Лекция№ РЕМОНТ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ

Лекция№ РЕМОНТ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ

Вопросы к лекции:

1. Виды ремонта электрооборудования автомобиля.

2. Основные дефекты электрооборудования.

3. Перечислить основные элементы электрооборудования и их ремонт: генератора, стартера АКБ,

4. Перечислить основной инструмент при ремонте электрооборудования автомобиля

5. Указать механические повреждения системы зажигания и устранение неисправностей.

Виды ремонта электрооборудования.

По назначению и характеру работ ремонт систем электрооборудования подразделяют на текущий (ТР), средний (СР) и капитальный (КР). Текущий ремонт предназначен для устранения отказов и неисправностей изделий и систем, а также обеспечения нормативов ресурса ремонтируемых изделий до капитального ремонта. Для ТР характерны разборочные, сборочные, слесарные, дефектовочные и окрасочные технологические операции, замена деталей и комплектующих. Текущий ремонт должен обеспечивать безотказную работу отремонтированных изделий или систем, по меньшей мере до очередного ТО-2 машины. Регламентируемыми показателями ТР являются удельная трудоемкость, суммарные удельные простои транспорта, связанные с ТР изделия, и т. д.

Средний ремонт проводят при эксплуатации автотракторной техники в тяжелых дорожных условиях с периодичностью более одного года.

Капитальный ремонт предназначен для регламентированного восстановления отказавших изделий и систем, обеспечения их ресурса до следующего КР или повышения ресурса до такого же уровня, как у новых изделий. Капитальный ремонт предусматривает полную разборку изделия, дефектацию, восстановление или замену отказавшей детали с последующей сборкой, регулировкой и испытанием. После ремонта основных деталей, определяющих функциональные свойства изделия, оно не должно уступать по качеству новому. При КР восстанавливают до уровня, характерного для новых изделий, зазоры, взаимное расположение деталей, микро- и макрогеометрию рабочих поверхностей, структуру и твердость металла, форму и внешний вид составных частей изделия.

Основные дефекты электрооборудования. При изучении организации ремонта целесообразно проанализировать дефекты, разделив их на механические и электрические. Это связано с тем, что такое деление позволяет оптимизировать номенклатуру инструментов и испытательного оборудования на рабочих местах.

К механическим дефектам генераторных установок относят:

• зависание щеток и износ контактных колец;
• выработку посадочных мест подшипником со стороны контактных колец и в случае отсутствия пластмассовых стаканчиков или гофрированных стальных пружин, препятствующих образованию этого дефекта;
• заедание ротора генератора и износ шеек вала.

Электрические дефекты генераторной установки — это обрыв обмотки возбуждения, короткое замыкание обмотки статора, отказ регулятора напряжения, пробой изоляции или диода.

Для выявления таких дефектов на рабочем месте необходимо иметь съемники, механические или электрические отвертки, гаечные ключи, мерительный инструмент, тестер, приборы типа Э-214 и Э-236.

К механическим дефектам электростартеров и электродвигателей относят:

• саморазборка привода, поломку пружины и зубьев шестерни привода и редуктора;
• износ и зависание щеток, износ коллектора якоря и вкладышей

подшипников, поломку щеткодержателя;

• разнос якоря, поломку и заедание тягового реле.

Электрическими дефектами стартера и электродвигателей являются короткое замыкание обмотки возбуждения, пробой изоляции обмоток якоря и тягового реле.

Для исследования таких дефектов рабочее место должно быть обеспечено приборами типа Э-214 и Э-236, омметром, вольтметром, амперметром и приспособлениями для разборки стартера.

К механическим дефектам аккумуляторных батарей относят повреждения моноблока, обрыв перемычек и разрушение активной массы электродов, а к электрическим — короткое замыкание разноименных электродов в аккумуляторе, сульфатацию электродов, быстрый саморазряд батареи и разрушение электродов в результате перезаряда.

При ремонте аккумуляторных батарей (АКБ) на рабочем месте должны находиться приборы типа Э-107 и Э-108, комплект аккумуляторщика типа Э-412, зарядные устройства, механический и электрический инструмент для разборки АКБ, расплавки перемычек и т. д.

Механическими дефектами аппаратов зажигания являются износ подушечки и кулачков механизма прерывания в классической системе зажигания, пластины центробежного регулятора, контактов прерывателя, металлокерамического вкладыша подшипника, опорного подшипника пластины вакуумного регулятора и разгерметизация вакуумного автомата опережения зажигания.

К электрическим дефектам аппаратов зажигания относят пробой конденсатора, обмотки катушки зажигания, выходного транзистора, микросхемы транзисторного коммутатора или микросхемы датчика Холла, а также пробой и сгорание помехоподавляющего резистора в роторе. Для анализа этих дефектов на рабочем месте необходимо иметь стенд типа СПЗ-16, тестер, игольчатые разрядники, инструмент для разборки датчика-распределителя и съемники подшипников. При выявлении дефектов электронных систем управления двигателем, для которых характерны отказы микросхем датчиков, обрывы в цепях и сбои в алгоритме контроллера, можно использовать рабочее место с аналогичным оборудованием, добавив лишь автосканер или мотор- тестер.

Ремонт генераторов. На современных машинах устанавливают трехфазные синхронные генераторы переменного тока (Г-250, Г-273А, Г-258, Г-304, Г-305 и т. д. ) с независимым электромагнитным возбуждением и встроенным в крышку со стороны контактных колец кремниевым выпрямителем.

При ремонте генераторов неисправные и поврежденные детали заменяют новыми.

Основные дефекты ротора генератора показаны на рис. 4. 57.

Рис. 4. 57. Места основных дефектов ротора генератора Г-250-А1:

7 — задиры и износ корпуса ротора; 2 — износ шейки под подшипник со стороны контактных колец; 3 — обрыв провода у контактных колец; 4 — пробой на «массу», межвитковое замыкание, обрыв и обгорание изоляции; 5 — износ шейки вала со стороны привода; 6 — износ паза под шпонку шкива; 7 — износ контактных

колец

Задиры и износы корпуса устраняют слесарной обработкой до удаления дефекта. При диаметре менее 90 мм ротор бракуют. Износ шейки под подшипник со стороны контактных колец до диаметра менее 14, 97 мм устраняют железнением с последующим шлифованием под размер рабочего чертежа. Обрыв соединительных проводов у контактных колец устраняют пайкой.

Замыкание обмотки возбуждения на ротор проверяют аналогично статору: одним щупом касаются ротора (вала), а другим — поочередно контактных колец генераторов Г-273, Г-250-А1. Если в течение 1—2 мин лампа не зажигается, то изоляция обмотки в норме. Зажигание лампы указывает на замыкание обмотки на ротор.

Износ шейки вала со стороны привода до диаметра менее 16, 97 мм устраняют железнением с последующим шлифованием под размер рабочего чертежа.

Межвитковое замыкание и замыкание на «массу», а также обрыв и обгорание изоляции устраняют заменой катушки.

Износ шпоночного паза до размера более 4, 03 мм устраняют фрезерованием нового паза с размерами по рабочему чертежу под углом 180° к изношенному.

Незначительно изношенные контактные кольца и щетки зачищают шкуркой и притирают друг к другу. При значительном неравномерном износе колец их обтачивают на токарном станке до выведения следов износа. Уменьшать диаметр контактных колец более чем на 1 мм нельзя (т. е. диаметр должен быть не менее 30, 1 мм).

Биение поверхностей А и Б (см. рис. 4. 57) относительно поверхностей В и Г более 0, 1 мм устраняют правкой вала после выпрессовки из контактных колец и втулки обмотки возбуждения.

Нарушение контакта в щеточном узле устраняют заменой щеток при условии, если их размер отличается от допустимого.

Для проверки упругости пружин щетку прижимают к чашке весов таким образом, чтобы она выступала из щеткодержателя на 2 мм. Показание весов сравнивают с табличными данными (1, 8—2, 6 Н для генераторов Г-250-А1, Г-273, Г-305 ит. п. ).

Типичными неисправностями выпрямительного блока являются пробой диодов и нарушение контакта в переходах. При проверке диод подключают в прямом и обратном направлениях к источнику тока напряжением 12—15 В (аккумуляторная батарея) через последовательно включенную лампу мощностью не более 15 Вт. Если лампа горит при включении диодов в прямом направлении (прямое направление тока указывается на корпусе диода) и не горит при включении диодов в обратном направлении, то диод исправен. Если имеются пробои, то лампа горит при включении диодов в обоих направлениях. В случае нарушения контакта в переходах лампа не горит ни в одном из включений диодов.

Диоды проверяют при отсоединенной обмотке статора. Поврежденный диод заменяют новым.

Генератор собирают из деталей (новых или восстановленных) в порядке, обратном разборке.

После сборки генератор «обкатывают» в течение 10—15 мин и испытывают без нагрузки, с номинальной нагрузкой и при максимальной частоте вращения ротора без нагрузки. Испытания проводят при отключенном реле-регуляторе на стенде КИ-968 при температуре 15—20°С. Обмотки возбуждения подключают к аккумуляторной батарее напряжением 12 В. Нагрузку генератора регулируют реостатом стенда.

Ремонт стартеров. Неисправности стартеров похожи на неисправности генераторов переменного тока. Состояние стартеров и устранение неисправностей обеспечивают теми же способами, что и для генераторов.

Корпус стартера СТ-130 в сборе (рис. 4. 58) может иметь следующие основные дефекты: заусенцы и забоины на поверхностях прилегания к крышкам корпуса; повреждение прорезей под отвертку у винтов крепления полюсов; повреждение изоляции контактного болта и его резьбы; облом выводного контакта; замыкание катушек на корпус и межвитковое замыкание; задиры поверхностей полюсов и нарушение межполюсного расстояния (допустимый размер 79, 3 мм); износ щеток (допустимое значение 10 мм); нарушение пайки или облом соединительных шин.

Рис. 4. 58. Места основных дефектов корпуса стартера СТ-130 в сборе:

7 — выводной контакт; 2 — контактный болт; 3 — винт крепления полюса; 4 — корпус; 5 — соединительная шина; 6 — щетка; 7 — межполюсное расстояние; 8 —

катушка

Заусенцы и забоины на поверхности прилегания крышек устраняют зачисткой соответствующим надфилем. Повреждения прорезей у винтов требуют их замены. Поврежденную изоляцию и обломанные зажимы выводного контакта заменяют новыми.

Задиры на поверхностях полюсов устраняют припиловкой до удаления дефекта с обязательной подтяжкой полюсных винтов.

Повреждение пайки или облом соединительных шин устраняют сваркой их встык или пайкой припоем ПОССу-61 с последующей изоляцией на длине не менее 30 мм. Концы ленты должны быть закреплены в петлю.

Основные дефекты якоря стартера СТ-130 (рис. 4. 59) следующие: износ и задиры якоря 7; износ или обгорание коллектора 2; биение коллектора 3; износ шейки вала со стороны коллектора 4; нарушение соединения (пайки) секций и коллектора 5; нарушение прочности изоляции и падение ее сопротивления 6; износ шейки под промежуточный подшипник 7; износ шейки вала 8; износ шейки вала со стороны привода 9; износ ленточной нарезки 10; износ ленточной нарезки по диаметру 77; погнутость 12 вала.

Износ и задиры на поверхности железа якоря устраняют зачисткой до исчезновения дефекта; при диаметре менее 76, 7 мм якорь бракуют.

Рис. 4. 59. Места основных дефектов якоря стартера СТ-130 в сборе

При незначительном износе рабочей поверхности коллектора ее отшлифовывают тонкой шкуркой на токарном станке, затем пазы между пластинами очищают и протирают тряпкой, смоченной бензином. Значительные нарушения геометрической формы рабочей поверхности исправляют обтачиванием до выведения следов износа с последующим шлифованием и углублением изоляции между пластинами специальной ножовкой на глубину 0, 5—0, 8 мм. При диаметре менее 37, 5 мм коллектор заменяют.

При погнутости вала более 0, 3 мм его выпрессовывают из якоря и правят. Изношенные шейки вала с диаметрами со стороны коллектора менее 16, 1 мм ремонтируют железнением с последующим шлифованием под размер рабочего чертежа.

При износе ленточной нарезки больше допустимых значений по толщине (менее 3, 5 мм) и наружному диаметру (менее 18, 65 мм) якорь бракуют.

Наружные повреждения в обмотках (повреждение изоляции, отпайка концов секции от пластин коллектора, наружные обрывы и т. п. ) устраняют заменой наружной изоляции и пайкой. Внутренние повреждения (межвитковое замыкание, замыкание на «массу» и внутренние обрывы) устраняют перемоткой обмоток.

Деформацию лобовой части обмотки устраняют правкой.

Межвитковое замыкание или обрыв в обмотках якоря определяют с помощью прибора Э-202. Якорь укладывают на призмы сердечника прибора и наводят ЭДС в секции обмотки переменным по значению и направлению магнитным потоком, создаваемым первичной обмоткой трансформатора прибора. При наличии межвиткового замыкания (обрыва) в проверяемой секции стрелка миллиамперметра, подключенного с помощью щупов к соседним пластинам (ламелям) коллектора, не отклоняется. Если вдоль паза проверяемой секции, имеющей межвитковое замыкание, наложить стальную пластину толщиной 0, 2—0, 4 мм, она начинает вибрировать под действием местного переменного поля, создаваемого индуцируемым переменным током.

После сборки стартер испытывают на стенде КИ-968 в режимах холостого хода и полного торможения. Аккумуляторная батарея должна иметь соответствующую емкость и быть полностью заряженной. Испытание в режиме холостого хода проводят без тормозного устройства.

Для испытания стартера в режиме полного торможения на шестерню привода устанавливают рычаг, конец которого соединяют с динамометром. Затем стартер включают на 4—5 с, записывают показания динамометра, вольтметра и амперметра при полном торможении якоря. По результатам испытания определяют тормозной момент, Н м:

где Р — показание динамометра, Н; Ь — длина рычага тормозного механизма, м.

Для стартеров СТ-130Б и СТ-352Д тормозной момент должен быть соответственно не менее 30 и 5 Н м, а потребляемый ток — не более 650 и 250 А. Если стартер развивает крутящий момент меньше указанного в технической характеристике и потребляет ток больше номинального, это свидетельствует о неисправностях в коллекторе или полюсных обмотках.

Ремонт реле-регуляторов, транзисторных коммутаторов и электронных блоков управления. В комплекте электрооборудования автомобилей и тракторов еще встречаются бесконтактные реле-регуляторы, блоки управления с прерывателем — указателем поворотов, а также другие устройства, выполненные на основе дискретных радиоэлементов (или изделий электронной техники) на печатных платах и размещенные в пластмассовых корпусах со штырьковыми разъемами. В качестве радиоэлементов применяют резисторы, конденсаторы, диоды, стабилитроны, транзисторы и микросхемы. В процессе эксплуатации такие конструкции отказывают из-за возникновения в бортовой сети перенапряжений при аномальных режимах работы системы электроснабжения. Так, отключение АКБ вследствие окисления клемм или обрыва цепи приводит к тому, что в бортовой сети при функционировании мощных потребителей электроэнергии возникают переходные процессы с пиковыми значениями напряжения до 150—200 В. В связи с этим отказы таких электронных блоков, реле-регуляторов и транзисторных коммутаторов вызваны в основном выходом из строя стабилитронов, транзисторов и диодов. Поэтому при ремонте этих изделий применяют те же технологические приемы, что и при производстве электронных блоков.

К ремонтируемым транзисторным коммутаторам относят коммутаторы типа 36. 3734 и 3620. 3734, которые выполнены на дискретных элементах, расположенных в металлическом корпусе.

Разбирают такие изделия с помощью отвертки, пинцета и паяльника для отпайки проводников от разъема. По завершении отпайки плату с радиокомпонентами извлекают из корпуса и с помощью омметра или мультиметра определяют дефекты. Эти электронные блоки и транзисторный коммутатор можно диагностировать с применением специально собранных испытательных схем, в состав которых входят стабилизированный источник постоянного тока с внутренним сопротивлением не более 0, 03 Ом при максимальной силе тока нагрузки 10 А, амперметры, вольтметр и генератор сигналов типа Гб—15 или Гб—26. Изучая с помощью осциллографа переходные процессы в транзисторном коммутаторе, определяют его работоспособность и все функции управления: регулирование продолжительности открытого состояния и ограничение силы тока выходного транзистора, выключение его при прекращении управляющего сигнала на входе и т. д.

Основные операции ремонта заключаются в выпаивании отказавших элементов, установке и припайке новых элементов с последующей лакировкой.

Ремонт аккумуляторных батарей. Поступившие в ремонт батареи очищают от загрязнений и предварительно проверяют наружным осмотром (наличие трещин, отколов, окисленных контактов и т. д. ). Затем определяют состояние электролита: плотность, уровень над пластинами и напряжение под нагрузкой. По результатам проверки делают заключение о необходимом виде ремонта.

Незначительные повреждения пластмассового корпуса или крышки, вызывающие течь электролита, устраняют с помощью тепловой сварки.

Если моноблок имеет трещины, а отдельные элементы — короткое замыкание, то после промывки элементов дистиллированной водой батарею разбирают: удаляют межэлементные перемычки, мастику и захватами специального съемника вынимают блоки пластин. Эти блоки диагностируют и разъединяют на полублоки положительных и отрицательных пластин. Полублоки с сохранившейся активной массой промывают в воде в течение 10—30 мин. Корпус АКБ очищают от шлама и промывают водой, исправные сепараторы и предохранительные перфорированные пластины также промывают и сушат. Пластины с разрушенными решетками, выпавшей активной массой и глубокой сульфатацией выбраковывают. Поверхностную сульфатацию с пластин удаляют, неисправные отрицательные пластины заменяют. Отобранные годные пластины опрессовывают для выравнивания зазоров и вдавливания разбухшей активной массы и решетки. Баретки и межэлементные соединения отливают в специальных формах с соблюдением размеров и допусков.

АКБ собирают, следуя определенным правилам: например, полублок составляют из пластин одинакового качества для предотвращения быстрого саморазряда из-за появления тока между восстановленными и новыми пластинами, имеющими разные потенциалы.

Пластины, установленные в кондукторе, соединяют пайкой в полублоки при помощи паяльника с угольными электродами, подключенными к «+» АКБ, чтобы свинец не окислялся и соединение было прочным. При сборке блока наружные пластины должны быть отрицательными. Сепараторы размещают таким образом, чтобы их ребра были направлены в сторону положительных пластин. Собранный блок входит в корпус с некоторым усилием. Если размеры блока превышают габариты корпуса, то блок обжимают для получения нужного размера. Штыри соседних блоков должны иметь разную полярность. Установив предохранительные пластины и крышки, на выходные штыри надевают межэлементные соединения и угольными электродами паяльника оплавляют штыри, межэлектродную перемычку и втулку крышки. Пазы между крышками и стенками моноблока заливают мастикой, нагретой сначала до температуры 120°С, а затем до 200°С.

Ответить на вопросы:

1. Виды ремонта электрооборудования автомобиля.

2. Основные дефекты электрооборудования.

3. Перечислить основные элементы электрооборудования и их ремонт: генератора, стартера АКБ,

4. Перечислить основной инструмент при ремонте электрооборудования автомобиля

5. Указать механические повреждения системы зажигания и устранение неисправностей.