Техническое обслуживание генераторных установок
Вопросы № 6,35,46.
Генератор преобразует механическую энергию, получаемую от двигателя, в электрическую. Генератор питает все потребители электрического тока и заряжает аккумуляторную батарею при работающем двигателе. На автомобилях применяются генераторы переменного тока, представляющие собой трехфазную синхронную электрическую машину с электромагнитным возбуждением.
На рис. 1 показан генератор переменного тока. Основными частями генератора являются статор 8 с неподвижной обмоткой, в которой индуктируется переменный ток, и ротор 7, создающий подвижное магнитное поле.
Ротор генератора установлен в двух шариковых подшипниках 5. Он приводится во вращение через шкив 4 генератора с помощью клинового ремня от коленчатого вала двигателя. Этим ремнем также вращается шкив привода вентилятора и насоса охлаждающей жидкости. При работе генератора по обмотке возбуждения ротора проходит ток, подводимый через щетки 3 и создающий магнитное поле, которое при вращении ротора индуктирует в обмотке статора переменный ток.
Переменный ток преобразуется
в постоянный с помощью выпрямительного
блока 2 генератор охлаждается
Рис. 1. Генератор:
1, 6 – крышки; 2— выпрямительный блок; 3— щетки; 4— шкив; 5— подшипник; 7— ротор; 8— статор; 9 — втулка
1.2 Регулятор напряжения
Регулятор напряжения поддерживает постоянное напряжение тока, вырабатываемого генератором при переменной частоте вращения коленчатого вала двигателя. Регулятор напряжения (рис. 2) представляет собой двухступенчатый электромагнитный регулятор вибрационного типа. При возрастании напряжения генератора до 13... 14 В якорь 6 регулятора под действием магнитного поля обмотки 8 и пружины 7 начинает вибрировать, размыкая и замыкая подвижный 4 и верхний неподвижный 5 контакты. При этом в цепь обмотки возбуждения генератора то включается, то выключается из нее дополнительное сопротивление 1. Так осуществляется первая ступень регулирования напряжения генератора. При повышении напряжения генератора более 14 В начинают замыкаться и размыкаться подвижный 4 и нижний неподвижный 5 контакты. При замыкании этих контактов обмотка возбуждения генератора замыкается на «массу». Так происходит вторая ступень регулирования напряжения генератора. В результате регулируется в заданных пределах напряжение, вырабатываемое генератором. Для уменьшения искрения между контактами 4 и 5 при работе регулятора служит дроссель 2. Регулятор напряжения сверху закрывается стальной крышкой с прокладкой из полиуретана и устанавливается в подкапотном пространстве отделения двигателя.
Рис. 2. Регулятор напряжения:1 - сопротивление; 2 - дроссель; 3,4,5- контакты; 6 - якорь; 7- пружина; 8 — обмотка
Постоянное напряжение тока, вырабатываемого другими генераторами, может поддерживать также малогабаритный микроэлектронный регулятор напряжения, который встроен в генераторы. Он представляет собой неразборное и нерегулируемое устройство. При возрастании напряжения генераторасвыше 13,5—14,5 В регулятор напряжения прерывает поступление тока в обмотку возбуждения ротора. В результате этого напряжение генератора падает. Регулятор напряжения вновь пропускает ток в обмотку возбуждения ротора, и процесс повторяется. Таким образом, непрерывно и автоматически регулируя ток, проходящий по обмотке возбуждения генератора, регулятор поддерживает напряжение генератора в пределах 13,5... 14,5 В независимо от тока нагрузки и частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Техническое обслуживание
ЕО - визуальным осмотром проверить внешнее состояние генератора, проводов, клемм, приводного ремня. При значительных налетах пыли и грязи удалить их волосяной щеткой или ветошью. После пуска двигателя не должно быть шума и вибрации от работающего генератора (характерных при износе подшипников, биении шкива и т.д.). По амперметру на щитке приборов следует проверить наличие и силу зарядного тока, он должен быть в пределах от 0,5 до 1,5 А. После длительного пользования стартером, например, при пуске двигателя, при низких температурах, амперметр может несколько минут показывать повышенную силу зарядного тока (15-20 А и более), но затем стрелка прибора займет нормальное положение. Если же стрелка амперметра постоянно показывает отсутствие заряда АБ, или горит красный трафарет аварийного сигнала - эксплуатацию следует прекратить.
ТО-1 - выполнить объем работ по
ЕО. Очистить генераторную установку,
провода и контакты от пыли и грязи;
проверить состояние и
ТО-2 - помимо операций, входящих в объем ЕО и ТО-1, необходимо проверить работу генератора, совместно с реле-регулятором на работающем двигателе с помощью переносных приборов Э-214, К-484 или использовать посты диагностики и мотортестеры типа К-518 и К-461. Проверку генератора осуществляют обычно на средних частотах вращения KB двигателя, с включением фар и других потребителей тока. Предварительно проверяют частоту вращения KB двигателя на начало и полную отдачу генератора, обращая внимание на температуру нагрева корпуса, шумы и стуки. Основным признаком неисправности генератора является отсутствие или падение напряжения, ввиду чего не происходит нормального подзаряда АБ. При несоответствии нормативам проверяемых параметров, при обнаружении механических и других неисправностей, а при сезонном ТО-2, необходимо генератор и реле-регулятор снять с автомобиля для более тщательной диагностики, поэлементной проверки, обслуживания и ремонта.
Обычно используют более простые методы контроля. Присоединив, например, к минусовой шине "+" источника тока, следует поочередно касаться минусовым выводом провода лампочки зажимов блока - при исправной цепи лампа должна гореть. Затем следует изменить полярность источника и касаться зажимов блок уже плюсовым выводом - при исправных диодах лампа снова должна гореть. Аналогично проверяем диоды, соединенные с плюсовой шиной. Если обнаружится хотя бы один пробитый диод (лампочка не горит) - следует менять весь блок в сборе.
Вопрос №35.Устройство и принцип действия датчиков электронных систем управления двигателем. Датчики положения и перемещения, датчики детонации, датчики кислорода.
Датчики
формируют электрические
1. ДАТЧИК ПОЛОЖЕНИЯ КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА (ДПКВ)
Датчик предназначен для
Нормальная работа датчика может быть нарушена налипанием на магнитопровод металлических частиц, загрязнением зубчатого диска, увеличением зазора.
Для
проверки работоспособности датчика
необходимо проверить наличие сигналов
контроллера на любой из форсунок
и катушке зажигания. Практически
это можно сделать следующим
образом: отсоединить разъёмы от
форсунки и катушки зажигания, подключить
к контактам каждого разъёма
ламповый пробник ( не обязательно одновременно,
можно и поочерёдно ) и прокручивать
двигатель стартёром. Если нет сигналов
ни на форсунке, ни на катушке зажигания,
то это на 90% свидетельствует о
неисправности ДПКВ ( 10% оставляем
на неисправность контроллера, соединительных
проводов, предохранителей ). Если лампа
хотя бы одного пробника будет моргать
при вращении коленвала, то ДПКВ на
100% исправен. Если под руками нет
пробника или тестера, то следует
осмотреть свечу зажигания –
если она влажная, то это признак
того, что сигнал на форсунки поступает
и ДПКВ исправен. Дальнейшие проверки
можно не делать. Если свеча сухая,
то следует дополнительно
2. ДАТЧИК ПОЛОЖЕНИЯ
ДПРВ часто называют датчиком
фаз, а впрыск в этом случае
называют фазированным
Поскольку ДПРВ обеспечивает фазированный впрыск топлива, то для одного какого-либо конкретного цилиндра такт впуска будет происходить один раз за два оборота коленвала. Допустим, обороты холостого хода составляют 720об/мин. или 720:60=12 об/сек. Значит, впрыск топлива будет происходить с частотой 12:2=6 Гц. С такой частотой будут поступать импульсы на форсунку.
Отказ
ДПРВ приведёт к тому, что контроллер
будет руководствоваться
Разобравшись с теорией, приступаем к практической проверке. Прогреваем двигатель до устойчивых оборотов холостого хода. Снимаем с одной форсунки разъём жгута и подсоединяем к его контактам маломощную лампочку 12В., 3-5 Вт. (можно использовать китайский ламповый пробник ). Запускаем двигатель и наблюдаем за частотой моргания лампочки. Затем снимаем разъём с ДПРВ и сравниваем частоту с той, что была перед этим. Если она увеличилась в два раза, то ДПРВ исправен ( изменение частоты в два раза можно заметить на глаз без каких-либо измерительных приборов ). Если частота моргания лампы не изменилась ( осталась низкой ), то ДПРВ неисправен.
3. ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ
Датчик
представляет собой расположенный
в латунном корпусе термистор, т.е.
резистор, сопротивление которого уменьшается
с ростом температуры охлаждающей
жидкости. Контроллер использует сигнал
с ДТОЖ для регулирования длительности
впрыска и угла опережения зажигания.
Его роль сродни «подсосу» на карбюраторном
двигателе. Кроме того, по сигналу
датчика контроллер управляет включением/
ДТОЖ влияет на важнейшие характеристики двигателя. Характерными признаками неисправности этого датчика являются:
• включение электровентиляторов системы охлаждения при низкой температуре и их непрерывная работа;
• затруднённый пуск двигателя;
• неустойчивая работа и остановка двигателя на холостом ходу;
• детонация двигателя;
• повышенный расход топлива.
При
движении следует избегать резких разгонов.
Если двигатель заглушить, то он может
не завестись. В этом случае необходимо
дать двигателю возможность остыть
и повторить запуск. Контроллер пытается
парировать отказ датчика температуры,
ориентируясь на сигналы датчика
массового расхода воздуха и
время работы двигателя с момента
запуска. Эти расчеты весьма приблизительны
и не позволяют полностью
Проверить датчик температуры достаточно просто. Для этого снятый датчик помещаем в кастрюлю с водой так, чтобы он не касался её стенок и дна. Подключаем к контактам датчика омметр и начинаем греть воду, контролируя температуру по термометру.
Контрольные показания должны быть примерно следующими ( температура, град.- сопротивление, кОм): 0 - 9,42; 20 – 3,51; 40 – 1,46; 60 – 0,67; 80 – 0,33; 100 – 0,18.
4. ДАТЧИК МАССОВОГО РАСХОДА
Датчик
расположен во впускном тракте двигателя
между воздушным фильтром и дроссельным
блоком. Он измеряет массу воздуха,
потребляемого двигателем на всех режимах
его работы и используется для
регулирования подачи топлива. Для
учёта изменения плотности
Зачем
нужен ДМРВ? Известно, что горит
не сам бензин, а его пары. Наиболее
полное сгорание топливовоздушной смеси
происходит при соотношении массы
воздуха и массы топлива 14,6-14,7
: 1, т.е. 14,6-14,7 кг. воздуха на 1 кг. топлива.
Следует заметить, что это идеальное
соотношение не всегда является оптимальным
для обеспечения наилучших
При
выявлении неисправности ДМРВ контроллер
замещает его сигнал расчётным значением
расхода воздуха, рассчитываемым по
частоте вращения коленчатого вала
и величине открытия дроссельной
заслонки. Характерными признаками неисправности
ДМРВ являются нестабильные обороты
холостого хода и большие провалы
мощности в переходных режимах, особенно
ощутимые в момент начала движения
и при попытке разгона
5. ДАТЧИК КИСЛОРОДА (ДК)
Задача датчика – определять
содержание кислорода в
Датчик приобретает
Специфическим
отказом ДК является его «отравление»,
в результате чего датчик не реагирует
или реагирует медленно на изменение
концентрации кислорода. Причиной «отравления»
могут быть применение этилированного
бензина или силиконовых
Неисправность
ДК может проявляться следующим
образом: неустойчивая работа или остановка
двигателя на холостом ходу; рывки
и/или недостаток мощности и приёмистости
двигателя; детонация; повышенная токсичность
газов; повышенный расход топлива. Автомобиль
следует стараться вести
Практический совет: если возникнет необходимость снять датчик кислорода, то не следует делать это на холодном двигателе. Можно сорвать грани датчика. Предварительно прогрейте двигатель, чтобы за счет теплового расширения металла ослабло резьбовое соединение датчика с приёмной трубой.
6. ДАТЧИК ДЕТОНАЦИИ (ДД)
Детонация
относится к числу наиболее опасных
явлений в двигателях внутреннего
сгорания, т.к. при этом резко возрастают
механические и тепловые нагрузки на
детали цилиндро-поршневой группы.
Причинами детонации могут
Эффективным способом устранения детонации является уменьшение угла опережения зажигания. Контроллер производит данную операцию по сигналу датчика детонации, жестко закреплённого на корпусе двигателя.
Чувствительным элементом датчика является пьезокерамический элемент. Он формирует электрический сигнал, амплитуда и частота которого зависят от амплитуды и частоты вибрации двигателя. Моменту детонации соответствует узкий диапазон сигнала определённой частоты и амплитуды, что воспринимается контроллером как команда на уменьшение угла опережения зажигания до величины, при которой сигнал ДД выйдет из этого диапазона.
Для
проверки датчика детонации следует
подключить к его контактам милливольтметр
(тестер) и ударить по корпусу
датчика каким-либо предметом, например,
рукояткой отвертки. Тестер должен
зафиксировать бросок напряжения. Отказ
ДД контроллером не парируется. При
управлении автомобилем избегать резких
увеличений нагрузки на двигатель, своевременно
переходить на пониженные передачи при
преодолении препятствий, не допуская
возникновения детонационных
7. ДАТЧИК ПОЛОЖЕНИЯ ПЕДАЛИ
В
большинстве современных
Возникает
вопрос, зачем такие сложности? Ведь
есть давно испытанная схема, при
которой дроссельная заслонка управляется
тросиком, соединённым с педалью
газа. Причин несколько. Включение посредника
в виде контроллера между водителем
и дросселем позволяет
Характерными
признаками неисправности датчика
являются повышенные или нестабильные
обороты холостого хода. В последнем
случае они могут уменьшиться
настолько, что двигатель будет
глохнуть. Кроме того, возможны рывки
при разгоне и, особенно, при трогании
автомобиля. Это может быть связано
с износом датчика или
Проверить датчик можно подключив к его контактам омметр и плавно перемещая педаль акселератора. Сопротивление должно плавно, без рывков изменяться во всём диапазоне перемещения педали.
При замене датчика или контроллера может потребоваться обучение контроллера новому исходному положению педали акселератора. Это связано с тем, что при отпущенном положении педали сигнал датчика не равен нулю, а имеет некоторое небольшое начальное значение. Контроллер должен запомнить этот сигнал в качестве опорного, соответствующего начальному положению педали газа и дальнейший отсчёт положения педали вести от этого начального значения сигнала. Замена датчика влияет на величину начального сигнала, что приводит к изменению оборотов холостого хода. В книге по устройству автомобиля сказано, что обучение необходимо проводить даже при отсоединении разъёма от датчика или контроллера. В это мало верится, т.к. не понятно, почему в таком случае не надо проводить обучение после каждого отсоединения аккумулятора от бортсети.
Процедура обучения отпущенному положению педали акселератора заключается в следующем:
1.Убедитесь,
что педаль акселератора
2.Поверните ключ зажигания в положение «ON»и выждите не менее 2 секунд.
3.Поверните ключ зажигания в положение «OFF» и выждите не менее 10 секунд.
4.Поверните ключ зажигания в положение «ON» и выждите не менее 2 секунд.
5. Поверните ключ зажигания в положение «OFF» и выждите не менее 10 секунд.
8. ДАТЧИК ПОЛОЖЕНИЯ ДРОССЕЛЬНОЙ ЗАСЛОНКИ (ДПДЗ)
Датчик
положения дроссельной заслонки
работает в тандеме с датчиком
положения педали акселератора, т.к.
отрабатывая сигнал от электронной
педали контроллер сравнивает его с
текущим положением дроссельной
заслонки. ДПДЗ представляет собой
потенциометрический датчик и связан
с осью дроссельной заслонки. Внешне
его не видно, т.к. он находится внутри
дроссельного блока и в случае
отказа заменяется вместе с блоком.
В этом случае, а также при замене
контроллера потребуется
1.Убедитесь,
что педаль акселератора
2.Поверните ключ зажигания в положение «ON».
3.Верните
ключ зажигания в положение
«OFF» и выждите не менее 10
секунд. Убедитесь по звуку, что
дроссельная заслонка
Внешние проявления неисправности ДПДЗ такие же, как и при неисправности датчика положения педали акселератора.
Вопрос № 46. Генераторная установка не обеспечивает заряд аккумуляторной батареи. Причины и методы устранения.
Неисправности генератора имеют следующие основные признаки: отсутствует зарядный ток при работе двигателя, понижена сила зарядного тока, не обеспечивающая необходимого заряда аккумуляторной батареи, либо повышена сила зарядного тока.
Отсутствие зарядного тока генератора при работе двигателя определяется по контрольным приборам (контрольной лампе, амперметру, вольтметру) и может быть вызвано выходом из строя ремня привода генератора, неисправностью самого генератора (выходом из строя его щеточного узла, загрязнением контактных колец, замыканием или обрывом электрических цепей элементов генератора), а также неисправностью цепи заряда аккумуляторной батареи.
Определение причины
Если регулируемое напряжение
генератора находится в
Пониженная сила зарядного
Для определения и устранения
неисправности нужно проверить
натяжение ремня привода
Повышенная сила зарядного
Ремонт генератора состоит в
проверке его технического
Проверка технического