Электрооборудование. Двигатель ЗМЗ-409.10 – руководство по ремонту.

Электрооборудование. Двигатель ЗМЗ-409.10 – руководство по ремонту.

• Двигатель ЗМЗ-409.10 – руководство по ремонту.

Электрооборудование.

На двигателе установлено электрооборудование постоянного тока.

Номинальное напряжение в системе 12 В. Приборы электрооборудования подсоединены по однопроводной схеме. С “массой” двигателя соединены все клеммы “–” (минус) приборов и агрегатов электрооборудования.

Генератор.

Трехфазный синхронный генератор переменного тока 9422.3701 со встроенным выпрямительным блоком и регулятором напряжения Я212А11Е предназначен для работы в качестве источника электрической энергии параллельно с аккумуляторной батареей в системе электрооборудования автомобиля ГАЗ-31029.

Технические данные.

Номинальное напряжение, В	14
Выпрямленный ток, А	72
Частота вращения ротора генератора при температуре окружающей среды (25±10) °С при самовозбуждении в комплекте с аккумуляторной батареей при напряжении 13 В должна быть при токе нагрузки 28 А, не более мин⁻¹	1600
Регулируемое напряжение генератора при температуре окружающей среды (25±10) °С и изменении тока нагрузки от (5+0,25) А до (63±3) А при частоте вращения (6000±300) мин⁻¹ должно находится в пределах, В	13,5…14,3
Ток возбуждения не более, А	5,0
Масса генератора без шкива не более, кг	4,9
Давление на щетки при сжатии пружины до 11,5 мм, Н	0,044±0,0035

Устройство и работа.

Генератор (рисунок 64) состоит из следующих составных частей: статора 10, ротора 9, крышки 7 с установленным снаружи выпрямительным блоком 2 и конденсатором 13, крышки 11, щеткодержателя с регулятором 5, шкива 16, кожуха 6.

Статор представляет собой пакет, набранный из пластин электротехнической стали, имеет 36 равномерно расположенных по внутренней поверхности пазов, в которых размещена трехфазная обмотка, соединенная по схеме “двойная звезда”.

Ротор состоит из вала, катушки возбуждения, намотанной на каркас, внутри которого запрессована стальная втулка, двух клювообразных половин ротора.

Рисунок 64. Генератор.

1 – подшипник; 2 – блок БПВ; 3 – кольцо контактное; 4 – втулка; 5 – щеткодержатель с регулятором; 6 – кожух; 7 – крышка со стороны контактных колец; 8 – винт: 9 – ротор; 10 – статор; 11 – крышка со стороны привода; 12 – шайба упорная; 13 – конденсатор; 14 – шайба; 15 – гайка; 16 – шкив; 17 – подшипник.

Для обеспечения охлаждения в каждой полюсной половине ротора при помощи контактной сварки приварен вентилятор. Со стороны контактных колец на вал напрессован подшипник 16 и два контактных кольца.

Крышка со стороны контактных колец снабжена вентиляционными окнами, в ступице крышки запрессована пластмассовая втулка, которая предназначена для удержания наружной обоймы подшипника от проворота и защиты щеткодержателя от попадания пыли и влаги.

Крышка со стороны привода имеет вентиляционные отверстия, в крышку установлен подшипник 17.

Щеткодержатель 5 состоит из пластмассового корпуса, на котором установлен регулятор напряжения и эл. графитовые щетки ЭГ 51А.

Генератор работает следующим образом: при прохождении через обмотку возбуждения постоянного тока, вокруг нее создается магнитный поток, пронизывающий втулку, клювообразные половины ротора, воздушный зазор и зубцы статора.

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

При этом величина магнитного потока, пронизывающего зубцы статора, изменяются по величине и направлению, и в обмотке статора наводится переменная электродвижущая сила.

Переменный ток, протекающий по обмотке статора, преобразуется в постоянный, выпрямительным блоком, смонтированным снаружи крышки со стороны контактных колец генератора.

Порядок установки.

Схема подключения генератора в систему электрооборудования автомобиля приведена на рисунок 65.

Рисунок 65. Электрическая схема подключения генератора в систему электрооборудования автомобиля.

G1 – генератор; G2 – батарея аккумуляторная; Q1 – выключатель зажигания; B+, D, W – выводы генератора; С – конденсатор; HL – контрольная лампа; R1 – сопротивление шунтирующее; РН – регулятор напряжения.

Перед монтажом генератора на двигатель в составе автомобиля отключить выключателем зажигания аккумуляторную батарею, удалить салфеткой консервирующий состав с посадочных мест, проверить вращение ротора и отсутствие задевания вентиляторов за крышки генератора.

Установить и закрепить генератор на кронштейнах двигателя (верхнем и нижнем).

Надежно присоединить провода к выводам “В+”,”D”,”W” генератора.

Проверка технического состояния.

В процессе эксплуатации работоспособность генератора контролируется с помощью амперметра и контрольной лампы, расположенных на щитке приборов.

Если генератор работоспособный, то при включенном замке зажигания и неработающем двигателе контрольная лампа горит.

После пуска контрольная лампа гаснет и не горит на всех режимах работы двигателя. При работе двигателя на средних оборотах, включенных фарах и заряженной батарее стрелка амперметра должна находиться на нуле или несколько правее нулевой отметки.

Если амперметр постоянно показывает большой ток заряда (при заряженной аккумуляторной батарее), то это свидетельствует о неисправности генератора и его необходимо проверить на специальном стенде по схеме рисунок 66.

Рисунок 66. Схема для проверки электрических характеристик генератора.

G1 – генератор; G2 – батарея аккумуляторная; РА – амперметр; PV – вольтметр; Q1, Q2 – выключатель; HL – контрольная лампа 1,2 Вт, 12 В; R1 – сопротивление шунтирующее; R2 – сопротивление нагрузки; PR – регулятор напряжения; С – конденсатор; В+, D, W – выводы генератора.

Возможные неисправности и методы их устранения.

Неисправности и ее признаки	Вероятная причина	Способ устранения
1. Отсутствует заряд аккумуляторной батареи	а) неисправен регулятор напряжения	Заменить щеткодержатель с регулятором напряжения
	б) слабо натянут ремень привода	Натянуть ремень
	в) обрыв или замыкание вентилей выпрямительного блока	Заменить выпрямительный блок
	г) отсутствует или ненадежный контакт между щетками и контактными кольцами	Очистить щеткодержатель от грязи, проверить усилие щеточных пружин, зачистить или проточить контактные кольца
	д) обрыв цепи возбуждения	Устранить обрыв цепи (особенно проверить места пайки выводов катушки возбуждения к контактным кольцам и исправность выводов катушки)
2. Нет полной отдачи генератора	а) слабо натянут ремень привода	Натянуть ремень
	б) межвитковое замыкание или обрыв в цепи одной из фаз статорной обмотки генератора	Разобрать генератор и проверить статорную обмотку на отсутствие обрыва и замыкания. Статор с неисправной обмоткой заменить
3. Быстрый износ щеток и контактных колец	а) увеличение биения контактных колец	Проточить и отшлифовать контактные кольца
	б) попадания масла на контактные кольца	Протереть контактные кольца и щетки салфеткой, смоченной в бензине
	в) повышенное или пониженное давление щеточных пружин	Проверить давление щеточных пружин
4. Шумная работа генератора	а) износ или заедание подшипников	Заменить подшипники
	б) задавание ротора за полюса статора	Заменить подшипники или, при необходимости крышки с подшипниками в сборе

Разборка и сборка.

При необходимости разборки снять генератор с двигателя, очистить от пыли и грязи и разобрать в следующем порядке:

• снять кожух генератора, нажав одновременно на три защелки;
• снять штекер с вывода “В+” щеткодержателя;
• отвернуть два болта крепления щеткодержателя к крышке и снять его;
• отвернуть четыре стяжных винта и снять крышку со стороны контактных колец вместе со статором;
• отвернуть три винта крепления фазных выводов к выпрямительному блоку. Статор отделить от крышки;
• отвернуть гайку крепления шкива;
• снять шкив;
• снять крышку со стороны привода вместе с подшипником с вала ротора.

Сборку генератора производить в обратном порядке.

Примечание:

1. При необходимости отделения выпрямительного блока от крышки, отвернуть болт крепления блока к крышке.

2. При разборке и сборке генератора пользоваться приспособлениями.

Техническое обслуживание.

В процессе эксплуатации после обкатки автомобиля и при каждом втором техническом обслуживании (ТО-2) необходимо проверить надежность крепления генератора к двигателю, натяжение ремня и соединения проводов с выводами генератора, при необходимости очистить вентиляционные окна генератора.

После 150000 км пробега необходимо:

• снять щеткодержатель с регулятором напряжения в сборе, очистить его от пыли и грязи;
• проверить высоту щеток и давление щеточных пружин.

Выступание щетки из канала щеткодержателя должно быть не менее 4,5 мм, а давление пружин соответствовать указанному в разделе Технические данные.

При необходимости щеткодержатель заменить;

• внимательно осмотреть подшипники, в случае обнаружения дефекта заменить их;
• собрать генератор;
• проверить электрические параметры генератора.

Стартер.

Стартер 6012.3708 представляет собой электродвигатель постоянного тока независимого возбуждения с номинальным напряжением 12 В.

Основные технические данные.

Характеристики стартера при температуре окружающей среды 25+10 °C соответствуют следующим данным.

Номинальное напряжение, В	12
Номинальная мощность (с батареей емкостью 75 А·ч), кВт	1,65
Режим холостого хода при напряжении 12 В:
потребляемый ток не более, А	75
частота вращения якоря не менее, мин⁻¹	5000
Режим полного торможения:
потребляемый ток не более, А	520
тормозной момент, Н·м (кгс·м)	15,7 (1,6)
напряжение на клеммах стартера не более, В	7
Напряжение включения реле при упоре шестерни привода в прокладку 15 мм, помещенную между шестерней и упором на валу не более, В	8

Устройство и работа.

Планетарный редуктор стартера состоит из вала с водилом, шестерни планетарной, шестерни с внутренним зацеплением сателлитов, игольчатых подшипников, опоры вала привода с вкладышем.

Опора вала привода располагается на шине перед винтовыми шлицами вала.

В водило запрессованы три оси сателлитов, на которые одеваются сателлиты с игольчатыми подшипниками.

Водило с сателлитами и валом вставляется в шестерню с внутренним зацеплением со стороны шлицев вала привода.

Редуктор установлен внутри крышки со стороны привода и расположен соосно между электродвигателем и механизмом привода стартера.

Корпус 1 (рисунок 67) стартера из ленточной стали. Внутри корпуса расположены четыре сегмента 2 (постоянных магнита).

Сегменты крепятся к корпусу с помощью специального клея. Арматурой сегментов служит труба 3, выполненная из листового алюминия.

Якорь 4 стартера состоит из вала 5 с напрессованными на него коллектором и пакетом стальных пластин, в пазы которого уложены секции 7 обмотки, изготовленные из прямоугольного провода. Концы секций соединяются с коллектором с помощью пайки.

Рисунок 67. Стартер.

1 – корпус; 2 – сегмент; 3 – труба; 4 – якорь; 5 – вал; 6 – коллектор; 7 – секция якоря; 8 – крышка с вкладышем; 9 – крышка со стороны привода; 10 – обойма щеткодержателя; 11 – привод; 12 – тяговое реле.

Коллектор 6 изготовлен из медных пластин и армирован пластмассой АГ-4С.

Крышка со стороны коллектора 8 стальная штампованная.

В ступицу крышки запрессован медно-графитовый вкладыш. В крышке имеются четыре отверстия, два отверстия диаметром 6,2 мм под стяжные шпильки и два отверстия диаметром 4,5 мм под винты крепления крышки и обоймы щеткодержателя.

Крышка со стороны привода 9 отлита из алюминиевого сплава, в нее запрессован бронзографитовый вкладыш. В крышке имеется два отверстия для крепления стартера к двигателю.

Обойма щеткодержателя 10 состоит из щеткодержателя, шины соединительной, щеток.

Шина соединительная медная, соединяет между собой щетки положительной полярности с выводом электродвигателя стартера.

Щетки медно-графитовые двухслойные, имеют по одному щеточному проводу типа плетенки.

Привод 11 стартера состоит из следующих основных деталей: шестерни с вкладышем, рычага, обоймы с втулкой, крышки привода и кольца отводки со скобой.

Рычаг привода выполнен из двух отдельных фигурных стальных пластин.

Реле 12 стартера состоит из следующих основных деталей: крышки реле, ярма с катушкой, якоря со скобой и плунжера.

В крышке располагаются два болта: один болт M8, на который подается питание от аккумуляторной батареи, другой М6 соединен через вывод стартера со полярности. Крышка М4.

Ярмо стартера выполнено в виде стакана. К нему приварен фланец.

Внутри ярма имеется латунный каркас, с размещенной в нем катушкой реле.

Катушка реле имеет последовательную и параллельную обмотку из медного провода.

Поворотом ключа, замка зажигания обмотки реле включаются в цепь питания и втягивают якорь реле, движение которого через рычаг передаете приводу стартера.

Привод передвигается по винтовым шлицам вала водила стартера и шестерня входит в зацепление с венцом маховика.

В конце хода якоря реле, контактная пластина замыкает контактные болты реле, включая стартер в цепь питания от аккумуляторной батареи.

Якорь стартера начинает вращаться и через шестерню привода передает крутящий момент от стартера на маховик двигателя.

После запуска двигателя ключ замка зажигания возвращается в исходное положение, разомкнув цепь питания обмоток тягового реле. При этом, под действием возвратной пружины реле, якорь реле вернется в исходное положение, разомкнув контактные болты реле, отключив стартер от аккумуляторной батареи и выведет привод стартера из зацепления с венцом маховика.

При запуске двигателя стартер должен работать стуков и повышенного шума.

Правила пользования.

Продолжительность непрерывной работы стартера при запуске двигателя не должна превышать 10 с.

В случае если двигатель после первой попытки не запускается, следующую попытку пуска двигателя продолжить не ранее, чем через 15-20 секунд.

В зимнее время запуск двигателя стартером производить только после предварительного подогрева двигателя.

Внимание! После запуска двигателя немедленно отключить стартер ключом зажигания. Запрещается включение стартера при работающем двигателе.

Техническое обслуживание.

В процессе эксплуатации необходимо регулярно проверять надежность крепления стартера и состояние клеммовых соединений.

При наличии на поверхности стартера пыли, грязи, топлива, протереть его чистой тканью.

Возможные неисправности и способы их устранения.

Неисправности и ее признаки	Вероятная причина	Способ устранения
1. При включении стартера тяговое реле не срабатывает (отсутствие характерного щелчка)	а) Разряжена или неисправна аккумуляторная батарея	Зарядить или заменить батарею
	б) ослабление крепления или окисление наконечников проводов аккумуляторной батареи	Очистить, затянуть крепление наконечников проводов и смазать техническим вазелином
	в) ослабление соединений выводов катушек реле	Затянуть винты крепления или пропаять выводы обмоток катушек
	г) обрыв обмоток катушки внутри ярма	Заменить реле
	д) неисправность дополнительного реле или электрических цепей	Устранить неисправность
2. При включении стартера слышны повторяющиеся щелчки тягового реле и удары шестерни привода о венец маховика двигателя	а) отсутствие надежного контакта в цепи питания стартера	Восстановить надежность соединений с аккумуляторной батареей
	б) разряжена или неисправна аккумуляторная батарея	Зарядить или заменить батарею
	в) обрыв удерживающей обмотки тягового реле	Заменить тяговое реле стартера
3. При включении стартера слышен скрежет шестерни привода, которая не входит в зацепление с венцом маховика двигателя	а) Забоины на зубьях венца маховика	Устранить забоины
	б) нарушение регулировки хода шестерни привода	Отрегулировать
	в) установка стартера с перекосом	Правильно установить стартер
4. При включении стартера тяговое реле срабатывает, но стартер не проворачивает  коленчатый вал двигателя или вращает его очень медленно	а) Разряжена или неисправна аккумуляторная батарея	Зарядить или заменить батарею
	б) отсутствие надежного контакта в цепи питания стартера	Зачистить и восстановить надежность контакта всех клеммовых соединений
	в) задевание якоря стартера за полюсы	Отремонтировать стартер в мастерской или заменить
	г) плохой контакт щеток с коллектором	Зачистить загрязненный коллектор стеклянной шкуркой зернистостью 5…12 и продуть сжатым воздухом. В случае большого подгорания или большой выработки проточить или зачистить коллектор стеклянной шкуркой. После проточки биение коллектора относительно крайних шеек вала якоря должно быть не более 0,05 мм по индикатору. Проверить динамометром усилие пружин на щетки
	д) короткое замыкание в обмотках стартера	Сдать стартер в мастерскую для ремонта
5. После пуска двигателя привод стартера выходит из зацепления, а якорь продолжает вращаться	Приварились контакты тягового реле	Выключить зажигание, отключить аккумуляторную батарею. Повернуть контактные болты тягового реле на 180°, а контактный диск – другой стороной
6. При включении стартера привод не входит в зацепление	Пробуксовка роликовой муфты свободного хода	Заменить привод
7. После запуска двигателя якорь стартера заклинило	Разнос якоря стартера	Снять стартер с двигателя и отремонтировать его в мастерской с заменой якоря или заменить стартер

Поделиться ссылкой: