- •1 Вопрос. Основные этапы развития эо АиТ.
- •2 Вопрос. Состав и классификация систем эо.
- •3 Вопрос. Виды схем эо АиТ, принципы их построения, условные обозначения.
- •Электрооборудования, применяемых на отечественных автомобилях
- •4 Вопрос. Условия эксплуатации эо АиТ.
- •1 Вопрос. Назначение, условия эксплуатации и требования к аккумуляторным батареям (акб).
- •2 Вопрос. Принцип действия, устройство и конструктивные схемы
- •2 Вопрос. Принцип действия, устройство и конструктивные схемы акб.
- •1 Вопрос. Характеристики акб.
- •4 Вопрос. Эксплуатация и основные неисправности акб.
- •1 Вопрос. Тенденции развития автомобильных генераторных установок.
- •2 Вопрос. Принцип действия, конструкция и характеристики генераторных установок.
- •1 Вопрос. Схемы генераторных установок и принципы регулирования напряжения.
- •2 Вопрос. Параллельная работа генератора и аккумуляторной батареи.
- •Электрические схемы генераторных установок.
- •На автомобиле генератор и аккумуляторная батарея включены параллельно и работают совместно, дополняя друг друга в зависимости от нагрузки.
- •Iгmax – требуемый максимальный ток генератора.
- •1 Вопрос. Пусковые качества двигателей внутреннего сгорания.
- •2 Вопрос. Назначение, схема системы электростартерного пуска и основные требования к ней.
- •1. Автономным источником электроэнергии системы является аккумуляторная батарея, обладающая ограниченной мощностью.
- •1 Вопрос. Устройство электростартеров.
- •2 Вопрос. Схемы управления электростартерами.
- •1 Вопрос. Эксплуатация электростартеров.
- •2 Вопрос. Основные неисправности электростартеров, способы их
- •1 Вопрос. Приборы накаливания и подогрева воздуха.
- •1.3. Электрофакельные подогреватели воздуха.
- •2 Вопрос. Устройства для подачи пусковой жидкости.
- •3 Вопрос. Электрические и предпусковые подогреватели.
- •1 Вопрос. Назначение и классификация систем зажигания.
- •2 Вопрос. Требования к системам зажигания. Основные параметры систем зажигания.
- •1 Вопрос. Принцип действия контактной (классической) системы зажигания. Характеристики системы зажигания.
- •2 Вопрос. Конструкция элементов системы зажигания.
- •1 Вопрос. Основные направления развития систем зажигания.
- •2 Вопрос. Конструкция элементов и узлов электронных систем зажигания.
- •1 Вопрос. Электронные системы управления топливоподачей бензиновых двигателей.
- •2 Вопрос. Электронные системы управления топливоподачей дизелей.
Электрооборудования, применяемых на отечественных автомобилях
Номер подгруппы |
Изделие |
1 |
2 |
3701 |
Генератор |
3702 |
Реле-регулятор (регулятор напряжения) |
3703 |
Аккумуляторная батарея |
3707 |
Провода и свечи зажигания |
3708 |
Стартер и выключатель стартера |
3709 |
Переключатели |
3710 |
Выключатели |
3711 |
Фары |
3712 |
Подфарники и передние указатели поворотов |
3713 |
Патроны ламп |
3714 |
Плафоны внутреннего освещения |
3715 |
Лампы (переносная и подкапотная) |
3716 |
Задние фонари (сигнальные и осветительные) |
3717 |
Фонари освещения номерного знака |
3720 |
Выключатели сигнала торможения |
3721 |
Звуковые сигналы |
3722 |
Предохранители электрических цепей |
3723 |
Соединители электропроводов (панели, штепсельные розетки и пр.) |
3724 |
Электропровода |
3726 |
Указатели поворотов |
3728 |
Магнето |
3730 |
Электродвигатели |
3747 |
Реле различного назначения |
3741 |
Электрооборудование пусковых подогревательных и отопительных устройств |
3759 |
Преобразователи напряжения |
3802 |
Спидометры |
3803 |
Фонари контрольных ламп |
4 Вопрос. Условия эксплуатации эо АиТ.
Условия работы электрооборудования зависят от климатической зоны эксплуатации и места установки на автомобиле. Изделия электрооборудования выпускаются в климатических исполнениях У (для умеренного климата), ХЛ (для холодного климата), О (общеклиматическое исполнение), Т (тропическое исполнение). Исполнения типа У-ХЛ, У-Т и т.д. допускают возможность эксплуатации электрооборудования в разных климатических зонах.
Изделия электрооборудования и автоэлектроники должны быть работоспособными при эксплуатации в условиях, характеризуемых параметрами, приведенными в табл. 3.
Кроме того, электрооборудование автомобиля должно сохранять работоспособность после воздействия температуры -60°С для исполнения ХЛ и -45°С дня исполнения У и Т при транспортировании и во время нерабочих периодов автомобиля.
Электрооборудование должно выдерживать вибрационные и ударные нагрузки, указанные в табл. 4. Допустимые значения превышения температуры электрических машин и аппаратов длительного режима работы при температуре окружающей среды +70°С приведены в табл. 5.
Электрические машины должны выдерживать испытание на повышенную частоту вращения в режиме холостого хода в течение 20 с (электростартеры и другие электрические машины с продолжительностью работы менее 1 мин) и 2 мин (прочие электрические машины). Испытательная частота вращения должна быть на 20% выше максимальной частоты вращения, возможной в эксплуатации, и частоты вращения в режиме холостого хода для стартеров.
Изделия электрооборудования могут быть рассчитаны на продолжительный номинальный режим работы S1, кратковременный номинальный режим работы S2 с длительностью периода неизменной номинальной нагрузки 5, 10 и 30 мин и повторно-кратковременный номинальный режим продолжительностью включения 15, 25, 40 и 60% (ГОСТ 183 - 74).
Таблица 3. Условия эксплуатации изделий электрооборудования.
Температурные и атмосферные условия |
Климатическое исполнение |
||
У |
ХЛ |
Т |
|
Максимальная температура окружающей среды, 0С: для изделий, устанавливаемых на двигателе и в моторном отсеке для изделий, устанавливаемых в кабине или снаружи: рабочие предельные |
70
55 65 |
80,90
55 65 |
100*
55 65 |
Максимальная температура окружающей среды, 0С: для изделий, устанавливаемых снаружи или в кабине, а также для изделий, которые должны работать до предпускового подогрева: рабочие
предельные для изделий, устанавливаемых на двигателе и в моторном отсеке и включаемых только после предпускового подогрева |
-45 (-40)** -50 (-45)**
-40 |
-60 (-55)** -60
-40 |
-20
-45
-20 |
Относительная влажность воздуха для всех изделий при температуре (40±2)°С, % Минимальное атмосферное давление для изделий, кПа (на высоте 4000 м над уровнем моря) |
95±3
61 |
95±3
61 |
95±3
61 |
* - температура для изделий выбирается из приведенного ряда и устанавливается в стандартах или технических условиях на изделия.
** - в скобках указаны температуры для изделий, разработанных до 09.01.88 г.
Таблица 4. Допустимые вибрационные и ударные нагрузки для изделий автомобильного электрооборудования.
Наименование изделий |
Вид нагрузки |
Частота вибрации, Гц |
Максимальное ускорение или замедление, м/с2 |
Продолжи-тельность испытаний |
|
при периодических испытаниях |
при типовых испытаниях |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Изделия, устанавливаемые на двигателе |
Вибрационная
Ударная |
50
- |
50-200
150 |
100
150 |
8 ч
100 ударов |
Остальные изделия |
Вибрационная
Ударная |
50
- |
50
100 |
50
100 |
8 ч
1000 ударов |
Таблица 5. Допустимые тепловые нагрузки электрических машин и аппаратов длительного режима работы.
Наименование частей электрических машин и аппаратов |
Допустимые превышения температуры, оС для классов изоляционных материалов |
||||
А |
Е |
В |
Г |
Н |
|
Обмотки генераторов и электродвигателей |
- |
- |
125 |
140 |
- |
Коллекторы и контактные кольца |
100 |
115 |
145 |
155 |
160 |
Обмотки реле различного назначения |
- |
- |
130 |
145 |
- |
Изделия электрооборудования должны быть совместимы между собой и внешней средой и сохранять работоспособность в условиях электромагнитного воздействия в соответствии с данными табл. 6 и 7.
Изоляция обмоток и токоведущих деталей изделий электрооборудования относительно корпуса должна выдерживать без повреждений в течение 1 мин
воздействие синусоидального переменного напряжения частотой 50 Гц, действующие значения которого указаны в табл. 8.
Таблица 6. Параметры импульсных напряжений в аномальных режимах (срабатывание предохранителей, пуск двигателя от посторонних источников, при отключении аккумуляторной батареи и т.п.).
Номинальное напряжение, В |
Уровень напряжения (мгновенные значения), В не более при различной длительности |
||||
0.3 мкс |
10 мкс |
0.3 мс |
10 мс |
300 мс |
|
14 (12) |
150*/-20 |
112/ -28 |
62/ 0 |
42/ 3 |
21/ 6 |
28 (24) |
150/-56 |
112/-56 |
84/ 0 |
58/ 7 |
42/ 14 |
*- в числителе максимальные, а в знаменателе минимальные значения.
Таблица 7. Параметры импульсных напряжений бортовой сети в нормальных режимах эксплуатации.
Номинальное напряжение, В |
Уровень напряжения (мгновенные значения), В не более при различной длительности |
||||
0.3 мкс |
10 мкс |
0.3 мс |
10 мс |
300 мс |
|
14 (12) |
42*/ 6 |
42/ 6 |
28/ 6 |
23/ 8 |
17.5/ 10.3 |
28 (24) |
56/ 14 |
56/ 14 |
56/ 14 |
45/ 15.5 |
35/21 |
*- в числителе максимальные, а в знаменателе минимальные значения.
Степень искрения (класс коммутации) по шкале ГОСТ 183-74 должна быть не более 1,5 для электрических машин продолжительного режима работы, не более 2 для электрических машин повторно-кратковременного перемежающегося и кратковременного режима работы (продолжительностью 5 мин и выше) и не более 3 для электрических машин кратковременного режима работы продолжительностью 3 мин и менее.
Изделия автотракторного электрооборудования должны работать в однопроводной схеме, в которой с корпусом машины («массой») соединен отрицательный полюс системы. Допускается применение изделий, у которых от корпуса изолированы оба полюса.
Электрооборудование должно быть защищено от проникновения посторонних тел, пыли, грязи, брызг воды, и при этом надежно и безотказно работать в течение требуемого срока службы (определяется ГОСТ 14254 - 80). Защита от коррозии должна осуществляться лакокрасочными, гальваническими, химическими покрытиями или их сочетаниями.
Направления вращения валов изделий электрооборудования определяются следующим образом:
-
для электрических машин с одним выходящим концом вала (стартер, электродвигатель, генератор, датчик спидометра) - со стороны приводного конца вала;
-
для распределителей зажигания - со стороны кулачка прерывателя;
-
для электрических машин с двумя выходящими концами вала - специально указывается в технической документации на изделия.
Для электрических машин и аппаратов зажигания предпочтительно применение вращения по часовой стрелке.
Таблица 8. Электрическая стойкость изоляции.
Наименование деталей изделий
|
Напряжение (действующее значение), В |
1. Обмотки электрических машин и аппаратов, токоведущие детали этих изделий, обмотки контрольно-измерительных приборов и их датчиков, токоведущие детали коммутационной аппаратуры, работающие в главных цепях или в цепях, содержащих индуктивность, элементы цепей низкого напряжения аппаратов зажигания, звуковых сигналов |
550
|
2. Обмотки и токоведущие детали электродвигателей с электромагнитным возбуждением |
250 |
3. Токоведущие детали коммутационной аппаратуры (за исключением указанных в п. 1), установочных изделий., осветительных и светосигнальных приборов |
220 |
4. Токоведущие детали и элементы цепей высокого напряжения аппаратов зажигания |
22000 |
Для снижения уровня радиопомех применяются следующие помехоподавляющие устройства:
-
неэкранированные или экранированные наконечники искровых свечей зажигания;
-
высоковольтные провода с распределенным сопротивлением;
-
фильтры подавления радиопомех;
-
помехоподавительные резисторы в роторах распределителей или в искровых свечах зажигания.
Номинальные параметры.
Номинальные параметры изделий автомобильного электрооборудования (мощность, сила тока, напряжение и т.д.) устанавливаются при нормальных значениях климатических факторов внешней среды:
-
температура окружающего воздуха (25±10)°С;
-
атмосферное давление 630-800 мм рт. ст.
Значение номинального напряжения потребителей электроэнергии принимается из ряда 6; 12; 24 В (определяется номинальным напряжением аккумуляторной батареи), а генераторов - 7; 14; 28 В.
Номинальные значения параметров для источников и потребителей тока, работающих до начала движения автомобиля, устанавливают при номинальном напряжении. Номинальные значения параметров для потребителей тока, работающих только при движении автомобиля, устанавливают при напряжениях 6,7; 13,5 или 27 В. Потребители электроэнергии, работающие при движении автомобиля, должны быть работоспособными при изменении подводимого напряжения в диапазоне 90-125% от установленного для них номинального значения напряжения.
Заключение.
Необходимо отметить, что в 1914 г. будущие противники в 1 Мировой войне кроме различного вооружения, имели также самолеты и автомобили (табл. 9).
Таблица 9. Количество самолетов и автомобилей в армиях противоборствующих сторон (шт.)
Техника\Страны |
Россия |
Германия |
Франция |
Англия |
Самолеты |
263 |
232 |
156 |
30* |
Автомобили |
~ 4500 |
~ 4000 |
~ 6000 |
~ 900 |
* Для действий на континентальной части Европы.
К началу Октябрьской революции (октябрь 1917 г.) в воюющей России строились автомобильные заводы (6) в городах: Фили (Руссо - Балт); Москва (АМО); Рыбинск (Руссо - Балт); Ярославль (В.А. Лебедев); Ростов на Дону (Аксай); Мытищи (Бекос).
Лекция 2. Система генерирования. Аккумуляторные батареи.