ГЕНЕРАТОР АВТОМОБИЛЯ ЗИЛ-130
Техническая характеристика генератора приведена ниже.
Максимальная сила тока, А . 60
Номинальное напряжение, В . . 11
Начальная частота вращения ротора, при которой достигается напряжение 12,5 В, об/мин (не более):
при силе тока нагрузки, равной нулю. 900
то же, при 40 А. 2000
Генератор переменного тока (рис. 65) представляет собой трехфазную 12-полюсную синхронную электрическую машину с блоком выпрямительных кремниевых диодов н проточной вентиляцией.
Генератор предназначен для работы в однопроводной схеме электрооборудования автомобиля с присоединением отрицательного вывода на корпус (массу). Ошибочное включение на корпус положительного вывода аккумуляторной батареи приводит к выходу из строя диодов генератора и регулятора напряжения.
На генераторе имеются следующие выводы:
«+» для соединения с аккумуляторной батареей и с нагрузкой;
Ш — для соединения с выводом Ш регулятора напряжения; «—» для соединения с корпусом регулятора напряжения.
В процессе эксплуатации подшипники генератора не требуют смазывания. Смазочный материал заложен в герметизированные подшипники с учетом всего срока службы генератора до капитального ремонта.
Генератор двумя лапами крепится к кронштейнам двигателя, а третьей лапой — к натяжной планке. Натяжение ремня производится перемещением генератора при помощи натяжной планки. Для обеспечения надежной и безотказной работы генератор нужно содержать в чистоте.
Перед выездом следует проверять исправность генератора по показанию амперметра. При работе двигателя со средней частотой вращения коленчатого вала генератор должен давать зарядный ток, величина которого уменьшается по мере восстановления заряда аккумуляторной батареи. При исправной и полностью заряженной аккумуляторной батарее и отключенных потребителях отсутствие зарядного тока не свидетельствует о неисправности генератора.
В сроки, указанные в разделе «Техническое обслуживание автомобиля», надо проверять:
затяжку болтов крепления генератора и при необходимости подтягивать их;
натяжение приводного ремня; если требуется, регулировать его; надежность присоединения проводов к генератору, регулятору напряжения и аккумуляторной батарее.
При техническом обслуживании (ТО-2) через каждые 50000 км пробега дополнительно надо:
продуть генератор для удаления пыли; подтянуть стяжные шпильки и гайку шкива генератора; проверить состояние щеточного узла. Для этого следует отвернуть два винта крепления щеткодержателя к крышке, вынуть щеткодержатель и убедиться, что щетки свободно перемещаются и хорошо прилегают к контактным кольцам. При износе щеток до 8 мм их следует заменить.
После проверки или замены щеток необходимо тщательно затянуть винты крепления щеткодержателя.
Рекомендуется при установке генератора перед затяжкой болтов крепления генератора к кронштейнам ослабить болты заднего кронштейна, затянуть сначала болты крепления генератора, а затем болты заднего кронштейна.
Ремонт, разборка и сборка генератора должны проводиться в специальной мастерской, располагающей всеми необходимыми приборами и инструментами, а также квалифицированным персоналом.
Отказ в работе генератора может произойти из-за выхода из строя выпрямительного блока. Блок проверяют на разобранном генераторе при отсоединенной обмотке статора. Выпрямительный блок проверяют от аккумуляторной батареи, подключаемой к его выводам через контрольную лампу. При проверке плюсовых диодов к плюсовой шине выпрямительного блока надо присоединить провод аккумуляторной батареи, а второй провод через контрольную лампу поочередно подсоединять к выводам диодов на выпрямительном блоке.
При проверке минусовых диодов к минусовой шине выпрямительного блока следует подсоединить провод аккумуляторной батареи, после чего нужно проделать такие же операции, как и при проверке плюсовых диодов.
Исправные диоды выпрямительного блока проводят ток только в одном направлении, и, следовательно, контрольная лампа должна загораться только при включении диодов в проводящем направлении для каждого типа диодов выпрямительного блока. Если контрольная лампа горит при включении ее в обоих направлениях, т. е. в проводящем и непроводящем, то диод блока непригоден из-за наличия в нем короткого замыкания. Если контрольная лампа не горит в проводящем направлении, то диоды выпрямительного блока неисправны. При обнаружении неисправности диодов выпрямительный блок нужно заменить.
Запрещается проверка выпрямительною блока: от источника постоянного тока напряжением более 12 В; от источника переменного тока;
без контрольной лампы, включенной последовательно с выпрями тельным блоком.
Генератор рекомендуется разбирать в следующем порядке.
1. Снять щеткодержатель, отвернув два винта крепления.
2. Снять крышку подшипника со стороны контактных колец и вынуть резиновое уплотнительное кольцо.
3. Вывернуть стяжные шпильки.
4. Снять крышку генератора со стороны контактных колец вместе со статором, используя съемник.
5. Отсоединить фазные обмотки статора от выводов выпрямительного блока, снять статор, блок и кожух.
6. Отвернуть гайку крепления шкива и снять шкив, используя съемник.
7. Сиять вентилятор и втулку.
8. Снять крышку со стороны привода, применяя съемник.
9. Отвернуть нетыре винта и выпрессовать шарикоподшипник из гнезда крышки со стороны привода.
10. Порядок операций при сборке — обратный.
Рис. 65. Генератор:
1 и 4 — шарикоподшипники;
2 —щеткодержатель; 3 — статор;
5 — шкив; 6 — вентилятор; 7 — крышка со стороны привода;
8 — ротор; 9 — крышка со стороны контактных колец; 10 —
выпрямительный блок
Генератор переменного тока автомобиля ЗИЛ-130
Принципиальными недостатками генераторов постоянного тока является наличие вращающейся якорной обмотки и коллектора. В генераторе переменного тока отсутствует коллектор, а якорные обмотки неподвижны. Это исключает значительную часть дефектов, снижает объем технического обслуживания, дает возможность увеличить частоту вращения генератора, а следовательно, улучшить баланс электроэнергии.
Был разработан генератор с отдельно расположенным селеновым выпрямителем, выбор которого был в то время оправдан тем, что кремниевых диодов для автомобильных генераторов еще не было, а селеновые выпрямители выпускались отечественной промышленностью для автобусных генераторов переменного тока. Комплект генераторной установки переменного тока состоял из генератора Г-259 (12 В, 28А), селенового герметичного выпрямителя 100Л26-У и реле-регулятора РР-41А. Испытаний эта генераторная установка не выдержала. Основные недостатки — затрудненный монтаж и чрезмерный нагрев селенового выпрямителя.
Затем был разработан генератор переменного тока мощностью 350 Вт с встроенными кремниевыми диодами. Опытные образцы таких генераторов типа Г-138 завода АТЭ и Г-260М завода КАТЭК, работавшие совместно с двухэлементными реле-регуляторами РР-125 завода АТЭ-1, выдержали стендовые испытания в течение 3800 ч и эксплуатационные при пробегах до 50 тыс. км. При испытании было обнаружено перемещение витков статорной обмотки и межвитковые замыкания, так как обмотки не имели пропитки.
Одновременно было принято решение о разработке единого генератора переменного тока для всех автомобильных заводов. Генератор Г-250 мощностью 500 Вт был разработан заводом КАТЭК и НИИавтоприборов. Испытания этого генератора, который имел, в частности, отдельные диоды, выявили следующие дефекты: разрушение изоляции статорной обмотки из-за перегрева; разрушение подшипников; зависание щеток; износ контактных колец; выход из строя диодов. Завод АТЭ-1 внес в генератор ряд изменений, чтобы устранить эти дефекты (увеличены размеры вентиляционных окон в крышках, ввел усиленную про-питку обмотки статоров для устранения межвитковых замыканий, а в подшипниках — смазку ЛД-31 вместо применявшейся ранее ОКБ-122-7 и т. п.). Одним из значительных конструктивных изменений явилось введение блока диодов вместо применявшихся ранее отдельных диодов. Однако при испытаниях была обнаружена недостаточная вибропрочность блоков и низкое качество сборки полупроводникового элемента с алюминиевым радиатором. С помощью конструктивных и технологических мероприятий эти недостатки были устранены.
Длительные стендовые испытания генераторов и реле-регуляторов проводятся, как правило, на многопозиционных стендах, имеющих раму для крепления генераторов и реле-регуляторов и один или несколько электродвигателей переменного тока. Для изменения частоты вращения генераторов служат сменные шкивы.
Стенды для лабораторной проверки генераторов и реле-регу-ляторов имеют переменную частоту вращения. Генератор крепится на стенде и приводится во вращение клиновидным ремнем, как, например, на стенде ГАРО, или через соединительную муфту, как, например, в динамометрической машине фирмы УЕМ (ГДР). Частота вращения на стенде изменяется или при помощи вариатора (стенд ГАРО) или путем изменения частоты вращения приводного двигателя, включенного по схеме Г — Д (стенд УЕМ).
Генератор переменного тока, который изображен на рис. 108, представляет собой трехфазную 12-полюсную электрическую машину с встроенным выпрямительным блоком и проточной вентиляцией. Генератор, предназначенный для работы в однопроводной схеме электрооборудования автомобиля с присоединением отрицательного вывода на корпус (массу), имеет следующие выводы: « + » — для соединения с аккумуляторной батареей и с потребителями, Ш — для соединения с выводом Ш регулятора напряжения и «—» для соединения с корпусом регулятора напряжения и массой.
Принципиальная схема соединения генератора и регулятора напряжения на автомобиле показана на рис. 109.
Генератор состоит из следующих основных частей: статора 12 (рис. 108), ротора 11, крышки 1 со стороны контактных колец, крышки 10 со стороны привода, шкива 8 и вентилятора 5. Статор представляет собой пакет, набранный из пластин электротехнической стали, в восемнадцати пазах которого заложена трехфазная катушечная обмотка, соединенная в звезду. Ротор имеет обмотку возбуждения, клювообразные магнитопроводы. образующие полюса, и контактные кольца 2.
Крышка со стороны колец имеет вентиляционные окна и лапу для крепления генератора. На крышке крепится пластмассовый щеткодержатель 3 с двумя щетками 4, одна из которых соединена с корпусом (массой), а другая с выводом Ш и блоком 13
выпрямительных диодов. Крышка со стороны привода тоже имеет вентиляционные окна, а также лапы для крепления и натяжной планки. Вал 7 генератора вращается в двух шарикоподшипниках 9 и 14 закрытого типа со встроенными резиновыми уплотнителями.
Рис. 108. Генератор переменного тока
Рис. 109. Электрическая схема генератора и регулятора напряжения: I — генератор; II — регулятор напряжения
На передний конец вала надет на шпонке 6 шкив 8 с вентилятором 5. При вращении якоря вентилятор просасывает воздух через генератор, вследствие чего он охлаждается.
Постоянный ток от аккумуляторной батареи через регулятор напряжения, щетки генератора н контактные кольца течет по обмотке возбуждения, создавая постоянный магнитный поток. Этот магнитный поток замыкается через клювообразные магни-тоириводы, воздушный зазор и пакет железа статора. При вращении ротора в катушках обмотки статора наводится переменная э. д. с., которая выпрямляется блоком диодов, соединенным в схему Ларионова (трехфазного моста с двухполупериодным выпрямителем).
Ниже приведена техническая характеристика генератора Г-250П1:
Номинальное напряжение в В. 12
Начальная частота вращения возбуждения генератора в холодном состоянии, при которой достигается напряжение 12,5 В, в об/мин при токе нагрузки:
0 . . . 900, не более
28 А. 2100, не более
Начальная частота вращения возбуждения генератора в горячем состоянии в об/мин при токе нагрузки:
Генератор ( рис. 63) переменного тока представляет собой трехфазную 12-полюсную синхронную электрическую машину с блоком выпрямительных кремниевых диодов, с проточной вентиляцией.
Генератор предназначен для работы в однопроводной схеме электрооборудования автомобиля с присоединением отрицательного вывода на корпус („массу"). Ошибочное включение на корпус положительного вывода аккумуляторной батареи приводит к выходу из строя диодов генератора и регулятора напряжения.
„ + " для соединения с аккумуляторной батареей и с нагрузкой;
„Ш" для соединения с выводом „Ш" регулятора напряжения;
„ -" для соединения с корпусом регулятора напряжения и корпусом автомобиля.
В процессе эксплуатации подшипники генератора не требуют смазки. Смазка заложена в герметизированные подшипники с учетом всего срока службы генератора до капитального ремонта.
Генератор двумя лапами крепится с помощью кронштейнов к нижней крышке компрессора, третьей лапой – к натяжной планке. Натяжение ремня производится перемещением генератора при помощи натяжной планки. Для обеспечения надежной и безотказной работы генератор нужно содержать в чистоте.
Перед выездом следует проверять генератор по показанию амперметра. При работе двигателя со средней частотой вращения генератор должен давать зарядный ток, величина которого уменьшается по мере восстановления заряда аккумуляторной батареи. При исправной и полностью заряженной аккумуляторной батарее и отключенных потребителях отсутствие зарядного тока не свидетельствует о неисправности генератора.
В сроки, указанные в разделе „Техническое обслуживание автомобиля", надо проверять:
— затяжку болтов крепления генератора и при необходимости подтягивать их;
— натяжение приводного ремня; если требуется, регулировать его;
— надежность присоединения проводов к генератору, регулятору напряжения и аккумуляторной батарее.
— В целях увеличения срока работы генератора:
1. Нельзя отключать аккумуляторную батарею при работающем двигателе во избежание повреждений диодов генератора и полупроводниковых приборов регулятора напряжения.
2. Нельзя, даже кратковременно, включать в сеть аккумуляторную батарею, соединяя вывод „ + " генератора с отрицательным выводом аккумуляторной батареи.
3. Нельзя замыкать между собой выводы „ + " и „Ш" генератора.
4. При присоединении проводов к выводам генератора и подтягивании гаек на его зажимах необходимо предварительно отсоединить аккумуляторную батарею.
5. Исправная работа генератора и регулятора напряжения может быть обеспечена только при условии хорошего контакта в цепи между корпусами.
6. Присоединить провода к генератору и регулятору напряжения следует в строгом соответствии с маркировкой, имеющейся на этих изделиях.
При сварочных работах на автомобиле во избежание повреждения выпрямительных диодов генератора и полупроводниковых приборов регулятора напряжения необходимо располагать место заземления сварочного агрегата в непосредственной близости от места сварки.
При техническом обслуживании после 25000 км пробега дополнительно надо:
— продуть генератор для удаления пыли;
— подтянуть стяжные шпильки и гайку шкива генератора;
— проверить работу щеточного узла. Для этого надо отвернуть два болта крепления щеткодержателя в крышке, вынуть щеткодержатель и убедиться, что щетки свободно перемещаются и хорошо прилегают к контактным кольцам. При износе щеток до 8 мм их следует заменить.
После проверки или замены щеток необходимо тщательно затянуть болты крепления щеткодержателя во избежание ослабления штепсельного соединения вывода „Ш".
При закреплении генератора на двигателе (если генератор снимался с двигателя) нужно учитывать, что задний кронштейн генератора имеет овальные прорези под болты, крепящие кронштейн к основанию воздушного компрессора. Вследствие этого кронштейны могут быть притянуты к лапам крышек генератора без зазора. Рекомендуется при установке генератора перед затяжкой болтов крепления генератора к кронштейнам ослабить болты заднего кронштейна, затянуть сначала болты крепления генератора, а затем болты заднего кронштейна.
Перед снятием крышки со стороны колец необходимо во избежание поломки щеток вывернуть болты крепления щеткодержателя и снять его вместе со щетками.
Отказ в работе генератора может произойти из-за выхода из строя выпрямительного блока. Проверку блока производят на разобранном генераторе при отсоединенной обмотке статора. Выпрямительный блок проверяют от аккумуляторной батареи, подключаемой к его выводам через контрольную лампу.
При проверке плюсовых диодов к плюсовой шине выпрямительного блока надо присоединить провод аккумуляторной батареи, а второй провод через контрольную лампу поочередно подсоединять к выводам диодов на выпрямительном блоке.
При проверке минусовых диодов к минусовой шине выпрямительного блока подсоединить провод аккумуляторной батареи, после чего нужно произвести такие же операции, как и при проверке плюсовых диодов.
Исправные диоды выпрямительного блока проводят ток только в одном направлении, и, следовательно, контрольная лампа должна гореть только при включении диодов в проводящем направлении для каждого типа диодов выпрямительного блока. Если контрольная лампа горит при включении ее в обоих направлениях, т. е. в проводящем и непроводящем, то диод блока непригоден из-за наличия в нем короткого замыкания. Если контрольная лампа не горит в проводящих направлениях, то диоды выпрямительного блока неисправны. При обнаружении неисправности диодов выпрямительный блок нужно заменить.
Нельзя проверять выпрямительный блок:
— от источника постоянного тока напряжением более 12 В;
— от источника переменного тока;
— без контрольной лампы, включенной последовательно с выпрямительным блоком.
Техническая характеристика генератора
Номинальное напряжение, В – 14
Начальная частота вращения обмотки возбуждения, при которой достигается напряжение 12,5 В, об/мин, не более:
при силе тока нагрузки, равной нулю – 900
при силе тока нагрузки, равной 40 А – 2000
Сила тока нагрузки генератора при частоте вращения
обмотки возбуждения 5000 об/мин и напряжении
12,5 В, А – 40±5
Иллюстрации к разделу 
Рис. 63. Генератор
1, 4 – шарикоподшипники; 2 – щеткодержатель; 3 -статор; 5 – шкив; 6 – вентилятор; 7, 9 – крышки; 8 – ротор; 10 – выпрямительный блок 
Рис. 64. Схема соединения генератора с регулятором напряжения
1 – генератор; 2 – амперметр; 3 – аккумуляторная батарея; 4 – выключатель зажигания; 5-регулятор напряжения; I- к катушке зажигания; II – к нагрузке
