
- •Тема 1. Технико – эксплуатационные требования к автотракторному электрооборудованию.
- •Тема 2. Общие сведения о системах электропитания.
- •Тема 3. Типовые схемы бортовых систем электропитания. Сравнительные характеристики различных схем.
- •Тема 4. Расчёт зарядного баланса.
- •Тема 5. Вентильные генераторы с клювообразным ротором.
- •Тема 5.1 Конструктивные особенности и основные соотношения, принципиальные схемы.
- •Тема 5.2. Определение главных размеров и конструктивных соотношений индуктора генератора.
- •Тема 5.3 Особенности расчёта магнитной цепи генератора. Определение точки начала токоотдачи.
- •I. Определение проводимости рассеяния ротора.
- •Тема. 5.4. Обмотки статоров генераторов и их сравнительный анализ.
- •Тема 5.5. Параметры обмоток генератора. Векторные диаграммы.
- •Тема 5.6. Характеристики вентильных генераторов. Расчёт токоскоростной характеристики. Критерии оценки вентильных генераторов.
- •Тема 6. Бесконтактные генераторы с клювообразным ротором.
- •Тема 6.1. Проблема повышения надёжности и ресурса бортовых автомобильных генераторов.
- •Тема 6.2. Основные типы и конструкции бесконтактных генераторов.
- •Тема 6.3. Особенности расчёта генератора с внутризамкнутым потоком.
- •Тема 7. Индукторные пульсационные генераторы.
- •Тема 7.1. История развития индукторных машин.
- •Тема 7.2. Принцип работы, основные типы и конструкция индукторных генераторов.
- •Тема 7.3. Индукторные генераторы с пульсирующим потоком зубца.
- •Тема 7.3.1. Магнитное поле в рабочем зазоре машины на холостом ходу. Эдс на холостом ходу.
- •Тема 7.3.2. Магнитное поле реакции якоря, результирующее магнитное поле в рабочем зазоре.
- •Тема 7.3.3. Коэффициенты магнитного поля индукторной машины с пульсирующим потоком.
- •Тема 7.3.4. Параметры генератора и векторная диаграмма.
Тема 1. Технико – эксплуатационные требования к автотракторному электрооборудованию.
Рассмотрим (вспомним) условия эксплуатации электрооборудования:
С точки зрения климата:
условия эксплуатации для умеренного климата У, холодного климата ХЛ,
тропического климата Т представлены в таблице 1.
Таблица 1
Условия окружающей среды |
Исполнение |
||
У |
ХЛ |
Т |
|
Максимальная температура окружающей среды при монтаже электрооборудования на двигателе и в моторном отсеке, ºС
|
70 80 |
70 80 |
70 80 |
Максимальная температура окружающей среды при монтаже ЭО в кузове, в кабине и снаружи автомобиля, ºС
|
55 65 |
55 65 |
55 65
|
Минимальная температура окружающей среды при монтаже элементов ЭО в кузове, снаружи машины, а также элементов ЭО, которые должны работать (до) без предпускового подогрева двигателя, ºС
|
-40 -45 |
-55 -60 |
-20 -45 |
Минимальная температура окружающей среды при монтаже на двигателе, а также элементов ЭО, которые должны работать после предпускового подогрева, ºС
|
-40 - |
-40 - |
-40 - |
Максимальная относительная влажность воздуха при любом виде монтажа, %
|
98 - |
98 - |
- 98 |
Минимальное атмосферное давление при монтаже всех видов оборудования, Па
|
61300 |
61300 |
61300 |
Элементы электрооборудования должны выдерживать без повреждений, поломок и нарушения рабочего процесса воздействия вибрационных и ударных нагрузок в соответствии с таблицей 2.
Таблица 2
Показатели |
Элементы электрооборудования |
|
установленные на двигателе |
остальные |
|
Частота вибрации, Гц |
50 |
50 |
Максимальное ускорение (замедление) при нагрузках:
|
10д 15д |
5д 15д |
Продолжительность испытания, час (число ударов) |
8 (10000) |
8 (10000) |
Для защиты от грязи, масла, пыли, воды, солей и топлива поверхности элементов электрооборудования защищаются лакокрасочными, химическими и гальваническими покрытиями.
Защитные покрытия «назначаются» в соответствии с условиями эксплуатации:
Ж – жёсткая
С – средняя и
ОЖ – очень жёсткая группа эксплуатации.
Таблица 3
Изделие АТЭО |
Условия эксплуатации |
||
У |
ХЛ |
Т |
|
Наружные детали изделий, монтируемые снаружи автомобиля (соответствует эксплуатации на открытом воздухе) |
Ж |
Ж |
ОЖ |
Наружные детали изделий, монтируемые под капотом, в закрытых кабинах и кузовах (соответствует эксплуатации в помещениях без искусственно регулируемых климатических условий) |
С |
С |
Ж |
Внутренние детали изделий в зависимости от их назначения и степени защиты от проникновения посторонних тел и воды |
на одну или две ступени ниже, чем наружные детали тех же изделий |
Различают три категории дорожных условий эксплуатации:
I – городские и загородные дороги с твёрдым асфальтовым
или бетонным покрытием;
II – дороги с щебёнчатым, булыжным или другим
каменным покрытием;
III – неисправные дороги с твёрдым покрытием, грунтовые
дороги.
Рассмотрим основные технические требования, предъявляемые к автотракторному электрооборудованию:
Диапазон рабочих напряжений U = (0,9…1,25)Uном.
Номинальные величины соответствуют температуре t = 25 ± 10ºC, относительной влажности 45…80%, атмосферному давлению p = (8,7…10,6) 104 Па.
Изоляция должна выдерживать без повреждения в течение 1 минуты U = 550 B, 50Гц.
Степень искрения (класс коммутации) ЭМ по шкале ГОСТ 183 – 74 должен быть:
для ЭМ продолжительного режима работы – не более 1,5;
для ЭМ повторно-кратковременного и кратковременного режима (до 5 мин) – не более 2;
для ЭМ повторно-кратковременного и кратковременного режима (до 3 мин) – не более 3.
Изделия должны быть защищены от радиопомех и не являться источником электромагнитных волн.
Нормируемые показатели надёжности:
90% ресурс,
наработка на отказ.
Должна быть обеспечена максимальная унификация узлов и деталей, посадочных размеров и способов крепления.
Предельно допустимые превышения температуры изделий АТЭО сведены в таблицу 4.
Таблица 4
Изделия АТЭО |
предельные допустимые превышения температуры |
|
класс А |
класс Е |
|
Обмотки генераторов |
100 |
115 |
Обмотки электродвигателей |
100 |
115 |
Обмотки реле различного назначения |
100 |
115 |
Дополнительные требования к системам электропитания:
Удобны и безопасны в обращении, просты в эксплуатации, иметь низкую стоимость, надёжная и безотказная работа в течение срока службы.
Минимальные габаритные размеры и масса.
Требования к качеству электрической энергии с точки зрения пульсации напряжения и отклонения напряжения в переходных процессах.