Электротехника и электрооборудование транспортных и транспортно технологических машин и оборудования”, “ Электрооборудование автомобилей и тракторов” Новочеркасск 2017

ГЛАВА 2. ГЕНЕРАТОРНЫЕ УСТАНОВКИ Система электроснабжения на автомобиле состоит из генератора, регулятора напряжения и элементов их защиты от возможных аварийных режимов. Назначение системы — обеспечить электроэнергией потребители автомобиля и заряд аккумуляторной батареи при работающем двигателе внутреннего сгорания. На автомобилях применяют системы электроснабжения только постоянного тока. Основной источник электроэнергии — генератор. Он преобразует механическую энергию двигателя в электрическую энергию постоянного тока. Известно, что механическую энергию можно преобразовать только в электрическую энергию переменного тока, поэтому для получения постоянного тока генератор должен иметь специальный узел — выпрямитель. В генераторах постоянного тока, длительное время применявшихся на автомобилях, механическим выпрямителем являлся коллектор со щетками. В настоящее время автомобили комплектуют вентильными генераторами, в которых переменный ток выпрямляется полупроводниковыми диодами (вентилями). Использование полупроводникового выпрямителя вместо механического позволяет не только резко повысить надежность генераторов, но и упростить их конструкцию, уменьшить трудоемкость обслуживания в эксплуатации, расширить диапазон рабочих частот вращения вала генератора, увеличить мощность, отдаваемую единицей массы. В технической литературе вентильные генераторы часто называют генераторами переменного тока. Такое наименование осталось от той поры, когда переменный ток генератора выпрямлялся селеновыми выпрямителями, располагавшимися отдельно от генератора. Сейчас выпрямители объединены с генератором, и с выходных зажимов вентильных генераторов снимается постоянный (выпрямленный) ток. Система электроснабжения автомобиля обеспечивает электроэнергией потребители при работе их в широких скоростных и нагрузочных диапазонах. Частота вращения коленчатого вала автомобиля и, следовательно, связанного с ним ременной передачей вала генератора изменяется в зависимости от режима движения. В городе, где скорость движения автомобиля ограничена условиями уличного движения, частота вращения вала генератора существенно ниже, чем при движении автомобиля по шоссе. Однако система электроснабжения даже при наименьшей частоте вращения вала генератора, соответствующей режиму холостого хода, должна вырабатывать электроэнергию, достаточную для питания системы зажигания, контрольно-измерительных приборов и габаритных огней автомобиля. Конечно, повышением передаточного числа ременной передачи привода генератора можно достичь того, что генератор будет отдавать необходимый потребителям ток при низких частотах вращения коленчатого вала двигателя, однако такие возможности не беспредельны, так как при больших передаточных числах снижается срок службы приводных ремней, увеличиваются износ щеток и колец генератора и.т.д. Электрическая нагрузка генераторов меняется в зависимости от времени суток, времени года, а также от степени заряженности аккумуляторной батареи. Наиболее нагружен генератор при работе зимой и ночью, когда включены отопитель, обогрев стекол, приборы системы освещения и световой сигнализации. Потребляемая сила тока в этом случае составляет 55—80 % максимальной силы тока генератора. В летнее время днем нагрузка минимальна, и сила тока не превышает 10—20 % максимальной силы тока генератора. Система электроснабжения должна обеспечивать определенный уровень напряжения во всех режимах работы. Слишком высокое напряжение является причиной перезаряда аккумуляторной бата­реи и, в конечном итоге, выхода ее из строя. Низкое напряжение приводит к постоянному недозаряду батареи. Не менее чувстви­тельны к изменению напряжения и другие потребители, например, лампы накаливания: увеличение напряжения питания ламп сверх номинального значения на 10 % вызывает снижение срока их службы приблизительно на 50 %. Для стабилизации напряжения в системе электроснабжения предназначен регулятор напряжения, который совместно с генератором образует генераторную уста­новку. Элементы защиты генераторной установки предотвращают выход ее из строя в определенных опасных режимах работы. Для современных вентильных генераторов такая защита не нужна, однако полупроводниковые элементы регуляторов напря­жения чувствительны к перегрузкам. Элементы защиты современ­ных генераторных установок предохраняют полупроводниковые элементы регулятора напряжения в аварийных режимах. К системе электроснабжения можно отнести и элементы кон­троля ее состояния (реле и контрольная лампа или одна контроль­ная лампа). При применении на автомобилях, и, в том числе в самой си­стеме электроснабжения электронных устройств, возникает ряд специфических требований к системе электроснабжения. Прежде всего, это относится к характеру изменения выходного напряже­ния, так как импульсы напряжения опасны для полупроводников. Импульсные напряжения возникают в системе электроснабжения как при нормальной работе в результате действия переключа­ющих устройств: диодов выпрямителя и транзисторов регулятора напряжения, так в аварийных режимах, например, при внезапном отключении аккумуляторной батареи по техническим или экс­плуатационным причинам. Полупроводники генераторной установки должны выдержи­вать в аварийных режимах кратковременные импульсы напряже­ния до 150 В. Импульсные напряжения в системе электроснабже­ния не должны превышать этого значения. 2.1 Устройство генератора переменного тока На рис.2.1 показано устройство генератора Г222. Статор гене­ратора содержит сердечник 19, набранный для уменьшения на­грева от вихревых токов из стальных листов толщиной 1 мм. Листы скреплены между собой в четырех местах в монолитную конструкцию сваркой по наружной поверхности. На внутренней поверхности сердечника расположено 36 пазов, в которые за­ложена обмотка статора. Обмотка изолирована от стенок паза полиэтилентерефталатной пленкой или плёнкокартоном. Обмотка статора — трехфазная. Каждая обмотка состоит из двух групп по шесть последовательно включенных катушек: Группы соединены между собой параллельно, Катушки выполнены из теплостойкого обмоточного провода (ПЭТ-200) и расположены в пазах статора с расстоянием между сторонами одной катушки (шаг по пазам) в три паза. Катушки в пазах закреплены с помощью пазового шнура, забитого по особой схеме, в основном, через два паза в третий. Обмотки фаз соединены в звезду с выводом нулевой точки. Статор в сборе пропитан электроизоляционным лаком МЛ-92. Сердечник 19 статора закреплен в генераторе между двумя крышками 1 и 17, выполненными из алюминиевого сплава и стянутыми болтами. В крышке со стороны привода зажата между двумя стальными фланцами наружная обойма подшипника 16 не требующего пополнения смазочного материала при эксплуатации, Наружный фланец имеет выступ, расположен­ный над втулкой шкива, в результате чего образуется своеобраз­ный лабиринт, препятствующий попаданию пыли и грязи а под­шипник. На крышке помещена шпилька с резьбой М10х1,25 для за­крепления планки натяжения ремня. Со стороны контактных колец 4 на крышке смонтирован щеткодержатель 12, регулятор напряжения 11, выпрямительный блок 2, помехоподавительный конденсатор 7 и все выводы генератора. Кожух 10 регулятора напряжения с закрепленными на нем изнутри двумя винтами щеткодержателем 12 и интегральным регулятором напряжения 11 (Я 112В), прикреплен к крьшке 1 генератора двумя винтами. В направляющих отверстиях щеткодержателя 12, выполненного из литьевой пластмассы, установлены две щетки марки ЭГ51, прижимаемые к контактным кольцам пружинами. Выпрямительный блок БПВ6-50-02 крепится к крышке тремя изолированными от нее болтами. К этим же болтам подключены выводы трех обмоток фаз генератора. В выступе крышки располо­жен подшипник 5. Ротор генератора состоит из двух полюсных половин 15, каждая из которых содержит по шесть клювообразных полюсов и полувтулку. Цилиндрическая обмотка возбуждения 18, намо­танная теплостойким проводом ПЭТВ-1 на каркас, размещена между полюсными половинами так, что после их напрессовки на вал, торцовые части полувтулок соединяются встык. Концы обмотки возбуждения выведены на медные кольца, расположенные на валу 6 ротора. На валу ротора, кроме того, закреплен шкив привода генератора и центробежный вентилятор, предназначен­ный для охлаждения генератора. Основные детали шкива и вен­тилятора, штампованные из стального листа, скреплены между собой и втулкой шкива сваркой. Рис. 2.1. Генератор Г222: 1 и 17-крышки; 2-выпрямительный блок; 3-болт крепления выпрямительного блока; 4-контактные кольца; 5 и 16-шарикоподшипники; 6-вал; 7-конденса­тор; 8 -болт вывода «-(-» (вывод 30); 9-штекерный вывод средней точки обмотки ста­тора; 10-кожух регулятора напряжения; 11-регулятор напряжения; 12-щетко­держатель; 13-щетки; 14-вентилятор с приводным шкивом; 15-полюсные поло­вины ротора; 18-обмотка возбуждения; 19-сердечник статора; 20-обмотка статора; 21-стяжной болт; 22-амортизирующая вставка; 23-втулка амортизатора; 24-подвижная втулка Генератор имеет три вывода: 30 — силовой вывод «+» гене­ратора в виде винта М6, закрепленного на положительном теплоотводе выпрямителя; В — вывод цепи питания обмотки возбужде­ния; 0 — вывод средней точки обмотки статора. Последние два вывода выполнены в виде штекеров. На рис. 2.2 показана схема вентильного генератора. Магнитный поток в генераторе создается обмоткой возбуждения 4 при протекании по ней электрического тока и системы полюсов 3, которых в автомобильном генераторе 12. Ток в обмотку возбуждения поступает через щёточно коллекторный узел от аккумуляторной батареи, либо от 3-х дополнительных диодов выпрямительного блока (если такие предусмотрены конструкцией генератора как показано на рис.2.3). Рис. 2.2. Схема вентильного генератора: 1-магнитопровод статора, 2-обмотка статора, 3-полюс ротора, 4-обмотка возбуждения, 5-кольца и щетки, 6-выпрямитель, -направление магнитного потока Обмотка, в которой вырабатывается элек­трический ток, распо­лагается в пазах неподвижного магнитопровода 1 называется обмоткой статора. Магнитопровод 1 вместе с обмоткой 2 образует узел генератора — статор. Обмотка 2 статора состоит из трех независимых обмоток фаз. На рис.2.2 условно показан генератор с тремя катушками, образующими обмотки фаз статора. Наиболее распространенные автомобильные генераторы имеют 18 или 36 пазов статора, в кото­рых размещены обмотки фаз. Каждая обмотка содержит шесть катушек, включенных последовательно. Если обмотка фазы обра­зована из двух параллельных ветвей, то каждая ветвь содержит шесть катушек. Обмотки могут быть соединены между собой в звезду или треугольник. Материалом полюсов ротора и магнитопровода статора яв­ляется сталь, она не оказывает существенного сопротивления про­хождению магнитного потока. Рис. 2.3. Схема генераторной установки, с трехфазным мостовым выпрямителем Магнитный поток, возникнув в обмотке возбуждения, проходит в основном через полюсную систему ротора и магнитопровод статора. При вращении ротора напротив катушек обмоток фаз статора последовательно находятся то северный N, то южный S полюсы ротора. Магнитный поток изменяется по величине и направлению, что по закону Фарадея достаточно для появления на выводах обмоток фаз переменного электрического напряжения. Частота этого напряжения f связана с частотой вращения ротора nр и числом пар полюсов ротора р простым соотношением f = pnp/60. В современных отечественных автомобильных вентильных генераторах р = 6, поэтому частота их переменного тока в 10 раз меньше частоты вращения ротора. Выпрямление переменного тока автомобильного генератора осуществляется трехфазным мостовым выпрямителем 1 (рис.2.3). Выпрямитель содержит шесть диодов, образующих два плеча: в одном плече аноды его трех диодов VD1, VD2, VD3 соединены с выводом «+» генератора, в другом катоды диодов VDA, VD5, VD6 — с выводом «—». В принятой на автомобилях однопроводной схеме этот вывод соединен с массой. К выпрямителю под­ведены выводы фазных обмоток статора генератора (рис. 2.3, пока­зано соединение в звезду). Наведённые в обмотках фаз переменные напряжения Uф1, Uф2, Uф3 сдвинуты на треть их периода, что характерно для трехфазной системы. Выпрямление трехфазного напряжения достигается тем, что диоды выпрямителя при изменении этого напряжения во времени переходят из закрытого в открытое состояние таким образом, что ток нагрузки протекает только в одном направлении — от вывода «+» генератора к выводу «-». 2.2. Регулирование напряжения генераторов Напряжение на клеммах полностью заряженной аккумуляторной батареи определяется зарядным напряжением U3 .Оно должно иметь строго определенную постоянную величину. Напряжения Е вырабатываемое генератором, зависит от частоты вращения якоря и от магнитного потока возбуждения: Е= сФω, где с — постоянный коэффициент, зависящий от конструкции генератора; Ф — магнитный поток возбуждения; ω — частота вращения якоря генератора Якорь генератора клиноременной передачей связан с коленчатым валом двигателя, и частота его вращения меняется в широких пределах, следовательно, при постоянном магнитном потоке напряжение на клеммах генератора также будет меняться в широком диапазоне. Регулирование напряжения автомо­бильных генераторов происходит следую­щим образом. Как только напряжение на клеммах генератора достигает предельно допустимой величины, в цепь обмотки возбуждения включается резистор, в ре­зультате резко уменьшается сила тока возбуждения и соответственно падает на­пряжение на клеммах генератора. При падении напряжения резистор отключается, сила тока возбуждения увеличивается, и напряже­ние генератора вновь возрастает. Это происходит непрерывно, и тем самым на клеммах генератора поддерживается тре­буемое напряжение. Для поддержания напряжения гене­ратора в определенных пределах исполь­зуются регуляторы напряжения различной конструкции, вклю­ченные в цепь обмотки возбуждения ге­нератора. Рассмотрим подроб­нее процесс регулирования. Напряжение Ur генератора переменного тока со встроенным выпрямительным устройством Ur = Еr - U0 - Zlr где Еr — ЭДС генератора; U0 — падение напряжения на выпрямите­льном устройстве; Z — полное сопротивление обмотки статора; lr— ток генератора (среднее значение выпрямленного тока). Так как Еr = сωФ, где с — постоянный коэффициент генератора; ω- - частота вращения ротора; Ф — магнитный поток, то без учета остаточного магнитного потока полюсов ротора маг­нитный поток генератора выражается зависимостью Ф= IB( a+bIB) где IB — ток возбуждения; а и b — "постоянные коэффициенты, за- висящие от конструкции генератора и применяемых магнитных материалов. Подставляя последнюю зависимость в выражение для напряжения генератора, получим Ur = сω IB (а + b IB )- U0- Zlr Из полученной зависимости ясно, что постоянства напряжения генератора при изменении частоты вращения и нагрузки можно добиться, изменяя силу тока возбуждения. Повышение частоты вращения ротора должно сопровождаться уменьшением тока возбуждения, а увеличение нагрузки — соответственно увеличением тока. 2.3. Принцип работа вибрационного регулятора напряжения Рис. 2.4. Схема вибраци­онного регулятора напря­жения: 1-ярмо; 2-пру­жина; 3-якорь; 4-сер­дечник; 5-контакты; 6-обмотка реле; 7-резисто­ры; 8-обмотка возбужде­ния; 9-генератор Рассмотрим работу регулятора на примере простейшего вибрацион­ного (электромагнитного) регулятора напряжения. Вибрационный регулятор напряжения (рис. 2.4) имеет добавоч­ный резистор R1, который включается последовательно в цепь обмотки возбуждения (ОВ). Величина сопротивления резистора рассчитана так, чтобы обеспечить необходимое напряжение генератора при максимальной частоте вращения. Обмотка регулятора (ОР), намотанная на сердечнике 4, включена на полное напряжение генератора. При неработающем генераторе пружина 2 оттягивает якорь 3 вверх удерживая контакты 5 в замкнутом состоянии. При этом обмотка возбуждения ОВ через контакты 5 и якорь 3 подключена к генератору, минуя резистор R1. С увеличением частоты вращения ток возбуждения (Iв) работающего генератора и его напряжение растут. При этом увеличиваются сила тока в обмотке регулятора и намагничивание сердечника. Пока напряжение генератора меньше установленного значения, а, следовательно, сила магнитного притяжения якоря 3 к сердечнику 4 недостаточно для преодоления силы натяжения пружины 2, контакты 5 регуляторе остаются замкнутыми, а ток в обмотку возбуждения проходит, минуя добавочный резистор. При достижении напряжением генератора значения размыкания Up (рис.2.6) сила магнитного притяжения якорька 3 к сердечнику 4 возрастает, и поэтому преодолевав силу натяжения пружины 2 контакты регулятора напряжения размыкаются. При этом в цепь обмотки возбуждения включится добавочный резистор R1 и ток возбуждения, достигший к моменту срабатывания значения Iр, (рис.2.6) начнет падать. Уменьшение тока возбуждeния повлечет за собой уменьшений напряжения генератора. Рис. 2.5 Схема подключения вибрационного регулятора напряжения: 1 - пружина; 2 - якорь; 3 - контакты; 4 – сердечник Уменьшение напряжения генератора сопровождает уменьшению тока в обмотке регулятора ОР (рис.2.5). Когда напряжение уменьшится до значения замыкания Uз (рис.2.6) сила натяжения пружины преодолевает силу магнитного притяжения якоря к сердечнику, контакты вновь замкнутся и ток возбуждения (Iв) увеличится. Этот процесс периодически повторяется. В резу­льтате происходит пульсация напря­жения генератора и тока возбужде­ния. Среднее значение напряжения Uср (рис.2.6) определяет величину регулируемого напряжения генератора. Напряжение, поддерживаемое регулятором, зависит от натяжения пружины. Изменяя натяжение пружины, можно регулировать напряжение генератора. В конструкцию вибрационных регуляторов напряжения входит ряд дополнительных узлов, назначение которых следующие: - обеспечение повышения частоты колебаний якоря с целью уменьшения пульсаций (ускоряющие обмотки или резисторы); - стабилизация напряжения (выравнивающие обмотки); - уменьшение влияния температуры на величину регулируемого напряжения (добавочные резисторы из нихрома или константана, биметаллические пластины, магнитные шунты). Недостатком вибрационных регуляторов является наличие вибрирующих контактов, которые подвержены износу, и пружины, характеристики которой в процессе эксплуатации меняются. Особенно сильно эти недостатки проявились в генераторах переменного тока, у которых ток возбуждения почти в два раза больше, чем в генераторах постоянного тока. По этой причине обычный вибрационный регулятор напряжения может работать при силе тока не более 1,5—1,8 А, а при больших значениях силы тока контакты регулятора очень быстро изнашиваются. Для использования вибрационных регуляторов с генераторами переменного тока было найдено техническое решение, при котором обмотку возбуждения разделяли на две параллельные ветви и в каждую ветвь включали отдельный регулятор напряжения. При этом ток, проходящий через контакты регулятора, уменьшился вдвое. Для уменьшения силы тока разрыва используют также двухступенчатый регулятор напряжения, который имеет две пары контактов и добавочный резистор с меньшим сопротивлением. Рис. 2.6. Временные характеристики регулирования напряжения генератора В полупроводниковых регуляторах ток возбуждения регулируется с помощью транзистора, эмиттерно-коллекторная цепь которого включена последовательно в обмотку возбуждения генератора. Транзистор работает аналогично контактам вибрационного регулятора. При повышении напряжения генератора выше заданном уровня транзистор переключается в закрытое состояние (разомкнутые контакты). При снижении уровня регулируемого напряжения транзистор переключается в открытое состояние (замкнутые контакты). 2.4. Принцип действия контактно-транзисторного регулятора напряжения Схема регулятора и его принцип действия представлены на рис.2.7 Рабо-тает регулятор следующим образом. До момента достижения напряжением ге­нератора Ur регулируемого значения контакты вибрационного реле разомкнуты (рис.2.7). При этом транзистор VT открыт, так как через переход эмитер-база протекает ток базы (Б) от клеммы «+» генератора через пе­реход эмиттер-база транзистора, резистор Rб на клемме «-» генератора. Сопротивление резистора Rб подбирается таким образом, чтобы ток базы обеспечивал полное отпирание транзистора. По обмотке возбуждения ОВ через эмиттер Э и коллектор транзистора в этом случае протекает полный ток возбуждения, и напряжения генератора возрастает с увеличением частоты вращения. При достижении определенного значения напряжения ток в обмотке реле ОР достигает значения, при котором реле срабатывает. При замкнутый контактах реле потенциал базы становится больше потенциале эмиттера благодаря включенному в его цепь диоду VD. В следствии этого базовый ток становится равным нулю, что приводит к запиранию транзистора. Диод VD обеспечивает активное запирание транзистора. В результате запирания транзистора ток возбуждения, поддерживаемый ЭДС самоиндукции обмотки возбуждения, при протекании через гасящий диод VDr уменьшается. Рис.2.7 Контактно-транзисторный регулятор напряжения. При этом уменьшается и напряжение генератора Ur контакты реле размыкаются и транзи­стор открывается. Далее процесс повторяется. Гасящий контур, включающий в себя диод VD7 является обяза­тельным элементом любого транзисторного регулятора. Если бы его не было, ЭДС самоиндукции обмотки возбуждения, возникающая в моменты закрытого состояния транзистора и достигающая несколь­ких сотен вольт, могла бы вызвать пробой транзистора и выход его из строя. В контактно-транзисторном регуляторе напряжения через кон­такты протекает незначительный ток, благодаря чему увеличивается срок их службы. Однако надежность работы регулятора по-прежне­му зависит от возможной разрегулировки. Данный недостаток исключен в бесконтактных регуляторах на­пряжения. 2.5. Принцип действия бесконтактного регулятора напряжения Бесконтактный регулятор напряжения (рис. 2.8) содержит транзистор VT1, который выполняет функции контактов в контактно-транзисторном регуляторе. Управление транзистором VT1 производится посредством резисторов Rl, R2 и стабилитрона VD1. При напряжении генератора меньше регулируемого значения напряжение на резисторе R1, включенном параллельно стабилитрону VD1, меньше значения, соответствующего рабочему пробою стабилитрона. Стабилитрон при этом ток не проводит, следовательно, ток базы транзистора VT1 равен нулю. Транзистор VT1 в данном случае закрыт, а транзистор VT2 открыт. При достижении напряжением генератора регулируемого значения напряжение на резисторе R1 повышается до значения, при котором стабилитрон пробивается, т.е.его сопротивление в обратном направлении резко уменьшается. В результате возникает ток 6азы транзистора VTI, протекающий по цепи: положительный вывод генератора — переход эмиттер-база транзистора VT1 — стабилизатора VDI — резистор R2 — отрицательный вывод генератора. Транзистор VT1 при этом открывается, транзистор VT2 запирается, а ток возбуждения и напряжение генератора уменьшаются. Вследствие этого напряжение на стабилитроне снижается ниже напряжения стабилизации, и он запирается, прерывая ток базы транзистора VT1 Транзистор VT1 запирается, а транзистор VT2 переключается в открытое состояние. Соотношение величин сопротивлений резисторов R1 и R2 определяет уровень регулируемого напряжения. Ранее была рассмотрена схема регулятора, в котором выходным являлся транзистор типа р-п-р (прямой проводимости). Ознакомимся с простейшей схемой регулятора напряжения, включающей транзистор типа п-р-п (обратной проводимости) (рис.2.9). Рис.2.8 Бесконтактный регулятор напряжения с выходным транзистором типа р-п-р В данной схеме обмотка возбуждения включена между коллектором транзистора VT2 и положительным выводом генератора. Когда напряжение генератора меньше регулируемого значения, напряжение на стабилитроне VD1 меньше его напряжения стабилизации стабилитрон закрыт, т. е. отсутствует ток базы транзистора VТ1 , и он также закрыт. При этом выходной транзистор VT2 открыт током базы, протекающим по цепи положительный вывод генератора резистор R3 — диод VD2 — переход база-эмиттер транзистора VT2 -отрицательный вывод генератора. В результате через коллектор и эмиттер транзистора VT2 к обмотке возбуждения протекает ток. Когда напряжение генератора достигает регулируемого значения, происходит рабочий пробой стабилитрона VD1. Это достигается необходимым соотношением сопротивлений резисторов R1 и R2. При пробое стабилитрона появляется ток базы транзистора VT1, он открывается. Открытый транзистор шунтирует резистор R4, и ток в нем прекращается. В результате потенциалы базы и эмиттера транзистора VT2 становятся одинаковыми, и он закрывается, прерывая ток возбуждения. Все регуляторы напряжения служат для автоматического поддержания выходного напряжения генераторов, необходимого для обеспечения нормального зарядного режима аккумуляторной батареи и нормальной работы потребителей. Рис.2.9.Бесконтактный регулятор напряжения с выходным транзистором типа n-p-n 2.6. Техническое обслуживания генераторных установок Техническое обслуживание генераторных установок сведено к минимуму. Перед выездом при ежедневном обслуживании (ЕО) после пуска двигателя следует убедиться, что генераторная установка обеспечивает заряд аккумуляторной батареи. Это можно сделать по амперметру щитка приборов, а на автомобилях семейства ВАЗ «Жигули» с помощью контрольной лампы или вольтметра (автомобили ВАЗ-2105 «Жигули» и др.). Контрольная лампа имеется и на автомобилях ЗАЗ-968 «Запорожец». При повышении частоты вращения коленчатого вала двигателя амперметр должен показывать силу тока заряда аккумуляторной батареи, контрольная лампа должна погаснуть, а вольтметр показать напряжение в пределах 13—14,5 В (стрелка вольтметра находится в зеленой зоне шкалы). Такую проверку, а также контроль усилия натяжения приводного ремня генератора следует проводить при каждом первом техническом обслуживании (ТО-1). Прогиб нормально натянутого ремня при нажатии на него динамометром не должен превышать величин, оговоренных инструкцией по эксплуатации автомобиля. Например, для автомобилей семейства «Москвич» прогиб ветви ремня, расположенной между шкивами водяного насоса и генератора, при нажатии на ремень с усилием 40 Н должен быть равен 7—9 мм. Слабо натянутый ремень проскальзывает при передаче вращающего момента от двигателя к генератору. При этом наблюдается усиленный износ ремня и приводных шкивов, генератор не обеспечивает питание потребителей. Чрезмерное натяжение ремня сокращает срок службы подшипников генератора. При втором техническом обслуживании (ТО-2) (через 10-15 тыс. км пробега), а также перед вводом генератора в эксплуатацию, кроме операций ТО-2, проверяется качество крепления генератора на двигателе. Помимо этого при выполнении операций ТО-2 очищают наружные поверхности генераторов и регуляторов от пыли и грязи и проверяют крепление проводов к выводам генератора и регулятора напряжения, затяжку гайки крепления шкива и стяжных шпилек генератора. После первых 50—60 тыс. км пробега автомобиля, а в дальнейшем через одно ТО-2 проверяют высоту щеток генератора, а также состояние его контактных колец, шарикоподшипников. Для этого генератор снимают с двигателя, отворачивают винты крепления щеткодержателя к генератору, вынимают щеткодержатель из генератора и проверяют легкость перемещения щеток в щеткодержателе. Затем щетки извлекают из щеткодержателя и определяют их высоту. Там, где есть возможность (например, на автомобиле «Москвич-2140») щеткодержатель извлекают не снимая генератор с двигателя. Если щетка перемещается в щеткодержателе с заеданием, ее и отверстие щеткодержателя протирают тряпкой, смоченной в неэтилированном бензине. Также рекомендуется протирать контактные кольца, если их поверхность содержит следы масла и грязи. При окислении контактных колец, что возможно при длительном перерыве в работе генератора, их зачищают мелкозернистой шлифовальной шкуркой. Кольца, износ которых превышает 0,5 мм по диаметру, протачивают. Состояние подшипников проверяют вращением вала генератора: от руки при снятых щетках. Вал должен вращаться плавно, без заеданий, шума и стука. Транзисторные регуляторы напряжения, в том числе интегральные, в эксплуатации не обслуживаются, их регулируют; на заводе-изготовителе. При сезонном техническом обслуживании автомобилей КамАЗ, оборудованных генераторной установкой Г273В с переключателем посезонной регулировки, весной этот переключатель переводят в положение «Л» (лето), осенью — в положение «3» (зима). Во всех случаях вывод «—» источника электроэнергии должен быть соединен с массой. Несоблюдение этих требований мгновенно выводит полупроводниковые элементы регулятора напряжения из строя. Генераторная установка исправна, если она обеспечивает заряд аккумуляторной батареи, развивает напряжение, не опасное для потребителей, и работает без шума и стуков. Современные генераторные установки являются высоконадежными агрегатами. Практика показывает, что часто за отказ, генераторной установки принимают отсутствие контакта или короткое замыкание в проводке автомобиля, срабатывание предохранителя, отказ амперметра и т. п. У генераторных установок с регулятором напряжения, расположенным вне генератора, очень важно качественное соединение между выводами генератора и регулятора напряжения. Например, повышение сопротивления на участке цепи между выводами «Масса» генератора и регулятора (на автомобилях семейства ВАЗ оно не должно превышать 0,01 Ом) вызывает рост напряжения генераторной установки сверх допустимых пределов и, как следствие, перезаряд аккумуляторной батареи. Признаком повышенного сопротивления электропроводов в системе электропитания автомобилей семейства ВАЗ с генератором Г221А и регулятором напряжения 121.3702 является периодическое мигание контрольной лампы заряда аккумуляторной батареи при работе двигателя на режимах малых частот вращения без нагрузки. Причиной этого явления может быть ослабление пружин держателя предохранителя в. цепи регулятора напряжения, плохой контакт в выключателе зажигания или в штекерных соединениях, нарушение соединения регулятора с массой автомобиля. После срабатывания предохранителей, установленных в цепях защиты генераторной установки и в том числе в схеме регулятора напряжения, следует, прежде всего устранить причину, вызвавшую это срабатывание, а уже потом заменить предохранитель. Не следует считать, что генераторная установка неисправна, если амперметр при работающем двигателе автомобиля показывает малую силу зарядного тока или вообще не показывает. Это может свидетельствовать о полном заряде аккумуляторной батареи. В этом случае необходимо следить за показаниями амперметра непосредственно после пуска двигателя. Постепенное уменьшение силы зарядного тока свидетельствует об исправности генераторной установки. Наиболее полную информацию о состоянии генераторной установки, можно получить, пользуясь вольтметром. Для проверки ее исправности следует включить лампы дальнего света фар, установить среднюю частоту вращения вала генератора и измерить напряжение между выводами «+» генератора (вывод 30 генераторов Г221А и Г222) и массой. Напряжение должно быть в пределах 13—14,5 В. Низкое напряжение вызывается отказом, как генератора, так и регулятора напряжения, повышенное напряжение — только отказом регулятора.

Похожие:

	Д. Н. Чубенко электротехника и электрооборудование транспортных и... Ч81 электротехника и электрооборудова­ние транспортных и транспортно-технологических машин [Текст] : учебно-практическое пособие...		Учебно-практическое пособие по разделу «электрооборудование автомобилей» «электрооборудование автомобилей» мдк 01. 02 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта
	Методические указания по выполнению курсового проекта по дисциплине... Сервис транспортных и технологических машин и оборудования в апк. Фгоу впо ставропольский гау. Ставрополь, 2007. 29 с		Учебно-методическое пособие по курсовому проектированию для студентов... ...
	Кафедра транспортных процессов и технологий По направлению подготовки 23. 03. 03 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов»		Выбор и эксплуатация силовых трансформаторов «Электрооборудование и электрохозяйство предприятии организации и учреждении» направления 654500 «Электротехника электромеханика...
	Электрооборудование самолета ту-154М Составлены в соответствии с программой курса Электрооборудование самолета ту-154м (объем 18 ч.). Приведены основные данные систем...		Учебно-методическое обеспечение по направлению подготовки 190600... Характеристика профессиональной деятельности выпускника ооп по направлению подготовки 190600 «Эксплуатация транспортно-технологических...
	Курсовая работа " технология и организация сервиса транспортных и... Механизм формирования рынка услуг технического сервиса транспортных и технологических машин в регионе 9		Обеспечение качества и надежности системы электрооборудования автомобилей Работа выполнена на кафедре «Электрооборудование автомобилей и электромеханика» Тольяттинского государственного университета
	Методические указания к контрольным заданиям для студентов агробиологических... «Механизация с/х», «Технология обслуживания и ремонт машин в апк», «Автомобили и автомобильное хозяйство», «Сервис транспортных и...		Обеспечение экологичности предприятий автосервиса Допущено умо вузов РФ по образованию в области транспортных машин и транспортно-технологических комплексов в качестве учебного пособия...
	Рабочая программа практики к ооп от 02. 07. 2014 №07-101/02-219в Практика Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов. Магистерская программа: Техническая эксплуатация автомобилей		Рабочая программа дисциплины «Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве» В соответствии с Программой кандидатского экзамена по специальности 05. 20. 02 «Электротехнологии и электрооборудование в сельском...
	Электрооборудование и эсуд бюджетных легковых автомобилей Книга предназначена для специалистов, профессионально занимающихся ремонтом автомобилей, а также для обычных автолюбителей, интересующихся...		Методическая разработка частная методика проведения практического... «Техническое обслуживание и диагностирование шасси тракторов и автомобилей» при изучении мдк. 03. 01 «Система технического обслуживания...