Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Барабанов, В. Е. Электрооборудование тракторов и автомобилей

.pdf
Скачиваний:
125
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
15.23 Mб
Скачать

метром 0,1 мм и подвижным контактом 3. Другой контакт неподвижно закреплен на корпусе. Начало обмотки соеди­ нено с подвижным контактом, а конец соединен через опор­ ную пластину 4 с изолированной выводной клеммой 5.

Указатель состоит из корпуса 7 и биметаллической плас- лт-шы 6, на которой намотана константановая проволока диаметром 0,1 мм. Одни конец пластины консольно за­ креплен в корпусе 7, другой шарнирно соединен со стрел­ кой 8.

Электротепловой термометр работает следующим обра­ зом.

Пока прибор не включен в электрическую цепь, контакты датчика замкнуты и стрелка указателя находится в крайнем правом положении за делением шкалы 100° С. При включе­ нии прибора биметаллическая пластина 6 указателя нагре­ вается током и отводит стрелку в крайнее левое положение рядом с делением 40° С.

Биметаллическая пластина 2 датчика также нагревается и периодически размыкает, а после остывания подвижным контактом 3 вновь замыкает цепь.

С повышением температуры окружающей среды время замкнутого состояния контактов датчика уменьшается, вследствие чего среднее значение тока также уменьшается, соответственно с этим пластина указателя нагревается сла­ бее и стрелка его перемещается направо на угол пропорцио­ нально нагреву датчика.

Датчик термометра проверяют вместе с эталонным ука­ зателем на приспособлении.

Проверяемый датчик 2 (рис. 180) нагревают в жидкости 4, температуру которой контролируют ртутным термомет­ ром 3.

Контрольный термометр устанавливают в приспособле­ ние как можно ближе к датчику, его нижняя часть должна быть на одном уровне с баллоном датчика.

В качестве жидкости рекомендуется применять масло для двигателя.

После присоединения датчика и эталонного указателя к аккумуляторной батарее 7 масло нагревают электрическим элементом 8 до температуры 115° С. Затем дают маслу остыть и при показаниях указателя 100, 80 и 40° С фиксируют фак­ тическую температуру жидкости по контрольному термо­ метру.

Погрешность показаний эталонного указателя при этом не должна превышать величин, приведенных в таблице 50.

11— 132

321

Рис. 180. Приспособление для проверки датчика термо­ метра:

1— сосуд;

2 — проверяемый датчик,

3 — контрольный

термо­

метр; 4

нагреваемая жидкость; 5

— выключатель; 6

— эта­

лонный указатель; 7 — аккумуляторная батарея; 8 — нагрева­ тельный элемент.

Если величина погрешности выходит из этих пределов, то следует заменить или отрегулировать датчик, для чего отъединяют патрон от корпуса датчика и отверткой вращают регулировочный винт датчика.

 

Т а б л и и а 50

Проверяемые точки шкалы

Показания контрольного термометра,

указателя, 0 С

° С

п о

115—105

100

105— 95

80

85— 75

40

52— 34

Электромагнитный термометр состоит из датчика / (рис. 181) с полупроводниковым сопротивлением и указа­ теля 2, которые соединены между собой одним проводом, вторым проводом служит масса машины.

322

Основной

деталью

датчика

 

 

является полупроводниковое со­

 

 

противление 1 (рис. 182), оми­

 

 

ческая величина которого

резко

 

 

изменяется

с

изменением

его

 

 

температуры.

 

 

 

 

 

 

 

 

Полупроводниковое

сопро­

 

 

тивление

представляет

 

собой

 

 

круглый диск толщиной 2,5 мм

 

 

и диаметром

10

мм,

изготавли­

 

 

ваемый из окиси меди и окиси

 

 

марганца.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сопротивление помещают на

 

 

дно баллона 2, где оно находит­

 

 

ся под давлением цилиндриче­

 

 

ской

пружины

3,

 

благодаря

Рис. 181. Схема включения

чему достигается надежный элек­

электромагнитного термомет­

трический

контакт

с

массой.

ра:

 

Пружина служит также провод­

/ — датчик; 2— указатель; 3

аккумуляторная батарея;

4

ником

тока

между

полупровод­

добавочное сопротивление;

5, 6

никовым сопротивлением и вы­

и 7 — обмотки катушек.

 

водом

4 датчика.

Пружина и

 

 

боковые поверхности сопротивления изолированы от кор­ пуса бумажным патроном 5.

При изменении температуры окружающей среды элект­ рическое сопротивление датчика изменяется в пределах, приведенных в таблице 51.

В качестве указателя термометра применяют магнито­ электрический лагометр. Он состоит из двух перпендику­ лярно расположенных катушек, внутри которых находится

Рис. 182. Устройство датчика электромагнит­ ного термометра:

1— полупроводниковое сопротивление: 2 бал­ лон; 3 — пружина; 4 вывод; 5 — бумажный патрон.

323

 

( Т а б л и ц а Б1

Температура, °С

Сопротивление датчика. Ом

40

318—418

60

194—234

80

124—144

100

80—

92

120

54—

62

подвижный магнит, насаженный на одну ось со стрелкой. Одна катушка имеет две обмотки 5 и 7 (см. рис. 181) по 850 витков каждая. Витки намотаны так, что при прохождении через них тока магнитные поля их вычитаются (направлены в разные стороны). Обмотка 6 другой катушки (400 витков) соединена последовательно с обмоткой 5. Обмотки катушек выполнены из провода ПЭЛ диаметром 0,1 мм.

При включении аккумуляторной батареи 3 обмотка 6 будет создавать постоянное по величине магнитное поле. Направление же и величина суммарного магнитного поля обмоток 5 и 7 будут изменяться в зависимости от тока, про­ текающего через обмотку 7, который, в свою очередь, зависит от величины электрического сопротивления датчика /. Так, при температуре 40° С сопротивление датчика велико, ток в обмотке 7 мал, поэтому магнитное поле обмотки 5 пре­ вышает магнитное поле обмотки 7 и стрелка установится на делении 40° С. При возрастании температуры датчика его сопротивление уменьшится и по обмотке 7 пойдет ток боль­ шей величины, что увеличит ее магнитное поле и может скомпенсировать магнитное поле обмотки 5.

В этом случае магнитное поле указателя создается только обмоткой 6 и его стрелка установится на промежуточном де­ лении шкалы (80° С).

При дальнейшем увеличении температуры датчика его электрическое сопротивление станет еще меньше и по обмотке 7 будет проходить ток такой величины, что его маг­ нитное поле будет значительно больше магнитного поля, создаваемого обмоткой 5, т. е. суммарное магнитное поле изменит направление и стрелка отклонится еще больше.

Для компенсации температурных изменений тока в цепь обмоток 5 и 6 катушек включают добавочное сопротивление 4, конец которого соединяется с массой.

Указатель и датчик этого термометра взаимозаменяемы.

324

Точность показаний указателя о датчиком при темпера­ туре окружающей среды 20 ± 5,0° С лежит в пределах, указанных в таблице 52.

 

Т а б л и ц а 52

Проверяемые точки шкалы указатели.

Показания контрольного термометра,

ОQ

о G

40

3 2 - 48

60

53— 67

80

75— 85

100

95—105

120

114—126

Сигнализатор температуры воды предупреждает о пре­ вышении температуры двигателя, автоматически включая сигнальную лампу.

Устройство сигнализатора подобно устройству датчика электротеплового импульсного термометра, отличие в том, что в сигнализаторе на биметаллической пластине нет обмотки. Активный слой пластины расположен сверху, поэтому при нагреве пластина изгибается в сторону непод­ вижного контакта 3 (рис. 183) и включает сигнальную лампу 1 на щитке приборов.

Пока температура окружающей среды сигнализатора низка, его контакты разомкнуты и сигнальная лампа не горит.

Рис. 183. Устройство и схема включения сигнализатора температуры воды:

а устройство; 6 — схема включения; / — сигнальная лампа; 2 —■аккуму­ ляторная батарея; 3 — неподвижный контакт; 4 — подвижной контакт; 5 — биметаллическая пластина.

325

Сигнализатор регулируют с помощью регулировочного винта так, чтобы при температуре 95 ± 3J С контакты его замыкались. Некоторые типы сигнализаторов регулируют на замыкание контактов при температуре 107 ± 3° С.

Для проверки правильности регулировки сигнализатор последовательно с сигнальной лампой присоединяют к акку­ муляторной батарее и опускают в сосуд, наполненный мас­ лом для двигателя.

После этого нагревают сосуд и наблюдают за моментом загорания сигнальной лампы. Температуру нагрева контро­ лируют ртутным термометром. Если лампа загорелась не при требуемой температуре, то отъединяют патрон от кор­ пуса и вращают регулировочный винт подвижного контакта.

Амперметр, устанавливаемый в зарядной цепи, предна­ значен для контроля величины зарядного или разрядного тока аккумуляторных батарей. Поэтому шкалу амперметра делают двухсторонней с нулем посредине. Пределы шкал амперметров различных марок могут быть от 10—0—10 до 100—0—100 А. На шкале знак «+» (плюс) означает за­ рядку, а знак «—» (минус) — разрядку аккумуляторной батареи.

Принцип работы амперметра основан на воздействии на стальной якорь двух магнитных полей, один из которых создается измеряемым током, а другой — постоянным маг­ нитом.

Если ток не поступает в амперметр, якорь находится под действием магнитного поля постоянного магнита. Стрелка

Рис. 184. Устройство амперметра:

1

— стрелка; 2 — основание;

3 — рант;

4 — якорь; 5 — кожух;

6 — ось;

7

— изоляционные шайбы; 8

— выводной

болт; 9 — магнит; 10

— стекло.

326

в этом случае устанав-

 

 

ливается на нулевой от­

 

 

метке шкалы. При про­

 

 

хождении тока

через

 

 

амперметр создается дру­

 

 

гое магнитное поле, ко­

 

 

торое расположено

пер­

 

 

пендикулярно

к

полю

 

 

постоянного

магнита.

 

 

Под действием этих двух

Рис. 185. Схема проверки амперметра:

полей якорь

вместе со

/ — проверяемый амперметр; 2 — кон­

стрелкой устанавливает­

трольный амперметр;

3 — аккумуляторная

батарея; 4

— реостат.

ся в положении, которое определяется величиной и направлением результирующего

поля. При изменении величины измеряемого тока будет изменяться величина и направление результирующего маг­ нитного поля, вследствие чего изменится положение якоря и стрелки прибора.

Измеряемый амперметром ток подводится к выводным болтам 8 (рис. 184), проходит через латунное основание 2, к которому лапками прикреплен постоянный магнит 9. Ось 6, на которой жестко укреплен якорь 4 из мягкой стали и алю­ миниевая стрелка 1, свободно вращается в основании.

Механизм амперметра находится в кожухе 5, от которого он изолируется гетинаксовыми шайбами 7. Снаружи кожух и механизм закрываются стеклом 10, которое завальцовывается рантом 3. Амперметры безотказно работают при тем­ пературе от —50 до +60° С. Основная погрешность показа­ ний прибора при температурах +20 ± 5° С не превышает

±

15% от верхнего предела измерений, при этом дополни­

тельная погрешность показаний

при температурах —50

и

+60° С не превышает ±10%

от предельного значения

шкалы. Амперметры хорошо переносят тряску и выдержи­ вают перегрузки, равные трехкратному номинальному току шкалы.

В процессе эксплуатации машин амперметр периоди­ чески проверяют, сравнивая его показания с показаниями контрольного амперметра. Для этого проверяемый ампер­ метр 1 (рис. 185) последовательно соединяют с контрольным амперметром 2, реостатом 4 и аккумуляторной батареей 3. Проверяемый амперметр тарируют по двум точкам шкалы — 10 и 20 А при прямом и обратном направлениях тока. Если

показания

амперметра выходят за

пределы, указанные

в таблице

53, необходимо изменить

намагниченность по-

327

 

Т а б л и ц а 63

Показания контрольного амперметра,

Показания проверяемого амперметра.

А

А

+20

(+ 1 7 )-(+ 2 3 )

+ 10

(+ 8 )-(+ 1 2 )

0

0

—10

( - 8 ) - ( - 1 2 )

—20

( - 1 7 ) - ( - 2 3 )

стоянного магнита амперметра. Для этого намагничивают магнит до насыщения, а затем немного размагничивают электромагнитом, питаемым переменным током, до получе­ ния правильных показаний.

Изоляция токоведущих деталей амперметра относительно корпуса должна выдерживать на пробой напряжение 220 В в течение одной минуты.

Указатель уровня топлива позволяет контролировать количество топлива в баке, а следовательно, определять примерный объем работы машины. Этот прибор непригоден для учета расхода топлива, так как точность его низка: цена деления шкалы равна 1li емкости топливного бака.

Указатели уровня топлива можно разделить на две группы: 1) указатели с непосредственным отсчетом пока­ заний, если топливный бак находится сразу же за щитком приборов, и 2) дистанционные, если топливный бак нахо­ дится на значительном расстоянии от щитка приборов.

Часто применяют дистанционные указатели уровня топ­ лива с электромагнитным указателем и датчиком реостатного типа. Между собой датчик и указатель соединены одним проводом, вторым проводом служит масса машины.

Если на машинах имеется два топливных бака, то на них устанавливают два датчика, которые присоединяют к одному указателю через переключатель.

Указатель состоит из двух катушек: левой 2 (рис. 186) и правой 4 с сердечниками из мягкой стали. Они укреплены на основании 6 под углом 90° одна к другой. В точке пересе­ чения осей катушек расположен стальной якорь 9 со стрел­ кой 1, противовесом 8 и гасителем 5, служащим для умень­ шения колебаний стрелки при вибрации машины. Все эти детали закреплены на вращающейся оси.

При прохождении тока по обмоткам катушек создаются магнитные поля, которые, складываясь, действуют на якорь

328

Рис. 186. Устройство указателя:

1— стрелка; 2— левая катушка; 3 н 7 — полюс­ ные наконечники; 4 — правая катушка; 5 — га­

ситель колебаний; 6— основание; 8— противовес; 9 — якорь.

и стремятся повернуть его так, чтобы большая ось симметрии якоря расположилась по направлению суммарного магнит­ ного потока. При выключении тока противовес 8 отводит стрелку немного левее нолевого деления шкалы.

Датчик состоит из рычага, изготовленного из стальной проволоки, на конце которого укреплен пробковый попла­ вок, на другом конце рычага укреплен штифт, свободно вра­ щающийся в отверстиях корпуса прибора. Внутри датчика на штифт надета втулка с двумя бронзовыми пружинящими ползунками, которые скользят по реостату. Его обмотка сделана из нихромовой проволоки диаметром 0,2 мм. Реостат установлен в гнездах корпуса датчика. Один из концов реостата выведен на выводную клемму, а другой соединен с основанием (массой) датчика. Датчик устанавли­ вают в верхней части бака и крепят к нему винтами. Попла­ вок датчика плавает на поверхности топлива и фиксирует изменение его уровня. При этом рычаг поворачивает штифт, заставляя ползунки занять то или иное положение на рео­ стате. При изменении положения ползунков изменяется величина сопротивления реостата и как следствие величина тока, протекающего по катушкам указателя. При полном баке реостат полностью введен и его сопротивление будет

329

о

топлива:

1

— амперметр; 2 — включатель;

3 — левая

катушка указателя;

4

— стрелка; 5 — реостат датчика;

6 — правая

катушка указателя;

 

7 — якорь; 8 аккумуляторная

батарея.

наибольшим; если топлива в баке нет, реостат полностью выведен и его сопротивление будет наименьшим.

При включении зажигания ток аккумуляторной батареи 8 (рис. 187), проходя через левую катушку 3 указателя, разветвляется. Одна его часть идет через правую катушку 6 указателя, а другая — через реостат датчика. Токи кату­ шек создают магнитные поля, и якорь 7 займет положение вдоль результирующего магнитного поля, но так как с ним жестко соединена стрелка 4, она займет при этом определен­ ное положение.

При изменении уровня топлива в баке вместе с поплавком изменит свое положение ползунок на реостате, вследствие чего величина сопротивления будет другой.

Между собой катушки и реостат соединены так, что в ре­ зультате изменения тока магнитный поток в одной из кату­ шек уменьшается, а в другой увеличивается. При этом изме­ няется направление результирующего магнитного потока катушек, якорь со стрелкой займет новое положение.

Для обеспечения взаимозаменяемости однотипные дат­ чики и указатели электромагнитных указателей уровня топлива регулируют отдельно.

Датчики проверяют и регулируют вместе с эталонным указателем на приспособлении, которое представляет собой вертикальный щит, в одном из углов которого на кронштейне укрепляется датчик. На щите размечают положения по­ плавка: «О» — топлива в баке нет; «х/4» — топливо занимает одну четверть объема бака; «V2» — топливо заполняет поло­ вину бака; «П» — бак заправлен топливом полностью.

ззо