Генератор переменного тока

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

1. Введение

2. Основная часть

2.1 Устройство генератора переменного тока

2.2 Принцип работы генератора переменного тока

2.3 Неисправности генератора и их устранение

2.4 Меры предосторожности

2.5 Обслуживание и ремонт генератора

2.5.1 Обслуживание генератора

2.5.2 Проверка и натяжение приводного ремня

2.5.3 Контрольная проверка

2.5.4 Предремонтная диагностика

2.5.5 Снятие и установка генератора

2.5.6 Разборка и замена регулятора напряжения

2.5.7 Поиск и устранение неисправностей узлов и деталей генераторной установки

2.5.8 Проверка и замена подшипников

2.5.9 Поиск неисправностей по схемам

2.6 Техническое обслуживание электрооборудования МТЗ-80

3. Техника безопасности при техническом обслуживании и ремонте генератора

Заключение

Литература

генератор переменный ток ремонт



1. Введение

В современных тракторах электрическая энергия применяется для пуска двигателя стартером, освещения дороги, звуковых и световых сигналов, внутреннего освещения автомобиля и питания различных электрических приборов.

Источником тока для питания всех потребителей электрического тока на тракторах служат генератор и аккумуляторная батарея, соединенные параллельно. Генератор превращает механическую энергию в электрическую, а аккумуляторная батарея - химическую в энергию в электрическую.

Генератор служит для питания током электроприборов при работе двигателя на средних и больших оборотах, а также для подзарядки батареи аккумуляторов. Он является основным источником тока в системе электроснабжения трактора. На современных тракторах применяют источники тока и потребители с номинальным напряжением 12 или 24 В. На легковых тракторах - 12В.

Действие электрогенераторов основано на явлении электромагнитной индукции. Каждый раз, когда проводник тока пересекает магнитные силовые линии или наоборот, когда магнитные силовые линии пересекают проводник, в нем возбуждается электрическое напряжение, величина которого тем выше, чем больше скорость пересечения и плотность магнитного потока. Если замкнуть этот проводник, то в цепи появится ток.

Использование полупроводников и микросхем позволило повысить надежность, качество работы генераторов, упростить их обслуживание.

По принципу действия и устройству генераторы бывают постоянного и переменного тока. В настоящее время применяются генераторы переменного тока, т.к мощность и срок службы таких генераторов выше, они имеют меньшую массу при той же мощности, расход меди в 2-2,5 раз меньше. Возможность повышения передаточного числа от двигателя к генератору до 2,5-3,0. В этом случае на оборотах холостого хода двигателя генератора отдает до 25-50% своей мощности, что улучшает условие заряда аккумулятора, следовательно, и его срок службы.

С развитием тракторостроения постоянно совершенствуют конструкцию тракторов. Совершенствуются и генераторы, применяемые в них.



2. Основная часть

2.1 Устройство генератора переменного тока

Генератор переменного тока различных типов, например, Т250, Т266, Т271, имеют незначительные конструктивные отличия между собой. На тракторах Зил-130, Газ-53 применяется генератор типа 37.3301 со встроенным выпрямительным блоком и микроэлектронным регулятором напряжения.

Генераторы представляют собой трехфазную электрическую машину, которая состоит из статора, ротора, передней и задней крышек, вентилятора и приводного шкива 5 (рис.1). Крышки и статор стянуты в единое целое стяжным болтом.

Статор 1 представляет собой электромагнит. Он собран из стальных пластин, изолированных друг от друга лаком для уменьшения вихревых токов. На внутренней поверхности статора кренится трехфазная обмотка, которая укладывается в пазы. Их всего 18, и они расположены равномерно по окружности. В каждой фазе имеется 6 катушек, соединенных последовательно. Фазовые обмотки статора соединены звездой: начала обмоток соединены вместе, а их концы присоединены к трем зажимам выпрямительного блока 12.

Ротор 3 состоит из двух клювообразных стальных наконечников катушки возбуждения, помещенной на стальной втулке, которые жестко закреплены на валу.

Концы обмотки возбуждения припаяны к контактным кольцам 7. Эти кольца изолированы от вала ротора изоляционной втулкой, на которую они напрессованы. Вал ротора вращается в шариковых подшипниках, которые крепятся в передней 13 и задней 14 крышках. Шарикоподшипники с двухсторонним уплотнением и смазкой, заложенной на весь срок службы подшипника.

На задней крышке закрепляются полупроводниковый выпрямительный блок 10 и щеткодержатель 9 со щетками и пружинами. Ротор вращается от коленчатого вала. Для этого служит приводной шкив 5. Шкив и вентилятор закрепляются на переднем конце роторного вала. В крышках имеются вентиляционные окна, через которые проходит охлаждающий воздух.

Напряжение воздуха - от крыши со стороны контактных колец к вентилятору.

Рис. 2 Генератор: 1 - корпус генератора; 2 - обмотка статора; 3 - ротор; 4 - шкив привода генератора; 5 - ремень; 6 - кронштейн крепления; 7 - контактные кольца; 8 - щетки; 9 - регулятор напряжения; 10 - вывод "30" для подключения потребителей; 11 - вывод "61" для питания цепи амперметра и контрольных ламп на щитке приборов; 12 - выпрямитель

После включения зажигания ток из аккумулятора через щетки и кольца поступают в обмотку возбуждения ротора и создает магнитное поле. После пуска двигателя начинает вращаться ротор. Магнитное поле полюсов ротора пересекает витки катушек обмотки статора, индуктируя в каждой фазе статора переменную по величине и направлению э. д. с. Переменный ток, полученный в генераторе, подводится к выпрямителю, при помощи которого он преобразуется в постоянный, затем он направляется к потребителям и на подзарядку аккумулятора Вал генератора (ротора) приводится во вращение от шкива, установленного на коленчатом валу двигателя, клиновидным ремнем.

Передаточное число клиноременной передачи 1,7-2,0. При движении трактора частота вращения коленчатого вала при холостом ходе у современных двигателей составляет 500-600 об/мин, максимальная частота 4000-5000 об/мин.

Таким образом, кратность изменения частоты вращения двигателя, а следовательно, и вала генератора может достигать 8-10. Напряжение генератора зависит от частоты вращения его вала. Чем выше частота, тем больше напряжение генератора. Однако все приборы электрооборудования рассчитаны на питание от постоянного напряжения 12В. Поддержание постоянства напряжения генератора независимо от изменения частоты вращения и нагрузки генератора (включение потребителей) выполняет регулятор напряжения.

При снижении частоты вращения коленвала ниже 500-700 об/мин напряжение генератора становится меньше напряжения аккумулятора. Если его не отключать от генератора, он начнет разряжаться на генератор, что может привести к перегреву изоляции обмоток генератора и разряду аккумулятора. При увеличении частоты вращения коленвала необходимо вновь включить генератор в систему электрооборудования. Включение генератора и отключение выполняет реле обратного тока. В современных тракторах, благодаря применению полупроводниковых выпрямителей, обладающие свойством пропускать ток только в одном направлении от генератора к аккумулятору, необходимость установки реле обратного тока отпадает. Генераторы переменного тока обладают свойством самоограничения максимальной силы тока при увеличении числа подключенных потребителей и возрастании частоты вращения ротора. Это происходит следующим образом.

При возрастании числа потребителей увеличивается ток обмотки статора, а это приводит к усилению магнитного поля статора. Магнитное поле статора направлено против магнитного поля ротора, поэтому суммарный магнитный поток уменьшается. В катушках статора наводится меньшая э. д. с., поэтому максимальная сила тока, отдаваемая генератором, ограничивается. При возрастании частоты вращения ротора увеличивается частота переменного тока в обмотке статора. Вследствие этого возрастает индуктивное сопротивление обмотки статора, что также ведет к ограничению максимальной силы тока генератора.

2.2 Принцип работы генератора переменного тока

Автомобильные генераторы переменного тока относятся к синхронным электрическим машинам, потому что частота вращения ротора и частота наводимой в обмотках статора э. д. с. жестко связаны между собой отношением:

,

где f частота переменного тока, Гц; р - число пар полюсов генератора; п - частота вращения ротора, об/мин. Важной характеристикой обмотки статора является число пазов на полюс и фазу, равное

,

где Z - общее число пазов на статоре; 2р - число полюсов генератора; т - число фаз генератора. В отечественных автомобильных генераторах применяются трехфазные обмотки с числом пазов на полюс и фазу q, равным 0, 5; 1 и 2.

Катушки обмотки статора в большинстве случаев имеют по нескольку витков, но на схемах обмотки они, как правило, условно изображаются одновитковыми, так как схема соединения катушек друг с другом не зависит от числа витков в катушке.

Рис. 2 Магнитная система генератора: 1 - втулка; 2 - обмотка возбуждения; 3 - полюсные наконечники (клювы) одной (северной) полярности; 4 - полюсные наконечники (клювы) другой (южной) полярности; 5 - статор; 6 - обмотка статора; 7 - основной магнитный поток; 8 - магнитный поток рассеяния

Электродвижущая сила в фазных обмотках генератора возникает при пересечении проводников обмотки статора магнитным потоком, созданным обмоткой возбуждения. При замыкании выключателя зажигания ток от аккумуляторной батареи поступает в обмотку возбуждения генератора. Вокруг обмотки возбуждения 2 возникает магнитный поток (рис.2, рабочая часть 7 которого проходит через втулку 1 и вал, распределяется по клювообразным полюсам 3 одной полярности N, выходит из полюсов этой полярности, пересекает воздушный зазор между ротором и статором, проходит по зубцам и спинке статора 5, еще раз пересекает воздушный зазор, входит в клювообразные полюса другой полярности S и замыкается через эти полюса опять на втулку 1 и вал.

Часть магнитного потока, созданного обмоткой возбуждения, замыкается по воздуху мимо статора, не охватывая провода его обмотки. Эта часть магнитного потока 8 называется магнитным потоком рассеяния и в наведении электродвижущей силы в обмотке статора 6 не участвует.

При вращении ротора под каждым зубцом статора проходят попеременно то северный, то южный полюс ротора.

Электродвижущая сила в фазных обмотках генератора возникает при пересечении проводников обмотки статора магнитным потоком, созданным обмоткой возбуждения. При замыкании выключателя зажигания ток от аккумуляторной батареи поступает в обмотку возбуждения генератора. Вокруг обмотки возбуждения 2 возникает магнитный поток (рис.2, рабочая часть 7 которого проходит через втулку 1 и вал, распределяется по клювообразным полюсам 3 одной полярности N, выходит из полюсов этой полярности, пересекает воздушный зазор между ротором и статором, проходит по зубцам и спинке статора 5, еще раз пересекает воздушный зазор, входит в клювообразные полюса другой полярности S и замыкается через эти полюса опять на втулку 1 и вал.

Часть магнитного потока, созданного обмоткой возбуждения, замыкается по воздуху мимо статора, не охватывая провода его обмотки. Эта часть магнитного потока 8 называется магнитным потоком рассеяния и в наведении электродвижущей силы в обмотке статора 6 не участвует.

При вращении ротора под каждым зубцом статора проходят попеременно то северный, то южный полюс ротора.

2.3 Неисправности генератора и их устранение

Основной причиной ухудшения технического состояния механизмов автомобиля является изнашивание деталей.

В генераторе много сопряженных деталей, которые изнашиваются из-за трения, искрения коррозионно-механический износ сопровождается взаимодействием кислорода воздуха, газов с материалом трущихся деталей.

Абразивный износ - это следствие режущего действия твердых частиц, попадающих между трущимися поверхностями из среды в виде пыли, продуктов износа, коррозии, нагара. Из-за усиления вибрации, вызываемой неровностями дороги, ослабевают соединения, нарушается соосность агрегатов.

Электрические элементы генератора и реле-регулятора имеют ограниченную долговечность. Основные неисправности генератора следующие:

Обрыв или короткое замыкание в обмотке статора генератора и в обмотке возбуждения.

Нарушение контакта щеток кольцами и искрение щеток.

Износ подшипников генератора.

Поломка или ослабление пружины щеткодержателей.

Пробой диодов в выпрямителе.

Ослабление натяжения (чрезмерное натяжение) или разрыв приводного ремня.

Качество и своевременность выполнения технического обслуживания автомобилей существенно влияет на надежность, долговечность, экономичность, безопасность движения. Независимо от вида технического обслуживания первоочередным являются уборочно-моечные работы. Они являются основной частью ежедневного обслуживания автомобилей. Во время уборки удаляют пыль и грязь с корпусов и крышек генератора и реле-регулятора и насухо вытирают. Затем выполняют контрольно-смотровые работы. Они заключаются в выявлении ослабления креплений генератора, реле-регулятора, проводов к ним. При необходимости производят подтяжку креплений, замену проводов. Через каждые 6000 км пробега автомобиля необходимо выдувать сильной воздушной струей пыль из корпуса генератора. При подготовке к зимнему и летнему сезонам следует генератор снимать и сдавать механику для проверки и чистки.

Неисправности генератора обнаруживаются по показаниям амперметра или сигнальной лампы. Амперметр при неисправном генераторе будет показывать разряд, а сигнальная лампа будет гореть при работающем двигателе.

Нарушение контакта щеток с кольцами возникает от загрязнения, обгорания или их износа, выкрашивания или износа щеток, а также ослабления или поломки нажимных пружин щеток. Загрязненные кольца следует протереть чистой тряпкой, обгоревшие кольца прочистить стеклянной бумагой, изношенную щетку заменить новой и притереть ее по кольцу.

2.4 Меры предосторожности

Эксплуатация генераторной установки требует соблюдения некоторых правил, связанных, главным образом, с наличием в них электронных элементов.

1. Не допускается работа генераторной установки с отключенной аккумуляторной батареей. Даже кратковременное отсоединение аккумуляторной батареи при работающем генераторе может привести к выходу элементов регулятора напряжения из строя.

ALER: При полностью разряженной аккумуляторной батарее машину невозможно завести, даже если катать ее на буксире: АКБ не дает тока возбуждения, и напряжение в бортовой сети остается близким к нулю. Помогает установка исправной заряженной батареи, которая затем при работающем двигателе меняется на прежнюю, разряженную. Чтобы избежать выхода из строя элементов регулятора напряжения (и подключенных потребителей) из-за повышения напряжения, на время перестановки батарей необходимо включить мощные потребители электроэнергии, таких, как обогрев заднего стекла или фары. В дальнейшем за полчаса-час работы двигателя на 1500-2000 об/мин разряженная батарея (если она исправна) зарядится достаточно для того, чтобы завести двигатель.

2. Не допускается подсоединение к бортовой сети источников электроэнергии обратной полярности (плюс на «массе»), что может произойти, например, при запуске двигателя от посторонней аккумуляторной батареи.

Таблица 1

Возможные неисправности генератора, их причины и способ устранения

Причины неисправности	Ремонт (способ устранения)
Контрольная лампа не гаснет или зажигается на определенных оборотах коленвала; аккумулятор разряжен и не заряжается. Проскальзывание ремня вентилятора. К. з. одного или нескольких положительных диодов выпрямителя. Износ или зависание щеток в щетко-держателе. Обрыв в соединении между штекером и центром звезды генератора или реле указателя зарядки. Обрыв или к. з. на массу обмотки возбуждения генератора или его соединения с контактным кольцами. Регулятор напряжения разрегулирован. Перегорание предохранителя регулятора напряжения. Аккумулятор неисправен. Контрольная лампа не загорается. Обрыв цепи лампы. Обрыв соединения между батареей и выводом “30" ген. Износ или окисление контактов выключателя зажигания. Замыкание статорной обмотки на массу. К. з. выпрямительных диодов. Слабая зарядка при разряженной аккумуляторной батарее. Ослабление крепления наконечников проводов, повреждения проводов. Неисправен аккумулятор. Грязные контакты регулятора напряжения. Перезарядка аккумулятора. Неисправность в регуляторе напряжения. Неисправность аккумулятора. Чрезмерно быстрый износ щеток генератора. Радиальное биение контактных колец. Щетки несоответствующей марки. Загрязнены контактные кольца.	Натянуть ремень. Заменить держатель с 3-мя положительными диодами. Проверить прилегание щеток к кольцам, усилие пружин. При необходимости заменить щеткодержатель. Восстановить соединение. Заменить ротор. Отрегулировать. Заменить. Заменить. Восстановить соединение. Восстановить соединение. Если износ - замена, если окисление - зачистить. Заменить статор. Заменить. Затянуть зажимы, поврежденные провода заменить. Заменить. Зачистить контакты. Заменить. Заменить. Проверить радиальное биение колец (должно быть < 0,05 мм). Проточить контактные кольца и заменить щетки. Заменить. Промыть бензином.

3. Не допускаются любые проверки в схеме генераторной установки с подключением источников повышенного напряжения (выше 14 В).

4. При проведении на автомобиле электросварочных работ клемма «масса» сварочного аппарата должна быть соединена со свариваемой деталью. Провода, идущие к генератору и регулятору напряжения следует отключить.

2.5 Обслуживание и ремонт генератора

2.5.1 Обслуживание генератора

Обслуживание генераторной установки сведено к минимуму и не требует каких-либо специальных знаний и навыков, эти работы может выполнить каждый автолюбитель.

Обслуживание генератора начните с очистки наружных поверхностей. Проверьте крепление генератора к двигателю, надежность присоединения проводов к генератору и регулятору напряжения, а также натяжение приводного ремня вентилятора. Если натяжение слабое, то генератор работает неустойчиво, если сильное - ремень и подшипники быстро изнашиваются.

Также проверьте состояние приводного ремня. На нём не должно быть трещин и расслоений.

Состояние подшипников можно проверить, вращая ротор генератора от руки при снятом приводном ремне. При нормальном состоянии подшипников вращение вала должно происходить плавно, без заеданий, сильного люфта, шумов и щелчков.

В принципе этими работами можно и ограничиться до тех пор, пока не появятся какие-либо неисправности.

2.5.2 Проверка и натяжение приводного ремня

Для проверки натяжения нажмите на ремень в сторону, показанную на рисунке красной стрелкой. Натяжение ремня считается нормальным, если ремень прогнется на 10 мм при сильном нажатии большим пальцем руки. Если же прогиб больше, ослабьте гайку 6 крепления генератора 4 к натяжной планке 5. Перемещая генератор от двигателя с помощью монтажной лопатки, натяните ремень и снова затяните гайку 6.

Через 10 тыс. км. пробега, а в некоторых случаях и раньше, рекомендуется проверить натяжение приводного ремня и при необходимости подтянуть его.

2.5.3 Контрольная проверка

Перед выездом рекомендуется проверить работоспособность генераторной установки по контрольной лампе, установленной на панели приборов. После включения зажигания до запуска двигателя контрольная лампа горит, что позволяет проверить ее работоспособность. При нормальной работе генераторной установки контрольная лампа после запуска двигателя гаснет.

У нормально работающей генераторной установки, при средних частотах вращения коленвала двигателя, напряжение должно быть в пределах 13,5…14,2 В. Величину этого напряжения измеряют вольтметром на клеммах аккумулятора.

2.5.4 Предремонтная диагностика

Вспыхнувшая контрольная лампа зарядки АКБ не всегда говорит о неисправности внутри генератора. Зачастую неисправность банальна и лежит на поверхности. Поэтому не стоит сразу же лезть в генератор и сломя голову менять реле-регулятор, авось поможет. Посмотрите схему предварительной диагностики. Для её проведения, возможно, потребуется вольтметр со шкалой не менее 15 В. Каждый может сделать эти проверки и, тем самым, уберечь себя от лишних, неверных действий и потери драгоценного времени.

Если предварительная диагностика показала что, цепь обмотки возбуждения исправна, и неисправность находится в генераторе, то после его снятия желательно проверить все цепи, включая реле-регулятор, по схемам, описанным в разделе «Поиск и устранение неисправностей узлов и деталей генераторной установки».

2.5.5 Снятие и установка генератора

1. Отсоедините минусовый провод от клеммы АКБ (ключ на 10).

2. Снимите пластмассовые ленточные хомуты с патрубка воздухозаборника и жгута проводов стартёра и генератора.

3. Разъедините разъём обмотки возбуждения генератора.

4. Отверните гайку с 30-ой клеммы генератора (ключ на 10).

5. Отверните гайку крепления генератора к натяжной планке (ключ на 17).

6. С помощью монтажной лопатки подведите генератор к двигателю и снимите приводной ремень.

7. Отверните три болта защиты картера (головка на 13) и снимите её.

8. Снимите правый брызговик двигателя, отвернув пять саморезов с головкой под ключ на 8.

9. Отверните гайку на 19 с нижнего болта крепления генератора к кронштейну.

10. Снимите генератор вместе с патрубком воздухозаборника. Для этого нужно немного наклонить его так, чтобы он прошёл вниз между лонжероном и нижним кронштейном крепления генератора.

Установку генератора производите в обратной последовательности.

2.5.6 Разборка и замена регулятора напряжения

Подготовку начните с очистки наружных поверхностей генератора.

1. Снимите заднюю крышку вместе с воздухозаборным патрубком.

2. Отсоедините провод от реле-регулятора, отверните два винта М4 и снимите реле-регулятор. Для снятия реле-регулятора старого образца отвинтите провод, закрепленный под удлинителем вывода «30» генератора. Вставьте лезвие отвёртки между корпусом реле-регулятора и щеткодержателем. Работая отвёрткой как рычагом, выдвиньте реле-регулятор и вытащите щётки.

3. Продуйте от пыли и грязи внутреннюю полость генератора сжатым воздухом с помощью компрессора или насоса.

4. При сильном обгорании или износе контактных колец ротора, зачистите их мелкой шлифовальной шкуркой.

5. Установите новое реле-регулятор в порядке обратном снятию.

Если после проверки старое реле-регулятор окажется исправным (метод проверки описан в следующем разделе), то:

1. очистите контактные соединения генератора и реле-регулятора от грязи и масла тряпкой, смоченной в бензине или растворителе. Масло и грязь увеличивает сопротивление в местах контактов, что уменьшает отдаваемый генератором ток и повышает изнашивание щеток.

2. проверьте минимально допустимое выступание щеток из щеткодержателя - 5 мм. В случае заедания щёток в щеткодержателе замените реле-регулятор в сборе. (Для реле-регуляторов старого образца достаточно заменить только щёточный узел.)

3. установите его на место.

2.5.7 Поиск и устранение неисправностей узлов и деталей генераторной установки

Для поиска неисправности электрических цепей генераторной установки достаточно иметь омметр. Более точная проверка обмоточных узлов требует применения специальных приборов, таких как ПДО-1, с его помощью осуществляется поиск неисправности в обмотках методом сравнения их параметров. Для проверки реле-регулятора понадобится источники постоянного напряжения 12-14 В и 16-22 В. Все проверки удобнее проводить на генераторе, снятом с автомобиля.

Проверка регулятора напряжения

Регуляторы напряжения не ремонтируются, а заменяются новыми. Однако перед заменой следует точно установить, что именно он вышел из строя.

Проверка на автомобиле

Для проверки необходимо иметь вольтметр постоянного тока со шкалой до 15…30 вольт.

На работающем при средних оборотах двигателе и включенных фарах замерьте напряжение на клеммах АКБ. Оно должно находится в пределах 13,5…14,2 В.

В том случае, если наблюдается систематический недозаряд или перезаряд аккумуляторной батареи и регулируемое напряжение не укладывается в указанные пределы, возможно, что регулятор напряжения неисправен, и его необходимо заменить. Для того, чтобы узнать, исправен регулятор или нет, проведём его проверку по рисунку показанному ниже.

Проверка снятого регулятора

Регулятор, снятый с генератора, проверяется по следующим схемам (старого образца слева, нового - справа):

Реле-регулятор лучше проверять в сборе со щеткодержателем, так как при этом можно сразу обнаружить обрывы выводов щеток и плохой контакт между выводами регулятора напряжения и щеткодержателя.
Между щетками включите лампу 1…3 Вт, 12 В. К выводам «Б», «В» и к массе регулятора присоедините источник питания сначала напряжением 12-14 В, а затем напряжением 16-22 В.

Если регулятор исправен, то в первом случае лампа должна гореть, а во втором - гаснуть.

Если лампа горит в обоих случаях, то в регуляторе пробой, а если не горит в обоих случаях, то в регуляторе имеется обрыв или нет контакта между щётками и выводами регулятора напряжения.

Проверка обмотки ротора (возбуждения).

Для проверки обмотки следует включить омметр на измерение сопротивления и поднести его выводы к кольцам ротора. У исправного ротора сопротивление обмотки должно быть в пределах 1,8…5 Ом. Если омметр покажет бесконечно большое сопротивление, это значит что, цепь обмотки возбуждения разорвана.

Разрыв чаще всего происходит в месте пайки выводов обмотки к кольцам. Следует внимательно проверить качество этой пайки. Проверку можно осуществить иглой, шевеля выводы обмотки в месте их подпайки. О сгорании обмотки свидетельствует потемнение и осыпание ее изоляции, что можно обнаружить визуально. Сгорание обмоток приводит к обрыву или к межвитковому замыканию в обмотке с уменьшением ее общего сопротивления. Частичное межвитковое замыкание, при котором сопротивление обмотки меняется мало, может быть выявлено прибором ПДО-1, сравнением данной обмотки с заведомо исправной. После проверки сопротивления обмотки следует проверить отсутствие у нее замыкания на «массу». Для этого один вывод омметра подносится к любому кольцу ротора, а другой к его клюву. У исправной обмотки омметр покажет бесконечно большое сопротивление. Неисправный ротор подлежит замене.

Проверка обмотки статора.

Статор проверяется отдельно, после разборки генератора. Выводы его обмотки должны быть отсоединены от вентилей выпрямителя.

В первую очередь проверьте омметром, нет ли обрывов в обмотке статора (а). Затем подсоединением концов омметра к одному из выводов обмотки и неизолированному участку железа статора проверьте, не замыкаются ли ее витки на «маccу» (б). Омметр должен показать разрыв цепи у исправной обмотки. Проверку межвиткового замыкания в обмотках статора можно с достаточной точностью осуществить с использованием прибора ПДО-1. Обрыв можно проверить и омметром, подсоединяя его к нулевой точке и поочередно к выводу каждой фазы. Внешним осмотром следует убедиться, что отсутствует растрескивание изоляции и подгорание обмотки, которое происходит при коротком замыкании в вентилях выпрямительного блока. Статор с такой поврежденной обмоткой замените.

Проверка вентилей (диодов) выпрямительного блока.

Проверка диодов выпрямительного блока производится после отсоединения его от обмотки статора омметром. Исправный вентиль пропускает ток, только в одном направлении. Неисправный - может либо вообще не пропускать ток (обрыв цепи), или пропускать ток в обоих направлениях (короткое замыкание). В случае повреждения одного из вентилей выпрямителя необходимо заменять целиком выпрямительный блок.

Короткое замыкание вентилей выпрямительного блока можно проверить, не разбирая генератор, а только сняв защитный кожух. Также отсоединяется вывод «Б» регулятора от клеммы «30» генератора и провод от вывода «В» регулятора напряжения. Проверить можно омметром или с помощью лампы (1-5 Вт, 12 В) и аккумуляторной батареи.

С целью упрощения крепления деталей выпрямителя три вентиля (с красной меткой) создают на корпусе «плюс» выпрямленного напряжения. Эти вентили «положительные» и они запрессованы в одну пластину выпрямительного блока, соединенную с выводом «30» генератора. Другие три вентиля («отрицательные» с черной меткой) имеют на корпусе «минус» выпрямленного напряжения. Они запрессованы в другую пластину выпрямительного блока, соединенную с «массой».

Сначала проверьте, нет ли замыкания одновременно в «положительных» и «отрицательных» вентилях. Для этого «плюс» батареи через лампу подсоедините к зажиму «30» генератора, а «минус» к корпусу генератора:

Если лампа горит, то «отрицательные» и «положительные» вентили имеют короткое замыкание.

Короткое замыкание «отрицательных» вентилей можно проверить, соединив «плюс» батареи через лампу с одним из болтов крепления выпрямительного блока, а «минус» с корпусом генератора:

Горение лампы означает короткое замыкание в одном или нескольких «отрицательных» вентилях. Следует помнить, что в этом случае горение лампы может быть и следствием замыкания витков обмотки статора на корпус генератора. Однако такая неисправность встречается реже, чем короткое замыкание вентилей.

Для проверки короткого замыкания в «положительных» вентилях «плюс» батареи через лампу соедините с зажимом 30 генератора, а «минус» - с одним из болтов крепления выпрямительного блока:

Горение лампы укажет на короткое замыкание одного или нескольких «положительных» вентилей.

Обрыв в вентилях без разборки генератора можно обнаружить либо осциллографом, либо при проверке генератора на стенде по значительному снижению (на 20-30%) величины отдаваемого тока по сравнению с номинальным. Если обмотки, дополнительные диоды и регулятор напряжения генератора исправны, а в вентилях нет короткого замыкания, то причиной уменьшения отдаваемого тока является обрыв в вентилях.

Проверка дополнительных диодов.

Короткое замыкание дополнительных диодов можно проверить по схеме:

«Плюс» батареи через лампу (1-3 Вт, 12 В) присоедините к выводу «61» генератора, а «минус» к одному из болтов крепления выпрямительного блока.

Если лампа загорится, то в каком-то из дополнительных диодов имеется короткое замыкание. Найти поврежденный диод можно, только сняв выпрямительный блок и проверяя каждый диод в отдельности.

Обрыв в дополнительных диодах можно обнаружить осциллографом по искажению кривой напряжения на штекере «61», а также по низкому напряжению (ниже 14 В) на штекере «61» при средней частоте вращения ротора генератора.

Проверка конденсатора.

Конденсатор служит для защиты электронного оборудования автомобиля от импульсов напряжения системе зажигания, а также для снижения помех радиоприему.

Повреждение конденсатора или ослабление его крепления на генераторе (ухудшение контакта с массой) обнаруживается по увеличению помех радиоприёму при работающем двигателе.

Ориентировочно исправность конденсатора можно проверить мегомметром или тестером (на шкале 1-10 МОм). Если в конденсаторе нет обрыва, то в момент присоединения щупов прибора к выводам конденсатора стрелка должна отклониться в сторону уменьшения сопротивления, а затем постепенно вернуться обратно.

Емкость конденсатора, замеренная специальным прибором, должна быть 2,2 мкФ+20%.

2.5.8 Проверка и замена подшипников

Проверку подшипников начните с внешнего осмотра, выявления трещин в обоймах, наволакивания или выкрашивания металла, наличие коррозии и т.д. Проверьте легкость вращения и отсутствие сильного люфта и шума. Если у подшипника сильно изношены посадочные места или есть повреждения, то он подлежит замене.

Порядок замены подшипников (генератор снят с автомобиля).

1. Снимите заднюю крышку вместе с патрубком воздухозаборника.

2. Снимите регулятор напряжения.

3. Отверните шкив генератора и вытащите шпонку.

4. Отверните 4 гайки стяжных болтов и снимите переднюю крышку генератора вместе с ротором и подшипниками.

5. Извлеките неисправный подшипник из крышки со стороны привода. Отверните гайки винтов, стягивающих шайбы крепления подшипника, снимите шайбы с винтами и на ручном прессе выпрессуйте подшипник. Если гайки винтов не отворачиваются (концы винтов раскернены), спилите концы винтов.

6. Запрессуйте новый подшипник. Для этого новый подшипник положите на посадочное место, а сверху него - старый. Несильными ударами молотка, по старому подшипнику, осаживайте новый подшипник в посадочное место. Если подшипник идёт с большим натягом, побрызгайте на его внешнее кольцо жидкостью WD-40.

7. С помощью съёмника спрессуйте второй подшипник с обратной стороны ротора.

8. Запрессуйте новый подшипник (см. п. 6).

9. Произведите сборку в обратной последовательности.

Проверка крышек

Внешним осмотром определяется отсутствие трещин, проходящих через гнездо подшипника, обломы лап крепления генератора, сильные повреждения посадочных мест. При наличии таких повреждений крышка подлежит замене. При выявлении сильного износа посадочных мест подшипников, замените крышки.

2.5.9 Поиск неисправностей по схемам

Внимание! «Минус» аккумуляторной батареи всегда должен соединяться с массой, а «плюс» - подключается к зажиму «30» генератора. Ошибочное обратное включение батареи немедленно вызовет повышенный ток через вентили генератора, и они выйдут из строя.

Не допускается работа генератора с отсоединенной аккумуляторной батареей. Это вызовет возникновение кратковременных перенапряжений на зажиме «30» генератора, которые могут повредить регулятор напряжения генератора и электронные устройства в бортовой сети автомобиля.

Запрещается проверка работоспособности генератора «на искру» даже кратковременным соединением зажима «30» генератора с «массой». При этом через вентили протекает значительный ток, и они повреждаются. Проверять генератор можно только с помощью амперметра или вольтметра.

Вентили генератора не допускается проверять напряжением более 12 В или мегометром, так как он имеет слишком высокое для вентилей напряжение и они при проверке будут пробиты (произойдет короткое замыкание).

Запрещается проверка электропроводки автомобиля мегометром или лампой, питаемой напряжением более 12 В. Если такая проверка необходима, то предварительно следует отсоединить провода от генератора.

Проверять сопротивление изоляции обмотки статора генератора повышенным напряжением следует только на стенде и обязательно с отсоединенными от вентилей выводами фазных обмоток.

При электросварке узлов и деталей кузова автомобиля следует отсоединить провода от всех клемм генератора и выводов аккумуляторной батареи.



2.6 Техническое обслуживание электрооборудования МТЗ-80

Техническое обслуживание аккумуляторной батареи. Батарею нужно периодически осматривать, содержать в чистоте, в заряженном состоянии и полной исправности. Во время ежедневного обслуживания батарею осматривают, очищают от пыли и грязи. Пролитый на поверхность батареи электролит удаляют чистой ветошью, смоченной в 10%-ном растворе нашатырного спирта или кальцинированной соды. При технических обслуживакйях проверяют исправность бака, плотность крепления и контактов, очищают от окислов клеммы и штыри, прочищают вентиляционные отверстия в пробках.

Уровень электролита измеряют, пользуясь тонкой стеклянной трубкой, которую опускают в заливную горловину до упора в предохранительный щиток, закрывают пальцем, вынимают и по высоте столбика электролита в трубке определяют его уровень (10... 15 мм). Если окажется что уровень понизился, в аккумулятор через горловину добавляют дистиллированную воду.

В районах с резко континентальным климатом при переходе с зимней эксплуатации на летнюю (и наоборот) необходимо снять батарею с трактора и откорректировать плотность электролита.

Плотность электролита изменяется в-зависимости от температуры приблизительно на 0,01 г/см³ на каждые 15°С. Если плотность измеряется при температуре значительно отличающейся от 15°G, то ее нужно привести к действительным условиям в соответствии с приведенными ниже данными. При температуре электролита больше 15°С поправку прибавляют к показаниям ареометра, при температуре ниже 15°С -- вычитают.

По значениям измеренной и приведенной к нормальной температуре плотности электролита и с учетом исходной плотности электролита полностью заряженной батареи судят о степени ее разряженности.

Если при проверке окажется, что батарея разряжена более чем на 50% летом и 25% зимой, то ее следует зарядить в аккумуляторной мастерской.

Полностью разряженную батарею необходимо заряжать не позже чем через 24 ч после разряда.

Очень важно, чтобы пуск дизеля был кратковременным, поскольку электрический стартер создает самую большую нагрузку на аккумуляторную батарею. Аккумуляторные батареи, находящиеся в эксплуатации, хранят залитыми электролитом и полностью заряженными в прохладном помещении (0…-30С). Новые батареи хранят без электролита. При техническом обслуживании генератора необходимо следить за надежностью крепления генератора и проводов, натяжением приводного ремня, общей его исправностью и чистотой. Пыль и грязь удаляют щеткой или влажной тряпкой.

Исправность генератора проверяют до начала работы контрольной лампой, установленной на щитке приборов. Если генератор исправен, контрольная лампа загорается при замыкании включателя «масса» перед пуском дизеля. После пуска контрольная лампа гаснет (на тракторах МТЗ-80, МТЗ-82) или светит вполнакала (на тракторах МТЗ-80Л, МТЗ-82Л).

Остановив дизель, нужно разомкнуть выключатель «масса» (контрольная лампа при этом гаснет), чтобы предотвратить разряд аккумуляторной батареи через обмотку возбуждения генератора.

На тракторе исправность генератора проверяют только при неработающем дизеле, отъединив от всех клемм генератора провода. Проверку выполняют при помощи лампы напряжением 12 В и аккумуляторной батареи исправностью и чистотой. Пыль и грязь удаляют щеткой или влажной тряпкой.

Исправность генератора проверяют до начала работы контрольной лампой, установленной на щитке приборов. Если генератор исправен, контрольная лампа загорается при замыкании включателя «масса» перед пуском дизеля.

После пуска контрольная лампа гаснет (на тракторах МТЗ-80, МТЗ-82) или светит вполнакала (на тракторах МТЗ-80Л, МТЗ-82Л).

Остановив дизель, нужно разомкнуть выключатель «масса» (контрольная лампа при этом гаснет), чтобы предотвратить разряд аккумуляторной батареи через обмотку возбуждения генератора.

На тракторе исправность генератора проверяют только при неработающем дизеле, отъединив от всех клемм генератора провода. Проверку выполняют при помощи лампы напряжением 12 В и аккумуляторной батареи.

Проверяя обмотку возбуждения, отрицательный вывод аккумуляторной батареи соединяют с клеммой М генератора, ее положительный вывод -- через контрольную лампу с клеммой III генератора. Если обмотка возбуждения исправна, то лампа горит вполнакала (сила тока * 3,0.3,5 А). Полный накал лампы (сила тока более 3,5 А) указывает на короткое замыкание между обмоткой возбуждения и корпусом генератора. Если лампа не горит--имеется обрыв в обмотке возбуждения. Исправность выпрямителя и обмоток статора проверяют так!

Отрицательный вывод аккумулятора соединяют с клеммой М генератора, а ее положительный вывод--через контрольную лампу с клеммой В генератора^ В этом случае лампа не должна гореть. Если же лампа горит, то это свидетельствует о следующих неисправностях выпрямителя: короткое замыкание в одном или нескольких диодах обеих полярностей; пробой изоляции между теплоотводом и корпусом выпрямителя; замыкание положительного вывода на корпус генератора.

Отрицательный вывод аккумуляторной батареи соединяют одной из клемм переменного тока генератора, а ее положительный вывод -- через контрольную лампу с клеммой В генератора. При этом лампа не должна гореть. В Противном случае пробит один или несколько диодов прямой полярности.

Отрицательный вывод аккумуляторной батареи соединяют одной из клемм переменного тока генератора, а ее положительный вывод -- через контрольную лампу с клеммой В генератора. При этом лампа не должна гореть. В Противном случае пробит один или несколько диодов прямой полярности.

Техническое обслуживание реле-регулятора. Начиная с температуры окружающего воздуха 5°С, переключатель (винт) сезонной регулировки устанавливают в положение «лето» и оставляют его в таком положении при эксплуатации трактора в течение весеннего, летнего и осеннего периодов. Когда же установится отрицательная температура окружающей среды, переключатель переводят в положение «зима».

Пуск дизеля при отключенном проводе, который соединяет положительные клеммы генератора и реле-регулятора, запрещается, так как это может привести к опасному для выпрямителя повышению напряжения. Не допускается также (даже на короткое время) соединять изолированные клеммы реле-регулятора и генератора с массой (например, для проверки «на искру»).

Один раз в сезон рекомендуется проверить реле-регулятор на стенде или непосредственно на тракторе. Для проверки необходимы' следующие приборы: вольтметр постоянного тока (шкала до 30 В); амперметр постоянного тока (шкала до 20 А); тахометр (с пределом измерения до 4000 об/мин); нагрузочный реостат на ток не ниже 25 А. Проверку ведут при включенной аккумуляторной батарее. Вольтметр присоединяют к клемме В реле-регулятора и «массе». Запускают дизель. Задают ему номинальную частоту вращения и прогревают в течение 10...15 мин. Затем, включив все фары, измеряют напряжение, которое должно составлять 13,2... 14,0 8, когда переключатель сезонной регулировки установлен в положение «лето», и 14,0... 15,2 В, когда переключатель находится в положении «зима». Если измеренное напряжение не укладывается в указанные пределы, реле-регулятор нуждается в регулировке, которая заключается в увеличении натяжения пружины регулятора РН (щт ходимости повысить регулируемое напряжение) и, наоборот, в при ее натяжения (когда нужно уменьшить напряжение).

При регулировке следует пользоваться специальной вилкой, ¦ которой входит угольник крепления пружины, или плоскогубцам соответствующего размера. Нужно помнить, что детали электромагнитных реле (в том числе пружины) находятся под напряжением относительно корпуса реле-регулятора. Случайное прикосновение регулировочной вилкой или плоскогубцами к корпусу вызовет короткое замыкание, которое может привести к выходу реле-регулятора из строя.

На стенде регулятор напряжения проверяют и настраивают по показаниям вольтметра при частоте вращения ротора генератора 3600 об/мин и токе нагрузки 10 А.

Аккумуляторную батарею (или другой источник постоянного тока 12 В) подключают к зажимам реле-регулятора В и М. Плюсовый вывод аккумуляторной батареи через амперметр магнитоэлектрической системы с шунтом на ОД А соединяют с базой транзистора. Зажим Ш через нагрузочный реостат на 30 Ом соединяют с минусовым выводом аккумуляторной батареи. Между зажимами В и Ш подключают вольтметр.

Плавно перемещая ползунок реостата, увеличивают напряжение на обмотке реле защиты до момента его срабатывания, который определяют по спаду тока амперметра или (при отсутствии прибора) визуально по замыканию контактов.

Правильно отрегулированное реле должно срабатывать при напряжении 7 ±04 В. При необходимости реле защиты регулируют изменением натяжения пружины (так же, как регулятор напряжения). Исправность транзистора и диодов проверяют при помощи универсального прибора типа «тестер», который настраивают на измерение минимальных сопротивлений.

Транзистор исправен, если сопротивление, измеренное между двумя любыми' выводами, больше нуля, но не превышает 500 кОм. При перемене местами выводов прибор показывает различные значения сопротивлений одних и тех же переходов. Транзистор неисправен, если сопротивление между двумя любыми выводами равно нулю или бесконечности.

Проверяя диод, измеряют сопротивление на его выводах. При этом меняют местами концы проводов от измерительного прибора и следят за его показаниями. Если одно измерение даст значение сопротивления порядка 100...200 Ом, а другое (при перемене местами концов) --значение порядка сотен кОм, то диод исправен. Диод неисправен, когда при обоих измерениях прибор показывает нуль или бесконечность.

Техническое обслуживание стартера СТ212-А предполагает поддержание общей его чистоты, проверку надежности крепления, состояния клемм и т. п. Стартер потребляет большой ток, поэтому даже незначительные переходные сопротивления в его цепи приводят к несущественному падению напряжения и заметному снижению мощности.

Через 3000 ч работы трактора следует осмотреть стагтер. Для этого стартер демонтируют с дизеля и очищают снаружи от пыли и грязи. Затем снимают защитный кожух и проверяют состояние щеточно-коллекторной сборочной единицы. Если обнаружено загрязнение или незначительное подгорание коллектора, его нужно протереть чистой ветошью, смоченной Щ бензине. Если подгорание невозможно удалить, следует эти места зачистить стеклянной шкуркой. Щетки должны свободно перемещаться в щеткодержателях и прилегать своей плоскостью к коллектору. Сила давления пружин на щетки должна в момент отрыба пружины от тела щетки составлять 7,5...10 Н (0,75...1,0 кгс).

После этого снимают крышку с тягового реле и проверяют состояние контактов. Если контакты подгорели, их следует зачистить бархатным напильником и протереть ветошью, смоченной в бензине.

При более серьезных неисправностях стартер следует разобрать и выполнить следующие работы: очистить внутренние и наружные поверхности корпуса, крышек и якоря от пыли и грязи; проточить коллектор на минимальную глубину (до получения гладкой поверхности), а затем зачистить наждачной бумагой (после проточки биение коллектора относительно шеек вала, измеренное индикатором, не должно "превышать 0,05 мм); проверить состояние шестерни привода и венца маховика, зачистить напильником выработку или выбоины зубьев, а если износ велик, заменить детали новыми; в случае сильного подгорания контактных болтов реле стартера болты повернуть на 180°С, а контактный диск перевернуть другой стороной; щетки, изношенные до высоты Ю мм, заменить новыми; смазать все трущиеся детали (подшипники, винтовые шлицы и шейки вала якоря, втулки привода) смазкой ЦИАТИМ-201 или дизельным маслом. Собранный после проведения указанных работ стартер необходимо отрегулировать и проверить в действии.

При регулировке стартера на выводную клемму обмоток реле подают напряжение 8...12 В от специального агрегата или аккумуляторной батареи, Корпус стартера надежно соединяют с отрицательной клеммой батареи. Чтобы якорь стартера не вращался, шину 9 отъединить от выводного болта корпус! Когда включенное тяговое реле сработает и якорь реле займет положение, зазор между торцом шестерни привода и упорными полукольцами на валу якоря должен составлять 3±1 мм. Регулируют зазор, поворачивая эксцентриковую ось рычага 16, которую затем закрепляют гайкой.

Качество сборки стартера проверяют, испытывая его на холостом ходу. С источником тока стартер соединяют проводами сечением 5,0мм³ и примерно такой же длины, как на тракторе. Аккумуляторная батарея должна быть исправна и заряжена не менее чем на 75%.

В процессе испытания измеряют частоту вращения якоря и силу потребляемого тока и убеждаются в их соответствии техническим характеристикам стартера: не менее 5000 об/мин, не более 120 А.

Тугое вращение якоря, которое обычно вызывается перекосами в результате неправильной сборки, задевание якоря за полосы, замыкания обмотки якоря на массу или короткие замыкания между витками приводят к потреблению большого тока, недостаточной частоте вращения. Малая сила потребляемого тока и пониженная частота вращения при нормальной напряжении на зажимах стартера свидетельствуют о плохом контакте в местах электрических соединений или об ослабленном давлении пружин щеток.

Техническое обслуживание приборов освещения и световой сигнализации заключается в наблюдении за работой приборов, периодической наружной очистке рассеивателей, а также в своевременной замене перегоревших ламп и поврежденных рассеивателей. Выявляя причины неисправности приборов, нужно прежде всего проверить состояние предохранителей ламп и электрических цепей по отдельным участкам. Только убедившись в исправности одного участка, можно переходить к проверке следующего: При установке оптического элемента в фару необходимо следить за тем, чтобы поперечные линии рисунка рассеивателя располагались горизонтально, а надпись вверх на установленной на тракторе фаре соответствовала указанному положению.



3. Техника безопасности при техническом обслуживании и ремонте генератора

Техническое обслуживание и ремонт генераторов автомобилей необходимо производить только на постах технического обслуживания и электроотделениях. Лица, допускающиеся к таким работам, должны пройти инструктаж по технике безопасности.

При выполнении работ по техническому обслуживанию генератора непосредственно на автомобиле необходимо соблюдать следующее:

контрольно-регулировочные работы, выполняемые при работающем двигателе (проверка работы генератора, регулировка реле-регулятора и др.), проводят на специальном посту, оборудованном местным отсосом отработавших газов;

во избежание попадания одежды или рук во вращающиеся части (шкив генератора, лопасти вентилятора и др.) перед работой застегнуть обшлага рукавов, убрать свисающие концы одежды, заправить волосы под головной убор;

использовать передвижные подставки и переходные мостики через смотровые канавы;

пользоваться специализированным инструментом;

для транспортировки пользоваться тележками с упорами, предохраняющими генератор от падения;

работать только исправным, чистым и незамасленным инструментом;

при работе гаечными ключами подбирать их по размеру;

приржавевшие и трудноотворачиваемые гайки предварительно обстучать легкими ударами молотка, смочить керосином, после чего отворачивать;

пользоваться молотками, надежно насажанными на рукоятки;

при осмотре автомобиля пользоваться переносной лампой с напряжением не выше 36 В, а в смотровой канаве - не выше 12В. Лампа должна быть с предохранительной сеткой.

При необходимости выполнения работ с электроинструментом, питающемся напряжением выше 36В, следует пройти специальное обучение.

...