2.1.1.4. Контрольні питання

1. З яких основних частин складається стартерна акумуляторна батарея?

1. Які хімічні процеси відбуваються під час розряджання та заряджання акумулятора?

2. Назвіть основні параметри акумуляторної батареї.

3. Які кольори мають позитивні й негативні пластини зарядженого акумулятора?

4. Що таке "номінальна ємність" акумулятора?

5. Розкрийте умовну позначку стартерної акумуляторної батареї 6СТ-75ТМ.

6. Назвіть характерні несправності акумуляторних батарей.

7. Які прилади застосовуються для технічного обслуговування акумуляторних батарей?

8. Як готується електроліт?

2.1.2.Генераторні установки автомобілів

2.1.2.1. Генератор

До автомобільних генераторів пред'являються наступні вимоги:

- простота конструкції; довговічність і надійність;

- малі габарити, маса і вартість;

- велика питома потужність (потужність на 1 кг маси);

- можливість забезпечення заряду акумуляторні батареї при малій частоті обертання колінчатого вала двигуна в режимі холостого ходу.

Переліченим вимогам у більшому ступені задовольняють тільки генератори змінного струму з випрямлячами, тому вони знайшли переважне застосування на сучасних автомобілях.

Автомобільний генератор змінного струму – трифазний, синхронний, з електромагнітним збудженням, у якого частота ЕРС, що наводиться, пропорційна частоті обертання ротора генератора (ця властивість використовується в електронних тахометрах для вимірювання обертів двигуна).

Такі генератори в порівнянні з генераторами постійного струму простіше по конструкції, мають менші габаритні розміри і масу при тій же потужності, більш надійні в експлуатації , а витрата міді на обмотки приблизно в 2,5 рази менше. Питома потужність генераторів постійного струму не перевищує 45 Вт/кг, а генераторів змінного струму досягає до 143Вт/кг.

Максимальна частота обертання ротора досягає 12000 об/хв. Це дозволяє підвищити частоту обертання ротора генератора і при роботі двигуна в режимі холостого ходу. Тому генератори в цьому режимі роботи двигуна розвивають до 40÷60% номінальної потужності, що поліпшує заряд АКБ.

В синхронному генераторі змінного струму (рис.2.4.) ротор 3 являє собою постійний електромагніт, який створює обмотка збудження 2. Струм збудження подається на обмотку через щітки 6 та контактні кільця 7. В якості джерела струму збудження може використатися АКБ, або сама генераторна установка (так зване самозбудження).

Ротор приводиться в обертання ДВЗ через шків 13. В результаті обертання постійного магніту створюється обертове магнітне поле, яке пересікає багатофазну обмотку 11 статора 10, де наводиться багатофазна ЕРС. Зазвичай, використовуються трифазні генераторні установки. (Відомі також семіфазні - 2102.3701 автомобілі «КамАЗ» та «Урал»).

Діюче значення фазної ЕРС визначається по формулі:

(2.1)

де: f =p·n/60- частота ЕРС, що наводиться; р кількість пар полюсів; n –швидкість обертання ротора; w – кількість витків в фазній обмотці; k_ОБ-обмотковий коефіцієнт; Ф- магнітний потік збудження.

Генератор працює даже при остановці автомобіля. Тому йому необхідна примусова вентиляція за допомогою крильчатки 15.

Багатофазна ЕРС поступає на вмонтований в генератор багатофазний випрямляч 1. Збирається трифазний випрямляч по мостовій схемі Ларіонова, яка використовує шість діодів (VD1…Vd6, рис.2.5а). На рис.2.5б показані осцилограми фазних напруг генератора та випрямленої напруги на навантаженні.

Середнє значення випрямленої напруги U_d та амплітуда пульсацій ΔU_d зв'язані з діючим значенням фазної напруги U_dФ:

Ч астота пульсацій однозначно зв’язана зі швикістю обертання колінчастого валу двигуна, що використовується для роботи електронних тахометрів.

В генераторних установках з самозбудженням для живлення обмотки збудження використовується додатковий випрямляч, зібраний по спрощеній схемі, яка налічує три випрямних діоди.

В таблиці 2.2. приведені основні характеристики деяких автомобільних генераторів.

Таблиця 2.2.

Тип генератора	Марка (модель) автомобіля	Рmax, Вт	Uном ,В	Imах, А	nр0 об/хв, не більш як	nрн, об/хв, не більш як	UB,В	Iном, А	Rоз, Ом	Rф,Ом	Нmin ,мм
Г250ВЗ	ГАЗ-66-01 і модифікації	910	14	40	950	2050	12,5	28	3,7	0,12	7
162.3701	ГАЗ-53-92 і модифікації	910	14	65	950	2050	12,5	28	3,7	0,12	7
161.3701	ГАЗ-52-94	910	14	65	950	2050	12,5	28	2,7	0,12	7
Г250Е2	УАЗ-452А, -469 і модифікації	500	14	40	950	2100	12,5	28	3,7	0,12	7
Г250И 1	ЗІЛ-130 і модифікації	500	14	40	950	2100	12,5	28	3,7	0,12	7
Г250Н2	ГАЗ-24, -24-01 і модифікації	500	14	40	950	2100	12,5	28	3,7	0,12	7
Г273.А.В	МАЗ-500А, -5335, КамАЗ-5320	780	28	28	ПО	2200	28	20	16,5	0,18	7
49.3701	Деякі моделі ЗІЛ	630	14	45	1100	2000	14	28	3,7	0,11	7

Примітка. У таблиці прийнято такі позначення: Р_mах — максимальна потужність; U_ном — номінальна напруга; I_mах — максимальна сила струму; n_р0 — частота обертання ротора без навантаження; n_рн — частота обертання ротора з контрольним навантаженням; U_B — напруга, яка відповідає контрольному навантаженню; I_ном — номінальна сила струму навантаження; R_оз— опір обмотки збудження; R_ф — опір обмотки однієї фази; Н_min — мінімальна висота щіток.