Техническое обслуживание и текущий ремонт генератора. пользоваться молотками, надежно насажанными на рукоятки. Генераторы переменного тока с электромагнитным возбуждением не обладают свойством самовозбуждения. Поэтому в начале работы генератора обмотка во

Если вы читаете эту статью, то Вы наверное уже убедились в удобстве использования портативного генератора. И не важно где Вы его используете - на природе для питания небольших электроприборов или дома, в качестве резервного источника электричества. Но вы уверены что генератор будет надежно работать именно тогда когда вам это нужно?

Техническое обслуживание является очень важной частью эксплуатации электрогенератора. Не правильно хранение бензинового, дизельного или газового генератора может привести к затрудненному запуску и неправильной работе двигателя генератора. Итак, вот несколько рекомендаций по обслуживанию генератора, выполнив которые вы будьте уверенны, что запуститься тогда когда Вам это нужно!

Замена масла

Двигатель генератора, как и любой другой двигатель, требует своевременного технического обслуживания, одним из основных пунктов которого является своевременная замена масла.

Для большинства новых генераторов необходимо сделать несколько обкаточных циклов. Многие производители рекомендуют первую замену масла после 30 часов использования. После первой замены масла следующая замена каждые 100 часов работы или раз в год, в зависимости от того что наступит раньше.

Мы же рекомендуем обкаточный цикл немного изменить и совершить замену после 10 и 20 часов работы генератора, а далее уже раз в год или каждые 100 часов. Если генератор эксплуатируется в тяжелых условиях, следует уменьшить интервал замены масла до 50-70 часов.

Свечи и фильтры

Без качественной искры и достаточного притока воздуха генератор будет работать с перебоями или вообще перестанет заводиться. Меняйте свечу и воздушный фильтр каждые 200 часов использования или один раз в начале каждого сезона. Новая свеча в паре с чистым воздушным фильтром обеспечит надлежащее качество топливно-воздушной смеси, помогая двигателю генератора работать более эффективно, что значительно увеличит ресурс вашего генератора.

На многих генераторах установлены фильтры многоразового использования не требующие регулярной замены. Ухаживать за ними достаточно просто. Достаточно хорошенько вымыть их в бензине, дать высохнуть после чего налить на него 30-50 гр моторного масла.

Храните генератор с пустым баком

Если вы не планируете использовать ваш генератор более месяца, обязательно слейте топливо из бака, после чего запустите двигатель и дождитесь пока тот не остановится. Убедитесь, что в баке не осталось топлива. Если в баке все же осталось немного топлива, можно открутить отстойник на кранике и слить остатки.

Зарядка аккумулятора

Не все портативные генераторы оснащаются аккумуляторной батареей. На генераторах оснащенных электрическим стартером стоят АКБ, которые должны быть полностью заряжены перед консервацией. Если есть возможность, подключите батарею к зарядному устройству поддерживающим функцию «заряд/хранение», чтобы держать его в заряженном состоянии и использовать когда вам это необходимо.

Проверка генератора в межсезонье

Можно воспользоваться советами по хранению генератора которые мы дали, но все же лучше проверять работоспособность своего генератора каждые 30 дней. Для этого достаточно завести его и дать ему поработать в течение нескольких минут. Это простая процедура поможет сохранить все детали двигателя в масле, что исключит образование коррозии и, соответственно, значительно увеличит ресурс Вашего генератора.

Контроль работы генератора в эксплуатации осуществляется посредством амперметра, вольтметра или контрольной лампы, расположенных на панели приборов.

При включении зажигания стрелка амперметра должна отклоняться влево (у автомобиля «Москвич») и показывать разрядку или должна загораться контрольная красная лампа на щитке приборов (ВАЗ-21013). При работе двигателя на повышенных оборотах амперметр должен показывать зарядку (стрелка отклоняется вправо), а контрольная красная лампа — гаснуть.

На автомобиле ВАЗ-2105 при нормальной работе генератора (при работающем двигателе) стрелка вольтметра должна находиться в зеленой зоне, а контрольная лампа — погаснуть после пуска двигателя.

Исправность генератора также можно проверить контрольным вольтметром. Для этого при работающем на средних оборотах двигателе необходимо присоединить контрольный вольтметр одним проводом на корпус генератора, а вторым — на его выводную клемму «+». При исправном генераторе напряжение 13,7... 14,6 В. Если при работе двигателя в этом режиме амперметр показывает разрядку, или горит контрольная красная лампа, или напряжение менее 12,5 В, то неисправен генератор, или регулятор напряжения, или нет контакта в цепи генератор—аккумуляторная батарея. Для устранения неисправности следует проверить надежность крепления проводов на зажимах генератора: подтянуть ослабшие соединения, затем завести двигатель и проверить действие генератора. Если неисправность не устранилась, следует проверить щеткодержатель со щетками.

Контактные кольца генератора надо зачистить шлифовальной шкуркой, проверить износ и прилегание щеток и при необходимости заменить их. Щетки должны свободно перемещаться в щеткодержателях и не должны иметь сколов.

Когда высота щетки менее 8 мм для автомобилей «Москвич», ГАЗ-3102 «Волга» и ВАЗ-21013 и менее 5 мм для автомобиля ВАЗ-2105, их необходимо заменить новыми. Щеткодержатель, щетки и незначительно загрязненные контактные кольца надо протереть чистой тряпкой, слегка смоченной в бензине, а генератор продуть сжатым воздухом.

Рис. 103. 1 — гайка, 2 — натяжная планка, 3 — генератор, 4 — ремень, А — прогиб ремня

При техобслуживании генератора автомобиля необходимо проверять и регулировать натяжение ремня привода (рис. 103). Если прогиб А при усилии 100 Н составляет 10...15 мм, натяжение ремня в норме. Для увеличения натяжения ремня надо отпустить гайку 1 крепления генератора 3 к натяжной планке 2, сместить генератор в сторону от двигателя и затянуть гайку 1, затем повернуть коленчатый вал на два оборота и проверить натяжение ремня. При этом следует избегать излишнего натяжения ремня, чтобы не вызвать повышения нагрузок на подшипники генератора.

Если при хорошо заряженной аккумуляторной батарее амперметр показывает большой зарядный ток и в аккумуляторах электролит бурно кипит, это указывает на неисправность реле-регулятора, и его надо заменить.

Вопрос: Если загорелась лампа аккумулятора на панели приборов, то это точно нет зарядки и сгорел генератор?

В большинстве случаев это именно так. Индикатор также будет светиться, если напряжение от исправного генератора «не доходит» до аккумуляторной батареи по причине, например, сильной коррозии, перегорания или обрыва силового провода от генератора или отсутствия контакта в месте сопряжения силовых проводов. Часто такое соединение клемм силовых проводов от генератора и аккумулятора происходит на одном из болтов втягивающего реле либо непосредственно на «плюсовой» клемме аккумулятора, которые могут подвергнуться сильной коррозии.

Вопрос: Из генератора слышен тонкий свист, подшипники недавно менял. Что может «свистеть» в генераторе?

Тонкий «электрический» свист может появиться при нарушении соосности ротора относительно статора генератора при его разборке-сборке, как результат недостаточного или чрезмерного стягивания передней и задней крышек генератора стяжными шпильками. Также свист может появиться при определенном износе щеток и коллектора генератора. Наконец, не исключена механическая природа такого «свиста», например, при расслоении изоляционных кембриков, входящих в конструкцию ротора и статора, или же банальное попадание внутрь генератора каких-либо посторонних частиц. Кроме того, часто источником «свиста» оказывается не генератор, а старый приводной ремень. В любом случае, на наших сервисных центрах могут определить и устранить источник подобных звуков.

Вопрос: При запуске мотора контрольная лампа на панели приборов вообще не горит, зарядки на «холостых» нет. Зарядка появляется, если только как следует «газануть». В чем проблема?

Проблема, скорее всего, в цепи возбуждения генератора, точнее-в её отсутствии. На больших же оборотах многие генераторы способны самовозбуждаться, поскольку магнитопровод ротора, так называемые «клювы», всегда имеет некоторую остаточную намагниченность (даже при неисправной цепи возбуждения). Схемотехника таких генераторов должна содержать дополнительные выпрямительные диоды, которые самостоятельно питают цепь реле-регулятора после запуска двигателя. Поскольку контрольная лампа является элементом первичной цепи возбуждения генератора, то зачастую банальное перегорание этой лампы может привести к подобному эффекту. Либо находится в обрыве провод от этой лампы с панели приборов до клеммы возбуждения генератора. Такая простейшая схемотехника была характерна для большинства европейских машин вплоть до начала 2000-х.

Вопрос: При замене АКБ перепутали клеммы. Из генератора пошел дым. Заводить теперь боимся. Что делать?

Знакомая история. Надо снимать генератор и нести в диагностику в любой наш сервисный центр. Крайне вероятно, что сгорел диодный мост или статорная обмотка генератора. Все «лечится», как обычно, за час-полтора. В любом их наших сервисных центров Вам оперативно заменят вышедшую из строя деталь и выдадут гарантию на произведенный ремонт.

Вопрос: Какой толк от модного шкива на моем генераторе, который ещё крутится только в одну сторону, если он уже третий раз за 7 лет накрывается и стоит мама не горюй? Можно ли его заменить на обычный?

Установка шкивов с обгонной муфтой на современные генераторы — это не дань моде, а вынужденная мера. Подобные шкивы позволяют сглаживать влияние неравномерности вращения приводного ремня при разных режимах работы двигателя, особенно дизельного, и особенно при резком торможении двигателя, или же при резком изменении нагрузки в электроцепи автомобиля, например, включении/выключении кондиционера, дальнего света и т. д., что также приводит к достаточно резкому изменению нагрузки на двигатель, и, соответственно, на приводной ремень генератора. Обычный шкив при этом может «пробуксовывать», резко увеличивая износ ремня и уменьшая его срок службы. Нередки при этом и случаи обрыва ремня со всеми вытекающими последствиями. К сожалению, конструкция подобных шкивов, как правило, с многорядными роликами, достаточно технологически сложна, что сказывается на их цене, а надежность, как показывает практика, недостаточна. Средний срок службы таких шкивов - 60-100 тыс. км, что уже в разы меньше срока службы тех же подшипников генератора. Ставить обычные шкивы вместо шкивов с обгонной муфтой теоретически можно, но только на собственный страх и риск, учитывая возможные последствия, поскольку ни один автопроизводитель никогда официально не даст согласия на такую замену! На наших сервисных центрах мы можем предложить как оригинальные шкивы с обгонной муфтой, так и более дешевые шкивы альтернативных производителей, которые всегда находятся в наличии.

Вопрос: В каком диапазоне должно быть выходное напряжение генератора во время работы?

При всей простоте вопроса ответ на него не столь очевиден и однозначен. Производители применяют в большинстве автомобильных генераторов реле-регуляторы с напряжением отсечки от 13.9 до 15.1 Вольт. Но при максимальной нагрузке выходное напряжение генератора, скажем, с отсечкой в 13,9 Вольт может «провалиться» и до 13,0-13,2 Вольт. Для большинства электрооборудования автомобиля эта разница выходного напряжения генератора не столь критична, но вот для зарядки аккумулятора она весьма существенна. Но ещё более существенной при эксплуатации аккумулятора является температура окружающей среды, от которой зависит плотность электролита батареи. В идеале определенному типу батареи при определенной температуре должно соответствовать своё напряжение зарядки. Поэтому рекомендация, что напряжение зарядки должно быть не меньше, скажем 13,6 Вольт, возможно, будет оптимальной для африканского региона, либо для ОАЭ, но будет явно безграмотной например для Якутии или для Магаданской области. И опять-таки 14,8 Вольт в качестве эталона для автомобилей регионов как например Якутия либо Магаданская область окажутся губительными для аккумуляторов в Африканских странах или ОАЭ («закипят»). Так что, с одной стороны, технически грамотно было бы искать ответ на этот вопрос у конкретного производителя автомобиля, произведенного им именно для вашего региона! И всё же, с другой стороны, на основании многолетней практики ремонта генераторов и с вышеупомянутой оговоркой считаем, что для Средней полосы России выходное напряжение генератора при его номинальной отдаваемой мощности должно быть не менее 13.8 Вольт, а при минимальной нагрузке не должно превышать 14,8-14,9 Вольт. На некоторых автомобилях американского производства допустимо выходное напряжение генератора и 15,1 Вольт. К слову сказать, уже появились автомобили с «умной» системой зарядки аккумулятора, учитывающей режим его эксплуатации, степень разрядки, температуру окружающей среды и т. д., обеспечивающей оптимальное напряжение зарядки вне зависимости от выходного напряжения генератора.

Вопрос: Как измерить ток, который выдает генератор в сеть автомобиля? Вроде амперметр надо ставить в разрыв цепи, но не резать же автомобильные провода ради этого?

Действительно, обычный тестер здесь не подойдет, но провода резать нет необходимости, поскольку давно существуют приборы под названием «токосъемные клещи», позволяющие производить замеры постоянного тока, протекающего в электропроводке, без разрыва электроцепи. К сожалению, по нашим наблюдениям на многих крупных автосервисах и даже дилерских центрах автоэлектрики зачастую не имеют понятия о существовании подобных весьма полезных приборов. Все сервисные центры Компании Вольтаж оснащены токосъемными клещами.

Вопрос: В генераторе, похоже, загремели (зашумели) подшипники. Сколько так ещё можно ездить?

Можно, конечно, ездить до тех пор, пока подшипники вообще не развалятся и генератор не заклинит. Правда, при этом возможен обрыв приводного ремня со всеми вытекающими последствиями, да и при таком варианте есть большая вероятность, что генератор станет вовсе неремонтопригоден, поскольку разбитые подшипники могут привести в негодность их посадочные места в крышках генератора, а ротор из-за большого поперечного люфта просто-напросто «затрёт» статор. Короче, вместо сравнительно дешевого ремонта по замене подшипников может возникнуть необходимость покупки нового генератора. Замена подшипников является самым популярным видом ремонта генераторов на всех наших сервисных центрах.

Вопрос: Есть подозрение, что у меня на машине периодически появляется перезаряд аккумулятора. Может ли генератор давать перезаряд?

К сожалению, в простейших схемотехнических решениях, до сих пор применяемых в подавляющем числе популярных автомобилей, индикатор заряда АКБ на панели приборов не будет гореть при перезаряде аккумулятора. Если контрольная панель автомобиля не оснащена вольтметром бортовой сети, то о неприятности с перезарядом аккумулятора можно узнать слишком поздно, а именно, по кислотному запаху из батареи, поскольку при перезаряде происходит активное выкипание электролита. Неисправный генератор с «пробитым» реле-регулятором или диодным мостом, как правило, и является источником такой проблемы, но в этом случае перезаряд будет постоянным и никак не периодическим. Однако достаточно часто, особенно на генераторах японских и корейских производителей, применяют схемные решения с обратной связью от АКБ, т..е., с дополнительным проводом от батареи к реле-регулятору генератора, что позволяет более точно поддерживать требуемое напряжение зарядки АКБ. Но вот в случае обрыва этого провода или плохого его контакта в соединительной фишке вполне исправный генератор автоматически «уходит в перезаряд». Скорее всего, именно отсутствие надежного контакта может быть причиной периодического перезаряда АКБ. На любом нашем сервисном центре достаточно квалифицированных мастеров, которые могут выявить и устранить причину перезаряда на любом автомобиле.

Вопрос: Заметил, что генератор на моей машине сильно греется, рукой не дотронуться. Не опасно ли это? Может ли генератор воспламениться?

Любой генератор на любой машине должен нагревается при работе. Наибольшему нагреву подвергается диодный мост, реле-регулятор, статор генератора. Рабочая температура полностью нагруженного генератора может достигать +90 С, а на автомобилях с дизельным двигателем и того больше. Так что «щупать» генератор голыми руками не только бесполезное занятие, но и опасное. На нагрев генератора влияют его месторасположение на двигателе, суммарная мощность подключенных потребителей, особенности вентиляции подкапотного пространства, а также температура окружающей среды. Известные случаи воспламенения генераторов на автомобиле обычно связаны с перегревом места присоединения клеммы силового провода к плюсовому болту генератора из-за плохого контакта — не затянутой гайки, сильным окислением или коррозией и т. д. Как раз в этом месте и может произойти локальный разогрев выше всех допустимых пределов. Причем воспламениться в первую очередь может именно сам силовой провод, и только во-вторую очередь возможно воспламенение пластиковой задней крышки генератора, которые, кстати, встречаются далеко не на всех автомобильных генераторах. Также существует опасность воспламенения генератора в случаях нарушения правил его эксплуатации «переплюсовка» АКБ, короткое замыкание в электроцепи автомобиля, работа генератора сверх номинальной нагрузки и т.д.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Курсовая работа

"Устройство, принцип работы,

ТО и ремонт генератора переменного тока автомобиля"

Содержание

• Введение
• 5. Ремонт генератора
• Заключение
• Литература

Введение

В современных автомобилях электрическая энергия применяется для зажигания рабочей смеси в цилиндрах, пуска двигателя стартером, освещения дороги, звуковых и световых сигналов, внутреннего освещения автомобиля и питания различных электрических приборов.

Источником тока для питания всех потребителей электрического тока на автомобилях служат генератор и аккумуляторная батарея, соединенные параллельно. Генератор превращает механическую энергию в электрическую, а аккумуляторная батарея - химическую в энергию в электрическую.

Генератор служит для питания током электроприборов при работе двигателя на средних и больших оборотах, а также для подзарядки батареи аккумуляторов. Он является основным источником тока в системе электроснабжения автомобиля. На современных автомобилях применяют источники тока и потребители с номинальным напряжением 12 или 24 В. На легковых автомобилях - 12В.

Действие электрогенераторов основано на явлении электромагнитной индукции. Каждый раз, когда проводник тока пересекает магнитные силовые линии или наоборот, когда магнитные силовые линии пересекают проводник, в нем возбуждается электрическое напряжение, величина которого тем выше, чем больше скорость пересечения и плотность магнитного потока. Если замкнуть этот проводник, то в цепи появится ток.

По принципу действия и устройству генераторы бывают постоянного и переменного тока. В настоящее время применяются генераторы переменного тока, т.к мощность и срок службы таких генераторов выше, они имеют меньшую массу при той же мощности, расход меди в 2-2,5 раз меньше. Возможность повышения передаточного числа от двигателя к генератору до 2,5-3,0. В этом случае на оборотах холостого хода двигателя генератора отдает до 25-50% своей мощности, что улучшает условие заряда аккумулятора, следовательно, и его срок службы.

С развитием автомобилестроения автозаводы постоянно совершенствуют конструкцию автомобилей. Совершенствуются и генераторы, применяемые в них.

Использование полупроводников и микросхем позволило повысить надежность, качество работы генераторов, упростить их обслуживание.

1. Устройство генератора переменного тока

Генератор переменного тока различных типов, например, Т250, Т266, Т271, имеют незначительные конструктивные отличия между собой. На автомобилях Зил-130, Газ-53 применяется генератор типа 37.3301 со встроенным выпрямительным блоком и микроэлектронным регулятором напряжения.

Генераторы представляют собой трехфазную электрическую машину, которая состоит из статора, ротора, передней и задней крышек, вентилятора и приводного шкива 5 (рис.1). Крышки и статор стянуты в единое целое стяжным болтом.

Статор 1 представляет собой электромагнит. Он собран из стальных пластин, изолированных друг от друга лаком для уменьшения вихревых токов. На внутренней поверхности статора кренится трехфазная обмотка, которая укладывается в пазы. Их всего 18, и они расположены равномерно по окружности. В каждой фазе имеется 6 катушек, соединенных последовательно. Фазовые обмотки статора соединены звездой: начала обмоток соединены вместе, а их концы присоединены к трем зажимам выпрямительного блока 12.

Ротор 3 состоит из двух клювообразных стальных наконечников катушки возбуждения, помещенной на стальной втулке, которые жестко закреплены на валу.

Концы обмотки возбуждения припаяны к контактным кольцам 7. Эти кольца изолированы от вала ротора изоляционной втулкой, на которую они напрессованы. Вал ротора вращается в шариковых подшипниках, которые крепятся в передней 13 и задней 14 крышках. Шарикоподшипники с двухсторонним уплотнением и смазкой, заложенной на весь срок службы подшипника.

На задней крышке закрепляются полупроводниковый выпрямительный блок 10 и щеткодержатель 9 со щетками и пружинами. Ротор вращается от коленчатого вала. Для этого служит приводной шкив 5. Шкив и вентилятор закрепляются на переднем конце роторного вала. В крышках имеются вентиляционные окна, через которые проходит охлаждающий воздух. Напряжение воздуха - от крыши со стороны контактных колец к вентилятору.

Рис. 2. Генератор: 1 - корпус генератора; 2 - обмотка статора; 3 - ротор; 4 - шкив привода генератора; 5 - ремень; 6 - кронштейн крепления; 7 - контактные кольца; 8 - щетки; 9 - регулятор напряжения; 10 - вывод "30" для подключения потребителей; 11 - вывод "61" для питания цепи амперметра и контрольных ламп на щитке приборов; 12 - выпрямитель.

После включения зажигания ток из аккумулятора через щетки и кольца поступают в обмотку возбуждения ротора и создает магнитное поле. После пуска двигателя начинает вращаться ротор. Магнитное поле полюсов ротора пересекает витки катушек обмотки статора, индуктируя в каждой фазе статора переменную по величине и направлению э. д. с. Переменный ток, полученный в генераторе, подводится к выпрямителю, при помощи которого он преобразуется в постоянный, затем он направляется к потребителям и на подзарядку аккумулятора Вал генератора (ротора) приводится во вращение от шкива, установленного на коленчатом валу двигателя, клиновидным ремнем.

Передаточное число клиноременной передачи 1,7-2,0. При движении автомобиля частота вращения коленчатого вала при холостом ходе у современных двигателей составляет 500-600 об/мин, максимальная частота 4000-5000 об/мин. Таким образом, кратность изменения частоты вращения двигателя, а следовательно, и вала генератора может достигать 8-10. Напряжение генератора зависит от частоты вращения его вала. Чем выше частота, тем больше напряжение генератора. Однако все приборы электрооборудования рассчитаны на питание от постоянного напряжения 12В. Поддержание постоянства напряжения генератора независимо от изменения частоты вращения и нагрузки генератора (включение потребителей) выполняет регулятор напряжения.

При снижении частоты вращения коленвала ниже 500-700 об/мин напряжение генератора становится меньше напряжения аккумулятора. Если его не отключать от генератора, он начнет разряжаться на генератор, что может привести к перегреву изоляции обмоток генератора и разряду аккумулятора. При увеличении частоты вращения коленвала необходимо вновь включить генератор в систему электрооборудования. Включение генератора и отключение выполняет реле обратного тока. В современных автомобилях, благодаря применению полупроводниковых выпрямителей, обладающие свойством пропускать ток только в одном направлении от генератора к аккумулятору, необходимость установки реле обратного тока отпадает. Генераторы переменного тока обладают свойством самоограничения максимальной силы тока при увеличении числа подключенных потребителей и возрастании частоты вращения ротора. Это происходит следующим образом.

При возрастании числа потребителей увеличивается ток обмотки статора, а это приводит к усилению магнитного поля статора. Магнитное поле статора направлено против магнитного поля ротора, поэтому суммарный магнитный поток уменьшается.

В катушках статора наводится меньшая э. д. с., поэтому максимальная сила тока, отдаваемая генератором, ограничивается. При возрастании частоты вращения ротора увеличивается частота переменного тока в обмотке статора. Вследствие этого возрастает индуктивное сопротивление обмотки статора, что также ведет к ограничению максимальной силы тока генератора.

2. Принцип работы генератора переменного тока

Автомобильные генераторы переменного тока относятся к синхронным электрическим машинам, потому что частота вращения ротора и частота наводимой в обмотках статора э. д. с. жестко связаны между собой отношением:

,

где f частота переменного тока, Гц; р - число пар полюсов генератора; п - частота вращения ротора, об/мин. Важной характеристикой обмотки статора является число пазов на полюс и фазу, равное

,

где Z - общее число пазов на статоре; 2р - число полюсов генератора; т - число фаз генератора. В отечественных автомобильных генераторах применяются трехфазные обмотки с числом пазов на полюс и фазу q, равным 0, 5; 1 и 2.

Рис. 2. Магнитная система генератора: 1 - втулка; 2 - обмотка возбуждения; 3 - полюсные наконечники (клювы) одной (северной) полярности; 4 - полюсные наконечники (клювы) другой (южной) полярности; 5 - статор; 6 - обмотка статора; 7 - основной магнитный поток; 8 - магнитный поток рассеяния.

Катушки обмотки статора в большинстве случаев имеют по нескольку витков, но на схемах обмотки они, как правило, условно изображаются одновитковыми, так как схема соединения катушек друг с другом не зависит от числа витков в катушке.

Электродвижущая сила в фазных обмотках генератора возникает при пересечении проводников обмотки статора магнитным потоком, созданным обмоткой возбуждения. При замыкании выключателя зажигания ток от аккумуляторной батареи поступает в обмотку возбуждения генератора. Вокруг обмотки возбуждения 2 возникает магнитный поток (рис.2, рабочая часть 7 которого проходит через втулку 1 и вал, распределяется по клювообразным полюсам 3 одной полярности N, выходит из полюсов этой полярности, пересекает воздушный зазор между ротором и статором, проходит по зубцам и спинке статора 5, еще раз пересекает воздушный зазор, входит в клювообразные полюса другой полярности S и замыкается через эти полюса опять на втулку 1 и вал.

Часть магнитного потока, созданного обмоткой возбуждения, замыкается по воздуху мимо статора, не охватывая провода его обмотки. Эта часть магнитного потока 8 называется магнитным потоком рассеяния и в наведении электродвижущей силы в обмотке статора 6 не участвует.

При вращении ротора под каждым зубцом статора проходят попеременно то северный, то южный полюс ротора.

Величина магнитного потока, проходящего через зубцы статора при этом изменяется по величине и направлению, пересекая проводники трехфазной обмотки статора, заложенной в пазы между зубцами.

Действующее (эффективное) значение электродвижущей силы, наводимой в обмотке одной фазы генератора при данной величине рабочего магнитного потока Фя. определяется по формуле, где f - частота индуктированной э. д. с.;

w - число последовательно соединенных витков в обмотке одной фазы статора; Ф - значение рабочего магнитного потока в воздушном зазоре генератора, Вб; K об - коэффициент. генераторах применяются трехфазные обмотки с числом пазов на полюс и фазу q, равным 0, 5; 1 и 2.

В автомобильных синхронных генераторах применяют

клювообразный полюс, имеющий трапецеидальную форму поверхности, обращенную к расточке (т.е. внутренней поверхности) статора. Такой полюс обеспечивает форму кривой э. д. с., близкую к синусоидальной.

3. Технические характеристики генераторов переменного тока

Генераторы переменного тока с электромагнитным возбуждением не обладают свойством самовозбуждения. Поэтому в начале работы генератора обмотка возбуждения питается от аккумуляторной батареи. Лишь когда напряжение генератора становится больше напряжения батареи, питание обмотки возбуждения осуществляется через выпрямитель от обмотки статора.

При протекании тока по обмотке возбуждения вокруг ротора возникает магнитное поле, в области которого находится и обмотка статора. При вращении ротора магнитные силовые линии поля ротора пересекают фазы обмотки статора и в них наводятся э. д. с. переменного направления, сдвинутые на 120 градусов. Под действием э. д. с. при подключении к генератору потребителей по обмотке статора протекает переменный ток, который выпрямляется при помощи диодов.

Генераторы переменного тока обладают свойством самоограничения максимальной силы тока при увеличении числа подключенных потребителей и возрастании частоты вращения ротора. Это обусловлено следующими причинами При возрастании числа потребителей увеличивается ток обмотки статора, что приводит к усилению магнитного поля статора. Магнитное поле статора направлено против магнитного поля ротора, поэтому суммарный магнитный поток уменьшается.

Благодаря этому в катушках статора наводится меньшая э. д. с. и величина максимальной силы тока, отдаваемого генератором, ограничивается.

При возрастании частоты вращения ротора увеличивается частота переменного тока в обмотке статора.9

В следствии этого возрастает индуктивное сопротивление обмотки статора, что также приводит к ограничению максимальной силы тока, отдаваемого генератором.

Технические данные некоторых типов генераторов переменного тока приведены в таблице 1.

Таблица1. Технические характеристики генератора переменного тока

4. Неисправности генератора и их устранение

Основной причиной ухудшения технического состояния механизмов автомобиля является изнашивание деталей.

В генераторе много сопряженных деталей, которые изнашиваются из-за трения, искрения коррозионно-механический износ сопровождается взаимодействием кислорода воздуха, газов с материалом трущихся деталей.

Абразивный износ - это следствие режущего действия твердых частиц, попадающих между трущимися поверхностями из среды в виде пыли, продуктов износа, коррозии, нагара. Из-за усиления вибрации, вызываемой неровностями дороги, ослабевают соединения, нарушается соосность агрегатов.

Электрические элементы генератора и реле-регулятора имеют ограниченную долговечность. Основные неисправности генератора следующие:

Обрыв или короткое замыкание в обмотке статора генератора и в обмотке возбуждения.

Нарушение контакта щеток кольцами и искрение щеток.

Износ подшипников генератора.

Поломка или ослабление пружины щеткодержателей.

Пробой диодов в выпрямителе.

Ослабление натяжения (чрезмерное натяжение) или разрыв приводного ремня.

Качество и своевременность выполнения технического обслуживания автомобилей существенно влияет на надежность, долговечность, экономичность, безопасность движения. Независимо от вида технического обслуживания первоочередным являются уборочно-моечные работы. Они являются основной частью ежедневного обслуживания автомобилей. Во время уборки удаляют пыль и грязь с корпусов и крышек генератора и реле-регулятора и насухо вытирают. Затем выполняют контрольно-смотровые работы. Они заключаются в выявлении ослабления креплений генератора, реле-регулятора, проводов к ним. При необходимости производят подтяжку креплений, замену проводов. Через каждые 6000 км пробега автомобиля необходимо выдувать сильной воздушной струей пыль из корпуса генератора. При подготовке к зимнему и летнему сезонам следует генератор снимать и сдавать механику для проверки и чистки.

Неисправности генератора обнаруживаются по показаниям амперметра или сигнальной лампы. Амперметр при неисправном генераторе будет показывать разряд, а сигнальная лампа будет гореть при работающем двигателе.

Нарушение контакта щеток с кольцами возникает от загрязнения, обгорания или их износа, выкрашивания или износа щеток, а также ослабления или поломки нажимных пружин щеток. Загрязненные кольца следует протереть чистой тряпкой, обгоревшие кольца прочистить стеклянной бумагой, изношенную щетку заменить новой и притереть ее по кольцу.

Таблица 1. Возможные неисправности генератора, их причины и способ устранения

5. Ремонт генератора

5.1 Последовательность выполнения операций при ремонте

Ремонт генератора включает следующие операции:

Поврежденную изоляцию выводов заменяют исправной; для отказавшей в работе катушки возбуждения необходимо разобрать ротор с помощью съемника или пресса. Намотку катушки возбуждения делают на оправку проводом соответствующего диаметра. Исправную катушку возбуждения устанавливают на втулку между двумя изоляционными шайбами, напрессовывают на вал половину полюсов и контактные кольца, закрепляют полюсы с помощью гайки, выводы катушки припаивают к контактным кольцам. Затем ротор пропитывают изоляционным лаком; при отказе в работе одной из фазных обмоток статора заменяют все фазные катушки. У дефектного статора выжигают изоляцию после чего фазные катушки снимают. Новые катушки каждой фазы наматывают проводом соответствующего диаметра с помощью приспособления на специальной разборной оправке. По окончании намотки откусывают конец провода, отвинчивают гайку оправки и разъединяют секции для снятия катушек фазы. Затем оправку собирают по порядку номеров, выбитых на каждой секции для намотки следующей фазной обмотки. В углублении очищенного и окрашенного нитроэмалью статора вставляют изогнутую П - образную изоляцию из электротехнического картона. На выступы статора поочередно надевают катушки каждой фазы. Фиксируют катушки в пазах текстолитовыми удерживающими клиньями. Начало фазных катушек зачищают, скручивают и спаивают в тигле припоем ПОС-40. На выводные концы надевают изоляционные хлорвиниловые трубки и закрепляют присоединительные наконечники. Статоры пропитывают путем погружения в ванну с лаком ГФ-95 на 1-2 минуты. Сушку производят в шкафу при температуре 100-120град. С в течение четырех часов; поврежденные диоды в блоках отпаивают от соединительных шин и на их место устанавливают исправные. Перед припайкой диодов к шинам проверяют полярность с помощью контрольной лампы. Условия пайки :

Припой ПОС-61; флюса-спиртовой раствор канифоли; продолжительность пайки не должна превышать 15 с.; контактные кольца протачивают до выведения следов износа и размера не менее оговоренного в технических условиях. Если диаметр колец после проточки меньше допустимого из за значительного износа то кольца заменяют новыми, предварительно отпаяв от них выводы обмотки возбуждения; вместо дефектной шпоночной канавки на валу ротора фрезеруют новую в месте, противоположном старой; шейки вала ротора под посадку подшипника восстанавливают хромированием или пластическим деформированием (накаткой). Изношенное отверстие в крышках под посадку подшипника восстанавливают с помощью дополнительной ремонтной детали (растачивание отверстия под втулку, изготовление втулки, запрессовка втулки, растачивание и шлифование втулки под номинальный размер). Изношенные отверстия в ушках крышек под болты крепления восстанавливают с помощью дополнительной ремонтной детали (растачивают отверстие с помощью кондуктора под втулку, ремонтную втулку накатывают по внешнему диаметру и запрессовывают в подготовленное отверстие ушка); сорванную резьбу в ушке под натяжной кронштейн восстанавливают путем нарезания резьбы увеличенного диаметра.

Далее производится сборка генератор в указанном выше порядке.

5.2 Инструменты, материалы и приспособления для ремонта генератора переменного тока

6. Техника безопасности при техническом обслуживании и ремонте генератора

Техническое обслуживание и ремонт генераторов автомобилей необходимо производить только на постах технического обслуживания и электроотделениях. Лица, допускающиеся к таким работам, должны пройти инструктаж по технике безопасности.

При выполнении работ по техническому обслуживанию генератора непосредственно на автомобиле необходимо соблюдать следующее:

контрольно-регулировочные работы, выполняемые при работающем двигателе (проверка работы генератора, регулировка реле-регулятора и др.), проводят на специальном посту, оборудованном местным отсосом отработавших газов;

во избежание попадания одежды или рук во вращающиеся части (шкив генератора, лопасти вентилятора и др.) перед работой застегнуть обшлага рукавов, убрать свисающие концы одежды, заправить волосы под головной убор;

использовать передвижные подставки и переходные мостики через смотровые канавы;

пользоваться специализированным инструментом;

для транспортировки пользоваться тележками с упорами, предохраняющими генератор от падения;

работать только исправным, чистым и незамасленным инструментом;

при работе гаечными ключами подбирать их по размеру;

приржавевшие и трудноотворачиваемые гайки предварительно обстучать легкими ударами молотка, смочить керосином, после чего отворачивать;

пользоваться молотками, надежно насажанными на рукоятки;

при осмотре автомобиля пользоваться переносной лампой с напряжением не выше 36 В, а в смотровой канаве - не выше 12В. Лампа должна быть с предохранительной сеткой.

При необходимости выполнения работ с электроинструментом, питающемся напряжением выше 36В, следует пройти специальное обучение.

При поверках генераторов на испытательных стендах необходимо правильно центрировать, надежно закреплять генераторы в зажимных устройствах.

Выпрессовку втулок, подшипников и других деталей производить с помощью съемника и пресса.

При выполнении работ, при которых выделяются вредные газы, пыль, искры и отлетают частицы металла и стружки, пользоваться очками, масками и т.п.

В электроотделении должна быть аптечка с медикаментами, необходимыми для оказания первой помощи.

Заключение

В процессе эксплуатации автомобиля его рабочие свойства постепенно ухудшаются из-за изнашивания деталей. А также коррозии и усталости материала, из которого они изготовлены. В автомобиле появляются отказы и неисправности, которые устраняют при техническом обслуживании (ТО) и ремонте.

В этой работе были рассмотрены такие вопросы как назначение, устройство, принцип действия, неисправности, основные регулировки и техническое обслуживание источников электрического тока (генератора) в легковых и грузовых автомобилях. Приведены инструменты, материалы и приспособления, используемые при ремонте генераторов переменного тока.

Мы выяснили, что состояние электрооборудования автомобиля оказывает влияние на надежность и долговечность работы двигателя.

Безотказная работа приборов электрооборудования достигается всесторонней их диагностикой и комплексом регулировочных и профилактических воздействий при техническом обслуживании автомобиля. От исправного состояния аккумулятора, генератора, реле-регулятора и других приборов зависит работоспособность всей системы электрооборудования и в конечном счете всего автомобиля.

Литература

1. Василевский В.И., Купеев Ю.А. Автомобильные генераторы. М., "Транспорт", 1978. - 200 с.

2. Данов Б.А., Рогачев В.Д. Электронные приборы автомобилей. М., "Транспорт", 1996. - 250 с.

3. Резник А. М., Орлов В.П. Электрооборудование автомобилей: Учебник для средних ПТУ. М., "Транспорт", 1981. - 256 с.

4. Карагодин В.И. Митрохин Н.Н. Ремонт автомобилей и двигателей. М., 2001. - 495с.

Подобные документы

Генератор переменного тока и аккумулятор автомобиля. Неисправности и техническое обслуживание генератора и аккумуляторной батареи. Неисправности аккумулятора и их устранение. Техника безопасности при техническом обслуживании и ремонте генератора.

реферат , добавлен 05.08.2008


Устройство электрооборудования ВАЗ-2107. Устройство и материалы, применяемые при изготовлении, техническом обслуживании, ремонте генератора автомобиля ВАЗ-2107. Возможные неисправности генератора автомобиля, причины их возникновения и способы устранения.

курсовая работа , добавлен 17.05.2011


Описание конструкции и работы исследуемого механизма: назначение, общее устройство, принцип работы. Виды и сроки технического обслуживания, порядок регулировки, испытания после ремонта. Используемые приемы и оборудование, инструменты и приспособления.

курсовая работа , добавлен 28.05.2014


Техническая характеристика, общее устройство, назначение и принцип работы генератора Г-221. Правила эксплуатации механизма: проверка обмотки и вентилей, разборка. Распространенные неисправности генератора. Нарушения в работе регулятора напряжения.

курсовая работа , добавлен 06.02.2011


Преобразование механической энергии дизеля в переменный ток. Устройство синхронного тягового генератора. Основные технические данные тяговых генераторов и тяговых агрегатов отечественных тепловозов. Система автоматического регулирования возбуждения.

реферат , добавлен 27.07.2013


Устройство и принцип работы коленчатого вала двигателя автомобиля. Неисправности, возникающие на коренных опорах коленвала. Технология обеспечения минимальных геометрических погрешностей при ремонте отверстий опор. Необходимое для этого оборудование.

отчет по практике , добавлен 26.05.2015


Устройство и принцип действия генератора автомобиля "Волга"-3110. Разработка технологического процесса снятия и установки генератора, замены ремня привода. Технология разборки, диагностики, дефектации и сборки генератора, проверка и замена щеток.

курсовая работа , добавлен 27.01.2011


Назначение, классификация, устройство газобаллонного оборудования, его техническое обслуживание и ремонт деталей. Принцип работы системы питания автомобиля Renault Logan. Техника безопасности при техническом осмотре и ремонте газобаллонного оборудования.

дипломная работа , добавлен 14.07.2016


Плановое проведение технического обслуживания автомобиля. Основные виды дефектов электрооборудования. Ремонт и испытания генератора. Обоснование выбора рациональных способов восстановления. Определение состава и последовательности операций и переходов.

курсовая работа , добавлен 03.07.2011


Устройство и работа электровоза переменного тока. Возможные неисправности рамы тележки электровоза ВЛ80С и причины их возникновения. Назначение, тормозная и рессорная системы. Инструмент и нормы допусков при ремонте. Техника безопасности и охрана труда.