Электрооборудование автомобиля

       При размыкании контактов прерывателя  ток в первичной обмотке исчезает, магнитное поле при этом пересекает витки вторичной обмотки катушки зажигания (см. рис. 5, б), индуцируя в ней ток высокого напряжения. Ток высокого напряжения поступает от вторичной обмотки катушки зажигания через центральный провод высокого напряжения к распределителю, а от него — к свечам зажигания. Возникающие между электродами свечей искровые разряды воспламеняют горючую смесь в цилиндрах. Число выступов на кулачке и число контактов в крышке распределителя равны числу цилиндров двигателя.

       Искра возникает в цилиндре не в момент максимального сжатия горючей смеси, когда поршень находится в  верхней мертвой точке, а немного раньше — с опережением. Временной промежуток между возникновением искры и максимальным сжатием горючей смеси при достижении поршнем ВМТ называется углом опережения зажигания. При увеличении частоты вращения и нагрузки на двигатель (степени открытия дроссельной заслонки) угол опережения зажигания уменьшается, а при снижении частоты вращения и нагрузки — увеличивается. Изменение угла опережения зажигания происходит автоматически. Для этого прерыватель-распределитель снабжен центробежным регулятором, способным изменить угол опережения зажигания в зависимости от частоты вращения коленчатого вала, и вакуумным регулятором, служащим для коррекции угла опережения зажигания в зависимости от нагрузки на двигатель,

       Бесконтактная система зажигания отличается от контактной отсутствием прерывателя. Устройство, выдающее импульсы тока низкого напряжения и распределяющее по свечам ток высокого напряжения, называется в этой системе датчиком-распределителем зажигания. При вращении валика датчика-распределителя импульсы тока низкого напряжения формируются бесконтактным электронным датчиком (например, датчиком Холла) и через коммутатор подаются на катушку зажигания. Дальнейшая работа бесконтактной системы зажигания и регулировка угла опережения зажигания аналогичны контактной системе. Бесконтактная система зажигания надежнее контактной благодаря отсутствию механических контактов, обеспечивает более высокую энергию искрового разряда и увеличивает точность момента искрообразования. 

Системы освещения и сигнализации

       Для обеспечения безопасности движения в темное время суток, обозначения  габаритов автомобиля, информирования других водителей о повороте, торможении и движении задним ходом предназначены системы освещения и сигнализации. Система освещения включает в себя также приборы освещения салона автомобиля, комбинации приборов, багажника, моторного отсека и заднего номерного знака.

       Габаритные  огни, приборы освещения дороги (ближний  и дальний свет фар, противотуманные фары, задние противотуманные фонари), указатели поворотов и аварийная сигнализация включаются водителем. Сигналы торможения включаются автоматически при нажатии водителем на педаль тормоза, фонари заднего хода — при включении передачи заднего хода. Плафон освещения салона включается при открытии одной или нескольких дверей кузова, плафон освещения багажника — при открытии крышки багажника, плафон освещения моторного отсека — при открытии капота.

       На  рис. 6 показан задний фонарь автомобиля ВАЗ-2105.

       Водитель  обязан регулярно контролировать исправность  и чистоту наружных световых приборов (фар, указателей поворота, задних фонарей и фонарей освещения заднего номерного знака). Это повышает безопасность движения. Некоторые автомобили оснащаются системами диагностики электрооборудования. В этом случае водитель узнает о неисправности одного из приборов по загоранию лампочки на панели приборов или отдельном блоке диагностики.

       Звуковой  сигнал представляет собой электромагнитный вибрационный прибор, создающий звук при пропускании через него электрического тока. Звуковой сигнал включается кнопкой на рулевом колесе.

       Нередко водители, по своему желанию, устанавливают  на автомобиль дополнительные электроприборы: аудио- и видеоаппаратуру, электрические стеклоподъемники, устройства электро-подогрева сидений, регулировки положения наружных зеркал заднего вида и многие другие. При их установке следует принять во внимание мощность генератора автомобиля. Если она окажется недостаточной для питания штатных и дополнительных потребителей электроэнергии, аккумуляторная батарея будет испытывать постоянный недозаряд и быстро выйдет из строя.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис.6.  Задний фонарь (правая сторон)]:

1 — стоп-сигнал, 2 — включение заднего хода; 3 - габаритный свет; 4 — указатель поворота; 5 — световозвращатель 

       Кроме того, в цепи электропитания всех дополнительных приборов должны быть обязательно включены предохранители соответствующего номинала. Если вы не обладаете достаточным опытом и знаниями, установку дополнительного оборудования лучше проводить на СТО. 

Контрольно-измерительные  приборы

       Контрольно-измерительные  приборы информируют водителя об исправности (или неисправности) основных систем автомобиля и параметрах работы двигателя. Как правило, приборы объединены на панели, которая расположена перед глазами водителя.

       Основными приборами являются:

       • спидометр (указатель скорости автомобиля);

       • тахометр (указатель частоты вращения коленчатого вала двигателя) ;

       • указатель температуры охлаждающей  жидкости (может быть дополнен лампой-сигнализатором перегрева);

       • контрольная лампа недостаточного уровня тормозной жидкости;

       • контрольная лампа включения стояночного тормоза;

       • указатель уровня топлива (с контрольной  лампой резерва топлива).

       Иногда  на панели приборов некоторых моделей  автомобилей установлены также  вольтметр (указатель величины зарядного  напряжения, вырабатываемого генератором) и манометр (указатель величины давления масла в смазочной системе двигателя). Если этих приборов нет, исправность соответствующих систем водитель контролирует по загоранию красным цветом контрольных ламп заряда аккумуляторной батареи и аварийного давления масла в смазочной системе двигателя. Датчики температуры охлаждающей жидкости, давления масла в смазочной системе и уровня топлива расположены в зоне измеряемых параметров и включены в электрические цепи соответствующих указателей. 

  Электрические машины постоянного и переменного тока.

  Электрические машины переменного  тока.

      Электрические двигатели переменного тока подразделяются на синхронные и асинхронные двигатели.

      Синхронные  электрические двигатели – такие  двигатели, скорость вращения которых  находится в постоянном отношении к частоте электрической сети, для асинхронных – отношение непостоянно. Скорость вращения асинхронных двигателей изменяется с изменением нагрузки.

      Асинхронные электродвигатели могут иметь преобразовательное устройство в виде коллектора( коллекторные машины), или быть без него (бесколлекторные).

      Режим работы электродвигателей определяется основными энергетическими процессами, происходящими в них (двигательный, генераторный, тормозной и преобразовательный), а также режим работы должен иметь  количественную оценку. Количественный режим работы характеризуется целым рядом электрических и механических величин: токами, напряжения, мощностью, скоростью вращения и другими. Электрический двигатель предназначен для работы в определенных внешних условиях с определенными значениями параметров ( токи, напряжение, мощность и другие), при которых она эксплуатируется в течении заданного и достаточно длительного срока. Указанные значения различных величин, определяющих режим работы электродвигателя носят названия номинальных, а сам режим – номинальный. Наиболее важные номинальные величины указываются на специальном щитке электрического двигателя.

      Если  электродвигатель работает в режиме, по характеру подобному номинальному, со значением величин, отличающихся от номинальных, но не приводящих к снижению надежности электродвигателя, то это нормальный режим работы, в противном случае аномальный.

      Все допустимые нормальные и аномальные режимы специально оговариваются в  ГОСТ, технических условиях и инструкциях  эксплуатации.

      Наибольшее  распространение среди электрических  двигателей переменного тока получили асинхронные электродвигатели с  трехфазной симметричной обмоткой на статоре, питаемые от сети переменного  тока и с трехфазной или многофазной  обмоткой на роторе.

      Также указывается число полюсов двигателей: 2, 4 , 6, 8, 10, 12; климатическое исполнение, учитывающее возможность перегрева двигателя при работе и повреждении его изоляции (У – умеренный климат, С – северное, Т – тропическое), далее указывается категория размещения цифрой в соответствии со стандартом ( например – 3).

      Например: 4АА56А2У3 –электродвигатель серии 4, асинхронный, закрытого исполнения, станина и щиты из алюминия, с  высотой оси вращения 56 мм, магнитопровод  первой длины, двухполюсной, для районов  умеренного климата, 3 категории размещения.

      Двигатели мощностью 0,12 … 0,37 кВт изготавливаются  на напряжение 220 … 380 В, 0,55 … 110 кВт –  на напряжение 220 … 380 и 380 … 680 В, мощностью 132 … 400 кВт на напряжение 380 … 680 В.

      Помимо  основного исполнения серия имеет ряд электрических модификаций и несколько специализированных исполнений: химостойкие, влагоморозостойкие на частоту 60 Гц и другие. Размеры всех модифцированных и специализированных исполнений совпадают с размерами соответствующих двигателей основного исполнения. Отрезок серии имеет твердую шкалу мощностей:

      200; 250; 320; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250 кВт.

      Для каждого из габаритов бывают 2-3 варианта двигателей в зависимости от длины  магнитопровода.

      По  способу защищенности от воздействия  окружающей среды двигатели имеют два исполнения: брызгозащитное (обеспечивает защиту от попадания внутрь капель, падающих под углом 60 градусов к вертикали(двигатели обозначаются А2); закрытые двигатели – обеспечивают защиту от попадания твердых тел диаметром не менее 1 мм и брызг воды любого направления (двигатели обозначаются АО2)

      Синхронные  электродвигатели – двухобмоточные электрические машины, одна из обмоток  которых присоединяется к электрической  сети с постоянной частотой вращения, а 2 обмотка возбуждается постоянным током, частота вращения ротора не зависит от нагрузки.

      Применяются в качестве двигателей в крупных  установках (привод поршневых компрессоров, воздухопроводов и т. д.), в основном используются в качестве генераторов.

      Номинальные данные для синхронных двигателей: механическая мощность на валу двигателя кВт; коэффициент мощности; КПД; схема соединений фаз обмоток статора; линейное напряжение обмотки статора В; частота вращения (об/мин); частота тока статора Гц; линейный ток статора А; напряжение и ток обмотки возбуждения.

      Каждый  двигатель маркируется. На корпусе  каждого двигателя должна быть прочно укреплена табличка, на которой указаны: товарный знак предприятия-изготовителя; тип двигателя с указанием  климатического исполнения и категории; заводской номер двигателя; номинальный режим работы; номинальные -  мощность, кВт; напряжение,В; сила тока, А; частота вращения, об/мин; система возбуждения; напряжение параллельной обмотки, В; масса; год выпуска; стандарт.

      Для двигателей взрывозащищенных на видном месте должны быть нанесены знак взрывозащиты (ВЗГ) и возле заземляющих зажимов – знаки заземления.

      Электродвигатели  переменного тока нашли самое  широкое применение в промышленности, они используются для привода  быстроходных механизмов, для привода  насосов, вентиляторов, прокатных станов и т. д. Электродвигатели применяются во многих отраслях промышленности.     
 
 
 
 
 

  Электрические машины постоянного тока. 

    Электрические машины постоянного тока широко применяются  в различных отраслях промышленности.

    Значительное распространение электродвигателей постоянного тока объясняется их ценными качествами: высокими пусковым, тормозным и перегрузочным моментами, сравнительно высоким быстродействием, что важно при реверсировании и торможении, возможностью широкого и плавного регулирования частоты вращения.

    Электродвигатели  постоянного тока используют для  регулируемых приводов, например, для  приводов различных станков и  механизмов. Мощности этих электродвигателей  достигают сотен киловатт. В связи  с автоматизацией управления производственными процессами и механизмами расширяется область применения маломощных двигателей постоянного тока общего применения мощностью от единиц до сотен ватт.