Prvním příznakem problému s alternátorem mohou být slabé světlomety nebo motor, který se pomalu točí (nebo nenatáčí). Alternátor udržuje baterii nabitou a dodává napětí pro celý elektrický systém. Pokud se tedy pokazí alternátor, regulátor napětí nebo kabeláž, která spojuje nabíjecí systém s baterií a elektrickým systémem, může to způsobit vážné problémy.
Problémy s nabíjením alternátoru mohou být způsobeny elektrickými poruchami v samotném nabíjecím systému, špatným zapojením kabelů na baterii nebo jinde nebo prokluzujícím nebo zlomeným hnacím řemenem. Pokud není nabíjecí výstup, baterie se rychle vybije. Můžete mít 20 minut až hodinu jízdy, než všechno utichne a vozidlo se vypne.
Jakmile napětí baterie klesne pod určitou prahovou hodnotu, palubní elektronika, zapalování a palivový systém mohou přestat normálně fungovat a způsobit zhasnutí motoru. Baterie nebude mít dostatečnou rezervu energie pro restartování motoru, takže vozidlo bude uvízlé, dokud nebude možné diagnostikovat a opravit problém.
Dobíjení baterie nebo startování baterie pomocnými kabely z jiné baterie nebo vozidla může motor znovu spustit, ale nebude to trvat dlouho, pokud nabíjecí systém nevyrábí normální napětí.
Varování: Nikdy neodpojujte kabel baterie, když motor běží, abyste „otestovali“ svůj alternátor. Pokud tak učiníte, může dojít ke špičce vysokého napětí, která může poškodit alternátor nebo jinou elektroniku.
VÝSTUP NABÍJENÍ ALTERNÁTORU
Alternátor je srdcem nabíjecího systému. Vyrábí veškerou energii potřebnou k udržení plně nabité baterie a k provozu všeho elektrického ve vozidle. Alternátor je namontován na motoru a je poháněn řemenem z řemenice klikového hřídele hadovitým řemenem nebo klínovým řemenem. Alternátor produkuje střídavý proud (AC), který je převáděn na stejnosměrný proud (DC) šesti diodovým usměrňovačem, který je obvykle umístěn uvnitř zadní části jednotky. Diody propouštějí proud pouze v jednom směru, což je způsob, jakým převádějí střídavý proud na stejnosměrný. Tři kladné diody řídí kladnou stranu sinusovky střídavého proudu, zatímco tři záporné diody řídí zápornou stranu.
Nabíjecí výkon alternátoru se zvyšuje úměrně elektrickému zatížení nabíjecího systému a otáčkám motoru. Výstup je nízký při nečinnosti a zvyšuje se s otáčkami. Maximálního výkonu je obvykle dosaženo při otáčkách nad 2,500 XNUMX ot./min.
REGULACE NAPĚTÍ ALTERNÁTORU
Nabíjecí výkon alternátoru je řízen regulátorem napětí, který může být namontován uvnitř nebo na zadní straně alternátoru (interně regulovaný), případně jinde pod kapotou (externě regulovaný). U většiny novějších vozidel reguluje výkon nabíjení řídicí modul hnacího ústrojí (PCM).
U starších vozidel byl regulátor napětí elektromechanický a používal magnetické kontakty k ovládání nabíjecího výstupu alternátoru. Od 1980. let XNUMX. století je většina regulátorů napětí polovodičová elektronika a k řízení nabíjecího výstupu používají tranzistory.
Skutečné výstupní napětí produkované alternátorem se bude lišit v závislosti na teplotě a zatížení, ale obvykle bude o 1-1/2 až 2 volty vyšší než napětí baterie. Při nečinnosti bude většina nabíjecích systémů produkovat 13.8 až 14.3 V bez rozsvícených světel nebo příslušenství (ačkoli některé se mohou nabíjet při mírně vyšším napětí v závislosti na teplotě, otáčkách motoru, typu baterie a stavu nabití baterie). To lze měřit připojením kladných (+) a záporných (-) testovacích vodičů voltmetru ke kolíkům baterie za chodu motoru.
. . . .
Levá fotografie ukazuje normální nabíjecí napětí alternátoru při volnoběhu motoru. Obrázek vpravo ukazuje nízké nabíjecí napětí při volnoběhu motoru.
Nízká hodnota znamená, že nabíjecí systém nevytváří dostatečné napětí k udržení baterie nabité nebo k uspokojení elektrických potřeb vozidla.
JAK TESTOVAT NAPĚTÍ NABÍJENÍ ALTERNÁTORU
Většina alternátorů, které se správně nabíjejí, by měla produkovat napětí asi 13.8 až 14.2 voltů při volnoběhu s vypnutými světly a příslušenstvím. Vždy se řiďte specifikacemi výrobce vozidla. Mnoho asijských vozidel má například vyšší nabíjecí napětí kolem 15 voltů.
Při prvním nastartování motoru by nabíjecí napětí mělo rychle stoupnout asi na dva volty nad napětí základní baterie, poté by se mělo zužovat a vyrovnat se na specifikované napětí.
Přesné nabíjecí napětí se bude lišit v závislosti na stavu nabití baterie, zatížení elektrického systému vozidla a teplotě. Čím nižší je teplota, tím vyšší je nabíjecí napětí a čím vyšší je teplota, tím nižší je nabíjecí napětí. „Normální“ nabíjecí napětí v typické aplikaci může být 13.9 až 15.1 voltů při 77 stupních F. Ale při 20 stupních F pod nulou může nabíjecí napětí na krátkou dobu vyskočit až na 14.9 až 15.8 voltů. U horkého motoru za horkého dne může normální nabíjecí napětí klesnout na 13.5 až 14.3 voltů.
JAK TESTOVAT VÝSTUPNÍ VÝKON ALTERNÁTORU
Kromě kontroly napěťového výstupu alternátoru musíte také zkontrolovat jeho proudový nebo proudový výstup. Proud je to, kolik proudu generuje alternátor při určeném napětí a otáčkách. Není to tak dávno, co byl 80ampérový alternátor považován za vysoce výkonnou jednotku. Většina alternátorů pozdních modelů produkuje 120 až 155 ampérů nebo více. Proudový výkon se zvyšuje s otáčkami motoru, od přibližně 20 do 50 ampér při volnoběhu až po maximální výkon jednotky při 2,500 XNUMX ot./min nebo vyšších (přesné specifikace nabíjecího výkonu pro vaše vozidlo najdete v servisní příručce).
Nabíjecí výstup lze měřit sondou indukčního zesilovače upnutou kolem vodiče BAT (B+), který se připojuje k alternátoru. Lze jej také měřit na stolním testeru alternátoru v obchodě s autodíly.
Jmenovitý výkon alternátoru lze také uvádět ve wattech (což jsou volty krát ampéry). Mnoho alternátorů v zahraničních vozidlech je hodnoceno ve wattech spíše než v ampérech. Zde je důležité zajistit, aby náhradní alternátor měl stejný jmenovitý výkon (v ampérech nebo wattech) jako původní, aby si nabíjecí systém mohl zachovat stejný výstupní výkon jako dříve, pokud by bylo nutné alternátor vyměnit. Ve skutečnosti lze u některých aplikací doporučit upgrade na alternátor s vyšším výkonem, pokud má vozidlo v minulosti selhání alternátoru nebo má vozidlo megawattový audio systém, nouzové nebo terénní osvětlení nebo jiné elektrické příslušenství náročné na energii. .
TABULKY DIAGNOSTIKY ALTERNOR
PŘEHŘÁTÍ ALTERNÁTORU
Vysoké teploty pod kapotou jsou pro alternátory náročné a vysoké elektrické zatížení vytváří ještě více tepla. Čím vyšší je zatížení alternátoru nabíjením, tím je teplejší. K řízení tepla mají alternátory vnitřní a/nebo vnější ventilátor, který táhne vzduch skrz kryt a pomáhá tak chladit „rotor“ (rotující část uvnitř alternátoru) a „stator“ (stacionární budicí cívky nebo vinutí, které obklopují rotor). Některé jednotky s vysokým výkonem mají dva ventilátory pro zvýšení chlazení.
Pokud alternátor tvrdě pracuje při velkém zatížení při nízkých otáčkách (zejména během horkého počasí), nemusí být dostatečné chlazení, aby se zabránilo přehřátí jednotky. Nadměrné teplo může poškodit vinutí a/nebo kabelové spoje uvnitř jednotky a způsobit její selhání. To bývá problém spíše u vozidel, kde umístění alternátoru omezuje proudění vzduchu a chlazení.
ŠPATNÉ ZAPOJENÍ VODIČŮ ALTERNÁTORU
Alternátor může být nucen pracovat více než normálně, pokud jsou kabely baterie, zemnicí pásky nebo jiné elektrické spoje v nabíjecím obvodu znečištěné nebo uvolněné. Špatné připojení zvyšuje odpor a způsobuje pokles napětí na spoji. To zase snižuje tok proudu nabíjecím obvodem.
Elektrický systém je koneckonců jen velká řada smyček, které přenášejí proud z nabíjecího systému do baterie a z baterie do veškerého elektrického příslušenství a elektroniky vozidla. Zpětnou cestou je obvykle karoserie vozidla, která slouží jako hlavní zemnící okruh téměř všeho. Všechny napájecí a zemnící spoje proto musí být ve výborném stavu, aby se minimalizoval odpor a zatížení nabíjecího systému. Ve skutečnosti jsou špatné zemnící spoje často přehlíženou příčinou nízkého nabíjecího výkonu a selhání alternátoru.
PORUCHY DIOD ALTERNÁTORU
Jednou z nejčastějších příčin problémů s nabíjením je porucha jedné nebo více diod v alternátoru. Alternátory mají šest diod (tři záporné a tři kladné), které převádějí střídavý proud (AC) na stejnosměrný proud (DC). Říká se jim diodové trio, protože každá negativní dioda je spárována s pozitivní diodou.
Při běžícím motoru protéká nabíjecí proud z alternátoru diodovým triem přes přípojku BAT (B+) na zadní straně alternátoru. Malý proud protéká také obvodem indikátoru nabíjení. U alternátorů GM je obvod kontrolky svorka 1. U evropských alternátorů se obvod kontrolky obvykle nazývá 61 nebo D+. Na asijských alternátorech je obvykle označena L. Tato svorka vede na zemní stranu výstražné kontrolky alternátoru. Když se alternátor nabíjí, diodová trojice dodává napětí na zemní stranu kontrolky. Toto kompenzuje napětí baterie aplikované na kladnou stranu světla, což způsobí, že světlo zhasne, jakmile motor nastartuje. Pokud alternátor přestane nabíjet, proud protéká obvodem světel z kladné strany, což způsobí rozsvícení výstražné kontrolky nabíjecího systému.
Pokud jedna z diod selže, může to způsobit, že kontrolka nabíjecího systému bude tlumeně svítit. Pokud selžou dvě nebo více diod, světlo bude jasnější. Současně zpětnovazební proud z diodového tria sníží schopnost alternátorů produkovat proud. Čím více diod selže, tím méně energie bude alternátor generovat.
Špatné spojení nebo přerušený obvod mezi výstupní svorkou alternátoru a kladnou svorkou baterie způsobí, že nabíjecí proud bude sledovat paralelní trasu přes trojici diod a ven z alternátoru. Tento proud, který protéká diodami vyšší než normální, způsobí jejich přehřátí a selhání. V důsledku toho, pokud jste již dříve vyměnili alternátor kvůli špatným diodám a výměna se nezdařila ze stejného důvodu, je pravděpodobně špatné spojení nebo přerušený obvod mezi svorkou alternátoru BAT (B+) a kladnou stranou obvodu baterie. Proveďte test poklesu napětí a zkontrolujte celý obvod.
ZKOUŠKY POKLESU NAPĚTÍ V OBVODU ALTERNÁTORU
Při volnoběhu motoru se dotkněte jedním testovacím vodičem vašeho voltmetru kladného (+) pólu baterie a druhým testovacím vodičem svorky BAT (B+) na alternátoru. V ideálním případě by měl voltmetr ukazovat méně než 0.2 voltu.
Pokud vidíte napětí vyšší než 0.2 voltu, znamená to, že někde v obvodu je nadměrný odpor, který způsobuje pokles napětí v elektrickém obvodu. Zkontrolujte všechna připojení kabelů (k čištění spojů použijte čistič elektroniky) a ujistěte se, že konektory na koncích vodičů jsou čisté a utažené.
Test zemnícího obvodu záporné strany se provádí přiložením jednoho testovacího vodiče voltmetru ke skříni alternátoru a druhého testovacího vodiče k zápornému pólu baterie (nikoli svorkovnici) při běžícím motoru a nabitém systému dobíjení. Pokud je dobrý, úbytek napětí by měl být 0.2 voltu nebo méně. Pokud je vyšší, zkontrolujte a podle potřeby vyčistěte všechna uzemnění. Zkontrolujte také, zda nejsou zlomené, uvolněné nebo chybějící uzemňovací pásy mezi motorem a karoserií.
Pokud je test výstupního obvodu alternátoru a obvodů uzemnění dobrý (pokles napětí menší než 0.2 voltu) a vozidlo má v minulosti opakované poruchy alternátoru v důsledku spálených diod, zkontrolujte, zda není zkratovaná svorka kontrolky.
Kontrola poklesu napětí v obvodu je dobrý způsob, jak najít skryté problémy, které mohou způsobovat problém s nabíjením. Zkoušky poklesu napětí musí být provedeny, když motor běží naprázdno s nabíjecím zatížením systému. Jinými slovy, obvodem musí protékat napětí, aby test poklesu napětí detekoval problém. Napětí vždy sleduje cestu nejmenšího odporu, takže pokud má testované spojení příliš velký odpor, část napětí proteče voltmetrem a vytvoří malé napětí.
VIBRACE ALTERNÁTORU
Uvolněné upevňovací šrouby a držáky alternátoru mohou způsobit vibrace, které mohou poškodit alternátor. Špatný napínač řemene může být také dalším zdrojem škodlivých vibrací (proto je třeba při výměně hadovitého řemene vždy zkontrolovat napínač).
Cyklující bzučivý zvuk může indikovat poruchu ložiska alternátoru nebo vadnou diodu, která umožňuje proudění proudu ve špatném směru. Ať tak či onak, alternátor bude muset být přestavěn nebo vyměněn.
RADY NA VÝMĚNU ALTERNÁTORU
Nechte otestovat svůj starý alternátor. Alternátory mají jednu z nejvyšších záručních návratností ze všech součástí na vozidle. Mnoho jednotek je vráceno zbytečně buď kvůli chybné diagnostice (na původní jednotce nebo náhradní jednotce nebylo nic špatného), nebo proto, že přehlédnutý problém způsobil opakovanou poruchu. Jedním ze způsobů, jak tento problém snížit, je vzít svůj starý alternátor do obchodu s autodíly se stolním testerem alternátoru a nechat jej otestovat PŘED koupí náhradního. Pokud je test starého alternátoru špatný, musíte ho vyměnit. Ale pokud je test dobrý, problém je v něčem jiném v systému nabíjení.
Většina obchodů s autodíly má stolní tester alternátoru. Nechte svou starou jednotku otestovat, abyste zjistili, zda je dobrá nebo špatná.
Pokud váš alternátor testuje dobře, problém není ve špatném alternátoru, ale v něčem jiném.
Nechte také otestovat NOVÝ alternátor. Pro dodatečné pojištění můžete také požádat obchod s náhradními díly, aby otestoval nový nebo repasovaný alternátor, který vám prodávají, abyste se ujistili, že se správně nabíjí. Vadnou jednotku je lepší zachytit v obchodě, než až ji namontujete do auta.
Zkontrolujte kabelový svazek a svorky. Jedním ze způsobů, jak minimalizovat riziko předčasných poruch a zbytečných záručních reklamací, je vždy kontrolovat odpor (poklesy napětí) v nabíjecích obvodech. To zahrnuje jak kladné, tak záporné připojení kabelu baterie, napájecí obvod alternátoru a zemnící obvod, jak bylo právě popsáno.
Pokles napětí na kladné straně může způsobit podbití.
Pokles napětí na záporné straně může způsobit přebíjení (oklamat regulátor napětí, aby si myslel, že je baterie vybitá).
K dobití baterie použijte nabíječku baterií. Alternátory jsou navrženy tak, aby udržovaly nabitou baterii, nikoli pro dobíjení vybité baterie. Pokud je baterie vybitá nebo vybitá, měla by být před jízdou s vozidlem nebo před instalací náhradního alternátoru dobita pomocí nabíječky baterií. Tím se minimalizuje namáhání nabíjecího systému a sníží se riziko přehřátí a selhání.
Vyzkoušejte baterii, abyste se ujistili, že je stále v pořádku. Stav baterie by měl být vždy testován, pokud neudrží nabití nebo existuje podezření na problém s nabíjením. Problémem může být stará baterie, kterou je třeba vyměnit, ne špatný alternátor.
Získejte správnou řemenici alternátoru. Ujistěte se, že řemenice na náhradním alternátoru je stejná jako na staré jednotce. Mnoho alternátorů pozdních modelů je nyní vybaveno odpojovačem přesuvné řemenice, který umožňuje alternátoru se dočasně odpojit od řemenového pohonu tam, kde dojde k náhlým změnám rychlosti řemene. To snižuje hluk a tvrdost a prodlužuje životnost hadovitého pásu. Pokud je instalován náhradní alternátor s běžnou řemenicí s přímým pohonem, mohlo by to vést k předčasnému selhání řemene. Více informací o tomto tématu najdete na www.decouplerpulley.com.
Vyměňte hadovitý řemen. Pokud má hadovitý řemen najeto více než 50,000 XNUMX mil, vyhoďte jej a nahraďte jej novým.
Zkontrolujte automatický napínač řemene. Pokud je automatický napínač řemene zrezivělý, slabý nebo zaseknutý, neudrží správné napnutí hadovitého řemenu a umožní jeho prokluzování.
VÍCE KONTROL NABÍJENÍ ALTERNÁTORU
* U některých vozidel GM může být přijatelný pokles napětí až o 0.5 voltu na kladné straně. Zkontrolujte specifikace služby.
* Pokud se baterie stále vybíjí a nabíjecí systém vypadá, že funguje normálně, problém může být vyšší než normální parazitní elektrický odběr baterie, když je klíček vypnutý. U většiny vozidel by normální spotřeba baterie měla být 50 miliampérů nebo méně. Ale u některých pozdních modelů Fordů může normální odběr 300 až 400 miliampérů s několika odběry až 850 miliampérů po dobu až hodiny po vypnutí motoru (moduly jsou během této doby v pohotovostním režimu). Po vypnutí všech modulů by však odběr proudu na baterii měl klesnout na 50 miliampérů nebo méně.
Stažení související s nabíjením
Svolání selhání alternátoru Chrysler — říjen 2014
Chrysler vydal svolávací číslo # 106345 pro poruchy alternátoru u následujících modelů: 2011-2014 Chrysler 300, Dodge Charger, Challenger a Durango; a 2012-2014 Jeep Grand Cherokee (vyrobeno 22. dubna 2010 až 2. ledna 2014) s motorem 3.6 l a 160ampérovým alternátorem. Chrysler říká, že alternátor může selhat bez varování, což způsobí vybití baterie a/nebo zastavení vozidla. V postižených vozidlech může alternátor náhle selhat.
Potřebujete informace o opravě dobíjecího systému pro vaše vozidlo?
(Online tovární servisní informace pro všechna vozidla)
Související články:
Problémy s odpojením baterie (Přečtěte si PŘED odpojením nebo výměnou baterie)