499
.pdfдля вращения ротора генератора; N0 - начальная частота вращения; NN - номинальная частота вращения; IN - номинальный ток
Номинальный ток IN определяется при расчетной частоте вращения ротора, при которой достигается максимальный крутящий момент. Примерно расчетные обороты определяются по пересечению токоскоростной характеристики с линией, касательной к ней и проведенной из начала координат.
Паспортные технические параметры генераторов представлены в табл. 1, а применение генераторов на автомобилях отражено в табл. 2.
|
|
|
|
|
Таблица 1 |
|
|
|
|
|
Технические параметры генераторов |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Марка |
РГ, |
|
UN, |
N0, |
NN, |
|
IN, |
IМАХ, |
|
Вт |
|
B |
мин-1 |
мин-1 |
|
A |
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Г502 |
420 |
|
14 |
1500 |
3200 |
|
20 |
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Г250 |
500 |
|
12,5 |
950 |
2100 |
|
28 |
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Г221 |
600 |
|
14 |
1150 |
2500 |
|
30 |
42 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Г222 |
700 |
|
13 |
1250 |
2400 |
|
35 |
50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
37.3701 |
770 |
|
13 |
1100 |
2000 |
|
35 |
55 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16.3701 |
900 |
|
14 |
1100 |
2500 |
|
45 |
65 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17.3701 |
500 |
|
12,5 |
1000 |
2000 |
|
24 |
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
29.3701 |
700 |
|
13 |
1250 |
2250 |
|
32 |
50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32.3701 |
840 |
|
14 |
1050 |
2200 |
|
40 |
60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
58.3701 |
730 |
|
13 |
1400 |
2400 |
|
32 |
52 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Г254 |
560 |
|
14 |
1100 |
2350 |
|
28 |
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Г266 |
840 |
|
13 |
1250 |
2750 |
|
40 |
60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Г273 |
780 |
|
28 |
1050 |
2200 |
|
20 |
28 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Г289 |
2200 |
|
26 |
1250 |
2400 |
|
60 |
80 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Г263 |
4200 |
|
28 |
1500 |
2500 |
|
80 |
150 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23
45.3701 |
630 |
14 |
1100 |
2000 |
28 |
45 |
|
|
|
|
|
|
|
Крутящий момент МК рассчитывается по мощности генератора и угловой скорости вращения ротора:
МК=РГ/w; РГ=IU, (1)
где w - угловая скорость вращения ротора генератора в рад/с (w=3.14N/30); РГ - мощность, вырабатываемая генератором; U - напряжение генератора; I - ток генератора.
|
|
Таблица 2 |
|
|
Применение генераторов на автомобилях |
|
|
|
|
|
|
Марка |
Регулятор на- |
Применение |
|
|
пряжения |
|
UN,В |
Г502 |
РР 310В |
ЗАЗ 968,А,М; ЛуАЗ 967М |
14 |
Г250 Г2 |
22.3702 |
ГАЗ 53 |
12 |
Г250 Д2 |
22.3702 |
ГАЗ 52 |
12 |
Г250 Е2 |
201.3702 |
УАЗ 452А,469М,РАФ 77ДМ |
12 |
Г250 Н2 |
201.3702 |
ГАЗ 24, УАЗ 469Б,451М |
12 |
Г250 П2 |
РР 132А |
УАЗ 452АЭ, 469 |
14 |
Г263А |
РР 363 |
БелАЗ 540, 548 |
28 |
Г254 |
Я 112А |
ГАЗ 51А |
14 |
Г221А |
121.3702 |
ВАЗ 2101,02,011,013 |
14 |
Г222 |
Я 112В |
ВАЗ 2104,05,07,1111,ЗАЗ 1102 |
14 |
Г266Г |
Я 112А |
ПАЗ 672М, 3201 |
14 |
Г273В |
Я 120М |
КамАЗ 5320, МАЗ 5337 |
28 |
Г287 |
РР 132А |
ГАЗ 66 |
14 |
Г287Б |
РР 132А |
ЗИЛ 131, “Урал 375” |
14 |
Г288А |
111.3702 |
КрАЗ 255В, ГАЗ 3403 |
28 |
111.3702 |
|
|
|
Г288Е |
111.3702 |
КамАЗ 4310,”Урал 4320”, |
28 |
|
|
КрАЗ 260 |
|
Г289 |
Я 120М |
ЛАЗ 4202, ЛиАЗ 5256 |
28 |
16.3701 |
13.3702 |
ГАЗ 3102,2410 |
14 |
29.3701 |
Я 112А |
“Москвич 2140”, |
14 |
|
|
ИЖ 2125,2715 |
14 |
17.3701 |
Я 112А |
ЗИЛ 431410,157КД |
14 |
|
|
|
|
32.3701 |
201.3702 |
ЗИЛ 431410 |
14 |
381.3701 |
РР 132А |
ЗИЛ 133ВЯ,133ГЯ |
14 |
58.3701 |
Я 112А |
“Москвич 2140”, |
14 |
|
|
ИЖ 2125,2715 |
|
631.3701 |
21.3702 |
БелАЗ 581,7540 |
28 |
24
2. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3 «ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ГЕНЕРАТОРА»
2.1.Оборудование
Для выполнения лабораторной работы необходимо следующее оборудование: верстак для разборки и сборки генераторов, генератор, аккумуляторная батарея, контрольная лампа, соединительные провода, набор монтажного инструмента, паяльник и стенд для испытаний генераторов.
Перед измерением характеристик генератора необходимо изучить электрическую схему стенда (рис. 9) и ознакомиться с расположением ручек управления. Также следует ознакомиться с приводом генератора, способом его крепления и конструкцией муфты привода.
Стенд для испытаний генераторов имеет следующее расположение органов управления.
Переключатель П, с помощью которого аккумуляторная батарея подключается к зарядному устройству, расположен слева на боковой стенке стенда. Реостат нагрузки RН состоит из двух, соединенных параллельно, мощных проволочных резисторов. Две ручки управления этими реостатами расположены слева впереди стенда на расстоянии 0,8 м от пола. На этом же уровне находится справа регулятор частоты вращения приводного электродвигателя. Слева к стенду к клеммам Б, Я, Ш и М подключается регулятор напряжения, а справа к клеммам Я, Ш и М генератор. Клемму М соединять с выводом минус генератора необязательно, так как корпус генератора при его установке уже подключается к массе стенда.
Устанавливается генератор на стенд с помощью переходной муфты. При установке генератора не следует вплотную прижимать муфту к крышке генератора, нужно выставить зазор 1...3 мм. Положение генератора в зажиме регулируется путем ослабления стопорного винта (слева) и перемещения всего зажима на направляющих.
2.2. Порядок выполнения лабораторной работы
Получить у лаборанта генератор и перечисленное оборудование. Разобрать генератор (первым снимается щеточный узел) и составить
каталог деталей и узлов, отразить его в отчете.
25
При разборке генератора запрещается наносить удары по валу ротора со стороны крепления шкива, что приводит к повреждению резьбы. Допускается не демонтировать крышку генератора со стороны шкива.
Отсоединить обмотки статора от выпрямительного блока.
ЗАРЯДКА
~220 В |
ЗУ |
П |
А1 |
|
|
|
|
||
|
|
РАБОТА |
АКБ |
|
|
КН |
|
|
|
|
Б |
|
|
|
|
Я |
А2 |
Я |
|
|
|
|
||
Ш |
Ш |
А4 |
Ш Ш |
|
А3 |
ГЕН |
|||
РН |
|
|||
М |
М |
V |
М |
|
RН |
|
|||
|
|
|
Рис.9. Электрическая схема стенда для испытаний генераторов:
РН - регулятор напряжения; ГЕН - генератор; Я(+),Ш,М(-) и Б - клеммы подключения РН; Я(+),Ш и М(-) - клеммы подключения генератора; АКБ - аккумуляторная батарея; амперметры: А1 - ток батареи; А2 - ток генератора; А3 - ток возбуждения генератора; А4 - ток нагрузки; V - вольтметр; RН - реостаты нагрузки; КН - кнопка дополнительного возбуждения генератора от зарядного устройства; ЗУ - зарядное устройство; П - выключатель батареи
Предъявить разобранный генератор с каталогом деталей и узлов преподавателю или лаборанту для контроля.
С помощью контрольной лампы, соединительных проводов и аккумуляторной батареи проверить работоспособность всех 6 диодов выпрямительного блока в прямом и обратном направлениях.
Проверить надежность электрического контакта между обмотками статора, подключая последовательно выводы обмоток в цепь контрольной лампы. Проверить нет ли замыкания обмоток статора на корпус из-за повреждения изоляции.
Проверить надежность подключения обмотки возбуждения к контактным кольцам. При включении контрольной лампы последовательно с обмоткой она должна загораться в течение 2 с. Если лампа сразу ярко
26
вспыхивает, то это указывает на наличие межвитковых замыканий в обмотке и повреждение изоляции проводов.
Проверить, нет ли замыкания обмотки ротора на корпус из-за повреждения изоляции.
Собрать генератор. При сборке следует аккуратно расположить по сторонам крышки провода от обмоток статора.
Установить генератор на стенд, соединив ротор генератора с приводом стенда переходной муфтой.
Предъявить собранный генератор преподавателю или лаборанту для контроля работоспособности. Если генератор окажется неработоспособным, то необходимо его разобрать, устранить неисправность и снова предъявить для контроля.
Подключить выводы генератора к соответствующим клеммам справа. Установить слева вместо регулятора напряжения перемычку между клеммами Я и Ш. Переключатель батареи П должен находиться в положении зарядка.
Замерить на стенде токоскоростную характеристику генератора. Она измеряется в режиме предельной загрузки генератора током на-
грузки до тех пор, пока его напряжение не снизится до номинального. При испытаниях генератора его ротор следует вращать в направлении против часовой стрелки, чтобы гайка крепления шкива не откручивалась.
Для снятия характеристики раскрутить ротор генератора (не более 800 мин-1), убрать нагрузку (поворотом ручек влево до упора) и нажать кнопку дополнительного возбуждения генератора.
После возбуждения генератора и появления напряжения кнопку отпустить и увеличивать частоту вращения до достижения номинального напряжения. Записать значения тока генератора и частоту вращения ротора. Затем, увеличивая частоту вращения, повысить напряжение до 16…17 В. Реостатами нагрузки загрузить генератор током до тех пор, пока напряжение не снизится до номинального. Записать значения тока генератора и частоты вращения. Снова увеличить частоту вращения до достижения напряжения 16…17 В, загрузить генератор, записать значения тока и частоты и т. д. до тех пор, пока не будут достигнута максимальная частота, развиваемая тяговым электродвигателем.
Полученные данные занести в табл. 3.
Таблица 3
Результаты измерений токоскоростной характеристики генератора
Параметры |
Результаты измерений |
Частота вращения ротора, мин-1
27
Ток генератора, A
Отключить генератор, отсоединить привод, сдать генератор, инструмент и оборудование лаборанту.
2.3. Обработка результатов
По полученным данным построить график зависимости тока генератора от частоты вращения его ротора (см. рис. 8).
Рассчитать крутящий момент по формулам (1) для всех экспериментальных точек, нанести их на график и соединить плавной линией.
Используя полученные графики определить начальную частоту вращения ротора N0, номинальный ток генератораIN, примерно максимальный ток генератора IМАХ и сравнить полученные данные с паспортными по табл. 1.
Написать мотивированное заключение о возможности установки испытуемого генератора на автомобиль (см. табл. 2) и особенностях работы системы электроснабжения при отклонении измеренных параметров генератора от паспортных.
28
Контрольные вопросы
1.Изобразите принципиальную схему системы электроснабжения автомобиля КамАЗ с генератором Г273.
2.Изобразите принципиальную схему системы электроснабжения автомобиля ВАЗ 2107 с реле контроля заряда.
3.Изобразите магнитную систему генератора Г250.
4.Изобразите магнитную систему генератора 45.3701 с неподвижной обмоткой возбуждения.
5.Объясните работу выпрямительного блока генератора.
6.Объясните работу реле контроля заряда автомобилей ВАЗ 2101-2107.
7.В течение какой части полупериода диоды выпрямительного узла генератора пропускают ток ?
8.Что называется начальной частотой вращения ротора генератора?
9.Из каких составляющих складывается полное внутреннее сопротивле-
ние генератора ?
10.В чем заключается и с помощью чего обеспечивается свойство самоограничения генератора ?
11.С какой целью промышленность выпускает диоды прямой и обратной проводимости ?
12.Для какого режима нормируются рабочие значения тока и мощности генератора ?
13.Почему магнитопровод статора генератора набирается из отдельных пластин, покрытых лаком ?
14.В каких генераторах обмотки статора включены по схеме треугольник ? 15.В каких генераторах имеются выводы от обмоток статора и как эти вы-
воды используются на автомобилях ?
16.Как маркируются диоды прямой и обратной проводимости генератора ? 17.Чем отличаются генераторы Г250Г2, Г250Д2, Г250Е2 ?
18.Сколько и каких подшипников установлено в генераторе Г250 ? 19.Как маркируются выводы генератора Г221А ?
20.С какой целью на генератор Г273 установлен резистор подпитки ? 21.Для какого режима устанавливают рабочий ток генератора ? 22.Зачем на генераторе Г273 имеется вывод от нулевой точки фаз?
23.Чем отличаются генераторы Г250 и Г271, Г272, изготовленные на разные рабочие напряжения ?
24.Назовите наиболее часто встречающиеся в эксплуатации автомобиля причины частичного или полного отказа генератора.
25.Где в генераторе 45.3701 расположена обмотка возбуждения ?
26.В каких генераторах установлено 12 выпрямительных диодов ?
27.В каких выпрямительных блоках установлено три дополнительных диода и где эти диоды используются ?
29
28.Какие генераторы устанавливаются на автомобили ВАЗ ?
29.Какие генераторы устанавливаются на легковые автомобили ГАЗ ?
30.Какие генераторы устанавливаются на автомобили КамАЗ ?
31.Какие генераторы устанавливаются на грузовые автомобили ГАЗ ?
32.Какие генераторы устанавливаются на грузовые автомобили ЗИЛ ? 33.Как проверить натяжение ремня генератора на автомобиле ВАЗ ?
Библиографический список
1.Ютт В.Е. Электрооборудование автомобилей: Учебник для автодор. ву-
зов.-М.: Транспорт, 1989. -287 с.
2.Акимов С.В. и др. Справочник по электрооборудованию автомобилей. - М.: Машиностроение, 1994. -544 с.
3.Акимов С.В. и др. Электрическое и электронное оборудование автомобилей. -М.: Машиностроение, 1988. -277 с.
4.Резник А.М., Орлов В.П. Электрооборудование автомобилей. -М.:
Транспорт, 1988. -238 с.
30