MU_Kursova_robota_Elektroobladnannya

Таблиця 5.2 - Споживачі електричної енергії бортової мережі автомобіля

	Споживач	Kt	Споживана	Споживана сила
			потужність, Вт	струму, А
	Фари	1	2х60	2х5
	Система запалювання	1	20	1,6
	Протитуманні фари	0,2	2х100	2х8,5
	…	…	…	…

Спочатку визначається сумарна сила споживаного струму постійно включеними споживачами при їзді вночі по місту Iпп, і сила струму від короткочасно включеним споживачів Iкп.

In = ∑Inn + ∑(kt Ink ).

По величині сумарного струму споживання вибирається генератор з номінальним струмом, зазначеним у таблиці 5.3.

Таблиця 5.3 – Підбор генератора по струму споживачів

In, А	Менш 18	18-25	25-32	32-39	39-48	48-57	57-68
Номінальний
струм	28	35	45	55	65	75	90
генератора, А

Після вибору генератора потрібно перевірити, чи забезпечує він на частоті холостого ходу колінчастого валу потрібну силу струму. Вона повинна бути не менш 1,3Iпп. Варто перевірити, чи не перевищить максимальна частота обертання ротора генератора припустиму величину. Характеристики деяких генераторів вітчизняного і закордонного виробництва приведені в додатку Б (таблиця Б.3, Б.4, Б.5)

Розрахунок пасової передачі крутного моменту на вал якоря генератора здійснюється відповідно до методики розрахунку пасової передачі курсу «Деталі машин». У розрахунку приймаємо, що мінімальна частота обертання вала генератора, при якій генератор працює з номінальною потужністю, складає 1200 хв-1. У результаті необхідно визначити геометричні параметри шківа генератора.

14

Таблиця 4.1 - Гранично припустимі значення сили струму розриву

Номінальна напруга, В	Гранична сила струму розриву, А
	При пуску	У робочому режимі
6	8,0	5,5
12	6,0	3,5
24	4,0	2,0

З формули 4.4 визначають значення індуктивності первинної обмотки котушки запалювання, при цьому граничну силу струму розриву беруть з таблиці 4.1 при робочому режимі, а kдnmin приймають рівним 1. Знаючи індуктивність первинної обмотки котушки запалювання і постійну часу, визначають опір ланцюга первинної обмотки

R1=L1/ T1.

При сталому режимі роботи двигуна опір первинного ланцюга котушки запалювання складається з опору власне обмотки в гарячому режимі Rwг і додаткового навантажувального опору, включеного послідовно з первинною обмоткою Rд

R1 = Rwг + Rд.

(4.5)

Величину Rwг знаходять зі співвідношення:

Rwг = Rw [ 1 + αм (tp - 20)],

де Rw - опір первинної обмотки при 20° С, Ом;

αм - температурний коефіцієнт опору міді, приблизно рівний 4·10-3 град-

1;

tp - робоча температура котушки запалювання в "гарячому" режимі (100...120°С).

Величину Rw визначають по параметрах пускового режиму, коли R1=Rw:

Rw = 2 UI б kдп ,

3 рп

де kдп - коефіцієнт дуги, що враховує зниження сили струму розриву в результаті втрат на іскроутворення в контактах при пуску ДВЗ; у розрахунку приймається 0,80...0,85;

Ipn - струм у первинній обмотці котушки запалювання в момент розмикання контактів у режимі пуску ДВЗ, А; можна використовувати значення 0,8 Iр з таблиці 4.1.

Далі по формулі 4.5 визначаємо: Rд = R1 - Rw.

11

За отриманим значенням визначають потужність теплових втрат у первинній обмотці котушки запалювання

Р = Й2р Сwг < 30 Вт .

Коефіцієнт трансформації kТ, визначають у такий спосіб.

Будують графічну залежність kі = f(kТ), причому перше значення kТ приймають отриманим з формули 4.2, а потім збільшують кожне наступне значення на 10% від попередніх до моменту початку зниження kі. Після цього, здійснюють 4...5 додаткових розрахунків для остаточного визначення kТ

4R

2C

Э

arctg

Э

−1

L1

exp

L

,

k

= k

k

−

1

I

T

m

CЭ

4R2C

Э

−1

Э

L1

де: km - коефіцієнт магнітного зв'язку, прийнятий для котушок з розімкнутим магнітним ланцюгом рівним 0,85...0,90;

Сэ - еквівалентна ємність, Ф; Rэ - еквівалентний опір втрат.

Сэ=С1+С2Kт2,

де З1 - ємність у ланцюзі первинної обмотки котушки запалювання, прийнятий (0,2...0.35) 10-6 Ф;

З2 - ємність у вторинній обмотці котушки запалювання, рівна Ск + Сш (сумі ємностей котушки і шунтуючих елементів вторинного ланцюга: проводу, свічі, розподільник запалювання і так далі), Ф; Ск приймається рівної (30...50)10-12 Ф; Сш може бути прийнята для четирьохцилиндрового двигуна 35 10-12 Ф, для шестицилиндрового - 50 10-12 Ф, для восьмицилиндрового - 75 10-12 Ф, для дванадцятицилиндрового двигуна – 100 10-12 Ф.

RЭ =	Rп Rш			1	,
	R	+ R		k2
	п	ш		Т

де Rп - опір втрат у вторинному ланцюзі котушки запалювання за винятком шунтуючого опору нагару свіч запалювання, Ом;

Rш - шунтуючий опір нагару свіч запалювання. Ом. Величину Rш можна прийняти в межах 0,5...3 МОм.

Значення Rп визначаються по емпіричній формулі:

12

Rп ≈ 600 kТ2, Ом.

Значення kТ, при якому kі максимально, приймається в якості оптимального для наступного визначення конструктивних параметрів котушки запалювання.

Оптимальним для існуючих систем запалювання при індуктивності L1 = 6,5...9…9,5 Гн коефіцієнт трансформації, що дорівнює відношенню числа витків вторинної обмотки до числа витків первинної обмотки, є 55...95.

За отриманими результатами обирають стандартну котушку запалювання (таблиця Б.5)

5 РОЗРАХУНОК ПАРАМЕТРІВ ГЕНЕРАТОРА

Генератор - основне джерело електричної енергії на автомобілі, що забезпечує живлення споживачів і заряд акумуляторної батареї при роботі двигуна

Генератор підбирається на основі сумарної потужності споживачів, причому при підсумовуванні враховується відносний час роботи споживачів. Значення потужності споживачів збільшується на коефіцієнт часу їхньої роботи Kt. Значення, що рекомендуються, Kt фірмою Bosch приведені в таблиці 5.1. Якщо споживач працює увесь час при русі Kt.= 1. До споживачів, постійно включеним при русі вночі по місту відносять: систему запалювання, паливний насос, систему електронного впорскування, радіоприймач, фари ближнього світла, габаритні вогні, ліхтар висвітлення номерного знака і освітлення приладів. (потужність систем запалювання: контактнотранзисторної - при пуску 60 Вт, при максимальній частоті обертання 40 Вт; контактної – при пуску 18...20 Вт, при максимальній частоті обертання 7...9 Вт; тиристорної – при пуску 4 Вт, при максимальній частоті 28 Вт).

Таблиця 5.1 – Значення коефіцієнта Kt для різних споживачів

	Найменування споживача	Kt	Найменування споживача	Kt
	склоочисник вітрового скла	0,25	противотуманні фари	0,1...0…0,3
	склоочисник заднього скла	0,15	противотуманні ліхтарі	0,5
	сигнал гальмування	0,1	антиблокувальна система	0,6
			гальм
	сигнал повороту	0,1	вентилятор нагріва	0,5
	електроохолождення	0,1	обігрів заднього скла	0,5
	двигуна

Підбір споживачів зручно представляти у вигляді таблиці 5.2

13