Лабораторная работа

"Определение технического состояния регулятора напряжения"

1. Цель работы: Оценка технического состояния регулятора напряжения РР-380.

2. Задачи работы:

- изучить конструкцию регулятора напряжения РР-380;

- провести проверку и регулировку регулятора напряжения на стенде.

3. Оснащение рабочего места:

автомобиль ВАЗ 2106; регулятор напряжения РР-380; стенд для проверки и регулировки регулятора напряжения, оснащенный генератором, аккумуляторной батареей, термостатом и электродвигателем с регулируемой частотой вращения в широком диапазоне; омметр; вольтметр.

Все работы по проверке, регулировке и ремонту регулятора напряжения РР-380 выполняются в строгом соответствии с Руководством по ремонту /3/.

4. Содержание и порядок выполнения работы:

4.1. Конструкция регулятора напряжения

Для поддержания напряжения в бортовой сети автомобиля на постоянном уровне 13-14 В, независимо от оборотов ротора генератора, на автомобилях ВАЗ-2106 применялся вибрационный двухступенчатый регулятор напряжения типа РР-380 (рис. 1).

Рис. 1. Регулятор напряжения РР-380: 1 – защитная пластина; 2 - дополнительный резистор; 3 - нижняя прокладка с гнездами штекеров "15" и "67"; 4 - прокладка крышки; 5 - дроссель; 6 - гайка крепления стоек; 7 - стойка нижнего контакта; 8 - стойка верхнего контакта; 9 — обмотка регулятора; 10 - якорь; 11 - пружина якоря; 12 – кронштейн пружины; 13 – ярмо; 14 – основание

Схема внутренних соединений регулятора показана на рис. 2.

Рис. 2. Электрическая схема регулятора напряжения: 1 – дроссель; 2 – термокомпенсирующий резистор; 3 – обмотка регулятора; 4 – дополнительные резисторы

В настоящее время кроме регулятора РР-380 выпускается бесконтактный электронный регулятор напряжения типа 121.3702. Он может применяться вместо регулятора РР-380 без каких-либо переделок в схеме электрооборудования автомобиля.

Регулятор напряжения РР-380 представляет собой электромагнитное реле. Как у каждого реле такого типа, у него есть магнитная система, состоящая из цилиндрического сердечника и U-образного ярма 13, катушка с обмоткой 9 на пластмассовом каркасе, якорь 10 с подвижным контактом и две стойки 7 и 8 с неподвижными контактами. Пазы в стойках позволяют передвигать их вверх и вниз при регулировке регулятора.

Верхний и нижний контакты якоря в сочетании с контактами стоек образуют две пары контактов - верхнюю и нижнюю. Пружиной якорь прижат к контакту верхней стойки. Подгибая нижний кронштейн пружины, можно изменять ее натяжение и этим регулировать величину напряжения, при котором будет размыкаться верхняя пара контактов. Под основанием на изоляционной прокладке находятся термокомпенсирующий и два дополнительных резистора 2 с общим сопротивлением 5,5 Ом. Дроссель 5 служит для уменьшения искрения между верхней парой контактов.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ:

1. Не следует путать местами провода, присоединяемые к штекерам "15" и "67". Если провода по неосторожности будут перепутаны, то регулятор перестанет работать и верхние контакты будут постоянно замкнуты. Напряжение на выходе генератора сильно возрастет, что приведет к бурному "кипению" аккумуляторной батареи и повреждению потребителей. Кроме того, произойдет спекание верхних контактов и регулятор напряжения придется заменить.

2. Не допускается присоединять конденсаторы против радиопомех к цепи между штекерами "67" регулятора и генератора. Это нарушает условия работы контактов и они повреждаются.

3. Не следует подключать дополнительные потребители электроэнергии к цепи питания обмотки возбуждения генератора, так как при этом напряжение генератора сильно возрастает.

4. Запрещается проверять работоспособность регулятора замыканием накоротко его штекеров "15" и "67". При этом напряжение генератора возрастает и может быть поврежден выпрямитель.

5. Не рекомендуется без надобности снимать крышку регулятора, чтобы не нарушить герметичность уплотнения. Попадание под крышку влаги и пыли приводит к загрязнению, пригоранию контактов и, к нарушению нормальной работы регулятора. По этой причине все применяемые в регуляторе материалы проверены на отсутствие газовыделения. Поэтому не допускается установка под крышку самодельной прокладки.

6. Регулятор следует содержать в чистоте и оберегать от случайных ударов, которые могут нарушить его регулировку.

7. Необходимо следить за надежностью соединения корпуса регулятора с массой через крепежные винты, так как плохое соединение повышает напряжение генератора сверх нормы.

4.2. Проверка и регулировка регулятора напряжения на стенде

Данные для проверки и регулировки:

Регулируемое напряжение при температуре

регулятора и окружающей среды (50±3) °С, В:

на второй ступени ………………………………………………..14,2±0,3

на первой ступени ниже, чем на второй, не более….0,7

Сопротивление между штекером "15" и массой, Ом.……..17,7±2

Сопротивление между штекером "15" и штекером

"67" при разомкнутых контактах, Ом.…………………………..5,65±0,3

Воздушный зазор между якорем и сердечником, мм…… 1,4 ± 0,07

Расстояние между контактами второй ступени, мм……… 0,4 5 ± 0,1

Регулятор проверяют и регулируют на стенде, имеющем генератор, аккумуляторную батарею, термостат и электродвигатель с регулируемой частотой вращения в широком диапазоне. Регулятор с закрытой крышкой устанавливают на стенде штекерами вниз.

Схема электрических соединений стенда показана на рис. 3.

Особое внимание обращайте на надежность и минимальное сопротивление соединений проводов, чтобы провода от выключателя 3 соединялись непосредственно с зажимом "30" генератора и штекером "15" регулятора, а корпус регулятора – напрямую с корпусом генератора. Все провода должны быть по возможности короче.

При контрольных проверках на стенде не допускайте работу регулятора с отключенной аккумуляторной батареей, т.к. это может повредить контакты регулятора. Лампочки 6 контролируют работу генератора и, если он исправен, должны иметь одинаковый накал.

Перед проверкой регулятор прогрейте в термостате в течение 15-18 мин при (50±3)°С, питая обмотку регулятора током при напряжении 12-13 В. Напряжение устанавливается реостатом 9 при включенных выключателях 3, 7, 8 и неработающем генераторе.

Немедленно после прогрева приступают к проверке и регулировке 2-й, а потом 1-й ступени и следят за тем, чтобы отрегулированное напряжение было устойчивым, т. е. резко не колебалось.

Рис. 3. Схема для проверки на стенде регулятора напряжения: 1 - вольтметр со шкалой 15 В, класс точности не ниже 9,5; 2 - регулятор напряжения; 3 - главный выключатель; 4 - генератор; 5 - амперметр со шкалой до 50 А; 6 - контрольные лампы по 3 Вт, 12 В; 7 - выключатель аккумуляторной батареи; 8 - выключатель реостата; 9 - реостат 5-30 А, 15 В; 10 - аккумуляторная батарея

Контроль 2-й ступени

Установите частоту вращения ротора генератора 5000 мин -1 . Реостатом 9 установите ток нагрузки генератора 2-12 А. Проверьте напряжение генератора, которое должно быть (14,2 ±0,3) В. Если оно отличается, остановите генератор, отключите аккумуляторную батарею, снимите крышку с регулятора и, подгибая кронштейн 12 (см. рис. 1), ослабьте (если напряжение высокое), или увеличьте (если низкое напряжение) натяжение пружины 11. Затем установите на место крышку регулятора и снова проверьте напряжение 2-й ступени.

После окончания проверки и регулировки 2-й ступени немедленно проверьте 1-ю ступень регулирования.

Контроль 1-й ступени

При частоте вращения ротора 5000 мин -1 , реостатом 9 (см. рис. 3) установите ток нагрузки 25-35 А. При этом напряжение должно быть не более чем на 0,7 В ниже значения, полученного при регулировке 2-й ступени.

Если напряжение не укладывается в эти пределы, то остановите генератор, отключите аккумуляторную батарею, снимите крышку регулятора, ослабьте гайку 6 (см. рис. 1) и передвиньте стойку 8 на 0,1-0,2 мм.

Когда напряжение повышенное, стойку сдвигают вниз, а если пониженное - вверх. Одновременно сдвигают стойку 7, чтобы сохранить зазор (0,45±0,1) мм между контактами 2-й ступени. Во время этой операции следите за совпадением осей контактов 1-й и 2-й ступеней. Контакт якоря не должен выходить за пределы контактов на стойках.

Затяните гайку 6, установите на место крышку, снова проверьте регулятор (как 1-ю, так и 2-ю ступень) и при необходимости повторите операции до получения точной регулировки.

После окончания регулировки крышку регулятора тщательно очистите и установите на горячий регулятор, чтобы сократить до минимума поглощение влаги.

4.3. Определение неисправностей регулятора напряжения

Если аккумуляторная батарея на автомобиле постоянно перезаряжается, то необходимо, не снимая регулятор напряжения проверить его при следующих условиях:

- аккумуляторная батарея должна быть полностью заряжена;

- все потребители, кроме аккумуляторной батареи и системы зажигания, должны быть отключены;

- обороты двигателя должны быть 2500-3000 мин -1 .

Замерьте вольтметром напряжение на клеммах батареи. Если напряжение не превышает 14,5 В, регулятор исправен. Если оно больше, то соедините корпус регулятора с кузовом автомобиля отдельным проводником и снова замерьте напряжение.

Если оно опять окажется повышенным, то регулятор неисправен и его необходимо отрегулировать или заменить. Если напряжение будет нормальным, то причина повышенного напряжения и перезаряда аккумуляторной батареи в плохом соединении корпуса регулятора с массой.

Неисправность регулятора напряжения можно определить при проверке его внутренних частей.

Причины неисправности могут быть следующие:

1. Обрыв в термокомпенсирующем резисторе 2 (см. рис. 2) или в обмотке регулятора; при этом напряжение не регулируется и чрезмерно повышается. Проверьте сопротивление обмотки и термокомпенсирующего резистора. Эта неисправн ость может быть выявлена при проверке омметр ом электрического сопротивления между штекер ом "15" регулятора и массой.

2. Обрыв в обмотке дросселя или в дополнит ельных резисторах 4; при этом регулирование неу стойчивое (резкие колебания напряжения).

Неисправность выявляется при проверке элек трического сопротивления между штекерами "15" и "67" при разомкнутых контактах как 1-й, так и 2-й ступени регулятора.

3. Загрязнение, подгорание или окисление контактов 1-й и 2-й ступени, когда регулируемое напряжение неустойчивое.

Неисправность может быть вызвана проникн овением внутрь регулятора посторонних вещ еств, либо повреждением провода в цепи между штекерами "67" регулятора и генератора.

Проникновение в регулятор посторонних вещ еств происходит из-за неправильной установки или порчи уплотнительной прокладки между крышкой и основанием регулятора, а также если прокладка изготовлена из несоответствующего материала и не обеспечивает надежной герметичности или выделяет летучие вещества.

При повреждении контактов рекомендуется проверить состояние цепей (короткие замыкания и правильность соединения проводов), а также исправность генератора.

4.4. Ремонт регулятора напряжения

Ремонт регулятора напряжения следует проводить только в исключительных случаях; рекомендуется его заменять. По ремонту регулятора допускаются следующие операции.

Замена крышки и прокладки. При устан овке новой крышки следите за тем, чтобы крышк а и прокладка были совершенно чистыми и чтобы прокладка устанавливалась правильно. После уст ановки затяните винты до упора.

Если внутри корпуса регулятора имеется грязь, очистите контакты и другие части регулятора.

Пайка обрывов электросоединений. Пайк у производите с применением нейтрального флюс а, в небольшом количестве, предохраняя от перег рева изоляцию. Удалите излишки флюса после пайки, так как его остатки, испаряясь от тепла, выделяемого регулятором во время работы, могут загрязнить контакты.

Очистка контактов. Для очистки контактов снимите пружину якоря и, ослабив гайку 6 (см. рис. 1 ), приподнимите стойку 8 неподвижного контакта 1-й ступени.

Плоским бархатным надфилем аккуратно зач истите контакты, удаляя при этом пригоревшие материалы и окислы по всей поверхности. Надф иль должен быть совершенно сухим, промытым в чистом спирте или бензине. Углубления, возн икшие на контактах из-за подгорания, должны быть зачищены чистой стальной заостренной шпилькой. Удалите опилки серебра из корпуса регулятора, продув его сухим и чистым воздухом.

Установите на место пружину якоря. Передвиж ением стойки 8 отрегулируйте зазор (1,4±0,07) мм между якорем и сердечником, следя за правильнос тью касания контактов.

Перемещением стойки 7 отрегулируйте расс тояние между контактами 2-й ступени до (0,45±0,1) мм, следя за правильностью касания контактов. Затяните гайку 6.

Установите на место прокладку и крышку, пос ле чего проверьте регулятор на стенде и при нео бходимости отрегулируйте.

5. Содержание отчета:

- краткое описание конструкции и техническая характеристика регулятора напряжения РР-380;

- методика и результаты проверки и регулировки регулятора напряжения на стенде;

- описание выявленных неисправностей и проведенного ремонта регулятора напряжения.

Список использованных источников:

1. Ютт В.Е. Электрооборудование автомобилей: Учебник для вузов.- М.: Транспорт, 2000.- 320 с.

2. Чижков Ю.П., Акимов С.В. Электрооборудование автомобилей: Учебник для вузов.- М.: За рулем, 1999.- 384 с.

3. Емельянов Б.Я., Игнатов А.П., Косарев С.Н. и др. Автомобили ВАЗ 2106, 21061, 21063, 21065, 2103, 21033, 21035. Руководство по ремонту, эксплуатации и техническому обслуживанию.- М.: Колесо, 2000.- 240 с.

4. Сергеев А.Г., Ютт В.Е. Диагностирование электрооборудования автомобилей.- М.: Транспорт, 1987.- 159 с.

5. Тимофеев Ю.Л., Ильин Н.М., Тимофеев Г.Л. Электрооборудование автомобилей: устранение и предупреждение неисправностей.- М.: Транспорт, 1994.- 301 с.

<В начало>

<Содержание>