит зарядка АКБ. Обратите внимание на то, что предохранителей на нем нет. Поэтому при любых манипуляциях с генератором необходимо обесточить бортовую сеть.
2. Тонкий короткий провод, идущий к регулятору напряжения - необходим для питания обмотки возбуждения.
3. Редко, но бывает, что к этому выводу генератора подключается дополнительное оборудование.

На автомобилях используется довольно старая, но зарекомендовавшая себя конструкция генератора ВАЗ-2108. Карбюратор применяется в системе впрыска топлива. На инжекторных автомобилях от силового вывода генератора запитаны топливные форсунки и катушки зажигания. Все остальные потребители берут питание от плюсового вывода аккумуляторной батареи.

Конструкция генератора

Можно выделить несколько составных частей, из которых состоят генераторы, используемые в автомобилях:

1. Ротор - на нем находится обмотка возбуждения.
2. Статор - неподвижная часть, состоит из магнитопровода (изготовлен из трансформаторной стали) и силовой обмотки.
3. Передняя и задняя крышки - в них устанавливаются подшипники, необходимые для свободного вращения ротора.
4. Подковообразный блок выпрямителя - состоит из шести полупроводниковых диодов.
5. Щеточный узел в одном корпусе с регулятором напряжения.
6. Конденсатор - позволяет избавиться от переменной составляющей вырабатываемого тока.
7. Контактные кольца - с их помощью передается ток к обмотке возбуждения ротора.

Чтобы привести в движение ротор, используется клиновый ремень генератора ВАЗ-2108. Он надевается на шкивы коленчатого вала и генератора.

Особенность работы генератора

Обязательное условие функционирования любой генераторной установки - это наличие магнитного поля. Причем оно не обычное должно быть, а подвижное. В первый год изучения физики в школе рассматриваются магнитные поля, как они возникают и их особенности.

Если поднести к рамке из какого-нибудь проводника постоянный магнит, то никаких изменений не произойдет. Но если принудительно вращать рамку или магнит, то на краях проводника появится разность потенциалов. Именно этот принцип заложен в генераторах переменного тока.

Работа автомобильного генератора

Но в генераторе нет магнита, его функции выполняет обмотка возбуждения. Кратко можно описать состояния так:

1. При остановленном моторе и выключенном зажигании все системы автомобиля обесточены, на обмотку возбуждения не подается напряжение.
2. Когда вы включаете зажигание, происходит подача постоянного напряжения на регулятор.
3. Регулятор напряжения позволяет стабилизировать значение на одном уровне.
4. Далее ток передается через щетки и контактные кольца на роторную обмотку.
5. Возникает магнитное поле, но оно неподвижное, поэтому на силовом выводе не вырабатывается напряжение. Но оно есть, так как этот вывод электрически соединен с плюсовой клеммой АКБ.
6. Как только вы начинаете вращать коленчатый вал стартером (или даже путем толкания автомобиля), ротор генератора вращается и вырабатывается ток.

После запуска двигателя основную нагрузку по питанию потребителей электроэнергии берет на себя генератор, аккумулятор в это время заряжается.

Снятие генератор на "восьмерке"

Чтобы демонтировать агрегат для проведения замены или ремонта, вам потребуется наличие ключей на «17» и монтажной лопатки. Обязательно перед началом проведения работ обильно обработайте все резьбовые соединения, чтобы облегчить демонтаж. Процедура выглядит следующим образом:

1. Отключите минусовую клемму от аккумуляторной батареи.
2. Выкрутите верхнюю гайку крепления корпуса генератора к кронштейну.
3. Выкрутите гайку на нижнем болте крепления.
4. Сдвиньте корпус генератора к блоку двигателя и снимите ремень.
5. Выкрутите гайку с силового контакта и отведите в сторону провода.
6. Извлеките нижний болт крепления.

После всех этих манипуляций можно полностью демонтировать агрегат. Сделать это можно как снизу, если не установлена на автомобиле защита, так и сверху.

Модификации генераторов

На более новые автомобили ВАЗ-2109, 21099, 2110, устанавливались модификации генераторов с обозначением 94.3701. У них мощность намного выше, нежели у тех, которые использовались на восьмерках. Но размеры генератора ВАЗ-2108 такие же, как и у более современных, устанавливаемых на десятках. Поэтому они взаимозаменяемы, но имеют различные характеристики. Вот отличия:

1. Сила тока у 94.3701 составляет 80 А, что на 25 А выше, нежели у восьмерочного агрегата.
2. Диапазон регулировки напряжения на генераторе 94.3701 больше.
3. Выше передаточное соотношение между ротором генератора и коленвалом двигателя.

Установка нового агрегата целесообразна, если используется аккумулятор большей емкости, а в системе потребителей электроэнергии очень много таких, которые имеют большую мощность. И если использовать стандартные электрические машины, аккумулятор будет разряжаться, ему не хватит тока.

Разборка генератора восьмерки

Чтобы провести полный ремонт, вам потребуется разобрать весь агрегат. Для этого:

1. Отсоедините провод питания регулятора напряжения и выкрутите два болта крепления его корпуса к задней крышке.
2. Головкой на «10» выкрутите все гайки, которыми крепится задняя крышка.
3. Аккуратно надавите на болты, чтобы их немного вынуть из передней крышки. Этим вы застопорите ротор - шляпки болтов упрутся в крыльчатку.
4. Выкрутите гайку, которой крепится шкив и крыльчатка к ротору.
5. Снимите шкив, старайтесь не потерять шпонку.
6. Извлеките болты.
7. Разъедините все части, используя плоскую отвертку.

Вот и все, теперь все составные части разложены, но потребуется еще провести несколько манипуляций для полной разборки - выпрямительный блок все еще соединен с обмотками статора. Но если вам нужно только заменить подшипники генератора ВАЗ-2108, снимать все остальное нет необходимости.

Замена подшипников

Поломка эта происходит очень часто, появляется жуткий свист со стороны генератора, скрежет. Причина появления посторонних звуков одна - чрезмерный износ из-за превышения допустимого ресурса или из-за сильной натяжки ремня. Чтобы заменить подшипники, необходимо:

1. На передней крышке выкрутить болты крепления планки.
2. Используя оправку, выбить подшипник из посадочного места.
3. Протереть металл, чтобы на нем не осталось следов металла или грязи.
4. Нанести небольшое количество смазки на новый подшипник.
5. Аккуратно при помощи оправки запрессовать новый подшипник.
6. Прикрутить планку болтами.

С подшипником задней крышки все еще проще - он обычно вместе с ротором снимается, остается его аккуратно сбить.

Замена вентилей

Можно мультиметром проверить исправность всех вентилей и заменить неисправные. Обычно выходит из строя всего два. Но обязательное условие для идеальной работы выпрямителя - сопротивление всех полупроводников должно быть одинаковым. В противном случае в одном плече напряжение будет больше, в другом меньше. Внимательно ознакомьтесь с тем, как произведено подключение генератора ВАЗ-2108, чтобы при сборке не напутать ничего.

Самый простой способ ремонта - это заменить всю подкову. Если напряжения мало, аккумулятор не заряжается, но ремень натянут как следует, регулятор исправен, то потребуется провести небольшой «тюнинг». В конструкцию нужно ввести дополнительно несколько диодов, чтобы увеличить напряжение на выходе. Способ сложнее - выявить, какие вентили вышли из строя, заменить их, хорошенько пропаять контакты и залить эпоксидной смолой во избежание короткого замыкания. Вряд ли кто-то захочет так много манипуляций проводить, ведь готовый выпрямитель стоит примерно 350-450 рублей.

Обмотки генератора

Одни из надежных узлов генератор ВАЗ-2108 - это его обмотки. Проверить их работоспособность можно с помощью мультиметра или пробника на лампе. Для этого соедините щупы с контактными кольцами на роторе - лампа должна загораться. Омметр же покажет наличие сопротивления. Заодно проверьте, нет ли пробоя на корпус. Аналогичным образом проводится проверка обмоток статора.

Если имеется обрыв в обмотках, либо замыкание на корпус, проводить самостоятельно перемотку не имеет смысла - занятие слишком сложное. Проще найти на вторичном рынке аналогичную деталь и произвести замену. Можно обратиться в мастерские, занимающиеся перемоткой двигателей. Но сумма ремонта окажется примерно такой же, как и стоимость нового ротора или статора. На вторичном рынке можно приобрести вполне рабочий генератор ВАЗ-2108 за 1000-2000 рублей, новый вдвое больше стоит.

В заключение

Сразу необходимо установить новые контактные кольца и регулятор напряжения на купленный генератор, бывший ранее в употреблении. После установки генератора ВАЗ-2108 проверьте зарядку аккумулятора. Напряжение должно быть до 14,7 Вольт. Если ниже, стоит модернизировать диодный блок или проверить регулятор напряжения. Рекомендуется также провести замену подшипников, чтобы не разбирать агрегат по несколько раз.