- •Загальні вказівки
- •1 Програма Вступ
- •Стартерні акумуляторні батареї
- •Генератори
- •Стартери
- •Система запалювання
- •Системи контролю, освітлення, світлової і звукової сигналізації й допоміжне устаткування
- •Схеми ео сучасних автомобілів
- •2 Методичні вказівки з вивчення електричного і електронного устаткування автомобілів Вступ
- •Запитання для самоперевірки
- •Акумуляторні батареї
- •Запитання для самоперевірки
- •Генератори
- •Запитання для самоперевірки
- •Стартери
- •Запитання для самоперевірки
- •Система запалювання
- •Запитання для самоперевірки
- •Системи контролю, освітлення, світлової й звукової сигналізації й допоміжного обладнання
- •Запитання для самоперевірки
- •Схеми ео сучасних автомобілів
- •Запитання для самоперевірки
- •3 Електронні та електромагнітні пристрої автомобілів, їх розрахунок та контрольні завдання
- •3.1 Випростувальні пристрої
- •3.2 Електронні підсилювачі
- •Розв’язок
- •Черговість розрахунку
- •3.3 Акумуляторна батарея
- •Розв’язок
- •3.4 Регулятори напруги
- •Розв’язок
- •Розв’язок
- •3.5 Контактно-батарейна система запалювання
- •Розв’язок
- •3.6 Контрольне завдання
- •4 Лабораторні роботи
- •4.1 Дослідження акумуляторної батареї Мета роботи
- •Основні теоретичні відомості
- •Свинцевому акумуляторі:
- •Основні характеристики стартерних акумуляторних батарей
- •Технічне обслуговування акумуляторних батарей
- •Опис схем випробувань
- •Зміст роботи
- •Контрольні запитання
- •4.2 Перевірка технічного стану, діагностуваня та дослідження автомобільних генераторів Мета роботи
- •Основні теоретичні відомості
- •Принцип дії генератора струму з контактними кільцями
- •Принцип дії безконтактних індукторних генераторів змінного струму
- •Змінного струму:
- •Конструктивне виконання генератора змінного струму типу 37.3701
- •Технічні та електричні характеристики генераторів
- •Змінного струму від швидкості обертання його ротора
- •Експлуатація генераторів та їхні основні несправності
- •Характерні несправності генераторів та генераторних установок
- •Технічне обслуговування генераторів
- •Перевірка деталей, вузлів генератора та їх ремонт
- •Опис схеми дослідження генератора
- •Зміст роботи
- •Контрольні запитання
- •4.3 Перевірка технічного стану, діагностУвання та дослідження стартерів Мета роботи
- •Будова і принцип роботи стартера
- •Основи методики перевірки стартерів
- •Якоря стартера Перевірка стартера в режимі повного гальмування
- •Складання звіту
- •Контрольні запитання
- •4.4 Дослідження параметрів системи запалювання Мета роботи
- •Основні теоретичні положення
- •Системи запалювання
- •Контактним переривником:
- •Системи запалювання:
- •Розподілом високої напруги по циліндрах:
- •Електронного запалювання:
- •Системи запалювання:
- •Опис схеми дослідження системи запалювання
- •Зміст роботи
- •Контрольні запитання
- •4.5 Перевірка технічного стану та діагностування електромеханічних і електронних приладів додаткового електрообладнання автомобілів Мета роботи
- •Перевірка стану звукових сигналів
- •Регулювання звукових сигналів
- •Регулювання реле сигналів
- •Перевірка технічного стану електродвигунів обігрівачів, склоочищувачів тощо
- •Перевірка справності роботи склоочищувача сл136
- •Перевірка справності реле переривистої роботи склоочищувача рс431
- •Перевірка і регулювання мікровимикача економайзера вимушеного холостого ходу
- •А) на карбюраторі; б) перевірка справності
- •Перевірка електропневмоклапана
- •Перевірка блока керування економайзером вимушеного холостого ходу
- •Перевірка блоку керування системою ступеневого впуску повітря
- •4.6 Ознайомлення з конструкцією, принципом роботи основних моделей антиблокувальних систем гальм автомобілів Мета роботи
- •Основні теоретичні відомості
- •Модулятора з роками
- •Гальмуванні на неоднорідному покритті
- •Виникненні моменту розвороту(пристрій gма)
- •- Підсилення гальм; - розподіл гальмівних сил; - системи abs, tcs, esp - блок ecu Cистеми керування автомобілем
- •Індивідуальне завдання
- •Контрольні запитання
- •Перелік рекомендованих джерел
Розв’язок
Визначаємо індукцію в повітряному проміжку (Fем = Fр = 10 Н):
Bδ = 0.56 Тл,
Bс = Bδ = 0,56 Тл.
Знаходимо індукцію на інших ділянках магнітопроводу:
BЯК = Тл,
BЯР= Тл.
Напруженість поля на ділянках Lс, Lяр, Lяк знаходимо з кривих намагнічення (рисунок 3.8):
НС = 82,5 А/м, Няр = 65 А/м, Няк = 325 А/м.
Напруженість поля в повітряному проміжку
Нδ = 1/μ0· βδ= 0,08·106 ·0,56 = 0,45 А/м.
Спад магнітної напруги вздовж всього магнітного кола
ΣНК·lК = Нс ·Іс +Няр·Іяр+Няк·Іяк +Hδ∙lδ =1,65+2,775+4,875+675=684 М.
Струм в обмотці електромагніту регулятора напруги
ІР
Напруга генератора
Uг = Ip∙Rw = 0,786∙8,8 = 6,9 В.
Рисунок 3.8 – Криві намагнічення
Приклад 3.4.2 Для регулятора напруги, параметри якого приведені в попередньому прикладі, визначити силу натягу пружини для регулювання генератора з максимальним значенням напруги 10 В.
Розв’язок
Визначаємо струм в обмотці електромагніту регулятора
Ір = Up/ Rw = 10 / 8,8 = 1,14 А.
Магніторушійна сила цієї обмотки
Ip∙w= 1,14∙870 = 992 А.
Задаємо значення Вδ в проміжку, рівному 0,7 Тл і 0,9 Тл, і для кожного з них підраховуємо подібно до того, як в попередньому завданні визначалося при Вδ=0,56 Тл. Результати заносимо в таблицю 3.3.
Таблиця 3.3 - Результати розрахунків параметрів регулятора напруги
В , Тл |
Вс, Тл |
Вяк, Тл |
Вяр, Тл |
H , А/м |
Нс, А/м |
Няк, А/м |
Няр, А/м |
, А |
0,7 |
0,6 |
1,4 |
0,56 |
0,56∙106 |
155 |
1500 |
85 |
836 |
0,9 |
0,9 |
1,8 |
0,72 |
0,72∙106 |
180 |
15000 |
125 |
1313 |
За даними таблиці 3.3 будуємо залежність Вδ ( ), враховуючи точки Вδ =0,56 Тл, = 684 А з попереднього прикладу і з неї для Ipw= 992 А знаходимо Вδ = 0,77 Тл (рисунок 3.9).
Необхідна сила натягу пружини складає:
Fp = Fзм = = = 18,8 Н.
Рисунок 3.9 – Залежність індукції від спаду магнітної напруги вздовж магнітного кола
3.5 Контактно-батарейна система запалювання
Розглянемо систему батарейного запалювання (Рисунок 3.10), робота якої відбувається наступним чином.
Рисунок 3.10 - Система батарейного запалювання
При ввімкненні котушки запалювання 1 через додатковий опір 2 з акумуляторною батареєю 3 переривником 4 через первинну обмотку починає протікати струм і1, наростаючи в часі (рисунок 3.10 а). При розмиканні переривника 4 струм і1 різко зменшується, заряджаючи конденсатор 5 і індукуючи напругу в первинній обмотці w1, що набагато перевищує напругу акумуляторної батареї Е. З врахуванням коефіцієнта трансформації котушки запалювання k21= створюється висока напруга U2 у вторинній обмотці w2. Ця напруга прикладена до свічки 6, в якій відбувається іскровий розряд і протікає струм і2 (рисунок 3.10 б) при збільшенні напруги до пробійної. Енергія розряду, якщо виключити втрати, визначається кількістю енергії магнітного поля, накопиченої в первинній обмотці котушки запалювання при досягненні струмом і1 значення Iр, відповідної моменту розриву контакту переривника. При цьому енергія магнітного поля при зменшенні струму і зростанні напруги спочатку переходить в ємності (конденсатор С1 і ємність проводів вторинної обмотки котушки запалювання С2), а потім протягом часу, на порядок менше часу накопичення, в іскру досягши пробивної напруги Uпр (рисунок 3.10 б).
Невелика кількість енергії, що залишилася від магнітного поля, витрачається на догорання іскри ("хвіст" іскри). Характер зміни струму і напруги показаний на рисунку 3.11. Значення можливої максимальної напруги у вторинній обмотці котушки запалювання U2max можна визначити з умови:
= ;
де = + - джоулеві втрати в обмотці котушки запалювання і додатковому опорі RД ( ), а також в осерді і кільцевому магнітопроводі котушки запалювання ( ).
Рисунок 3.11 - Характер зміни струму і напруги в котушці запалювання
Нехтуючи в першому наближенні значенням втрат і враховуючи
= ,
отримуємо: .
Значення струму при розриві контакту переривника визначають в результаті розгляду перехідного процесу в первинній обмотці в період від ввімкнення контакту до його розриву. Починаючи з моменту ввімкнення контакту, струм наростає згідно із законом
,
де R=Rд+R1 ; - значення струму після перехідного процесу.
Оскільки переривник замкнутий протягом малого проміжку часу t3, струм і1, як правило, не встигає досягти максимального значення і до моменту розриву контакту
.
Приклад 3.5 Визначити залежність вторинної напруги котушки запалювання від обертів n колінчастого валу чотиритактного двигуна і діапазон нормальної роботи системи запалювання. Напруга акумуляторної батареї Е=12 В, кількість циліндрів двигуна і=4, R1=0.75 Ом, Rд=8 Ом, С1=0.2 мкФ, С2=0.1∙103 мкФ, L=0.1 Гн, кількість витків котушки запалювання w1=300, w2=21000. Пробивна напруга свічок запалювання Uпр=10000 В. Побудувати залежність U2max=f(n). Втрати не враховувати.