Експлуатація генераторів та їхні основні несправності.

Генератори змінного струму призначені для роботи тільки в схемі електрообладнання автомобіля з приєднанням мінусового полюса акумуляторної батареї на масу. Заборонено роботу генератора, коли розімкнений вимикач маси, тобто коли вимкнена акумуляторна батарея.

Якщо генератор працює без акумуляторної батареї, то в момент вимикання автомобільних споживачів на його виході виникають пере­напруги через велику індуктивність обмотки збудження генератора, Ці перенапруги небезпечні для випрямного блока генератора, а та­кож для регулювального транзистора регулятора напруги.

Заборонено тривалу роботу генератора з вимкненим проводом від його плюсового виводу, оскільки це призводить до великого роз­ряджання акумуляторної батареї. В цьому разі через обмотку збуджен­ня протікає максимальний струм, а напруга не регулюється, тобто із збільшенням частоти обертання генератора напруга на його вихідному затискачі “ + ” значно збільшуватиметься. Цей режим призводитиме до відмови силового транзистора регулятора напруги, оскільки він працюватиме в лінійній зоні, а потужність, яка розсіюється на ньо­му, перевищуватиме припустиме значення.

Коли помилково ввімкнути акумуляторну батарею із зворотною полярністю (“+” на масу), то р-л переходи вентилів випрямного блока ввімкнуться в прямому напрямі. Опір вентилів у прямому на­прямі становлять частки ома і струм, який протікає через них, досягає великої сили; перегріваються проводи, руйнується ізоляція обмотки статора, пробиваються p-n переходи й повністю розряджається аку­муляторна батарея, генератор виходить з ладу.

Потрібно слідкувати за технічним станом контактів і проводів між масами регулятора й генератора. Якщо контакт мінусового полюса генератора з масою автомобіля порушуватиметься, то під час руху автомобіля амперметр показуватиме то заряджання, то розряджання батареї. Якщо заряджання акумуляторної батареї контролюватимуть за допомогою сигнальної лампочки, то вона блиматиме.

Генератори змінного струму працюють значно довше і надійніше, ніж постійного. Проте в них іноді виникають несправності, які потріб­но правильно ідентифікувати й своєчасно усувати. Під час руху автомобіля слід стежити за показами амперметра чи за контрольною лампою.

Розглянемо характерні несправності генераторів та генераторних установок.

Амперметр не показує заряду на середній частоті обертання ко­лінчастого вала двигуна, контрольна лампа горить з повним розжа­ренням. Ці ознаки свідчать про те, що генератор не заряджає аку­муляторної батареї, і вона розряджається.

Однією з причин цього може бути обривання кола між генерато­ром та акумуляторною батареєю, яке найчастіше трапляється в місцях З'єднання із затискачами і на перегинах проводів. В останньому випадку обривання проводу звичайно затуляє ізоляція. Обривання в колі, коли його не виявлено під час зовнішнього огляду, знаходять за допомогою контрольної лампи, обов'язково вимикаючи генератор і реле-регулятор.

Одним кінцем проводу контрольної лампи доторкуються до маси автомобіля, а другим — послідовно до затискачів, прямуючи по колу В певному напрямі від батареї до генератора. Світіння контрольної лампи засвідчує, що коло на ділянці від точки доторкування до дже­рела струму справне. Якщо ж у наступній точці лампа не горить, то це означає, що провід на ділянці між цими точками доторкування обірваний. Пошкоджені проводи замінюють новими, або з'єднують скручуванням і паянням. Місце скручування ізолюють ізоляційною стрічкою й поліхлорвініловими трубками.

Спад напруги в проводах перевіряють вольтметром, вимірюючи напругу на початку і в кінці кола, що живить споживач. Різниця напруг і визначить спад напруги в даному колі. Припустимий спад напруги в колі не більш як 0,5...0,8 В.

Обривання в колі збудження. Якщо проводи зарядного кола справні, а амперметр не показує заряду, то, запустивши двигун на середню частоту обертання колінчастого вала і ввімкнувши батарею та спо­живачі, потрібно на короткий час (не більш як на 1—2 с) перемкнути відрізком проводу затискачі ВЗ і Ш реле регулятора. Робити це потріб­но обережно, аби не замкнути затискачі Ш на масу, що може призвес­ти до відмови транзисторного регулятора напруги. Якщо під час перемикання проводом затискачів ВЗ та Ш амперметр не показує кидка зарядного струму і не виникає іскріння в точках торкання проводу до затискачів, то несправність потрібно шукати в проводі, який з'єднує затискачі Ш реле-регулятора й генератора, або в самому генераторі, який не збуджується.

Несправним генератор може стати через зависання щіток у каналах щіткотримачів або обривання в колі обмотки збудження генератора. Насамперед потрібно перевірити щітки.

Аби щітки не зависали, потрібно очистити канали щіткотримача від пилу й бруду, потім установити в нього щітки й переконатися, що вони вільно переміщуються. Спрацьовані щітки необхідно замінити.

Щоб визначити обривання обмотки збудження, щітки потрібно вийня­ти зі щіткотримачів і до контактних кілець через амперметр або лампу підвести напругу 12...24 В. Якщо стрілка амперметра залишається на нулі чи лампа не засвічується, то в колі збудження буде обривання.

“Скидання” навантаження генератором. Якщо струм навантажен­ня дорівнює нулю, то на генераторі може бути певна напруга. Але під час вмикання навантаження напруга генератора різко спадає до значення, що наближається до нуля, і генератор не може живити увімкнуте навантаження. Це явище спричиняють здебільшого міжвиткові замикання в обмотці статора. В разі замикання витків в одній чи в кількох котушках статора струм починає протікати по короткозаземнених витках і не потрапляє в зовнішнє коло. Потужність гене­ратора різко зменшується, а оскільки опір короткозамкнених витків малий, то струм у них набуває більшої сили і вони перегріваються, а ізоляція порушується або й зовсім згоряє.

При пробиванні чи обриванні в одному з вентилів випрямного блока генератор також “скидає” навантаження.

Коротке замикання кола збудження. В цьому разі амперметр не показує кидка зарядного струму, проте під час замикання проводів затискачів ВЗ та Ш виникає потужна дуга, а сам провід швидко нагрівається. Причиною цього є коротке замикання кола обмотки збудження на масу, внаслідок чого напруга генератора знижується майже до нуля.

У цьому разі потрібно усунути коротке замикання, завдяки чому заряд акумуляторної батареї має відновитися.

Якщо під час замикання затискачів ВЗ та Ш амперметр показує кидок зарядного струму, то генератор і провід, який з'єднує затиска­чі Ш генератора і реле-регулятора, будуть справними, а несправним, певно, буде провід.

Якщо під час роботи двигуна на середніх обертах стрілка ампер­метра коливається, а контрольна лампа блимає, то наявні періодич­ні порушення в колі зарядного струму, які може спричинити послаб­лення приводного паса. У момент проковзування паса частота обер­тання ротора генератора зменшується, і струм, що віддається у зов­нішнє коло, спадає а це спричинює коливання стрілки амперметра.

Лекція _____

Тема: Системи запалювання. Контактна система запалювання.

План

1. Загальні відомості (призначення, вимоги, класифікація).

2. Контактна система запалювання.

Загальні відомості.

Суміш пального з повітрям у бензинових двигунах запалює елект­рична іскра.

Система запалювання призначена для збільшення напруги авто­мобільної акумуляторної батареї до рівня, потрібного для виникнен­ня електричного розряду, і подавання його в потрібний момент часу на відповідну свічку запалювання. Відомі системи запалювання в момент запалювання дістають необхідну енергію не безпосередньо від акумуляторної батареї, а від проміжного накопичувача енергії. Залежно від його типу є системи з накопиченням енергії в котушці індуктивності і в конденсаторі. До сучасних систем запалювання та окремих елементів, що їх вони містять, ставлять численні вимоги, основні з яких такі:

1) вторинна напруга має забезпечувати стійке безперебійне іскро­утворення на всіх режимах роботи двигуна;

2) енергії іскрового розряду має вистачати для займання суміші на всіх режимах роботи двигуна;

3) стійке іскроутворення в різних умовах (забруднені свічки, коли­вання напруги живлення, різні зміни температури тощо);

4) стійка робота за значних механічних навантажень, які спричи­нюють прискорення та вібрації (прискорення, що діють на електро­устаткування сучасних автомобілів, досягають 20...40 g, а іноді — 80 g; діапазон частот вібрації також досить широкий);

5) надійна робота і великий ресурс елементів та системи загалом (у багатьох системах ресурс становить 200...250 тис. км пробігу авто­мобіля і протягом найближчих років збільшиться принаймні до 300 тис. км);

6) простота обслуговування апаратів запалювання, головним чи­ном переривача-розподільника кількість регулювань, налагоджень, зачищень, має бути мінімальна;

7) мінімально можливий споживаний струм; мінімальні розміри і маса апаратів;

8) мінімальні вартість апарата і трудомісткість його виготовлення, технологічність конструкцій з огляду на їх масовий випуск,

Деякі з наведених вимог до сучасних систем запалювання важ­ко поєднати. Наприклад, украй важко одночасно дістати міні­мальний споживаний струм, мінімальну масу, розміри та максимальну енергію розряду в поєднанні з високою вторинною напру­гою.

Багато із названих вимог полягають в одному — в системі запа­лювання має запасатися необхідна кількість енергії, до того ж вона має безперервно зростати у зв'язку з форсуванням режимів роботи двигунів. Інакше кажучи, система має створювати певну вторинну напругу незалежно від умов експлуатації та режимів роботи двигу­на. Ця вимога — одна з основних.

Системи запалювання класифікують за такими ознаками:

· за способом отримання високої напруги для запалювання робочої суміші: системи запалювання від магнето і ба­тарейне запалювання;

· за типом накопичувача: системи запалювання з накопи­ченням енергії в індуктивності та в ємності;

· за способом комутації струму в первинній обмотці котушки запалювання; контактні, контактно-транзисторні, контактно-тиристорні, безконтактні транзисторні і цифрові системи запа­лювання;

· за ознакою нормування часу накопичення енергії: системи з ненормованим і нормованим часом накопичення енергії в котушці запалювання.

Система запалювання від магнето — це генератор змінного стру­му з постійними магнітами, який конструктивно поєднаний з індук­тивною котушкою і переривачем-розподільником. Запалювання від магнето використовується на тракторах, дорожних машинах, мото­циклах, лодках, де відсутня акумуляторна батарея.

У системах батарейного запалювання струм низької напруги (12В) перетворюється на імпульси високої напруги. Джерелом електрич­ної енергії-в цих системах є акумуляторна батарея або генератор.

Система з накопиченням енергії в індуктивності називається сис­тема, в якій енергія необхідна для створення високої напруги, акуму­люється в індуктивності первичної обмотки котушки запалювання.

У системах з накопиченням енергії в ємності енергія для іскрово­го розряду накопичується в конденсаторі, а як комутуючий елемент використовується транзистор (тиристорна система запалювання). У цих системах котушка застосовується лише для перетворення на­пруги.