Министерство Образования РФ

Тольяттинский Государственный Университет

Кафедра АТЭО

Лабораторная работа №1

«Исследование режимов работы моторедуктора стеклоочистителя»

Тольятти 2005

1. Цель работы.

Цель работы – достижение глубоких и прочных знаний особенностей конструкции и режимов работы стеклоочистителей автомобилей, понимания вида его рабочих характеристик приобретение навыков их экспериментального определения.

2.Задачи работы:

1. Изучение кинематической и конструктивной схемы и принципа работы стеклоочистителя автомобиля.

2. Изучение схемы и конструкции моторедуктора стеклоочистителя.

3. Изучение конструкции, принципа работы и рабочих характеристик двигателя постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов и электромагнитным возбуждением.

4. Изучение принципа работы и конструкции нагрузочного индукционного тормоза.

5. Изучение методов и получение практических навыков снятия рабочих характеристик двигателей постоянного тока с редуктором.

1.6. Указания к самостоятельной работе.

При подготовке к лабораторной работе необходимо изучить назначение, принцип работы и существующие типы стеклоочистителей.

Необходимо ознакомиться с конструкцией моторедукторов для стеклоочистителей, устройством, принципом действия и характеристиками двигателей постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов.

Двигатель постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов является в настоящее время основным типом двигателей, используемых в автомобилях.

Принцип действия двигателя основан на взаимодействии магнитного потока, создаваемого постоянными магнитами, с полем обмотки якоря, получающей питание от источника постоянного тока.

Применение постоянных магнитов для возбуждения таких двигателей позволяет:

а) упростить конструкцию машины и уменьшить её габариты за счёт отсутствия катушек возбуждения;

б) повысить К.П.Д. машины, благодаря отсутствию потерь энергии на возбуждение;

в) уменьшить нагревание машины по сравнению с машинами, возбуждаемыми электромагнитами.

Рабочими характеристиками двигателей постоянного тока называются зависимости частоты вращения ротора n_рили угловой скоростиω_р , тока якоря I_а, полезной мощности на валуP₂, потребляемой мощности Р₁, коэффициента полезного действияη от момента нагрузки М_нпри постоянном потоке возбуждения якоря Ф и напряжения на якореU.

Основными режимами работы электродвигателя являются:

режим холостого хода (М_н=0; I_а= I_ао; n_р= n_ро);

режим номинальной нагрузки (М_н= М_нN;I_а= I_аN; n_р= n_{р N});

режим максимальной полезной мощности (P₂=P_2max);

пусковой режим (М_н= М_нп;I_а= I_ап; n_р= 0).

Рабочие характеристики двигателей рабочим путём определяются по выражениям :

;

;

где: — падение напряжения под щётками;

— активное сопротивление якоря;

—постоянная (N- число проводников обмотки якоря; р - число пар полюсов; а – число параллельных ветвей обмотки ).

Характерной особенностью двигателя с возбуждением от постоянных магнитов является постоянство потока возбуждения, вследствие незначительного влияния на состояние магнита реакции якоря. Благодаря этому можно принять, что магнитный поток в системе электродвигателя не зависит от нагрузки, поэтому момент двигателя и частота вращениябудут линейными функциями потребляемого тока_.

Рабочие характеристики двигателя показаны на рис. 1.

Схема электродвигателя

3.Программа работы.

3.1. Ознакомление со схемой установки и входящим в неё оборудованием.

3.2. Снятие семейства рабочих характеристик I_a=f(P₂);n_p=f(P₂);M=f(P₂).

3.3. Определение зависимостей P₁=f(P₂);η=f(P₂)/ (P₁);

3.4. Анализ рабочих характеристик, сравнение с паспортными данными.