Как поменять на генераторе подшипники: Замена подшипников генератора особенности много фото видео.

Содержание

Замена подшипников генератора на ВАЗ 2110 своими руками: какие подшипники стоят (номера), какие лучше выбрать

Содержание:

Когда требуется замена
Что использовать
Замена

Некоторые начинающие автомобилисты уверены, что источником энергии в авто является исключительно аккумулятор. Но это не есть так. Задача аккумуляторной батареи заключается в подаче необходимого тока для того, чтобы завести мотор, дать питание стартеру, дабы тот провернул коленчатый вал.

Двигатель завелся, и в этот момент электрооборудование начинает питаться от генератора. От генератора зависит качество работы электрозависимого оборудования и своевременная подзарядка батареи. При поломке генератора вся нагрузка переходит на АКБ. Стоит ей разрядиться, и весь автомобиль останется без питания.

Практически в 90% случаев поломка генератора связана с его подшипниками. Потому о них мы сегодня поговорим более подробно.

Внешний вид элемента

Когда требуется замена

Если во время работы генератора вы услышали скрип и вой, тогда вы обнаружили основной признак неисправности подшипников. Единственно верное решение — замена.

Скрип и вой возникают из-за того, что в сепараторах подшипников пропадает смазка, они изнашиваются, разрушаются в результате длительной эксплуатации при сильных нагрузках.

Иногда со стороны генератора может доноситься тонкий скрип, который не редко путают с поломкой подшипников. На деле это может быть ролик ремня ГРМ или водяная помпа. Потому чтобы удостовериться, просто снимите ремень. Если звук остался, тогда виновником является подшипник.

Что использовать

Прежде чем приступить к замене подшипников на генераторе, необходимо определить, какие элементы стоят на вашем авто, а также на что их можно заменить.

Подшипник	Номер
Подшипник	Старые генераторы	Новые генераторы
Передний	6302	6303
Задний	6202	6203

Обратите внимание при выборе подшипников на производителей ступиц. Для ВАЗ 2110 ступицы подшипников выпускают в городе Самара и маркируют СПЗ-4. Но встречаются также вологодские и саратовские ступицы с маркировками 23 ГПЗ и 3 ГПЗ соответственно. Не рекомендуется приобретать подшипники с не промаркированными ступицами и тем более использовать китайские генераторные элементы.

Передний и задний

Размеры

Не лишним будет знать о том, какие размеры должны быть у стандартных передних и задних подшипников генератора для вашей «десятки», дабы убедиться в правильности выбора запчастей.

Задние подшипники нового образца с маркировкой 6203 имеют следующие размеры:

Внутренний диаметр — 17 миллиметров
Внешний диаметр — 40 миллиметров
Ширина — 12 миллиметров.

У передних подшипников с маркировкой 6303 размеры такие:

Внутренний диаметр — 17 миллиметров
Внешний диаметр — 47 миллиметров
Ширина — 14 миллиметров.

Исходя из размеров, можно понять, почему часто задние и передние подшипники называют малыми и большими соответственно. Визуально отличить их друг от друга легко, потому местами вы точно элементы не перепутаете при замене.

Устройство в разборе

Замена

Процедуру нельзя назвать сложной, но здесь очень важно четко следовать инструкциям. Опираясь на наши рекомендации, а также видео уроки, вы сможете без особых проблем самостоятельно выполнить замену.

О том, какие подшипники стоят на генераторах ВАЗ 2110 вы уже узнали, приобрели комплект новых запчастей, потому можно приступать к ремонту.

Демонтажные работы

Передний подшипник

Немного открутите крепежную гайку на генераторе, а также приоткрутите регулировочный болт.
Сбросьте ремень генератора, и запустите мотор. Это позволит вам убедиться, что проблема заключается именно в генераторе.
Если шум пропал, тогда двигаемся дальше. Впереди вас ждет еще много работы.
Переходим к аккумуляторной батареи, с которой следует снять минусовую клемму. Это важно с точки зрения безопасности и защиты от случайного короткого замыкания в процессе ремонта.
Когда клемма снята, открутите все провода, идущие на ваш генератор.
Если у вас есть защита картера, открутите крепежные болты и снимите ее. Так вы сможете добраться до нижнего крепления генератора и снять устройство. Достаньте генератор, просовывая его через подкапотное пространство.
Используя обычную отвертку или другой подручный инструмент, вам нужно заблокировать ротор генератора и открутить после этого шкив.
Следующий шаг — поиск специальных защелок. Оттянув их в сторону, вам удастся демонтировать корпус устройства.
Далее откручиваются щетки генератора, а также крепежные болты, удерживающие половинки узла генератора. Всего этих болтов там должно быть 4 штуки.
Рекомендуем нанести метки на обе половинки корпуса генератора, чтобы не возникло проблем в процессе обратной сборки.
Плоской отверткой подденьте крышку и снимите ее.
Практика показывает, что ротор с подшипника передней крышки удобнее снимать следующим способом. Берется гайка и накручивается на резьбу ротора. Затем ударяйте под ней молотков, предварительно подставив деревянный брусочек.
Найдите деталь, диаметр которой будет совпадать с диаметром извлекаемого подшипника. К примеру, может отлично подойти головка на 27 миллиметров.
Аккуратно начинайте постукивать по элементу, чтобы подшипник вышел со своего посадочного места.
Возьмите новый подшипник и подготовьтесь к обратной установке.
Первым делом нужно обработать новый подшипник смазкой, чтобы он прослужил максимально долго и надежно.
Дабы установить новый компонент, вам потребуется старый подшипник. Поставьте его сверху нового устройства и легкими ударами молотком выполните установку.

Все, передний подшипник демонтирован и заменен. Переходим к заднему.

Запрессовка

Задний подшипник

Чтобы демонтировать задний элемент, вам потребуется специальный съемник;
При отсутствии съемника придется выбивать компонент зубилом. Альтернативный вариант — это прут из металла и мощная, крепкая отвертка;
Выбранным инструментом наносятся удары молотком по подшипнику. Тут обязательно нужно перемещаться по поверхности, двигаясь в противоположном направлении;
Некоторые легко справляются с демонтажем, используют обычный крепкий рожковый ключ;
Теперь возьмите головку, которой вы снимали передний подшипник, и старый извлеченный элемент генератора. С их помощью забивается на свое посадочное место новый подшип;
Если этот метод вам не нравится, используйте трубчатый ключ или трубу из металла, диаметр которой соответствует диаметру заднего подшипа.

Закончив работу, вам остается только собрать узел, действия в обратной последовательности. Начинать следует с передней крышки генератора, после чего идут все остальные компоненты узла.

Если тщательно изучить инструкцию, посмотреть обучающие видео, понять устройство и принцип работы генератора, замена его подшипников станет для вас достаточно простой ремонтной работой, которая займет не более часа вашего времени.

Завершив замену, обязательно проверьте машину на предмет отсутствия шумов. Если все сделали правильно, следующая операция по смене подшипников потребуется не скоро.

Загрузка …

Share this article:

Как поменять подшипник на генераторе

Для проведения качественного ремонта необходимо знать не только принцип работы генератора, но и его конструкцию. Автомобильный генератор ничем не отличается от двигателя постоянного тока. И конструкция у него аналогичная.

Основа современного автомобиля – это даже не топливная система, а электрооборудование. От качества его зависит надежность и удобство водителя и пассажиров. В любом автомобиле применяется два источника питания – аккумулятор и генератор. Первый необходим для питания бортовой сети во время остановки двигателя, а также для его запуска.

А генератор нужен для обеспечения питанием сети во время работы двигателя, а также для подзарядки аккумулятора до нужного уровня. И если батарея не имеет подвижных элементов, она состоит из свинцовых пластин, погруженных в кислотный раствор, то генератор – это узел, который состоит из подвижной и неподвижной частей.

Приводится в движение якорь генератора от коленчатого вала двигателя. Чаще всего используется ременная передача, так как она надежная и регулировка ее очень простая. Чтобы произвести ремонт, необходимо знать, из каких частей состоит генератор. Понимание принципа работы тоже не помешает.

Конструкция автомобильного генератора

Две части – подвижная (ротор) и неподвижная (статор). Обе содержат на себе обмотки – возбуждения (на роторе) и генерирующую (на статоре). На подвижной части находится одна обмотка, у нее два вывода, которые соединяются с цилиндрическими контактами. Неподвижная часть более сложная, у нее три обмотки, соединенные в звезду. Начала обмоток имеют общую точку – массу, а напряжение снимается с концов.

Если на трех выводах генерируется напряжение, значит, вырабатывается три фазы? Так и есть, автомобильный генератор вырабатывает трехфазное переменное напряжение. Но в бортовой сети используется постоянный ток? Верно, далее включается в работу один важный элемент – выпрямительный блок. Он состоит из шести полупроводниковых высокоамперных диодов, соединенных по схеме трехфазного выпрямителя. Из трех фаз переменного тока получаем постоянный ток.

Но возникают еще трудности. К ним относятся помехи и скачки напряжения. Первые благополучно уходят, если на выход выпрямительного блока подключить конденсатор с большой емкостью. Он сглаживает пульсации и избавляет бортовую сеть от различных помех. А еще обороты якоря непостоянны, поэтому и напряжение на выходе может изменяться в интервале 12. .30 Вольт.

Следовательно, необходима стабилизация. Для этого в конструкции применяется реле-регулятор, который поддерживает рабочее напряжение в бортовой сети (13,8-14,8 Вольт). Чаще всего реле-регулятор объединен с щеточным узлом, с помощью которого осуществляется питание обмотки возбуждения. Если стабилизировать напряжение, подающееся на обмотку возбуждения, то мы получим стабилизацию напряжения на выходе генератора.

Разборка генератора и замена подшипников

Как поменять подшипник на генераторе правильно? Ведь якорь при работе двигателя находится постоянно в движении. В передней и задней крышках находятся подшипники. Чтобы сменить их, нужно полностью снять генератор с автомобиля и разобрать его. Последовательность действий:
• выкрутить гайку, которой крепится генератор к кронштейну;
• ослабить ремень и снять его;
• нижний болт извлечь, выкрутив с него гайку;
• снять генератор.

А дальше нужно снять шкив, после чего отсоединить переднюю и заднюю крышки. Чаще всего разрушается подшипник, который находится на передней крышке, так как именно на него приходится большая часть нагрузок. У этого подшипника ресурс в несколько раз меньше, нежели у того, который находится на задней крышке.

На передней крышке подшипник прикрыт пластиной, которая крепится к корпусу двумя болтами. С помощью куска трубки (или подобного старого подшипника) выпрессовываем подшипники из крышек. Берем новые и устанавливаем вместо старых. При необходимости можно использовать для запрессовки старый подшипник. На этом замена закончена, начинается сборка генератора.

Жизнь и смерть генератора переменного тока

«»

Выполнение теста под нагрузкой на генераторе вашего автомобиля с использованием вольтметра или мультиметра может помочь вам выяснить, не сломался ли ваш генератор. Tricky_Shark/Shutterstock

Поскольку для выработки электроэнергии, необходимой для наших автомобилей, работает так много компонентов, можно с уверенностью сказать, что генератор переменного тока является важнейшим компонентом под капотом. Но, как и многие детали наших автомобилей, они выходят из строя. Генераторы имеют движущиеся части, загрязняются и подвергаются нагрузкам от жары и холода. В результате внутренние детали постепенно изнашиваются.

Одной из самых частых поломок является выход из строя подшипника . Игольчатые подшипники, которые позволяют ротору свободно вращаться внутри статора, могут выйти из строя от грязи и тепла. Когда подшипники выходят из строя, ротор не будет вращаться эффективно и в конечном итоге может заклинить. Обычно генератор переменного тока с неисправными подшипниками издает громкий скрежещущий звук. Если вы подозреваете наличие этой проблемы, выход генератора из строя — лишь вопрос времени.

Вы можете выполнить несколько простых шагов, чтобы диагностировать неисправность вашего генератора. Во-первых, большинство современных автомобилей имеют подсветку приборной панели, которая загорается при включении зажигания. Индикатор электрической системы обычно обозначается символом батареи.

Вы когда-нибудь слышали жужжание, когда ключ включен, но машина не работает? Это напряжение от аккумулятора, проходящего через систему зарядки. Если эта лампочка перегорела, скорее всего, генератор не будет работать. Автомобиль может завестись, но это всего лишь вопрос времени, когда разрядится аккумулятор и выйдет из строя электрическая система.

Как правило, трехфазный генератор переменного тока может работать только с одной из обмоток статора, хотя его КПД составляет всего треть. Чтобы проверить, есть ли у вашего автомобиля проблема с одной из обмоток статора, вам нужно использовать вольтметр для проверки напряжения. (Вы можете купить обычный вольтметр в магазине электроники.)0005 нагрузочный тест .

Поскольку батарея вырабатывает энергию постоянного тока, установите вольтметр на постоянный, а не переменный ток. Подсоедините красный провод (или провод) к положительной клемме, а черный к отрицательной. Без дополнительных аксессуаров запустите автомобиль и осторожно нажмите на педаль газа, когда автомобиль находится в режиме парковки, и на тормозе, чтобы увеличить число оборотов до 1000 об/мин. Напряжение должно быть около 14 вольт. Все, что меньше 12, может указывать на проблему.

Затем включите фары, кондиционер, радио и все остальное, что потребляет электроэнергию. Заведите двигатель и проверьте показания вольтметра. Опять же, напряжение должно быть около 14 вольт. Если у вас неисправный генератор, напряжение будет значительно ниже 14 вольт. Если это так, пришло время заменить генератор.

Прежде чем вы решите выдернуть генератор и заменить его, обязательно проверьте поликлиновой ремень. Если ремень изношен или ослаблен, генератор не будет работать должным образом. Плохой ремень легко заменить, и он не обойдется вам слишком дорого, обычно менее 20 долларов. Но если вам нужно заменить генератор, у вас есть варианты.

Процитируйте это!

Пожалуйста, скопируйте/вставьте следующий текст, чтобы правильно цитировать эту статью HowStuffWorks.com:

Джош Бриггс и Кристен Холл-Гейслер
«Как работают генераторы»
9Июнь 2008 г.
HowStuffWorks.com.
15 января 2023 г.

» Конструкция подшипника мощного автомобильного генератора

15 мая 1998 г.

9 Minutes

Способность обеспечивать большую мощность в более компактной форме — это то, что нужно автомобильной промышленности с точки зрения современной конструкции генератора переменного тока. Высокая конкуренция в автомобильной промышленности требует все более быстрых изменений в конструкции и более сложных характеристик, которые влияют на требования к характеристикам подшипников автомобильного генератора.
Все чаще автомобили проектируются с таким силовым оборудованием, как кондиционер, электрические стеклоподъемники, автоматические регуляторы сидений, рулевое управление с усилителем, системы впрыска топлива и управления двигателем. Тенденция к более компактным автомобилям, предназначенным для городских условий, означает, что средняя скорость падает, а температура двигателя растет. Это заставляет производителей генераторов повышать общую производительность и уменьшать размеры.
Для подшипников в таких продуктах влияние проявляется в увеличении скорости вращения, температуры и нагрузок от поликлинового ремня, который в настоящее время обычно используется для питания таких систем, как компрессор кондиционера, насос гидроусилителя руля, водяной насос и генератор.

Современные конструкции автомобильных генераторов
Сегодня автомобильные генераторы переменного тока обычно обеспечивают электрический ток в диапазоне от 50 до 110 А, хотя возможно и 150 А, в зависимости от требований к оборудованию и потребности в батареях.
Обычно генератор переменного тока требует двух радиальных шарикоподшипников, установленных на валу ротора. Подшипники, установленные на приводном конце (со стороны шкива), фиксируют ротор. Обычно это SKF размеров 6303, 6302 или 6203. Подшипники, установленные с другой стороны (со стороны контактных колец), являются аксиально свободными, т. е. нефиксирующими, размеры 6203, 6202, 6003 или 6002.
Современные генераторы переменного тока имеют внутреннюю вентиляцию и оснащены двумя высокопроизводительными вентиляторами, расположенными внутри корпуса генератора на каждом конце обмотки ротора. Предыдущие конструкции имели один внешний вентилятор за шкивом. В некоторых случаях для обеспечения лучшего обслуживания и других функций контактное кольцо и две его щетки располагаются на конце ротора, а не между двумя подшипниками.

Критерии конструкции подшипников
Основываясь на изменяющихся тенденциях в конструкции автомобильных генераторов, инженеры SKF приступили к разработке новых критериев для подшипников в этой области применения. Они определили цели проектирования, которые включали срок службы более 2000 часов при высоких переменных нагрузках до 1800 Н от натяжения поликлинового ремня, скорости до 20000 об/мин и угловых ускорениях до 2000 рад/с ² как среднее значение. Дополнительные условия включали способность выдерживать определенные измеренные уровни вибрации, температуру окружающей среды 120 °C, а также условия сухого и влажного загрязнения, пусковую температуру до -40 °C и бесшумную работу.
Такие критерии эффективности требовали оптимизации всех компонентов подшипника – уплотнения, сепаратора, смазки и стальных колец. Оптимизация проводилась с использованием метода анализа влияния режима отказа и подтверждалась испытаниями в лабораториях SKF.

Усовершенствования уплотнений
Ключевым новым требованием была способность уплотнения подшипника выдерживать линейную скорость 25 м/с относительно внутренней поверхности кольца подшипника. Обычно эта скорость находится в пределах 15 м/с. Дополнительным ключевым требованием была эффективность уплотнения от загрязняющих веществ, таких как пыль и вода, при сохранении смазки внутри подшипника.
Компьютерная программа на основе конечных элементов, разработанная Инженерно-исследовательским центром SKF (ERC) в Нидерландах, использовалась для оценки и оптимизации конструкций уплотнений. Эта программа анализирует контактную силу уплотнительной кромки, трение и напряжение. Цель состояла в том, чтобы избежать значительных изменений силы контакта кромки независимо от взаимодействия кромки с ее контргранью в пределах установленного диапазона допусков, будь то осевой зазор подшипника или производственные допуски компонентов подшипника.
В результате этой работы была создана манжета уплотнения молотка HSL, название которой отражает общую форму. Это малоконтактное уплотнение с низким тепловыделением имеет ряд важных особенностей. Уплотнение имеет длинную, тонкую, радиальную, гибкую кромку, которая воздействует на внутреннюю поверхность кольца подшипника. Исключение загрязнения достигается за счет специальной канавки уплотнения. Форма внутреннего уплотнения действует как лабиринт, поэтому заплечик внутреннего кольца, за которым следует коническая резиновая форма, обеспечивает правильный поток смазки и хорошее удержание смазки. Уплотнение имеет металлическую вставку, которая увеличивает внутренний объем подшипника для обеспечения хороших условий смазки. Плотная посадка и хорошее положение уплотнения достигаются за счет конструкции области крепления уплотнения. Наконец, уплотнение изготовлено из полиакрилового каучука, который может выдерживать высокие температуры и сопротивляться разрыву кромки.
Проведен полный режим испытаний конструкции HSL. Это должно было обеспечить сравнение между традиционными типами уплотнений RS1, используемыми в автомобильных генераторах переменного тока. Такие уплотнения хорошо работают в грязных и сухих средах. Были применены следующие тесты:

измерение момента трения на низкой скорости для определения начального и стационарного трения в подшипнике
момент трения при максимальной частоте вращения генератора (18 000 об/мин)
тест скорости на максимальной скорости. Это дает информацию о температуре подшипников и удержании смазки в тяжелых условиях

Испытание на пыль

с пылью Arizona
статические и динамические испытания на воде.

Последним экспериментом на полных генераторах переменного тока является испытание водой под высоким давлением, которое имитирует очистку двигателя автомобиля горячей водой с помощью очистителей высокого давления.
HSL успешно прошел даже самые суровые из этих испытаний и был выпущен для применения в автомобильных генераторах.

Выбор сепаратора
Современные 16-клапанные бензиновые двигатели имеют меньшую инерцию, чем восьмиклапанные двигатели. Это означает, что их скорость может быстро меняться от 2 000 до 4 000 об/мин с, соответственно, большим изменением для генератора – от 6 000 до 12 000 об/мин. Кроме того, на холостых оборотах может возникать некоторый ациклизм или неравномерная скорость вращения. Конструкторы выбрали полимерный сепаратор, армированный стекловолокном, а не прессованным металлом, чтобы обеспечить желаемые характеристики для этого приложения: хорошее поведение на скорости, низкое тепловыделение, хорошие характеристики при несоосности с угловым ускорением — замедление и, после периода работы, последующие плохие характеристики. условия смазки.
Полные генераторы переменного тока с такой конструкцией клетки были испытаны с помощью ряда быстрых изменений скорости. И материал, и конструкция клетки соответствовали квалификационным нормам 2000 рад/с ² углового ускорения-замедления.

Выбор смазки
Выбор смазки является важным фактором для автомобильных генераторов. В ERC испытания подшипников выявили особые критерии эффективности для этого применения. Характеристики были четко определены как работа при высоких температурах, высокая скорость, хорошая грузоподъемность, защита от ржавчины, низкий температурный предел, бесшумная работа и совместимость с различными материалами подшипников. В результате была выбрана современная полимочевинная смазка с синтетическим маслом.
Снова была проведена строгая квалификация смазки. Чтобы учесть все возможные влияния компонентов подшипника на срок службы смазки при высоких скоростях и высоких температурах, были проведены испытания одного из наиболее важных подшипников автомобильного генератора переменного тока. Это задний подшипник 6202, который подвергается воздействию самых высоких температур. Этот подшипник вместе со смазкой на основе полимочевинного загустителя и базового масла на основе синтетического углеводорода/алкилдифенилового эфира был испытан на специально разработанных высокоскоростных и высокотемпературных испытательных стендах.

Новое поколение стали
С самого начала разработки автомобильных генераторов имели место некоторые ранние выходы из строя подшипников ведущей стороны (менее 60 000 км). На возвращенных подшипниках наблюдается выкрашивание дорожки качения наружного кольца и частично внутреннего кольца. Эту проблему отмечали в основном операторы таксомоторных парков, чаще всего в автомобилях с дизельным двигателем.
Металлургический контроль показывает типичные картины усталости с темными и белыми областями травления. Разница в ориентации белых полос по сравнению с классической картиной усталости предполагает более высокий уровень напряжения, вызванного полем напряжения, наложенным на поле, созданное чистым контактом качения. Причинами считались вибрации от двигателя, системный резонанс и деформации алюминиевых торцевых крышек (в основном со стороны привода).
SKF постоянно совершенствует стальные технологии, и стало ясно, что новая подшипниковая сталь для автомобильных генераторов улучшит рабочие характеристики подшипников. Новый состав стали, получивший обозначение SKF 3M, специально разработан для получения оптимальных свойств подшипников. Основные изменения заключаются в добавлении молибдена для повышения прочности конструкции, износостойкости и стабильности размеров колец подшипников. Содержание углерода было оптимизировано для повышения ударной вязкости.
Был построен специальный испытательный стенд для имитации реальных осевых вибраций оборудования. Условия испытаний, примененные к этой установке, были основаны на записях, сделанных на автомобилях, а затем были настроены для получения хорошей корреляции между результатами испытаний и отказами, наблюдаемыми в полевых условиях. Испытания проводились на укомплектованных генераторах переменного тока, оснащенных двумя партиями подшипников: один из стандартной стали, другой из новой стали SKF 3M. Было замечено, что первая партия имела фактический срок службы меньше, чем ожидалось по базовому расчету срока службы, в то время как для подшипников SKF 3M ожидания были превышены. Ранние отказы были устранены за счет использования стали SKF 3M с усталостной долговечностью, в 10 раз превышающей ожидаемую для традиционной стали.

Окончательная проверка
Важнейшим шагом является проверка того, что новый подшипник соответствует ожидаемым характеристикам в реальных условиях эксплуатации. Производители обычно требовали, чтобы испытания генераторов переменного тока с новым подшипником проводились при температуре окружающей среды 100 °C, электрической мощности при 80% полной нагрузки и начальной нагрузке натяжения ремня на шкиве генератора 1800 Н. Испытания проводились при период обкатки 50 часов при 5000 об/мин, затем 200 часов при 3000 об/мин и затем максимальная скорость 18000 об/мин в течение не менее 1000 часов. Критерием приемлемости подшипника было то, что смазка все еще находилась в хорошем состоянии смазки по прошествии этого времени (подтверждено анализом инфракрасного спектра с преобразованием Фурье) без усталости материала на дорожках качения колец и шариках.