Otwórz duży obraz w nowej karcie »
1. Osłona generatora po stronie napędu. 2. Stojan. 3. Klin uzwojenia stojana (rura). 4. Uzwojenie stojana. 5. Dioda prostownicza (pozytywny). 6. Rękaw. 7. Tuleja buforowa. 8. Tuleja zaciskowa. 9. Dioda prostownicza (negatywny). 10. Śruba do mocowania uchwytu diod i przewodów fazowych uzwojenia stojana. 11. Osłona generatora od strony pierścieni ślizgowych. 12. Tuleja izolacyjna. 13. Śruba sprzęgająca. 14. Wał wirnika. 15. Łożysko kulkowe wału wirnika. 16. Pozytywny pędzel. 17. Pędzel negatywowy. 18. Śruba zaciskowa (wniosek «30»). 19. Wtyczka środkowego wyjścia gwiazdy uzwojenia stojana. 20. Ujemna płytka przyłączeniowa szczotki. 21. Uchwyt pędzla. 22. Dodatnia wtyczka szczotki (wniosek «67»). 23. Wewnętrzna podkładka łożyska. 24. Pierścień dystansowy łożyska. 25. Łożysko kulkowe wału wirnika od strony napędu. 26. Koło pasowe wentylatora generatora. 27. Zewnętrzna podkładka łożyska. 28. Nabiegunnik wirnika w kształcie dzioba. 29. Tuleja wirnika. 30. Uzwojenie wirnika. 31. Rama uzwojenia wirnika. 32. Podkładka izolacyjna. 33. Zakończenie pierścienia kontaktowego szczotki ujemnej. 34. Pierścienie ślizgowe tulei izolacyjnych. 35. Piasta tulei izolacyjnej pierścieni ślizgowych. 36. Ujemny pierścień kontaktowy szczotki. 37. Szczotka dodatnia pierścienia stykowego. 38. Płytka izolacyjna do dodatnich wyprowadzeń diod. 39. Przewód wyjścia fazowego uzwojenia stojana. 40. Uchwyt diody dodatniej prostownika. 41. Drut centralnego wyjścia gwiazdy uzwojenia stojana. 42. Blok izolacyjny wtyczki. 43. Pryzmaty referencyjne. 44. Płyta dodatnia. 45. Separator. 46. Płyta ujemna. 47. Baretka mostowa. 48. Szpilka Barette. 49. Pojemnik na baterie. 50. Dach sekcji bateryjnej. 51. Korek wlewu. 52. Rękaw. 53. Dodatni zacisk wyjściowy. 54. Mostek łączący. 55. Ujemny zacisk wyjściowy. 56. Przegrody ciała. 57. Nogi talerzowe. a - otwory na przewody uzwojenia wirnika; b - otwór wlewowy.
Akumulator
Specyfikacja techniczna:
- Napięcie znamionowe, V - 12
- Pojemność znamionowa przy 20-godzinnym trybie rozładowania i temperaturze elektrolitu 25°C na początku rozładowania, Ah - 55
- Waga (z elektrolitem), kg - 21
Na samochodach «Żyguli» zainstalowany jest akumulator kwasowo-ołowiowy 6ST-55, który służy do zasilania odbiorników samochodu prądem elektrycznym, gdy silnik nie pracuje, a także do uruchamiania silnika.
Pojemnik na baterie 49 wykonany jest z ebonitu i jest podzielony nieprzepuszczalnymi przegrodami 56 na sześć sekcji, w których umieszczonych jest sześć baterii połączonych szeregowo o napięciu do 2 V. Każda bateria składa się z bloku płytek. Blok składa się z półbloków płyt dodatnich i ujemnych. Płyty to kraty odlane ze stopu ołowiu i antymonu, których komórki wypełnione są porowatą masą aktywną. Płytki o tej samej polaryzacji są przyspawane uszami do pręta, składającego się z kołka 48 i mostka 47. Pasek służy do mocowania płytek i prądu wyjściowego.
Płyty w bloku są odizolowane od siebie cienkimi i porowatymi przekładkami 45 wykonanymi z polichlorku winylu. Mała grubość i duża porowatość przekładek ułatwiają wnikanie elektrolitu do okładek, zmniejszają rezystancję wewnętrzną akumulatora oraz umożliwiają uzyskanie znacznego prądu rozładowania w niskich temperaturach. W przypadku niektórych akumulatorów blok płyt z przekładkami zamknięty jest od góry osłoną ochronną z siatki z tworzywa sztucznego.
Górne części obudowy zamknięte są ebonitowymi osłonami 50 z otworami wzdłuż krawędzi do przeprowadzenia przewodów oraz z centralnym gwintowanym otworem do uzupełniania elektrolitu i sprawdzania jego poziomu. W skrajnych otworach znajdują się ołowiane tuleje 52, do których przyspawane są sworznie półbloków i mostków 54, łączących poszczególne akumulatory.
Pokrywy przedziałów i mostki łączące wypełnione są specjalną kwasoodporną masą uszczelniającą, która dobrze uszczelnia sekcje akumulatorów i zabezpiecza mostki łączące przed uszkodzeniem, korozją i przypadkowymi zwarciami.
Do akumulatorów wlewa się elektrolit, który jest roztworem kwasu siarkowego w wodzie destylowanej. Gęstość elektrolitu w pełni naładowanej baterii w temperaturze +25°C powinna wynosić 1,28 g/cm3 w klimacie umiarkowanym i 1,22 g/cm3 w klimacie tropikalnym.
Normalny poziom elektrolitu w akumulatorach powinien znajdować się 5-10 mm powyżej osłony zabezpieczającej lub górnej krawędzi przekładek. Jeśli środkowy otwór baterii ma głęboką szyjkę (rura), to poziom elektrolitu powinien osiągnąć dolną granicę. Jednocześnie menisk jest wyraźnie widoczny w dolnym otworze szyi.
Generator
Specyfikacja techniczna:
- Kierunek obrotu - w prawo
- Napięcie znamionowe, V - 12
- Maksymalny prąd odrzutu (przy 14 V i 5000 obr./min), A-42
- Przełożenie silnika-prądnicy - 1:2,04
- Masa generatora bez koła pasowego, kg - 4,2
Na samochodach «Żyguli» zainstalowany jest generator prądu przemiennego typu G-221, który służy do zasilania odbiorników samochodu prądem elektrycznym i ładowania akumulatora.
Generator jest trójfazową synchroniczną maszyną elektryczną ze wzbudzeniem elektromagnetycznym. Aby przekonwertować prąd przemienny na prąd stały, w generator wbudowany jest prostownik składający się z sześciu krzemowych diod.
Główne części generatora: wirnik, stojan 2 oraz pokrywy 1 i 11, odlane ze stopu aluminium.
Wirnik składa się z wału 14, na którego pofałdowanej powierzchni wciśnięta jest stalowa tuleja 29 oraz stalowe dziobkowate bieguny 28, które wraz z wałem i tuleją tworzą rdzeń elektromagnesu. Na tulei 29 między biegunami w plastikowej ramie 31 umieszczono uzwojenie wzbudzenia 30 wirnika. Końce uzwojenia są wyprowadzane przez otwory a w słupie i lutowane do zacisków pierścieni ślizgowych.
Wirnik obraca się w dwóch uszczelnionych łożyskach kulkowych. Smar jest wprowadzany do łożysk podczas produkcji i nie wymaga uzupełniania podczas pracy. Bieżnia wewnętrzna łożyska przedniego 25 jest luźno osadzona na wale wirnika i wraz z pierścieniem dystansowym 24 jest zaciśnięta między piastą koła pasowego a kołnierzem wału za pomocą nakrętki mocującej koło pasowe. Bieżnia zewnętrzna łożyska 25 jest wciskana w pokrywę i mocowana pomiędzy dwiema podkładkami 23 i 27 dokręconymi czterema śrubami. Bieżnia wewnętrzna tylnego łożyska 15 jest dociskana do wału wirnika; zewnętrzny klips dociskany jest gumowym pierścieniem.
Koło pasowe 26 z wentylatorem, wykonane z blachy stalowej i połączone spawaniem elektrycznym, jest zamontowane na wale wirnika na kluczu segmentowym.
Wentylator służy do chłodzenia prostownika i wewnętrznych części generatora.
Stojan jest montowany z płyt ze stali elektrotechnicznej o grubości 1 mm. Płyty są łączone za pomocą spawania elektrycznego. Po wewnętrznej stronie stojana znajduje się 36 półzamkniętych żłobków, izolowanych lakierem lub tekturą elektroizolacyjną. W rowkach ułożone jest uzwojenie trójfazowe, zabezpieczone przed wypadnięciem drewnianymi klinami lub plastikowymi rurkami. Każde uzwojenie fazowe składa się z sześciu cewek. Uzwojenia fazowe są połączone w gwiazdę z wyjściem (wtyczka 19) punkt zerowy.
Na tylnej pokrywie 11 generatora śrubą mocuje się uchwyt szczotki 21 ze szczotkami 16 i 17. Poprzez szczotki, dociskane sprężynami do pierścieni stykowych wirnika, prąd jest dostarczany do uzwojenia wzbudzenia. Jedna ze szczotek poprzez płytkę 20 jest połączona z masą generatora, a druga jest połączona z wtyczką «67».
Części prostownika są również zamocowane na tylnej pokrywie generatora. Prostownik jest montowany zgodnie z trójfazowym obwodem mostkowym sześciu diod krzemowych typu VA-20 - urządzeń półprzewodnikowych, które przepuszczają prąd elektryczny tylko w jednym kierunku.
Aby uprościć szczegóły mocowania prostownika, na obudowie znajdują się trzy diody «plus» prąd wyprostowany («pozytywny» diody), i trzy diody - «minus» prąd wyprostowany («negatywny» diody). Diody ujemne, które mają wspólny przewód do masy w obwodzie prostownika, są wciśnięte w pokrywę 11 generatora. Są zaznaczone na czarno. diody dodatnie (z czerwonym oznaczeniem) w obwodzie prostownika mają wspólny zacisk podłączony do cęgów «30» generatora i są wciskane w aluminiowy uchwyt 40. Diody są wciskane w celu zapewnienia skutecznego odprowadzania ciepła z korpusu diod do uchwytu 40 i pokrywy 11, które są przedmuchiwane powietrzem w celu chłodzenia. Uchwyt mocowany jest do pokrywy 11 za pomocą trzech śrub 10, zaizolowanych razem z uchwytem od pokrywy plastikowymi tulejami 12. Nakrętki tych śrub jednocześnie zaciskają wyprowadzenia diod i uzwojenie stojana. Zacisk mocowany do uchwytu «30» generator (śruba 18), czyli wyjście «plus» prostownik. Wniosek «minus» jest masą generatora.
Generator działa w następujący sposób. Gdy wyłącznik zapłonu znajduje się w położeniu ZAPŁON, prąd elektryczny przepływa przez uzwojenie wzbudzenia, tworząc strumień magnetyczny wokół biegunów wirnika. Gdy wirnik obraca się, biegun południowy, a następnie północny wirnika przechodzi pod każdym zębem stojana, a roboczy strumień magnetyczny przechodzący przez zęby stojana zmienia się pod względem wielkości i kierunku. Ten zmienny strumień magnetyczny wytwarza siłę elektromotoryczną w uzwojeniu stojana. Dziobowaty kształt biegunów wirnika dobrany jest w taki sposób, aby umożliwić uzyskanie kształtu krzywej siły elektromotorycznej zbliżonej do sinusoidy.
Regulator napięcia
Otwórz duży obraz w nowej karcie »
1. Płyta ochronna. 2. Masa stojaka kontaktowego. 3. Nakrętka mocowania stojaków. 4. Pokrywa. 5. Kotwica. 6. Płyta bimetaliczna. 7. Jarmo. 8. Uszczelka pokrywy. 9. Fundacja. 10. Górna uszczelka izolacyjna 11. Dolny wspornik sprężyny. 12. Sprężyna kotwicy. 13. Górny wspornik sprężyny. 14. Zębatka górnego styku. 15. Zębatka dolnego styku. 16. Uzwojenie regulatora. 17. Przepustnica. 18. Dolna podkładka izolacyjna. 19. Rezystor kompensacji termicznej. 20. Nakrętka do mocowania jarzma i rdzenia cewki. 21. Dodatkowy rezystor. 22. Jarmo. 23. Talerz sprężysty. 24. Pokrywa. 25. Kotwica. 26. Stojak kontaktowy. 27. Wspornik montażowy przekaźnika. 28. Fundacja. 29. Uzwojenie przekaźnika. 30. Wtyczka. 31. Regulator napięcia. 32. Zestaw wskaźników. 33. Lampka kontrolna ładowania akumulatora. 34. Przekaźnik lampki kontrolnej ładowania akumulatora. 35. Wyłącznik zapłonu. 36. Skrzynka bezpieczników. 37. Bateria. 38. Generator.
Specyfikacja techniczna:
- Napięcie znamionowe, V - 12
- Regulowane napięcie przy 50°С, V:
- w drugim etapie — 14,2±0,3
- na pierwszym etapie niższy niż na drugim - o 0,7
- Rezystor kompensacji temperatury - 19 omów, 6 W
- Dodatkowy rezystor - 5,5 oma, 25 W
Na samochodach «Żyguli» zastosowano dwustopniowy regulator drgań typu PP-380. Zadaniem regulatora jest utrzymanie napięcia generowanego przez generator na stałym poziomie (13-14 V), aby zapewnić normalne działanie wyposażenia elektrycznego pojazdu i niezbędny tryb ładowania akumulatora. Regulator jest wpięty w komorze silnika na górze lewego błotnika koła.
Regulator napięcia składa się z jarzma 7 w kształcie litery U, cylindrycznego rdzenia, na którym znajduje się uzwojenie 16 w cewce z tworzywa sztucznego, twornika 5 z dwoma stykami (Góra i dół) oraz dwie listwy zębate 14 i 15 ze stałymi stykami. Słupki są mocowane na drugim końcu jarzma za pomocą nakrętki 3 ze śrubą, której łeb jest przyspawany do jarzma. Zębatki 14 i 15 są odizolowane od siebie i od jarzma za pomocą plastikowych uszczelek. Szczeliny w słupkach umożliwiają przesuwanie ich w górę iw dół podczas regulacji regulatora. Dwa styki twornika (wyżej i niżej) z dwoma stykami na listwach tworzą dwie pary styków: górny K i dolny K 2. Zwora jest dociskana do górnego styku przez sprężynę 12, tj. para styków K 1 jest normalnie zamknięta. Rozwieranie i zamykanie styków K 1 zapewnia pierwszy stopień regulacji, a zwieranie i otwieranie styków K 2 drugi stopień regulacji.
Jarzmo z rdzeniem jest odizolowane od stalowej tłoczonej podstawy 9 za pomocą plastikowej uszczelki 10. Na dolnym końcu rdzenia znajduje się gwint, za pomocą którego nakrętki 20 i rdzeń z kotwą mocowane są do podstawy 9. Na dolnej części podstawy na plastikowej uszczelce 18, zamontowano kompensację termiczną 19 i dodatkowe 21 rezystorów. Nichromowy drut oporowy nawinięty jest na linkę z włókna szklanego impregnowaną lakierem silikonowym.
Dławik 17 jest również zainstalowany na podstawie regulatora, mający na celu zmniejszenie iskrzenia między górną parą styków podczas pracy regulatora. To stalowy rdzeń z uzwojeniem z drutu miedzianego nawiniętym na plastikową ramkę.
Od góry regulator jest szczelnie zamknięty pokrywą stalową 4 z uszczelką 8 wykonaną z poliuretanu. Wnikanie wilgoci i różnych substancji pod osłonę prowadzi do zabrudzenia, przepalenia styków i zakłócenia normalnej pracy regulatora. Z tego powodu wszystkie materiały użyte w reduktorze zostały przetestowane pod kątem nieodgazowywania.
Przekaźnik lampki kontrolnej ładowania akumulatora
Specyfikacja techniczna:
- Napięcie znamionowe, V - 12
- Napięcie zwarcia styku*, V — 5,3±0,4
- Napięcie otwarcia styków*, V — 0,2–1,5
- Rezystancja uzwojenia przy 20 C, Ohm - 29
* W temperaturze 25±5°С.
Przekaźnik RS-702 jest przeznaczony do włączania lampki kontrolnej na tablicy rozdzielczej, gdy napięcie generatora nie wystarcza do naładowania akumulatora. Przekaźnik jest zainstalowany w komorze silnika na górze prawego błotnika koła.
Przekaźnik składa się z jarzma 22, rdzenia stalowego z uzwojeniem 29, zwory 25 i podstawki 26 ze stykiem stałym. Jarzmo wraz z rdzeniem oraz słupek mocowane są na podstawie getinax 28. Kotwa 25 mocowana jest do półki jarzma za pomocą blaszki ze stali sprężynowej 23. W celu poprawienia połączenia elektrycznego jarzma z kotwą, pod płyta sprężynowa. Styki przekaźnika wykonane są ze stopu srebra i miedzi. Styk twornika jest dociskany do styku zębatki przez płytkę sprężynową, dzięki czemu styki przekaźnika są normalnie zamknięte.
Działanie układu generatora
W pracy układu generatora można wyróżnić trzy tryby: pracę przy niskich, średnich i wysokich obrotach wirnika generatora.
ja tryb. To jest tryb startowy. silnik, gdy silnik nie pracuje. W takim przypadku generator albo jeszcze nie wytwarza napięcia, albo jest ono niższe niż napięcie akumulatora, a wszyscy odbiorcy są zasilani z akumulatora.
Gdy zapłon jest włączony, prąd płynie w obwodzie uzwojenia wzbudzenia generatora, zamykając się wzdłuż ścieżki: «plus» akumulator - zacisk «30» generator - kontakty «30/1» i «15» wyłącznik zapłonu - bezpiecznik «L» - wtyczka «15», górna para styków regulatora, zwora, wtyki jarzma «67» regulator i generator - uzwojenie wzbudzenia generatora - masa - «minus» bateria.
Prąd przepływający przez uzwojenie wzbudzenia wytwarza strumień magnetyczny, który podczas obracania się wirnika generatora przecina zwoje uzwojenia stojana generatora i wytwarza w nich siłę elektromotoryczną.
W tym samym czasie prąd przepływa przez uzwojenie 16 regulatora napięcia, zamykając się wzdłuż ścieżki: od «plusy» akumulator do podłączenia «15» regulator napięcia, jak opisano powyżej, a następnie rezystor kompensacji termicznej 19 - uzwojenie 16 regulatora - masa - «minus» bateria. Prąd ten tworzy przyciąganie magnetyczne twornika regulatora do rdzenia, ale nie jest jeszcze wystarczająco silne, aby przyciągnąć twornik do rdzenia i otworzyć górną parę styków (Do 1).
Po włączeniu zapłonu zapala się lampka kontrolna 33 ładowania akumulatora. Obecne zasilanie zamyka się wzdłuż ścieżki: «plus» bateria - styki «30/1» i «15» wyłącznik zapłonu - bezpiecznik «I» - wtyczka «87», styki normalnie zamknięte, zwora, jarzmo, wtyczka «30/51» przekaźnik 34 - lampka kontrolna 33 - masa - «minus» bateria. Ponieważ silnik jeszcze nie pracuje, napięcie fazowe generatora wynosi zero. Prąd nie przepływa przez uzwojenie 29 przekaźnika 34, zwora nie jest przyciągana do rdzenia, styki przekaźnika pozostają zamknięte, a lampka 33 jest włączona, sygnalizując, że wszyscy odbiorniki są zasilane z baterii.
II tryb. Po uruchomieniu silnika wyprostowane napięcie generatora przekracza napięcie akumulatora. Uzwojenie wzbudzenia generatora i uzwojenie 16 regulatora napięcia są zasilane przez generator. W takim przypadku prąd nie płynie z zacisku «plus» baterii, ale z zacisku «30» generatora i zamyka się przez ziemię do prostownika generatora. Akumulator jest ładowany.
Pod działaniem wyprostowanego napięcia fazowego prąd przepływa przez uzwojenie 29 przekaźnika 34, zamykając się po drodze: zacisk «30» generator - kontakty «30/1» i «15» wyłącznik zapłonu - bezpiecznik «I» - wtyczki «87», «86», uzwojenie 29, wtyczka «85» przekaźnik 34 - wyjście wtykowe punktu zerowego uzwojenia stojana generatora i prostownika generatora. Gdy wyprostowane napięcie fazowe osiągnie 5,3-5,7 V, zwora zostanie przyciągnięta do rdzenia przekaźnika, styki przekaźnika otworzą się i lampka 33 zgaśnie, wskazując, że wyprostowane napięcie generatora stało się większe niż napięcie akumulatora i że generator zaczął ładować akumulator i odbiorniki energii.
Wraz ze wzrostem częstotliwości obrotów wirnika generatora, gdy napięcie osiąga 13,2-14,3 V, siła magnetyczna pokonuje opór sprężyny twornika i przyciąga go do rdzenia. W tym przypadku styki K 1 otwierają się, dodatkowy rezystor 21 jest włączony do obwodu uzwojenia wzbudzenia generatora, a prąd płynący przez uzwojenie wzbudzenia jest zamknięty wzdłuż ścieżki: zacisk «30» generator - kontakty «30/1» i «15» wyłącznik zapłonu - bezpiecznik «L» - wtyczka «15» regulator, dławik 17, dodatkowy rezystor 21, wtyczka «67» regulator - uzwojenie wzbudzenia generatora.
Włączenie dodatkowego rezystora do obwodu uzwojenia wzbudzenia generatora zmniejsza w nim natężenie prądu. To z kolei prowadzi do zmniejszenia siły elektromotorycznej w uzwojeniu stojana generatora i spadku napięcia generatora. W związku z tym zmniejsza się prąd płynący przez uzwojenie regulatora i przyciąganie magnetyczne twornika do rdzenia. Pod działaniem sprężyny zwora powraca do swojego pierwotnego położenia, zamykając styki K 1. Napięcie generatora wzrasta i opisany proces powtarza się ponownie.
Zamykanie i otwieranie styków K 1 następuje z częstotliwością 25-250 razy na sekundę, a napięcie generatora na wyjściu prostownika rośnie i opada z tą samą częstotliwością. Ze względu na dużą częstotliwość otwierania i zamykania styków K 1 wahania napięcia są niezauważalne i można je praktycznie uznać za stałe, utrzymywane na średnim poziomie 13-14 V.
Wraz z dalszym wzrostem częstotliwości obrotów wirnika generatora, czas stanu otwartego styków K 1 wzrasta, a czas stanu zamkniętego maleje. Z tego powodu średnie napięcie na wyjściu prostownika generatora nieznacznie wzrasta.
III tryb. Przy dużych prędkościach obrotowych wirnika generatora pierwszy stopień regulacji (w kontaktach K 1) nie zapewnia już utrzymania napięcia na poziomie 14 V, ponieważ dodatkowy rezystor ma stosunkowo niewielką wartość (5,5 oma). Napięcie generatora wzrasta do 13,9-14,5 V, a zwora jest przyciągana do rdzenia, aż styki K 2 się zamkną. W tym przypadku uzwojenie wzbudzenia generatora jest zwarte do masy w następujący sposób: masa, uzwojenie wzbudzenia - wtyczka «67» generator - wtyczka «67», jarzmo, zwora, zwarte styki K 2, masa sterownika. Ponieważ oba końce uzwojenia wzbudzenia są zwarte do masy, prąd w nim gwałtownie spada do zera. Prowadzi to do gwałtownego spadku napięcia generatora, wielkość prądu przepływającego przez uzwojenie 16 gwałtownie spada, a przyciąganie magnetyczne twornika do rdzenia maleje. Sprężyna odciąga zworę od rdzenia, styki K 2 otwierają się i opisany proces powtarza się ponownie z częstotliwością 80-100 razy na sekundę.