13. Принцип действия регулятора напряжения.

Регулятор напряжения - поддерживает напряжение бортовой сети в заданных пределах во всех режимах работы при изменении частоты вращения ротора генератора, электрической нагрузки, температуры окружающей среды.  Определяется тремя факторами – частотой вращения ротора, силой тока, отдаваемой генератором в нагрузку и величиной магнитного потока, создаваемого током обмотки возбуждения. Чем выше частота вращения ротора и меньше нагрузка на генератор, тем выше напряжение генератора. Увеличение тока в обмотке возбуждения увеличивает магнитный поток и с ним напряжение генератора; снижение тока возбуждения уменьшает напряжение. Все регуляторы напряжения стабилизируют напряжение изменением тока возбуждения.

Блок–схема

1 – регулятор; 2 – генератор; 3 – элемент сравнения;

4 – регулирующий элемент; 5 – измерительный элемент 

Регулятор 1 содержит измерительный элемент 5, элемент сравнения 3 и регулирующий элемент 4. Измерительный элемент воспринимает напряжение генератора 2 и преобразует его в сигнал, который в элементе сравнения сравнивается с эталонным значением напряжения. Как правило, регулирующий элемент - транзистор, измерительный – делитель напряжения, элемент сравнения – стабилитрон. Если напряжение на делителе меньше заданного – транзистор открывается и ток обмотки возбуждения растет, а если больше – транзистор закрывается. 

14. В отечественных генераторах применяются электрографитные и меднографитные щетки. Чем следует руководствоваться при выборе щеток?

Конфигурация щеток отличается взаимной ориентировкой граней, количеством и расположением проводов.  Щетки выполняют функцию токопроводящего проводника, между подвижной и неподвижной частью двигателя. 

Щетки МГ за счет используемого материала наиболее эффективные и долговечные. удельный ток разный который эти щетки могут передать...и падение напряжения на меднографитовых меньше, но они и дороже и штатно их просто так не ставят

Качественные электрощетки ЭГ имеют удельное электрическое сопротивление в пределах 20-38 мкОм/м. Величина силы номинального тока при использовании щеток ЭГ достаточно большая - около 12 Ампер на квадратный сантиметр. Максимально допустимая линейная скорость ограничена величиной 45 м/с. При установке в щеткодержателе удельное нажатие на щётку должно быть в пределах от 35 до 50 кПа. В частности, именно от этого параметра зависит долговечность щетки, обеспечивая качественный контакт с вращающимися пластинами ротора, что в свою очередь, помогает избегать потерь энергии и излишнего искрения щеток, которое при кольцевом искрении может привести к выходу из строя электродвигателя.

15) В чем заключается преимущества и недостатки индукторного(переменного) генератора?

Преимущества индукторного генератора перед генератором с клювообразным ротором :

а) больший срок службы (он ограничивается сроком службы подшипников – 300-350 тысяч километров пробега автомобиля, а у генератора с клювообразным ротором сроком службы контактного узла -150-180 тысяч километров пробега автомобиля);

б)повышенная надежность, связанная с отсутствием контактного узла.

Недостатки индукторного генератора:

А) вес и размеры индукторного генератора при прочих равных условиях больше чем у генератора с клювообразным ротором. Это связано с двумя причинами:

1) За счет осевых участков прохождения магнитного потока длина магнитопровода индукторного генератора больше, чем у генератора с клювообразным ротором.

2)площадь сечения магнитопровода у индукторного генератора больше, чем у генератора с клювообразным ротором.

Б) Худшее качество напряжения, связанное с наличием в выходном напряжении индукторного генератора пульсаций значительно больших ,чем у генераторов с клювообразным ротором.

В)У индукторного генератора звуковые шумы больше, чем у генератора с клювообразным ротором

16) устройство и работа выпрямительного блока генератора

Как работает диодный мост? Принцип работы диодного моста генератора

Диодный выпрямительный блок на трех параллельных полумостах на шести полупроводниковых диодах преобразует переменный трехфазный ток статора в постоянный ток (вернее, в однонаправленный пульсирующий) на выходе генераторной установки

Выпрямительные диоды для автомобильного генератора играют роль одностороннего клапана, пропускающего ток только в одном направлении, тем самым блокируя протекание электрического тока из бортовой сети автомобиля к обмоткам статора.

Устройство диодного моста генератора

• А – диодный мост генератора в сборе (выпрямительный блок F 00M 133 218 производства компании Bosch);

• Б – схема выпрямительного блока.

• 1 – диоды для автомобильного генератора;

• 2 – положительный теплоотвод;

• 3 – отрицательный теплоотвод.

По конструктивному исполнению выпрямительные блоки бывают двух типов:

• диоды для автомобильного генератора запрессовываются (иногда припаиваются) в пластины-теплоотводы выпрямителя;

• диоды таблеточного типа припаиваются к теплоотводам, которые имеют сильно развитое оребрение по всей поверхности.

Для того, чтобы предотвратить перемыкание алюминиевых теплоотводов, пластины покрывают полностью или частично слоем из изоляционного материала.

Выводы обмоток статора привариваются/припаиваются или фиксируются винтовым соединением к специальным монтажным площадкам выпрямительного блока генератора.

17 структурная схема системы электростартерного пуска. Пояснить назначение функциональных узлов и требования к ним.

Структурные схемы систем управления электростартерного пуска автомобильных и тракторных двигателей отличаются между собой не­значительно. В системах управления стартером предусмот­рены электромагнитные тяговые реле, дополнительные реле и реле блокировки, обеспечивающие дистанционное включение, автомати­ческое отключение стартера от аккумуляторной батареи после пуска двигателя и предотвращение включения стартера при работающем двигателе. Источником энергии в системах электростартерного пуска являет­ся стартерная свинцовая аккумуляторная батарея (химический источник постоянного тока, поэтому в электростартерах используют элек­тродвигатели постоянного тока).

Рис. Схема управления электростартером: 1 — контакты; 2 — подвижный контактный диск; 3, 4 — втягивающая и удерживаю­щая обмотки тягового реле соответственно; 5 — якорь тягового реле; 6 — шток; 7 — рычаг привода; 8 — поводковая муфта; 9 — муфта свободного хода; 10 — шестерня; 11 — зубчатый венец маховика; 12 — электростартер

Напряжение на стартерный электродвигатель подается от аккуму­ляторной батареи через замкнутые контакты 1 тягового электромагнитного реле. При замыкании контактов выключателя приборов и стартера, дополнительного реле или реле блокировки втя­гивающая 3 и удерживающая 4 обмотки тягового реле подключаются к аккумуляторной батарее GB. Якорь 5 тягового реле притягивается к магнитопроводу электромагнита. С помощью штока 6 и рычага 7 при­вода шестерня 10 входит в зацепление с зубчатым венцом 11 маховика двигателя.

В конце хода якоря 5 тягового реле контактная пластина замыкает силовые контактные болты, и стартерный электродвигатель приводит во вращение коленчатый вал двигателя.

После пуска двигателя муфта 9 свободного хода предотвращает пе­редачу вращающего момента от маховика к валу якоря электродвига­теля. Шестерня привода не выходит из зацепления с венцом маховика. До тех пор, пока замкнуты контакты 1. При размыкании контактов выключателя S втягивающая и удерживающая обмотки тягового реле подсоединяются к аккумуляторной батарее последовательно через си­ловые контакты.

18) Почему в качестве стартерных чаще всего применяют электродвигатели с последовательным возбуждением? В качестве стартеров применяют электродвигатели постоянного тока, последовательного возбуждения, питающиеся от аккумуляторных батарей. Эти электродвигатели развивают возрастающий вращающий момент при увеличении торможения якоря, что облегчает пуск двигателя. 

Рис 1 а) с последовательным возбуждением.

В автомобильном электростартере нового поколения электродвигатель не имеет статорных обмоток возбуждения, которые заменены на постоянные магниты, а механический привод дооборудован понижающим планетарным редуктором, который установлен непосредственно в корпусе стартера. Это позволило сделать стартер высоко-оборотистым, легким, малых размеров и более эффективным в работе.

Стартерный электродвигатель

Классический электростартер автомобиля — это устройство, состоящее из электродвигателя (ЭДВ) постоянного тока с последовательной обмоткой возбуждения, который на время пуска двигателя внутреннего сгорания (ДВС) подключается к аккумуляторной батарее (АКБ) с помощью пускового тягового реле (ПТР). Это же реле посредством рычага с вилкой перемещает по оси стартера муфту свободного хода (МСХ) и тем самым механически сочленяет шестерню на валу стартерного электродвигателя непосредственно с венечной шестерней маховика ДВС.

Конструкция автомобильного стартера, при которой вал электродвигателя соединяется прямо с маховиком ДВС, имеет ряд недостатков. Так, передаточное число главного редуктора, состоящего из венечной шестерни маховика и шестерни МСХ, не может быть достаточно высоким. Ограничения накладываются расчетным размером диаметра маховика, а также числом, размером и прочностью зубцов шестерни МСХ. В такой редукторной паре — соотношение зубцов не может быть более 16—18.

Это приводит к необходимости использовать в стартере такой электродвигатель, у которого обороты якоря «мягко» сочетаются с механической нагрузкой на валу. К таким относятся электродвигатели с последовательной обмоткой возбуждения, обладающие мягкой механической характеристикой (рис. 1, а). Именно такие ЭДВ широко применяются в классических электростартерах.

Конструктивным недостатком ЭДВ с последовательным возбуждением является то, что в нем ток возбуждения, равный току якоря, делает обмотку возбуждения громоздкой, сильно нагревающейся, а магнитную систему статора недостаточно эффективной и с низким КПД. Даже при заданном ограничении на время работы, стартер получается тяжелым и больших размеров. Кроме того, ЭДВ с последовательным возбуждением в режиме холостого хода может пойти «вразнос».

19 Устройство и работа тягового реле стартера

Тяговое реле стартера находится над стартером в прочном соединении с ним. При необходимости оно достаточно просто снимается, но сделать это можно только на демонтированном стартере.  Разные производители предлагают реле в двух вариантах: разборное, которое при необходимости можно подвергнуть диагностике, ревизии и ремонту, и неразборное, которое в случае поломки меняется целиком.

Основными частями реле являются:  корпус;  якорь;  магнит с обмотками (втягивающая и удерживающая);  возвратная пружина;  контакты.

После поворота ключа в замке зажигания, в катушке возникает электромагнитное поле на втягивающей обмотке и якорь, притягиваясь, перемещается в сердечник, который посредством рычага вводит в зацепление с венцом маховика рабочую шестерню бендикса.  Как только сердечник достигает крайнего положения, «втягивающий» стартера замыкает пару контактов, которые называют «пятаками». В этот момент включается удерживающая обмотка и подаётся ток на обмотку мотора, который начинает вращать вал и маховик, находящийся в зацеплении с шестернёй.  С пуском мотора контакты в замке зажигания размыкаются, подача электроэнергии на стартер прекращается, и возвратная пружина возвращает якорь в исходное положение, а вместе с ним и шестерню с обгонной муфтой. Вот, собственно, такой принцип работы втягивающего реле стартера.

20 Маркировка свечей зажигания. Что такое калильное число свечи зажигания?

У каждой свечи зажигания есть своя маркировка, по которой можно узнать обо всех ее особенностях. Правда, у каждой компании своя маркировка свечей зажигания, ведь единой системы, к сожалению, не предусмотрели.  Например, маркировка свечей российского производства абсолютно не имеет ничего общей с маркировкой свечей иностранного производства. Например, можно рассмотреть российскую свечу А-У17ДВРМ10. В ней первая буква обозначает резьбу, а в случае с «А» это М14*1,25. Дефис говорит о том, что опорная поверхность плоская, но если на его месте будет бука «К», то значит коническая.

Буква «У» говорит о особенностях конструкции, а именно уменьшенном шестиграннике, «17» — это калильное число, «Д» - диаметр резьбы, «В» о выступании теплового конуса изолятора, «Р» - о встроенном резисторе, «М» - о центральном электроде (в данном случае с медным наконечником), а «10» обозначает искровой зазор между электродами.  У иностранных производителей маркировка свечей зажигания совершенно другая. Например, компания Champion выпускает свечу маркировкой R C 7 YCC 4, где «R» - это вспомогательные элементы свечи (а именно сопротивление), «С» - характеристика резьбовой части свечи, «7» - калильное число, «YCC» - конфигурация и тип электрода, который можно узнать лишь из специальной таблицы, а «4» - это зазор между электродами.

Немного похожая маркировка свечей зажигания ngk. В свече BC P R 6 E S — 11 две первые буквы «BC» говорят о резьбе и размере ключа. Третья буква «P» обозначает особенности конструкции, а в данном случае это смещенный вперед изолятор и наконечник, а четвертая цифра «R» говорит о наличии резистора. Цифра уже стандартно показывает калильное число свечи, буква «E» длину резьбы, буква « S» конструкцию самого электрода, а последние цифры говорят о свечном зазоре.  Иногда, маркировка свечей зажигания ngk может иметь еще и буквы после последних цифр, как например P F R 6 A - 11 A. В данном случае буква «А» обозначает о беспрокладочном типе свечи, а буквы B,C,D свидетельствуют об особом типе.  А вот маркировка свечей зажигания Bosch слегка отличается от предыдущих, ведь перед калильным числом обязательно две буквы, а после него уже три. Первая буква обозначает резьбу, вторая тип свечи зажигания (с полуповерхностным искровым зазором — L, с сопротивлением для подавления радиопомех — R, для маломощных двигателей — S или для гоночных и спортивных автомобилей — M).

После цифры калильного числа идет буква, говорящая о длине резьбы. За ней может идти буква, которая говорит о количестве боковых электродов. Если это «D», то боковых электрода два, «T» - уже три, а «Q» - четыре. Ну а когда после калильного числа всего две буквы, то значит свеча имеет всего один боковой электрод.

Последняя буква в маркировке свечей зажигания Bosch значит материал центрального электрода. Последняя цифра определяет особенности свечи зажигания.

Также, совершенно не похожая на других маркировка свечей зажигания denso. Да, первой всегда идет буква, что обозначает диаметр резьбы и размер шестигранника, но за ней сразу стоит цифра калильного числа. Затем следуют четыре буквы, где первая показывает длину резьбы, вторая тип электрода, а третья — внутреннюю конструкцию, а четвертая — конфигурацию зазора. Ну, а в конце идут цифры, обозначающие искровой зазор.

калильное число свечи зажигания

Кали́льное число́ — величина, характеризующая свечу зажигания, пропорциональная среднему давлению, при котором в процессе испытаний свечи на моторной тарировочной установке начинает появляться калильное зажигание (неуправляемый процесс воспламенения рабочей смеси от раскаленных элементов свечи). 

ИЛИ

Калильное число – это величина, которая показывает время, по истечении которого, свеча достигнет состояния калильного зажигания. Чем больше калильное число, тем свеча меньше нагревается. Соответственно с малым калильным числом будет «горячая» свеча, а с большим «холодная». Российская промышленность выпускает свечи зажигания с калильными числами 8, 11, 14, 17, 20, 23 и 26. За рубежом не существует единой шкалы калильных чисел  Калильное число (тепловая характеристика):  Горячие свечи 11-14;  Средние свечи 17-19;  Холодные свечи 20 и более;  Унифицированные свечи 11-20