Конденсаторы. Основными дефектами конденсаторов являются: пробои диэлектрика, перекрытие между обкладками (замыкание обкладок) через закраины, уменьшение емкости и сопротивления изоляции.

Чаще всего встречаются дефекты первой группы. Они составляют по статистическим данным ~85% всех дефектов конденсаторов. Дефекты, связанные с уменьшением емкости конденсаторов или уменьшением сопротивления их изоляции, встречаются одинаково часто. Пробои и перекрытия между обкладками через закраины характерны для бумажных конденсаторов.

Пробои конденсаторов наиболее часты в первые 100 часов их работы (около 70% всех приборов). Основная причина пробоя бумажных конденсаторов — дефекты в диэлектрике, не выявленные при изготовлении и проверках конденсаторов. Кроме того, в процессе изготовления могут допускаться технологические дефекты (складки в бумаге, неплотная намотка, заусенцы в фольге, несоблюдение нужной величины закраин), которые приводят к появлению электрически слабых мест в диэлектрике. Пробои могут возникать вследствие работы конденсаторов в более тяжелых режимах, чем это предусмотрено техническими условиями (превышение номинального напряжения или минимально допустимой температуры). Так, например, расположение конденсатора вблизи деталей, выделяющих много тепла, может явиться причиной выхода его из строя.

Резкое уменьшение или потеря емкости наблюдается у электролитических конденсаторов, а также в случае обрыва выводов или отсутствия контакта у всех типов конденсаторов. В процессе эксплуатации сопротивление изоляции уменьшается у электролитических конденсаторов (рост тока утечки), у невлагостойких конденсаторов и в редких случаях у металлобумажных конденсаторов.

Пробой диэлектрика в конденсаторе часто сопровождается перегоранием сопротивлений в прилегающих цепях, а иногда и выходом из строя других элементов.

Проверить конденсатор на пробой или утечку можно омметром”. Для этого необходимо отключить от конденсатора параллельные цепи и подключить к его выводам прибор, установленный на максимальную шкалу. В момент касания измерительными концами омметра выводов исправного конденсатора стрелка прибора резко отклонится (величина отклонения зависит от емкости конденсатора, инерционности прибора и напряжения источника питания), а затем медленно возвратится к положению «бесконечность» шкалы. Если поменять местами концы омметра и вторично коснуться ими выводов конденсаторов, то отклонение стрелки должно быть больше, чем в первом случае, так как происходит перезаряд конденсатора.

При проверке таким образом исправных конденсаторов малой емкости (менее 10 000 пФ) стрелка прибора останется неподвижной, так как время заряда и зарядный ток малы. Конденсатор с пробитым диэлектриком даст нулевое или очень малое сопротивление. При утечке прибор покажет сравнительно большое сопротивление, величина которого порядка сотен и тысяч ом, а иногда и несколько мегаом (в зависимости от емкости и типа конденсатора).

Омметром можно грубо приближенно проверить величины утечйи конденсатора. Для этого необходимо оставить его заряженным от напряжения питающих батарей омметра на несколько минут, а затем, сохраняя прежнюю полярность, опять коснуться.измерительными концами омметра выводов конденсатора. Отклонение стрелки, равное первоначально.му или близкое к нему, свидетельствует о большой утечке. Такой способ проверки далеко не совершенен, его эффективность зависит от величины емкости конденсаторов (для малых емкостей он непригоден) и напряжения заряда.

Конденсаторы емкостью 0,5 мкФ и выше можно проверять и без прибора. Для этого конденсатор необходимо зарядить от источника постоянного напряжения через ограничительное сопротивление (напряжение источника не должно превышать номинального напряжения указанного на конденсаторе). Если конденсатор исправен то на его обкладках останется заряд и замыкание его выводов будет сопровождаться искрой. Для проверки конденсатора на утечку его необходимо снова зарядить а спустя некоторое время — разрядить. Чем больше будет сохраняться сообщенный конденсатору заряд, тем выше качество его изоляции.

Использование омметра при проверке конденсаторов не всегда позволяет установить пробой, если он происходит при напряжении, близком к номинальному, поскольку такие повреждения простыми омметрами не выявляются. В этом случае необходимо использовать специальную установку для испытания конденсаторов.

Уменьшение емкости конденсатора не может быть установлено омметром или мегаомметром. Для этого необходимо применить специальный прибор — измеритель емкости.

В некоторых случаях неисправные конденсаторы могут быть обнаружены внешним осмотром. Признаками, указывающими на их неисправность, могут являться: вытекание масла из кожуха конденсатора, коррозия выводов, вздутие корпуса, трещины на изоляторах, осыпавшееся компаундное или парафиновое покрытие бумажных конденсаторов, перегрев электролитических конденсаторов и т. п.

Резисторы. Наиболее характерными дефектами резисторов являются: обрывы проводящего элемента или нарушение контактов; перегорание проводящего элемента; резкое изменение величины сопротивления.

Обрыв проводящего элемента или нарушения контактов чаще всего имеют место у непроволочных резисторов, а перегорание проводящего элемента — у проволочных резисторов и потенциометров. Чаще всего проволочные резисторы выходят из строя из-за подгорания выводов. Перегорание резисторов зачастую связано с превышением допустимых электрических и тепловых режимов в них.

Изменение значений сопротивлений непроволочных резисторов так же, как и их перегорание, связано с воздействием нагрузки. При длительном ее воздействии происходит медленный процесс окисления проводящего слоя что вызывает изменение величины сопротивления, как правило, в сторону увеличения. Резкое изменение величины сопротивления чаще всего происходит у вы-сокоомных резисторов. Никаких внешних признаков таких изменений нет, поэтому определить неисправность резистора можно только омметром. Встречаются случаи, когда’резистор изменяет свое сопротивление лишь под напряжением; после выключения напряжения величина сопротивления восстанавливается, приближаясь к первичной. Внешних признаков выхода резистора из строя при этом также не наблюдается. Неисправность может быть обнаружена по изменению падения напряжения на резисторе вО время работы.

Если такой неисправный резистор включен последовательно с другими, то при измерениях необходимо помнить, что изменение его сопротивления вызывает перераспределение падений напряжений и на остальных резисторах последовательной цепи. Это обстоятельство необходимо учитывать, чтобы не ошибиться в определении неисправного резистора.

Потенциометрам, кроме перегорания, свойственны такие неисправности, как перетирание проволоки ползунком, механическая поломка ограничительных уст-, ройств, нарушение контакта проволоки и ползунка пр-и его перемещении из-за неисправности прижимных пружин. Реже встречаются пробои или замыкания одного из выводов проволоки на корпус.

Если внешних признаков выхода резистора из строя нет, то заключение о его пригодности можно дать только после измерения величины его сопротивления.

Для правильного измерения необходимо, пользуясь принципиальной схемой, убедиться, что параллельно проверяемому резистору не подсоединены другие элементы. В противном случае необходимо отсоединить резистор от схемы.

При измерении следует обращать внимание на качество контакта между зажимами омметра, его соединительными проводниками и резистором учитывать шунтирующее воздействие рук. При проверке потенциометра необходимо измерить не только общую его величину, но и равномерность изменения сопротивления при вращении ползунка. Если потенциометр исправен, то при

вращении его оси стрелка прибора, измеряющего сопро тивление потенциометра, перемещается вдоль шкалы плавно, без дрожания и рывков.

Трансформаторы. Дроссели. В электронных блоках применяются импульсные, силовые и другие трансформаторы. Основными неисправностями трансформаторов и дросселей являются: перегорание обмотки; межвитковые замыкания в обмотках; пробой изоляции обмоток на корпус или между обмотками.

Перегорание обмоток происходит при недопустимо больших перегрузках, которые возникают при замыканиях в цепях питания, пробоях конденсаторов, возникновении замыканий между электродами и т. п. Поэтому прежде чем сменить неисправный трансформатор или дроссель, необходимо выяснить причины перегрузки и только, после этого устанавливать новый трансформатор или дроссель.

Межвитковые замыкания (помимо некачественной намотки) обычно возникают в результате длительной работы трансформатора в условиях повышенной влажности или кратковременных перенапряжений. Повышенная влажность ухудшает изоляцию и увеличивает вероятность пробоя между соседними витками или соседними слоями обмотки. Пробои при перенапряжении могут возникать за счет недопустимого увеличения первичного напряжения питания или при резких выключениях нагрузки, когда «броски» тока сопровождаются появлением больших э. д. с. на обмотках.

Короткозамкнутые витки вызывают перегрев и разрушение изоляции, что приводит к выходу из строя трансформатора и дросселя.

Пробои изоляции обмоток на корпус или пробой между обмотками вызываются теми же причинами, что и межвитковые замыкания (повышенная влажность и кратковременные перенапряжения).

При первых признаках неисправности трансформатора или дросселя (срабатывание защитных устройств, сильный нагрев, появление запаха гари) необходимо прежде всего установить, не являются ли эти признаки следствием короткого замыкания в схеме нагрузки. Для этого необходимо отключить нагрузку и проверить, работу устройства под напряжением. Отсутствие прежних признаков ненормальной работы трансформатора (дросселя) подтвердит наличие неисправности в нагрузке. Следует иметь в виду, что отключение нагрузки сопровождается повышением напряжения, поэтому пользоваться этим приемом для высоковольтных цепей нежелательно.

При установлении неисправности трансформатора или дросселя следует отключить обмотки от схемы и приступить к их электрической проверке. Отключать обмотки надо в строгой последовательности: на каждый отключенный провод повесить бирку с указанием номера по монтажной схеме. Электрическая проверка производится без полной проверки трансформатора. С помощью мегаомметра проверяется сопротивление изоляции между обмотками, а также между обмотками и корпусом. Обычным омметром проверяются обмотки на обрыв или замыкание между витками: при замыкании значительной части Битков обмотки омметр покажет сопротивление меньше, чем это указано в паспорте трансформатора пли описания схемы.

При обнаружении межвитковых замыканий, обрывов или пробоев изоляции трансформатор и дроссель снимаются с блока и направляются в ремонт.

Реле и контакторы. В электронных приборах автомобилей широко применяются реле электромагнитного типа, которые служат для коммутации электрических цепей в зависимости от появления или изменения тока ‘ в обмотке-электромагнита. Существует множество различных конструкций реле, однако каждое из них можно условно представить как состоящее из двух основных узлов — воспринимающего (электромагнит) и исполнительного (контактная группа). Контактная группа непосредственно осуществляет коммутацию цепей. Контакторы в отличие от реле имеют, кроме основных, блокирующие контакты-, которые замыкают цепи питания электромагнита при’ еТо включении (помимо кнопки включения) и удерживают их замкнутыми при отжатой пусковой кнопке. Контакторы применяются в основном для дистанционного включения силовой цепи, поэтому контактная группа рассчитана на пропускание больших токов.

Чаще всего встречаются следующие неисправности Реле или контакторов:, нарушение регулировок, определяющих порог срабатывания реле; обгорание контактов

Напряжение генератора выше напряжения аккумуляторной батареи.

Напряжение генератора равно напряжению аккумуляторной батареи.

Отсюда следует, что величина зарядного тока пропорциональна разности напряжения генератора и э. д. с. аккумуляторной батареи.

Так как в исправной генераторной установке напряжение генератора поддерживается на определенном уровне, то зарядный ток будет иметь конечное значение, определяемое степенью разряженности аккумуляторной батареи, и с определенного момента не зависеть от частоты вращения ротора генератора.

Таким образом, отсутствие зарядного тока является лишь необходимым, но недостаточным признаком для вывода о неисправности генераторной установки, батарея может быть полностью заряжена и не принимать заряда. Только наличие разрядного тока при средней частоте вращения коленчатого вала двигателя является признаком отказа генераторной установки. Чтобы это.т признак проявлялся более явно, рекомендуется при средней частоте вращения коленчатого вала включать потребители электрической энергии, удобнее фары. Неисправность может быть или в силовой цепи (обмотки статора, выпрямительный блок, соединительный провод между генератором и аккумуляторной батареей), или же в цепи возбуждения (обмотки возбуждения, щеточный узел, регулятор напряжения, соединительные провода от замка зажигания к регулятору напряжения и от регулятора напряжения к щеточному узлу генератора).

Чтобы определить отказавшую цепь, необходимо отсоединить провода от щеточного узла и подать напряжение в обмотку возбуждения непосредственно от батареи. Если при работающем двигателе появится зарядный ток, значит неисправность была в цепи возбуждения (в том числе могла быть в регуляторе напряжения). При отсутствии зарядного тока неисправен генератор.

Признаком неисправности генераторной установки является также наличие большого зарядного тока при заряженной батарее. В этом случае неисправность обусловлена регулятором напряжения, который или не регулирует напряжение генератора (пропускает ток в обмотку возбуждения независимо от частоты вращения ротора генератора и- его нагрузки), или настроен на большую величину напряжения, что сопровождается быстрым «выкипанием» аккумуляторной батареи в процессе эксплуатации.

Проверка выпрямительного блока. Выпрямительный блок проверяют при разобранном генераторе и отсоединенных обмотках статора.

На рис. 3 приведена схема проверки диодов положительной шины выпрямительного блока. Диоды проверяют последовательно: сначала при одной полярности подключения аккумуляторной батареи, затем при другой.

Диод исправен, если лампа горит только при одном» подключении аккумуляторной батарей. Диод пробит, если лампа горит при подключении аккумуляторной батареи в любой полярности. Диод имеет обрыв, если лампа не горит при обоих подключениях аккумуляторной батареи. Аналогично проверяют диоды отрицательной шины выпрямительного блока.

Исправные диоды в выпрямительном блоке можно’ определить с помощью электронно-лучевого осциллографа без разборки генератора.

У исправного генератора переменного тока фазные-токи равны, и генератор работает в симметричном режиме. nprf пробое или обрыве в одном из вентилей генератор переходит в несимметричный режим работы, и-начальная частота вращения ротора, при которой напряжение генератора достигает заданного уровня, увеличивается. Чтобы определить причину повышения начальной частоты вращения ротора генератора, проверяют форму кривой выпрямленного напряжения при помощи осциллографа.

Генератор подключают к осциллографу и при частоте вращения ротора 1 500—2 000 мин-1 без нагрузки наблюдают фор;му выпрямленного напряжения.

При исправных диодах осциллограмма выпрямленного напряжения имеет пилообразную форму с равномерными зубцами. При пробое вентиля зубцы кривой становятся более крупными с мелким изломом на вершинах. Обрыв же в цепи вентиля характеризуется крупными зубцами кривой с многочисленными зубчиками на вершинах.

Испытание генераторных установок. Генераторные установки испытывают на соответствие их выходных параметров техническим характеристикам, приведенным в технических условиях, на контрольно-испытательных стендах или с помощью переносных приборов и передвижных стендов непосредственно на автомобиле. Регуляторы напряжения испытывают при совместной их работе с исправными генераторами того типа, с которыми они работают на автомобиле.

Контрольно-испытательные стенды (типа 532, 2214, Э211, КИ-968) позволяют плавно изменять скорость вр.а-щения ротора и нагрузку генератора. Для создания нагрузки на генератор и измерения’его выходных параметров стенды имеют нагрузочные реостаты, вольтметры и амперметры с классом точности не ниже 1,5.

При проверках на испытательном стенде частота вращения ротора генератора изменяется либо изменением частоты вращения вала приводного электродвигателя, либо вариатором. Направление вращения ротора должно соответствовать типу генератора. Чаще всего вращение должно быть по часовой стрелке (правое), если смотреть со стороны шкива генератора.

При испытании генераторных установок с помощью передвижных стендов и переносных приборов привод генератора осуществляется от двигателя автомобиля, на котором он установлен. В этом случае измерительный стенд (прибор) должен содержать нагрузочный реостат, амперметр, вольтметр, тахометр. Как правило, датчиком частоты вращения ротора генератора для тахометра служат контакты прерывателя системы зажигания, ча-стота размыкания которых пропорциональна частоте вращения ротора генератора. Схемы подключения приборов аналогичны схемам, используемым при испытаниях на контрольно-испытательном стенде. Режимы работы двигателя автомобиля изменяют частоту вращения ротора генератора. В настоящее время выпускаются универсальные стенды и приборы для проверки электрооборудования автомобиля (Э 5, К 301, Э214; передвижной пост модели 537, стенд Э205), позволяющие испытывать генераторные установки непосредственно на автомобиле.

Переносной прибор Э214 позволяет проверить электрооборудование автомобилей напряжением 12 и 24 В (аккумуляторные батареи, стартеры мощностью до 5,5 кВт, генераторные установки мощностью до 350 Вт, приборы зажигания). Подключение прибора одноразовое, т. е. позволяет провести все проверки с разовым подключением проводов.

Требуемая проверка устанавливается с помощью переключателя рода проверок и переключателя измерительных цепей. Перед проверкой переключатели напряжения и тахометра устанавливают в положения, соответствующие напряжению бортовой сети автомобиля (12 и 24 В.) и типу двигателя (в зависимости от числа цилиндров: 4, 6, 8).

Кроме указанных переключателей, на передней панели прибора расположены измерительные приборы, амперметр, комбинированный измеритель (тахометр, вольтметр, микрофарадометр, измерители угла замкнутого состояния, сопротивления изоляции), вольтметр со шкалой на 20 и 40 В, кнопка для подачи напряжения на конденсатор при его проверке, разъем для подключения измерительного шунта тока стартера, переключатель пределов измерения амперметра, возвратная кнопка биметаллического предохранителя, кнопка «Возбуждение» для непосредственного подключения обмоток возбуждения генератора к аккумуляторной батарее (этой кнопкой можно пользоваться только при проверке генераторов, у которых один вывод обмотки возбуждения соединен с корпусом генератора), высоковольтный разрядник, рукоятка реостата нагрузки. Прибор подключают к автомобилю только при неработающем двигателе и выключенном зажигании.

1. Схема подключения прибора Э214 для проверки генераторной установки.

При выборочных проверках нет необходимости под-ключать все присоединительные провода.

Внешний шунт, пропускающий ток стартера, при проверке генераторной установки с регулятором напряжения можно не подсоединять. Перед подключением прибора необходимо отсоединить провод от клеммы « + » генератора и к отсоединенному проводу подключить провод прибора с зажимом «Б». в

При проверке регулятора напряжения переключатель рода -проверок переводится в положение «РН ОТ», переключатель измерительных цепей устанавливается в положение «~Р», переключатель пределов амперметра в положение «40 А». Частота вращения коленчатого вала двигателя устанавливается так, чтобы частота вращения ротора генератора была равной 3 000 мин-1, а ток нагрузки при этом должен быть равен половине номинального. Напряжение генератора при этих условиях должно соответствовать заданному напряжению бортовой сети. В противном случае необходимая величина напряжения в бесконтактных регуляторах напряжения устанавливается подбором резисторов входного делителя, например R6, R7.