Это устройство, преобразующее механическую энергию, получаемую от двигателя, в электрическую.
Регулятор напряжения – устройство, поддерживающее напряжение бортовой сети автомобиля в заданных пределах при изменении электрической нагрузки, частоты вращения ротора генератора и температуры окружающей среды.
Генератор вырабатывает электрическую энергию напряжения от 13,2В до 15,5В.
Принцип работы генератора переменного тока: на обмотку возбуждения подаётся ток, при вращении ротора слабое магнитное поле пересекает сердечник и обмотку статора, при дальнейшем вращении полюса ротора меняются в обмотке статора индуцируется ЭДС (переменное), она поступает на выпрямительный блок, где пульсирующий переменный ток преобразуется в постоянный.
Основные требования к автомобильным генераторам.
Генератор должен обеспечивать бесперебойную подачу тока и обладать достаточной мощностью, чтобы:
1. Одновременно снабжать электроэнергией работающих потребителей и заряжать АКБ
2. При включении всех штатных потребителей электроэнергии на малых оборотах двигателя не происходил сильный разряд АКБ
3. Напряжение в бортовой сети находилось в заданных пределах во всём диапазоне электрических нагрузок и частот вращения ротора.
Преимущества генераторов.
«+»: 1. Меньшая масса ( в 1,8 … 2,5 раза); 2. Меньше тратится меди ( в 3 раза); 3. Больше удельная мощность; 4. Меньше значения начальной частоты вращения ( 40% на х.х.); 5. Проще схема и конструкция регулирующего устройства (нет ограничителя силы тока и реле обратного тока); 6. Меньше эксплуатационные затраты из-за высокой надёжности работы и увеличения срока службы.
Регуляторы напряжения.
Общая характеристика и принцип работы системы пуска.
Система пуска предназначена для вращения коленчатого вала двигателя с пусковой частотой, при которой обеспечиваются необходимые условия смесеобразования, воспламенения и горения рабочей смеси.
Пусковая частота для бензиновых = 50 … 100 об/мин., а для дизеля = 150 …250 об/мин.
6. После пуска двигателя удерживаем кнопку в нажатом состоянии
7. Выключаем ЭФУ отдельной кнопкой
Система зажигания.
Обеспечивает воспламенение рабочей смеси в камерах сгорания двигателя, в соответствии с порядком работы двигателя.
Бесперебойное искрообразование между электродами свечи зажигания происходит при высоком напряжении. На прогретом двигателе к моменту искрообразования рабочая смесь сжата и имеет температуру, близкую к температуре воспламенения. В этом случае достаточно незначительной величины эл. заряд. Однако имеется ряд режимов работы двигателя, когда требуется искра в 6 …20 раз сильнее:
- Пусковой режим
- Работа на бедных смесях при частичном открытии дросселя
- Работа на холостом ходу
- Работа при резких открытиях дросселя
Требования к приборам системы зажигания:
1. Простота конструкции приборов
2. Малые габаритные размеры
3. Долговечность и надёжность при эксплуатации
4. Бесперебойность воспламенения смеси, как при пуске, так и при всех режимах работы двигателя
5. Автоматическое опережение угла зажигания в зависимости от частоты вращения коленчатого вала ДВС
6. Независимость их работы от изменений нагрузки на двигатель
7. Не создавать помех для работы радио- и телеприёмников.
Виды систем зажигания:
1. Батарейная с механическим прерывателем
2. Контактно-транзисторная
3. Контактно- тиристорная
4. Бесконтактно-транзисторная
5. Цифровая с механическим распределителем
6. Цифровая со статическим распределителем
7. Микропроцессорная система управления автомобильным двигателем (МСУАД)
Требования к системе зажигания:
1. Должна создавать напряжение, достаточное для пробоя искрового промежутка свечи зажигания
2. Искра, образующаяся между электродами свечи, должна обладать достаточной энергией и продолжительностью действия для воспламенения рабочей смеси при всех возможных режимах работы двигателя
3. Момент зажигания должен быть строго определённым и соответствовать условиям работы двигателя
4. Работа всех элементов системы зажигания должна быть надёжной при высоких температурах и механических нагрузках, которые испытывает двигатель
5. Эрозия электродов свечи не должна превышать допустимые значения
Цепи тока низкого напряжения :+ АКБ – амперметр – выключатель зажигания – клеммы ВК – Б и К добавочных резисторов – первичная обмотка катушки зажигания – электроды перехода Э – К транзистора – корпус – минус АКБ.
В момент размыкания контактов прерывается цепь управления транзистора. В импульсном трансформаторе индуцируется ЭДС – транзистор замыкания – исчезает магнитное поле в КЗ – наводит во вторичной обмотке ЭДС от 18до 30 кв.
Основной характеристикой тепловых качеств свечи является калильное зажигание, которое показывает способность возникновения калильного зажигания 19000С.
Поэтому все свечи делятся на 2 типа: горячая – длинный тепловой корпус изолятора, низкая теплопередача; холодная – короткий конус, большое число.
Марки свечи:
- Обозначение резьбы на корпусе:А – резьба М14 х 1,25; М – резьба М18 х 1,5
- Калильное число
- Длину резьбовой части корпуса : Н – 11 мм; С – 12,7 мм; Д – 19 мм; без буквы – 12 мм
- Выступание теплового конуса изолятора за торец корпуса – В
- Герметизация термоцементом по соединению изолятора – центральный электрод – Т
- Порядковый номер конструкторской разработки.
Пример: А14ДВ – 10 – свеча зажигания с резьбой на корпусе М 14х1,25 и калийным числом 14, длина резьбовой части корпуса 19мм,имеет выступание теплового конуса изолятора за торец корпуса, порядковый номер разработки 10.
- М 8 Т - свеча зажигания с резьбой на корпусе М 18х 1,5 и калийным числом 8, длина резьбовой части корпуса 12 мм, тепловой конус изолятора выступает за торец корпуса, соединение изолятор – центральный электрод загерметизирован термоцементом, порядковый номер конструкторской разработки 1.
Калийные числа 11, 14, 17, 26 по ГОСТ 2043 – 74
125, 150, 175, 225, 250 старые калийные числа по «БОШ»
9, 8,7, 5, 4 новые калийные числа по «БОШ»
Прерыватель – распределитель предназначен для периодического прерывания цепи низкого напряжения и подвода тока высокого напряжения к свечам зажигания в соответствии с порядком работы цилиндров.
Конструктивно в него входит: прерыватель, распределитель, октан – корректор, вакуумный регулятор, инерционный регулятор.
Угол опережения зажигания (УОЗ) – это угол, на который поворачивается коленчатый вал двигателя с момента появления искры до момента прихода поршня в ВМТ.
Позднее, оптимальное, ранее.
Позднее: угол маленький, смесь не догорает, падение мощности и экономичности двигателя, увеличение токсичности отработавших газов.
Ранее: угол большой, мощность снижается, увеличивается нагрузка на детали КШМ, может возникнуть детонация.
Вакуумный – без нагрузки дроссельная заслонка закрыта, вакуумном регуляторе разрежение, мембрана через тягу поворачивает подвижный диск против вращения кулачка, контакты размыкаются раньше, угол увеличивается, ранее зажигания. С ростом нагрузки разрежение уменьшается и под действием пружины мембрана прогибается в исходное положение – угол 03 уменьшается позднее зажигания.
Октан – корректор предназначен для ручной регулировки УОЗ в зависимости от качества бензина (октановое число).
С магнито-электрическим генераторным датчиком предназначено для создания высокого вторичного напряжения в соответствии порядка работы цилиндров и в зависимости от частоты вращения коленчатого вала.
Датчик углового положения коленчатого вала двигателя.
Они бывают 7 видов:
1. Магнито-электрический
2. Работающий на эффекте Холла
3. Высокочастотный
4. Оптоэлектронный
5. Токовихревые
6. Фотоэлектрические
7. Работающий на эффекте Вигонда
Магнито-электрический принцип действия основан на изменении магнитного сопротивления в магнитной цепи, содержащей магнитную обмотку при изменении зазора. Когда один из полюсов ротора приближается к полюсу статора напряжение в обмотке растёт и наоборот.
Это напряжение очень быстро изменяется и используется для управления системой зажигания и получения точного момента искрообразования.
Датчик Холла. Эффект возникает в полупроводнике внесённого в магнитное поле и пропускания через него электрического тока. Пластину нужно располагать таким образом, чтобы индукция магнитного поля была перпендикулярна. ЭДС увеличивается с уменьшением толщины пластины (10-6 м).