Исходя из этой статистики понятно, как важно уметь разбираться в электросистеме автомобиля, знать взаимосвязь электроцепей и оборудования, устройство узлов и приборов, их расположение и регулировку.
На автомобилях, как правило, применяется однопроводная схема включения приборов электрооборудования соединения с плюсом источников питания, а с минусом — через кузов автомобиля или массу. Такая схема соединения позволяет уменьшить число проводов, а присоединение минуса на массу уменьшить износ металлических деталей кузова от электрохимической коррозии.
На всех схемах, приводимых в инструкциях по эксплуатации автомобиля и справочниках, цвет соединительных проводов обозначается буквами, причем первая буква — цвет самого провода, а вторая — цвет полоски на проводе (если она имеется).
Так, буква "Б" обозначает белый цвет провода, "Г" — голубой, "Ж" желтый, "3" — зеленый, "К" — коричневый, "О" — оранжевый, "Р" — розовый, "С" — синий, "Ф" — фиолетовый, "Ч" — черный. Исключением является красный цвет (буква "К" уже занята для коричневого), ему присвоена буква "П" (пурпурный).
Для облегчения монтажа во время сборки автомобиля все провода объединены в жгуты, при этом на автомобилях последних моделей большинство жгутов — плоские.
С целью облегчения присоединения проводов к приборам и узлам, а также их взаимного соединения, применяются малогабаритные плоские штекерные наконечники и колодки. Штекерные колодки хорошо защищают соединения от воды и грязи, что способствует надежной работе систем электрооборудования.
Рис. 12. Регулировка системы холостого хода карбюратора "Озон": 1,2 регулировочные винты; 3 — 6 — предохранительные втулки
Чтобы предохранить приборы электрооборудования от действия больших токов, возникающих в цепях при неисправности, в электросистеме автомобиля (правда, не во всех цепях) предусмотрены предохранители. Каждый плавкий предохранитель защищает определенный участок схемы электропроводка и рассчитан на определенный максимальный ток. Поэтому на предохранителе имеется обозначение, например 8А или 6А. На обозначение следует обращать пристальное внимание и не переставлять предохранители местами, а тем более не использовать самодельные. Вольность в обращении с предохранителями обходится автолюбителю очень дорого — стоимость целого узла, а то и самого автомобиля.
Если нет запасного предохранителя, то временно рекомендуют смастерить его из фольги от пачки сигарет или от обертки конфет. Такая фольга хороша тем, что сразу перегорает при коротком замыкании в цепи.
Чтобы определить, по какой причине перегорел, предохранитель, следует рассмотреть всю цепь, которую он защищает. Делают это так: смотрят цвет провода, подсоединенного к предохранителю, и определяют по электросхеме автомобиля, к каким узлам он идет, и в них ищут неисправность.
Плавкие предохранители можно восстановить с помощью медной проволоки, припаяв проводок к торцам предохранителя. При этом следует запомнить, что ори диаметре 0,18 мм провод перегорает при силе тока б А; 0,23 мм — 8 А; 0,26 мм — 10 А; 0,34 мм — 16 А; 0,36 мм — 20 A.
Рис. 13. Измерение уровня электролита; а — с помощью стеклянной трубки; б — с помощью груши; 1 — резиновая груша; 2 — носок, 3 — место пропила
Аккумуляторная батарея. На современных легковых автомобилях установлена аккумуляторная батарея 6-СТ-55, имеющая номинальную емкость 55 А. ч; буквы "СТ" указывают, что батарея стартерного типа. Срок службы батареи такого типа при своевременном и правильном уходе составляет от трех до пяти лет. Однако известны случаи выхода из строя аккумуляторной батареи в течение одного года. Обычно это связано с пренебрежительным отношением к правилам ее эксплуатации.
Большая часть неисправностей батареи вызывается загрязнением крышки и мастики — пыль и грязь впитывает электролит, который замыкает выводы аккумуляторов, и батарея разряжается. Для сохранения аккумуляторной батареи прежде всего необходимо поддерживать в чистоте крышку и мастику, для чего раз в месяц или после интенсивной поездки следует очищать их от пыли, грязи и электролита. Для удаления последнего применяют нейтрализующие составы: 10 %-ный водный раствор нашатырного спирта или соды.
Проверяет и при необходимости прочищают вентиляционные отверстия в пробках.
Для безотказной службы аккумуляторной батареи имеет большое значение поддержание оптимальных уровня и плотности электролита. Проверку следует проводить каждые 10 тыс. км пробега автомобиля,
Уровень электролита должен быть на 10 — 15 мм выше предохранительного щитка, который сверху закрывает пластины аккумулятора. Измеряют уровень электролита стеклянной трубочкой диаметром 3 — 5 мм, пластмассовым или деревянным стержнем (рис. 13). Некоторые автолюбители для установки уровня применяют обычную резиновую грушу с наконечником, имеющим пропил 10 — 15 мм от конца. При использовании такой груши необходимо электролит или дистиллированную воду долить несколько выше нормы, затем, сжав грушу, опустить ее вертикально в банку аккумулятора и отбирать лишнюю жидкость (уровень оставшейся жидкости определится положением высшей точки пропила).
При понижении уровня электролита на работающем автомобиле доливают только дистиллированную воду и подзаряжают батарею в течение 10 — 15 мин. Доливку воды производят при работающем двигателе.
Исследования показали, что добавление в электролит растворов некоторых органических солей замедляет коррозию. Препарат "Импульс" продлевает срок службы аккумулятора до 25 %. "Импульс" вводят в аккумуляторную батарею один раз через 1 — 2 месяца после начала эксплуатации батареи. Следует знать, что в аккумулятор, прослуживший более двух лет, вводить препарат бессмысленно.
Плотность электролита в полностью заряженной батарее должна составлять 1,26 — 1,28 г/см3 при температуре 4-15 °C.
Плотность электролита в проверяемых аккумуляторах батареи ве должна отличаться более чем на 0,01 г/см3. В противном случае необходимо произвести корректировку плотности электролита доливкой в каждый аккумулятор батареи воды или (если плотность будет ниже нормы электролита плотностью 1,40 г/см3. предварительно отобрав с помощью груши нужное количество электролита. После доливки в аккумуляторы воды или электролита нужно произвести зарядку батареи в течение 25 — 30 мин для полного перемешивания электролита и снова замерить плотность.
По плотности электролита можно судить о степени разряженности аккумуляторов, следует знать, что снижение плотности на 0,01 г/см3 соответствует разряду аккумулятора на 6 %. Батареи, разряженные более чем на 25 %, рекомендуют снять с автомобиля и произвести зарядку в стационарных условиях.
При эксплуатации аккумуляторной батареи следует особенно внимательно следить за состоянием зажимов проводов на выводах батареи. Со временем их контактирующие поверхности покрываются слоем окислов, препятствующих прохождению тока, в результате чего происходит недозаряд аккумуляторов. Обычно зачистку мест присоединения производят наждачной бумагой, при сильном окислении — шабером или ножом.
Среди полезных советов автолюбителям есть несколько вариантов защиты выводов батареи аккумуляторов от окисления, я какой выберет вариант тот или иной автолюбитель, зависит от его симпатий и знаний. Например, на выводы батареи надевают кольца из фетра и пропитывают их моторным маслом, надевают зажимы на выводы и покрывают их мебельным лаком или смазывают тонким слоем технического вазелина (ВТВ-1).
Зачастую автолюбитель, ставя автомобиль на прикол, снимает аккумуляторную батарею и хранит ее отдельно. В одном из вариантов батарею хранят при отрицательных температурах (при меньших температурах батарея меньше разряжается). При этом раз в три месяца измеряют плотность электролита, и если она понизилась от первоначальной более чем на 0,04 г/см3, то батарею ставят на зарядку.
Более удобен другой способ хранения, основное достояние которого быстрота приведения батареи в рабочее состояние. Снятый с автомобиля аккумулятор полностью заряжают, а затем два раза промывают дистиллированной водой, каждый раз оставляя ее в аккумуляторе по 1C — 15 мин. Затем в аккумуляторную батарею заливают раствор борной кислоты (в 3.8 л дистиллированной воды растворяют 200 г борной кислоты), закрывают пробки и хранят батарею при плюсовой температуре. Реконсервация батареи проста выливают раствор борной кислоты и заливают электролит плотностью 1,38 1.40 г/см3 (для средней климатической зоны) или 1,33 — 1,35 г/см3 (для южной зоны).
После заливки электролита в расконсервированную батарею следует ее выдержать 20 — 30 мин, а уже затем подключать к бортовой сети. Если во время работы на автомобиле плотность электролита долго но приходит к норме, то следует добавить дистиллированной волы. И последнее, иногда автолюбитель может перепутать полярность зарядного устройства и произвести "подзарядку" батареи. Отчаиваться не следует, в этом случае рекомендуют неправильно заряженную батарею разрядить номинальным током, а затем произвести правильное подключение к зарядному устройству и вновь зарядить.
Генератор. На автомобилях, выпускаемых в настоящее время, устанавливают генераторы переменного тока. Однако примерно 20 % автомобилей, находящихся в эксплуатации у автолюбителей, оснащено генераторами постоянного тока.
Переход на преимущественное применение генераторов переменного тока объясняется простотой их конструкции, меньшими габаритами и массой. Одним из существенных достоинств генераторов переменного тока является возможность подзарядки аккумуляторной батареи при меньшей частоте вращения коленчатого вала двигателя.
Для проверки генератора постоянного тока без снятия его с автомобиля можно воспользоваться советами бывалых автолюбителей. Для этого при работающем на средних оборотах двигателе один провод лампы подсоединяют к выводу Я генератора, второй закорачивают на массу и параллельно ей подключают вольтметр — лампа должна гореть, а вольтметр показывать 13.5 15 В. Если показания вольтметра будут меньше указанных значений, то проводником соединяют выводы Я и Ш на 1 — 2 с. Если при этом напряжение увеличится, то неисправно реле-регулятор. Генератор исправлен, если при замкнутых выводах генератора Я и Ш амперметр показывает увеличение зарядного тока, а при замыкании выводов возникает искрение.
Загрязненный коллектор генератора зачищают мелкой шкуркой зернистостью 80 или 100, затем обдувают сжатым воздухом и протирают бензином. Если износ щеток велик, то их заменяют на новые с обязательной притиркой к коллектору.
Генераторы переменного тока можно проверить в домашних условиях несколькими способами. Самый простой способ проверки — это контроль за показанием амперметра или вольтметра. Если включить головные фары и другие потребители электроэнергии при работающем на средних оборотах двигателе, то амперметр должен показывать уменьшение зарядного тока по мере восстановления заряда аккумуляторной батареи. Если зарядка отсутствует, то подключают к выводам каждых двух фаз (на автомобилях применяют трехфазные синхронные генераторы с электромагнитным возбуждением) 12-вольтовую лампу и ей параллельно вольтметр. При исправном генераторе лампа светится полным накалом, а напряжение на зажимах фаз равно 12 — 17 В. Если напряжение окажется меньше указанного, нужно замкнуть проводником на 1 — 2 с вывод "+" ВЗ или В (в зависимости от типа реле-регулятора) с выводом Ш реле-регулятора. Если амперметр не покажет зарядного тока и не будет видно искрение при замыкании выводов, то неисправен либо генератор, либо выпрямители.
Если амперметр не показывает зарядки и не ясно, в чем причина отказа, то следует генератор снять с автомобиля и проверить его исправность поэлементно.
Для проверки контакта между щетками и кольцами ротора снимают щеткодержатель со щетками, протирают корпус и щетки тряпочкой, смоченной бензином. Щетки должны свободно перемещаться в щеткодержателях. Далее определяют усилие, с которым пружина прижимает щетку к коллектору. Усилие можно замерить с помощью стрелочных весов или динамометра. Загрязненные контактные кольца ротора зачищают шлифовальной шкуркой и протирают бензином. В случае обнаружении повышенного износа колеи ротора генератора их протачивают на станке, а, затем шлифуют.
Рис. 14. Проверка обмотки возбуждения ротора: а — на обрыв; б — на замыкание с корпусом
При проведении такого ремонта следует проверить обмотку возбуждения. Проверку обмотки возбуждения на обрыв можно произвести с помощью лампы накаливания, которую подключают к источнику тока через контактные кольца ротора (рис. 14, а). Если лампа при подсоединении горит — обмотка в порядке (следует только проверить, пе замыкает ли она на корпус ротора); не горит следует искать место обрыва и произвести пайку мягким припоем, но без применения кислоты. Наиболее вероятен обрыв у мест подпайки концов к контактным кольцам ротора.
Чаще всего концы обмотки, подпаянные к кольцам ротора, замыкаются на его корпус, вследствие чего ток по обмотке не проходит и генератор не возбуждается.
Замыкание обмотки возбуждения на корпус ротора рекомендуют определять бытовой лампой на 220 В (рис. 14, б). Один провод подсоединяют к контактному кольцу, а второй — к корпусу, если при этом лампа будет гореть — ищите место замыкания.
Несколько сложнее определить межвитковое замыкание в катушке обмотки возбуждения. Для проведения такой работы необходимо иметь либо омметр, либо амперметр и вольтметр. Подсоединив к кольцам ротора вольтметр и амперметр, как показано на рис. 15, измеряют силу тока и подаваемое напряжение, затем определяют сопротивление обмотки возбуждения, поделив показания вольтметра на показания амперметра, и сравнивают с паспортными данными (сопротивление ориентировочно колеблется от 2,5 до 4,5 Ом). Если сопротивление окажется меньше, то обмотку перематывают или изменяют.
Часто на практике проверку обмотки возбуждения на межвитковое замыкание проводят метолом сравнения. Замеряют силу тока и в заведомо исправном роторе и в испытуемом. Если сила тока в первом и втором случае одинакова — межвиткового замыкания нет.
Затем производят проверку цепей обмотки статора. Следует знать, что при обрыве одной фазы в обмотке статора сопротивление в двух остальных возрастает и снижается мощность генератора, а это ведет к недозаряду аккумуляторной батареи. В случае обрыва в обмотке двух фаз генератор не работает. Проверка обмоток статора на обрыв производится поочередным включением лампы мощностью 1 — 3 Вт и напряжением 12 В к концам двух выводов статора. Если в обмотке имеется обрыв, лампа гореть не будет.
Замыкание обмотки на корпус можно определить с помощью лампы 220 В путем подключения ее на корпус и вывод обмотки статора. Если лампа при подключении загорится, то это указывает на замыкание обмотки статора на корпус, в таком случае необходима либо перемотка, либо замена статора.
Межвитковое замыкание в катушках обмотки статора можно определить аналогично проверке межвиткового замыкания в катушке обмотки возбуждения ротора. Сопротивление всех фаз должно быть одинаково.
Рис. 15. Определение сопротивления обмотки возбуждения с помощью амперметра и вольтметра
Одной из причин выхода из строя генератора может быть пробой диодов выпрямителя, обрыв внутренней цепи диода. Пробой диода происходит, как правило, при перегреве током большой силы, при повышении напряжения генератора, а также при отключении аккумуляторной батареи во время работы двигателя, а следовательно, и генератора. Во всех инструкциях по эксплуатации автомобиля записано, что отключать аккумуляторную батарею (если сеть оборудована генератором переменного тока) нельзя. Пробой одного или нескольких диодов одной плюсовой или минусовой шины приводит к снижению зарядного тока. Пробой диодов одновременно в плюсовой и минусовой шинах замыкает батарею на генератор, и ток в зарядной цепи резко возрастает, что приводит к выгоранию внутренней цепи диода, то ость обрыву фазы.
Проверка диодов на пробой и обрыв внутренней цепи производится с помощью лампы мощностью 1 — 5 Вт, напряжением 12 В и аккумуляторной батареи. Исправный диод пропускает ток только в одном направлении, неисправный может вообще не пропускать ток (обрыв цепи) пли пропускать в обоих направлениях (короткое замыкание). И хотя в инструкциях рекомендуется замена блока полностью, автолюбитель имеет возможность найти неисправный диод и заменить его, не прибегая к автосервису, если, конечно, имеется диод ВА-20.
При подключении лампы поочередно к диодам (рис. 16) в прямом и обратном направлениях легко найти неисправный и заменить его. Для замены отпаивают выводы поврежденного диода и аккуратно извлекают его из держателя, не допуская резких ударов по выпрямительному блоку. Затем зачищают место установки диода, обезжиривают контакты и припаивают новый диод. После припайки диода в схему его приклеивают эпоксидной смолой к держателю и устанавливают выпрямительный блок на корпус генератора.
На автомобилях Волжского автомобильного завода применяют генераторы Г-221 и более мощный Г-222 (комплектуют автомобили ВАЗ-2105 и ВАЗ-2107). Генераторы взаимозаменяемы по габаритным размерам, местам крепления однако устанавливать на автомобиль, оснащенный генератором Г-222, генератор Г-221 нельзя, так как он не обеспечит необходимой мощности.
При замене генератора Г-221 на Г-222 следует: