Обгонная муфта генератора: 5 причин поломок + инструкция по диагностике и ремонту

Ищем двух авторов для нашего сайта, которые ОЧЕНЬ хорошо разбираются в устройстве современных автомобилей.Обращаться на почту aleksandr.belozerov@gmail.com.
В принципе, обгонная муфта генератора является модернизированным шкивом, сглаживающим многочисленные рывки коленчатого вала.
При высоком собственном эксплуатационном ресурсе 100 000 км пробега авто муфта повышает срок службы ремня передачи вращения с коленвала на генератор.

Рис. 1 Муфта генератора обгонная

Назначение муфты обгонной

Основными проблемами клиноременных передач машины традиционно являются:

• коленчатый вал не имеет постоянной скорости вращения, крутится рывками соответственно циклам воспламенения топлива
• вторичные валы, получающие вращение от коленвала, обладают инертностью, поэтому либо запаздывают, либо опережают шкив генератора
• один ремень используется для нескольких агрегатов, что увеличивает момент инерции, возникает проскальзывание ремня в моменты импульсной передачи вращения с коленчатого вала
• авто движется неравномерно с торможением и разгоном, мотор периодически останавливается и запускается в работу

Подобное обилие рывков и ослаблений неизбежно приводит к интенсивному износу клиноременной передачи. Страдают ролики натяжителя, стираются шкивы, повышается время простоя авто для ремонта.
Для решения указанных проблем была создана обгонная муфта генератора, состоящая из двух взаимосвязанных обойм. Наружная гасит инерцию вала якоря, внутренняя является стопорным устройством по аналогии с бендиксом стартера.

Рис. 2 Принцип действия муфты обгонной
Лучшим примером синхронизации вращения при помощи обгонной муфты является велосипед. При раскручивании педалей аналог этого устройства обеспечивает жесткое сцепление педалей с задним валом. Во время свободного качения вал продолжает вращаться, а педали выведены из зацепления, чтобы пользователь мог поставить на них ноги для отдыха.

Преимущества и недостатки

Многие производители устанавливают обгонную муфту генератора еще на заводе. В этом случае владельцу не нужно ничего улучшать, но следует учесть ресурс этого узла для своевременной замены. Отличить оснащение генератора каждый автолюбитель может визуально:

• обычный шкив всегда крепится на валу гайкой
• у муфты обгонной гайки быть не может, чаще всего ее торец прикрыт защитной крышкой

Рис. 3 Слева шкив обычный, справа муфта обгонная
Поскольку идеальных конструкций не существует в принципе, муфта обгонная в сравнении с обычным шкивом так же имеет плюсы и минусы, рассмотренные ниже.

Цена

Стоит обгонная муфта 1500 – 8000 рублей, что гораздо дороже обычного шкива (200 – 500 рублей). При замене этого «расходника» своими руками потребуется специальная головка по цене 200 – 500 рублей вместо обычной шестигранной оснастки, которая обычно имеется в каждом наборе автолюбителя.

Ресурс

Поскольку ремонт подвижных деталей генератора необходим, как при эксплуатации обычного шкива, так и при использовании обгонной муфты, следует учесть ресурс всего комплекта кинематической схемы клиноременного привода:

• шкив обычный – канавки изнашиваются и приходят в негодность примерно через 200 000 км пробега
• муфта обгонная – согласно требованиям производителя необходима замена через каждые 100 000 км
• ремень – в зависимости от конкретного бренда, модели машины и кинематической схемы меняется через 25 – 50 тысяч пробега

Рис. 4 Обычный шкив генератора

Другими словами, если под капотом авто генератор приводится от коленвала индивидуальным ремнем, то выгоднее использовать обычный шкив. В случае привода одним ремнем нескольких потребителей (печь, компрессор кондиционера и так далее) целесообразно поставить на генератор муфту обгонную, если этого уже не сделал производитель на конвейере.

Ремонтопригодность

И для шкива обычного, и для муфты обгонной ремонт экономически не выгоден. Поэтому указанные расходники меняются целиком, но по разным причинам:

• шкив стоит относительно дешево, нет смысла кустарно напаивать и обтачивать «ручьи» для посадочных мест ремня – это обойдется дороже новой детали, изготавливаемой промышленным способом
• ремонт обгонной муфты слишком сложный, что так же обойдется выше себестоимости детали на прилавках магазина

Ремень меняется чаще, но всегда целиком, его ремонтопригодность нулевая по умолчанию.
Внимание: Специалисты СТО отмечают замерзание смазки обойм муфты при эксплуатации в холодных регионах РФ. С обычными шкивами такой проблемы не существует в принципе.

Конструкция муфты обгонной

В отличие от классического шкива генератора принцип работы муфты обгонной гораздо сложнее:

• внутренняя обойма запрессована на вал генератора
• наружная обойма неподвижна относительно шкива
• ролики находятся между обоймами в несколько рядов
• при разгоне генераторного якоря коленчатым валом ролики перемещаются вверх за счет центробежной силы, зацепление становится жестким, указанные валы вращаются с одинаковой скоростью
• в момент сжатия топливной смеси в цилиндрах воспламенения нет, коленвал начинает запаздывать во вращении относительно набравшего инерцию за счет массы якоря вала генератора
• внутренняя обойма начинает обгонять внешнюю, ролики падают вниз, сцепление узла разъединяется

Рис. 7 Конструкция муфты обгонной
После очередного воспламенения в камерах сгорания порции топливной смеси цикл повторяется многократно.
Таким образом, вал (якорь) и шкив генератора получают независимое вращение друг от друга в разные моменты времени. Инерция на ремень генератора отсутствует, этот расходник служит дольше.
Храповые и фрикционные устройства синхронизации вращения подразделяются на несколько типов:

• радиально замкнутые
• с осевым замыканием
• ленточные модификации
• муфты с пружинными механизмами
• клиновые обгонные муфты

В легковых машинах чаще применяются именно клиновые муфты обгонные из-за простой конструкции и низкой себестоимости изготовления. Помимо двух рядов роликов и пары обойм в конструкцию входят детали:

• шлицевой профиль для установки и демонтажа муфты
• эластичная прокладка
• полимерная крышка
• пластина контактная, в которую вмонтирован сальник

Без крышки эксплуатация устройства синхронизации вращения запрещена категорически.

Поломки обгонной муфты

Уяснив, для чего нужна муфта на валу генератора, необходимо учесть нюансы эксплуатации этой расходной детали:

• поломки обычно вызваны износом обойм и их заклиниванием относительно друг друга
• периодичность замены указывается производителем на упаковке, в среднем составляет 100 000 км пробега машины

После заклинивания обойм обгонная муфта фактически становится обычным шкивом. Но в некоторых случаях (высыпание роликов) полностью исчезает сцепление шкива с якорем генератора, прекращается выработка электричества. В последнем случае авто проедет немного, пока не израсходуется весь заряд аккумулятора.
На нижнем фото правая муфта выработала ресурс, эксплуатировалась правильно. Левая деталь заржавела без защитной крышки и заклинила, о чем свидетельствует блестящая поверхность канавок шкива. В центре для образца находится новая муфта без реального эксплуатационного ресурса.

Рис. 8 Сравнение новой и двух бу муфт

Замена своими руками

Для обеспечения заявленного производителем эксплуатационного ресурса обгонная муфта комплектуется защитной крышкой. Если владелец/сотрудник сервиса забыл ее поставить или она слетела в процессе использования, проникающая внутрь обойм грязь/пыли может заклинить ролики.
Замена доступна для самостоятельного ремонта этого узла генератора, но при наличии специальной оснастки, так как обычные шестигранные головки для этого не подойдут.

Инструмент

Справится с откручиванием заклиневшей муфты обгонной поможет специальная головка. Цена вопроса 170 – 500 рублей, существует несколько вариантов оснастки:

• c зубьями на конце в средней части и присоединительным квадратом 1/2» для VW, Skoda, Mercedes, Ford, BMW, Audi и неоторых других авто
• шестигранником на 17 и головкой присоединительной на 10 для Toyota и некоторых других азиатских производителей
• «звездочка» и шестигранник для муфты генератора машин концерна VAG

Сервисные ключи позволяют демонтировать муфту, не снимая генератор с посадочных мест.

Рис. 9 Набор головок для демонтажа обгонных муфт любого производителя

Диагностика

Неправильная работа обгонной муфты генератора определяется «на слух» и механическим способом:

• свист, дребезг в салоне извещают о плохом натяжении, перекосе или изношенных посадочных поверхностях («ручьях») шкива
• если заклинить отверткой крыльчатку принудительного воздушного охлаждения генератора, муфта должна прокручиваться в обратную сторону свободно, в рабочем положении на некоторую часть поворота, пока ролики не поднимутся вверх для синхронизации оборотов вала и шкива

При заклинивании обойм муфты следует немедленно заменить расходник новым изделием.

Демонтаж

Даже при внешнем осмотре муфты после снятия защитной крышки становится понятно, зачем необходимо использовать специальный сервисный ключ. Вместо обычного крепежного болта здесь применена зубчатая поверхность, для которой требуется инструмент с ответными шлицами.

Оснастка вставляется внутрь муфты, зубья зацепляются, деталь откручивается рожковым ключом или накидной головкой с храповиком.

Установка обгонной муфты

После демонтажа заклинившей муфты обгонной новая деталь устанавливается алогичным способом. Основными нюансами операции замены являются:

• усилие затяжки 70 – 90 Нм
• установка защитной крышки, предохраняющей от попадания в обоймы пыли и грязи

Рис. 11 Установка новой муфтыРис. 12 Защитная крышка муфты
Если в авто эксплуатировался генератор без обгонной муфты, достаточно подобрать модификацию детали с аналогичными посадочными поверхностями для вала и ремня. Эти диаметры должны совпадать полностью.
Таким образом, даже у специалистов нет единого мнения по поводу целесообразности эксплуатации муфты обгонной вместо традиционного шкива. Окупаемость этого дорогостоящего изделия под сомнением при бюджетной цене ремней и шкивов без двух обойм с роликами внутри. Но основное предназначение – сглаживание моментов инерции на валу, обгонная муфта выполняет в полном объеме без нареканий.
Если у вас возникли вопросы – оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

7 признаков поломки генератора

Генератор — один из важнейших компонентов любого автомобиля, поломка которого гарантированно обездвижит ваше транспортное средство всего за несколько десятков километров пути.
Любая неисправность этой детали требует немедленного вмешательства. В противном случае машине нередко грозит дорогостоящий ремонт. Важно вовремя заметить и устранить неисправность генератора.
Мы насчитали семь симптомов поломки, которые помогут вам в этом нелёгком деле.

Устройство генератора

Прежде чем говорить о симптомах поломки, нелишним будет вспомнить о том, как устроен и функционирует генератор переменного тока. Эта деталь состоит из алюминиевого корпуса, внутри которого находится катушка статора и ротор на подшипниках.
Вал ротора приводится в движение приводным ремнём от коленчатого вала двигателя. Переменный ток, снимаемый с обмотки статора, преобразуется в постоянный мощным диодным выпрямителем. Угольные щётки передают на ротор управляющий ток от регулятора напряжения.
Благодаря его работе генератор постоянно вырабатывает около 13,8–14,7 вольт на выходе, вне зависимости от оборотов двигателя. Этот ток идёт на запитку бортовой сети автомобиля и служит источником подзарядки аккумуляторной батареи.
Поломка генератора или неправильная его работа приводит к быстрой разрядке аккумулятора или полному выходу его из строя, в результате машина обесточивается и лишается возможности самостоятельно перемещаться в пространстве.

Неисправности генератора

Аккумулятор и генератор автомобиля работают в тандеме. При этом именно генератор является основным источником питания электрической сети, аккумулятор же выступает в качестве резервного источника энергии и нужен в первую очередь для запуска двигателя и питания электронных устройств при незаведённом моторе.
Неисправности генератора проявляются по-разному, однако в большинстве случаев они не приходят внезапно; у водителя есть время, чтобы заметить грядущую поломку и минимизировать неприятности.

Тусклый или мерцающий свет фар

Горит пиктограмма на приборной панели

Свистит приводной ремень

Ремень перегревается или разрушается

Звенящий или шуршащий звук из-под капота

Электрический гул

Отправляясь в длительное путешествие, особенно в слабозаселённые и труднодоступные места, убедитесь в исправности генератора вашего автомобиля. Его поломка не менее коварна, чем неисправность коробки передач или обрыв ремня ГРМ. Самостоятельно решить проблему в пути без наличия специального инструмента, запасных частей и опыта вы попросту не сможете. Поэтому примите за правило хотя бы раз в 100 тысяч километров пробега проводить дефектовку и ремонт генератора со снятием с автомобиля. Сделать это можно самостоятельно, но гораздо удобнее и быстрее воспользоваться услугами специальных фирм. Помощь профессионалов в таком вопросе будет не лишней.

Типичные неисправности обгонной муфты генератора

Статья о неполадках в работе обгонной муфты генератора автомобиля: принцип работы детали, типичные неисправности, процесс замены. В конце статьи — видео о том, как проверить муфту.

Содержание статьи:Из-под капота часто слышатся посторонние звуки, по характеру которых можно определить вид возникшей неисправности. Одним из таких характерных шумов является потрескивание, аналогичное треску электричества. Связан такой шум с выходом из строя генератора или одной из его частей – муфты. Что это за деталь, как понять, что ресурс муфты выработан, и запчасть нуждается в замене?

В современных легковых и малотоннажных транспортных средствах продолжением неподвижного шкива генератора является муфта свободного хода, которая компенсирует возникающие в ходе вращения коленчатого вала вибрации, делает возможным быстрое снижение и набор оборотов двигателя при резких перепадах нагрузки. То есть, обеспечивает электрогенератору «свободный ход».
Механизмы свободного движения бывают двух видов:

• муфты свободного хода — устройства, которые благодаря особому сцеплению, вращаются только в прямом направлении;
• обгонно-реверсивные муфты генератора, которые вращаются в одном направлении и могут незначительно смещаться в обратном нормальному движению.

Такие механизмы свободного движения не являются взаимозаменяемыми, поэтому при замене подбирают соответствующий транспортному средству тип изделия. Однако конструктивные особенности у муфт обоих видов схожи и имеют общие поломки и неисправности.
Муфта свободного хода генератора состоит из следующих элементов:

• пластмассовый кожух;
• ролик;
• наружная обойма;
• пружина;
• плунжер;
• внутренняя обойма;
• пружинный упор;
• приводная шестерня;
• якорный вал стартера

В отличие от автомобилей старой конструкции с неподвижным шкивом, современные транспортные средства с механизмом свободного хода генераторов увеличивают полезный срок использования ремня генератора, что существенно снижает его естественный износ.
Скорость вращения коленвала на протяжение рабочего цикла не равномерна — количество оборотов регулируется трансмиссией и изменением положения педали «газа».
Изменения крутящего момента передаются на шкив ремнем ГРМ. Шкив вращается по инерции и не сразу реагирует на изменение крутящего момента, передаваемого ремнем. При снижении оборотов ремень замедляется, а шкив еще не успел сбросить инерционный момент – и между ними происходит взаимодействие. Высокая температура при трении подвижных частей разрушает ремень ГРМ. Механизм свободного движения компенсирует это состояние следующим образом:
Внутренняя втулка жестко связана с роторным валом, тогда как наружная обеспечивает сцепление со шкивом. При разгоне и увеличении числа оборотов прижимные ролики зацепляются друг с другом, и муфта передает равномерный крутящий момент на ротор генератора.
При торможении и падении количества оборотов двигателя ролики размыкаются. Наружная втулка снижает число оборотов, а внутренняя продолжает движение. Ремень генератора и его шкив двигаются независимо друг от друга, а это значительно снижает нагрузку на ремень.

Как и все подвижные механизмы, обгонная муфта подвержена естественному износу, механическим повреждениям, засорениям и загрязнениям или некачественно проведенным сервисным работам по обслуживанию генератора.
Как определить, что шкив свободного хода вышел из строя:

• при запуске мотора появляется шум;
• в процессе эксплуатации транспортного средства от ремня генератора исходят щелчки;
• сам ремень движется рывками и вибрирует.

Включаем двигатель в холостой режим — при активном движении натяжителя ременной передачи муфта неисправна.

Разгоняем двигатель до 2 тыс. оборотов и отключаем. Жужжащий или свистящий звук – признак неисправности подшипников механизма. Звук треска – свидетельство износа муфты.

После того, как методы визуальной диагностики показали наличие неисправности, демонтируем муфту. При ближайшем рассмотрении нужно заблокировать внутреннюю обойму, а внешнее кольцо – прокрутить по ходу его естественного движения при работе в системе или в обратном направлении.
Если внутренняя обойма движется – муфта изношена. Если внешнее кольцо не крутится в направлении, обратном движению ремня генератора – шкив неисправен.
Обгонно-реверсивные механизмы свободного движения при проверке должны пружинить, если внешнему кольцу задано направление прямого вращения привода, и свободно вращаться в обратном направлении. При нарушении хода муфта подлежит замене.

Замена обгонной муфты осуществляется в специализированном сервисе или самостоятельно. Не забудьте при диагностике муфты проверить состояние генератора — возможно, потребуется замена якоря или расходников. Крепеж механизма свободного движения обычно скрыт защитным колпачком и утоплен под болт с потайной головкой. Необходим специальный ключ.

Скинуть минусовую клемму АКБ.

Демонтировать защиту двигателя.

Демонтировать ремень генератора.

Демонтировать генератор.

Открутить муфту.

Установить новую муфту, защитный колпачок и крышку.

Повторить шаги 1-4 в обратном порядке.

Нецелесообразность ремонта обгонной муфты объясняется ее низкой стоимостью. В отдельных случаях выполняют мелкий ремонт в виде замены вкладышей или роликов.
Однако процесс ремонта неразрывно связан с необходимостью обеспечить заклинивание роликов и соосности деталей для правильного функционирования в условиях рабочего механизма. Технически сложные процессы делают ремонт муфты невыгодным.
Средний срок службы обгонной муфты составляет 100 000 км пробега. Однако при интенсивной эксплуатации транспортного средства в тяжелых дорожных условиях срок может существенно сократиться. Поэтому при обнаружении одного из явных признаков неисправности механизма свободного движения необходимо провести диагностику всего генераторного узла и заменить изношенные детали на новые.Как видим, в замене муфты нет ничего сложного. Но неопытному автолюбителю мы все же рекомендуем обратиться в специализированный автосервис.
Видео о том, как проверить муфту:

Теги

Авторемонт

Статья о неполадках в работе обгонной муфты генератора автомобиля: принцип работы детали, типичные неисправности, процесс замены. В конце статьи — видео о том, как проверить муфту.

Интересные статьи:

Рекомендации по проверке и работе обгонной муфты генератора

Обгонная муфта генератора представляет собой элемент механической трансмиссии, который устанавливают с целью предотвращения передачи вращающего момента между ведомым и ведущим валами в том случае, если в связи с той или иной причиной первый начинает вращаться быстрее.
Механизм обгонной муфты не требует наличия каких-либо приводов управления. Главное преимущество данного устройства – включение и выключение на автоматическом режиме.

Наиболее простой пример, объясняющий применение муфты генератора, – это обыкновенный велосипедный привод.
Когда велосипедист прекращает процесс вращения педалей, а само транспортное средство продолжает по инерции двигаться, срабатывает его обгонная муфта: от педалей отключаются колеса, и они не бьют по ногам.
Кстати, принцип работы этого механизма был позаимствован немецким изобретателем Ортивином Штибером у ступицы велосипедного заднего колеса. И впервые обгонная муфта нашла свое применение в тормозной втулке именно велосипеда от производителя «Торпедо» в 1903 году.

Устройство

Существует не один тип обгонной муфты генератора, которые немного отличаются по своему устройству. Это, к примеру, муфты, обеспечивающие свободный ход, которые бывают фрикционные и храповые.
Что касается фрикционного типа, то в его рамках выделяют еще несколько видов: имеющие радиальное и осевое замыкание, а также ленточные, пружинные, клиновые. А клиновые объединяет в себе роликовые обгонные муфты, которые принадлежат к категории наиболее часто применяемых.
Поэтому устройство данного механизма будет проанализировано на основе именно этого типа – роликовой обгонной муфты.

Хочу выделить особенность строения обгонной муфты генератора – это наличие двух обойм: внутренняя, которая напрямую связана с валом, и наружная, которая имеет соединение со шкивом.
Следующий элемент обгонной муфты роликового типа и многих других – ролики, что весьма предсказуемо, исходя из названия.
Как правило, эти ролики устанавливают в два ряда, из которых первый ряд включает в себя те ролики, которые перемещаются по профилированной части внутренней обоймы, тем самым выполняя функцию стопорного механизма, а второй ряд состоит из роликов, играющие роль игольчатого типа подшипников.
Также в устройстве обгонных муфт роликовых выделяют:

• контактную пластину, которая оснащена сальниками;
• две втулки внутреннего расположения, из которых одна является обычной, а вторая сделана с наклонными плоскостями;
• пластиковую крышку;
• прокладку, которая изготовлена из эластомера очень прочных характеристик;
• шлицевой профиль.

Тут следует отметить то, что эксплуатация шкива с муфтой генератора запрещается при факте отсутствия крышки. Ее монтаж происходит всего один раз, а установку можно осуществить вручную без особых затруднений.

Проверка

Замену обгонной муфты генератора следует реализовывать лишь после того, как было достоверно выявлено неполадки в функционировании данного механизма. Явный симптом того, что муфта генератора, а вместе с ней и ремень начали выходить из строя, – это дребезг в салоне, который опытный водитель не спутает ни с чем, а также возникновение ощутимой вибрации в процессе медленного движения авто или же когда оно находится на передаче или тормозе.
Некоторые автовладельцы начинают диагностику с натяжного и обводного ролика генератора, проверки люфтов и смазки.
И это не потому, что данные операции являются одними из первых пунктов в инструкции проверки обгонной муфты генератора, а потому, что водители склоняются к наличию проблемы именно в этих механизмах.
В принципе может быть и так, но если диагностика данных устройств ни к чему не привела, то самое время проверить состояние муфты генератора.

Рекомендации по установке

Если ремонт муфты генератора не помог, то я советую осуществить замену старого устройства на новоприобретенное. А для того, чтобы установить ее, я привожу следующие рекомендации:

Устанавливать данный механизм нужно только с применением мелкошлицевого профиля. Это очень важно, и лучше лишний раз не спрашивать, зачем нужен именно этот инструмент.

Наличие на поверхности шкива небольших повреждений является допустимым.

Момент затяжки в процессе установки должен быть близок к такому значению, как 80 ± 10 Нм.

Момент и направление затяжки необходимо строго соблюдать.

Инструмент для осуществления монтажа должен быть закален, а мелкошлицевой профиль должен быть в соответствии с DIN 5481 -17×20.

Использование шкива генератора с обгонной муфты при отсутствии крышки является недопустимым, так как это станет причиной обеспечения недостаточно надежной защиты.

Значение максимального дисбаланса шкива с заблокированной муфтой равняется 20 гмм.

Снять шкив также можно при помощи ранее названного монтажного инструмента. 

Функциональное предназначение обгонной муфты генератора – разнообразнейшее, так как она не только защищает генератор от влияния крутильных колебаний, которые производит коленчатый вал двигателя и успокаивает колебания на ремне, но также сокращает ход его утяжелителя, увеличивает эксплуатационные ресурсы, снижает уровень шумности и напряжения ременного привода. Поэтому я рекомендую обзавестись таким устройством. Будьте уверены, что с ним автомобиль начнет работать лучше.

Видео “Разборка обгонной муфты генератора”

На записи показано как происходит сам процесс разборки.

Обгонная муфта генератора: все об устройстве и неисправностях

Муфта свободного хода, иначе называемая обгонной муфтой – это один из важных компонентов автомобильных генераторов, призванных предотвратить передачу крутящего момента ведущему валу в тех случаях, когда скорость вращения ведомого вала становится слишком большой. Кроме того, данная муфта включается в работу в случае, когда крутящий момент нужно передать в одну сторону. Об устройстве муфты свободного хода, ее неисправностях и методике выбора новой детали – в материале Avto.pro.

Немного о работе генератора

Для начала стоит изучить вопрос того, как работает автомобильный генератор. Если вы хотите серьезно разобраться в устройстве данного агрегата, то вам стоит изучить тематические материалы – это довольно интересно.
Сейчас же мы рассмотрим некоторые моменты работы генератора и попытаемся разобраться с его устройством.
Вообще, автомобильные генераторы состоят из множества элементов, однако к основным его компонентам относят следующие:

• Шкив;
• Корпус;
• Ротор (вращающая часть генератора);
• Статор (неподвижная часть генератора);
• Диодный модуль;
• Защита диодного модуля;
• Регулятор напряжения;
• Щеточный узел.

А лежит в основе работы данного агрегата эффект электромагнитной индукци. Суть его в том, что через катушку из, к примеру, медного провода проходит магнитный поток. Когда значение магнитного потока изменяется, на выводах той самой катушки возникает электрическое напряжение.
Значения напряжение при этом пропорционально скорости, с которой меняется магнитный поток. В свою очередь, для возникновения потока через катушку необходимо пустить ток.
Резюмируя: в качестве источника переменного магнитного поля выступает ротор (вращающаяся часть генератора), а источником электрического потока является статор.

Как только водитель поворачивает ключ зажигания, на обмотку возбуждения генератора подается ток. В обмотке наводится магнитное поле, приводящее ротор в движение. После, начинает вращаться коленчатый вал. Для выработки электрической энергии генератором его вал должен продолжать вращаться.
Обороты он получает от коленчатого вала, с которым он связан ременной передачей. И теперь последний момент: приемники электроэнергии питаются постоянным током, тем временем как генератор выдает переменный. Для решения этой проблемы в генераторе имеется выпрямительный блок.
Для контроля выходных параметров в конструкцию генератора также включен регулятор напряжения.

Для чего нужна обгонная муфта

Одним из самых слабых мест генераторов является именно ременная передача. Не так давно ремни генераторов служили от силы 30 тысяч километров – после такого пробега они почти гарантированного обрывались.
Проблема в том, что двигатель автомобиля работает неравномерно – крутящий момент через вал передавался импульсами, очередность которых соответствовала сгоранию топлива в цилиндрах.

В свою очередь, частота вращения ротора должна в 2-3 превышать частоту вращения коленчатого вала.

Прибавьте к этому и то, что автомобиль постоянно меняет скоростной режим (разгон-торможение), и представьте, как со временем ремень генератора растягивается, после чего рвется. Нивелировать этот эффект удалось внедрением обгонной муфты, подсоединенной к шкиву генератора. Ее основные элементы:

• Внутренняя обойма, соединенная с ротором;
• Наружная обойма, выходящая на шкив.

Работает обгонная муфта так же, как и бендикс стартера, о котором мы писали в данном материале. Когда вал ротора начинает слишком сильно разгоняться в момент сгорания топливно-воздушной смеси в цилиндрах ДВС, стопорные ролики замыкают обоймы муфты, что позволяет передавать весь крутящий момент.
Когда смесь не сгорает и коленчатый вал немного притормаживает, скорость вращения наружной обоймы начинает «отставать» от скорости внутренней обоймы. По сути, в этот момент обоймы рассоединены.
Шкив и ротор при этом вращаются отдельно друг от друга, что позволяет нивелировать отрицательный эффект разности скоростей вращения.

Подробнее об устройстве

Теперь рассмотрим устройство обгонной муфты в подробностях. Несмотря на то, что ее схема может показаться довольно простой, это по-своему сложное устройство, каждый элемент в котором четко подогнан к смежному и выполняют свою роль. Итак, вот что включает в себя обгонная муфта автомобильного генератора:

• Внешняя обойма, имеющая на внутренней поверхности специальные пазы;
• Ряд пружин на внешней обойме, выталкивающих ролики;
• Внутренняя обойма;
• Ролики, передающие крутящий момент при замыкании обойм.

Существуют также храповые муфты, в которых на внутренней поверхности имеются однонаправленные зубья вместо пазов с роликами.
Как и случае более распространенных роликовых муфт, в храповых механизмах имеется собачка, которая прижимается к внешнему кольцу усилием пружины, тем самым замыкая обоймы и позволяя им вращаться с одинаковой частотой.
Как несложно догадаться, подобные муфты работают автоматически – за смыкание колец отвечают исключительно механические элементы, что обеспечивает всему устройству не только быстродействие, но еще и высокую износоустойчивость.

Что еще стоит знать об обгонных муфтах

Несмотря на простую конструкцию, муфты генераторов имеют ряд недостатков. Стоит сразу сказать, что муфты с роликовыми и храповыми механизмами имеют свои слабые места. Для начала поговорим о роликовых муфтах. Как уже было сказано, они имеют пазы с выталкивающими роликами. Это накладывает некоторые ограничения:

Механизм нельзя отрегулировать;

Он требует строгой соосности валов;

Его довольно сложно изготовить – геометрию каждого элемента нужно соблюдать.

Более простая, как на первый взгляд, храповая обгонная муфта должна иметь более серьезные минусы. Среди них:

Возможность возникновения ударов в момент зацепления собачки с зубьями. Это накладывает ограничения – подобный механизм нельзя использовать в узлах, вращающихся на большой скорости;

Повышенная шумность работы. Сегодня изготавливают муфты с собачками, движущимися по часовой стрелке и не задевающими храповое колесо, однако большая часть муфт по-прежнему имеют конструкцию с повышенной шумностью работы;

Зубья со временем истираются.

Практика успела показать, что муфты с храповым механизмом оказались более надежными, чем их роликовые аналоги. Что также важно, храповые муфты ремонтопригодны.
Попытка отремонтировать устройства с роликами ничего не даст, так как само устройство является неразборным. Даже несмотря на все перечисленные недостатки, муфты обоих типов отличаются достойным эксплуатационным ресурсом и высокой надежностью.

В среднем, их ресурс в километрах пробега составляет 100 тыс. км. При этом муфта действительно увеличивает срок службы всей ременной передачи. Ее замена обходится намного дешевле, чем покупка качественного ремня, роликов и натяжителя.

Некоторые эксперты говорят, что ременной привод с приводом служит в 5-6 раз дольше привода без этого механизма. Кроме того, он, в целом, работает тише.

Признаки неисправности муфты свободного хода

Как уже было указано выше, муфта генератора может «откатать» порядка 100 тыс. км. Нередки случаи, когда она выходит из строя раньше положенного срока.
Автолюбителю стоит понимать, что выход муфты из строя нужно продиагностировать как можно скорее. Если проблему игнорировать, стоит ожидать возникновения неисправностей и с элементами ременной передачи генератора.
Вот на какие признаки поломки стоит обратить внимание:

• «Прыжки» ременной передачи, которые водитель вряд ли перепутает с чем-то еще;
• Повышение шумности работы генератора и ремня (особенно на высоких оборотах);
• Треск при запуске и остановке работы ДВС;
• Легкая вибрация авто при движении на небольшой скорости или при работе кондиционера.

Поломок может быть две: муфта постоянно сцепляет обоймы или, напротив, позволяет им вращаться свободно вне зависимости от условий. Здесь понадобится несколько проверок.
Мы рекомендуем провести самую простую проверку, так как для полной диагностики придется снимать генератор и проводить над ряд манипуляцией.
Без инструментов и специальных знаний рядовой автолюбитель сможет провести лишь одну проверку: застопорив ротор генератора отверткой или внутреннюю обойму пальцами, прокрутить внешнюю обойму в обоих направлениях.
Нормально работающий механизм не должен прокручиваться в двух направлениях. Мы рекомендуем не проводить более сложную проверку самостоятельно. Лучше обратить внимание на ряд косвенных признаков поломки муфты. Среди них: мерцание значка батареи на панели и постоянный недозаряд аккумулятора.

Выбор нового механизма

Подобрать новую муфты свободного хода генератора на деле не очень сложно. У автолюбителя есть несколько вариантов поиска. Мы рекомендуем для начала поискать информацию в интернет-магазинах и сохранить коды подходящих запчастей – в будущем они могут оказаться крайне полезными. Нужную деталь можно найти в офлайн- или же онлайн-магазинах запчастей по:

• VIN-коду;
• Параметрам автомобиля (марка, модель, год, двигатель);
• Каталожному номеру запчасти.

Практика успела показать, что в покупке оригинальной запчасти нет необходимости. Обгонные муфты для первичной комплектации автомобилей производит ограниченное число фирм. Они же представлены и на вторичной рынке.
На вторичном рынке их продукция реализуется под именами собственных брендов. Хоть качество неоригинальных запчастей может немного уступать качеству оригиналов, их стоимость оказывается намного более демократичной.
Стоит обратить внимание на обгонные муфты под именами таких брендов:
Более дешевые, но при этом не настолько качественные аналоги предлагают WAI (США), Nipparts (Нидерланды), ERA (Италия), ZEN (Бразилия), Lynxauto (Япония).

Особенно распространены муфты от Lynxauto, однако многие покупатели сходятся во мнении о том, что это далеко не японский продукт – качество запчастей данного бренда может сильно варьироваться. Мы рекомендуем покупать муфты от производителей, которые одновременно являются конвейерными поставщиками.

При покупке автозапчасти имеет смысл проверить каждое изделие на предмет механических дефектов, а также посмотреть страну производства (в случае упаковщиков страна может отражать качество изделия).

Установка новой обгонной муфты генератора

Если вы убедились в том, что проблему генератора можно решить только установкой новой муфты, а запчасть уже есть на руках, стоит подготовиться к ремонту. Для снятия старой муфты наверняка потребуются специфические инструменты. Для работы с генератором вам необходимо подготовить следующее:

• Специальный ключ, для которого нужна насадка с многогранником и двухстороння бита;
• Ключ на 14 и на 17;
• Головка ATA-0415;
• Вороток Torx. С ним могут возникнуть проблемы, так как крепежи типа «Торкс» не очень распространены.

Заменить обгонную муфту можно как снимая генератор, так и не прибегая к демонтажу – здесь все зависит от вашего желания. Впрочем, стоит отметить, что в случае работы с установленным генератором вам наверняка придется импровизировать.
Пространство для маневра будет крайне небольшим, а работать придется сразу в двух направлениях, так как муфту нужно будет прокручивать в одну сторону, а вал генератора в другую (или удерживать его неподвижным).
Вот что необходимо сделать:

Отсоединить «минус» от АКБ;

Подобраться к ремню генератора и ослабить его;

Открутить гайку крепления муфты одним инструментом, параллельно удерживая или же прокручивая вал в другую сторону;

Снять муфту и поставить на ее место новую;

Затянуть муфту усилием порядка 80 Нм.

Если у вас не получается снять муфту с генератора, который не был демонтировать, то агрегат стоит снять и повторить попытку.
Метод снятия и установки обгонной муфты при этом не сильно изменится – вам все также придется удерживать вал / прокручивать его в обратном направлении.
Также учитывайте, что новая муфта должна быть защищена пластиковой крышкой. Не забудьте ее установить. Если в комплекте такой крышки нет, то стоит докупить ее отдельно.

Вывод

Обгонная муфта является очень важным компонентом генератора. Без нее ременной привод выходил бы из строя едва ли не ежегодно, что делало бы эксплуатацию автомобиля не только менее удобной, но и намного более затратной. Несмотря на простоту, такие муфты тоже выходят из строя.
Подобрать запчасть для ремонта несложно, но вот с ее установкой могут возникнуть проблемы. Вам понадобятся специфические инструменты и насадки к ним, так что если всего необходимого на руках нет, лучше обратиться к квалифицированному ремонтнику.  Что касается запчастей для ремонта, то найти их совсем несложно.
В этом особенно помогают интернет-магазины.

Для чего нужна обгонная муфта генератора на самом деле?

20.11.201820.11.2018
Добрый день. В сегодняшней статье я расскажу, для чего на самом деле, нужна обгонная муфта генератора. Как проявляются ее неисправности и, что будет, если она заклинит.
Традиционно для нашего сайта, статья содержит множество фото и видео материалов и будет интересна широкому кругу читателей.

Краткий ответ:

Обгонная муфта нужна только на автомобилях оборудованных автоматическими натяжителями ремня, чтобы, при резком уменьшении оборотов двигателя, ремень не спадал. Подробнее ниже.

Как работает обгонная муфта?

Все катались в детстве на велосипеде? Всем знакомо, что при помощи педалей, вращение передается на колесо, а вращение колеса, в свою очередь, не передается на педали. Т.е. передача крутящего момента возможна только в одном направлении.
Точно также работает и обгонная муфта. Только она оптимизирована для работы на больших оборотах и сделана гораздо компактнее.
Пример конструкции и работы обгонной муфты:

Для чего на самом деле нужна обгонная муфта?

На большие сайтов рассказывается редкостная ерунда о том, что обгонная муфта нужна для лучшей сохранности ремня генератора и генератора, так как при работе двигателя возникают пульсации, и ремень то растягивается, то сжимается.
 Пишут про то, что особенно важно, чтобы она была на генераторе дизельного двигателя т.к. там эти пульсации на порядок выше и т.п. ерунда, что с внедрением муфты срок службы ремня увеличивается в 10 раз.
Сложилось впечатление, что все статьи написаны технически безграмотными журналистами, не знающими устройство автомобиля.

Все гораздо проще. Двигатель вращается довольно линейно. Маховик отлично стабилизирует его работу и при оборотах выше холостого хода, я бы считал, что для ремня и навесного оборудования, двигатель вращается с одинаковой скоростью во время всего оборота.

Якорь генератора является самым тяжёлым элементом раскручиваемым ремнем, и при этом он является наиболее огибаемым:

Естественно сила трения (сцепления) ремня с генератором значительна. Сам якорь, за счёт массы, обладает довольно большой инерцией. Если двигатель резко уменьшит обороты, генератор по инерции протянет ремень вперёд.
Если автомобиль оборудован автоматическим пружинным натяжителями ремня, он резко денется т.к. генератор своим вращением выбирает его свободный ход. Выглядит это примерно вот так:
При этом велик риск соскакивания ремня генератора.
Все точка. Вот для этого нужна обгонная муфта.

Какие неисправности бывают у обгонной муфты?

Заклинивание

Это самая распространенная неисправность. Наступает после 100-150 тысяч километров пробега. К сожалению, обгонная муфта является необслуживаемой и имеет конечный ресурс.
Заклинивание неприятно тем, что почти никак не проявляется, до того момента пока ремень не достигнет критического износа (разве что натяжитель дергается). После того как износ ремня станет запредельным он или заскрипит или соскочит.

Проскальзывание

При слабом проскальзывании обгонной муфты, генератор не будет развивать полной мощности. Вы увидите это по индикатору напряжения, затрудненному запуску и снижению яркости фар.
Если вовремя не принять меры, обгонная муфта полностью потеряет связь с якорем генератора и будет вращаться сама по себе.
Вы увидите это по горящему индикатору отсутствия заряда:

С большой долей вероятности, проскальзывание обгонной муфты генератора будет сопровождаться свистом и шумом.
Естественно, при такой неисправности долго ездить не выйдет. Можно просто встать посреди дороги или не завести машину после стоянки.

Как проверить состояние обгонной муфты?

На снятом генераторе это делается просто — стопорим отвёрткой якорь и вращаем за шкив. Если шкив не вращается — обгонная муфта заклинила.

• Если шкив свободно вращается в обе стороны — обгонная муфта проскальзывает.
• При исправной обгонной муфте шкив будет проворачиваться только в одну сторону.
• Вот вам видео, как проверить обгонную муфту на генераторе со снятым ремнем (кстати эта муфта уже шумит и скоро с ней будут проблемы):

Если генератор установлен на машине, обгонную муфту проверяют, проворачивая якорь генератора тонкой отвёрткой. Все аналогично! Но точность такой проверки не высока, так как невозможно прочувствовать люфт.

Заключение

На этом у меня сегодня все. Я надеюсь, что статья полностью ответила на вопрос, зачем нужна обгонная муфта генератора. Если у вас остались вопросы или если вы хотите дополнить статью, пишите комментарии.
С уважением, администратор https://life-with-cars.ru