Вопрос

Напряжение при работающем генераторе колеблется

У меня Mazda Protege 1994 года выпуска. По воскресеньям я измеряю напряжение на клеммах аккумулятора и записываю результаты. Сначала при выключенном двигателе, а затем при работе двигателя на холостом ходу.
При выключенном двигателе напряжение обычно составляет от 12,76 до 12,8 В. При работе двигателя на холостом ходу и включенном генераторе напряжение обычно составляет от 14,46 до 14,5 В. Но вчера произошло нечто странное: с аккумулятором всё в порядке, но когда я завожу машину и измеряю напряжение на клеммах аккумулятора, оно поднимается до 14,5 В, но затем внезапно падает примерно на полсекунды до очень низкого напряжения — от 10 до 5 В! Затем оно снова поднимается до более чем 14 В, держится на этом уровне от 6 до 15 секунд, а затем снова падает. Мультиметр в порядке, потому что я проверил его на другой своей машине, и с ним всё в порядке. Я также проверил его на машине другого человека, просто чтобы убедиться, что он работает. Значит, проблема, скорее всего, в Mazda. У меня следующие вопросы:




  1. Что может вызывать такие колебания напряжения?

  2. Второй вопрос задан исключительно из «научного» любопытства: даже если генератор неисправен, разве напряжение не должно быть хотя бы 12 В? Как такое возможно с точки зрения электротехники, если я измеряю напряжение на клеммах аккумулятора, а с аккумулятором всё в порядке, то есть он заряжен и его напряжение превышает 12 В?



Заранее благодарим вас за помощь!



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/60800/voltage-measurements-with-the-alternator-running-fluctuate

12 Комментариев

  1. В новых автомобилях система зарядки состоит из трёх частей.
    1) Генератор (со встроенным регулятором)
    2) Проводка
    3) Аккумулятор



    Мы можем сразу исключить три варианта. Автомобиль заводится сам, и аккумулятор держит заряд.
    С генератором немного сложнее. Скорее всего, проблемы с генератором возникают, когда он холодный и работает на холостом ходу, но, к сожалению, это относится и к проводке. Тот факт, что вы видите падение напряжения НИЖЕ уровня заряда аккумулятора, наводит меня на мысль, что дело не в генераторе. Остаётся проводка.
    Вот что я могу сказать: я думаю, что у вас неплотное соединение, которое становится более плотным по мере прогрева двигателя. Я делаю предположения, но мои рассуждения логичны. Первое предположение заключается в том, что при проверке напряжения вы подключали мультиметр к проводам, а не напрямую к аккумулятору.



    Тем не менее я могу провести диагностику, которая поможет сузить круг возможных причин.
    Включите фары, пока напряжение колеблется. Если яркость фар остаётся неизменной, значит, дело не в генераторе, а в проводке, поскольку при работающем двигателе вся энергия поступает от генератора, поэтому он ведёт себя нормально. И наоборот, если вы видите, что индикаторы мигают вместе с напряжением, то генератор становится главным подозреваемым, и, скорее всего, дело в регуляторе напряжения. Регулятор можно заменить. Это зависит от генератора.


  1. Просто поправка: я использовал неправильное слово для обозначения места, где я обычно измеряю напряжение. Обычно я измеряю напряжение в верхней части аккумуляторного поста. Я неправильно использовал слово «клемма». Но, как я объяснил в предыдущем комментарии, сегодня я измерил напряжение в обоих местах: на аккумуляторном посте и на клеммах аккумулятора (зажимах, которые подключаются к аккумуляторным постам), и результаты оказались одинаковыми.
  1. Тем не менее я проверю освещение и сообщу о результатах. Ещё раз спасибо!
  1. Большое спасибо за идею, Джон! Я обязательно попробую. Раз уж ты упомянул предположение 1, я должен быть честен: я всегда подключал щупы к верхней части клеммы аккумулятора, а не к зажимам. Тем не менее, когда я измеряю параметры автомобиля и вижу, что что-то не так, я подключаю щупы мультиметра в разных местах: к верхней части аккумулятора, а также к кольцу зажима, который крепится к кабелям автомобиля. Я, как ни странно, сделал это сегодня, но результат был тот же. И именно то, что я прикасаюсь к аккумулятору, заставило меня задуматься.
  1. Еженедельное измерение напряжения аккумулятора кажется довольно необычным занятием. С какой целью это делается?
  1. Я дам машине остыть, повторю процедуру и сообщу, что произойдёт. Я также убедился, что мультиметр исправен, в другой машине. Я оказывал разное давление на клеммы другой машины, дёргал за кабели щупов, но ничего не происходило, напряжение в другой машине оставалось стабильным.
  1. @mike65535 Нет, низкое напряжение наблюдалось, когда двигатель работал на холостом ходу. Однако из любопытства я измерил напряжение в момент запуска, и оно было более или менее нормальным. Перед запуском стартера напряжение на аккумуляторе составляло более 12 В, затем во время запуска оно немного снижалось до 11 В, а после запуска двигателя поднималось до 14 В.
  1. Одно из возможных объяснений — плохое соединение между щупами и клеммами аккумулятора...
  1. Привет, Сезар. Наблюдается ли низкое напряжение во время запуска двигателя/стартера автомобиля?
  1. Генератор переменного тока возвращает выходную мощность обратно в себя, чтобы магнитное поле было настолько сильным, насколько необходимо для получения желаемого выходного напряжения. Поэтому при неисправности они могут выдавать выходное напряжение, сильно выходящее за пределы допустимого диапазона. Кроме того, генераторы переменного тока выдают переменный ток (то есть не постоянный). В модуле регулятора есть мостовой выпрямитель, который инвертирует отрицательную часть для получения постоянного тока. Похоже, что диоды там работают неправильно. Скорее всего, вам не нужно менять генератор целиком, достаточно заменить модуль регулятора в задней части генератора.
  1. Я дал машине остыть и снова завёл её. Сначала, когда я только завёл машину, загорелась лампочка зарядки. Я измерил напряжение, и оно было таким, как будто генератор не работал: на холостом ходу оно составляло 12 В. Я немного прибавил газу, и генератор «включился», показав напряжение более 14 В, но колебания вернулись, опустившись до 6,7 В. Через несколько минут работы на холостом ходу колебания исчезли, и всё снова стало нормально. Думаю, пришло время заменить генератор, но мне интересно, может ли проблема быть в чём-то ещё, кроме генератора?
  1. @SolarMike Что ж, я снял зажимы, хорошо зачистил клеммы аккумулятора и зажимы, а затем плотно подсоединил всё обратно. Я не думаю, что проблема в плохом контакте между щупами и клеммами, и вот почему: когда я измеряю напряжение при заглушенном двигателе, мультиметр вообще не колеблется. Я держал его в таком положении 45 секунд, и напряжение не падало (если не считать обычного колебания на 0,01 В, которое иногда происходит). Но когда я завёл машину после того, как всё почистил и отшлифовал, колебания вернулись на первые две минуты, а затем исчезли, когда машина прогрелась.
Вы уже ответили на этот вопрос