Система электроснабжения автомобилей МАЗ
Система электроснабжения автомобилей состоит из двух источников: аккумуляторных батарей и генераторной установки переменного тока. Кроме того, в систему входит ряд промежуточных реле, выключатель массы батарей и замок-выключатель приборов и стартера. Схема включения изделий системы электроснабжения показана на рис. 1.
1 — реле Р1 блокировки выключателя массы; 2 — реле Р6 блокировки генератора; 3 — блок предохранителей;
4 — замок-выключатель приборов и стартера; 5 — выключатель массы; 6 — аккумуляторные батареи; 7 — стартер;
8 — генераторная установка; V, IX — штекерные соединители
Генераторная установка (ГУ) Г273А представляет собой генератор переменного тока со встроенным выпрямительным блоком и интегральным регулятором напряжения (ИРН).
1 — гайки крепления фазных выводов обмотки статора; 2 — выпрямительный блок; 3,16 — подшипники; 4 — винт крепления защитной крышки;
5 — щетки; 6 — щеткодержатель с ИРН, подпиточным сопротивлением и щетками; 7,10 — крышки; 8 — статор; 9 — ротор;
11 — распорная втулка; 12 — вентилятор; 13 — шпонка; 14 — шкив; 15 — гайка; 17 — стяжной винт; 18 — винт регулятора посезонной регулировки напряжения;
19 — клемма «В» щеткодержателя; 20 — винт подсоединения нулевого провода обмотки статора; 21 — клемма «+»; 22 — защитная крышка
Техническая характеристика генераторной установки
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Номинальная мощность, Вт | 800 |
| Номинальное напряжение, В | 28 |
| Выпрямленный ток, не менее, А | 28 |
| Номинальная частота вращения ротора (при токе 10 А), не более, мин⁻¹ | 1550 |
| Номинальная частота вращения ротора (при токе 20 А), не более, мин⁻¹ | 2100 |
| Максимальная частота вращения ротора, мин⁻¹ | 8000 |
| Ток возбуждения, А | 3,3 |
Дополнительные параметры:
- Напряжение настройки ИРН (зима) — 28,0–30,2 В.
- Напряжение настройки ИРН (лето) — 27,0–28,0 В.
- Давление щеточных пружин на щетки — 0,3 кгс.
- Масса ГУ без шкива — не более 5,4 кг.
Напряжение настройки ИРН (при токе 20 А, частоте 3500 ± 200 мин⁻¹, 25 ± 5°С):
- положение «зима» — 28,0–30,2 В;
- положение «лето» — 27,0–28,0 В.
Давление щеточных пружин на щетки при сжатии пружин до 17,5 мм — 0,3 кгс.
Масса ГУ без шкива — не более 5,4 кг.
Генератор представляет собой трехфазную синхронную электрическую машину с электромагнитным возбуждением и является одним из источников питания электрооборудования. Снабжен выпрямительным блоком и интегральным регулятором напряжения.
1,13 — фиксирующие выступы; 2 — винт крепления подпиточного сопротивления; 3 — подпиточное сопротивление R = 75 Ом;
4 — щеткодержатель; 5 — щетки; 6 — токоподводящая шина от щетки к клемме «Д» ИРН; 7 — винт токоотводящей клеммы «В» щеткодержателя;
8 — токоподводящая шина от клеммы «В» щеткодержателя к клемме «В» ИРН; 9 — кожух щеткодержателя;
10 — винт регулятора посезонной регулировки напряжения; 11 — токоподводящая шина клеммы «Р» щеткодержателя;
12 — токоподводящая шина клеммы «Ш» щеткодержателя; 14 — интегральный регулятор напряжения;
«Л» — при работе летом; «3» — при работе зимой
Малогабаритный интегральный регулятор напряжения Я120М служит для поддержания в заданных пределах напряжения, вырабатываемого генератором. Регулятор представляет собой электронное устройство, закрытое крышкой и залитое специальным герметиком. На регуляторе имеются 4 вывода: «Ш», «Д», «В» и «Р».
В щеткодержателе также установлено подпиточное сопротивление величиной 75 Ом, служащее для обеспечения надежного возбуждения генераторной установки на низких оборотах двигателя.
1 — аккумуляторная батарея; 2 — выключатель; 3 — амперметр на 30 А; 4 — подпиточное сопротивление; 5 — генераторная установка;
6 — интегральный регулятор напряжения; 7 — регулятор посезонной регулировки напряжения; 8 — выпрямительный блок;
9 — обмотка статора; 10 — обмотка возбуждения; 11 — вольтметр на 30 В
Техническое обслуживание генератора
После 50 000 км пробега автомобиля и в дальнейшем при каждом ТО-2 необходимо снять ГУ с двигателя, разобрать, проверить состояние шарикоподшипников и электрощеток. Поврежденные подшипники и щетки, изношенные до размера 8 мм, следует заменить.
Важные правила эксплуатации:
- Не допускать неправильного подключения проводов к аккумуляторным батареям или установки батарей с обратной полярностью — это приведет к немедленному выходу из строя выпрямительных диодов ГУ и ИРН.
- Не отключать провода от плюсового вывода ГУ и от аккумуляторных батарей при работающем двигателе — это может привести к выходу из строя ИРН.
- Не проверять исправность ГУ путем замыкания клемм «+», «В», «О» на массу или между собой.
- Не соединять клемму «Ш» щеткодержателя с клеммами «+» генератора и «В» щеткодержателя.
- Не проверять исправность схемы электрооборудования мегомметром или лампой напряжением выше 26 В при включенной ГУ.
- При проведении сварочных работ на автомобиле предварительно отключить аккумуляторные батареи выключателем массы, снять провода с клемм «+» ГУ и «В» щеткодержателя.
- При мойке двигателя избегать прямого попадания воды в ГУ.
Снятие и разборка генератора
1, 7,15 — болты; 2, 6, 8,12 — пружинные шайбы; 3, 5,13 — плоские шайбы; 4 — планка натяжения ремня генератора;
9 — приводные ремни; 11 — гайка
Порядок снятия генератора:
- Отключить выключатель массы батарей.
- Отсоединить провода от клемм «+» и «В» ГУ (см. рис. 2).
- Ослабить болт 1 планки натяжения ремней.
- Ослабить гайку 11 крепления ГУ.
- Ослабить болт 15 крепления пальца.
- Вывернуть болт 1.
- Придерживая ГУ, чтобы не сломать крепежные кронштейны, вывернуть болт 17.
- Вынуть палец 14, снять ремни со шкива, снять ГУ с двигателя.
Разборка генератора:
- Отсоединить винт 20 крепления проводов.
- Отвернуть два винта крепления щеткодержателя и снять его.
- Отвернуть два винта крепления ИРН и вынуть регулятор.
- Отвернуть три винта 4 крепления защитной крышки подшипника.
- Отвернуть четыре стяжных винта 17 и снять крышку 7 генератора вместе со статором.
- Отвернуть гайки 1 фазных выводов от выпрямительного блока и отделить статор 8 от крышки 7.
- Отвернуть гайки крепления клеммы «+» на крышке 7 и три винта крепления выпрямительного блока и вынуть блок.
- Отвернуть гайку 15 крепления шкива и снять шкив 14.
- Снять вентилятор 12.
- Выбить шпонку 13 и снять распорную втулку 11.
- С помощью съемника снять крышку 10 с вала ротора вместе с подшипником.
- Вынуть подшипники из крышек 7 и 10.
Проверка и дефектовка деталей
Контрольные параметры:
- Высота щеток — не менее 8 мм.
- Размер по роликам Ø 9 мм в ручьях шкива — не менее 83,5 мм.
- Отверстие под подшипник в крышке 7 — Ø 35 мм (допуск до 35,40 мм).
- Отверстие под подшипник в крышке со стороны привода — Ø 47+0,02 мм (допуск до 47,04 мм).
- Диаметр контактных колец — не менее 30,0 мм.
- Сопротивление обмотки ротора — 3,7 ± 0,2 Ом (при 25°С).
Проверка выпрямительного блока
1 — контрольная лампа; 2 — источник питания; 3 — провод с наконечником; 4 — положительный вывод выпрямительного блока;
5 — отрицательный вывод выпрямительного блока; 6 — фигурное отверстие
Проверка выпрямительного блока (напряжение не выше 24 В):
- В прямом направлении («+» источника через лампу к «-» блока) — лампа должна гореть.
- При измененной полярности — лампа гореть не должна.
- Если условия не соблюдаются — блок неисправен и подлежит замене.
Проверка регулятора напряжения
1 — клеммы источника питания; 2 — контрольная лампа; 3 — регулятор напряжения
Проверка ИРН (источник 24–26 В):
- «+» источника к клемме «В» регулятора, «-» к основанию.
- Контрольная лампа включается между «+» источника и клеммой «Ш» регулятора.
- При исправном регуляторе лампа горит полным напряжением равномерно.
- Если лампа не горит, горит неполным накалом или мигает — ИРН неисправен, подлежит замене.
Сборка и проверка генератора
Сборка ведется в обратной последовательности. Собранную ГУ проверяют проворачиванием за шкив от руки — ротор должен вращаться легко, без заеданий и стуков.
Далее генератор проверяют на стенде (модели 532М, КИ-968 или другие).
Проверка на стенде:
- Собрать схему по рис. 4.
- Довести частоту вращения ротора до 4000 ± 500 мин⁻¹.
- Исправная ГУ должна отдавать рабочий ток (амперметр показывает заряд).
- Напряжение при положении регулятора «лето» должно быть 27–28 В.
- Рекомендуется выдерживать ГУ в этом режиме 3–4 минуты (послеремонтная обкатка).
Возможные неисправности генераторной установки
Нет зарядного тока (стрелка в красной зоне):
- Нет питания на клеммы «+» или «В» — проверить силовую цепь и цепь возбуждения.
- Неисправен ИРН — заменить ИРН.
- Загрязнены или замаслены контактные кольца — протереть салфеткой, смоченной в бензине.
- Зависание щеток — снять щеткодержатель, вынуть щетки, удалить пыль.
Зарядный ток уменьшается при включении нагрузки:
- Ослабло натяжение ремней — подтянуть ремни.
- Неисправен выпрямительный блок — заменить.
- Неисправен ИРН — заменить.
- Обрыв в обмотках статора — заменить статор.
Сводная таблица неисправностей:
| Неисправность | Причина | Способ устранения |
|---|---|---|
| Нет зарядного тока (напряжение на клеммах есть) | Неисправен ИРН Загрязнены кольца Зависание щеток |
Заменить ИРН Протереть кольца Удалить пыль |
| Зарядный ток уменьшается под нагрузкой | Ослабло натяжение ремней Неисправен выпрямительный блок Неисправен ИРН Обрыв в статоре |
Подтянуть ремни Заменить блок Заменить ИРН Заменить статор |
Примечание: при появлении указанных неисправностей рекомендуется сначала проверить предохранители и надежность электрических соединений. Замену ИРН и выпрямительного блока производить только при отключенной аккумуляторной батарее.