Электрооборудование автомобилей

Определить число полюсов, количество катушек, форму обмотки возбуждения, крепление выводов обмотки и проследить прокладку выводов до контактных колец.

Вычертить эскиз устройства выпрямителя.

Вычертить эскиз устройства щеточно-контактного узла.

Вычертить эскиз системы вентиляции.

4.10 Вычертить эскиз установки (крепление) генератора на двигателе.

4.11 Нарисовать схему обмотки якоря.

4.12 Ознакомиться с параметрами генератора (мощность, напряжение, начальная частота возбуждения генератора в режимах холостого хода, расчетной и полной нагрузки).

4.13 Собрать генератор. Сборка генератора производится в последовательности, обратной процессу разборки генератора.

5. Содержание отчета

Тип изучаемого генератора и его краткая техническая характеристика.

Последовательность осуществления сборки генератора.

Описание принципа работы вентильного генератора с приведением электрической схемы вентильного генератора (схема включения обмоток генератора и диодов выпрямителя).

Краткое описание устройства клювообразного вентильного генератора.

Эскизы магнитной цепи генератора (продольный и поперечный) с указанием пути основного магнитного потока.

Эскиз щеточно-контактного узла.

Эскиз выпрямительного блока.

Эскиз охлаждения генератора с указанием типа исполнения рассматриваемого генератора по способу охлаждения.

6. Контрольные вопросы

К какому типу генераторов относится автомобильный генератор Г 250?

Из каких узлов и деталей состоит генератор и в какой последовательности осуществляется сборка генератора?

Что такое вентильный генератор и как он работает?

В чем особенности устройства вентильных автомобильных генераторов по сравнению с генераторами общепромышленного назначения?

Как устроен индуктор генератора?

Как устроен якорь?

Из какого материала выполнены втулка ротора, клювы, пакет якоря, крышки?

6.8 Каково назначение и устройство щеточно-контактного узла?

6.9 Каково назначение и устройство выпрямителя?

6.10 Что достигается применением в выпрямительном блоке диодов разной полярности?

6.11 Как осуществляется охлаждение генератора?

6.12 Какие подшипники применены в генераторе?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4

Устройство контактно-транзисторных реле-регуляторов

1. Цель работы

Изучение устройства и принципа действия автотранспортного контактно-транзисторного реле-регулятора (на примере реле-регулятора РР 362).

2. Краткие сведения

Контактно-транспортный реле-регулятор РР 362 предназначен для регулирования напряжения генератора переменного тока в 12-вольтовой системе электрооборудования и состоит из следующих основных функциональных элементов:

регулирующего элемента - полупроводникового германиевого транзистора;

управляющего электромагнитного регулятора напряжения;

электромагнитного реле защиты транзистора от коротких замыканий в цепи возбуждения генератора.

Принципиальная схема контактно-транзисторного реле-регулятора РР 362 представлена на рис. 4.1. Регулятор напряжения и реле защиты имеют аналогичную конструкцию и представляют собой электромагнитное реле клапанного типа.

Магнитная система регулятора напряжения и реле защиты включает в себя П-образное ярмо, сердечник с обмоткой и якорей. Сердечник, якорек и ярмо изготовлены из малоуглеродистой стали и являются магнитопроводом.

Электромагнитный регулятор напряжения имеет две пары контактов KV1:1 и KV1:2. Верхняя пара контактов KV1:1 в нерабочем состоянии, постоянно замкнута. Подвижной контакт регулятора напряжения и реле защиты (контакт якоря) электрически соединен с корпусом (магнитопроводом) реле. Обмотка регулятора напряжения KV1, выполненная из провода марки ПЭТВ, диаметром 0,29 мм имеет 1240 витков, сопротивление 17 Ом. Для повышения частоты переключения транзистора VT в схему введено сопротивление обратной связи R4=240 Ом. Для компенсации влияния температуры окружающей среды на уровень регулируемого напряжения генератора обмотка регулятора напряжения KV1 включена через термокомпенсирующее сопротивление RK=15 Ом намотанное проводом диаметром 0,3 мм, содержащее 82 витка, к общей точке ускоряющего сопротивления R1 и добавочного сопротивления R2. Ускоряющее сопротивление R1, равное 4,5 Ома, выполнено из провода марки ПЭК, диаметром 0,3 мм, содержит 23 витка.

Рис. 4.1. Электрическая схема контактно-транзисторного реле-регулятора РР 362: KV1 - обмотка регулятора напряжения; RK - сопротивление термокомпенсирующее; R1 - сопротивление ускоряющее; R2 - сопротивление добавочное; KV1:1, KV1:2 - контакты регулятора напряжения; KV2:1 - контакты реле защиты; VT - транзистор; VD1 - диод смещения; VD2 - диод гасящий; КV2 - обмотка реле защиты; R3 - сопротивление базы; R4 - сопротивление обратной связи; В3, Ш, М - клеммы реле-регулятора.

Добавочное сопротивление представлено резистором типа МЛТ-2 и составляет 62 Ома. На сердечнике электромагнита реле защиты расположена обмотка KV2, которая включена через нормально-замкнутые контакты KV1:1 и диод смещения VD1 параллельно транзистору VT. Обмотка реле защиты KV2, как и обмотка регулятора напряжения KV1, наматывается проводом марки ПЭТВ, диаметром 0,29 мм, имеет 1240 витков и сопротивление 17 Ом.

В отсеке, отделенном от блока электромагнитных реле перегородкой, имеющейся на внутренней части крышки, выполненной литьем из цинкового сплава, расположены транзистор VT типа П 217 и два диода - диод смещения VD1 типа Д 242 и гасящий диод VD2 типа КД 202. Транзистор VT, который для лучшего охлаждения крепится на теплоотводе, работает в режиме ключа и управляется нормально-разомкнутнми серебряными контактами регулятора напряжения KV1:2.

В цепь базы транзистора для обеспечения необходимой степени его насыщения включено сопротивление R3 величиной 40 Ом.

Диод смещения VD1 служит для обеспечения необходимой величины запирающего напряжения на входе транзистора и моменты его запертого состояния, когда контакты КV1:2 замыкаются.

Защита транзистора VT от перенапряжений, обусловленных индуктивностью обмотки возбуждения генератора, обеспечивается гасящим диодом VD2, включенным параллельно обмотке возбуждения.

Регулятор напряжения, реле защиты и теплоотвод транзистора крепятся на текстолитовой панели, устанавливаются в корпусе реле-регулятора, выполненном методом литья из цинкового сплава ЦАМЧ-1, и сверху закрываются крышкой. В блоке электромагнитных реле под панелью расположены сопротивления. Крышка над блоком полупроводниковых элементов имеет отверстия (жалюзи) для улучшения условий отвода тепла от транзистора.

Между крышкой и основанием расположена уплотнительная резиновая прокладка.

На реле-регуляторе РР 362 имеются две клеммы: клемма Ш, которая соединяется с обмоткой возбуждения генератора через клемму Ш на генераторе, и клемма В3 (плюсовой вывод реле-регулятора), соединяющаяся через контакты включателя зажигания с плюсовой клеммой генератора. Это сделано для того, чтобы при не работающем двигателе (при отключенном включателе зажигания) не было бы разряда аккумуляторной батареи через реле-регулятор на обмотку возбуждения генератора.

Масса М (минусовой вывод, выполненный в виде винта) реле-регулятора соединена с массой (минусовым выводом) генератора.

Принцип действия регулятора напряжения и реле защиты заключается в следующем:

В нерабочем состоянии нижняя пара контактов регулятора напряжения KV1:2 и контактная пара реле защиты KV2:1 за счет усилия пружин находятся в разомкнутом состоянии. При малой частоте вращения ротора генератора, когда напряжение его ниже величины регулируемого напряжения (13,8…14,6 В), германиевый транзистор VT открыт и сопротивление его перехода эмиттер-коллектор осень мало. Через обмотку возбуждения генератора протекает ток возбуждения, который замыкается по цепи: клемма В3, диод смещения VD1, переход эмиттер-коллектор транзистора VT, клемма Ш, обмотка возбуждения генератора и масса. В этом случае величина тока возбуждения определяется в основном только сопротивлением обмотки возбуждения генератора.

Одновременно ток протекает и по цепи обмотки регулятора напряжения и по цепи реле защиты. После диода смещения VD1 часть тока ответвляется по пути: ускоряющее сопротивление R1, обмотка регулятора напряжения KV1, термокомпенсирующее сопротивление RK, масса, а также ток протекает через замкнутые контакты KV1:1 регулятора напряжения на обмотку реле защиты KV2. однако контакты реле защиты остаются в разомкнутом состоянии, так как величина тока в обмотке KV2 ограничена сопротивлением обмотки возбуждения и недостаточна для необходимого намагничивания сердечника реле-защиты и притяжения его якорька.

При достижении генератором напряжения, равного регулируемому напряжению, электромагнитное усилие, создаваемое ампервитками обмотки регулятора напряжения KV1, преодолевает усилие пружины. Якорек реле притягивается к сердечнику и контакты КV1:2 замыкаются. При этом на базу транзистора VТ подается положительный потенциал, превышающий потенциал эмиттера на величину падения напряжения на диоде смещения VD1 за счет протекания через него тока, и транзистор VT надежно запирается.

При запирания транзистора в цепь обмотки возбуждения последовательно включается ускоряющее сопротивление R1 и добавочное сопротивление R2, ток возбуждения генератора резко уменьшается и напряжения генератора снижается. Последнее приводит к размыканию контактов KV1:2 регулятора напряжения и транзистор VT снова открывается.

В дальнейшем вес процесс замыкания и размыкания контактов KV1:2 электромагнитного регулятора напряжения периодически повторяется, что и обеспечивает регулирование напряжения генератора в необходимых пределах 13,8...14,6 В.

В случае короткого замыкания клеммы Ш массу обмотка возбуждения обесточивается. Напряжение генератора снижается практически до нуля и под действием усилия пружины контактная пара регулятора напряжения KV1:1 замыкается, включая обмотку реле защиты KV2 под напряжение аккумуляторной батареи. Реле зашиты срабатывает, замыкая контакты KV2:1.

Транзистор VT переключается в состояние отсечки. Контакты реле защиты KV2:1 будут оставаться в замкнутом состоянии до тех пор, пока не будет устранено короткое замыкание в цепи обмотки возбуждения генератора. После устранения короткого замыкания ток в обмотке реле защиты KV2, замыкающийся теперь через обмотку возбуждения, резко снижается, контакты KV2:1 размыкаются и реле защиты возвращается в исходное состояние.

Контактно-транзисторный регулятор напряжения по сравнению с контактно-вибрационным обеспечивает повышенную надежность и долговечность работы при больших значениях тока возбуждения генератора, так как через контакты проходит ток управления транзистора (0,1...0,2 А) и практически отсутствует износ контактов. Недостатком контактно-транзисторного регулятора напряжения является разрегулировка - изменение величины регулируемого напряжения и эксплуатации из-за старения упругих элементов электромагнитного регулятора (якорька, пружины и др.).

3. Учебные пособия, приспособления и инструменты

Реле-регуляторы, отдельные узлы и детали реле-регуляторов, учебные плакаты.

Приспособления и инструменты - отвертка, торцовый ключ, пинцет, паяльник, лгун, тестер.

4. Порядок проведения работы

Изучить устройство регулятора напряжения, реле защиты и реле-регулятора в сборе.

Изучить принцип работы регулятора напряжения и реле защиты.

Произвести разборку реле-регулятора.

Замерить тестером сопротивление обмотки регулятора напряжения.

Ознакомиться с магнитной системой регулятора напряжения.

Ознакомиться с электрической схемой соединения элементов (транзистора и диодов) панели теплоотвода.

Нарисовать электрическую монтажную схему соединения элементов (электромагнитов и сопротивлений) панели в сборе.

Произвести сборку реле-регулятора в последовательности, обратной разборке.

Отрегулировать с помощью щупов зазоры в узлах регулятора напряжения:

зазор между якорем и сердечником при разомкнутых контактах (1,4...1,5 мм);

зазор между контактами (0,2...0,3 мм).

5. Оформление отчета

Отчет по выполненной работе должен содержать:

Тип изучаемого реле-регулятора и его краткая техническая характеристика.

Краткое описание устройства и принципа работы реле-регулятора.

Электрическая схема контактно-транзисторного реле-регулятора.

Эскиз магнитной цепи регулятора напряжения.

Назначение и технические характеристики полупроводниковых приборов и других элементов реле-регулятора.

Преимущества и недостатки контактно-транзисторного реле-регулятора.

6. Контрольные вопросы

Как устроено контактно-транзисторный реле-регулятор?

Объясните назначение полупроводниковых диодов в реле-регуляторе.

Как производится регулировка величины регулируемого напряжения?

Как работает реле защиты?

Укажите преимущества контактно-транзисторного регулятора напряжения по сравнению с контактно-вибрационным регулятором.

Какие материалы применяют в реле-регуляторе и какие требования к ним предъявляют?

Какой тип транзистора используется в реле-регуляторе и каковы его основные параметры?

В каком режиме работает транзистор?

Как осуществляется охлаждение полупроводниковых элементов в реле-регуляторе?

6.10 Укажите на схеме путь тока возбуждения при разомкнутой нижней паре контактов регулятора напряжения.

6.11 Укажите на схеме путь тока возбуждения при замкнутой нижней паре контактов регулятора напряжения.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5

Устройство контактно-транзисторной системы зажигания

1. Цель работы

Изучение устройства и принципа действия автомобильной контактно-транзисторной системы зажигания.

2. Краткие сведения

Контактно-транзисторная система зажигания, электрическая схема которой представлена на рис. 5.1., состоит из следующих основных элементов: транзисторного коммутатора I TК 102, выполняющего роль усилителя, катушки зажигания III преобразующей получаемый от источника ток низкого напряжения в ток высокого напряжения, необходимый для образования искры в свечах; блока добавочных сопротивлений II; прерывателя-распределителя IV, расположенных на общем валике и служащих для прерывания тока в первичной цепи катушки и распределения высокого напряжения по свечам зажигания, и искровых свечей зажигания.

Транзисторный коммутатор ТК 102 (рис. 5.1 и 5.2), корпус 1 которого выполнен из алюминиевого сплава АЛ-2 и снабжен охлаждающими ребрами, включает в себя мощный германиевый транзистор VT(2) типа ГТ701А, кремниевый стабилитрон VD2 типа Д817В, диод VД1 типа Д220, специальный двухобмоточный импульсный трансформатор Т1(5), конденсаторы С₁=1 мкФ и С₂=50 мкФ, сопротивления R2=27 ОМ и R1=2 Ом.

Транзистор, работающий в режиме ключа, крепится на корпусе коммутатора. Для обеспечения герметичности и улучшения теплоотвода транзистор иногда заливается эпоксидной смолой с наполнителем из окиси алюминия 6. Снизу корпус коммутатора закрыт пластиной, выполненной из алюминиевого листа 8.

Импульсный трансформатор T1, предназначенный для обеспечения надежного и активного запирания транзистора, содержит две обмотки: первичную w'₁, которая намотана в три ряда на набранный из пластин сердечник, и вторичную w'₂. Первичная обмотка состоит из 60 витков медной эмалированной проволоки диаметром 0,72...0,78 мм. Вторичная обмотка содержит 500 витков из медной эмалированной проволоки диаметром 0,29...0,33 мм. Начало вторичной обмотки и конец первичной соединены между собой.

Рис. 5.1. Электрическая схема контактно-транзисторной системы зажигания: I - транзисторный коммутатор; II - блок добавочных сопротивлений; III - катушка зажигания; IV - прерыватель-распределитель; VT - транзистор ГТ701А; VD1 - диод Д7Ж; VD2 - стабилитрон Д817В; T1 - импульсный трансформатор; R2 - резистор УЛИ-0,25-27; С₁ - конденсатор БМБ-160-1; С₂ - конденсатор К50-6; R1 - резистор УЛИ-0,25-2; GB - аккумуляторная батарея; SA - выключатель зажигания.

Первичная и вторичная обмотки намотаны без межслойной изоляции. Между собой они изолированы кабельной бумагой. Обмотки трансформатора и его поверхность пропитаны специальным лаком.

Блок защиты 9 транзистора от перенапряжений, которые возникают на первичной обмотке катушки зажигания w₁, состоит из кремниевого стабилитрона VD2 и германиевого диода VD2. Напряжение стабилизации стабилитрона VD2 выбрано так, чтобы оно суммируясь с напряжением питания, не превышало предельно допустимого напряжения эмиттер-коллекторного перехода транзистора VТ, равного 100 В.

Рис. 5.2. Транзисторный коммутатор ТК-102 1 - корпус коммутатора; 2 - транзистор; 3 - теплоотвод блока защиты; 4 - электрический конденсатор; 5 - импульсный трансформатор; 6 - эпоксидная смола; 7 - зажимы блока защиты; 8 - пластина; 9 - блок защиты транзистора.

Диод VD1 включен встречно стабилитрону и препятствует протеканию электрического тока от аккумуляторной батареи через стабилитрон в прямом направлении, в противном случае первичная обмотка катушки зажигания w₁ была бы шунтирована стабилитроном VD2.

Для улучшения процесса переключения германиевого транзистора служит цепочка, состоящая из конденсатора С₁ марки MБМ-160-1,010% (предельное напряжение 160 В, емкость 1 мкФ) и резистора R1 марки УЛИ 0,25-22%. Все приборы блока защиты залиты эпоксидной смолой.

Электрический конденсатор С₂(4) марки К-50-6 (емкость 50 мкФ, напряжение 25 В); установленный внутри корпуса отдельно от блока защиты, защищает транзистор VT от случайных перенапряжений, которые могут возникнуть в цепи питания.

В контактно-транзисторной системе зажигания используется 12-вольтовая катушка зажигания типа Б114 (рис. 5.3). Катушка зажигания Б114 маслонаполненная и отличается от катушек классической батарейной системы зажигания в основном обмоточными данными и трансформаторной связью первичной и вторичной обмоток, примененной во избежание перегрузки транзистора дополнительным напряжением при разрядных процессах во вторичной цепи.

Рис. 5.3. Катушка зажигания Б114 1 - сердечник; 2 - кольцевой магнитопровод; 3 - вторичная обмотка; 4 - первичная обмотка; 5 - кожух; 6 - изолятор; 7 - крышка; 8 - зажим; 9 - контактная пружина; 10 - клемма высокого напряжения; 11 - прокладка.

Сердечник 1 и кольцевой магнитопровод 2 катушки зажигания изготовлены из листов электротехнической стали, на поверхности которых имеется слой окалины, что уменьшает вихревые токи.

На изоляционную втулку из электротехнического картона наматывается вторичная обмотка катушки зажигания 3, которая содержит 41000 витков из провода марки ПЭЛ диаметром 0,06 мм. Сопротивление вторичной обмотки составляет 20,5 кОм, индуктивность 170 Гн.

Для предупреждения пробоя изоляции обмотки особенно в конечных и начальных рядах, где потенциал достигает наибольшей величины, первые восемь рядов и последние изолированы друг от друга тремя слоями конденсаторной бумаги КOH-1 толщиной 0,022 мм; между остальными рядами прокладываются по 1 слою конденсаторной бумаги. Сверху вторичная обмотка изолируется несколькими слоями лакоткани, а затем кабельной бумаги. Первичную обмотку 4 катушки зажигания Б114 наматывают поверх вторичной, что облегчает отвод тепла от обмотки и кожуху при работе катушки. Первичная обмотка 4 содержит 180 витков из провода марки ПЭВ-1 диаметром 1,25 мм, намотана в пять рядов. Между каждым рядом проложена изоляция из кабельной бумаги. Сопротивление первичной обмотки составляет 0,45 Ом, индуктивность 0,0037 Гн. Коэффициент трансформации катушки равен 228, Первичная обмотка катушки зажигания Б114 вместе с блоком добавочных сопротивлений СЭ 107 (рис. 5.1) включена в цепь эмиттера транзистора VT.

Благодаря такой схеме включения транзистора весь ток, подводимый от батареи, используется для наполнения энергии в катушке зажигания, и значительно облегчается отвод тепла от транзистора. Между вторичной и первичной обмотки катушки зажигания проложена изоляция из электрокартона марки ЭВ. Обе катушки в сборе помещены в стальной кожух 5, изготовленный методом глубокой вытяжки. Вторичная обмотка и сердечник, имеющие высокий потенциал относительно корпуса, изолируются от корпуса стеатитовым изолятором 6. Сверху катушка имеет крышку 7, которая герметизирована с корпусом через бензомаслостойкую резиновую прокладку 11 с последующей завальцовкой кожуха. Крышка изготовлена из термореактивной пластмассы. Выводы первичной обмотки 4 припаяны к зажимам 8, расположенным к крышке. Один вывод вторичной обмотки прижат изолятором сердечника к корпусу катушки (на массу), а второй - высоковольтный вывод выведен под контактную пружину 9, соединяющуюся с выводной клеммой высокого напряжения 10.

Первичная обмотка 4 обычно по высоте больше вторичной 3, что дает возможность увеличить потокосцепление между обмотками и уменьшить емкость между вторичной обмоткой и металлическим кожухом, а также улучшить условия теплоотдачи и уменьшить среднюю длину витка. Для улучшения изоляции первичную и вторичную обмотки подвергают вакуумной пропитке трансформаторным маслом, а затем в кожух заливают трансформаторное масло ТКП, что позволяет значительно улучшить передачу тепла от обмоток к корпусу.

Рис. 5.4. Добавочные резисторы. 1 - резистор R_д1; 2 - резистор R_д2; 3 - корпус

Добавочные сопротивления катушки зажигания R_д1 и R_д2 выполнены из константанового провода в виде спиралей сопротивлением по 0,5 Ома каждое и размещены в отдельном блоке СЭ 107 (рис. 5.4). Сопротивление R_д2 с учетом улучшения пуска двигателя внутреннего сгорания закорачивается через контактную пластину тягового реле стартера. Блок добавочных сопротивлений СЭ 107 имеет три изолированных вывода К, ВК и ВК-Б. Клемма К блока соединяется с клеммой К транзисторного коммутатора. Клемма ВК соединяется проводом с дополнительным контактом тягового реле стартера или с выводом дополнительного реле стартера. Клемма ВК-Б соединяется через замок зажигания с плюсовой клеммой аккумуляторной батареи.

Блок добавочных сопротивлений СЭ 107 монтируется под капотом вблизи катушки зажигания и крепится двумя самонарезающимися винтами диаметром 6 мм с пружинными шайбами.

Рис. 5.5. Прерыватель-распределитель Р4-Д. 1 - валик; 2 - корпус; 3 - втулка; 4 - привод кулачка; 5 - ротор; 6 - центробежный регулятор; 7 - неподвижная пластина; 8 - подвижная пластина; 9 - шариковый подшипник; 10 - кулачок; 11 - втулка; 12 - крышка; 13 - пружинящая пластина; 14 - контактный уголек; 15 - боковые выводы; 16 - октан-корректор.

Для прерывания в необходимый момент цепи низкого напряжения и для распределения высокого напряжения по свечам в соответствии с порядком работы цилиндров двигателя служит прерыватель-распределитель типа Р4 Д для автомобиля ЗИП-130 и PI3 Д для автомобиля ГАЗ-53А (рис. 5.5). В прерывателе-распределителе расположены также центробежный и вакуумный регуляторы опережения зажигания.

В чугунном корпусе 2 прерывателя-распределителя запрессована бронзовая втулка 3, в ней вращается валик 1 привода кулачка 4 прерывателя, ротора 5 распределителя и центробежного регулятора 6 опережения зажигания. К корпусу 2 двумя винтами крепится неподвижная пластина 7 прерывателя. Подвижная пластина 8 прерывателя устанавливается на шариковом подшипнике 9, обеспечивающем легкость движения пластины при работе вакуумного регулятора. Контакты прерывателя вольфрамовые.

Кулачок 10 напрессован на втулку 11. Выступы кулачка имеют специальный профиль, обеспечивающий быстрое размыкание контактов, а, следовательно, и уменьшение искрения между ними, а также плавное безударное замыкание контактов, что значительно снижает их вибрацию. Зазор между контактами прерывателя в пределах 0,30...0,40 мм регулируют смещением неподвижного контакта вокруг оси рычажка при помощи эксцентрика.

Ротор 5 и крышка 12 распределителя выполнены из специального пресспорошка. Крышку крепят двумя пружинящими пластинами 13. Уголёк 14 с пружиной подводит ток высокого напряжения от центрального ввода крышки к электроду ротора. Уголёк одновременно служит и для снижения уровня радиопомех. Величина сопротивления уголька составляет 8000...14000 Ом. В боковые выводы 15 крышки устанавливают высоковольтные провода от свечей зажигания.

К корпусу прерывателя-распределителя прикреплен вакуумный регулятор опережения зажигания. Тяга вакуумного регулятора соединена с подвижной пластиной 8 прерывателя. Установочный угол опережения зажигания регулируют гайками октан-корректора 16.

Вакуумный регулятор позволяет изменять величину угла опережения зажигания в зависимости от нагрузки двигателя, т.е. от степени открытия дроссельной заслонки карбюратора.

Центробежный регулятор дает возможность изменять угол опережения зажигания в зависимости от частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Совместная работа центробежного и вакуумного регуляторов устанавливает наиболее выгодную величину угла опережения зажигания при различных режимах работы двигателя, что обеспечивает повышение мощности и экономичности двигателя. Вследствие малой величины тока, разрываемого контактами прерывателя, в прерывателях-распределителях контактно-транзисторной системы зажигания отсутствует конденсатор, который имеется в распределителях классической батарейной системы зажигания для снижения искрения между контактами.

Принцип работы контактно-транзисторной системы зажигания заключается в следующем (рис. 5.1). При включении выключателя зажигания SА и при замкнутом состоянии контактов прерывателя от аккумуляторной батареи GB через первичную обмотку катушки зажигания w₁, через эмиттер-базовый переход транзистора VT, через первичную обмотку импульсного трансформатора w'₁ и далее через замкнутые контакты прерывателя ПР начинает протекать ток управления до 0,8 А. В результате прохождения тока управления через эмиттерный переход открывается транзистор VТ, электрическое сопротивление эмиттер-коллекторного перехода резко снижается. Ток первичной цепи величиной до 8 А будет проходить от аккумуляторной батареи через выключатель зажигания, дополнительные резисторы, первичную обмотку катушки зажигания, эмиттер-коллекторный переход транзистора - на массу.

При размыкании контактов прерывателя транзистор переходит в состояние отсечки, т.е. запирается, вследствие чего первичный ток, а, следовательно, и созданное им магнитное поле исчезает. Исчезающее магнитное поле индуктирует во вторичной обмотке катушки зажигания Э.Д.С., равную 17...30 кВ, достаточную для пробоя искрового промежутка свечи.

Резкое прерывание тока и активное запирание транзистора обеспечивается применением импульсного трансформатора. При размыкании контактов прерывателя во вторичной обмотке импульсного трансформатора индуктируется Э.Д.С., которая подается к эмиттер-базовому переходу транзистора VТ в запирающем направлении, т.е. «минусом» на эмиттер, а «плюсом» на базу, вследствие чего ускоряется запирание транзистора VТ и поэтому ускоряется прерывание тока в первичной обмотке катушки зажигания. Индуктируемое во вторичной обмотке катушки зажигания высокое напряжение подается на ротор распределителя и затем на свечи зажигания. Контактно-транзисторная система зажигания по сравнению с классической батарейной системой обеспечивает большее значение вторичного напряжения и энергии искрового разряда, повышает срок службы электродов свечей, а также устраняет эрозию и износ контактов прерывателя, что обеспечивает снижение возможных разрегулировок системы зажигания в эксплуатации.

3. Учебные пособия, приспособления и инструменты

3.1 Комплект приборов контактно-транзисторной системы зажигания, подлежащий разборке и сборке. Отдельные детали и узлы, учебные плакаты.

3.2 Приспособления и инструменты - отвертка, гаечные ключи 9-11 мм.

4. Порядок проведения работы

Изучить устройство транзисторного коммутатора катушки зажигания, прерывателя-распределителя и блока добавочных сопротивлений.

Изучить принцип работы контактно-транзисторной системы зажигания.

Произвести разборку транзисторного коммутатора.

Ознакомиться с отдельными узлами и элементами транзисторного коммутатора и собрать коммутатор в последовательности, обратной разборке.

Разобрать катушку зажигания.

Нарисовать эскиз магнитопровода катушки зажигания.

Ознакомиться с отдельными деталями катушки зажигания и собрать её в последовательности, обратной разборке.

Ознакомиться с устройством блока добавочных сопротивлений.

4.9 Ознакомиться с устройством прерывателя-распределителя.

4.10 Ознакомиться с устройством центробежного и вакуумного регуляторов опережения зажигания.

5. Содержание отчета

Тип изучаемой системы зажигания, технические характеристики катушки и прерывателя-распределителя.

Краткое описание устройства и принципа действия контактно-транзисторной системы зажигания.

Электрическая схема контактно-транзисторной системы зажигания.

Эскиз магнитной цепи катушки зажигания.

Назначение и параметры элементов схемы контактно-транзисторной системы зажигания.

Эскизы центробежного и вакуумного регуляторов опережения зажигания.

Преимущества и недостатки рассматриваемой системы зажигания.

6. Контрольные вопросы

Из каких основных элементов состоит контактно-транзисторная система зажигания и как они устроены?

Объяснить назначение импульсного трансформатора.

Объяснить принцип работы контактно-транзисторной системы зажигания.

Почему добавочное сопротивление выполняется двухсекционным?

Каким образом фиксируется обмотки в корпусе катушки зажигания?

Какие электротехнические материалы используются в катушке зажигания?

Почему вторичная обмотка катушки зажигания расположена внутри, а первичная снаружи?

В каком режиме работает транзистор?

6.9 В чем заключаются преимущества и недостатки контактно-транзисторной системы зажигания по сравнению с батарейной?

6.10 Чем отличается катушка зажигания контактно-транзисторной системы от обычной классической системы?

6.11 Объяснить работу центробежного регулятора опережения зажигания.

6.12 Объяснить работу вакуумного регулятора опережения зажигания.

Литература

Банников С.П. Электрооборудование автомобилей и тракторов. «Транспорт», М., 1977.

Боровских Ю.И. Электрооборудование автомобилей. «Транспорт», М., 1971.

Барабанов В.Е., Василевский В.М., Левин С.М. Электрооборудование тракторов и автомобилей. «Колос», М., 1974.

Ильин A.M., Тимофеев Ю.Л., Ваняев В.Л. Электрооборудование автомобилей. «Транспорт», 1982.

Резник A.M., Орлов В.П. Электрооборудование автомобилей. «Транспорт», М., 1981.

Размещено на Allbest.ru