Электрооборудование автомобилей

Лабораторная работа № 4 ИЗУЧЕНИЕ СКОРОСТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ГЕНЕРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ

Цель работы – изучить и освоить на практике снятие скоростной характеристики генераторных установок.

Задачи:

1)изучить устройство, принцип работы и основные характеристики автомобильных генераторных установок;

2)изучить устройство и принцип работы приборов для оценки технического состояния генераторных установок (Э-211);

3)освоить снятие и анализ скоростных характеристик автомобильного генератора.

Материально-техническое обеспечение: стенд Э-211 (1 шт.), автомобильный генератор (1 шт.), регулятор напряжения (1 шт.), амперметр (1 шт.), учебные плакаты (2 шт.).

Описание стенда для проверки электрооборудования автомобилей Э-211. Стенд Э-211 предназначен для проверки технического состояния и регулировки электрооборудования, снятого с автомобиля. Конструкция стенда показана на рис. 2. Он состоит из двух основных частей: основания и панели приборов. Сверху на основании расположен привод с зажимом 3.

Привод проверяемых генераторов осуществляется от реверсивного электродвигателя через клиноременную передачу. Рукоятка управления частотой вращения электродвигателя 6 находится на панели управления, а выключатель электродвигателя 7 – на панели приборов.

На панели управления также расположены переключатель батарей 8, выключатель сети 9, рукоятка реостата нагрузки 10, регулировочный реостат 11 и клеммы для подключения проверяемых стартеров 12. Ниже панели управления расположен ящик для принадлежностей 13. Аккумуляторные батареи питания стенда 14 находятся в герметично закрывающемся ящике.

21

Схема подключения генератора для снятия скоростной характеристики без регулятора напряжения. На рис. 3 пока-

зана схема подключения генератора для снятия скоростной характеристики без регулятора напряжения.

Для измерения напряжения генератора используется вольтметр стенда ИП1, для этого клеммы генератора «+» и «–» подключены к правой клеммной панели стенда (клеммы Я и М соответственно).

Для измерения силы тока в обмотке возбуждения используется внешний амперметр ИП2, подключенный между клеммами Ш обмотки возбуждения и «+» генератора.

Для измерения частоты вращения ротора генератора используется тахометр стенда.

ИП2

А

Рис. 3. Схема подключения генератора для снятия скоростной характеристики без регулятора напряжения

Схема подключения генератора для снятия скоростной характеристики с регулятором напряжения. На рис. 4 пока-

зана схема подключения генератора для снятия скоростной характеристики с регулятором напряжения.

23

Клеммы генератора «+», Ш и «–» и подключены к правой клеммной панели стенда (клеммы Я, Ш и М соответственно).

Клеммы регулятора напряжения В, Ш и М подключены к клеммам Я, Ш и М соответственно, расположенным на левой клеммной панели стенда. Для измерения напряжения генератора используется вольтметр стенда ИП1. Для измерения силы тока в обмотке возбуждения используется внешний амперметр ИП2, подключенный в разрыв между клеммами Ш обмотки возбуждения генератора и Ш правой клеммной панели стенда.

Частота вращения ротора генератора измеряется тахометром стенда.

Рис. 4. Схема подключения генератора для снятия скоростной характеристики с регулятором напряжения

Порядок выполнения работы:

1. Определить и записать характеристики оборудования и измерительных приборов, используемых в работе: тип приборов, предел измерения, цену деления шкалы, класс точности.

2. Изучить технические характеристики генератора (прил. 2).

24

3.Изучить назначение и виды характеристик генератора (скоростная, токоскоростная).

4.Снять скоростную характеристику генератора без регулятора напряжения:

4.1.Подключить генератор к испытательному стенду согласно схеме на рис. 3, проверить правильность подключения.

4.2.Переключатель блока омметра-тахометра 24 (см. рис. 2) перевести в положение «об/мин × 1000», переключатель блока управления 25 (см. рис. 2) перевести в положении «ГЕН», переключатель батарей 8 (см. рис. 2) перевести в положение «12».

4.3.Включить стенд – выключатель сети 9 (см. рис. 2).

4.4.Включить привод генератора – выключатель электродвигателя 7 (рис. 2), проверить направление вращения ротора генератора.

4.5.Установить частоту вращения ротора, при которой

напряжение генератора Uг достигнет 20 В; уменьшая частоту вращения ротора до 0 с интервалом 200 об/мин, одновременно снять показания вольтметра и амперметра; данные измерений занести в табл. 5.

Таблица 5

Данные скоростной характеристики генератора без регулятора напряжения

n, об/мин

Uг, В

Iв, А

4.6.Выключить стенд.

4.7.Полученные данные занести в табл. 5.

5.Снять скоростную характеристику генератора с регулятором напряжения:

5.1. Подключить генератор и регулятор напряжения

киспытательному стенду согласно схеме на рис. 4.

5.2.Переключатель блока омметра-тахометра 24 (см. рис. 2) перевести в положение «об/мин × 1000», переключатель

25

блока управления 25 (см. рис. 2) – в положении «РН», переключатель батарей 8 (см. рис. 2) – в положение «12».

5.3.Включить стенд – выключатель сети 9 (см. рис. 2).

5.4.Включить привод генератора – выключатель электродвигателя 7 (см. рис. 2), проверить направление вращения ротора генератора.

5.5.Установить частоту вращения ротора 2500 об/мин. Уменьшая частоту вращения ротора до 0 с интервалом 200 об/мин, одновременно снять показания вольтметра и амперметра. Данные измерений занести в табл. 6.

Таблица 6

Форма для данных скоростной характеристики генератора с регулятором напряжения

N, об/мин

Uг, В

Iв, А

5.6.Выключить стенд.

5.7.Полученные данные занести в табл. 6.

6.По экспериментальным данным табл. 5 и 6 построить

графики зависимости напряжения генератора Uг и тока возбуждения Iв от частоты вращения ротора n: Uг = f(n), Iв = f(n).

7.Провести сравнительный анализ скоростных характеристик генератора по графикам.

8.Сделать вывод по работе.

Контрольные вопросы:

1.Устройство генераторной установки, назначение ее элементов, принцип работы.

2.Устройство, принципиальная электрическая схема и графикработыоднофазного генераторапеременного тока.

3.Устройство, принципиальная электрическая схема и графикработытрехфазного генераторапеременного тока.

26

4.Принципиальная электрическая схема и график работы однофазного однополупериодного выпрямителя.

5.Принципиальная электрическая схема и график работы однофазного двухполупериодного выпрямителя.

6.Принципиальная электрическая схема и график работы трехфазного двухполупериодного выпрямителя.

7.Структурная схема и график работы регулятора напря-

жения.

8.Электромагнитный регулятор напряжения: принципиальная электрическая схема и принцип работы.

9.Схема и порядок работы контактно-транзисторного регулятора напряжения.

10.Схема и порядок работы электронного регулятора напряжения.

11.Диод: назначение, принцип работы, вольтамперная характеристика.

12.Стабилитрон: назначение, принцип работы, вольтамперная характеристика.

13.Транзистор: назначение, принцип работы, вольтамперная характеристика.

27

Лабораторная работа № 5 ПРОВЕРКА ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ГЕНЕРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ

Цель работы – изучить и освоить на практике проверку технического состояния генераторной установки.

Задачи:

1)изучить устройство и принцип работы и основные характеристики генераторной установки и ее элементов;

2)изучить требования к техническому состоянию генераторной установки и ее элементов;

3)освоить проверку технического состояния генераторной установки.

Материально-техническое обеспечение: мультиметр,

штангенциркуль, комплект деталей генератора, микрометр.

Порядок выполнения работы:

1.Определить и записать характеристики приборов, используемых в работе: тип прибора, предел измерения, цену деления шкалы, класс точности.

2.Проверить техническое состояние ротора генераторной установки:

2.1.Измерить сопротивление обмотки ротора.

2.2.Проверить износ вала ротора.

2.3.Измерить износ посадочных мест подшипников вала ротора микрометром в двух плоскостях.

2.4.Проверить состояние обмотки ротора на подгорание контактов, оплавление проводов.

2.5.Полученные данные занести в табл. 7.

28

3. Проверить техническое состояние статора генераторной установки:

3.1.Осмотреть повреждения изоляции обмотки статора

иизоляции вывода.

3.2.Проверить целостность выводных клемм.

3.3.Проверить сопротивление обмоток статора путем поочередного измерения.

3.4.Проверить сопротивление обмоток статора относительно корпуса.

3.5.Полученные данные занести в табл. 8.

Таблица 8

Данные проверки статора

4. Проверить работоспособность и техническое состояние диодного моста:

4.1.Осмотр повреждений, целостность диодов, следы перегрева, разрушения.

4.2.Проверить работоспособность силовых и вспомогательныхдиодовпутемизмерениявпрямомиобратномнаправлении.

4.3.Полученные данные записать в табл. 9.

Таблица 9

Данные проверки выпрямителя

5.Проверить работоспособность регулятора напряжения: 5.1. Проверить остаточную высоту щеток.

29

5.4. Построить график зависимости между входным напряжением и выходным.

6. Сравнить данные проверки генератора со справочными данными по данной модели генератора (таблица, прил. 2), сделать заключение о техническом состоянии генератора.

Контрольные вопросы:

1.Устройство и основные элементы генераторной уста-

новки.

2.Ротор: назначение, устройство, методы проверки.

3.Статор: назначение, устройство, методы проверки.

4.Диодный мост: назначение, устройство, виды исполнения, методы проверки.

5.Щеточный узел: назначение, устройство, виды исполнения, методы проверки.

6.Мультиметр: назначение, устройство, режимы измерения.

30