Napajanje

Otvori veliku sliku u novoj kartici »

---

Akumulatorska baterija

Tehničke specifikacije:

• Nazivni napon, V - 12
• Nazivni kapacitet pri 20-satnom načinu pražnjenja i temperaturi elektrolita od 25°C na početku pražnjenja, Ah - 55
• Težina (s elektrolitom), kg - 21

Na autima «Žiguli» ugrađen je olovni akumulator 6ST-55 koji služi za napajanje potrošača automobila električnom strujom kada motor ne radi, kao i za pokretanje motora.

Kućište baterije 49 izrađeno je od ebonita i podijeljeno neprobojnim pregradama 56 na šest odjeljaka, u kojima je smješteno šest baterija spojenih u seriju napona do 2 V. Svaka baterija sastoji se od bloka ploča. Blok se sastoji od polublokova pozitivnih i negativnih ploča. Ploče su rešetke izlivene od legure olova i antimona, čije su ćelije ispunjene poroznom aktivnom masom. Ploče istog polariteta zavarene su ušima na baretu, koja se sastoji od klina 48 i mosta 47. Bareta služi za pričvršćivanje ploča i izlaznu struju.

Ploče u bloku međusobno su izolirane tankim i poroznim separatorima 45 od polivinil klorida. Mala debljina i velika poroznost separatora olakšavaju prodiranje elektrolita u ploče, smanjuju unutarnji otpor baterije i omogućuju postizanje značajne struje pražnjenja pri niskim temperaturama. Kod nekih baterija blok ploča sa separatorima zatvoren je s gornje strane zaštitnim štitom od plastične mreže.

Gornji dijelovi kućišta zatvoreni su ebonitnim poklopcima 50 s rupama po rubovima za prolaz vodova i sa središnjim navojnim otvorom za punjenje elektrolita i provjeru njegove razine. U krajnjim otvorima nalaze se olovne čahure 52, na koje su zavarene igle polu-blokova i mostova 54, povezujući pojedinačne baterije.


Poklopci odjeljaka i spojni mostovi ispunjeni su posebnom mastikom otpornom na kiseline, koja dobro brtvi dijelove baterije i štiti spojne mostove od oštećenja, korozije i slučajnih kratkih spojeva.

U baterije se ulijeva elektrolit, a to je otopina sumporne kiseline u destiliranoj vodi. Gustoća elektrolita potpuno napunjene baterije na +25°C trebala bi biti 1,28 g/cm³ za umjerenu klimu i 1,22 g/cm³ za tropsku klimu.

Normalna razina elektrolita u baterijama trebala bi biti 5-10 mm iznad sigurnosnog štita ili gornjeg ruba separatora. Ako središnji otvor baterije ima dubok vrat (cijev), tada bi razina elektrolita trebala doseći donji rub. Istodobno, menisk je jasno vidljiv u donjem otvoru vrata.

Generator

Tehničke specifikacije:

• Smjer rotacije - desno
• Nazivni napon, V - 12
• Maksimalna povratna struja (na 14 V i 5000 o/min), A - 42
• Prijenosni omjer motor-generator - 1:2,04
• Težina generatora bez remenice, kg - 4,2

Na autima «Žiguli» ugrađen je generator izmjenične struje tipa G-221 koji služi za napajanje potrošača automobila električnom strujom i punjenje akumulatora.

Generator je trofazni sinkroni električni stroj s elektromagnetskom uzbudom. Za pretvaranje izmjenične struje u istosmjernu u generator je ugrađen ispravljač sa šest silicijskih dioda.

Glavni dijelovi generatora: rotor, stator 2 i poklopci 1 i 11, lijevani od aluminijske legure.

Rotor se sastoji od osovine 14 na čiju je valovitu površinu utisnut čelični rukavac 29 i čelični kljunasti stupovi 28 koji zajedno s osovinom i rukavcem čine jezgru elektromagneta. Na rukavcu 29 između polova u plastičnom okviru 31 postavljen je uzbudni namot 30 rotora. Krajevi namota izvode se kroz rupe a na polu i zalemljuju na stezaljke kliznih prstenova.


Rotor se okreće u dva zabrtvljena kuglična ležaja. Mast je ugrađena u ležajeve tijekom proizvodnje i ne zahtijeva dopunjavanje tijekom rada. Unutarnji prsten prednjeg ležaja 25 labavo je postavljen na osovinu rotora i, zajedno s odstojnim prstenom 24, stegnut je između glavčine remenice i ramena osovine pomoću matice za pričvršćivanje remenice. Vanjski prsten ležaja 25 je utisnut u poklopac i fiksiran između dvije podloške 23 i 27 zategnute s četiri vijka. Unutarnji prsten stražnjeg ležaja 15 pritisnut je na osovinu rotora; vanjska kopča je pritisnuta gumenim prstenom.

Na osovini rotora na segmentnom ključu ugrađena je remenica 26 s ventilatorom, izrađena od čeličnog lima i spojena električnim zavarivanjem.

Ventilator služi za hlađenje ispravljača i unutarnjih dijelova generatora.

Stator je sastavljen od ploča elektrotehničkog čelika debljine 1 mm. Ploče su spojene električnim zavarivanjem. Na unutarnjoj strani statora nalazi se 36 poluzatvorenih utora, izoliranih lakom ili elektroizolacijskim kartonom. Trofazni namot položen je u utore, osiguran od ispadanja drvenim klinovima ili plastičnim cijevima. Svaki fazni namot sastoji se od šest zavojnica. Fazni namoti spojeni su u zvijezdu s izlazom (utikač 19) nulta točka.

Na stražnjem poklopcu 11 generatora, vijkom je pričvršćen držač četkica 21 s četkicama 16 i 17. Preko četkica, pritisnutih oprugama na kontaktne prstene rotora, struja se dovodi do pobudnog namota. Jedna od četkica preko ploče 20 spojena je na masu generatora, a druga na utikač «67».


Dijelovi ispravljača također su pričvršćeni na stražnji poklopac generatora. Ispravljač je sastavljen prema trofaznom mostnom krugu od šest silicijskih dioda tipa VA-20 - poluvodičkih uređaja koji prolaze električnu struju samo u jednom smjeru.

Kako bi se pojednostavili detalji pričvršćivanja ispravljača, na kućištu su tri diode «plus» ispravljena struja («pozitivan» diode), i tri diode - «minus» ispravljena struja («negativan» diode). Negativne diode, koje imaju zajednički izvod na masu u krugu ispravljača, utisnute su u poklopac 11 generatora. Crno su označeni. pozitivne diode (sa crvenom oznakom) u strujnom krugu ispravljača imaju zajedničku stezaljku spojenu na stezaljku «30» generatora, te se utiskuju u aluminijski držač 40. Diode se prešaju kako bi se osiguralo učinkovito odvođenje topline s tijela dioda na držač 40 i poklopac 11, koji se pročišćavaju zrakom radi hlađenja. Držač je pričvršćen na poklopac 11 s tri vijka 10, izolirana zajedno s držačem od poklopca plastičnim čahurama 12. Matice ovih vijaka istovremeno stežu izvode dioda i namota statora. Stezaljka pričvršćena na držač «30» generator (vijak 18), što je izlaz «plus» ispravljač. Zaključak «minus» je masa generatora.

Generator radi na sljedeći način. Kada je prekidač paljenja u položaju PALJENJA, električna struja teče kroz namot polja, stvarajući magnetski tok oko polova rotora. Kada se rotor okreće, tada južni, a zatim sjeverni pol rotora prolazi ispod svakog zuba statora, a radni magnetski tok koji prolazi kroz zube statora mijenja veličinu i smjer. Ovaj promjenjivi magnetski tok stvara elektromotornu silu u namotu statora. Kljunasti oblik polova rotora odabran je na takav način da omogućuje dobivanje oblika krivulje elektromotorne sile bliskog sinusoidnom.

Regulator napona

Otvori veliku sliku u novoj kartici »

---

Tehničke specifikacije:

• Nazivni napon, V - 12
• Podesivi napon na 50°S, V:
• u drugoj fazi - 14,2±0,3
• u prvoj fazi niži nego u drugoj - za 0,7
• Otpornik temperaturne kompenzacije - 19 ohm, 6 W
• Dodatni otpornik - 5,5 ohma, 25 W

Na autima «Žiguli» koristi se dvostupanjski regulator vibracija tipa PP-380. Svrha regulatora je održavati napon koji stvara generator na konstantnoj razini (13-14 V), kako bi se osigurao normalan rad električne opreme vozila i potreban način punjenja akumulatora. Regulator je umetnut u odjeljak motora na vrhu lijevog blatobrana.

Regulator napona sastoji se od jarma u obliku slova U 7, cilindrične jezgre, na kojoj je namot 16 smješten u plastičnoj zavojnici, armature 5 s dva kontakta (vrh i dno) i dva regala 14 i 15 sa fiksnim kontaktima. Stupovi su pričvršćeni na drugom kraju jarma s maticom 3 s vijkom, čija je glava zavarena na jarmu. Stalci 14 i 15 su izolirani jedan od drugog i od jarma plastičnim brtvama. Utori na stupovima omogućuju vam da ih pomičete gore-dolje prilikom podešavanja regulatora. Dva armaturna kontakta (gornji i donji) s dva kontakta na nosačima tvore dva para kontakata: gornji K i donji K ₂. Armatura je oprugom 12 pritisnuta na gornji kontakt, tj. par kontakata K ₁ je normalno zatvoren. Otvaranje i zatvaranje kontakata K ₁ osigurava prvi stupanj regulacije, a zatvaranje i otvaranje kontakata K ₂ - drugi stupanj regulacije.

Jaram s jezgrom izoliran je od čelične utisnute baze 9 plastičnom brtvom 10. Na donjem kraju jezgre nalazi se navoj kojim su matice 20 i jezgra sa sidrom pričvršćeni na bazu 9. Na s donje strane baze na plastičnoj brtvi 18 ugrađen je toplinski kompenzator 19 i dodatnih 21 otpornik. Nichrome otporna žica je namotana na stakloplastični kabel impregniran silikonskim lakom.

Na osnovi regulatora također je ugrađena prigušnica 17, dizajnirana za smanjenje iskrenja između gornjeg para kontakata tijekom rada regulatora. To je čelična jezgra s namotajem bakrene žice namotane na plastični okvir.

Odozgo je regulator čvrsto zatvoren čeličnim poklopcem 4 s brtvom 8 od poliuretana. Ulazak vlage i raznih tvari ispod poklopca dovodi do onečišćenja, spaljivanja kontakata i poremećaja normalnog rada regulatora. Iz tog razloga, svi materijali korišteni u regulatoru testirani su na neispuštanje plinova.

Relej kontrolne lampice napunjenosti akumulatorske baterije

Tehničke specifikacije:

• Nazivni napon, V - 12
• Napon zatvaranja kontakata *, V — 5,3±0,4
• Napon otvaranja kontakata*, V — 0,2—1,5
• Otpor namota na 20 C, Ohm - 29

* Na temperaturi od 25±5°S.

RS-702 relej je dizajniran za uključivanje kontrolne lampice na ploči s instrumentima kada napon generatora nije dovoljan za punjenje baterije. Relej je instaliran u motornom prostoru na vrhu blatobrana desnog kotača.

Relej se sastoji od jarma 22, čelične jezgre s namotom 29, armature 25 i postolja 26 s fiksnim kontaktom. Jaram s jezgrom i stupom montirani su na podlogu od getinaksa 28. Sidro 25 pričvršćeno je na policu jarma pomoću opružne čelične ploče 23. Da bi se poboljšala električna veza jarma sa sidrom, ispod se nalazi bakrena ploča. opružna ploča. Kontakti releja izrađeni su od legure srebra i bakra. Kontakt armature je opružnom pločom pritisnut na kontakt rejka, tako da su kontakti releja normalno zatvoreni.

Rad generatorskog sustava

U radu generatorskog sustava razlikuju se tri režima: rad pri malim, srednjim i visokim okretajima rotora generatora.

I način rada. Ovo je početni način. motor kada motor ne radi. U tom slučaju generator ili još ne razvija napon ili je manji od napona baterije i svi potrošači se napajaju iz baterije.

Kada je paljenje uključeno, struja teče u krugu uzbudnog namota generatora, zatvarajući se duž staze: «plus» baterija - stezaljka «30» generator - kontakti «30/1» i «15» prekidač za paljenje - osigurač «L» - utikač «15», gornji par kontakata regulatora, armatura, utikači jarma «67» regulator i generator - uzbudni namot generatora - masa - «minus» baterija.

Struja koja teče kroz uzbudni namot stvara magnetski tok, koji pri rotaciji rotora generatora prelazi zavoje namota statora generatora i u njima stvara elektromotornu silu.

Istodobno, struja teče kroz namot 16 regulatora napona, zatvarajući se duž staze: od «plusevi» baterija za priključivanje «15» regulator napona, kao što je gore opisano, a zatim toplinski kompenzacijski otpornik 19 - namot 16 regulatora - masa - «minus» baterija. Ova struja stvara magnetsku privlačnost armature regulatora prema jezgri, ali još nije dovoljno jaka da privuče armaturu prema jezgri i otvori gornji par kontakata (Za ₁).

Kada se uključi paljenje, svijetli kontrolna lampica 33 punjenja akumulatora. Trenutačno hranjenje zatvara duž staze: «plus» baterija - kontakti «30/1» i «15» prekidač za paljenje - osigurač «I» - utikač «87», normalno zatvoreni kontakti, armatura, jaram, utikač «30/51» relej 34 - kontrolna lampica 33 - masa - «minus» baterija. Budući da motor još ne radi, fazni napon generatora je nula. Struja ne teče kroz namot 29 releja 34, armatura nije privučena jezgrom, kontakti releja ostaju zatvoreni, a lampica 33 svijetli, signalizirajući da se svi potrošači napajaju iz baterije.

II način rada. Nakon pokretanja motora, ispravljeni napon generatora premašuje napon akumulatora. Generator napaja uzbudni namot generatora i namot 16 regulatora napona. U tom slučaju struja ne teče iz terminala «plus» baterija, ali iz stezaljke «30» generatora i zatvara se kroz zemlju na ispravljač generatora. Baterija se puni.

Pod djelovanjem ispravljenog faznog napona, struja teče kroz namot 29 releja 34, zatvarajući se na putu: stezaljka «30» generator - kontakti «30/1» i «15» prekidač za paljenje - osigurač «I» - čepovi «87», «86», namot 29, utikač «85» relej 34 - utični izlaz nulte točke namota statora generatora i ispravljača generatora. Kada napon ispravljene faze dosegne 5,3-5,7 V, armatura će biti privučena jezgrom releja, kontakti releja će se otvoriti i lampica 33 će se ugasiti, što znači da je napon ispravljenog generatora postao veći od napona baterije i da je generator je počeo puniti bateriju i potrošače struje.

S povećanjem frekvencije rotacije rotora generatora, kada napon dosegne 13,2-14,3 V, magnetska sila svladava otpor opruge armature i privlači je u jezgru. U ovom slučaju, kontakti K ₁ se otvaraju, dodatni otpornik 21 je uključen u krug uzbudnog namota generatora i struja kroz uzbudni namot je zatvorena duž staze: stezaljka «30» generator - kontakti «30/1» i «15» prekidač za paljenje - osigurač «L» - utikač «15» regulator, prigušnica 17, dodatni otpornik 21, utikač «67» regulator – uzbudni namot generatora.

Uključivanje dodatnog otpornika u krug uzbudnog namota generatora smanjuje snagu struje u njemu. To pak dovodi do smanjenja elektromotorne sile u namotu statora generatora i pada napona generatora. Sukladno tome, smanjuje se struja kroz namot regulatora i magnetsko privlačenje armature prema jezgri. Pod djelovanjem opruge armatura se vraća u prvobitni položaj, zatvarajući kontakte K ₁. Napon generatora raste i opisani proces se ponovno ponavlja.

Zatvaranje i otvaranje kontakata K ₁ događa se frekvencijom od 25-250 puta u sekundi, a napon generatora na izlazu ispravljača raste i pada istom frekvencijom. Zbog visoke frekvencije otvaranja i zatvaranja kontakata K ₁, fluktuacije napona su neprimjetne i praktički se mogu smatrati konstantnim, održavajući se na prosječnoj razini od 13-14 V.

S daljnjim povećanjem frekvencije vrtnje rotora generatora, vrijeme otvorenog stanja kontakata K ₁ se povećava, a vrijeme zatvorenog stanja smanjuje. Zbog toga se prosječni napon na izlazu ispravljača generatora malo povećava.

III način rada. Pri velikim brzinama rotora generatora prvi stupanj regulacije (na kontaktima K ₁) više ne osigurava održavanje napona na 14 V, budući da dodatni otpornik ima relativno malu vrijednost (5,5 ohma). Napon generatora raste na 13,9-14,5 V i armatura se privlači prema jezgri dok se kontakti K ₂ ne zatvore. U ovom slučaju, uzbudni namot generatora je zatvoren na masu kako slijedi: masa, uzbudni namot - utikač «67» generator - utikač «67», jaram, armatura, zatvoreni kontakti K ₂, uzemljenje regulatora. Budući da su oba kraja uzbudnog namota kratko spojena na masu, struja u njemu naglo pada na nulu. To dovodi do oštrog smanjenja napona generatora, veličina struje kroz namot 16 naglo se smanjuje i magnetska privlačnost armature prema jezgri se smanjuje. Opruga odvlači armaturu od jezgre, kontakti K ₂ se otvaraju i opisani proces se ponovno ponavlja frekvencijom od 80-100 puta u sekundi.