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

книги из ГПНТБ / Мосягин В.М. Специальные агрегаты автомобилей ЗАЗ

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
12.79 Mб
Скачать

В. М. МОСЯГИН, Ю. К. ЕСЕНОВСКИЙ-ЛАШКОВ, д. г. поляк

СПЕЦИАЛЬНЫЕ

АГРЕГАТЫ

АВТОМОБИЛЕЙ

ЗАЗ

Под редакцией канд. техн. наук Д. Г. ПОЛЯК

МОСКВА «ТРАНСПОРТ» 1973

Специальные агрегаты

автомобилей ЗАЗ. М о с я г ' и н

В. М.,

Е с е н о в с к и й-Л а ш к о в

Ю. К., П о л я к

Д. Г. Изд-во

«Тран­

спорт», 1973 г., с. 1 — 192.

 

 

 

В книге кратко описаны

модификации

автомобилей ЗАЗ

«Запо­

рожец», оборудованных специальными агрегатами, значительно об­ легчающими управление трансмиссией автомобиля.

Особое внимание обращено на возможные неисправности аг­

регатов, возникающие

в процессе

эксплуатации,

показаны

причины

их появления и способы устранения.

 

 

 

 

Раздел «Некоторые

сведения

по электротехнике»

позволит

по­

нять принцип действия

описываемых специальных

агрегатов.

 

Книга предназначена

для водителей автомобилей

ЗАЗ

«Запоро­

жец», оборудованных специальными агрегатами,

а также

для

ра­

ботников станций технического обслуживания автомобилен.

 

Рис. 62, табл. 24.

 

 

 

 

 

 

3183-022 049(01)-73^" 1 6

Владимир Михайлович Мосягин, Юрий Константинович Есеновский-Лашков,

Давид Григорьевич Поляк

СПЕЦИАЛЬНЫЕ АГРЕГАТЫ АВТОМОБИЛЕЙ ЗАЗ

Редактор С. И. Эйгель Технический редактор Р. А. Иванова.

Корректор А. П. Новикова

Сдано в набор 12/IV 1973 г. Подписано

в печать 27/XI 1973 г.

Бумага 60X90'/i6, тип. № 2. Печ. л.

12.

Уч.-изд. л. 14,29. Тир. 20 000.

Т16679. Изд. № 1—3-1/14 № 4928.

 

 

 

Заказ 3126. Цена 71 коп.

 

 

 

Издательство «Транспорт», Москва,

Б-174, Басманный

туп., 6а

Гор. Куйбышев, пр. Карла Маркса,

201. Типография

издательства

«Волжская

коммуна».

 

© Издательство «ТРАНСПОРТ» 1973 г.

I. НЕКОТОРЫЕ СВЕДЕНИЯ ПО ЭЛЕКТРОТЕХНИКЕ

 

 

 

 

 

 

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ

 

В автомобилях ЗАЗ-965АР, ЗАЗ-966ВБ и ЗАЗ-966ВР

для

об­

легчения управления

применен ряд

специальных

агрегатов с

электромагнитными и электронными

узлами

автоматики.

 

 

 

Таковыми агрегатами являются электромагнитное порошковое

сцепление с релейной

н полупроводниковой

системами

автомати­

ки,

электромагнитные

ограничители

скорости

также

с

релейной

и

полупроводниковой

автоматикой

и

электромагнитный

привод

механизма нзбирания

передач.

 

 

 

 

 

 

 

 

Опыт эксплуатации

автомобилей

этих

моделей

показал,

что

как у владельцев автомобилей, так и у персонала станций техни­ ческого обслуживания иногда возникают затруднения при необхо­ димости выполнения профилактического осмотра, выяснения при­ чин неисправностей, или ремонта указанных специальных агрега­ тов и устройств их автоматического управления.

Принцип действия этих агрегатов и элементов их автоматиче­ ского управления основан на некоторых законах электротехники которые кратко излагаются в настоящем разделе. Для изучения этих законов вначале рассмотрим электрические цепи.

Любая электрическая цепь состоит из источника электроэнер­ гии и ее потребителя, который называется нагрузкой источника энергии или сокращенно — нагрузкой.

В электрическую цепь обычно включают также вспомогательное оборудование, устройства для включения и выключения (например, рубильники или другие аппараты), приборы для измерения элект­ рических величин (амперметры, вольтметры, ваттметры), защитные устройства (предохранители) и пр.

У источников энергии постоянного тока, типичным примером которого является аккумуляторная батарея автомобиля, к одной выводной клемме всегда подводится плюс ( + ) , а ко второй клем­ ме минус (—) источника питания, поэтому при подключении к вы­ водным клеммам аккумуляторной батареи нагрузки через всю цепь будет протекать ток, сила и направление которого не меняются.

3

Таком ток носит название «постоянным ток»1 ! Основными данными, характе­ ризующими любую электрическую цепь, являются:

1.Напряжение источника питания, обычно обозначаемое индексом U.

2.Напряжения между теми или иными точками на потребителях эле­

 

 

 

ктрической цепи,

которые

обознача-

Рис.

Электрическая

цепь ются термином «падение напряжения»

 

постоянного

тока

и представляют

собой

напряжение,

 

 

 

которое требуется

для проведения

то­

ка через данный участок электрической цепи-

индексами и»,

 

Падение напряжения

обычно

обозначается

или

Ащп,

где I и к — точки электрической цепи, между которыми

изме­

ряется напряжение.

 

 

 

 

 

 

3. Сопротивление нагрузки пли других элементов

цепи,

кото­

рые обозначаются

индексами R

или г.

 

 

 

 

4. Сила тока, проходящего через те пли иные участки электри­ ческой цепи, которая обозначается индексами / или /.

Между напряжением, сопротивлением и силой тока существует определенная зависимость, которая выражается простым соотно­

шением

 

/

U_

 

 

(1)

 

R

 

 

 

 

 

 

 

Эта зависимость,

носящая название закон

Ома, в частности,

показывает, что при

постоянной

величине

напряжения

U сила

тока / в электрической цепи тем

выше, чем

меньше сопротивле­

ние R.

 

 

 

 

 

Различные элементы электрической цепи могут иметь так на­

зываемые последовательное или

параллельное

соединения.

При

последовательном соединении элементов цепи через них проходит

один и тот же ток, а при параллельном соединении к

 

элементам

цепи подводится одинаковое напряжение.

 

2

и лампа 4

В схеме, изображенной на

рис.

1,

включатель

образуют одну

последовательную

цепь,

а включатель

3 и катуш­

ка 5 — вторую

последовательную

цепь. При

замкнутых

включа­

телях 2 и 3 лампа 4 и катушка

5

образуют параллельное

соеди­

нение.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мощность электрического тока

N

равна

произведению'

силы

тока / в цепи на величину напряжения

 

U этой

цепи, т. е.

 

 

 

N

=

UI.

 

 

 

 

 

(2)

1 В электротехнике принято считать, что ток через нагрузку протекает в направлении от положительного к отрицательному полюсу источника питания. Такое направление тока является условным, так как в действительности поток электронов, создающий электрический ток, движется в противоположную сто­ рону, т. е. проходит через нагрузку от минуса к плюсу источника питания.

4

Мощность электрического тока измеряется в ваттах.

Ватт —

есть мощность тока силой в

1 а при напряжении 1 в. Для

подсчета

больших мощностей обычно

пользуются

величинами мощности,

выраженной

в киловаттах, где 1 квг=1000 вт.

 

 

Мощность

можно

выразить,

используя

только

значения силы

тока и сопротивления

цепи,

если согласно

закону

Ома

заменить

в формуле (2) напряжение U произведением IR. После такой за­

мены формула для определения

мощности примет вид

 

 

 

 

N

= PR.

 

 

(3)

Чем выше мощность, выделяющаяся в электрической цепи, тем сильнее нагревается эта цепь. Поэтому для цепей электрического

тока весьма опасными являются как режимы

коротких

замыканий

в каких-либо элементах, вследствие чего происходит

увеличение

силы тока / в цепи, так и случаи появления

 

плохих

контактов

цепи, где резко возрастает сопротивление R.

Как

в том,

так и

другом случае,

т. е. при возрастании

либо

значения

/,

либо

величины R, происходит увеличение мощности N в соответ­

ствующем участке электрической цепи,

что

приводит

к

ее

пере­

греву.

 

 

 

 

 

 

 

 

В отличие от электрических цепей

постоянного • тока

в

цепях

переменного тока электрический ток, проходящий через

 

потреби­

тели электроэнергии, непрерывно меняет свое

направление. Это

происходит в связи с тем, что питание таких

цепей

осуществляет­

ся от источника

электроэнергии переменного

тока, т. е. источника,

у которого к выводным клеммам поочередно подходит то плюс, то минус источника питания.

Источником энергии переменного тока в автомобилях является генератор. Большая часть электроэнергии, вырабатываемая гене­ ратором, с помощью выпрямителя преобразовывается в постоян­ ный ток, который применяется для питания основных потреби­ телей энергии автомобиля и заряда аккумуляторной батареи. Но наряду с этим питание некоторых цепей автоматики управления специальными агрегатами автомобилей осуществляется от пере­ менного тока за счет их подключения непосредственно к выводным клеммам генератора.

В устройствах автоматики управления электромагнитным сцеплением наряду с постоянным и переменным током использу­ ется также и так называемый пульсирующий ток. Для того чтобы более наглядно представить себе, что такое пульсирующий ток, обратимся снова к рис. 1 и представим себе, что включатель 2 в

цепи лампы 4 непрерывно то замыкается, то размыкается.

Когда

контакты

включателя 2 замкнуты, то ток через лампу 4 проходит

в направлении от плюса к минусу источника питания. Когда

же

контакты

включателя 2 разомкнуты, то ток через лампу

4

пре-

рываетсяг

В рассматриваемой цепи направление тока, протекаю­

щего через лампу, сохраняется постоянным, но его величина

 

(сила

тока) все

время меняется.

 

 

' 5

г

т,

3

3

3

т

 

 

2

 

Выключатель

2 замк­

Т Выключатель

2

раэопкнут

 

нут

 

 

 

Рис. 2. Изменение во времени постоянного, переменного и пульсирующего тока

С увеличением продолжительности замкнутого состояния кон­ тактов включателя 2 по сравнению с периодом их размыкания соответственно возрастает и общее время, в течение которого через лампу протекает ток.

Различие между постоянным, переменным и пульсирующим током можно наглядно представить себе с помощью рис. 2, где дано графическое изображение изменения во времени постоянно­ го (линия 1), переменного (линия 2) и пульсирующего (линия 3) токов.

Пульсирующий ток не обязательно должен иметь форму, изо­ браженную линией 3. Он может иметь любую форму, как, напри­ мер, это изображено линией 4.

Обязательным является лишь требование, чтобы ток не менял

своего направления, т. е. чтобы

 

линия

тока

не

проходила

ниже

оси «время».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В электрических цепях переменного

тока

как

напряжение, гак

и сила тока во времени все время изменяются

от

наибольшего

(амплитудного)

положительного

значения

+ / т

до

наибольшего

отрицательного

значения — / т ,

а

в какой-то

момент

времени они

равны нулю.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для того чтобы иметь возможность сравнивать

по

величине

напряжения и

токи в цепях переменного тока,

в электротехнике

их принято оценивать так называемыми «действующими

 

значе­

ниями».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Действующим значением переменного тока называется

такая

его сила, которую показывает

амперметр,

включенный

в

цепь,

6

где проходит этот ток. Связь между амплитудным / т и действу­ ющим / значениями тока выражается простым отношением:

В дальнейшем, когда будут рассматриваться цепи переменного тока, то, говоря о силе тока или напряжении, мы будем подразу­

мевать, что речь идет о действующих их значениях.

 

 

 

 

При рассмотрении

цепей

пульсирующего

 

тока

пользуются

термином «среднее значение» силы тока, т. е.

 

таким

значением

силы тока, которую показывает амперметр,

включенный

в цепь

пульсирующего тока.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Среднее

значение

пульсирующего

тока,

 

изображенного

на

рис. 2 линией

3, может быть

подсчитано

с

помощью

формулы

 

 

 

/ср =

,

 

 

 

 

 

 

 

(5)

 

 

 

 

 

J з + J р

 

 

 

 

 

 

 

 

где 1т

— сила

тока в цепи

при замкнутом

выключателе;

 

 

 

Т3

— продолжительность

замкнутого

состояния

выключателя;

Тр

— продолжительность

разомкнутого состояния выключателя.

Если в периоды замкнутого и разомкнутого состояния

контак­

тов выключателя сила

тока

в цепи

не является

постоянной,

то

и в этом случае среднее значение силы тока

определяется

исхо­

дя из изложенного принципа. Так, например,- для закона

измене­

ния тока, изображенного

на рис. 2

линией

4,

среднее

значение

силы тока может быть найдено следующим

образом.

 

 

 

1. Определяется заштрихованная

площадь

фигуры

между

линией 4 и осью «время»,

 

которая

равна

общему

количеству

электричества, прошедшего через цепь за время

Тц.

 

Тц.

 

 

2. Найденная величина

площади

делится

на время

Полу­

ченный результат представляет собой среднее значение силы тока. Когда к источнику электроэнергии переменного тока подклю­

чается лампа

с

сопротивлением

R, то сила

тока,

проходящего

через лампу,

составляет величину

I i s , определяемую

по формуле,

аналогичной формуле (1), используемой для расчетов

в цепях по­

стоянного тока.

 

 

 

 

 

Из этого следует, что для потребителей типа ламп

безразлично,

подключают ли их к источнику электроэнергии

постоянного

или

переменного

тока, конечно, если

эти источники имеют напряже­

ние одинаковой

величины.

 

 

 

 

Аналогичное

положение имеет

место и для

потребителей

типа

реостата, т. е. потребителей, которые обладают только так назы­ ваемым активным сопротивлением. Положение существенно из­ менится, если подключить к источникам постоянного и перемен­ ного тока катушку с большим числом витков (например, катушку зажигания 5, изображенную на рис. 1).

При подключении катушки к источнику

энергии

переменного

тока сила тока, проходящего через нее,

будет

значительно

меньше по сравнению с ее подключением к источнику

постоянного

7

тока. Это является следствием того, что катушка, помимо так на­ зываемого омического (активного) сопротивления, обладает до­ полнительным сопротивлением, которое проявляется только в це­ пях переменного и пульсирующего тока.

Добавочное сопротивление катушки, которое носит

 

название

индуктивное сопротивление, оказывается тем большим,

чем вы­

ше частота / переменного тока, и больше так называемая

индук­

тивность катушки, обозначаемая индексом L .

 

 

 

Индуктивность

катушки

возрастает

с

увеличением

ее диамет­

ра, числа

витков,

и в том случае, когда

внутри нее

 

находится

стальной

сердечник.

 

 

 

 

 

 

Аналогичным

образом

ведет себя

индуктивность

и

в

цепях

пульсирующего тока. Правда, в этом случае характер

 

изменения

тока получается несколько

иным, чем

в цепях переменного

тока,

но в конечном итоге наличие индуктивности приводит и в цепях пульсирующего тока к уменьшению среднего значения силы тока.

Магнитное поле катушки, обтекаемой током, имеет такую же форму, как и поле прямолинейного постоянного магнита; силовые магнитные линии выходят из одного конца катушки и входят в другой ее конец. Поэтому катушка, обтекаемая током, представляет

собой искусственный

электрический

магнит. Такое

устройство на­

зывается

электромагнитом.

 

 

 

 

 

 

 

 

Если

подключить

электрический

конденсатор

к

источнику

энергии постоянного тока, то от этого источника

произойдет заряд

конденсатора и на нем установится напряжение, равное

напря­

жению источника тока. При этом

ток

через

конденсатор

будет

проходить только в течение короткого времени,

пока

происходит

заряд конденсатора,

а затем сила тока упадет до

нуля.

 

 

В случае же подключения конденсатора к источнику

энергии

переменного тока через него будет

все время

 

проходить

пере­

менный

ток. Когда

конденсатор

подключен

непосредственно к

источнику энергии переменного тока, то сила

тока

/ с

в его цепи

может быть определена из выражения:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/с =

U2tcfC

 

 

 

 

 

(6)

где / — частота

тока;

 

 

 

 

 

 

 

 

С — емкость

конденсатора.

 

 

 

 

 

 

 

 

Если же в цепь конденсатора включено дополнительное сопро­

тивление R, то для данного случая сила тока в

цепи определится

формулой

 

 

U

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При подключении конденсатора к пульсирующему

напряже­

нию он непрерывно

заряжается

и разряжается,

т. е. через

него в

* Приведенные соотношения в дальнейшем понадобятся для объяснения принципа действия устройств автоматики управления электромагнитым сцеп­ лением и ограничителем скорости.

8

течение всего времени проходит ток. Однако в отличие от цепей переменного тока на одной клемме конденсатора всегда находится плюс ( + ) , а второй клемме —минус (—), хотя величина напря­ жения между этими клеммами непрерывно изменяется.

Магнитные цепи

Между электрическими и магнитными явлениями существует непосредственная связь, заключающаяся в том, что при прохож­

дении электрического тока всегда образуется

магнитное поле1 .

Кроме того, магнитное поле может создаваться

и с помощью

постоянных магнитов, которые представляют собой тела, длитель­

но сохраняющие состояние намагниченности.

 

 

Если

поместить частицы железного

порошка

в

магнитное

поле, то

они установятся в нем вполне

определенным

образом.

Картина

будет такой, как будто частицы

порошка

расположены

вдоль ряда невидимых линий. Эти линии получили название «си­ ловые линии» магнитного поля. Чем выше интенсивность магнит­ ного поля, тем ближе друг к другу проходят силовые линии. В качестве иллюстрации на рис. 3 показано расположение силовых линий магнитного поля, образованного катушкой, через которую проходит ток.

Магнитное поле имеет наибольшую интенсивность внутри ка­ тушки и соответственно этому внутри катушки проходит макси­ мальное число силовых линий, которые всегда представляют собой замкнутые кривые.

Интенсивность магнитного поля характеризуется величиной магнитной индукции, обозначаемой индексом В, которая пред­ ставляет собой число магнитных силовых линий, проходящих через единицу площади. Если умножить величину индукции В на

площадь

S, через

которую

про-

 

 

 

 

. ходят силовые

линии,

то их

про­

 

 

 

 

изведение

будет равно

магнитно­

 

 

 

 

му потоку Ф, проходящему через

 

 

 

 

площадь

S.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Магнитное поле требуемой, ин­

 

 

 

 

тенсивности может

быть получе­

 

 

 

 

но как за

счет пропускания

тока

 

 

 

 

большой

силы

через катушку

с

 

 

 

 

малым числом витков, так и в ре­

 

 

 

 

зультате

применения

катушки

е.

 

 

 

 

большим

числом

витков,

через

 

 

 

 

которую при этом можно пропус­

 

 

 

 

кать значительно

меньший

ТОК. рИ с.

3.

Магнитное

поле

катушки:

Иными словами,

для

создания

£—>—направление

тока

1 Магнитным

полем называется

пространство,

в котором

проявляется дей­

ствие магнитных

сил.

 

 

 

 

 

 

 

 

9

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ