Автомобили

Грузовые автомобили ЗИЛ

Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

На автомобилях ЗИЛ моделей 431410, 131Н и их модификациях применено электрооборудование постоянного тока с номинальным напряжением 12 В, на автомобилях ЗИЛ-133ГЯ с двумя номинальными напряжениями: 24 В в режиме пуска (для обеспечения работы стартера) и 12 В для остальных потребителей. Схемы электрооборудования  приведены на  6.1—6.3.

Для удобства пользования схемами электрооборудования (в частности, для нахождения входа и выхода проводов в жгутах) каждый провод имеет на схеме цифровое обозначение с буквой или без нее. При этом несколько последовательно соединенных проводов одной функциональной линии имеют единый номер.

Генераторы. Устройство и работа генератора

Генератор является источником электроэнергии для электроснабжения потребителей и зарядки аккумуляторной батареи ( 6.4).

На автомобилях ЗИЛ моделей 431410, 131НА и их модификациях установлен генератор типа 32.3701. Генератор представляет собой трехфазную двенадцатиполюсную синхронную с электромагнитным возбуждением электрическую машину, у которой частота наводимой ЭДС (электродвижущей силы) пропорциональна частоте вращения ротора генератора.

Статор 7 набран из отдельных пластин электротехнической стали, соединенных в пакет сваркой или заклепками. В 36 пазах статора заложена трехфазная обмотка, соединенная в звезду.

Концы обмотки каждой фазы подсоединены к выпрямительному блоку 1.

Ротор генератора состоит из катушки возбуждения и двух контактных колец 4, к которым припаяны концы обмотки возбуждения сопротивлением (3,67 ± 0,18) Ом при температуре 20 °С. Катушка 14 намотана на отдельную втулку, к торцам которой примыкают два полюсных наконечника 15, образующих двенадцатиполюсную систему. Втулка, полюсные наконечники и контактные кольца напрессованы на вал. Вал вращается в двух шариковых подшипниках закрытого типа с резиновыми уплотнителями: шариковый подшипник 6-180502К1С9 размещен в крышке со стороны контактных колец, а шариковый подшипник 6-180603КС9 — со стороны привода.

На передний конец вала на шпонке 10 установлен шкив 9 с вентилятором и закреплен гайкой 11 с пружинной шайбой.

Крышка 13 со стороны привода изготовлена из алюминиевого сплава, имеет вентиляционные окна и две лапы, одна из которых служит для крепления генератора на кронштейне двигателя, а другая, с резьбовым отверстием, — для крепления натяжной планки. На крышке имеются два отверстия с резьбой Мб для закрепления съемника.

Крышка 6 со стороны контактных колец также изготовлена из алюминиевого сплава, имеет вентиляционные окна и лапу для крепления на двигателе. В крышке установлены выпрямительный блок типа БПВ4-60-02, пластмассовый щеткодержатель 5 со щетками марки Ml и пластмассовый кожух 17, который предназначен для защиты от попадания в зону щеточно-контактного узла посторонних тел.

Для предохранения от проворачивания наружной обоймы шарикового  подшипника служит резиновое уплотнение в виде кольца.

Выпрямительный блок / состоит из шести кремниевых диодов ВА20, соединенных в трехфазный двухполупериодный выпрямитель. Диоды прямой полярности имеют красную метку. У них с массой (корпусом) соединены катоды, расположенные на изолированном теплоотводе. Диоды обратной полярности имеют аноды, соединенные с корпусом, и отличительную черную метку. На крышке со стороны контактных колец имеются зажим «+» для подключения потребителей, зажим «—» и штекерный разъем «Ш» для соединения с регулятором напряжения.

На автомобиле ЗИЛ-13Ш установлен генератор типа Г287-Б. Конструкция его аналогична конструкции генератора 32.3701. Статор генератора представляет собой пакет пластин из электротехнической стали 311 толщиной 1 мм, сваренный в шести местах по наружной поверхности. Внутренняя часть статора имеет 18 равномерно расположенных пазов, в которые уложена трехфазная обмотка с соединением фаз по схеме «двойная звезда». Каждая из трех непрерывно намотанных катушек имеет 15 витков провода ПЭТВ-2 диаметром 1,45 мм. Обмотка возбуждения имеет (530 ± 5) витков провода ПЭТВ-2 диаметром 0,83 мм, сопротивление обмотки (3,6. ± 0,2) Ом при температуре 20 °С.

В генераторе Г287-Б в отличие от генератора 32.3701 обе щетки изолированы от массы. Это обусловлено требованием совместной работы с регулятором напряжения. В генераторе установлен выпрямительный блок БПВ7-100, имеющий шесть диодов ВА20 прямой и шесть диодов обратной проводимости. В блок Для уменьшения радиопомех вмонтирован конденсатор емкостью 4,7 мкФ.

На автомобиле ЗИЛ-ШГЯ применен генератор 381.3701. Статорная трехфазная обмотка соединена в два пареллельных треугольника. Крышка со стороны контактных колец имеет дополнительную четырехклеммную колодку для соединения ста-торной обмотки генератора с трансформаторно-выпрямительным блоком. Выпрямительный блок БПВ7-100. Обе щетки изолированы от массы.

На автомобиле ЗИЛ-435850 установлен генератор 17.3701. В отличие от описанных выше генераторов он имеет встроенный в щеткодержатель интегральный регулятор напряжения ЯП2А. Статор имеет 18 пазов, в которых заложена трехфазная обмотка, соединенная в звезду. Выпрямительный блок в данном генераторе Б ПВ -45-02.

Разборка и сборка. Контрольная проверка и установка генераторов на двигатель

Разборка и сборка генератора. Для разборки генератора надо:

отвернуть два винта крепления щеткодержателя к крышке и снять щеткодержатель со щетками;

отвернуть два винта в кожухе и отсоединить щеткодержатель от интегрального регулятора, соединенного гибкими проводами со. щетками (для генератора 17.3701). На генераторе 381.3701 дополнительно необходимо отвернуть два винта крепления колодки фазных выводов к крышке и снять ее;

отвернуть стяжные винты генератора и снять крышку со стороны контактных колец вместе со статором легким постукиванием деревянным молотком по крышке со стороны привода. Отсоединить фазные обмотки статора и выводы колодки от выводов выпрямительного блока в крышке со стороны контактных колец и снять статор и выпрямительный блок. Отвернуть гайку крепления шкива. Снять шкив (при помощи, съемника), вентилятор, дистанционную втулку и вынуть шпонку;

снять крышку со стороны привода с вала ротора при помощи съемника. Отвернуть четыре- винта держателя  шарикового подшипника и выпрессовать шариковый подшипник из гнезда крышки со стороны привода.

Сборка генератора производится в обратном порядке. Перед сборкой генератора необходимо очистить детали генератора от грязи; продуть сжатым воздухом; проверить, не заедают ли подшипники и, если требуется заменить их,'проверить, не заедают ли щетки в щеткодержателе.

Исправность обмотки ротора проверяют тестером (омметром), при этом нужно следить за надежностью контакта наконечников измерительных проводов прибора с контактными кольцами ротора. Сопротивление должно соответствовать значению, указанному в технической характеристике генератора, если обмотка не имеет короткозамкнутых витков. Если в обмотке имеется обрыв, то стрелка омметра не отклоняется. В этом случае надо осмотреть места пайки концов обмотки к контактным кольцам и в случае необходимости восстановить нарушенное соединение. При обнаружении межвиткового замыкания, замыкания обмотки на массу, или если место обрыва уже находится внутри обмотки, ротор необходимо заменить.

Для определения обрыва в фазных обмотках статора пользуются тестером. При неисправных обмотках статора сопротивление их не должно отличаться более чем на 10%. Межвитковое замыкание обмотки статора определяется дефектоскопом ПДО-1. Замыкание обмотки статора на массу вследствие механического или теплового повреждения изоляции проверяется сигнализатором, включенным в цепь переменного тока 220 В. Для этого один наконечник от источника соединяют с корпусом, а другим от сигнализатора поочередно касаются одного из трех выводов обмотки. Лампа сигнализатора гореть не должна. Если лампа сигнализатора горит, то это указывает на замыкание обмотки на корпус. При этом необходимо устранить повреждение или заменить   статор.

Проверка исправности диодов в выпрямительных блоках производится с помощью сигнализатора или омметра. При проверке следует учитывать, что в пластинах запрессованы диоды различной полярности. Диод исправен, если лампа сигнализатора горит при соединении «+» источника с «+» диода и не горит при обратной полярности соединения. Если диод пробит, то лампа сигнализатора горит в обоих положениях подключения к схеме. При обрыве внутри диода лампа не горит ни в одном положении подключения диода. В случае неисправности диода заменяют выпрямительный блок или диод в блоке. Диод типа ВА20 запрессовывают в теплоотвод усилием, не превышающим 5000 Н.

После сборки генератора необходимо провести его контрольную проверку.

Контрольная проверка генератора. Генератор проверяют на испытательном стенде, состоящем из следующих элементов:

электродвигателя, позволяющего плавно изменять частоту вращения ротора  до   5000 мин"1;

реостата, создающего нагрузочный режим в цепи генератора до 100 А;

аккумуляторной батареи, реостата в цепи возбуждения, рассчитанного на силу тока 3 ... 5 А;

 6.5. Схема соединения генератора Г287-Б для испытания * на стенде:

О — генератор;   _М — электродвигатель;    РА — амперметр;    PV — вольтметр

г-Х

приборов: вольтметра постоянного тока, класса точности не ниже 1,0 со шкалой 0 ... 30 В; амперметра постоянного тока, класса точности не ниже 1,5 со шкалой 0 ... 50 А (для генератора 17.3701). или со шкалой 0. ..100 А для генераторов остальных типов, тахометра, позволяющего измерять    частоту    вращения     ротора    от   0    до    5000   мин

Можно использовать контрольно-испытательный стенд 532 или 532М.

Схема соединения генератора для испытания на простейшем стенде приведена на  6.5. Частота вращения ротора генератора при нагрузочном режиме и без него приведена в технической характеристике.

-Установка генераторов 17.3701, 32,3701 и Г287-Б на двигатель. Для установки надо выполнить следующее.

1.         Ослабить  болты  крепления  заднего  кронштейна  на двигателе.

2.         Установить   генератор   на   кронштейны   и   закрепить   две лапы генератора болтами с гайками.

3.         Прикрепить к третьей лапе генератора натяжную планку болтом с пружинной шайбой.

4.         Закрепить болты крепления заднего кронштейна генератора на двигатель.

5.         Отрегулировать при помощи натяжной планки натяжение приводного ремня таким образом, чтобы при натяжении на середину ремня усилием 40 Н прогиб его был равен 15 ... 20 мм (генератор 17.3701), 8 ... 14 мм (генератор 32.3701), 10 ... 15 мм (генератор Г287-Б).

6.         Присоединить провода к выводам генератора строго в соот

ветствии с принципиальной схемой.

Установка генератора 381.3702 на двигатель. Для установки генератора необходимо выполнить следующее.

1. Ввести палец крепления генератора в разрезную опору, а шпильку кронштейна — в отверстие передней крышки генератора. Надеть пружинную шайбу и навернуть от руки гайку на шпильку.

2.         Установить приводные ремни на шкив генератора, обеспечив совпадение осей ручьев шкива генератора и шкива двигателя в пределах ±1 мм. Совпадение осей обеспечивается перемещением генератора.

3.         Прикрепить к третьей лапе генератора натяжную планку болтом с пружинной шайбой.

4.         Отрегулировать натяжение ремней таким образом,  чтобы при нажатии на середину ремня усилием 40 Н прогиб находился в пределах  15 ... 22 мм, и затянуть болт крепления натяжной планки.

5.         Затянуть гайку крепления генератора на шпильке кронштейна и стяжной болт разрезной опоры генератора.

6.         Присоединить провода к выводам генератора в соответствии с принципиальной схемой.

Техническое обслуживание

Для безотказной и надежной работы генератор необходимо содержать в чистоте. Ежедневно перед выездом надо проверять генератор по показанию указателя силы тока аккумуляторной батареи. При средней частоте вращения коленчатого вала двигателя генератор должен отдавать зарядный ток, сила которого уменьшается по мере восстановления заряда аккумуляторной батареи. При исправной и полностью заряженной батарее и отключенных потребителях отсутствие зарядного тока не свидетельствует о неисправности генератора.

В процессе эксплуатации при каждом втором ТО-2 необхо

димо проверить надежность крепления генератора к двигателю,

состояние выводов «+» и Ш, крепление шкива, натяжение ремня

и соединение проводов с выводами генератора и регулятора

напряжения. Натяжение ремней рекомендуется контролировать

пружинным динамометром. При чрезмерном натяжении ремня

увеличивается нагрузка на подшипники генератора, в результате

чего они выходят из строя. >

После первых 50 000 км пробега для первой категории условий эксплуатации (для генераторов 17.3701 и 32.3701) и 150 000 км пробега (для генераторов Г-287-Б и 381.3701) и в дальнейшем при четвертом ТО-2 необходимо:

снять генератор, очистить его от пыли и грязи и при необходимости разобрать;

проверить высоту щеток и давление щеточных пружин. Высота щеток должна быть не менее 8 мм, а давление пружин должно соответствовать данным, приведенным выше. При необходимости щетки заменить и проточить контактные кольца, если их износ превышает 0,5 мм по диаметру. Минимально допустимый диаметр проточки контактных колец 29,3 мм;

внимательно осмотреть шариковые подшипники и в случае обнаружения дефектов заменить их; в случае износа заменить уплотнительное кольцо в гнезде шарикового подшипника крышки генератора со стороны контактных колец; собрать генератор.

Возможные неисправности

Ниже приведены основные неисправности генератора, причины, их вызывающие, и способы устранения.

Генератор, не дает зарядного тока (указатель тока показывает

разрядный ток при номинальной частоте вращения коленчатого

вала двигателя)   или  дает  зарядный  ток,   но  не  обеспечивает

хорошей зарядки аккумуляторной батареи

Возможные причины неисправности следующие.

1.         Пробуксовка   приводного' ремня.   Для   устранения   надо натянуть ремень;

2.         Отсутствие   контакта   между   щетками   и   кольцами.   Это возможно в случае:

зависания щетки. Для устранения неисправности нужно очистить щеткодержатель и щетки, проверить упругость пружин;

загрязнения (замасливание) контактных колец. В.этом случае надо протереть кольца ветошью, смоченной в бензине. Если загрязнение не удаляется, следует зачистить кольца или, при необходимости, проточить их;

износа щеток (высота меньше 8 мм). Для устранения неисправности следует заменить щетки;

3.         Обрыв в цепи возбуждения  генератора.  При устранении обрыва цепи нужно проверить в первую очередь места припайки выводов катушки возбуждения к контактным кольцам и исправность выводов катушки.

4.         Неисправность регулятора напряжения. Регулятор напряжения следует заменить.

5.         Повреждение  одного   из  диодов  выпрямительного  блока. Надо диоды  проверить  с  помощью  прибора  или   контрольной лампы и при необходимости заменить поврежденный диод или выпрямительный блок в сборе.

6.         Обрыв или короткое замыкание в фазе статора (обнаруживается по разнице сопротивлений фаз, превышающей 10%). Следует разобрать генератор, снять статор и проверить сопротивление фаз. При обрыве или коротком замыкании в одной из фаз нужно заменить статор.

Повышенный уровень шума генератора

Возможные причины неисправности  приведены ниже.

1.         Износ или повреждение подшипников. Заменить подшипники.

2.         Наличие   в   генераторе   постороннего   предмета.   Удалить посторонний предмет.

3.         Деформация вентилятора.  Выправить вентилятор.

4.         Износ  посадочного места  подшипника.  Заменить  крышку генератора.

5.         Износ подшипников. Заменить подшипники.