Ю.В. Бурцев Электрооборудование автомобилей

10

Решая задачу, сначала нужно записать её условие, а затем, уяснив последовательность выполнения необходимых действий, решить её в буквенном виде, и только в окончательно полученную формулу подставить числовые значения тех или иных величин. Если какой-либо величиной приходится задаваться, то нужно объяснить, исходя из каких соображений выбрана именно эта величина. Окончательные результаты решения в числовом виде необходимо подчёркивать и указывать их размерность.

Текст работы должен быть написан чётко чернилами, с оставлением полей для замечаний рецензента. При вычерчивании схем и графиков следует пользоваться миллиметровой бумагой. Графики должны быть выполнены по лекалу. В конце контрольной работы приводится список использованной литературы, а в тексте – ссылки с указанием страниц.

Задача №1

В автотранспортное предприятие (АТП) поступила партия новых сухозаряженных аккумуляторных батарей (АБ) различных типов. Определить количество серной кислоты и дистиллированной воды для приготовления электролита, необходимого для подготовки этих АБ к эксплуатации. Типы АБ, их количество и время года эксплуатации приведены в табл. 2а (для нечётных) и 2б (для четных вариантов). Количество электролита, необходимого для заливки в новую АБ, и прочие данные по АБ взять из инструкций по эксплуатации АБ, имеющихся на каждом АТП.

Исходные данные для нечётных вариантов.								Таблица 2а
Типы АБ			Количество АБ для № варианта
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
6СТ - 55	2	3	4	5	6	7	8	1	9	10
6СТ - 75	3	4	5	6	7	8	9	10	2	1
6СТ - 90	4	5	6	7	8	9	10	2	1	3
6СТ - 105	5	6	7	8	9	10	4	3	2	1
Климатическая	ОХ	Х	У	Ж	ТВ	Х	У	Ж	ТВ	ОХ
зона
Время года	З	КГ	КГ	КГ	КГ	Л	КГ	КГ	КГ	КГ

11

Исходные данные для чётных вариантов									Таблица 2 б
Типы АБ			Количество АБ для № варианта
	0	1	2	3		4	5	6	7	8	9
6СТ – 60	2	3	4	5		6	7	8	1	9	10
6СТ – 90	3	4	5	6		7	8	9	10	2	1
6СТ – 105	4	5	6	7		8	9	10	2	1	3
6СТ – 190	5	6	7	8		9	10	4	3	2	1
Климатическая	ОХ	Х	У	Ж		ТВ	Х	У	Ж	ТВ	ОХ
зона
Время года	Л	КГ	КГ	КГ		КГ	З	КГ	КГ	КГ	КГ

Примечание: ОХ – очень холодно; Х – холодно; У – умеренная; Ж – жаркая; ТВ – тёплая, влажная; З – зима; Л – лето; КГ – круглый год.

Задача №2

Рассчитать рабочие характеристики системы зажигания четырёхтактного карбюраторного двигателя. По результатам расчётов построить графики зависимости от частоты вращения коленчатого вала следующих параметров:

- времени замкнутого состояния контактов прерывателя tз (от-

крытого состояния транзистора); - тока разрыва I p ;

- максимальных напряжений первичной U1max и вторичной U 2 max цепей системы зажигания.

Для контактно-транзисторной системы зажигания (КТ) параметры транзисторного коммутатора и его электрическую схему принять такими, как у коммутатора ТК-102, а для бесконтактно-транзисторной (БКТ) – как у коммутатора ТК-108-10. При этом необходимо учесть, что сопротивление германиевого транзистора составляет около 0,1 Ом, а кремниевого – 0,5-0,6 Ом. Необходимо также не упустить из виду, что максимальные значения напряжения первичной обмотки катушки зажигания в КТ и БКТ системах зажигания ограничиваются стабилитроном.

Число цилиндров двигателя Z ; минимальная nmin и максимальная nmax частоты вращения коленвала, в пределах которых нужно по-

строить характеристики, приведены в табл. 3 для каждого варианта задания. Там же приведены следующие данные: число витков w1, сопро-

тивление R1 и индуктивность L1 первичной обмотки; число витков вторичной обмотки w2 катушки зажигания; ёмкость конденсатора C1

12

и ёмкость вторичной цепи C2 ; добавочное сопротивление Rд, а также коэффициент потерь η. Для транзисторных систем зажигания приво-

дится суммарная величина закорачиваемой и незакорачиваемой частей добавочного сопротивления, а ёмкость C1 не приводится (берётся из

соответствующих схем транзисторных коммутаторов).

При решении задачи необходимо изобразить принципиальную схему заданной системы зажигания. В табл. 3 приняты следующие обозначения типов систем зажигания (СЗ); К – классическая; КТ – кон- тактно-транзисторная; БКТ – бесконтактно-транзисторная.

Исходные данные для нечётных вариантов									Таблица 3
Парамет-			Величины параметров для № варианта
ры	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Z	8	6	8	4	6	8	4	6	8	8
Тип	КТ	КТ	БКТ	К	К	КТ	КТ	БКТ	КТ	К
nmin	150	160	170	180	190	200	155	165	220	200
nmax	5000	5100	4600	4700	4800	4900	5200	5300	6000	6200
w1	180	180	200	210	220	230	240	250	260	300
w2	41000	40000	38000	38500	30000	28000	29000	27000	23000	22000
R1, Ом	0,42	0,52	0,64	0,84	1,5	1,6	1,7	1,8	1,2	2,0
L1, Гн	3,5	3,6	4,2	4,4	4,6	6,3	6,5	6,8	7,2	7,5
C1, мкФ	0,17	0,19	0,21	0,23	0,25	0,27	0,29	0,31	0,33	0,35
C2 , пкФ				50	60					70
Rд, Ом	1,0	1,1	1,2	1,3	1,4	1,5	1,6	1,7	1,8	1,9
η	0,75	0,76	0,77	0,78	0,79	0,80	0,81	0,82	0.83	0,84

13

Исходные данные для чётных вариантов							Продолжение табл.
Парамет-			Величины параметров для № варианта
ры	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Z	6	8	4	8	8	6	8	8	6	4
Тип	К	К	БКТ	КТ	КТ	К	БКТ	КТ	К	К
nmin	150	160	170	180	190	200	155	165	220	200
nmax	6000	6100	5600	5700	5800	5900	6200	6300	5000	5200
w1	180	180	200	210	220	230	240	250	260	300
w2	40000	41000	38500	38000	31000	25000	27000	29000	22000	23000
R1, Ом	0,52	0,42	0,74	0,94	1,9	1,7	1,8	1,6	1,4	1,5
L1, Гн	3,5	3,6	4,2	4,4	4,6	6,3	6,5	6,8	7,2	7,5
C1, мкФ	0,17	0,19	0,21	0,23	0,25	0,27	0,29	0,31	0,33	0,35
C2 , пкФ	50	65				75			55	70
Rд, Ом	1,9	1,8	1,7	1,6	1,5	1,4	1,3	1,2	1,1	1,0
η	0,85	0,76	0,77	0,78	0,79	0,80	0,81	0,82	0.83	0,84

Угол замкнутого состояния контактов (угол открытого состояния силового транзистора) выбрать самостоятельно, в зависимости от числа цилиндров двигателя, в соответствии с рекомендациями учебников.

Задача №3

Подобрать передаточное число привода спидометра по приведенным в табл. 4 значениям внутреннего передаточного числа спидометра

icn передаточного числа главной передачи автомобиля iо, радиуса ка-

чения ведущих колёс rк. Определить абсолютную погрешность показания спидометра на скорости 90 км/ч при изменении радиуса качения колеса на величину ∆rк, также приведенную в табл. 4. Погрешность определить как при увеличении радиуса качения, так и при уменьше-

нии его.
Исходные данные для нечётных вариантов.									Таблица 4
Парамет-			Величины параметров для № вариантов
ры	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
icn	624	1000	624	624	1000	624	1000	624	624	1000
rк, м	0,292	0,313	0,352	0,463	0,51	0,29	0,34	0,53	0,49	0,32
iо	4,125	4,1	4,55	5,8	2,36	4,3	6,31	3,32	2,97	6,52
∆rк, мм	10	11	12	13	10	15	8	17	18	9

14

Исходные данные для чётных вариантов							Продолжение табл. 4
Парамет-			Величины параметров для № вариантов
ры	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
icn	1000	624	1000	1000	624	624	624	1000	1000	624
rк, м	0,252	0,413	0,242	0,263	0,51	0,39	0,44	0,23	0,29	0,42
iо	4,025	4,15	3,55	3,8	3,36	5,3	5,31	4,32	3,07	5,52
∆rк, мм	10	11	12	13	10	15	8	11	10	18

ВОПРОСЫ КОТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

1.Какие элементы входят в систему электропитания?

2.Какими показателями характеризуется система электропита-

ния?

3.При каких условиях аккумуляторная батарея в системе электропитания работает в разрядном режиме?

4.От каких основных факторов зависит распределение нагрузки между генератором и аккумуляторной батареей?

5.Как зависит напряжение генератора от частоты вращения ротора и тока возбуждения?

6.В чём заключаются особенности расчёта номинальной мощности генератора?

7.Каков принцип действия генератора индукторного типа?

8.Что называется аккумулятором?

9.Как определить ЭДС аккумулятора по плотности электролита?

10.От каких факторов зависит внутреннее сопротивление аккумулятора?

11.Что такое ёмкость аккумулятора, и в каких единицах этот параметр измеряется?

12.Почему решётки положительных пластин разрушаются быстрее отрицательных?

13.Чему равна ёмкость батареи при последовательном соединении аккумуляторов и при параллельном?

14.Каков срок хранения сухозаряженных батарей?

15

15.Изменением какого параметра осуществляется регулирование напряжения генератора?

16.Какой стороной вверх монтируется термобиметаллическая пластина регулятора напряжения?

17.Каким образом в регуляторе напряжения РР362 осуществляется активное запирание транзистора?

18.Для работы с какими генераторами предназначен интегральный регулятор Я120М?

19.Как осуществляется сезонная регулировка резистора в регуляторе Я120М?

20.Изобразите принципиальную схему классической системы батарейного зажигания и объясните её работу.

21.Что называется коэффициентом трансформации катушки зажигания?

22.Изобразите принципиальные схемы катушек зажигания с трансформаторной и автотрансформаторной связью обмоток.

23.Что называется периодом работы прерывателя?

24.Что называется углом замкнутого состояния контактов преры-

вателя?

25.Как зависит пробивное напряжение свечи от степени сжатия двигателя, расстояния между электродами и температуры горючей смеси?

26.Каковы примерные значения максимальных напряжений, необходимых для пуска холодного двигателя и работы прогретого двигателя?

27.Что называется коэффициентом запаса системы зажигания?

28.Чему равна (примерно) минимальная энергия, необходимая для воспламенения горючей смеси, какова энергия искры современных систем зажигания?

29.Изобразите схему замещения батарейной системы зажигания при замкнутых контактах прерывателя.

30.Как зависит величина тока разрыва и накопленной к моменту размыкания контактов энергии от индуктивности и сопротивления цепи?

31.Как зависит величина тока разрыва от режима работа двигате-

ля?

32.Каково назначение дополнительного сопротивления в цепи низкого напряжения батарейной системы зажигания?

33.В чём сущность применения фар с поляризованным светом?

16

34.Какое светораспределение фар считается рациональным?

35.Для какой цели в лампе с цоколем Р45 под нитью накала ближнего света размещается металлическая пластина?

36.Объясните принцип работы галогенных ламп.

37.Какой цоколь имеет лампа типа НУ?

38.Какие из галогенных ламп выпускаются с двумя нитями ближнего и дальнего света?

39.Для какой цели на автомобиле используют электрическую энергию?

40.Из каких элементов состоит система электропитания?

41.Из каких элементов состоит система электропуска?

42.Из каких элементов состоит система зажигания?

43.Из каких элементов состоит система освещения?

44.Что понимается под минимальной пусковой частотой вращения коленвала двигателя?

45.Что понимается под предельной температурой пуска двигате-

ля?

46.Почему в стартёрных электродвигателях используется последовательное возбуждение и лишь иногда смешанное?

47.Как определить время замкнутого состояния контактов прерывателя, зная число цилиндров двигателя, тактность и частоту вращения коленвала?

48.Как зависит величина максимального вторичного напряжения от ёмкостей первичной и вторичной цепей, индуктивности первичной цепи, тока разрыва и частоты вращения коленчатого вала?

49.Как влияет экранирование системы зажигания на её характеристики?

50.Из каких соображений выбирается ёмкость конденсатора первичной цепи системы зажигания?

51.Какой величины зазоры устанавливаются между электродами свечей зажигания?

52.Какой примерно ресурс у свечей зажигания форсированных двигателей?

53.Какая свеча «холоднее»: А22Н или А17ДВ?

54.Какие типы свечей зажигания рекомендуются для двигателей автомобилей: ВАЗ-2106; «Москвич-2140»; ГАЗ-53А; ЗИЛ-130?

55.Где в прерывателе-распределителе Р119-Б установлен резистор для снижения уровня радиопомех?

17

56.Для чего в центробежном регуляторе пружина с большей жёсткостью установлена свободно, а менее жёсткая пружина установлена

снатяжением?

57.Какие конструктивные особенности имеет прерывательраспределитель Р125 по сравнению с Р119-Б?

58.Какие функции выполняет выключатель зажигания?

59.В чём заключается основное конструктивное отличие преры- вателей-распределителей 30.3706 и Р125?

60.Что называется калильным числом свечей зажигания?

61.Как отразится на работе двигателя установка «горячей» свечи зажигания?

62.Изобразите и опишите принципиальную схему контактнотранзисторной системы зажигания с коммутатором ТК-102.

63.Какие конструктивные отличия имеются между катушками зажигания Б114 и Б115?

64.Почему катушка зажигания от классической системы зажигания не может использоваться в контактно-транзисторной?

65.Назначение стабилитрона в транзисторном коммутаторе

ТК-102.

66.При каком относительном значении тока якоря электромагнитная мощность стартёра достигает максимума?

67.Какие потери мощности в стартере относятся к механическим?

68.Какие потери мощности в стартере относятся к магнитным?

69.Перечислите конструктивные особенности и отличия стартё-

ров ст.221 и ст.230.

70.Учитывается ли падение напряжения в проводах и «массе» при пуске стартёра?

71.Устройство стартёрной аккумуляторной батареи.

72.Требования к автомобильному электрооборудованию.

73.Химические процессы и характеристики свинцового кислотного аккумулятора.

74.Ёмкость аккумуляторной батареи.

75.Неисправности аккумуляторных батарей.

76.Основы теории электрических стартёров.

77.Зависимость рабочих характеристик стартёра от ёмкости и состояния аккумуляторной батареи.

78.Схема управления стартёрами.

79.Общие сведения о системах электропитания автомобилей.

18

80. Принцип работы и характеристики вентильного генератора переменного тока с клювообразным ротором.

19

Составители

Юрий Васильевич Бурцев Ростислав Ростиславович Масленников

Электрооборудование автомобилей

Методические указания, вопросы для самопроверки и задания на контрольную работу для студентов всех форм обучения специальности 150200 «Автомобили и автомобильное хозяйство»

Редактор З.М. Савина

ИД № 06536 от 16.01.02

Подписано в печать 25.04.02. Формат 60х84/16. Бумага офсетная.

Отпечатано на ризографе. Уч.-изд.л.1,00 Тираж 300 экз. Заказ

Государственное учреждение Кузбасский государственный технический университет.

650026, Кемерово, ул. Весенняя, 28.

Типография Государственного учреждения Кузбасский государственный технический университет.

650099, Кемерово, ул. Д. Бедного, 4А.