Batéria a generátor pre automobily VAZ-2104 a VAZ-2105 (VAZ-2105)

Otvoriť veľký obrázok na novej karte »

---

Batéria

Technické špecifikácie:

• Menovité napätie, V - 12
• Nominálna kapacita pri 20-hodinovom režime vybíjania a teplote elektrolytu 25°C na začiatku vybíjania, A h — 55
• Hmotnosť (s elektrolytom), kg - 21

Na vozidlách VAZ-2105 a VAZ-2104 je nainštalovaná kyselinová batéria 6ST-55, ktorá slúži na napájanie spotrebiteľov automobilu elektrickým prúdom, keď motor nebeží, ako aj na naštartovanie motora.

Batéria pozostáva zo šiestich 2 V článkov zapojených do série. Každý článok je umiestnený v samostatnom priestore krytu a pozostáva z kladných a záporných platní oddelených plastovými mikroporéznymi separátormi. Do oddelení sa naleje elektrolyt pozostávajúci z roztoku kyseliny sírovej v destilovanej vode.

Normálna hladina elektrolytu v článkoch by mala byť 5-10 mm nad bezpečnostným štítom alebo horným okrajom separátorov. Ak má plniaci otvor hlboké hrdlo, potom. hladina elektrolytu by mala dosiahnuť dolný okraj. V tomto prípade je meniskus jasne viditeľný v dolnom otvore krku. Hustota elektrolytu plne nabitej batérie pri 25°C by mala byť 1,28 g/cm³ pre mierne podnebie a 1,22 g/cm³ pre tropické podnebie.

Autá môžu byť vybavené batériami vyrobenými v rôznych továrňach (vrátane dovážaných), preto môžu mať rôzne konštrukčné rozdiely, ktoré súvisia najmä s dizajnom karosérie, ale ich vlastnosti sú rovnaké.

Generátor

Technické špecifikácie:

• Menovité napätie, V - 12
• Maximálny spätný ráz (pri 13 V a otáčkach rotora 5000 min), A - 45
• Nastaviteľné limity napätia, V — 14,1±0,5
• Smer otáčania - vpravo
• Maximálna rýchlosť otáčania kotvy, min — 13000
• Prevodový pomer motor-generátor: 1:2,04
• Hmotnosť generátora bez remenice, kg — 4.2

Na vozidlách VAZ-2105 a VAZ-2104 je nainštalovaný generátor striedavého prúdu typu G-222. Slúži na zásobovanie spotrebiteľov vozidla elektrickým prúdom a na nabíjanie batérie.


Originál je k dispozícii na portáli: vazbook.ru

Od roku 1988 sa začal používať generátor 37.3701 (z automobilov VAZ-2108). Jeho konštrukcia je rovnaká ako pri generátore G-222 a líši sa iba údajmi vinutia rotora a statora, regulátora napätia a usmerňovacej jednotky, v ktorej sú nainštalované tri prídavné diódy na napájanie budiaceho vinutia rotora. Maximálny výstupný prúd tohto generátora je 55 A.

Výber generátora striedavého prúdu sa vysvetľuje skutočnosťou, že má oproti generátorom jednosmerného prúdu množstvo vážnych výhod. V prvom rade vyvinie napätie dostatočné na nabíjanie batérie pri výrazne nižších rýchlostiach ako generátor jednosmerného prúdu. Okrem toho má generátor striedavého prúdu menšiu hmotnosť a rozmery ako generátor jednosmerného prúdu s rovnakým výkonom.

V generátore jednosmerného prúdu sa celý zaťažovací prúd odvádza z kolektorových dosiek cez kefy, zatiaľ čo v generátore striedavého prúdu nie je kolektor a do vinutia kotvy sa cez kontaktné krúžky a kefy privádza len malý budiaci prúd generátora. Preto je opotrebovanie kief a zberných krúžkov malé a životnosť alternátora je výrazne dlhšia.

Generátor je namontovaný na pravej strane motora a je poháňaný klinovým remeňom od remenice kľukového hriadeľa. Cez otvory v ušiach krytov 1 a 23 je generátor pripevnený skrutkou k liatinovej konzole na motore a čapom k napínacej tyči. Aby sa zabránilo odlomeniu výstupkov krytov pri uťahovaní skrutky, je v otvore výstupku krytu 1 gumová tlmiaca manžeta 32. Pôsobením uťahovacej sily skrutky sa tlaková manžeta (vľavo na obrázku) posunutím, zvolením medzery medzi okom a konzolou generátora, je puzdro 32 nárazníka stlačené medzi oceľovými puzdrami a preto sa uťahovacia sila neprenáša do oka. Napnutie hnacieho remeňa generátora by malo byť také, aby priehyb remeňa pri sile 10 kgf·medzi remenicou generátora a čerpadla chladiacej kvapaliny bol rovný 10-15 mm alebo 12-17 mm medzi remenicou čerpadla chladiva a kľukového hriadeľa. Slabé napnutie remeňa vedie k prehriatiu motora v dôsledku nedostatočnej účinnosti ventilátora a čerpadla chladiacej kvapaliny, zatiaľ čo silné napnutie vedie k zvýšenému opotrebovaniu ložísk generátora a čerpadla.

Hlavnými časťami generátora sú rotor, stator 27 a kryty 1 a 23, odliate z hliníkovej zliatiny.

Rotor pozostáva z hriadeľa 8, na ktorého rebrovaný povrch je nalisovaná oceľová objímka a oceľové zobákovité póly 18 a 30, tvoriace spolu s hriadeľom a objímkou jadro elektromagnetu. Medzi zobákovitými pólmi v plastovom ráme je umiestnené budiace vinutie 25 rotora. Konce vinutia sú vyvedené cez otvory v póle 30 a prispájkované na svorky kontaktných krúžkov 4 a 5. Kontaktné krúžky sú namontované na plastovej objímke s oceľovým nábojom. Medzi pólom v tvare zobáka a kontaktnými krúžkami je plastová podložka, ktorá izoluje svorky budiaceho vinutia.

Rotor sa otáča v dvoch utesnených guľôčkových ložiskách. Mazivo sa pridáva do ložísk pri ich výrobe a počas prevádzky si nevyžaduje dopĺňanie. Vnútorný krúžok predného ložiska 22 je voľne namontovaný na hriadeli rotora a spolu s rozperným krúžkom 21 je upnutý medzi nábojom remenice a prírubou hriadeľa upevňovacou maticou remenice. Vonkajší krúžok ložiska 22 je vtlačený do krytu a upnutý medzi dve podložky, utiahnuté štyrmi skrutkami. Konce skrutiek sú prepichnuté, aby sa zabránilo ich uvoľneniu. Vnútorný krúžok zadného ložiska 6 je nalisovaný na hriadeľ rotora. Vonkajší krúžok je stlačený gumovým krúžkom. Na hriadeli rotora je na segmentovom kľúči uložená remenica 19 s ventilátorom na chladenie usmerňovača a vnútorných častí generátora, vyrobená z oceľového plechu a spojená elektrickým zváraním.

Stator je vyrobený z elektrooceľových plechov hrúbky 1 mm. Dosky sú spojené elektrickým zváraním. Na vnútornej strane statora je 36 polouzavretých drážok, izolovaných lakom alebo elektroizolačným kartónom. V štrbinách je umiestnené trojfázové vinutie zabezpečené proti vypadnutiu drevenými klinmi alebo plastovými rúrkami. Každé fázové vinutie pozostáva zo šiestich cievok. Fázové vinutia sú zapojené do hviezdy so svorkou (zástrčka 11) neutrálneho bodu. Tento výstup nemá žiadne označenia. Je k nemu pripojené relé kontrolky nabitia batérie (ak je na aute).

Na zadnom kryte 1 generátora sú napäťový regulátor 13 a držiak kefiek 14 s kefami 9 a 15 upevnené skrutkami Prúd je privádzaný do budiaceho vinutia cez kefky, pritláčané pružinami ku kontaktným krúžkom rotora. Jedna z kefiek je pripojená ku svorke "B" regulátora napätia a druhá k svorke "W".

Časti usmerňovača sú tiež pripevnené k zadnému krytu generátora. Usmerňovač je zostavený pomocou trojfázového mostíkového obvodu zo šiestich kremíkových diód typu BA-20 - polovodičových zariadení, ktoré prepúšťajú prúd iba jedným smerom.

Diódy sú umiestnené v špeciálnom usmerňovacom bloku typu BPV6-50. Blok tvoria dva hliníkové držiaky 38 a 41 s diódami, pripevnené nitmi. Aby sa zjednodušili upevňovacie detaily usmerňovača, tri diódy majú "plus" usmerneného prúdu na tele ("kladné" diódy) a tri diódy majú "mínus" usmerneného prúdu ("záporné" diódy). Pozitívne diódy sú na kryte označené červenou farbou a negatívne diódy modrou farbou.

Záporné diódy, ktoré majú spoločnú svorku so zemou v obvode usmerňovača, sú vtlačené do držiaka 41 usmerňovacieho bloku. Kladné diódy v obvode usmerňovača majú spoločnú svorku spojenú so skrutkou generátora "30" a sú vtlačené do držiaka 38 bloku usmerňovača. Diódy sú zalisované, aby sa zabezpečil účinný odvod tepla z puzdier diód do držiakov usmerňovacieho bloku, ktoré sú ochladzované vzduchom.

Usmerňovacia jednotka je pripevnená ku krytu 1 tromi skrutkami 3, izolovanými spolu s držiakom kladnej diódy od krytu plastovými priechodkami. Matice týchto skrutiek súčasne upínajú svorky diód a vinutia statora. Svorka "30" generátora (skrutka 10), ktorá je "plus" svorkou usmerňovača, je pripojená k držiaku 38. Terminál "mínus" je hmotnosť generátora. Generátor má zabudovaný malý mikroelektronický regulátor napätia 13 typu Ya-112V. Je to neodnímateľná a nenastaviteľná konštrukcia. Plynulou a automatickou reguláciou prúdu pretekajúceho budiacim vinutím generátora udržuje regulátor napätie na výstupe generátora na úrovni 13,6-14,6 V bez ohľadu na zaťažovací prúd a otáčky rotora.

Po zapnutí zapaľovania sú kontakty "15" a "30/1" spínača zapaľovania zatvorené a cez ne je napätie z batérie privádzané na svorku "B" regulátora napätia. Regulátor je tiež odblokovaný cez vinutie rotora (budiace vinutie) prúd začína tiecť, uzatvára sa po dráhe: kladná svorka akumulátora, svorka "30" generátora, svorka "B" regulátora, budiace vinutie - svorka "W" regulátora - zem, "mínus" akumulátora.

Na vozidlách s relé zapaľovania (nie je znázornené na diagrame) kontakty spínača zapaľovania uzatvárajú napájací obvod relé. Spustí sa a cez uzavreté kontakty relé zapaľovania sa napätie privádza z batérie na svorku "B" regulátora napätia. Striedavé napätie a prúd indukovaný vo vinutí statora sú usmerňované jednotkou usmerňovača a už usmernený jednosmerný prúd odoberaný zo svorky generátora "30" sa používa na napájanie spotrebičov.

Keď sa rýchlosť rotora generátora zvýši a napätie na výstupe generátora presiahne 13,6-14,6 V, regulátor napätia sa zablokuje a nedovolí, aby prúd prechádzal do budiaceho vinutia generátora. To spôsobí prudký pokles napätia generátora a otvorí sa regulátor napätia. Napätie sa opäť zvýši a popísaný proces sa opakuje s frekvenciou 25-250 krát za sekundu. Napätie generátora na výstupe usmerňovača s rovnakou frekvenciou sa niekedy zvyšuje, niekedy znižuje. Vzhľadom na vysokú frekvenciu otvárania a zatvárania regulátora sú výkyvy napätia nepostrehnuteľné a prakticky ich možno považovať za konštantné, udržiavané na úrovni 13,6-14,6 V.

Do roku 1984 bolo na vozidlách VAZ-2105 inštalované relé 45, aby sa rozsvietila kontrolka nabitia batérie. Toto relé typu RS-702 malo normálne uzavreté kontakty, ktoré sa otvárali pri napätí 5,3±0,4 V na vinutí Reléové vinutie bolo pod vplyvom usmerneného fázového napätia generátora. Ak bolo toto napätie pod hranicou špecifikovanou vyššie, potom cez uzavreté kontakty relé pretekal prúd, ktorý napájal kontrolku v združenom prístroji a tá sa rozsvietila, čo signalizovalo, že všetky spotrebiče sú napájané z batérie, t.j. generátor je chybný. Od roku 1985 nie je relé inštalované a napätie generátora je monitorované iba voltmetrom, ktorý je umiestnený v združenom prístroji.

Schéma zapojenia generátora 37.3701 má svoje vlastné charakteristiky. Tento generátor sa musí používať s prístrojovou doskou, v ktorej je jeden koniec kontrolky nabitia batérie pripojený ku kladnému napájaciemu zdroju (oranžový drôt), a druhý koniec je pripojený k svorke "61" generátora hnedým drôtom s bielym pruhom. Po zapnutí zapaľovania sa cez kontrolku privedie napätie do zástrčky "61" (pripojenej na svorku "B" regulátora napätia) a rozsvieti sa. Po naštartovaní motora by malo byť napätie na svorkách "30" a "61" prevádzkyschopného generátora rovnaké a kontrolka by mala zhasnúť.