10.1.3. Генератор

Рис. 9.2. Генератор: 1 — крышка подшипника; 2 — крышка щеткодержателя; 3 — щеткодержатель; 4 — конденсатор; 5 — щетка; 6, 13 — крышки; 7 — выпрямительный блок; 8 — статор; 9 — контактное кольцо; 10 — ротор; 11 — обмотка возбуждения; 12— шариковый подшипник; 14 — вентилятор; 15 — шкив

Рис. 9.3. Электрическая схема генератора: 1 — контактное кольцо; 2 — щетка; 3 — обмотка возбуждения; 4 — обмотка статора; 5 — пластина теплоотвода; 6 — диод; 7 — конденсатор

Генератор 161.3701* (рис. 9.2, 9.3) представляет собой трехфазную синхронную электрическую машину с электромагнитным возбуждением и встроенным кремниевым выпрямителем. Генератор работает совместно с регулятором напряжения.

при температуре окружающего воздуха и генератора +25° С, мин^-1

Осмотр генератора начинайте со щеток щеткодержателя и контактных колец. Следует убедиться, что щетки целы, не заедают в щеткодержателях и надежно соприкасаются с контактными кольцами, проверить нажатие пружин на щетки. Щетки, изношенные до 8 мм, подлежат замене.

Рис. 9.4. Проверка усилия пружин щеток

Для замера нажатия пружин на щетки удалить одну щетку, установить крышку в щеткодержатель и удерживать ее рукой. Выступающим из щеткодержателя концом щетки надавить на чашку стрелочных весов (рис. 9.4). Когда щетка будет выступать из щеткодержателя на 2 мм, заметьте показания весов. То же повторить со второй щеткой.

Генератор продуть сжатым воздухом. Щеткодержатель щетки и незначительно загрязненные контактные кольца протереть чистой салфеткой, смоченной в бензине.

Сильно загрязненные контактные кольца с небольшим подгоранием и мелкими шероховатостями следует зачистить (сняв щеткодержатель) стеклянной бумагой зернистостью 80 или 100, вращая якорь рукой. Применять для этого наждачную шкурку запрещается. Изношенные, подгоревшие или имеющие повышенное биение кольца проточите на токарном станке.

Для снятия генератора:

— отсоединить аккумуляторную батарею от бортовой сети автомобиля;

- отсоединить провода от генератора;

- снять натяжную планку генератора;

- повернуть генератор в сторону блока цилиндров двигателя и снять приводной ремень;

- отвернуть болты крепления генератора и снять генератор.

Разборка. Генератор разбирать в следующем порядке:

- снять щеткодержатель со щетками;

- снять крышку подшипника;

— отвинтить стяжные винты генератора и снять заднюю крышку со статором;

- отсоединить фазные концы обмотки статора от выпрямительного блока и снять статор;

- снять с якоря шкив, вентилятор, шпонку и упорную втулку;

Рис. 9.5. Снятие передней крышки генератора

- снять с вала ротора переднюю крышку вместе с подшипником, используя резьбовые отверстия в крышке и специальное приспособление (рис. 9.5).

Рис. 9.6. Проверка на отсутствие замыкания катушек статора на корпус

С помощью контрольной лампы, включенной в сеть переменного тока (рис. 9.6), проверить отсутствие замыкания катушек статора на корпус. При проверке контрольной лампой соединить ее с любым выводом обмотки статора и корпусом. При этом наконечники не должны касаться корпуса. Лампа гореть не должна. Если лампа горит, это указывает на замыкание обмотки статора на корпус. В этом случае необходимо устранить повреждение или заменить статор.

Рис. 9.7. Проверка обмоток статора на обрыв цепи

Затем следует проверить исправность обмоток статора. Для этого контрольная лампа поочередно подключается к двум наконечникам выводов обмотки статора (рис. 9.7), при исправной обмотке лампа должна гореть. Если между какими-либо двумя выводами лампа не горит, это указывает на обрыв обмотки или на нарушение соединения в средней точке фаз.

Обмотки статора также следует проверить на отсутствие межвитковых замыканий. Обмотки не должны перемещаться в пазах, что может привести к перетиранию изоляции и межвитковому замыканию.

На внутреннем диаметре статора должны отсутствовать следы задевания ротора. При наличии задеваний проверить крышки и подшипники; при необходимости заменить их.

При осмотре обратить внимание на отсутствие повреждений крышек, особенно в местах расположения лап крепления.

Диаметр отверстия под подшипник в крышке со стороны контактных колец должен быть (35±0,012) мм. Если диаметр отверстия под подшипник выше указанного, то крышка подлежит замене.

Убедитесь, что подшипник в крышке со стороны шкива сидит плотно (прессовая посадка). Диаметр отверстия под подшипник должен быть 47+0,027мм.

Рис. 9.8. Проверка сопротивления обмотки возбуждения ротора

Рис. 9.9. Проверка ротора на отсутствие замыкания обмотки на корпус

Необходимо проверить с помощью омметра (рис. 9.8) сопротивление обмотки возбуждения ротора, которое должно быть 2,35—2,6 Ом при 20° С, а также на отсутствие замыканий обмотки на корпус (рис. 9.9). При наличии повреждений ротор подлежит замене.

Рис. 9.10. Зачистка контактных колец

Если при осмотре контактных колец ротора обнаружено, что они загрязнены и имеют следы подгара и неравномерного износа по ширине, кольца следует зачистить мелкой стеклянной шкуркой зернистостью 80 или 100. Для зачистки колец необходимо закрепить переднюю крышку в тисках и плавно поворачивая ротор, произвести зачистку колец шкуркой, как показано на рис. 9.10.

Рис. 9.11. Проверка биения контактных колец

Если кольца имеют значительный износ и повышенное биение поверхности, их следует проточить на токарном станке. Шероховатость обработанной поверхности колец должна быть не более Ra = 0,8. Минимально допустимый диаметр проточки контактных колец 29,2 мм. После проточки нужно провернть идикатором биение колец (рис. 9.11). Биение колец выше 0,08 мм приводит к их быстрому подгоранию и износу щеток.

Проверить, не заедают ли щетки в щеткодержателях, а также состояние и величину износа щеток и силу нажатия пружин щеток. При слабом нажатии щеток увеличивается искрение и кольца обгорают. Чрезмерное нажатие щеток вызывает их повышенный износ. Нажатие должно быть в пределах 1,9—2,5 Н (0,19—0,25 кг·с). Необходимо следить, чтобы щетки в щеткодержателях перемещались свободно, без заеданий и увеличенного зазора. Даже незначительное заедание щеток, которое иногда трудно определить, увеличивает искрение под щетками.

Изношенные до высоты 8 мм или поврежденные щетки следует заменить новыми типа M1А. Применять щетки другого типа нельзя. Замасленные щетки тщательно очистите и продуйте сжатым воздухом.

Рис. 9.12. Выпрямительный блок: 1 — положительная пластина теплоотвода; 2 — диод с положительной полярностью на корпусе; 3 — диод с отрицательной полярностью на корпусе; 4 — отрицательная пластина теплоотвода

Рис. 9.13. Проверка диода с помощью контрольной лампы: 1 — диод; 2 — контрольная лампа; 3 — источник постоянного тока 6—12 В

Выпрямительный блок БПВ 46-65-02 или БПВ 34-65-02 (рис. 9.12) необходимо тщательно очистить от грязи. Произвести проверку диодов контрольной лампой или омметром. При проверке следует учитывать, что в шинах запрессованы диоды различной полярности. При включении проверяемого диода по схеме А (рис. 9.13) лампа должна гореть, а при включении по схеме В гореть не должна. Если указанное условие не выполняется, выпрямительный блок подлежит замене.

Более тщательную проверку диодов следует проводить с помощью специального прибора для проверки полупроводниковых приборов. После окончания осмотра и замены дефектных деталей генератор следует собрать. Сбор генератора производится в порядке, обратном разборке. После сборки необходимо произвести контрольную проверку генератора.

Контрольная проверка производится на испытательном стенде, состоящем из электродвигателя, позволяющего плавно изменить частоту вращения генератора до 3000 мин^-1 приборов; резистора, позволяющего создать нагрузку до 50 А в цепи генератора, батареи 6СТ-55А и резистора в цепи обмотки возбуждения на 5 А. Можно использовать контрольно-измерительный стенд Э242.

Рис. 9.14. Схема проверки генератора на стенде: 1 — тахометр; 2 — электродвигатель; 3 — генератор; 4, 8 — вольтметр; 5 — указатель тока; 6, 10 — выключатели; 7,9 — нагрузочные резисторы; 11 — аккумуляторная батарея

Схема соединения генератора для испытания на простейшем стенде показана на рис. 9.14. Для проверки генератора необходимо включить схему выключателем 10 и резистором 9 отрегулировать по вольтметру напряжение 14 В. Без нагрузки (выключатель 6 выключен), когда генератор холодный, вольтметр 4 должен показать 14 В при частоте вращения ротора не более 950 мин^-1. Затем необходимо включить схему выключателем 6 и, увеличивая частоту вращения генератора, увеличить нагрузку. При нагрузке 50 А и напряжении 14 В (вольтметр 4) частота вращения ротора должна быть не более 2100 мин^-1. Во время этих испытаний напряжение на выводе «Ш» поддерживать резистором 9 в пределах 14 В (вольтметр 8).

Для установки генератора необходимо:

- отвернуть гайки крепления кронштейнов генератора к блоку цилиндров;

- установить генератор и предварительно закрепить передний болт крепления. Перемещением переднего кронштейна добиться соосности шкива генератора со шкивами коленчатого вала и водяного насоса;

- перемещением заднего кронштейна добиться, чтобы между лапой генератора и кронштейном не было зазора;

- установить задний болт и немного затянуть его; закрепить гайки крепления кронштейнов к блоку;

- установить ремень и произвести его натяжение с помощью натяжной планки;

- произвести окончательную затяжку болтов крепления генератора.