Сульфатация увеличивает внутреннее сопротивление аккумулятора

Сульфат свинца имеет большое электрическое сопротивление. Поэтому замещение активных веществ (свинца и окиси свинца) сульфатом свинца на поверхности пластин в результате сульфатации аккумулятора приводит к значительному росту внутреннего сопротивления аккумулятора. Увеличение внутреннего сопротивления аккумулятора при сульфатации приводит к увеличенному падению напряжения на аккумуляторе при разряде и зарядке, а также к перегреву аккумулятора, который приводит к ускорению сульфатации.

Условия, способствующие сульфатации свинцового аккумулятора

В любом свинцовом аккумуляторе, оставленном в разряженном состоянии начинается сульфатация. Она может быть более или менее интенсивной, в зависимости от нескольких факторов. Сульфатации способствуют:

· повышенная температура;

· длительное хранение в разряженном состоянии;

· большие разрядные токи;

· пониженное разрядное напряжение;

Поэтому, для того, чтобы избежать сульфатации свинцового аккумулятора, следует хранить и эксплуатировать аккумуляторы при невысоких температурах, соблюдать рекомендуемые токи и напряжения при зарядке и разряде аккумулятора и не хранить свинцовый аккумулятор в разряженном состоянии.

Как обнаружить сульфатацию свинцового аккумулятора

Раньше, в эпоху открытых свинцовых аккумуляторов, начало сульфатации определяли по понижению плотности электролита. Сегодня наступило времягерметичных свинцовых кислотных аккумуляторов, а значит у аккумуляторов больше нет отверстия для забора электролита. Поэтому сегодня начало сульфатации определяют по падениюемкости аккумулятора, а для определения емкости используют современные тестеры аккумуляторов.

26. Генераторная установка

Генераторная установка переменного тока состоит из генератора с электромагнитным возбуждением, выпрямителя и реле-регулятора

Реле-регуляторы генераторной установки переменного тока, работающей с селеновым выпрямителем, состоят из двух (реле-регуляторы РР103, РР115 и РР122) или четырех (реле-регуляторы РР5 и РР119) электромагнитных приборов. В реле-регуляторы РР5 и РР119 входят реле включения, вибрационный ограничитель силы тока и два вибрационных одноступенчатых регулятора напряжения, каждый из которых обслуживает одну из двух обмоток возбуждения генераторов. Реле включения служит для соединения аккумуляторной батареи с выпрямителем и обмоткой возбуждения генератора. Запрещается проверять исправность генераторных установок переменного тока замыканием клемм, В, Д, Ш, О перемычками на массу и между собой.На современных автомобилях устанавливаются генераторные установки переменного тока, имеющие лучшие эксплуатационные характеристики по сравнению с установками постоянного тока. С октября 1968 г. на автомобилях МАЗ устанавливают генераторные установки переменного тока. Комплект генератора переменного тока с выпрямителем и регулятором напряжения называют генераторной установкой переменного тока. Устройство и работа регулятора напряжения и органичителя тока аналогичны таким же приборам реле-регулятора РР5 генераторной установки переменного тока. Отличие состоит в регулировочных и обмоточных данных.Так как выпрямитель не пропускает обратного тока большой силы, в целях упрощения конструкции реле-регулятора в генераторных установках переменного тока не применяют реле обратного тока. Какую неисправность в генераторной установке переменного тока вызовет неправильное (обратное) включение аккумуляторной батареи в сеть. Какие токи (по численному значению) текут в обмотках возбуждения генераторов Г306, Г309 и 13.370 1, 15.370 1 при включении массы аккумуляторной батареи. В каких пределах и чем регулируют напряжение генераторов. За счет чего поддерживается постоянное напряжение генератора при увеличении частоты вращения ротора. Электролитический конденсатор С2 служит для сглаживания импульсов, возникающих в источниках питания, и тем самым защищает схему от перенапряжений. Такие импульсные перенапряжения могут достигать значительных величин при неисправности генераторной установки переменного тока.

27. Принцип действия, конструктивные особенности

Принцип работы электрогенератора и его принципиальное конструктивное устройство одинаковы у автомобильных генераторов, независимо от того, где они выпускаются.

Принцип действия вентильного автомобильного генератора. В основе работы генератора лежит эффект электромагнитной индукции. Если катушку например, из медного провода, пронизывает магнитный поток, то при его изменении на выводах катушки появляется переменное электрическое напряжение. И наоборот, для образования магнитного потока достаточно пропустить через катушку электрический ток. Таким образом, для получения переменного электрического тока требуются катушка, по которой протекает постоянный электрический ток, образуя магнитный поток, называемая обмоткой возбуждения и стальная полюсная система, назначение которой — подвести магнитный поток к катушкам, называемым обмоткой статора, в которых наводится переменное напряжение.

Эти катушки помещены в пазы стальной конструкции, магнитопровода (пакета железа) статора. Обмотка статора с его магнитопроводом образует собственно статор генератора, его важнейшую неподвижную часть, в которой образуется электрический ток, а обмотка возбуждения с полюсной системой и некоторыми другими деталями (валом, контактными кольцами) - ротор, его важнейшую вращающуюся часть. Питание обмотки возбуждения может осуществляться от самого генератора. В этом случае генератор работает на самовозбуждении. При этом остаточный магнитный поток в генераторе, т. е. поток, который образуют стальные части магнитопровода при отсутствии тока в обмотке возбуждения, невелик и обеспечивает самовозбуждение генератора только на слишком высоких частотах вращения.

Поэтому в схему генераторной установки, там где об- мотки возбуждения не соединены с аккумуляторной батареей, вводят такое внешнее соединение, обычно через лампу контроля работоспособного состояния генераторной установки. Ток, поступающий через эту лампу в обмотку возбуждения после включения выключателя зажигания и обеспечивает первоначальное возбуждение генератора. Сила этого тока не должна быть слишком большой, чтобы не разряжать аккумуляторную батарею, но и не слишком малой, т. к. в этом случае генератор возбуждается при слишком высоких частотах вращения, поэтому фирмы-изготовители оговаривают необходимую мощность контрольной лампы — обычно 2...3 Вт.

Конструктивное исполнение генераторных установок

По своему конструктивному исполнению генераторные установки можно разделить на две группы —генераторы традиционной конструкции с вентилятором у приводного шкива и генераторы так называемой компактной конструкции с двумя вентиляторами во внутренней полости генератора. Обычно"компактные" генераторы оснащаются приводом с повышенным передаточным отношением через поликлиновый ремень и поэтому по

принятой у некоторых фирм терминологии, называются высокоскоростными генераторами. При этом внутри этих групп можно выделить генераторы, у которых щеточный узел расположен во внутренней полости генератора между полюсной системой ротора и задней крышкой и генераторы, где контактные кольца и щетки распо-

ложены вне внутренней полости. В этом случае генератор имеет кожух, под которым располагается щеточный узел, выпрямитель и, как правило, регулятор напряжения.

Любой генератор содержит статор с обмоткой, зажатый между двумя крышками—передней, со стороны привода, и задней, со стороны контактных колец. Крышки,отлитые из алюминиевых сплавов, имеют вентиляционные окна, через которые воздух продувается вентилятором сквозь генератор.

Генераторы традиционной конструкции снабжены вентиляционными окнами только в торцевой части, генераторы "компактной" конструкции еще и на цилиндрической части над лобовыми сторонами обмотки статора.

"Компактную" конструкцию отличает также сильно развитое оребрение,особенно в цилиндрической части крышек. На крышке со стороны контактных колец крепятся щеточный узел, который часто объединен с регулятором напряжения, и выпрямительный узел. Крышки обычно стянуты между собой тремя или четырьмя винтами, причем статор обычно оказывается зажат между крышками, посадочные поверхности которых охватывают статор по наружной поверхности. Иногда статор полностью утоплен в передней крышке и не упирается в заднюю крышку, существуют конструкции, у которых средние листы пакета статора выступают над остальными и они являются посадочным местом для крышек. Крепежные лапы и натяжное ухо генератора отливаются заодно

с крышками, причем, если крепление двухлапное, то лапы имеют обе крышки, если однолапное - только передняя. Впрочем, встречаются конструкции, у которых однолапное крепление осуществляется стыковкой приливов задней и передней

28. Электрические характеристики ГУ

Способность генераторной установки обеспечивать потребителей электроэнергией на различных режимах работы двигателя определяется его токоскоростной характеристикой (ТСХ) - зависимостью наибольшей силы тока, отдаваемого генератором, от частоты вращения ротора при постоянной величине напряжения на силовых выводах. Основной характеристикой генераторной установки является ее токоскоростная характеристика (ТСХ), т. е. зависимость тока, отдаваемого генератором в сеть, от частоты вращения его ротора при постоянной величине напряжения на силовых выводах генератора.Характеристика эта определяется при работе генераторной установки в комплекте с полностью заряженной аккумуляторной батареей с номинальной емкостью выраженной в А/ч, составляющей не менее 50% номинальной силы тока генератора. Характеристика может определяться в холодном и нагретом состояниях генератора. При этом под холодным состоянием понимается такое, при котором температура всех частей и узлов генератора равна температуре окружающей среды, величина которой должна быть 23±5°С. Температура воздуха определяется в точке на расстоянии 5 см от воздухозаборника генератора. Поскольку генератор во время снятия характеристики нагревается за счет выделяемых в нем потерь мощности, то методически трудно снять ТСХ в холодном состоянии и большинство фирм приводит токоскоростные характеристики генераторов в нагретом состоянии, т. е. в состоянии при котором узлы и детали генератора нагреты в каждой определяемой точке до установившейся величины за счет выделяемых в генераторе потерь мощности при указанной выше температуре охлаждающего воздуха.Диапазон изменения частоты вращения при снятии характеристики заключен между минимальной частотой, при которой генераторная установка развивает силу тока 2А (около 1000 мин-1) и максимальной. Снятие характеристики осуществляется с интервалом 500 до 4000 мин-1 и 1000 мин-1 при более высоких частотах. Некоторые фирмы приводят токоскоростные характеристики, определенные при номинальном напряжении, т. е. при 14 В, характерном для легковых автомобилей. Однако снять такие характеристики возможно только с регулятором специально перестроенном на высокий уровень поддержания напряжения. Чтобы предотвратить работу регулятора напряжения при снятии токоскоростной характеристики, ее определяют при напряжениях Ut=13,5±0,1 В для 12-вольтовой бортовой системы. Допускается и ускоренный метод определения токоскоростной характеристики, требующий специального автоматизированного стенда, при котором генератор прогревается в течение 30 мин при частоте вращения 3000 мин-1, соответствующей этой частоте, силе тока и указанном выше напряжении. Время снятия характеристики не должно превышать 30 с при постоянно меняющейся частоте вращения.

29. Принципы действия генераторов постоянного тока его достоинства и недостатки

Принцип действия генератора постоянного тока основан на явлении элекромагнитной индукции. Для расмотрения принципа действия воспользуемся упрощённой маделью коллекторной машины. Между двумя полюсами постоянного магнита расположена вращающаяся часть якорь. Вал якоря при помощи ременной передачи механически связан с приводным двигателем, в качестве которого может быть использован двигатель внутреннего сгорания или электродвигатель.

Под действием вращающего момента приводного двигателя, якорь генератора приводится во вращение. В двух подольных пазах цилиндра якоря расположена обмотка в виде витка проволоки конци которой присоедены к двум медным полукольцам изолированными друг от друга и остольногоцелиндра. Эти два полукольца образуют простейший коллектор. На его поверхность наложены щётки к которым присоедены внешняя цепь генератора и нагрузка. В процессе работы генератора якорь вращается и проводники его обмотки поочерёдно замыкают положение в магнитном поле с разными значениями могнитной индукции, а поэтому в обмотке якоря наводится переменное ЭДС. Если бы в машине небыло коллектора, то ток во внешней цепи генератора был бы переменным. Но по средствам коллектора и щёток, переменный ток в обмотке якоря преобразуется в пульсирующий, т.е ток не изменный по напровлению.

После того как якорь повернётся на 180 градусов напровлениетокав витке измениться на обратное, однако полярность щеток, а следовательно и направление тока во внешней части цепи остаются неизменными. Объясняется это тем, что в тот момент когда ток в витке меняя свое направление происходит смена коллекторных пластин под щётками. В результате полярность щеток в процессе работы генератора остаётся неизменным независимо от положения витка в магнитном поле, благодаря этому электрический ток во внешней цепи генератора становится неизменным по направлению.

Таким образом при помощи коллектора и щеток в генераторе постоянного тока происходит преобразование переменного тока в обмотке якоря в пульсирующий ток во внешнем участке цепи. Пульсации тока во внешней цепи генератора можно уменьшить если применить обмотку якоря из нескольких равномерно распределенных по якорю витков. Каждый из которых присоединён к соответствующей паре коллекторных пластин и уже при 16 витках в обмотке (16 коллекторных пластин) пульсация становиться не заметной и ток во внешной цепи генератора (нагрузки) можно считать постоянным не только по направлению, но и по величине.

Достоинства:

· простота устройства и управления;

· практически линейные механическая и регулировочная характеристики двигателя;

· легко регулировать частоту вращения;

· хорошие пусковые свойства (большой пусковой момент),(наибольший пусковой момент у ДПТ с последовательным возбуждением);

· компактнее других двигателей (если использовать сильные постоянные магниты в статоре);

· так как ДПТ являются обратимыми машинами, появляется возможность использования их как в двигательном, так и в генераторном режимах.

Недостатки:

· дороговизна изготовления;

· для питания электродвигателя от сети переменного тока необходимо использовать выпрямительные устройства;

· необходимость профилактического обслуживания коллекторно-щёточных узлов;

· ограниченный срок службы из-за износа коллектора.

30. Генераторы переменного тока. Характеристики и конструктивные особенности

Генераторы переменного тока в сравнении с генераторами по-

стоянного тока имеют следующие преимущества:

– меньшие габариты и вес. Удельная мощность генераторов по-

стоянного тока не превышает 45 Вт/кг, а генераторов переменного

тока достигает 129 Вт/кг. При той же мощности генераторы пере-

менного тока в 1,8…2,5 раза легче генераторов постоянного тока;

– отсутствие коллектора позволяет повысить максимальную ча-

стоту вращения при работе двигателя на холостом ходу, генератор в

этом режиме может отдавать до 40 % номинальной мощности;

– упрощается конструкция, так как отсутствуют реле обратного

тока и ограничитель тока;

– повышается надежность и долговечность.

Внешняя характеристика, т. е. зависимость напряжения генератора от тока ИГ (/г) при n = const, может определяться при самовозбуждении и независимом возбуждении.

Снижение напряжения при увеличении нагрузки происходит из-за падения напряжения в активном и индуктивном сопротивлениях обмоток статора, размагничивающего действия реакции якоря, уменьшающей магнитный поток в воздушном зазоре. Из семейства внешних характеристик определяется максимальный ток, который обеспечивается при заданном или регулируемом значении напряжения.

Характеристики генератора переменного тока: а - скоростная регулировочная; б – токоскоростная

Скоростная регулировочная характеристика Iв(n) (рис. 3а) обычно определяется при нескольких значениях тока нагрузки. Минимальное значение тока возбуждения определяется при токе нагрузки генератора, равном нулю, и максимальной частоте вращения. Скоростные регулировочные характеристики позволяют определить диапазон изменения тока возбуждения с изменением нагрузки при постоянном напряжении.

Токоскоростная характеристика Iг(n) (рис. 3б) имеет важное значение при разработке и выборе генератора.

Все современные автомобильные генераторы обладают свойством самоограничения максимального тока. Это связано с тем, что с увеличением частоты вращения ротора генератора, а следовательно, с увеличением частоты индуцированного в обмотке статора переменного тока увеличивается индуктивное сопротивление обмотки статора генератора, пропорциональное квадрату числа витков в фазе. Вследствие этого с увеличением частоты вращения ток генератора увеличивается медленнее, асимптотически стремясь к некоторому предельному значению. При замыкании внешней цепи на сопротивление нагрузки индуцированная в обмотке статора электродвижущая сила вызывает ток

(1.2)

где Ra, и XL - соответственно активное и индуктивное сопротивление обмотки статора.

С увеличением частоты вращения индуктивная составляющая возрастает и становится значительно больше активной составляющей, следовательно, последней можно пренебречь. При этом ток будет постоянным, не зависящим от частоты вращения, а определяемым пара метрами обмоток генератора и магнитным потоком:

31. Теоретические основы регулирования напряжения

Напряжение генератора при изменении частоты вращения коленчатого вала двигателя должно поддерживаться на строго определенном уровне, зависящем от потребного зарядного напряжения на выводах полностью заряженной аккумуляторной батареи.

Для того чтобы напряжение генератора не повышалось при увеличении частоты вращения якоря, уменьшают силу тока в обмотке возбуждения, а вместе с ней и магнитный поток, создаваемый этой обмоткой. Для этого, как только напряжение генератора достигает предельно допустимого значения, в цепь обмотки возбуждения последовательно с ней включают резистор. Общее сопротивление соединения резистор – обмотка возбуждения возрастает, а сила тока возбуждения уменьшается, что вызывает падение напряжения генератора. При понижении его ниже допустимого значения резистор замыкается накоротко, т. е. выключается из работы, что приводит к возрастанию силы тока возбуждения и увеличению напряжения генератора. Такие процессы происходят непрерывно, и на выводах генератора поддерживается среднее значение требуемого напряжения.

Данный принцип регулирования напряжения может быть осуществлен вибрационными реле или контактно-транзисторными и транзисторными регуляторами.

Вибрационные реле применяют нечасто из-за низкой надежности и ограниченного срока службы (который должен быть не менее 200...250 тыс. км пробега), но низкая стоимость все же вынуждает еще использовать их.

32. Неисправности и испытания генератора и реле.

Неисправности генератора

- Генератор не дает зарядного тока при работе двигателя. На щитке приборов горит красная контрольная лампа (светодиод), или амперметр показывает разрядку или стрелка вольтметра отклоняется от зеленой зоны шкалы

- Недостаточное натяжение ремня привода генератора. Изношен ремень или шкив генератора. На автомобилях с большим пробегом даже новый ремень чуть касается боковых стенок шкива, а опираясь на дно его ручья, проскальзывает. Проверить натяжение ремня привода генератора, руководствуясь инструкцией по эксплуатации. Приводной шкив генератора с изношенными боковыми стенками заменить новым.

- Неисправность в соединении щеток с контактными кольцами.

Проверить щеткодержатель и щетки. Щетки должны свободно перемещаться в щеткодержателях. Контактные кольца протереть тканью, смоченной бензином, или зачистить шлифовальной шкуркой, надетой на деревянную палочку. Высота выступающих из щеткодержателя щеток должна быть не менее 5–8 мм в зависимости от типа генератора.

- Отказ генератора вызван более сложными причинами: поврежден регулятор напряжения, неисправен выпрямительный блок диодов генератора, обрыв или замыкание витков обмотки статора. Если поврежденный регулятор напряжения расположен отдельно от генератора, заменить его запасным.

Характерной неисправностью реле-регулятора является несвоевременное включение и выключение регулятора напряжения, ограничителя тока и реле обратного тока в результате изменения силы натяжения пружины якорька, зазора между якорьком и сердечником или вследствие окисления и сваривания контактов реле. Состояние регулировки реле-регулятора оказывает значительное влияние на срок службы аккумуляторной батареи. Систематическое повышение регулируемого напряжения на 10% против оптимального снижает срок службы аккумуляторной батареи на 20 тыс. км пробега автомобиля (При соблюдении правил эксплуатации и обслуживания аккумуляторных батарей срок их службы до капитального ремонта может составлять от 80 до 120 тыс. км пробега автомобиля).

Признаками, указывающими на завышенное значение регулируемого напряжения, являются:

- закипание и разбрызгивание электролита через вентиляционные отверстия в крышке батареи

- зарядный ток, превышающий 5 а, не снижающийся за время 4—6 ч непрерывной езды

- частое перегорание лампочек в осветительных приборах

Реле-регулятор можно проверять и регулировать на стендах в снятом состоянии, а также непосредственно на автомобиле при помощи переносных приборов НИИАТ Э-5 и НИИАТ ЛЭ-1 или отдельных измерительных приборов (вольтметра со шкалой до 30 в, амперметра со шкалой 30 — 0 — 30 а, тахометра на 10 000 об/мин и реостата на 25 а, 15 ом).

Проверка регулятора напряжения заключается в определении величины регулируемого напряжения, которая должна соответствовать техническим условиям для данного типа реле-регулятора и условиям его испытаний (числу оборотов якоря генератора, величине тока нагрузки, времени года и др.).

33. Типы реле-регуляторов. Принцип действия.

В электрических сетях очень часто используется автоматическое включение и отключение генератора. Для этого существует реле-регулятор напряжения. С его помощью осуществляется защита генератора от перегрузок, позволяет автоматически регулировать напряжение и силу тока в установленных пределах.

Контактные (вибрационные) регуляторы напряжения. После включения зажигания в цепи обмотки возбуждения гене-

ратора протекает ток. Через обмотку регулятора напряжения также протекает ток, но еще не настолько сильный, чтобы якорь притянулся к сердечнику и разомкнулась верхняя пара контактов регулятора напряжения. После пуска двигателя выпрямленное напряжение генератора больше напряжения аккумуляторной батареи. Обмотка возбуждения генератора и обмотка регулятора напряжения питаются от генератора. Аккумуляторная батарея заряжается.
Электронные (бесконтактно-транзисторные) регуляторы напряжения. В бесконтактно-транзисторном регуляторе напряжения в качестве управляющего (исполнительного) органа используется транзистор, а в качестве измерительного элемента – кремниевый стабилитрон. Такие бесконтактные регуляторы содержат два или три усилительных каскада. Наличие трех каскадов повышает общий коэффициент усиления схемы, что позволяет повысить точность регулирования.

Интегральные регуляторы напряжения. Регулятор Я112А пред-

назначен для работы с 14-вольтными генераторами. Интегральные регуляторы благодаря своим малым габаритным размерам

и массе (50 г) встраиваются в щеткодержатель генератора. Регулятор состоит из металлического основания, на которое наклеено интегральное регулирующее устройство, состоящее из отдельных блоков: блока пленочных резисторов, блока полупроводниковых приборов (транзисторов, диодов, стабилитрона) и отдельных элементов,

например, конденсаторов

34. Интегральный регулятор напряжения.

Схемы регуляторов достаточно просты, что способствует уменьшению размеров регулятора. Регулятор Я112В1, в отличие от регулятора Я112А1, имеет дополнительный вывод "Б" для включения в схему генераторной установки. Регулятор Я120М1, предназначенный работать с номинальным напряжением 28 В, имеет выводы "Д" для подключения к нулевой точке обмотки статора и "Р" для подключения резистора посезонной регулировки.

Схемы интегральных регуляторов напряжения содержат входной делитель напряжения на резисторах Rl, R2, R3, элемент сравнения — стабилитрон VD1 (в регулятор Я120М1 включены два стабилитрона последовательно), который вместе с входным транзистором электронного реле и резистором RS образует микросхему ДА1, выходной транзистор VT2. Диод VD2 — гасящий. Диоды VD3, VD4 осуществляют защиту схемы от возможных аварийных режимов. В схеме регуляторов Я112В, Я120М, выпускавшихся ранее, эти диоды отсутствовали. Конденсатор С1 превращает транзистор VT1 в интегрирующее звено, предотвращает ложные срабатывания регулятора, резистор R4 и конденсатор С2 образуют гибкую обратную связь. Внешний резистор специальным переключателем в холодное время подключается параллельно резистору R3 Я120М1, что изменяет сопротивление плеча входного делителя и увеличивает напряжение, поддерживаемое регулятором. Регуляторы Я112А(А2), Я112В(В2), Я120М(М2) рассчитаны для работы с током возбуждения генератора до 3,3 А, ИРН Я112А1, Я112В1, Я120М1 рассчитаны на повышенный ток возбуждения 5 А.

35. Электронные регуляторы напряжения.

При необходимости замены интегральных регуляторов напряжения на отдельный регулятор напряжения, а

также при замене вышедшего из строя вибрационного прибора целесообразно

укомплектовать свой автомобиль электронным регулятором из числа тех, что поступают в продажу. Рассмотрим номенклатуру этих изделий.

Наиболее простым и недорогим изделием является регулятор 121.3702,

выпускаемый заводом автомотоэлектрооборудоаания в Калуге (КЗАМЭ). Общий

вид его показан на фото 1. Прибор предназначен для замены штатного

электромеханического регулятора РР380 на автомобилях ВАЗ. Габариты

электронного регулятора намного меньше, чем у контактного, однако

расположение его отверстий для крепления и присоединительные клеммы не

изменились. Прибор обеспечивает высокую стабильность напряжения в

бортовой сети автомобиля, мало зависящую от внешних условий. Регулятор

121.3702 может работать не только с «жигулевскими» генераторами Г221 или

Г222, но и с генераторами семейства Г250 (включая 29.3701), которые

применяются на «Москвичах» и «Волгах». Известен опыт успешного

использования этих регуляторов и на «Запорожцах» (генератор Г502А).

Разумеется, в этих случаях следует самостоятельно позаботиться о деталях

крепления прибора и об оснащении подсоединяемых проводов штекерными на-

конечниками.

36. Характерные неисправности генераторных установок и методы их выявления.

Г енераторная установка исправна, если она обеспечивает заряд аккумуляторной батареи, развивает напряжение, не опасное для потребителей и работает без шума. Современные генераторные установки являются высоконадежными агрегатами и часто за их отказ принимают отсутствие контакта или короткое замыкание в проводке автомобиля, срабатывание предохранителя, отказ амперметра и т. п.

Некачественное соединение между выводами генератора и регулятора напряжения приводит к изменению выходного напряжения системы электроснабжения, о чем покажут объекты экспертизыВ частности, повышенное сопротивление на участке между выводами масса генератора и регулятора (у автомобилей ВАЗ оно не должно превышать 0,01 Ом) вызывает перезаряд аккумуляторной батареи из-за роста напряжения генераторной установки.

На автомобилях ВАЗ с генератором Г221А и регулятором напряжения 121.3702 повышенное сопротивление участков цепи между генератором и регулятором напряжения вызывает мигание лампы контроля заряда на щитке приборов при работе двигателя на малых частотах вращения. Повышенное сопротивление может возникнуть из-за ослабления пружины держателя предохранителя в цепи регулятора напряжения, плохого контакта в выключателе зажигания или в штекерных соединениях, нарушения соединения регулятора с массой автомобиля.

Если амперметр при работающем двигателе автомобиля показывает малую силу тока или вообще не показывает, это еще не значит, что генераторная установка неисправна — аккумуляторная батарея может быть просто полностью заряжена. В этом случае нужно следить за показаниями амперметра сразу после пуска двигателя. Постепенное уменьшение зарядного тока характеризует исправную генераторную установку.

37. Техническое обслуживание генераторных установок.

Проверку генераторов и регуляторов напряжения, снятых с автомобиля, производят на стендах Э-211, 532-2М и др. Проверка технического состояния генераторов непосредственно на автомобиле

производится с помощью прибора Э-214 или передвижного электронного стенда Э-205 на постах диагностирования электрооборудо-

вания автомобилей.

В первую очередь измеряется напряжение на зажимах «+» и «–»

генератора при средней и большой частоте вращения двигателя.

Актуальным является способ диагностирования генераторной установки с помощью осциллографа как в режиме штатного функционирования, так и при проверке на стенде. Используя эталонные ос-

циллограммы можно с достаточной точностью определить не только неисправность генераторной установки в целом, но и конкретную неисправность, а также установить причину ее появления

38.Система пуска. Электрические и механические характеристики

Предназначена для запуска двигателя внутреннего сгорания, путем передачи крутящего момента к коленчатому валу от внешнего источника энергии.

Основными компонентами системы являются: стартер, аккумутяторная батарея, коммутационная аппаратура.

Стартер бывает: механический, электромеханический и электрический.

Электрический состоит из: электодвигателя, тяговога реле стартера, система привода (предотвращает выход из строя).

39.Стартеры. Принцип действия, конструктивные особенности. Обеспечение надежности пуска и вспомогательных устройств

Стартер-это компонент системы пуска двигателя внутреннего сгорания, который предназначен для преобразования электрической энергии в механическую энергию и сообщает ее коленчатому валу двигателя посредством системы привода.

Электр. двигатель стартера представляет собой электр. машину постоянного тока с преимущественно последовательной и смешанной системой возбуждения.

Основные элементы: корпус (состояший из передней и задней крышек с подшипниками скольжения), обмоток стартера(устанавливается в корпусе), якоря, коллекторно-щеточный механизм.

Якорь представляет собой узел состоящий из вала опирающегося на подшипники скольжения, магнита мягкого железа состоящего из отдельных пластин с выфрезированными канавками для укладки обмоток.Коллектор состоит из отдельных панелей соедененных с соответствующими обмотками якоря. В корпусе статора вместо обмоток могут быть установлены постоянные магниты.

40.Стартеры. Расчет основных параметров электродвигателей и привода

Стартер-это компонент системы пуска двигателя внутреннего сгорания, который предназначен для преобразования электрической энергии в механическую энергию и сообщает ее коленчатому валу двигателя посредством системы привода.

Электромагнитный момент стартера определяется по формуле :

где р-число пар полюсов; n-число проводов обмотки якоря; ф-число пар параллельных ветвей; I –ток якоря;Ф- магнитный поток.

41. Назначение и функции реле стартера

Реле — электрическое устройство (выключатель), предназначенное для замыкания и размыкания различных участков электрических цепей при заданных изменениях электрических или неэлектрических входных величин.

Реле предназначено для коммутации больших токов нагрузки. Другими словами является переключателем, а еще проще - принцип работы реле - малым током (например сигналом кнопки) включать цепи с большим током. А используют реле, когда исполнительное устройство (стартер, генератор, вентилятор, обогрев зеркал, клаксон и т.д.) потребляет больший ток (до 30-40 ампер).

Устройство реле

Электромагнитное реле состоит из:

электромагнита (представляет собой электрический провод, намотанный на катушку с сердечником из магнитного материала).

якоря (пластина из магнитного материала, через толкатель управляющая контактами).

переключателя (могут быть замыкающими, размыкающими, переключающими).

При пропускании электрического тока через обмотку электромагнита возникающее магнитное поле притягивает к сердечнику якорь, который через толкатель смещает и тем самым переключает контакты.

Реле стартера (рис. 26.7) выполняет две функции — вводит шестерню стартера в зацепление с шестерней маховика в начале пуска и подключает после этого двигатель стартера к аккумуляторной батарее. У реле — большой ход (10—12 мм) и большое усилие (200—300 Н). Реле обычно имеет две обмотки: включающую В и удерживающую У. Наличие включающей обмотки, работающей только в момент включения и шунтируемой контактами реле стартера, позволяет значительно снизить размеры и массу реле за счет выбора большой плотности тока во включающей обмотке. При отключении реле под действием возвратной пружины происходит рассоединение шестерен стартера и маховика.

Рис.26.7. Принципиальная схема включения стартера:

1 — катушки параллельной обмотки возбуждения;

2 — якорь стартера; 3 — катушка последовательной

обмотки возбуждения; 4 — обмотки тягового реле;

5 — выключатель стартера

42. Особенности работы электростартеров и требования к ним

Электростартер получает питание от аккумуляторной батареи - автономного источника электроэнергии ограниченной мощности. Вследствие внутреннего падения напряжения в батарее напряжение на выводах электростартера не остается постоянным, а уменьшается с увеличением нагрузки и силы потребляемого тока.

Сила тока электростартеров может составлять несколько сот и даже тысяч ампер. При такой силе тока на характеристики стартерного электродвигателя большое влияние оказывает падение напряжения в стартерной сети, т.е. в стартерном проводе и “массе”.

Характеристики стартерных электродвигателей зависят от емкости и технического состояния аккумуляторной батареи. “Семейству” вольт-амперных характеристик батареи соответствует “Семейство” рабочих и механических характеристик стартерного электродвигателя.

Для стартерного электропривода двигателя характерна значительная неравномерность нагрузки, обусловленная резким изменением момента сопротивления, от сил давления газов в цилиндрах и сложной кинематикой кривошипно-шатунного механизма. При переменной нагрузке снижается мощности и КПД системы пуска, что необходимо учитывать при выборе мощности стартерного электродвигателя и емкости аккумуляторной батареи.

Режим работы электростартеров - кратковременный с длительностью включения до 10 с при температуре 20°С. При отрицательных температурах допускается, длительность работы до 15 с для стартеров бензиновых двигателей и до 20 с для, стартеров дизелей.

Длительное время по отношению к периоду прокручивания коленчатого вала двигателя стартер может работать в режимах полного торможения и холостого хода. Якорь стартера должен без повреждений в течение 20 с выдерживать нагрузки, возникающие при частоте вращения коленчатого вала, на 20% превышающей частоту его вращения в режиме холостого хода.

Якорь стартера должен иметь надежный привод к коленчатому валу при пуске двигателя и автоматически отключаться от него после осуществления пуска. Конструкция стартерами зубчатая передача должны обеспечивать надежный ввод шестерни в зацепление и передачу коленчатому валу двигателя вращающего момента. Шестерня привода стартера не должна самопроизвольно входить в зацепление с венцом маховика. Муфта свободного хода привода должна защищать якорь от механических повреждении.

Тяговое реле стартера должно обеспечивать ввод шестерни в зацепление и включение стартера при снижении напряжения до 9 В Для Uн=12 В и до 18 В для Uн=24 В при температуре окружающей среды (20±5)°С. Контакты тягового реле должны оставаться замкнутыми при снижении напряжения на выводах стартера до 5,4 и 10,8 В При номинальных напряжениях соответственно 12 и 24 В.

Автомобильные электростартеры имеют степень защиты не ниже IRX4 (по ГОСТ 14254-80), кроме полости механизма привода.

Пусковой цикл (попытка пуска) на двигателе (на стенде) не должен превышать 15 с при температуре окружающей среды (20±5)°С. Допускается не более трех пусковых циклов подряд с перерывам между ними не менее 30 с. После охлаждения стартера до температуры окружающей среды допускается еще один пусковой цикл.

Не допускается нагружать стартер более чем на номинальную мощность. Повышение температуры стартера во время пусковых циклов не должно приводить к изменениям, отрицательно влияющим на его работоспособность.

Рациональному использованию аккумуляторной батареи, имеющей в системе пуска относительно большую массу и в наибольшей степени подверженной влиянию эксплуатационных факторов, способствуют правильное согласование характеристик элементов системы, пуска и обоснованный выбор ее схемы и параметров, при которых расходуется минимальное количество энергии источника тока.

Для уменьшения длины стартерных проводов, габаритных размеров и массы стартера и батареи, а также для удобства их установки и технического обслуживания важно предусмотреть рациональное размещение элементов системы пуска двигателя на автомобиле.

Параметром, определяющим рациональное согласование мощностной характеристики пускового устройства с пусковыми характеристиками двигателя, является передаточное число привода. При изменении передаточного числа привода меняется наклон механической характеристики стартерного электродвигателя, приведенной к коленчатому валу двигателя. С повышением передаточного числа приведенный вращающий момент увеличивается, а приведенная частота вращения вала уменьшается. Максимальное значение мощности электростартера смещается в сторону меньшей частоты вращения коленчатого вала. Для каждого типа двигателя и заданных условий пуска существуют наивыгоднейшие передаточные числа, при которых наилучшим образом используются мощностные характеристики стартерного электродвигателя.

Автомобильные электростартеры должны обеспечивать номинальные параметры при нормальные климатических условиях: температура окружающего воздуха (25±10)°С; относительная влажность (45-80)%; атмосферное давление (84-106) кПа.

43. Основные неисправности стартеров, способы их выяснения и устранения

Основными неисправностями стартера могут быть следующие. При включении стартера не срабатывает тяговое реле, якорь не вращается. Причины:

неисправность или полная разрядка аккумуляторной батареи;

сильное окисление полюсных выводов аккумуляторной батареи и наконечников проводов;

слабая затяжка наконечников;

отсоединение или обрыв провода тягового реле со стороны стартера или выключателя зажигания;

межвитковое замыкание в обмотке тягового реле стартера, обрыв или замыкание на «массу»;

заедание якоря тягового реле;

неисправность контактной части выключателя.

При включении стартера тяговое реле срабатывает, но якорь не срабатывает или вращается недостаточно интенсивно. Причинами могут быть:

разрядка аккумуляторной батареи;

окисление полюсных выводов аккумуляторной батареи и наконечников соединительных проводов;

ослабление затяжки крепления на контактных болтах тягового реле стартера;

подгорание коллектора;

зависание щеток или их большой износ;

обрыв в обмотке статора или якоря;

замыкание изолированного щеткодержателя плюсовой щетки на «массу»;

замыкание между пластинами коллектора;

межвитковое замыкание в обмотках якоря или статора либо замыкание их на «массу».

При включении стартера якорь вращается, а коленчатый вал двигателя не прокручивается. Основными причинами могут быть:

пробуксовка муфты свободного хода;

поломка рычага выключения муфты или выскакивание его оси;

поломка поводкового кольца муфты или буферной пружины;

заедание или тугое перемещение привода на винтовой нарезке вала якоря стартера.

Стартер не отключается после пуска двигателя. Основными причинами могут быть:

заедание рычага привода;

заедание привода на валу якоря стартера или слипание контактов тягового реле;

поломка возвратной пружины выключателя зажигания;

ослабление или поломка возвратных пружин муфты свободного хода или тягового реле стартера;

заедание тягового реле.

Если двигатель заработал, а стартер не выключается, необходимо немедленно выключить зажигание, открыть капот и отсоединить провод, ведущий к реле стартера. Возможной причиной неисправности может быть и перекос стартера. Тогда следует подтянуть болты крепления его корпуса к двигателю.

Основными причинами повышенного шума стартера при вращении якоря могут быть:

износ втулок подшипников или шеек вала якоря;

ослабление крепления стартера;

повреждение зубьев шестерни привода или венца маховика двигателя;

поломка крышки со стороны привода;

ослабление крепления полюса в корпусе стартера — якорь при вращении задевает за полюс.

Перед разборкой стартер необходимо очистить от пыли и грязи волосяной щеткой и сухой ветошью. При разборке применяют специальные съемники, тиски, прессы. После разборки все узлы и детали промывают и высушивают. Металлические детали моют в ванне со щелочным раствором или керосином. Детали с проводами или обмоткой протирают тряпкой, смоченной в бензине, и продувают сжатым воздухом. После продувки их сушат в электрических сушильных шкафах при температуре 95—100°С в течение часа—полутора. Уплотнительные прокладки из войлока и фетра промывают в чистом бензине.

После очистки и просушки узлы и детали стартера осматривают, проводят необходимые измерения и электрические испытания. Основными дефектами якоря являются разрушение изоляции и обрывы витков обмотки, износ пластин коллектора, риски, канавки и раковины на их поверхностях, задиры и царапины на железе якоря, износ шеек и изгиб вала, износ шлицев у вала якоря. Чтобы обнаружить дефекты обмоток якоря и статора, пользуются специальными приборами, на которых проверяют обрывы и замыкания на «массу». Царапины, риски и задиры на железе устраняют зачисткой мелкозернистой наждачной шкуркой или шлифованием. Если у железа якоря уменьшился диаметр, то под полюсные наконечники устанавливают прокладки. Если износились шейки вала под подшипники, их восстанавливают осталиванием или хромированием. Небольшой износ восстанавливают накаткой с последующим шлифованием до номинального размера.

Изношенные рабочие поверхности коллекторов и контактных колец протачивают на станке, а затем шлифуют шкуркой. Допустимое уменьшение диаметра коллекторов не должно превышать значений, установленных техническими условиями. При меньших диаметрах коллекторы заменяют новыми. Если обмотка имеет внутренние дефекты или разрушение изоляции, то ее снимают и на якорь наматывают новую обмотку: Без перемотки устраняют обрыв намотки или замыкание секций в местах припайки к коллекторным пластинам. Обмотку якоря стартера ремонтируют при разрушении изоляции. Поврежденную изоляцию заменяют. Коллекторы с замкнутыми или расшатанными пластинами не ремонтируют, их заменяют новыми. Электрические или механические повреждения могут иметь корпуса в сборе. Такие повреждения выявляют путем внешнего осмотра и электрических испытаний. Основными дефектами являются межвитковые замыкания обмоток и замыкание на «массу», обрывы в соединениях обмоток и обрывы выводных наконечников. Характерными механическими повреждениями корпусов являются срыв резьбы, забоины на посадочных местах крышек, повреждения шлицев, задиры на поверхности полюсных наконечников, повреждение шлицев винтов крепления полюсных наконечников. Поврежденную резьбу восстанавливают нарезанием резьбы ремонтного размера или постановкой дополнительной детали — ввертыша с резьбой номинального размера. Забоины на посадочных местах крышек устраняют напильником; полюсные наконечники с задирами и вмятинами заменяют. Небольшие задиры устраняют растачиванием. Здесь важно обеспечить требуемый радиальный зазор между якорем и полюсными наконечниками путем установки под полюсные наконечники прокладок из трансформаторного железа.

Чтобы устранить неисправности обмоток возбуждения, корпус стартера нужно разобрать. Для этого снимают клеммы и отвертывают винты крепления полюсных наконечников предварительно ослабив их отверткой. Катушки с отсыревшей и промасленной изоляцией просушивают в сушильном шкафу, а затем пропитывают изоляционным лаком. Испорченную межвитковую и наружную изоляцию в обмотках катушек возбуждения стартеров заменяют новой.

Повреждение изоляции и обрывы обмоток, обгорание, окисление и сваривание контактов могут быть причинами неисправностей включателя и реле стартера. Повреждение изоляции и обрывы обмоток устанавливают при помощи контрольной лампы. На специальном станке дефектную обмотку перематывают, а состояние контактов выявляют при наружном осмотре. Обгоревшие и окислившиеся контакты зачищают наждачной мелкозернистой шкуркой. Сваренные контакты заменяют новыми.

Основные дефекты крышек, такие как замыкания, трещины, отколы, износ подшипников, поломка или потеря упругости щеткодержателей, износ щеток подлежат ремонту, а изношенные подшипники заменяют новыми. Замыкание на крышку проверяют контрольной лампой, щеткодержатели изолируют от крышки, трещины и отколы в крышках заваривают, а затем зачищают заподлицо.

44. Правила эксплуатации и техническое обслуживание стартеров.

Для обеспечения надежной и безотказной работы стартера в условиях эксплуатации необходимо содержать его в чистоте и выполнять основные правила технического обслуживания.

При каждом ТО-2 необходимо проверить затяжку болтов крепления стартера к двигателю (если требуется, подтянуть их), плотность соединений наконечников проводов с выводами стартера и аккумуляторной батареи и чистоту мест соединений, так как стартер потребляет большой силы ток, вследствие чего даже незначительные переходные сопротивления в цепи стартера приводят к большому падению напряжения и снижению его мощности.

Через каждый 110 000 км пробега (для стартера СТ142Б 50 000 км) дополнительно выполнить следующие операции: снять стартер с двигателя;

снять крышку со стороны коллектора и проверить состояние щеточно-коллекторного узла. Рабочая поверхность коллектора должна быть гладкой и не иметь значительного подгорания. В случае загрязнения или значительного подгорания рабочую поверхность надо протереть чистой тряпкой, смоченной в бензине. Если грязь или следы подгорания не удается устранить, то коллектор надо зачистить шлифовальной шкуркой (П615А4МА, ГОСТ 6456—82). Если и после этого следы подгорания не будут устранены, то стартер необходимо разобрать, и коллектор проточить на станке. Шероховатость поверхности Ra после проточки должна быть равна 1,25 мкм. Минимальный диаметр коллектора для стартеров СТ130АЗ и СТ2А — 38 мм, для стартера СТ142Б — 53 мм.

Щетки должны свободно и без заеданий перемещаться в щеткодержателях и не должны иметь чрезмерного износа. Щетки, изношенные до высоты 6...7 мм (для стартеров СТ130АЗ и СТ2А) или 13 мм (для стартера СТ142Б) следует заменить;

проверить затяжку винтов, крепящих наконечники щеточных канатиков к щеткодержателям и при необходимости подтянуть их;

продуть щеточно-коллекторный узел и крышку со стороны коллектора сжатым воздухом. Установить крышку со стороны коллектора на место.

Для стартеров СТ130АЗ и СТ2А надо снять крышку реле и проверить состояние контактной группы реле. В случае значительного подгорания контактов их следует зачистить шлифовальной шкуркой мелкой зернистости. При износе контактных болтов их нужно повернуть на 180°.

45.Неисправности и испытания стартера

К основным неисправностям стартера относятся ослабление крепления подводящих проводов, изнашивание или загрязнение щеток и коллектора, окисление контактов выключателя, обрыв или замыкание в обмотках, изнашивание деталей муфты свободного хода и зубьев шестерни. Эти неисправности приводят к тому, что стартер не работает совсем, не развивает нужные частоту вращения и мощность, при выключении якорь стартера вращается, а коленчатый вал неподвижен, создается сильный шум при включении и работе стартера. При включении стартер не работает совсем, характерных щелчков тягового реле не прослушивается. Для выявления причин нужно выключить фары и стартер. Если при выключении стартера накал ламп не будет изменяться, это указывает на плохой контакт или обрыв в цепях вспомогательного реле либо в цепи основного рабочего тока стартера.

1 Испытания стартеров на стенде

Стенд позволяет испытывать в двух режимах: холостого хода и полного торможения. Стенд должен иметь заземление. Аккумуляторная батарея должна подзаряжаться от выпрямительного устройства на самом стенде.

Проверка в режиме холостого хода

К торцу вала якоря рычагом поджимают резиновый наконечник привода тахометра, а кнопкой включают стартер и через 20—30 сек читают показания амперметра и тахометра.

Если скорость вращения якоря на холостом ходу ниже, а сила тока выше или ниже величин, приведенных в технических условиях, то стартер следует отправить в ремонт.

Исправные стартеры СТ2 и СТ130-Б на холостом ходу потребляют силу тока не более 80а и развивают скорость вращения якоря не менее 3500 об/мин, а стартер СТ103 — силу тока не более 110 а при 5000 об/мин.

Испытание стартера следует проводить при исправной и полностью заряженной аккумуляторной батарее, емкость которой должна быть не меньше емкости батареи, с которой работает стартер на автомобиле. Все зажимы крепления проводников должны быть чистыми и плотно затянутыми.

Проверка стартера в режиме полного торможения

Установку и подключение стартера к стенду проводят аналогично проверке стартера в режиме холостого хода. Отличием лишь будет установка на стартере специального приспособления с динамометром для торможения якоря стартера. Показания приборов сравниваются с табличными значениями- техническими условиями на проверку стартера.

АКБ стенда должны быть нормально заряжены,в противном случае можно получить заниженные показания приборов не в следствие неисправности стартра.

Большая сила потребляемого тока и малый вращающий момент могут быть при замыкании обмотки возбуждения или обмотки якоря на корпус, витков замыкании в катушках обмотки возбуждения, замыкании пластин коллектора или замыкании на корпус изолированных щеткодержателей.

Малый вращающий момент и небольшая сила тока могут быть при след. дефектах: зависании или износе щеток, окислении или замасливании коллектрора, ослаблении пружин в щеткодержателях и окислении контактных поверхностей диска и торцов зажимов тягового реле.

Проверка муфты свободного хода на пробуксовку производится при полном торможении шестерни стартера. Если при заторможенной шестерне якорь вращается, то муфта свободного хода пробуксовывает.

46.Неисправности систем зажигания.

Можно выделить следующие общие неисправности систем зажигания:

· неисправности свечей зажигания;

· неисправности катушки зажигания;

· нарушение соединения в высоковольтной и низковольтной цепи (обрыв проводов, окисление контактов, неплотное соединение и др.).

Для электронной системы зажигания к данному списку можно добавить неисправности электронного блока управления и дефекты входных датчиков.

Бесконтактная система зажигания может иметь проблемы с транзисторным коммутатором, крышкой датчика-распределителя, центробежным и вакуумным регулятором опережения зажигания.

Основными причинами неисправностей системы зажигания являются:

· нарушение правил эксплуатации (применение некачественного бензина, нарушение периодичности обслуживания и неквалифицированное его проведение);

· использование некачественных конструктивных элементов системы (свечи, катушки зажигания, высоковольтные провода и др.);

· воздействие внешних факторов (механические повреждения, атмосферные воздействия).

Самыми распространенными неисправностями системы зажигания являются дефекты свечей зажигания. В настоящее время, когда свечи зажигания стали доступны потребителю, данная неисправность легко устраняется и не доставляет больших проблем автомобилистам.

Позитивным является и тот факт, что значительное количество неисправностей системы зажигания ушли в прошлое вместе с контактной системой зажигания и низким качеством ее элементов.

Неисправности системы зажигания могут быть диагностированы по внешним признакам. Необходимо отметить, что неисправности системы зажигания имеют общие внешние признаки снеисправностями топливной системы и неисправностями системы впрыска. Поэтому диагностика неисправностей данных систем должна проводиться в комплексе.

Внешними признаками неисправностей системы зажигания являются:

· затрудненный запуск двигателя;

· неустойчивая работа двигателя на холостом ходу;

· снижение мощности двигателя;

· повышенный расход топлива.

47.Особенности процесса пуска современных двигателей.

При пуске двигателя воздушную заслонку прикрывают, благодаря чему в диффузоре 3 и эмульсионном канале 6 создается сильное разрежение, под действием которого топливо в распылителе 24 и в канале 20 поднимается и обильно вытекает из распылителя и жиклера 4 холостого хода. Топливо смешивается с относительно небольшим количеством воздуха, образуется богатая горючая смесь, необходимая для быстрого воспламенения и надежного пуска двигателя. При этом поплавок вместе с запорной иглой 16 опускается.При хранении автомобилей в отапливаемых зданиях в зимний период температура в помещении стоянки должна поддерживть-ся не ниже - j - 5 C. Эта температура достаточна для того, чтобы предохранить систему охлаждения двигателя от замерзания, предотвратить загустение масла в картерах двигателя и трансмиссии, обеспечить работоспособность аккумуляторных батарей и таким образом способствовать надежному пуску двигателя. При пуске двигателя стартером сильно снижается напряжение на зажимах аккумуляторной батареи. Одновременно тяговое реле стартера (см. рис. 76) закорачивает добавочное сопротивление 18 и тем самым возмещает падение напряжения на концах первичной обмотки В результате во вюричной обмотке индукционной катушки индуктируется напряжение, обеспечивающее надежный пуск двигателя.При пуске двигателя стартером сильно снижается напряжение на зажимах аккумуляторной батареи. Контактный диск реле подсоединяет к батарее зажим КЗ, и ток в первичную обмотку / катушки зажигания идет в обход сопротивления 18 вариатора. Благодаря этому компенсируется падение напряжения на концах первичной обмотки - В результате во вторичной обмотке индуктируется напряжение, обеспечивающеенадежный пуск двигателя.В двигателях с впрыском бензина достигается большая однородность состава смеси в отдельных цилиндрах, вследствие более точной дозировки топлива, подаваемого в каждый цилиндр. При впрыске в цилиндры возможна организация двухтактного процесса без потерь топлива при продувке. К достоинствам впрыска топлива относится также независимость протекания процесса смесеобразования от положения двигателя, отсутствие обледенения впускной системы, более легкий и надежный пуск двигателя при низких температурах окружающей среды. С понижением температуры окружающей среды и повышением вязкости масла увеличивается время от начала пуска двигателя - до подачи масла к трущимся деталям и достижения регламентированного давления в масляной магистрали. В этот период холодное высоковязкое масло с трудом гфоходит через фильтр, впадины шестерен масляного насоса не полностью заполняются маслом, и его количество в масляной магистрали оказывается недостаточным. При масляном голодании отмечается повышенный износ деталей, а в отдельных случаях - выход двигателей из строя. Для обеспечения прокачиваемости и надежного пуска двигателявязкость масла при - 30 С не должна превышать 2500 - 5000 мПа - с. В то же время при работе двигателя с высокими рабочими температурами масло должно сохранять достаточную вязкость, чтобы гарантировать наличие устойчивой смазочной пленки между трущимися поверхностями деталей. Так, для обеспечения работоспособности узлов трения современных высокооборотных автомобильных двигателей вязкость масла при его максимальных температурах в картере должна быть не менее 7 - 10 мм2 / с, а вязкость гидродинамической масляной пленки в местах трения при их наивысших рабочих температурах не должна снижаться ниже 3 - 5 мм2 / с. Ввиду высокой тепловой и механической напряженности работы современных автомобильных двигателей в них целесообразно применение масел повышенной вязкости при 100 С. Если раньше в двигателях легковых автомобилей применялись обычно масла с вязкостью около 8 мм2 / с при 100 С, то в настоящее время, как правило, используют масла с вязкостью 10 - 12 мм2 / с и выше при 100 С.

48.Особенности пуска дизельного двигателя.

В дизельном двигателе параметры такта сжатия (давления и температуры) определяют надежность само­воспламенения топлива. Для надежного пуска дизельно­го двигателя необходимо, чтобы температура конца так­та сжатия превышала температуру самовоспламенения топлива. При пуске двигателя в условиях отрицательных температур величина температуры конца такта сжатия снижается по ряду причин. Так, уменьшение частоты вращения коленчатого вала двигателя стартером приво­дит к снижению средней скорости движения поршня. В результате промежутки времени, отводимые на проте­кание процесса сжатия, увеличиваются. Низкая темпера­тура стенок цилиндров двигателя обусловливает значи­тельную теплоотдачу от сжимаемого воздуха к стенкам цилиндров. А так как интенсивность теплообмена между воздухом и стенками цилиндров увеличивается, возраста­ют потери тепла при такте сжатия в окружающую среду и температура конца такта сжатия снижается. Темпера­тура конца такта сжатия снижается также в результате всасывания в цилиндры холодного воздуха.

В условиях низких температур окружающего воздуха существенное значение на уменьшение температуры кон­ца такта сжатия оказывает и неравномерность вращения коленчатого вала двигателя и соответственно неравно­мерная скорость движения поршня. Наименьшее значе­ние скорости движения поршня приходится на конец так­та сжатия. В этом случае увеличивается не только время на теплообмен между воздушным зарядом и стенками цилиндра, но и имеет место максимальный перепад тем­ператур между стенками цилиндра и зарядом, поэтому потери на теплообмен возрастают. Вследствие снижения скорости движения поршня и недостаточно плотного прилегания поршневых колец к стенкам цилиндров про­исходят потери воздушного заряда, перетекающего в за­зорах между поршнем и цилиндром, что приводит не только к снижению температуры конца такта сжатия, но и к снижению давления в конце такта сжатия.

Низкая температура окружающего воздуха отрица­тельно сказывается и на качестве распыливания топлива форсунками двигателя, что также затрудняет пуск ди­зельного двигателя. Происходит это из-за повышения вязкости дизельного топлива и возрастания сил его по­верхностного натяжения, уменьшения частоты вращения коленчатого вала двигателя пусковым устройством и со­ответствующего уменьшения частоты вращения кулачко­вого вала топливного насоса и средней скорости плунже­ров, дросселирования топлива в седле иглы форсунки из-за относительно малого хода иглы, что уменьшает скорость истечения топлива из распылителя. Снижение качества распыливания топлива и низкие значения пара­метров конца сжатия увеличивают период задержки вос­пламенения топлива, что затрудняет пуск дизельного дви­гателя, а иногда сочетание этих факторов не обеспечи­вает вообще условий для самовоспламенения дизельного топлива и пуск двигателя становится невозможным.

49.Система зажигания. Назначение, общая информация.

Основное назначение системы зажигания автомобиля является подача искрового разряда на свечи зажигания в определённый такт работы бензинового двигателя. Для дизельных двигателей под зажиганием понимают момент впрыска топлива в такт сжатия. В некоторых моделях автомобилей система зажигания, а именно ее импульсы, подаются на блок управления погружным топливным насосом. Систему зажигания, по мере своего развития, можно разделить на три типа. Контактная система зажигания, импульсы у которой создаются во время работы контактов на разрыв. Бесконтактная система зажигания, управляющие импульсы создаются электронным транзисторным управляющим устройством – коммутатором, (хотя правильно его назвать генератором импульсов). Микропроцессорная система зажигания - это электронное устройство, которое управляет моментом зажигания, а также другими системами автомобиля. Для двухтактных двигателей, без внешнего источника питания используются системы зажигания типа магнето. Основана на принципе создания ЭДС при вращении постоянного магнита в катушке зажигания по заднему фронту импульса.
50.Классификация систем зажигания.

— по назначению - пусковые, рабочие;

— по принципу воспламенения смеси - калильные, искровые;

— по величине напряжения - низковольтные, высоковольтные;

— по типу источника энергии - батарейные, магнето;

— по способу накопления энергии - в емкости, в индуктивности, без накопления;

— по типу коммутирующего элемента - контактные, электронные.

Наибольшее распространение получили батарейные системы зажигания, в которых ток высокого напряжения, необходимый для создания искрового разряда, используемый от аккумуляторной батареи и генератора автомобиля, с накоплением энергии в индуктивности и высоковольтным искровым разрядом.

51.Теоретические основы функционирования батарейной системы зажигания и основные этапы рабочего процесса.

Система обеспечивает надежное зажигание рабочей смеси в цилиндрах двигателя в соответствии с порядком работы цилиндров. Рабочая смесь зажигается в конце такта сжатия электрической искрой, создаваемой между электродами свечей зажигания высоким напряжением (12 000—24 000 В). В систему зажигания входят:

аккумуляторная батарея и генератор, создающие ток в цепи низкого напряжения;

катушка зажигания, преобразующая ток низкого напряжения в импульсы тока высокого напряжения, создающие искровой разряд между электродами свечей зажигания;

В схему зажигания включено реле включения стартера, необходимое для закорачивания дополнительного резистора в цепи низкого напряжения при пуске двигателя стартером.

Поиск по сайту: