Методическая разработка
по МДК.01.01 Устройство автомобилей
на тему
«Система пуска, освещения и сигнализации»
2019
ВИД ЗАНЯТИЯ: Урок
МЕТОДЫ: устное изложение, показ-демонстрация.
УЧЕБНЫЕ И ВОСПИТАТЕЛЬНЫЕ ЦЕЛИ:
Изучить назначение, устройство и принцип работы системы пуска, освещения и сигнализации, неисправности стартера их признаки, причины и способы их устранения.
Воспитывать у обучающихся чувство личной ответственности за исправность и безаварийную эксплуатацию АТТ
Развивать интерес к изучению автомобильной техники, память, целеустремленность.
ВРЕМЯ: 2 часа
МЕСТО: кабинет по устройству и эксплуатации АТТ
УЧЕБНО-МАТЕРИАЛЬНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ:
1.Наглядные пособия: плакаты «Схема электрооборудования автомобиля ЗИЛ-131», «Стартер Ст2».
2.Материальная часть: Стартер Ст2 в сборе, детали и узлы стартера Ст230, Ст142.
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ ЗАНЯТИЯ:
I. Вступительная часть………………………………………………. - 10 мин
II. Основная часть…………………………………………………… - 75 мин
III. Заключительная часть…………………………………………... - 5 мин
УЧЕБНЫЕ ВОПРОСЫ:
1. Назначение, устройство и работа стартера (Ст-230, Ст-2 и Ст-142)…- 30 мин
2. Неисправности стартера, их признаки, причины и способы
устранения …………………………………………………………………- 15 мин
3. Назначение, устройство и работа системы сигнализации, освещения и контрольно-измерительных приборов ..…………………………………- 30 мин
ХОД ЗАНЯТИЯ
ВСТУПИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ
- принять рапорт дежурного по группе;
- проверить наличие обучающихся и их готовность к занятию;
- ответить на вопросы, которые возникли при подготовке к занятию на самостоятельной работе;
- провести опрос по ранее изученному материалу:
Опрос рекомендуется провести устно, задавая вопросы и вызывая одного-двух обучающихся для ответа,
Методические рекомендации:
При подготовке к занятию изучить учебные вопросы, содержание методической разработки, ознакомиться с методическими рекомендациями. По завершению личной теоретической подготовки составить и утвердить план проведения занятия.
Накануне занятия подготовить к показу электронный демонстрационный материал, приобрести навыки его использования с компьютером и проектором или подготовить ассистента, который будет управлять компьютером.
При изложении учебного материала использовать слайды, приводить примеры из практической деятельности и жизни. Для активизации обучающихся задавать вопросы, направленные на воспоминание ранее изученного материала, самостоятельное уяснение устройства системы электропуска.
- при рассмотрении первого вопроса целесообразно использовать плакаты или слайды, демонстрируя при этом детали стартера. Для активизации обучающихся попросить их самостоятельно дать назначение системы электропуска.
– при рассмотрении второго вопроса необходимо обратить внимание обучающихся на признаки и причины неисправностей стартера.
– при рассмотрении третьего вопроса обратить внимание на применяемые в системе освещения и сигнализации электролампы.
Подводя итоги по каждому учебному вопросу необходимо выделить главное, подчеркнув необходимость изучения данного вопроса, напомнив курсантам о необходимости своевременного и качественного технического обслуживания.
В заключении представить перспективные направления развития и конструирования автомобильной техники, подвести итоги занятия, сделать вывод о достижении учебных целей, дать задание на самостоятельную работу.
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
1. Назначение, устройство и работа стартера Ст230А (Ст230Б).
Система электропуска предназначена для прокрутки коленчатого вала двигателя с пусковой частотой, при которой обеспечиваются необходимые условия смесеобразования, воспламенения и горения рабочей смеси. Пусковая частота вращения коленчатого вала для карбюраторных двигателей находится в пределах 50-100 об/мин, а для дизелей в пределах 150-250 об/мин.
Система электропуска карбюраторных двигателей состоит из:
- стартера;
- аккумуляторной батареи;
- цепи стартера (выключатель массы, реле включения стартера, проводов).
Такая система автомобиля ЗиЛ-131 включает в себя:
- аккумуляторную батарею 6Ст-90ЭМС;
- стартер Ст2;
- реле включения стартера РС507-Б;
- выключатель аккумуляторной батареи ВК318-Б;
- выключатель стартера;
- провода.
Стартер предназначен для преобразования электрической энергии аккумуляторной батареи в механическую и передачи её на маховик с целью прокрутки коленчатого вала двигателя. Номинальная мощность стартера Ст230А (устанавливается на автомобиле ГАЗ-66)1,5 л.с. (Рис.1)
Он состоит:
- электродвигатель постоянного тока;
- механизм привода;
- механизм управления.
Электродвигатель состоит из корпуса 9 (рис. 1) с четырьмя полюсными сердечниками и обмоткой возбуждения 10, крышек 13, 30, промежуточной опоры 29 и якоря 8. Корпус и полюсные сердечники изготовлены из малоуглеродистой стали. Обмотка возбуждения выполнена из медной шины и разделена на две параллельные ветви, в каждую ветвь включены по две последовательно соединенные катушки. Крышка 13 со стороны коллектора стальная, штампованная, с окнами для доступа к щеткам 15. К крышке крепятся четыре щеткодержателя, два из них (положительные) изолированы от массы. Медно-графитовые щетки прижимаются к коллектору с помощью пружин. Крышка 30 со стороны привода выполнена из чугуна и имеет фланец для крепления стартера к картеру маховика. Обе крышки крепятся к корпусу двумя стяжными болтами, которые заворачивают в резьбовые гнезда крышки 30. Промежуточная опора расположена между корпусом и крышкой 30 и предохраняет вал якоря от прогиба. Якорь стартера состоит, из вала, сердечника, обмотки и коллектора 14. Обмотка выполнена из толстого медного провода прямоугольного сечения, в каждой секции по одному витку. Вал якоря вращается в трех подшипниках скольжения, которые размещены в крышках и в промежуточной опоре.
Принцип действия электродвигателя основан на взаимодействии магнитного поля якоря с магнитным полем полюсных сердечников при прохождении по обмоткам электрического тока.
В результате такого взаимодействия витки обмотки якоря выталкиваются из магнитного поля полюсных сердечников, что приводит к вращению якоря.
Рис. 1. Стартер СТ230-А:
1— регулировочная шайба; 2 — упорное кольцо; 3 — шестерня; 4 — муфта свободного хода; В — буферная пружина; 6 — поводковая муфта; 7 — ограничительная пружина; 8 — якорь стартера; 9 — корпус; 10 — обмотка возбуждения; 11 — резиновый уплотнитель; 12 — кожух; 13, 30 — крышки; 14 — коллектор; 15 — щетка; 16, 17 — клеммы тягового реле; 18— пружина; 19 — крышка реле; 20 — контактный диск; 21 — обмотки реле; 22 — корпус; 23 — якорь реле; 24 — возвратная пружина; 25 — палец поводка; 26 — рычаг; 27 — крышка привода; 28 — эксцентриковая ось; 29 — промежуточная опора
Механизм привода служит для ввода шестерни стартера в зацепление с зубчатым венцом маховика, передачи крутящего момента от вала якоря на венец маховика и быстрого отключения якоря от маховика после пуска двигателя. Механизм привода размещается на валу якоря и состоит из шестерни 3, муфты свободного хода роликового типа 4, буферной пружины 5, разрезной поводковой муфты 6, ограничительной пружины 7, рычага 26 с эксцентриковой осью 28.
Муфта свободного хода обеспечивает передачу крутящего момента от вала якоря на маховик и исключает вращение якоря от маховика после пуска двигателя (этим предохраняется якорь от «разноса»).
Муфта включает в себя шлицевую втулку 1 (рис. 2) с обоймой 2, в которой выполнено четыре клиновидных паза; ролики 3 с плунжерами 7 и пружинами 8; ступицу 5, выполненную заодно с шестерней 6.
Рис. 2. Муфта свободного хода:
1— шлицевая втулка; 2 — обойма; 3 — ролик; 4 — кожух; 5 — ступица шестерни; 6 — шестерня; 7 — плунжер; 8 — пружина
При пуске двигателя ролики заклинивают муфту свободного хода, т. е. жестко соединяют обойму со ступицей. После пуска шестерня стартера вращается с большей угловой скоростью от маховика, вследствие чего происходит расклинивание роликов и вращающий момент от маховика не передается на вал якоря. Стартер работает в режиме холостого хода до выключения питания.
Буферная пружина 5 (см. рис. 1) позволяет ввести шестерню стартера в зацепление с венцом маховика при утыкании в зуб.
Пружина, сжимаясь, дает возможность диску 20 замкнуть контакты тягового реле и провернуть якорь. Разрез поводковой муфты 6 позволяет выключить рабочий ток стартера в случае заедания шестерни. Эксцентриковая ось 28 рычага 26 дает возможность производить регулировку стартера, она фиксируется в определенном положении с помощью гайки.
Механизм управления создает усилие на рычаге привода и замыкает цепь рабочего тока стартера. Он представляет собой электромагнитное тяговое реле, установленное на корпусе стартера, и включает в себя корпус 22, пластмассовую 19 и металлическую 27 крышки, якорь 23 с возвратной пружиной 24, сердечник электромагнита, шток с контактным диском 20 и пружиной 18, втягивающую и удерживающую обмотки 21.
Реле включения обеспечивает замыкание цепи обмоток 8 и 9 (рис. 3) тягового реле при пуске двигателя. При наличии генератора постоянного тока реле включения, кроме того, обеспечивает автоматическое выключение стартера после пуска двигателя и исключает случайное включение стартера при работающем двигателе. В этом случае клемма К соединяется с массой через генератор. Выключатель стартера замыкает цепь реле включения и конструктивно входит в выключатель зажигания.
Рис. 3. Электрическая схема системы электропуска:
1- обмотка; 2- пружина; 3-сердечник; 4, 10 -якоря; 5-контакты; 6-контактный диск, 7-сердечник; 8-втягивающая обмотка; 9 - удерживающая обмотка: 11 — рычаг; 12— шестерня стартера; 13—маховик; 14 - контакты тягового реле
При включении стартера замыкаются клеммы AM и СТ выключателя зажигания и по обмотке 1 реле включения течет ток. Сердечник 3 намагничивается и притягивает якорь 4, замыкая кон такты 5, через которые ток идет к обмоткам 8 и 9 тягового реле. Якорь 10 реле притягивается к сердечнику 7 и через рычаг 11 вводит шестерню 12 стартера в зацепление с шестерней маховика 13. В конце своего хода якорь с помощью контактного диска 6 замыкает цепь рабочего тока стартера. Якорь стартера начинает вращаться, обеспечивая пуск двигателя. При выключении стартера контакты 5 размыкаются пружиной 2 и под действием возвратной пружины 24 (см. рис. 1) все детали привода возвращаются в исходное положение. Пусковой ток стартера достигает 600 А. Ток холостого хода равен 80 А.
Конструктивные особенности стартера Ст2 и Ст142.
Стартер Ст2 (устанавливается на автомобиле ЗиЛ-131) герметизирован, номинальной мощности 1,5 л.с.
Стыки наружных деталей стартера и реле снабжены уплотнительными прокладками, предохраняющими от попадания воды внутрь стартера при кратковременном погружении в воду во время преодоления автомобилем брода. Для уплотнения стыка стартера с картером маховика на посадочном буртике стартера имеется канавка под резиновое уплотнительное кольцо.
Включение стартера Ст2 как и Ст230 дистанционное через вспомогательное реле включения стартера. Тяговое реле смонтировано на приливе крышки со стороны привода. Крышка тягового реле металлическая, а контакты изолированы от неё.
Второй конец втягивающей обмотки с контактным болтом соединён перемычкой, а у стартера Ст230 выведен под контактный болт. Тяговое реле имеет дополнительный контакт, замыкающий накоротко добавочное сопротивление катушки зажигания во время работы стартера.
Работа стартера Ст2. При включении стартера клемма АМ и Ст выключателя зажигания замыкаются. По обмотке реле включения стартера течёт ток.
Цепь тока: «+» АКБ – клемма стартера – клемма блока конденсатора – амперметр – выключатель зажигания – сомкнутые клеммы АМ и Ст выключателя – обмотка реле включения стартера – «масса» автомобиля – «-» АКБ.
Контакты реле включения стартера замыкаются и ток поступает в цепь обмоток тягового реле.
Путь тока: «+» АКБ – клемма стартера – клемма блока конденсаторов – клемма Б реле включения стартера – сомкнутые контакты реле – клемма тягового реле – обмотки тягового реле – изолированная клемма тягового реле – перемычка стартера – клемма на стартере – плюсовые щётки стартера – обмотка якоря – минусовые щётки – «масса» автомобиля – «-» АКБ.
Тяговое реле срабатывает и через рычаг включения шестерня стартера вводится в зацепление с зубчатым венцом маховика, а контактный диск замыкает клеммы силового тока стартера.
Цепь силового тока: «+»АКБ – клемма стартера – плюсовые щётки – обмотка якоря – минусовые щётки – «масса» автомобиля – «-» АКБ.
Якорь стартера вращается. Происходит пусковая прокрутка стартером коленчатого вала двигателя.
После пуска двигателя выключатель зажигания остаётся во включённом положении, а клеммы АМ и Ст разъединяются. Под действием возвратной пружины детали механизма привода возвращаются в исходное положение.
Стартер Ст142 (устанавливается на автомобиле КамАЗ-4310) выполнен с электромагнитным включением и дистанционным управлением, аналогично как стартера Ст2 и Ст230. Номинальное напряжение стартера 24В. Электрическая схема стартера Ст142 аналогична электрической схеме стартера Ст230 и Ст2. Конструктивная особенность его заключается в том, что стартер полностью герметизирован и совершенно исключена возможность попадания внутрь пыли, влаги и других посторонних тел и веществ. Такое решение обеспечивает работоспособность стартера в тяжёлых условиях эксплуатации и способствует повышению надёжности и увеличению срока службы. Герметизация осуществляется при помощи уплотнительных колец, установленных в сопряжениях деталей стартера. Выводные болты стартера уплотнены резиновыми шайбами. Тяговое реле крепится к крышке со стороны привода как у стартера Ст2. Для предупреждения попадания в стартер посторонних частиц со стороны двигателя якорь реле уплотнён резиновым сильфоном, а вал в промежуточном подшипнике резиновой армированной манжетой.
Другой отличительной чертой стартера Ст142 является конструкция привода с храповой муфтой свободного хода. Детали привода сидят на направляющей втулке, имеющей шлицы по внутреннему диаметру и многозаходную ленточную резьбу по наружному диаметру. Втулка посажена на шлицы вала якоря и может перемещаться по ним в продольном направлении. На резьбе втулки сидит ведущая половина храповой муфты. Ведомая половина муфты с шестерней привода может вращаться на шейке втулки. Для облегчения вращения в ведомую половину запрессованы две самосмазывающиеся подшипниковые втулки из специального графитного томпака.
Привод работает следующим образом. В момент включения тягового реле рычаг перемещает привод вдоль шлицов вала и вводит шестерню в зацепление с венцом маховика. При этом замыкаются контакты тягового реле и включается электродвигатель стартера. Крутящий момент от вала якоря передаётся на шестерню привода через шлицевое соединение вала с направляющей втулкой, далее через ленточную резьбу на ведущую половину муфты и через храповое зацепление на ведомую половину муфты и шестерню привода. При передаче вращения через ленточную резьбу возникает осевое усилие, плотно прижимающее друг к другу ведущую и ведомую половины муфты.
Когда пуск двигателя уже закончился, то стартер ещё не выключен, происходит пробуксовка храповой муфты. Во время пробуксовки ведущая половина отодвигается от ведомой на высоту зуба храпового зацепления сжимая пружину. Ведущая половина давит на втулку, освобождая сухари. Последние под действием центробежной силы перемещаются вдоль штифтов и блокируют храповую муфту в расцепленном состоянии, предохраняя её зубцы от износа. После выключения стартера ведущая половина муфты под действием пружины вновь прижимается к ведомой половине муфты, и втулка возвращает сухари в исходное положение.
Привод стартера разборный, что допускает его ремонт и замену деталей.
Вывод: По своему устройству стартеры изучаемых автомобилей в основном аналогичны. Принцип действия стартера основан на взаимодействии магнитного поля якоря с магнитным полем полюсных сердечников при прохождении по обмоткам электрического тока.
В результате такого взаимодействия витки обмотки якоря выталкиваются из магнитного поля полюсных сердечников, что приводит к вращению якоря, а механизм привода вводит шестерню стартера в зацепление с зубчатым венцом маховика и передает крутящий момент от вала якоря на венец маховика.
Ответить на вопросы.
2. Неисправности стартера, их признаки, причины и способы устранения.
Надёжность и работоспособность системы пуска во многом зависит от следующих правил пользования стартером:
1. Продолжительность непрерывной работы стартера при пуске двигателя не должна превышать 5 секунд.
2. В случае если двигатель после первой попытки не стал работать, то следующую попытку надо повторить через 15-20 секунд. После трёх-четырёх неудавшихся попыток пуска двигателя необходимо проверить систему питания и зажигания и устранить неисправность.
3. Как только двигатель начнёт работать, необходимо немедленно отключить стартер.
4. Включение стартера при работающем двигателе может привести к поломке зубьев шестерни привода.
5. Запрещается трогать автомобиль с места прокручиванием трансмиссии через двигатель стартером; Это преждевременно выведет стартер из строя.
6. В зимнее время нельзя пытаться пустить двигатель, не подготовленный предварительным прогревом длительной прокруткой его стартером.
Возможные неисправности стартера.
Причины неисправностей |
Способы устранения неисправностей |
|
Стартер не работает (при его включении свет фар не слабеет) |
||
Обрыв цепи питания стартера |
Проверить цепь питания стартера и устранить неисправность. |
|
Отсутствие контакта щёток с коллектором
|
Протереть коллектор тряпкой, смоченной в бензине, или очистить коллектор мелкозернистой шлифовальной шкуркой. Очистить боковые грани щёток или заменить изношенные щётки новыми. Проверить состояние щёточных пружин и в случае их неисправности заменить. Проверить, нет ли заедания щёток в щёткодержателях. |
|
Обрыв цепи внутри стартера |
Проверить и устранить дефекты или заменить стартер |
|
Неисправность в цепи тягового реле стартера |
Проверить цепь реле и устранить неисправность |
|
Неисправность тягового реле или реле включения стартера |
Заменить реле |
|
Стартер не проворачивает коленчатый вал, или вращает его очень медленно. |
||
Низкая температура двигателя |
Прогреть двигатель |
|
Применение масла, не соответствующего сезону |
Заменить масло |
|
Коррозия контактных соединений на аккумуляторной батарее |
Зачистить контактные соединения |
|
Разряд или неисправность аккумуляторной батареи |
Зарядить аккумуляторную батарею или её заменить |
|
Плохой контакт в цепи питания стартера |
Очистить и затянуть зажимы проводов |
|
Подгорание (окисление) контактов тягового реле |
Зачистить контакты тягового реле |
|
Износ втулок якоря стартера, что приводит к нарушению зазора между сердечником якоря и полюсными сердечниками |
Заменить втулки якоря стартера. |
|
Пробой обмотки корпуса или якоря на массу |
Стартер подлежит замене или ремонту в мастерской |
|
Якорь стартера вращается с большой скоростью, но не проворачивает коленчатый вал. |
||
Поломка зубьев венца маховика |
Сменить венец маховика |
|
Нарушение регулировки стартера |
Отрегулировать стартер |
|
Выход из строя привода (муфты свободного хода) |
Заменить привод (муфту свободного хода) |
|
Реле работает с перебоями (стартер включается и сейчас же выключается) |
||
Обрыв удерживающей обмотки реле |
Заменить тяговое реле |
|
Аккумуляторная батарея разряжена, или неисправна |
Зарядить аккумуляторную батарею, или заменить |
|
Шестерня привода систематически не входит в зацепление с венцом маховика при нормальной работе тягового реле |
||
Сильный износ торцов зубьев маховика |
Заменить венец маховика |
|
Нарушение регулировки тягового реле стартера |
Отрегулировать стартер |
|
Заедание шестерни на валу из-за отсутствия или некачественной смазки |
Очистить шлицы от грязи и смазать |
|
Стартер после пуска двигателя не отключается |
||
Износ деталей стартера: контактных болтов, контактного диска, рычага привода |
Выявить изношенные детали и заменить |
|
Стартер после пуска двигателя не отключается |
||
Неисправность реле включения стартера |
Устранить неисправность в реле включения стартера или его заменить |
|
Межвитковое замыкание в обмотке тягового реле стартера |
Заменить реле |
|
Вывод. Надёжность и работоспособность системы пуска во многом зависит от правил пользования стартером, поэтому четкое знание правил эксплуатации и неукоснительное их выполнение – это залог Вашей безопасности и безопасности других участников движения.
Ответить на вопросы.
1. Назначение, устройство и работа системы сигнализации, освещения и контрольно-измерительных приборов.
К приборам сигнализации относятся: световые указатели поворотов автомобиля, стоп-сигнал, различные контрольные лампы, расположены на щитке приборов и обеспечивающие контроль за работой отдельных систем и устройств автомобиля, а также звуковой сигнал.
Световой указатель поворота автомобиля ЗиЛ-131 включает в себя: прерыватель указателей поворота РС 57, сигнальные лампы поворота, переключатель указателей поворота П-105, контрольную лампу на щитке приборов.
Прерыватель указателей поворота РС57 представляет собой термоэлектромагнитное реле.
На стальном сердечнике намотана обмотка. Один конец обмотки соединён с выводом СЛ прерывателя, а другой - через резистор, ни хромовую струну, якорёк и сердечник с выводом Б прерывателя. Вывод Б через выключатель зажигания соединён с положительным выводом аккумуляторной батареи. Вывод КЛ соединенён с контрольной лампой. Обмотка сердечника включена последовательно с сигнальными лампами и с контрольной лампой. Стальные якорьки прикреплены к сердечнику.
В нерабочем состоянии контакты разомкнуты усилием натянутой ни хромовой струны, а другая пара контактов разомкнуты натяжением бронзовой пластины.
При включении переключателей поворота ток от АБ будет проходить по цепи: «+»АБ - клемма стартера клемма блока конденсаторов - амперметр-выключатель зажигания блок предохранителей клемма Б прерывателя – якорёк – струну - резистор R – обмотку сердечника – клемма СЛ прерывателя – переключатель указателей поворота – клемма колодки – сигнальные лампы – «масса» автомобиля – «-» АБ.
Накал нитей ламп будет неполный. Проходящий по струне ток вызовет её нагрев, струна удлинится и её натяжение уменьшается.
В это время стальной якорёк притягивается к сердечнику электромагнита и контакты прерывателя замкнуться. Замкнутые контакты шунтируют резистор и струну, ток в цепи ламп увеличится и нити их будут светиться полным накалом. Прерывание тока в струне сопровождается её остыванием и уменьшением длинны. Струна натягивается и размыкает контакты, после чего процесс повторяется. Периодическое замыкание и размыкание цепи контрольной лампы обеспечивается работой второй пары контактов.
Регулировка указателей поворота РС-57 выполняется по потребности винтом. Ввинчивание винта увеличивает натяжение струны, в результате чего ускоряется размыкание контактов, а вместе с этим повышается частота мигания ламп.
Переключатель указателей поворота установлен на рулевой колонке под рулевым колесом.
На многих автомобилях устанавливают контактно-транзисторные прерыватели указателей поворота и аварийной световой сигнализации. Систему аварийной световой сигнализации включают при вынужденной остановке автомобиля на проезжей части дороги предупреждая водителей других транспортных средств о нахождении на дороге неисправного неподвижного автомобиля. При этом происходит мигание передних и задних указателей поворота. Аварийная сигнализация включается выключателем, расположенным на щитке приборов.
На щитке приборов автомобиля ЗИЛ-131 расположены следующие контрольные лампы: лампа аварийного падения давления масла, лампа, сигнализирующая о перегреве двигателя, лампа дальнего света, контрольная лампа указателей поворота, лампа, сигнализирующая о включении переднего ведущего моста.
На автомобиле КамАЗ-4310 установлено два блока (ПД511 и ПД512) по шесть контрольных ламп в каждом со светофильтрами и символами с кнопочными выключателями для проверки ламп.
На автомобилях применяются звуковые сигналы.
В систему звуковой сигнализации могут входить электрические и пневматические наружные тональные сигналы и внутренние сигналы к водителю. Наибольшее распространение получили электрические вибрационные сигналы, которые по характеру звучания подразделяются на нулевые и тональные.
Шумовые сигналы выполняют безрупорными и устанавливают на грузовых автомобилях и малолитражных легковых автомобилях.
В стальном штампованном корпусе безрупорного сигнала помещены электромагнит с обмоткой и сердечником, якорь со штоком, на котором укреплена мембрана с резонатором и прерыватель с подвешенным и неподвижным контактом. Корпус закрыт крышкой с радиальным отверстиями, которая прижимает края мембраны к отбортовке корпуса.
При замыкании цепи сигнала кнопкой по обмотке электромагнита проходит ток, вызывающий намагничивание стального сердечника. Якорь притягивается к сердечнику и через ток прогибает стальную мембрану. При этом размыкаются контакты. Ток в обмотке электромагнита прерывателя, мембрана выпрямляется и перемещает шток с якорьком в исходное положение.
Колебание воздуха, вызванные мембраной и резонатором, создают звук. Резонатор обеспечивает получение звука соответствующего тона и тембра. Конденсатор включен параллельно контактам для уменьшения искрения их.
На автомобилях ЗИЛ-131 и ЗИЛ-130 устанавливает звуковой пневматический двухрупорный сигнал типа С40-В, С44, на ГАЗ-66 – С56Г.
Тональные сигналы действуют по тому же принципу, что и шумовые, но мембрана тонального сигнала не имеет резонатора, его роль выполняет резонирующий рупор. Тональные сигналы устанавливают в комплекте из двух или трёх сигналов разной тональности на легковых автомобилях среднего и большого метража, на автобусах и грузовых автомобилях с дизельными двигателями.
Сдвоенные сигналы, рассчитанные на напряжение 12В или 24В, потребляют ток до 20А, что может вызвать быстрое обгорание контактов кнопки включения. Чтобы это не происходило, сигналы включают в цепь через реле сигналов.
На автомобиле КамАЗ-4310 устанавливается комплект электрозвуковых сигналов С306/С307 двухтональный, пневматический звуковой сигнал С-40 двухтональный, звуковой сигнал тормозной системы (зуммер) РС351.
К приборам наружного освещения относятся: фары, поворотная фара (прожектор), подфарники, задние фонари, переносная лампа; к приборам внутреннего освещения – плафоны кабины и кузова, лампы освещения щитка приборов, подкапотная лампа.
Фары освещают пространство впереди движущегося автомобиля в условиях плохой видимости. Фара включает: корпус, полуразборный оптический элемент, устройство для регулирования направления светового потока, наружный и внутренний ободки.
Оптический элемент обеспечивает получение направленного светового потока. Он состоит из отражателя, покрытого слоем алюминия, рассеивателя, двухнитевой лампы и крышки со специальной штепсельной вилкой.
Отражатель обеспечивает концентрацию светового потока и отражение его в виде параллельного пучка на рассеиватель, который преломляет и рассеивает этот поток по проезжей части.
Направление светового потока фар регулируют с помощью двух винтов. Винт, расположенный над рассеивателем, предназначен для регулировки направления света в вертикальной плоскости, а винт, расположенный сбоку – для регулировки направления света в горизонтальной плоскости.
На автомобилях устанавливаются фары:
ФГ122ГТ с двух-нитевыми лампами 12В50+40Вт – на автомобиле ЗиЛ-131;
ФГ150В с симметричным светораспределением и двухнитевыми лампами 24В60+40Вт.- КамАЗ-4310.
Фары с ассиметричным распределением ближнего света, имеют резкую границу между светлой и тёмной зонами.
На автомобилях ГАЗ-66 и ЗиЛ-131 устанавливается фара-прожектор ФГ16-В, а на – КамАЗ-4310 устанавливается фара-прожектор 171.3711.
Она предназначена для осмотра местности вне зоны, освещаемой основными фарами. Пользование поворотной фарой для освещения дороги при движении автомобиля не допускается.
Подфарники предназначены для обозначения габаритов автомобиля и подачи светового сигнала поворота.
На автомобилях установлены подфарники: ПФ101- устанавливается на ГАЗ-66, ПФ-101Б с двухнитевыми лампами 12В21+5Вт – на ЗИЛ-131, ПФ133Б с лампами А24-5 и А24-21-2 – на КамАЗ4310.
Задние фонари служат для обозначения габаритов автомобиля сзади и подачи световых сигналов при торможении и повороте. На автомобилях ГАЗ-66 и ЗиЛ-131 устанавливаются задние фонари ФП-101 и ФП-101Б. В нижней части корпуса фонаря ФП-101 помещён бесцветный рассеиватель для освещения номерного знака.
В настоящее время на грузовых автомобилях устанавливаются унифицированные передний фонарь ПФ-130 и задний фонарь ФП-130, отвечающие требованиям международных стандартов. Передний фонарь круглой формы, двухсекционный. Верхняя секция имеет рассеиватель оранжевого цвета и лампу на 21Вт и включается при повороте. Нижняя секция имеет бесцветный рассеиватель и лампу на 5Вт и служит для обозначения автомобиля спереди. Задний фонарь прямоугольной формы, трёхсекционный.
Включение и выключение приборов освещения и сигнализации осуществляется коммутационной аппаратурой. К камутационной аппаратуре относятся выключатели стоп-сигнала, центральный, ножной переключатели света и другие выключатели различных потребителей. Для защиты потребителей от перегрузок имеются предохранители.
Плавкие предохранители собирают в общем, блоке на текстолитовом основании, закрытом крышкой. Термобиметаллические предохранители многократного действия на ЗиЛ-131 установлены: на корпусе центрального переключателя света и включён в цепь фар, подфарников и других потребителей; кнопочный биметаллический включён в цепь зумера, штепсельной розетки питания радиостанции и звукового сигнала; блок с двумя биметаллическими предохранителями по 7,5А включенный в цепи питания контрольно измерительных приборов, вентилятора, отопителя, электромагнитного пневматического клапана и других потребителей.
На автомобиле ГАЗ-66 в цепях потребителей установленно три биметаллических предохранителя.
На автомобиле КамАЗ-4310 в цепях потребителей установлено: четыре биметаллические предохранители на 10А для защиты ближнего и дальнего света, электродвигателя отопителя, сигналов торможения, фонарей заднего хода, штепсельной розетки переносной лампы; четыре сдвоенных предохранителя 13.3722 защищают цепи указателей поворота, звукового сигнала, подкапотной лампы, габаритных огней, прожектора, вентилятора, плафонов кабины, аварийной сигнализации, электромагнитов пневмоклапанов лебёдки и раздаточной коробки; блок предохранителей 30А и 60А 111.3722 защищает цепи электрофакельного устройства и заряда аккумуляторной батареи.
Для правильной эксплуатации автомобилей на них устанавливают различные контрольно-измерительные приборы. Они предназначены для контроля параметров, характеризующих работу автомобиля в целом и отдельных его агрегатов. По характеру информации, получаемой водителем, приборы подразделяются на две группы: указывающие и сигнализирующие.
Указывающие приборы имеют школу и стрелку. Они передают водителю информацию о контролируемом параметре. К этим приборам относятся: приборы для контроля давления масла и воздуха, температуры охлаждающей жидкости, указатели уровня топлива, спидометры, тахометры и др. они обычно состоят из приёмников, расположенных на щитке приборов в кабине водителя и датчиков, установленных на соответствующих агрегатах.
Сигнализирующие приборы в основном предназначены для предупреждения водителя о неисправности того или иного механизма или агрегата. Они информируют водителя световым или звуковым сигналом об аварийном значении измеряемого параметра. К таким приборам относятся сигнализаторы аварийного давления масла, аварийной температуры охлаждающей жидкости и др.
Основные контрольно-измерительные приборы подразделяют на следующие группы: измерения температуры (термометры); измерения давления (манометры); измерения уровня топлива; контроля зарядного режима аккумуляторной батареи (амперметры); измерения скорости движения автомобиля и пройденного пути (спидометры); измерения частоты вращения (тахометры).
Термометры электрического действия получили наибольшее распространение, так как обладают большей точностью измерения и повышенной надёжностью в работе. Они могут быть магнитоэлектрическими и электротепловыми.
Приборы магнитоэлектрического действия по сравнению с электротепловыми обладают большей чувствительностью и не создают радиопомех, в связи, с чем получают большее распространение.
Магнитоэлектрический (логометрический) термометр состоит из терморезисторного датчика и логометрического указателя. Терморезисторный датчик представляет собой латунный баллон с резьбой для крепления в контролируемой среде. Таблетка терморезистора принимается ко дну баллона токоведущей пружиной, изолированной от стенки баллона бумажной втулкой. Через пружину терморезистор соединён со штекерным (датчик ТМ101-А) или винитовым (датчик ТМ 100) выводом, посредством которого датчик соединяется с указателем. Через дно баллона терморезистор соединяется с корпусом автомобиля. Терморезистор изменяет своё сопротивление в зависимости от температуры охлаждающей жидкости (при температуре +40ºС сопротивление его 400 Ом, а при +110ºС – лишь около 70 Ом.)
Магнитоэлектрический указатель выполнен в виде трёх неподвижных катушек К1, К2 и К3, расположенных на основании, состоящем из двух пластмассовых колодок. Внутри между колодками размещается магнит, на оси которого крепятся стрелка указателя и ограничитель хода стрелки.
При включении зажигания сила тока в катушках К2 и К3 остаётся постоянной, а поэтому и магнитные потоки их не изменяются. Сила тока в катушке К1, а следовательно, и магнитный поток её зависит от сопротивления датчика. С повышением температуры охлаждающей жидкости сопротивление датчика уменьшается, что приводит к увеличению силы тока в катушке К1 и её магнитного потока. С увеличением магнитного потока катушки К1 результирующий магнитный поток от трёх катушек вращает магнит и перемещает стрелку указателя в сторону повышения температуры.
При выключении зажигания стрелка указателя под действием постоянных магнитов отклоняется до конца влево.
Манометры, применяемые на автомобилях, делятся на приборы непосредственного действия и на электрические, а применяют их для контроля давления масла или воздуха. При использовании приборов непосредственного действия контролируемая среда подводится по трубопроводу к прибору и непосредственно воздействует на его измерительный механизм (ЗиЛ-131 – манометры для контроля давления масла и воздуха непосредственного действия).
Электрические манометры бывают двух типов электротепловые (термобиметаллические импульсные) и магнитоэлектрические (логометрические) с реостатным датчиком. Наибольшее распространение получили электрические манометры с реостатным датчиком и магнитоэлектрическим указателем. Указатель и датчик включаются последовательно.
Реостатный датчик снабжён гофрированной мембраной, закреплённой на основании с помощью стального ранита, на котором размещён реостат и передаточный механизм.
Сопротивление реостата изменяется от 163 ОМ при отсутствии давления на диафрагму до 200м при максимальном давлении.
Логометрический указатель манометра имеет такую же конструкцию, что и логометрический указатель термометра.
Все датчики (ММ352, ММ350-Б, ММ370) имеют одинаковый вид и размеры. Различные логометрические указатели (УК113, УК130, УК139, УК144, УК170) отличаются внешним исполнением, способом крепления, диапазоном шкалы.
Измеритель уровня топлива отличается от термометра только конструкцией датчика, который устанавливается на топливном баке. Датчик реостатного типа. С изменением и положения поплавка, связанного с ползуном реостата. Это привод к изменению силы тока в цепи указателя, а следовательно, направления результирующего магнитного потока трёх катушек и положение стрелки указателя.
Для контроля зарядного режима аккумуляторной батареи применяют амперметры, вольтметры и световые сигнализаторы. Контроль зарядного режима АБ одновременно обеспечивает и контроль исправности генераторной установки.
Амперметры показывают зарядный или разрядный ток АБ, поэтому нуль отчёта показаний расположен всегда посередине шкалы. Пределы измерения (в А) установлены следующие: -15÷+15; -20÷+20; -30÷+30; -50÷+50. На шкалах поставлены знаки «+» с одной стороны и «-» с другой, чтобы отклонение стрелки в сторону знака «-» показывало разряд АБ, а в сторону «+» - её заряд.
В схеме электрооборудования автомобиля амперметр включается последовательно с АБ. Через него не проходят только токи стартера и звуковых сигналов.
По конструкции различают амперметры с подвижным магнитом и неподвижным.
Магнитоэлектрический амперметр с подвижным магнитом имеет две пластмассовые колодки, на которых намотана катушка, на оси стрелки жестко укреплен дисковый магнит и ограничитель хода стрелки.
При отсутствии тока в катушке в результате взаимодействия разноименных полюсов неподвижного и дискового подвижного магнитов стрелка устанавливается на нулевое деление шкалы.
При прохождении тока по катушке вокруг неё создаётся магнитное поле, действующее под углом 90º к полю неподвижного магнита. В результате взаимодействия двух полей создаётся пара сил, образующих вращающий момент. При увеличении силы тока в катушке увеличивается магнитное поле, что вызывает отклонение стрелки на большой угол.
Магнитоэлектрический амперметр с неподвижным магнитом состоит из шинки, неподвижного магнита, якорька и стрелки с противовесом. Когда ток через амперметр не проходит, якорёк под действием притяжения полюсов магнита находится в равновесии и стрелка прибора устанавливается на нулевом деление.
На ранее выпускавшихся автомобилях устанавливались электротепловые манометры, термометры и электромагнитные указатели уровня топлива, которые по точности измерений и надёжности в работе уступают магнитоэлектрическим.
Электромагнитный указатель имеет две катушки. Катушки вместе с магнитопроводами закреплены под углом 90º на основании. Магнитный поток, создаваемый катушками, замыкается через стальной якорёк, закреплённый на оси вместе с латунным противовесом и стрелкой. Обмотка одной из катушек присоединена параллельно к реостату датчика, в результате чего значительно уменьшается искрение между обмоткой реостата и ползуном.
При полном топливном баке реостат датчика имеет наибольшее сопротивление, и результирующий магнитный поток катушек, воздействуя на якорёк, поворачивает его до положения стрелки против отметки П. С уменьшением запаса топлива сопротивление реостата уменьшается, что приводит к увеличению силы тока и магнитного потока катушки и уменьшению силы тока и магнитного потока второй катушки. При этом якорёк перемещает стрелку в сторону отметки О.
Электротепловой указатель состоит из корпуса, П-образной биметаллической пластины с двумя плечами, соединённой со стрелкой, расположенной перед шкалой. На рабочем плече пластины намотана обмотка, которая соединена одним концом с источником питания, а другим с датчиком.
При включении зажигания по обмотке биметаллической пластины, изгибаясь, перемещает стрелку указателя. Чем сильнее ток, идущий по обмотке, тем больше нагревается биметаллическая пластина и тем больше отклонение имеет стрелка. Величина тока в обмотке будет, зависеть от сопротивления датчика указателя температуры или давления.
Во время прохождения тока при зарядке АБ по плёнке вокруг неё создаётся магнитный поток, который, воздействуя на якорёк, заставляет повернуться его вправо, а вместе с ним и стрелку.
К приборам для измерения скорости движения автомобилей и частоты вращения коленчатого вала относятся спидометры и тахометры. Наиболее широко применяемые на современных автомобилях магнитоиндукционные спидометры и тахометры. Они производятся с двумя типами приводов: с гибким валом и с электроприводом.
Спидометр магнитоиндукционного типа конструктивно объединяет два узла: скоростной и счётный. Скоростной узел содержит постоянный магнит и магнитный шунт, жёстко закреплённая на валике. Магнит со стрелкой жёстко закреплена на картушке. При вращении постоянного магнита в картушке возникают вихревые токи, создающие собственное магнитное поле картушки. Взаимодействие магнитных полей вызывает вращающий момент, действующий на картушку. Вследствие этого картушка, преодолевая усилие пружины поворачивается на определённый угол. Вместе с картушкой поворачивается относительно шкалы и стрелка.
Счётный узел спидометра приводится в действие с помощью понижающих червячных передач.
Электрический привод спидометра бывает двух типов: контактный и бесконтактный. Контактный привод менее надёжен, и его применяемость сокращается.
Контактный привод (спидометры СП134, СП125, СП119) состоит из двух частей: датчик, который преобразует постоянное напряжение, и приёмника – трёхфазного синхронного двигателя с возбуждением от постоянных магнитов. Приёмник и магнитоиндукционный узел спидометра представляют собой единую конструкцию.
Бесконтактный привод применяет в спидометре СП155, который устанавливается на автомобилях КамАЗ.
Датчик МЭ307 спидометра СП155 представляет собой трёхфазный генератор переменного тока, ротором которого служит постоянный магнит. Привод ротора осуществляется от ведомого вала коробки передач (раздаточной коробки).
Импульсы напряжения от каждой обмотки подаются на базы транзисторов Т1, Т2, Т3 (КТ801А). В результате транзисторы работают в ключевом режиме, подавая через выключатель зажигания питания в статоре обмотки электродвигателя приёмника (указателя).
Неисправности системы освещения и сигнализации.
К характерным неисправностям системы освещения можно отнести: полный или частичный отказ в работе отдельных ламп освещения; частое перегорание нитей ламп; отказ в работе всех приборов освещения; нарушение регулировки фар.
Причинами отказа могут быть: обрыв цепи, окисление или плохой контакт в соединениях цепи, перегорание нитей отдельных ламп, а также короткое замыкание проводов на массу. Для обнаружения причины неисправности необходимо переключатели поставить в такое положение, при котором должны гореть данные лампы и с помощью контрольной лампы отыскать причину неисправности. Сгоревшая лампа заменяется на исправную. Нарушение контакта восстанавливается зачисткой и подтяжкой клемм, обрыв в проводе устраняют сращиванием или его заменяют на исправный. Частое перегорание нитей ламп обычно вызывается повышенным напряжение генератора. Поэтому необходимо проверить работу регулятора напряжения и при необходимости отрегулировать или заменить регулятор напряжения. Отказ в работе всех приборов освещения может быть вызван срабатыванием предохранителей из-за короткого замыкания в цепях или неисправностью провода, соединяющего клемму амперметра с центральным переключателем (ЗиЛ-131) света. Необходимо проверить состояние предохранителя и устранить место короткого замыкания.
Для световой сигнализации характерны те же неисправности, что и для приборов освещения. Кроме того может, неисправен переключатель или прерыватель указателей поворота, а также включатель стоп-сигнала. Эти приборы подлежат ремонту или замене на исправные.
К характерным неисправностям контрольно-измерительных приборов можно отнести отказ в работе или неправильные показания.
Причиной отказа в работе прибора является обрыв в цепи от выключателя зажигания до прибора или от датчика до прибора. Неправильные показания прибора могут быть вызваны обрывом в одной из катушек указателя или в цепи датчика.
Обрыв в цепях отыскивается с помощью контрольной лампы и устраняются. Неисправные приборы (датчики, указатели) ремонту не подлежат, а заменяются на новые.
Вывод: Исправность приборов освещения и сигнализации существенно влияет на безопасность дорожного движения. Следовательно четкое знание правил эксплуатации и неукоснительное их выполнение – это залог Вашей безопасности и безопасности других участников движения.
ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ
- подвести итоги занятия;
- напомнить тему, цели и учебные вопросы;
- объявить оценки;
- ответить на вопросы;
- отметить активность и дисциплину на занятии;
- дать задание на самоподготовку.
Используемая литература при составлении методической разработки:
1. Передерий В. П. Устройство автомобиля [Электронный ресурс]: учебное пособие / В.П. Передерий. - М.: ИД ФОРУМ: НИЦ ИНФРА-М, 2014. - 288 с.:- (Профессиональное образование). - www.znanium.com
2. Стуканов В. А.Устройство автомобилей [Электронный ресурс]: учебное пособие / В.А. Стуканов, К.Н. Леонтьев. - М.: ИД ФОРУМ: НИЦ ИНФРА-М, 2017. - 496 с.- (Профессиональное образование). - www.znanium.com
3. Автомобильные эксплуатационные материалы. Лабораторный практикум : учеб. пособие / В.А. Стуканов. — 2-е изд., перераб. и доп. — М. : ИД «ФОРУМ» : ИНФРА-М, 2018. — 304 с. — (Среднее профессиональное образование). - Режим доступа: http://znanium.com/catalog/product/93
Материалы на данной страницы взяты из открытых источников либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.