Как проверить обгонную муфту генератора на машине
Диагностика и замена обгонной муфты генератора
Что такое обгонная муфта муфта:
Она же Механизм свободного хода генератора, она же шкив генератора
Как ни старайся, поршневой двигатель никогда не станет электромотором: вращение коленвала всегда будет неравномерным, «пульсирующим» в такт с рабочим ходом поршня. Неравномерное вращение равнозначно неравномерной радиальной нагрузке на подшипники вспомогательных механизмов, приводимых ремнем от шкива коленвала. Некоторая эластичность приводных ремней не позволяет полностью компенсировать рывки в приводе. Увеличение массы маховика также не беспредельно. В результате — высокий уровень шума, колебания ремня, повышенный износ, вибрации кузова.
Еще в 1995 году фирма INA представила свое решение — шкив генератора с обгонной муфтой. Почему именно генератора? Нагрузка на ременной привод увеличивается пропорционально массе приводимых ремнем вращающихся частей вспомогательных агрегатов. А так как число и мощность потребителей электроэнергии в автомобиле постоянно растет, то и генератор (в том числе его ротор) становится все массивнее.
Принцип обгонной муфты позаимствован у ступицы заднего колеса… велосипеда, допускающей передачу крутящего момента только в одну сторону. Работает муфта просто: каждый толчок поршня разгоняет шкив, а в момент неизбежного замедления коленвала он обгоняет его, вращаясь свободно. Проскальзывание ремня, его вибрация и, следовательно, большинство вредных последствий исключаются.
Симптомы:
Ощутимая вибрация и дребезг в салоне при включении компрессора кондиционера при условии что машина на передаче, на тормозе или медленно движется. Пробег 100 — 120 т.к. — столько служит и ремень и муфта.
Диагностика:
1. Заводим машину с открытым капотом конечно, раскручиваем моторчик тыщ до 4 и выключаем зажигание, при нормально работающей муфте должен быть остаточный звук как будто турбина останавливается, а если вдвоем тестить то смотрящий может увидеть как генератор по инерции продолжает крутиться после остановки ремня привода доп оборудования.
2. Ставим машину на передачу, и на ручной (ножной) тормоз, включаем климат на охлаждение отпускаем все органы управления, смотрим внимательно что машина не поехала а стоит на месте. открываем капот и идем смотреть на ремень привода доп оборудования, ждем когда включится компрессор и наблюдаем за ремнем в том месте где самый длинный прямой отрезок между кондиционером и генератором, если есть неисправность его начнет дико трясти при включенном компрессоре. смотрим видео как это выглядит
Обгонная муфта генератора
Калькулятор перевода силы тока в мощность
Перевести сколько ампер у квт онлайн. Калькулятор перевода силы тока ампер в мощность ватт
Узнать, что такое обгонная муфта генератора автомобиля, для чего нужна, как работает, о ее неисправностях, проверке и замене, вам может понадобится лишь в том случае, если вы владелец современной машины пробег которой перешагнул за 100 тыс км., ведь средний ресурс этой детали, как раз не менее чем данный период. О том что работа обгонной муфты нарушена вы сможете понять по нескольким признакам. Дальнейшие с ней действия можно будет предпринимать лишь после снятия и диагностики.
Что такое обгонная муфта?
Обгонная муфта — это механизм, предназначенный для передачи плавного движения в одном направлении и возможности независимого вращения вала и шкива устройства при том, что они крутятся в одну сторону.
Для чего нужна обгонная муфта
Так откуда взялась и для чего нужна эта обгонная муфта генератора? Как и многие агрегаты, которые появились в конструкции машин не так давно, эта деталь — вынужденное решение.
Как было раньше? Шкив генератора был цельной деталью, которая гайкой крепилась к валу генератора, создавая прямое жесткое соединение. Приводной ремень генератора передавал на его вал обороты с коленвала. Но возникают два нюанса. Первый — двигатель работает неравномерно, как бы рывками, что обусловлено принципом внутреннего сгорания. Второй — вал генератора по умолчанию вращается в несколько раз быстрее, чем коленвал. То есть когда коленвал замедляется, то генератор не успевает замедлиться с тем же темпом — у него больше инерция и скорость вращения. В результате ремень постоянно испытывал нагрузку на разрыв из-за рывков, да еще и проскальзывал, когда еще не остановившийся генератор его протягивал относительно уже остановившегося шкива коленвала. Поэтому ремни в старых автомобилях ходили не больше 30 тысяч километров. А еще такая напряженная работа снижала ресурс работы других сопряженных деталей.
Что было дальше вы уже наверняка слышали, потому что это касается многих агрегатов. Чем современнее становились автомобили, тем больше в них появлялось дополнительных функций и систем, которым нужна энергия генератора. В начале последствием этого стало увеличение размеров и веса генераторов, а особенно самой тяжелой их части — якоря. Что приводило к еще большим нагрузкам на ремень. Но не только это, потому что многие современные генераторы стали даже меньше и легче тех, что были раньше. Появилось много высокооборотистых двигателей, серьезно возросли требования к комфорту и шуму двигателей, да и во многих автомобилях приводной ремень генератора стал одновременно использоваться как ремень кондиционера и/или другого навесного оборудования. Если бы такой ремень продолжал испытывать те же нагрузки, что и раньше, он и сам выходил бы из строя быстрее, и снижал ресурс других деталей привода, что слишком дорого.
Все это привело к появлению обгонной муфты генератора и объясняет для чего она нужна. Эта конструкция пришла на смену цельному шкиву, который создавал жесткое соединение. Внутри шкива генератора с обгонной муфтой находится подшипник специальной конструкции, который позволяет генератору безболезненно обгонять коленвал. Это основное назначение обгонной муфты и это объясняет почему у нее такое название. Кстати, ее внедрение позволило увеличить ресурс ремня от 30 тысяч километров до 100 тысяч.
Устройство обгонной муфты
Как устроена обгонная муфта OAP
Что интересно, шкив генератора с обгонной муфтой и без нее выглядят практически одинаково. Потому что обгонная муфта — это механизм, встроенный в шкив. И если обычный шкив — это кусок железа с бороздками, прикрепленный гайкой к валу генератора, то устройство шкива с обгонной муфтой сложнее.
Представьте, что обычный шкив разрезали на два отдельных “бублика” — внешний и внутренний. И между ними вставили специальный подшипник. Потому что именно так выглядит шкив с обгонной муфтой генератора. У него есть внешняя обойма, которая зацепляется ремнем. И есть внутренняя обойма, которая навинчивается резьбой на вал генератора. А между ними находится подшипник с вращающимися и стопорными элементами. С торцов обгонной муфты имеются сальники, которые предотвращают попадание внутрь пыли и грязи.
Виды муфт
Виды обгонных муфт генератора
Чтобы окончательно закрыть вопрос конструкции этой детали, добавим, что со временем производители стали предлагать две разных модификации обгонных муфт генератора. Например, придумавшая эту конструкцию компания INA, производит OAP (Overruning Alternator Pulley — шкив генератора с обгонной муфтой) OAD ((Overrunning Alternator Decoupler — прерыватель генератора с обгонной муфтой).
В муфте OAP механизм свободного хода, установленный внутри, позволяет ротору генератора вращаться свободно если скорость ротора выше скорости коленвала двигателя, и поддаваться вращению ремнем, когда скорость коленвала выше чем скорость ротора генератора.
Муфта OAD имеет практически идентичное устройство, только в ней имеется еще и пружина. За счет такой доработки снижение биения ремня еще более эффективней. За счет пружин получается более плавный пуск генератора.
Устройство обгонной муфты OAD генератора
Компания Gates предлагает обгонно-реверсивные муфты генератора (OAD) и муфты свободного хода (OWC). OWC, расшифровывается как One Way Clutch — односторонняя муфта. Суть в том, что первые допускают небольшое обратное вращение, а вторые блокируются моментально. Какой тип муфты используется — зависит от автомобиля и его конструкции привода.
Как понять, что на вашем автомобиле стоит шкив генератора с обгонной муфтой? Основных признаков два. Первый — у более современной конструкции всегда присутствует темная крышечка, которая выполняет функцию пыльника. Второй — если вы видите стопорную гайку, которая крепит шкив к валу генератора, у вас точно обычный шкив. Если гайки нет — обгонная муфта. Но так как доступ к этой детали не всегда позволяет разглядеть все нюансы конструкции, то наличие крышки — самый доступный вариант идентификации.
Как работает обгонная муфта генератора
Основные признаки, причины неисправности и ресурс обгонной муфты
Работа обгонной муфты, а точнее подшипников в ней, состоит в том, чтобы во время набора или поддержания оборотов передавать энергию коленвала на вал генератора. Для этого в этот период стопорные элементы зацепляются и обе обоймы (внутренняя и внешняя), крутятся вместе. Но когда коленвал начинает замедляться, то стопорные элементы перестают работать и как бы рассоединяют внутреннюю и внешнюю обоймы. Это позволяет внешней части шкива, связанной через ремень с коленвалом, вращаться медленнее, чем внутренняя часть шкива, связанная с валом генератора.
Чтобы было понятнее, вспомните, как работает велосипед. Пока вы набираете обороты, то есть крутите педали, набирает обороты и колесо. Но когда вы перестаете крутить педали, то быстро вращающееся колесо не передает обороты обратно. Колесо крутится с одной скоростью, педали — с другой, более медленной.
Неисправности обгонной муфты
Нарушение нормального функционирования обгонного шкива вызвано попаданием грязи и воды вовнутрь, что приводит к износу подшипников и роликов блокирующих обратное движение. Чтобы понять как диагностировать проблемы, нужно определить какие вообще бывают неисправности обгонной муфты генератора. Их на самом деле немного, ведь в устройстве мало элементов которые поддаются износу.
Самая распространенная неисправность обгонной муфты — это ее заклинивание. Внутренние элементы муфты (детали подшипника и внутренняя обойма), изнашиваются из-за чего запчасть перестает работать как надо — то есть превращаеться по сути в шкив стандартной конструкции.
Вторая неисправность — это когда обоймы крутятся отдельно друг от друга постоянно. Причина та же — износ внутренних элементов, но последствия другие — ваш генератор практически не заряжается.
Третья — полное разрушение. В результате заклинивания роликов которые обеспечивают блокировку и свободное прокручивание шкива когда скорость коленчатого вала отличается от скорости вращения ротора генератора может произойти срыв обоймы. При слете возможна деформация вала генератора и механическое повреждение системы ременного привода.
Признаки неисправности обгонной муфты генератора
Теперь давайте обсудим какие признаки подскажут, что в этом агрегате появились проблемы и необходимо устранять неисправности обгонной муфты генератора.
В случае, когда обоймы муфты не зацепляются, это грозит недозарядом аккумулятора и неудовлетворительной работой электросистем. Например, вы можете заметить, что фары светят не так ярко. Или вообще на приборной панели засветится индикатор проблем с АКБ. А вот в случае с заклиниванием проблему вы скорее всего услышите. Потому что ваш мотор начнет работать с посторонними шумами и рывками, если на этом этапе не определить источник шума, то далее может произойти срыв и разрушение узла. О заклинивании обгонной муфты говорят:
Как проверить обгонную муфту генератора?
Как проверить обгонную муфту, ведь перечисленные признаки могут быть вызваны и другими агрегатами? К сожалению никакого инструмента для диагностики этого узла не существует. Также проверка обгонной муфты усложняется тем фактором, что самый эффективный метод — это проверка демонтированной детали, а это может быть сложно и долго.
Так как проверить обгонную муфту генератора без демонтажа генератора или самой детали? Включите двигатель, раскрутите его минимум до 2000 оборотов, а лучше больше, и потом выключите зажигание. Если слышите гудящий звук замедляющегося генератора, то значит все в порядке. Если слышите свист или жужжание, то скорее всего подшипники муфты изношены. Если слышите треск, она однозначно заклинила.
Когда стоит обгонная муфта OAD вида, то не снимая ее, на автомобиле, можно проверить еще и с помощью специального инструмента, который позволит прокручивать вал генератора. Если вы чувствуете как при прокручивании в направлении движения шкив проворачивается с растягиванием пружины — все в порядке. Если вы не можете его проворачивать либо пружина не тянется, то муфта однозначно непригодна для эксплуатации. Замене обгонная муфта подлежит если приходится прикладывает усилие более чем 1-1.5 Нм либо крутится рывками.
Если же вы все-таки сняли муфту с автомобиля, то проверка элементарная. Просто заблокируйте пальцами внутреннюю часть шкива и покрутите внешнюю часть. У работающей муфты она будет крутиться в одну сторону и блокироваться при движении в другую сторону. Нерабочая муфта будет или крутиться в обе стороны или не крутиться вообще.
Чтобы не проводить подобных проверок, лучше всего менять эту деталь каждые 100 000 километров, если другое не предписано автопроизводителем. Средний ресурс этой запчасти именно такой, и если она не вышла из строя раньше, то лучше не рисковать. Одновременно вместе с муфтой стоит менять натяжитель и ремень, а также другие сопряженные детали, если они есть. Причем если муфта вышла из строя раньше, то ремень все равно стоит заменить. Потому что когда шкив с нерабочей муфтой успел поработать какое-то время, он однозначно повредил ремень и тот скоро порвется. Вам же не нужен этот риск?
Замена обгонной муфты генератора
Замена обгонной муфты генератора — достаточно трудоемкий процесс, который усложняют следующие факторы.
Давайте по порядку… Для снятия муфты нужны специальные головки. Первая — это “звездочка”, чаще всего на 6 лучей, которая зацепляется за внутреннюю обойму шкива и позволяет ее откручивать. Вторая — это вороток с головкой torx на конце, чаще всего с индексом 50, который позволяет зафиксировать вал генератора. Но если в некоторых случаях чтобы снять и установить новую муфту можно при отсутствии спецключа можно воспользоватся болтом с головкой на 17. Он аккуратно вставляется в пазы обоймы и ее можно будет откручивать муфту обычным ключом.
Так как поменять обгонную муфту? Сначала первая головка вставляется в шкив, потом на нее накидывается ключ, потом в нее вставляется второй вороток, который зацепляется с валом генератора и тоже фиксируется ключом. Теперь, работая ключами в разные стороны, пробуем снять муфту. Если ее сильно заклинило, то снятие обгонной муфты генератора на 99% потребует снятия генератора и фиксации воротка в тисках.
Ошибки при снятии обгонной муфты
Что еще нужно знать для замены этой детали? Во-первых, не забывайте отключать АКБ — все-таки вы работаете с электрооборудованием. Во-вторых, снимите ремень генератора — это логично, конечно, но не забывайте. В-третьих, никогда не пытайтесь снять муфту другими способами, чем тот, который описан выше.
Ну и в-четвертых, никогда не забывайте одевать защитную крышечку-пыльник, которая всегда идет в комплекте с деталями хороших производителей. Без нее муфта выйдет из строя раньше времени.
Ремонт обгонной муфты генератора
Возможен ли ремонт обгонной муфты генератора? В теории да, если у вас есть доступ к специалистам по подшипникам, которые способны разобрать шкив генератора с обгонной муфтой, перебрать подшипник, заменить изношенные элементы и собрать все обратно “как было”, с прецизионной точностью. На практике таким занимаются только энтузиасты — обгонные муфты считаются неразборной деталью, продаются только в сборе и всегда меняются целиком. Стоят они “выше среднего”, но с учетом того, что их ресурс около 100 000 километров, а конструкция автомобиля получает очевидные преимущества — это того стоит.
Не зарежает генератор( обгонная Муфта) Шкиф генератора — исправлено
Добрый вечер, всех с наступившим Новым годом и Рождеством.
Год начался с неприятного сюрприза.
5 января, не доезжая 3 км. до дома на щитке приборов загорелось что-то типо-, battery not charged, и высветилась ошибка — красная батарея.
Ну что же, едем разбираться, первая мысль была на аккумулятор, в гараже лежал Дежурный аккум, не первой свежести, но для проверки пойдёт.
Подрубаем его и смотрим цифры.
Ну что, стало понятно, что генератор сказал до свидания)
В этот день времени не было катастрофически
Давненько я так на дороге не встревал, сам виноват конечно, блин, темно, идёт новогодний дождь, я возле обесточенной грязной машины на полосе для автобусов стал пару раз очень неожиданным сюрпризом для лихачей которые при виде небольшой пробки в средней полосе резко ныряют в полосу для маршрутного транспорта, а тут я такой в камуфляже а-ля Партизан)
В общем выставил аварийный знак и полез менять 110 Аккумы местами)
На втором аккумуляторе доезжаю до дома и на следующий день до места где можно разобрать авто.
100. Ремонт обгонной муфты генератора. 17.05.2020
В сегодняшней записи бортовика хотел бы поговорить о не таком уж и бесполезном устройстве в авто как обгонная муфта генератора или же в простонародии шкив генератора. Принцип работы ее достаточно прост: в одну сторону при вращении она блокируется и передает крутящий момент на вал генератора, а в другую сторону она переходит в режим свободного вращения т.е. выходит из зацепления и вал генератора вращается свободно относительно самого шкивочка. Выход ее из строя характеризуется тем, что она тупо блокируется и начинает передавать крутящий момент на вал генератора в обе стороны. Думаю для чего нужна обгонная муфта и где ее, в смысле когда устанавливают многие знают. Устанавливают обгонную муфту генератора на двигателях, где присутствует автоматический натяжитель приводного ремня и служит для того, чтобы этот приводной ремень тупо не слетел.
Вот так происходит с натяжителем когда не исправна обгонная муфта генератора (взято из инета):
Объяснение этому весьма банально. Обороты двигателя нелинейны и постоянно меняются, даже когда авто работает на ХХ. Ротор генератора в свою очередь при вращении имеет достаточную инерцию ввиду его хорошей массы. И вот эта инерционная сила ротора генератора при изменении оборотов двигателя передается обратно через муфту если она заклинившая на ремень тем самым ослабляя и натягивая натяжитель. Когда обгонная муфта исправна, то в тот момент когда обороты двигателя будут изменяться от больших к меньшим, то в этот момент муфта разомкнется и вал генератора спокойно прокрутится до момента пока не синхронизируется с оборотами двигателя и таких скачков натяжителя не будет.
Принцип работы обгонной муфты (взято из инета):
А теперь перейдем немного от теории к практике… У большинства, я бы даже сказал что почти у всех, ремонт заклинившей обгонной муфты сводится тупо к ее замене на новую. И это самое простое что можно сделать, но фактически в ней ломаться не чему. Заклинивание происходит потому, что смазка в подшипнике в процессе эксплуатации и под воздействием высоких температур от двигателя тупо вырабатывается и высыхает.
Конструктивно наша муфта выглядит следующим образом:
Средний ряд роликов как раз отвечает за блокировку и разблокировку муфты. По краям ролики выполняют роль подшипников.
В общем как вы могли уже догадаться, что менять обгонную муфту я не собирался изначально. Не вижу смысла в трате денег, если устройство нуждается в простом обслуживании.
И так, для начала нужно снять «подопытного» (генератор) с авто. На нашем иксе все до безобразия просто и легко с этой процедурой. Благо он находится в верхней части подкапотного пространства. Единственное что посоветую на данном этапе так это или снять минусовую клемму с аккумулятора или же заизолировать плюсовой силовой провод который прикручен к генератору чтобы он не закоротил на кузов авто.
Почему было сделано именно так, а не снятие минусовой клеммы с аккумулятора, да потому что при снятии минуса в дальнейшем придется проводить обучение ХХ. В этом конечно же ничего сложного нет, но это просто дополнительные «телодвижения» которые вроде как и не нужны.
И так, генератор в руках уже хорошо. Сама обгонная муфта крепится на валу генератора при помощи резьбы, она тупо прикручена. Для ее откручивания нужен спец. ключ — звездочка. Вообще существует специальный съемник, который для нашего генератора к сожалению не подходит и тем самым усложняя процесс снятия муфты с генератора. Это камень в огород Ниссана, что так крайне непродуманно сделали генератор, но об этом ниже.
Идеальным вариантом снятия муфты с генератора было бы то, если бы в валу генератора присутствовала выемка под торкс, для его стопора и откручивания муфты с вала. Тогда бы использовался вот такой съемник:
Замена (ремонт) муфты занимала бы считанные минуты. Но с нашим генератором такой фокус не пройдет и для снятия муфты с генератора необходимо разобрать сам генератор и зажать вал (ротор) в тисках, а затем открутить уже муфту используя съемник-звездочку на 33 зуба:
В общем все сводится к тому, что нужно «половинить» генератор. Сложностей с этим тоже ни каких нет. Разбирается на две половины от тоже достаточно легко.
Но после того, как снимается задняя крышка генератора и тут опять ждет засада от ниссан, вернее уже от Hitachi, ибо это они разработали и изготовили электрическую часть генератора. Выпрямитель и регулятор напряжения тупо припаяны к обмоткам генератора и просто так их не снять.
Я не стал с этим заморачиваться. Просто снял подшипник с вала и таким образом зажал через алюминиевые проставки в тисках.
Далее при помощи спец.съемника и электрического гайковерта без особых проблем обгонная муфта открутилась с вала генератора.
В данном случае гайковерт очень упростил жизнь. Первый раз его после покупки использовал и уже восторг.
Самая сложная часть работы выполнена. Дальше все гораздо проще: разборка самой муфты. Для начала необходимо выпрессовать втулку из подшипника, которой муфта крепится к генератору. Я использовал для этого дела головки из набора и тиски. Никаких сложностей.
Выпрессовывать ее нужно только в одну сторону — вперед, т.к. на ней есть выемка в передней части. Далее выпрессовывается внутренняя обойма подшипника обгонной муфты. Она выпрессовывается также вперед без особых усилий.
Как видно по фото от смазки осталось одно название. Ее просто тупо нет и она вся высохла. Далее все это дело качественно отмывается и набивается новой смазкой.
Со смазкой я не стал изобретать и использовал обыкновенный литол. Его там должно хватить с лихвой. Далее при помощи все тех же тисков и головок из набора происходит запрессовка внутренней обоймы подшипника муфты и втулки при этом соблюдая аккуратность чтобы не повредить резиновые сальнички подшипника.
Затем при помощи гайковерта прикрутил муфту на вал генератора и дальнейшая сборка генератора.
При установке корпуса генератора использовал теплопроводную пасту на диодах выпрямителя.
Использовал самую простую, которая осталась от компьютера.
И уже после этого окончательная сборка генератора. При этом я не стал менять подшипники генератора т.к. они были в идеальном состоянии и ни какого намека на шум или люфты.
Так же при начале обслуживания и т.к. все обслуживание производилось на даче на всякий пожарный была куплена новая обгонная муфта фирмы Valeo с каталожным номером 588092
Покупал ее из соображений, что могла быть достаточная выработка в подшипнике родной муфты и ее тупо нельзя было бы обслужить. Теперь она благополучно будет сдана обратно в магазин, этот момент был оговорен при покупке.
В общем обгонная муфта генератора довольно легко обслуживается, если бы не «подводные» камни от ниссана…