ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ И КОНТРОЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
На дорожных мотоциклах ЯВА-250 и ЯВА-350 применяется система электрооборудования с батарейным зажиганием. Основным источником электрической энергии является генератор постоянного тока, вспомогательным - аккумуляторная батарея. Номинальное напряжение источников 6в.
Рис. 78. Места размещения приборов электрооборудования на мотоцикле:
1 - звуковой сигнал; 2 - фара; 3 - центральный переключатель с замком зажигания; 4 - переключатель света; 5 - катушка зажигания; 6 - свеча зажигания; 7 - предохранитель; 8 - аккумуляторная батарея; 9 - задний фонарь; 10 - включатель стоп-сигнала; 11 - контакт включения лампы нейтральной передачи; 12 - генератор с реле-регулятором
Схема соединений узлов электрооборудования однопроводиая, вторым проводом служит корпус (масса) мотоцикла, к которому подсоединены положительные полюса источников тока.
Генератор и батарея включены в цепь параллельно через реле-регулятор, автоматически согласующий их работу и поддерживающий напряжение генератора в заданных пределах.
Главный потребитель электроэнергии - система зажигания. В нее входят прерыватель, катушки и свечи зажигания. Другими потребителями являются фара и задний фонарь, звуковой сигнал, сигнальные лампы нейтральной передачи и заряда аккумуляторной батареи.
Расположение приборов электрооборудования на мотоцикле показано на рис.78.
СХЕМЫ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ
В процессе выпуска мотоциклов ЯВА одновременно с улучшением конструкции мотоциклов совершенствовалось н их электрооборудование. Это в основном касалось фары, замка зажигания, заднего фонаря, способа освещения спидометра.
Рис. 79. Схема электрооборудования мотоцикла ЯВА-250 модели 353/03.
Цифры обозначают номера клемм. Цепи, показанные штриховой линией, относятся к мотоциклу ЯВА-350 модели 354/03:
а - схема; б - положение ключа зажигания н соответствующее ему соединение клемм центрального переключателя
Основные узлы электрооборудования (генератор, реле-регулятор, катушка зажигания) хорошо зарекомендовали себя в эксплуатации и принципиальным изменениям не подвергались.
Рис. 80. Схема электрооборудования мотоцикла ЯВА-250 модели 353/04.
Цепи, показанные штриховой линией, относятся к мотоциклу ЯВА-350 модели 353/04:
а - схема; б - положения ключа зажигания и соответствующие соединения клемм в центральном переключателе
На рис. 79-82 приведены схемы электрооборудования мотоциклов, находящихся в эксплуатации в настоящее время. На рис. 83 представлена принципиальная схема электрооборудования этих мотоциклов.
Ниже рассматривается система электрооборудования наиболее распространенного мотоцикла - ЯВА-250 модели 559/07 (см. рис. 81).
Те или иные потребители включаются посредством центрального переключателя.
В него входит замок зажигания с номерным ключом и включатель освещения, имеющие по три фиксированных положения.
Рис. 81. Схема электрооборудования мотоцикла ЯВА-250 модели 559/07:
1 - задний фонарь; 3 - лампа стоп-сигнала (6 и, 15 вт); 3 - лампа освещения номерного знака (6 в, 5 вт); 4 - соединительные муфты; 5 - центральный переключатель с замком зажигания; 6 - лампа указателя нейтральной передачи (6 в, 1,5 вт); 7 - контрольная лампа генератора; 8 - переключатель ближнего и дальнего света; 9 - фара; 10 - лампа ближнего и дальнего света(6 в; 25 + 25 вт); 11 - лампа стояночного (городского) света (6 а; 1,5 вт); 13 - кнопка включения звукового сигнала; 13 - авуковой сигнал; 14 - катушка зажигания; 15 - провод высокого напряжения; 16 - свеча зажигания; 17 - контакт включения лампы указателя нейтральной передачи; 18 - лампы освещения спидометра; 19 - генератор; 20 - реле-регулятор; 21 - предохранитель (15 а); 22 - аккумуляторная батарея; 23 - включатель лймпы стоп-сигнала.
Условные обозначения цвета проводов:
Б - белый; Ж - желтый; 3 - зеленый; К - красный; С - синий; Ч - черный
Рис. 82. Схема электрооборудования мотоцикла ЯВА-350 моделей 354/06 и 360/00 (обозначения те же, что и на рас. 81 )
Рис. 83. Принципиальная схеме электрооборудования мотоциклов ЯВА-250 моделей 559/02, 559/04, 559/07 и ЯВА-350 моделей 354/06, 360/00:
1 - генератор; 2 - обмотка возбуждения; 3 - добавочный резистор; 4 - пружина регулятора напряжения; 5 - обмотка реле обратного тока; 6 - контакт второй ступени регулиропки; 7 - подвижный контакт регулятора апряжения; 8 - контакт первой ступени регулирования; 9 - ярмо; 10 - обмотка регулятора напряжения; 11 - подвижный контакт реле обратного тока; 12 - неподвижный контакт реле обратного тока; 13 - предохранитель (15 а); 14 - аккумуляторная батарея (6 в); 15 - авуковой сигнал; 16 - кнопка включения сигнала; 17 - лампа стоп-сигнала; 18 - центральный переключатель; 19 - включатель стоп-сигнала; 20 - переключатель дальнего и ближнего света; 21 - лампа дальнего и ближнего света; 22 - лампы освещения шкалы спидометра; 23 - лампа стояночного ночного (городского) света фары; 24 - лампа освещения номерного знака; 25 - включатель (контакт) лампы нейтральной передачи; 26 - контрольная лампа генератора; 27 - лампа нейтральной передачи; 28 - первичная обмотка катушки зажигания; 9 - конденсатор (260 в; 0.27 мкф); 30 - вторичная обмотка катушки зажигания; 31 - кулачок прерывателя; 32 - контакты прерывателя; 33 - свеча зажигания.
Штриховой линией обведены цепи, относящиеся к мотоциклу ЯВА-350
Положение I (рис. 84) соответствует стоянке мотоцикла. Ключ вставлен или не вставлен. Ток от батареи через предохранитель 21 (см. рис. 81), клемму 30/51 замка зажигания и включатель 23 поступает к лампе 2 стоп-сигнала, а через вторую клемму 30/51 - к звуковому сигналу 13. При торможении заднего колеса срабатывает включатель 23 и загорается лампа 2 стоп-сигнала, а при нажатии на кнопку 12 замыкается цепь, соединяющая звуковой сигнал с массой и он включается.
Рис. 84. Положения ключа зажигания и переключателя света и соответствующие им соединения цепей в центральном переключателе мотоцикла ЯВА-250 модели 559/07:
I - ключ вставлен (или не вставлен); II - ключ повернут вправо - включено зажигание; III - ключ повернут влево - пуск двигателя без аккумуляторной батареи; IV - переключатель повернут вправо, в первое положение - включены лампы стояночного света фары и освещения номерного знака; V - переключатель повернут вправо, во второе положение - включена дополнительно лампа фары
Контакты реле обратного тока (реле-регулятора) разомкнуты, и ток к генератору не поступает.
Положение II (рис, 84) применяется при езде днем. Ключ вставлен и повернут вправо. Клеммы 30/51 и 15 соединяются, и ток от батареи идет к катушке зажигания 14 (см. рис. 81) и к лампе 6 указателя нейтральной передачи и контрольной лампе 7 генератора. Эта лампа включена параллельно контактам реле обратного тока и горит, когда они разомкнуты, указывая на то, что питание поступает от батареи.
При этом положении ключа зажигания двигатель можно пустить. При числе оборотов коленчатого вала примерно 1500 в минуту напряжение генератора достигает 6 в, и в тот момент, когда оно станет больше, чем у аккумуляторной батареи, контакты реле обратного тока замкнутся, вследствие чего ток от генератора пойдет к системе электрооборудования (подходящий к аккумуляторной батарее ток будет заряжать ее).
Контрольная лампа погаснет, поскольку сопротивление ее нити больше, чем сопротивление контактов реле.
Положение III (рис. 84) включается для пуска двигателя без аккумуляторной батареи. Ключ повернут влево. Соединяются клеммы 61, и 15. Ток от генератора поступает непосредственно к катушке зажигания. Этим положением пользуются при неисправной батарее или ее отсутствии. Для пуска двигателя включают, вторую передачу, выключают сцепление и разгоняют мотоцикл. Когда он наберет достаточную скорость, включают сцепление и, если двигатель сразу не начал работать, продолжают увеличивать скорость мотоцикла. Как правило, двигатель нормально отрегулированного мотоцикла пускается очень быстро.
Положение IV соответствует езде ночью по освещенлой дороге.
Ключ вставлен, переключатель света повернут в первое положение. При этом соединяются клеммы 30/51 и 58 ззамка зажигания. Питание от аккумуляторной батареи или генератора поступает к лампе заднего фонаря и к лампам 18 (см. рис. 81) освещения спидометра и лампе 11. Такое освещение используется ночью при стоянке или движении по хорошо освещенным дорогам.
Положение V (рис. 84) применяется при езде ночью по неосвещенной дороге.
Ключ вставлен, переключатель света повернут в положение П. Замыкаются клеммы 30/51, 58 и 56. Дополнительно к потребителям, включенным при установке ключа в положение IV, ток от клеммы 56 поступает через переключатель 8 (см. рис. 81) к лампе 10 фары 9.
В зависимости от конкретных условий дороги переключателем включают ближний или дальний свет (одну или другую спираль лампы).
Подобно рассмотренной схеме работают системы электрооборудования других мотоциклов.
Знание схемы электрооборудования мотоцикла облегчает нахождение неисправности.
АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ
На мотоциклах установлена свинцовая аккумуляторная батарея 3М-14 производства ЧССР или 3АМ-14 производства НРБ, Напряжение батареи 6 в, емкость 14 а-ч.
Обозначение 3М-14 расшифровывается следующим образом: З - батарея состоит из трех аккумуляторов, М - мотоциклетный тип, 14 - номинальная емкость батареи в ампер-часах, При соблюдении правил эксплуатации батареи и ухода за ней срок службы батареи обычно составляет 3-4 года. Между верхним краем пластин и крышкой устанавливается корытообразная вставка (в батареях производства НРБ) или две пластины 4 (рис, 85) из пластмассы - (в батареях производства ЧССР) для предохранения пластин и сепараторов от повреждения при измерении уровня и плотности электролита.
В современных аккумуляторах применяют пластины, представляющие собой отлитые из свинцово-сурьмяного сплава решетки, ячейки которых заполнены пористой активной массой. Перед сборкой пластины формируют - погружают в электролит и подключают к источнику тока. Батареи, собранные из таких пластин, называют сухозаряженными. В настоящее время у нас и за рубежом выпускаются только сухозаряженные батареи. Новые сухозаряженные батареи надо заряжать, так как во время их хранения происходит окисление свинца отрицательных пластин кислородом воздуха. При заливке электролита окисленный губчатый свинец переходит в сернокислый свинец. Задачей первой зарядки является устранение сернокислого свинца.
Рис. 85. Аккумуляторная батарея:
1 - спорные ребра; 2 - положительные пластины; 3 - отрицательные пластины; 4 - предохранительная пластина; 5 - контрольное отверстие; 6 - мастика; 7 - наливная горловина; 8 - межаккумуляторное соединение; 9 - пластмассовая крышка: 10 - соединительная баретка; 11 - сепараторы; 12 - корпус
Эксплуатация, обслуживание и хранение
Аккумуляторная батарея, установленная заводом на мотоцикл, не залита электролитом, поэтому перед эксплуатацией мотоцикла надо привести батарею в рабочее состояние. Для этого следует выполнить три операции; приготовить электролит, залить его в аккумуляторы, зарядить батарею. Тщательность выполнения этих работ во многом предопределяет нормальную работу и срок службы батареи в эксплуатации.
Приготовление электролита. Электролит приготовляют из аккумуляторной серной кислоты (ГОСТ 667-53) и дистиллированной воды (ГОСТ 6709-53).
Применять техническую серную кислоту нельзя, поскольку в ней содержатся примеси, разрушающие пластины. По этой же причине нельзя заливать в батарею воду из водопровода, реки и т.п. В крайнем случае можно использовать чистую снеговую или дождевую воду, если она не соприкасалась с железом.
Рис. 86. Проверка плотности электролита и его уровня:
а - измерение плотности кислотомером; б - измерение уровня стеклянной трубкой; I - стеклянная трубка
Для полной заливки батареи ЗМ-14 требуется примерно 300 см3 электролита плотностью 1,28 (при температуре 15 С°), Чтобы приготовить такой электролит, надо к 250 см3 воды, налитой в керамическую посуду, добавить 81 см3 кислоты плотностью 1,83 г/см3. Температура раствора при смешивании сильно повышается, поэтому не рекомендуется готовить его в стеклянной нетеплостойкой посуде. После остывания плотность раствора надо измерить кислотомером (рис, 86). Если она больше нужной - добавить воду, а если меньше - кислоту.
Электролит заливают в заливные отверстия батареи через стеклянную воронку.
Уровень электролита в аккумуляторе должен быть на 10 мм выше предохранительного щитка.
Замеряют уровень при помощи стеклянной трубки. Один конец трубки опускают в заливное отверстие до упора в предохранительный щиток, а второй закрывают пальцем. В вынутой из батареи трубке высота столба электролита укажет уровень его в аккумуляторе.
Заряжать батарею после заливки в нее электролита можно спустя лишь 3 ч. За это время пластины и сепараторы пропитаются электролитом и уровень его понизится. Поэтому перед зарядом батареи уровень электролита надо довести до нормального. Оставлять такую батарею незаряженной более 5 ч нельзя, так как это вредно сказывается на пластинах.
Для заряда батарею подсоединяют к зарядному устройству одноименными полюсами.
Сила зарядного тока должна быть равна 0,7 а, напряжение - примерно 8 в.
Время полного заряда составляет примерно 50 ч. В процессе заряда требуется поддерживать постоянной (при помощи реостата) величину зарядного тока и контролировать температуру электролита, не допуская его нагрева выше 45° С.
При необходимости надо прервать заряд для охлаждения электролита до 35° С.
Окончание заряда характеризуется тремя признаками: напряжение батареи достигает 7,9-8,1 в (2,6-2,7 в на каждом аккумуляторе); плотность электролита, понизившаяся при пропитывании пластин, повышается до первоначальной и не изменяется в течение двух-трех последних часов; во всех аккумуляторах происходит интенсивное выделение газа (кипение).
По окончании заряда батарею отключают от зарядного устройства и выдерживают с открытыми пробками 3-4 ч. За это время напряжение ее понижается до 6,3-6,5 в.
После первого заряда новой батареи желательно ее разрядить так называемым током десятичасового разряда, который для батареи ЗМ-14 равен 1,4 а (14 а-ч: 10ч = 1,4а). В качестве нагрузки при разряде можно использовать проволочный регулируемый резистор сопротивлением 5-10 ом или лампу 6 в, 5 вт. Разряжать батарею следует до напряжения 5,25 в, после чего ее нужно немедленно зарядить током 1,4 а. Если требуется срочно ввести батарею в действие, можно заряжать ее током 1,4 а и последующего разряда не проводить.
Перед установкой батареи на мотоцикл проверяют уровень электролита и его плотность. При необходимости доводят их до нормы. Если плотность мала, доливают кислоту, если велика - воду. Смазывают клеммы батареи клеем БФ-2 или лаком, проверяют чистоту вентиляционных отверстий в пробках и тщательно протирают батарею ветошью. Для нейтрализации электролита, попавшего на поверхность батареи или на кожу рук, пользуются 10%-ным водным раствором нашатырного спирта или соды.
Эксплуатация батареи. В процессе эксплуатации следует периодически проверять надежность соединения наконечников проводов с клеммами батареи, смазывать соединения клеем БФ-2 или эпоксидным клеем и следить за чистотой батареи.
Срок службы батареи в большой степени зависит от обеспечения нормального зарядного режима генератором мотоцикла при работающем двигателе. Поэтому хотя бы раз в год (при подготовке мотоцикла к новому сезону) надо проверить величину зарядного тока. Для этого снимают предохранитель и вместо него включают (последовательно) амперметр. При высоких числах оборотов коленчатого вала величина зарядного тока должна быть равна 2-3 а, если батарея исправна и нормально заряжена (сильно разряженная батарея может потреблять ток до 8 а). При включении всех осветительных приборов мотоцикла сила зарядного тока не должна быть менее 1 а. В случае отклонения силы тока от указанной величины батарея будет перезаряжаться или недозаряжаться.
Поэтому при помощи реле-регулятора следует отрегулировать силу зарядного тока, как указано в разделе "Реле-регулятор".
При понижении температуры увеличивается вязкость электролита, и поэтому ухудшается его циркуляция. Одновременно возрастает сопротивление электролита, вследствие чего снижаются напряжение и отдаваемая батареей емкость (примерно на 1 % при изменении температуры на один градус). Таким образом, уже при 0° С емкость батареи составляет 9,3 а-ч (вместо 14 а-ч при 30° С).
Если мотоцикл эксплуатируется зимой, то батарею следует поместить в войлочный чехол или обложить пенопластом, поролоном и т. п. При длительной стоянке батарею целесообразно снимать с мотоцикла и вносить в помещение.
Чтобы обеспечить заряд батареи при движении мотоцикла, следует увеличить на 1-2 а величину зарядного тока путем регулировки реле-регулятора. Кроме того можно повысить плотность электролита до 1,29 (при 15° C) и не допускать разряда батареи более чем на 25 %.
Обслуживание батареи. В процессе эксплуатации обслуживание батареи сводится в основном к следующему. Один раз в 15 дней очищают батарею от пыли и грязи прочищают вентиляционные отверстия в пробках; измеряют и доводят до нормы уровень и плотность электролита. Следует помнить, что оголенные пластины окисляются кислородом воздуха и сульфатируются.
В летнее время уровень электролита понижается в основном вследствие испарения воды, поэтому плотность электролита повышается. Для восстановления его уровня и плотности достаточно долить дистиллированную воду, желательно перед поездкой.
Если уровень электролита не изменяется, а плотность его постоянно низка, то батарея недозаряжается из-за малой величины зарядного тока. В этом случае батарею следует полностью зарядить и проверить величину зарядного тока, установив батарею на мотоцикл.
Oдин раз в год (при подготовке к сезону) для определения технического состояния батареи (отдаваемой ею емкости, выявления неисправных аккумуляторов и т.п.) проводят контрольно-тренировочный цикл. Батарею полностью заряжают током десятичасового разряда (1,4 а), доводят плотность и уровень электролита до нормы, а затем разряжают током 1,4 а до напряжения 1,7 в на каком-либо элементе. Примерно фактическую емкость батареи определяют, умножив время разряда на 1,4. После разряда батарею следует немедленно полностью зарядить током 1,4 а.
Степень разряда батареи при эксплуатации можно определять по плотности электролита (если известна плотность полностью заряженной батареи), пользуясь табл. 7.
Хранение батареи. Новые, не залитые электролитом батареи можно хранить не более 2 лет, так как по истечении этого срока их номинальная емкость уменьшается. Для защиты от влаги и пыли батарею следует держать в плотно завязанном полиэтиленовом или полихлорвиниловом мешочке. Бывшие в эксплуатации батареи перед установкой мотоцикла на длительное хранение снимают, очищают от пыли, полностью заряжают, доводят уровень и плотность электролита до нормы и помещают в водонепроницаемый мешочек.
7. Плотность электролита в зависимости от состояния батареи
| Состояние батареи |
Плотность электролита,
приведенная к 15° С |
| Заряжена полностью |
1,29 |
1,28 |
1,27 |
| Разряжена: |
|
| на 25% |
1,25 |
1,24 |
1,23 |
| на 50% |
1,21 |
1,20 |
1,19 |
| полностью |
1,16 |
1,15 |
1,14 |
Батареи следует хранить по возможности при малоизменяющейся температуре, она должна быть в пределах от О до -30s С (чем ниже температура, тем меньше саморазряд батареи).
Один раз в три месяца следует проверять уровень и плотность электролита, предварительно перемешав его, 1 наклоняя батарею. Если плотность понизилась более чем на 0,04 г/см3 (по сравнению с первоначальной), батарею надо подзарядить. Поскольку, плотность электролита зависит от его температуры, необходимо ввести следующие поправки:
| Температура электролита в °С |
-30 |
-15 |
0 |
+15 |
+30 |
+45 |
| Поправка к показанию ареометра |
-0,03 |
-0,02 |
-0,01 |
0 |
+0,01 |
+0,02 |
Неисправности и ремонт
Основными неисправностями свинцовых батарей являются ускоренная коррозия решеток положительных пластин, короткие замыкания внутри аккумуляторов, сульфатация пластин, повышенный саморазряд, трещины в заливочной мастике и корпусе, обламывание клемм. В большинстве случаев неисправности вызываются небрежным или неправильным обслуживанием батареи при эксплуатации.
Коррозия решеток положительных пластин - неизбежный естественный процесс.
Однако скорость разрушения пластин возрастает при систематическом и длительном перезаряде батареи, особенно в условиях повышенной температуры окружающей среды. Нормально проходящий процесс коррозии не сокращает установленного срока службы батареи, а перезаряды батареи укорачивают его в несколько раз.
Пластины с разрушенной коррозией решеткой восстановить невозможно.
Примерно 40% всех неисправностей батарей приходится на долю этого дефекта.
Короткие замыкания между разноименными пластинами аккумулятора происходят вследствие выкрашивания активной массы, которая, продавливая сепаратор или скапливаясь в большом количестве на дне сосуда,образует токопроводящие мостики. Кроме того, пластины могут замыкаться свинцовой губкой, образующейся на кромках отрицательных пластин.
Характерными признаками короткого замыкания аккумулятора являются отсутствие э.д.с. или очень малая величина ее; повышенная температура электролита и медленное возрастание его плотности, а также более позднее начало выделения газов при заряде (по сравнению с исправными аккумуляторными батареями); медленное повышение напряжения при заряде; быстрое падение напряжения после окончания заряда; пониженная величина емкости.
Для устранения короткого замыкания пластин батарею необходимо разобрать.
Сульфитация пластин возникает при длительном хранении разряженных батарей с электролитом. На поверхности пластин в этом случае образуются крупные кристаллы сульфата свинца, которые почти не растворяются в электролите.
Зарядить батарею с такими пластинами нормальным зарядным током невозможно.
В случае сульфатации пластин они имеют светлую окраску и шероховатую поверхность. Если на поверхности сделать царапину, то металлического блеска (как у исправной пластины) не будет.
Сульфатация может происходить также вследствие низкого уровня электролита, повышенной плоности его и загрязненности.
При заряде такой батареи электролит быстро нагревается, а плотность его повышается очень медленно. Вскоре после начала заряда электролит начинает "кипеть", напряжение быстро растет, а в конце заряда достигает только 2,5 в вместо 2,7 в, как у исправных батарей. Емкость батареи при контрольном разряде оказывается очень малой.
В начале сульфатации ее можно устранить путем заряда батареи током малой величины, залив в батарею слабый электролит. Для этого батарею разряжают током 1,4 а до напряжения 1,7 б, выливают электролит и промывают дистиллированной водой. Затем заливают в батарею электролит плотностью 1,03-1,05 и через 1 ч заряжают ее током 0,3-0,5 а до тех пор, пока плотность электролита и напряжение станут постоянными в течение 5-6 ч. После этого доводят плотность электролита до нормальной (1,28) и разряжают батарею током 1,4 а до напряжения 1,7 в на аккумуляторе. Если батарея отдает недостаточную емкость, повторяют цикл заряд-разряд малым током при небольшой плотности электролита.
Повышенный саморазряд батареи (более 2% в сутки) наблюдается, как правило, при загрязнении активной массы пластин вредными примесями из электролита.
Утечка тока может происходить по поверхности батареи, если она сильно загрязнена или в мастике имеются трещины, в которых остается электролит.
При загрязнении электролита его надо удалить, затем несколько раз промыть батарею дистиллированной водой. Трещины в мастике заделывают при помощи паяльников. Применять открытое пламя нельзя, так как при этом неизбежно выгорит масло из мастики, вследствие чего ее качество ухудшится и она будет растрескиваться на морозе.
Повреждение клеммы (отламывание ушка) обычно происходит, если затягивают гайку крепления провода без поддержки болта отверткой или отворачивают сильно подвергнутые коррозии (из-за отсутствия консервирующей смазки) гайку и болт. Если гайка не отворачивается, следует сначала очистить соединение.
Для этого батарею ставят под струю воды так, чтобы она попадала только на ушко. Через 20-30 мин, когда болт и гайка будут чистыми, можно попытаться вновь отвернуть гайку, поддерживая ушко и болт. Если отвернуть гайку не удается, следует смочить резьбу керосином и через 10-15 мин вновь попытаться отвернуть гайку. В противном случае придется высверлить стержень болта или спилить напильником головку болта.
К выводу с отломанным ушком провод можно припаять. Для этого облуживают конец провода, снимают защитную мастику около места пайки, зачищают вывод и припаивают провод, используя паяльник мощностью примерно 200 вт и припой ПОС. Затем место пайки покрывают мастикой или техническим вазелином, а на провод надевают изолирующую хлорвиниловую трубку.
Для устранения трещин в корпусе и замыкания между пластинами батарею разбирают. Перед этим ее (или один аккумулятор) разряжают до напряжения 1,7в на элементе. Затем высверливают или разрезают ножовкой межаккумуляторные соединения (если хотят извлечь один аккумулятор) и соскабливают скребком заливочную мастику. Удерживая корпус батареи, вынимают из него блоки пластин при помощи плоскогубцев, а после промывки блоков дистиллированной водой - сепараторы. Поврежденные сепараторы с трещинами или отверстиями заменяют.
С кромок пластин удаляют губку. Если на пластинах обнаружена белая корка (сульфат свинца), повреждения решетки, выкрашивание большого количества активной массы - пластины для дальнейшей эксплуатации непригодны. Обычно повреждаются положительные пластины, Их можно заменить отрицательными пластинами из другого аккумулятора.
Корпус батареи промывают сначала чистой водой, а затем дистиллированной.
Трещины в корпусе заделывают следующим образом. Снимают фаски с краев трещины (с внутренней и внешней стороны) на глубину 3-4 мм под углом 90-120°. Обезжиривают поврежденное место чистым бензином или ацетоном.
Наносят на трещину карбинольный или эпоксидный клей. После затвердевания клея замазывают трещину пастой, состоящей из вара (70%) и воска (30%).
Скомплектованные блоки пластин ставят в корпус и закрывают крышками. Крышки заливают ранее снятой мастикой, которую нагревают до 180-200°. При необходимости мастику можно приготовить следующего состава (в % по массе):
№1
| Битум нефтяной |
90 |
| Натуральная олифа |
10 |
№2
| Битум нефтяной |
73-78 |
| Масло МК-22 или МТ-16 |
27-22 |
|
Сначала расплавляют битум с небольшим количеством масла, а через 45-60 мин доливают остальное масло. Смесь варят при температуре 180-200° С в течение 2-2,5 ч.
В аккумуляторы наливают электролит плотностью 1,12, а затем их заряжают током 1,4 а обычным способом. После окончания заряда доводят уровень и плотность электролита до нормы.
Если в батарее положительные пластины были заменены отрицательными, то для изменения их полярности заряжают батарею током 0,5-0,7 а и проводят 4-5 циклов заряда-разряда.
ГЕНЕРАТОР
На мотоциклах ЯВА-250 и ЯВА-350 применен генератор постоянного тока модели Д-355, шестиполюсный, параллельного возбуждения, мощностью 45 вт и номинальным напряжением 6 в.
Рис. 87. Генератор в разобранном виде:
1 - болты крепленая статора; 2 - корпус статора; 3 - кулачок; 4 - ротор; 5 - центрирующий поясок статора; 6 - башмак; 7 - обмотка возбуждения; 8 - диск с прерывателями; 9 - болт крепления якоря
Генератор расположен в правой передней части картера двигателя, образованной специальными перегородками, имеющимися на картере и крышке.
Генератор (рис. 87) состоит из двух основных частей: неподвижной - статора 2 и подвижной (вращающейся) - ротора (якоря) 4. Статор прикреплен к картеру двумя болтами 1. На корпусе статора установлен реле-регулятор, диск 8 с прерывателями и конденсаторами. К коллектору якоря прижимаются щетки, с которых снимается электрический ток. На конце вала якоря напрессован кулачок 3 прерывателя. Его положение относительно поршня определяется штифтом, запрессованным в цапфу коленчатого вала.
Обмотки возбуждения статора соединены последовательно и подключены к щеткам параллельно потребителям (см, рис. 83). В цепь обмотки возбуждения введено добавочное сопротивление, которое в зависимости от напряжения на щетках генератора включается и отключается автоматически при помощи реле-регулятора.
Неисправности и ремонт
Неисправность генератора может проявляться только при работе двигателя, когда число оборотов коленчатого вала равно примерно 1500 в минуту, что соответствует скорости движения мотоцикла около 30-35 км/ч на четвертой передаче. Напряжение генератора в это время превышает напряжение аккумуляторной батареи, и реле-регулятор переключает систему электроооборудования на питание от генератора. Контрольная лампа, горевшая при питании электрооборудования от батареи, гаснет. Если она продолжает гореть, то могут быть неисправны: цепь питания лампы, реле-регулятор или генератор (вырабатывает электроэнергию недостаточной мощности). Определяют неисправный узел следующим образом.
При работающем со средним числом оборотов двигателе поворачивают ключ зажигания влево (на моделях, выпущенных начиная с 1962 г.) и снимают предохранитель. Остановка двигателя укажет на то, что система электрооборудования питается от батареи. В этом случае могут быть неисправны реле-регулятор или генератор.
Чтобы проверить, вырабатывает ли генератор необходимую электроэнергию, во время работы двигателя со средним числом оборотов отсоединяют от клеммы 51 и 61 генератора провода и подключают контрольную лампу (или вольтметр) к клемме 51 на колодке реле-регулятора и к массе. Загорание лампы означает, что генератор вырабатывает требуемую электроэнергию и неисправность надо искать в электропроводке. Если лампа не загорается, надо подсоединить ее к клемме 61 генератора. Загорание лампы в этом случае свидетельствует о неисправности реле-регулятора. Если же она не загорается, то неисправен якорь или статор.
Для выяснения и устранения неисправностей генератора его снимают, для чего требуется выполнить следующее:
1. Снять правую крышку картера.
2. Отсоединить провода от клемм реле-регулятора (клеммы 51, 61 и 1А на мотоцикле ЯВА-250 и клеммы 51, 61, 1А и 1В на мотоцикле ЯВА-350). У последних моделей мотоциклов провода 1А и 1В подсоединены не к клеммам на щитке реле-регулятора, а непосредственно к прерывателям. Надавливая на выступающий конец спиральной пружины, укрепленной на основании подвижного контакта, вынимают провод (рис. 88).
Рис. 88, Прерыватель мотоцикла ЯВА-350:
1 - винт крепления кулачка; 2 - кулачок; 3 и 17 - винты крепления сектора прерывателя левого цилиндра; 4 - упор подвижного контакта; 5 - неподвижный контакт (наковальня); 6 - основание прерывателя; 7 и 16-винты крепления диска прерывателя правого цилиндра; 8 - подвижный контакт (молоточек); 9 - винт крепления неподвижного контакта; 10 - провод 1А прерывателя правого цилиндра; 11 - пружина подвижного контакта; 12-упор для регулировки; 13 - пластмассовая втулка; 14-ось молоточка; 15-фетровый очиститель кулачка; 16 - сектор
3. Отвернуть при помощи отвертки или торцового ключа (S=10 мм) два болта, крепящих статор генератора к картеру.
4. Снять статор, слегка поворачивая его из стороны в сторону. Следить затем, чтобы при этом не был поврежден реле-регулятор.
5. Вывернуть ключим (S = 10 мм) болт крепления якоря на цапфе коленчатого вала и, поддев кулачок двумя отвертками (рис. 89), снять его.
Рис. 89. Снятие кулачка
6. Ввернуть в освободившееся отверстие съемник (рис. 90), и, придерживая рукой якорь, заворачивать съемник до тех пор, пока якорь не сойдет с цапфы.
Если для вворачивания съемника приходится прикладывать большое усилие, то во избежание срыва резьбы можно легкими ударами деревянного молотка по пластинам якоря помогать его снятию (по коллектору стучать нельзя).
7. Проверить надежность запрессовки направляющего штифта в цапфе коленчатого вала, чтобы не утерять его.
Наиболее часто причиной ненормальной работы генератора является плохой контакт щеток с коллектором. Это может происходить вследствие:
истирания щеток при длительной их эксплуатации. Щетки, длина которых меньше 8 мм, нужно заменить, поскольку пружины не могут их прижимать с достаточным усилием; заедания щеток в гнездах щеткодержателя, из-за чего ухудшается их контакт с коллектором; замасливания коллектора, приводящего к замыканию ламелей или образованию изолирующего слоя между щетками и коллектором; повреждения пружин, прижимающих щетки.
Для осмотра щеток их извлекают из щеткодержателей. На мотоциклах старых моделей для этого надо отверткой приподнять пластинчатую пружину и, потянув за провод, вынуть щетку. На последних моделях нужно освободить отверткой замки пружин, вынуть пружины, а затем щетки.
Перед установкой щетки и направляющие гнезда щеткодержателей промывают чистым бензином. Для обеспечения плотного прилегания новой щетки к изношенному коллектору необходимо отшлифовать коллектор и притереть к нему щетки.
Рис. 90. Снятие якоря с помощью съемников:
а - снятие якоря; б - съемники; 1 - цельный 2 - составной
Шлифование коллектора производят после снятия статора при помощи стеклянной шкурки. Для притирки щетки к коллектору на него накладывают стеклянную шкурку и перемещают щетку по окружности коллектора.
Если межламельная изоляция коллектора, выступает или находится на одном уровне о поверхностью ламелей, ее необходимо углубить на 0,5 мм относительно поверхности коллектора с помощью специально заточенной отвертки или обломка ножовочного полотна (рис. 91). Эту работу надо выполнять осторожно, не допуская образования заусенцев на ламелях.
Рис. 91. Углублеине межламельной изоляции:
а - неправильно; б - правильно
Иногда на коллекторе долго эксплуатируемых генераторов образуются кольцевые бороздки разной глубины, и поверхность генератора становится ступенчатой. При установке новой щетки она не будет иметь достаточной площади контакта с таким коллектором, вследствие чего генератор будет работать с перебоями. Выровнять поверхность коллектора можно только путем проточки его на токарном станке.
Для обеспечения соосности посадочного отверстия якоря и коллектора обработку коллектора ведут на оправке, которой придают форму правой цапфы коленчатого вала. Не снимая оправки со станка, плотно надевают на нее якорь без кулачка и острозаточенным резцом протачивают коллектор до получения ровной гладкой поверхности. Минимально допустимый диаметр коллектора 33 мм.
После протачивания коллектора притирают к нему щетки и углубляют межламельную изоляцию, как указано выше.
Заедание щеток в гнездах щеткодержателя происходит обычно при короблении пластмассового щеткодержателя вследствие его перегрева. Как правило, это вызывается повышенным искрением между щетками и коллектором. В пути такую неисправность устраняют, аккуратно подпиливая боковые поверхности щетки плоским напильником до тех пор, пока щетка не будет свободно перемещаться в гнезде. Если щетка плотно зажата и вынуть ее, потянув за провод, не удается, то целесообразно в таком случае снять статор и выдавнть щетку наружу загнутым концом мотоциклетной спицы или гвоздя. По возвращении домой контактную поверхность щетки надо притереть, как было указано выше, и проверить состояние щеткодержателя.
При необходимости замены щеткодержателя срезают головки двух заклепок и выталкивают их из корпуса статора. Новый щеткодержатель проще всего прикрепить двумя винтами МЗ длиной не менее 15 мм. Винты вставляют изнутри статора, под головку подкладывают плоскую шайбу. С наружной стороны на винты надевают разрезные шайбы и навертывают гайки. При установке щеток необходимо следить, чтобы винт, крепящий наконечник провода минусовой (левой) щетки, не касался винта, крепящего щеткодержатель к корпусу статора.
Замасленный коллектор промывают чистым бензином, обязательно сняв статор.
Повреждение пружин, прижимающих щетки, происходит, обычно при нарушении контакта щетки с токонесущим проводом. Возрастающее во много раз сопротивление в месте контакта вызывает сильный нагрев щетки, приводящий к отжигу пружины и потере ею пружинящих свойств. Поврежденную пружину заменяют новой.
К неисправностям, вызывающим отказ в работе генератора, относятся:
замыкание на массу отрицательной щетки генератора; обрыв соединительных проводов обмоток возбуждения или добавочного резистора; перегорание добавочного резистора; замыкание на массу и межвитковое замыкание обмоток возбуждения или якоря.
Замыкание отрицательной щетки на массу чаще всего происходит через<контактный мостик>, образованный спрессовавшейся токопроводящей пылью от щеток. Для устранения этой неисправности достаточно протереть бензином щеткодержатель с обеих сторон. Проверить отсутствие замыкания можно следующим образом: подсоединить к отрицательному зажиму аккумуляторной батареи отдельный провод и коснуться им щеткодержателя отрицательной щетки.
В случае повреждения изоляции щеткодержателя между ним и проводом возникает искрение. Щеткодержатель вместе с колодкой надо заменить.
Обрыв соединительных проводов катушек возбуждения или дополнительного резистора обнаруживают при осмотре снятого статора. Легко подергивая провода (лучше пинцетом), проверяют надежность их соединения. Нарушение в соединении проводов определяют при помощи контрольной лампы, подсоединенной к аккумуляторной батарее. Проверяя целость цепи между двумя соседними катушками, определяют место нарушения контакта. В этом месте снимают изоляцию, расправляют скрученные провода, очищают их от окалины (оставшейся после сварки), плотно соединяют и обматывают зачищенным тонким медным проводом. Надевают изоляцию и укладывают провода между катушками.
Такой способ ремонта можно применять только в пути. Дома же место соединения проводов тщательно паяют.
Нарушение в соединении добавочного резистора обычно происходит из-за слабого крепления его к корпусу статора. Определить это можно, поворачивая каркас резистора пальцем. Так как<массовый> провод резистора подведен под головку внита, крепящего его каркас к статору, то при отвертываиии этого винта (вследствие вибрации) нарушается контакт между каркасом и массой, из-за чего увеличивается искрение между проводом и винтом.
Рис. 92. Схемы проверки обмотки якоря:
а - на замыкание на массу; б - на межвитковое замыкание
Первым признаком этого является потемнение пластмассового каркаса сопротивления. В дальнейшем каркас может даже буглиться, а провод перегореть. Этот дефект надо устранить сразу, как только обнаружится, что крепление катушки ослабло.
Для этого снимают статор и длинной узкой отверткой изнутри подтягивают крепежный винт резистора.
Если каркас резистора разрушился, можно провод использовать вторично, намотав его на каркас, выточенный из текстолита или другого изоляционного материала, способного выдерживать температуру 130-140° С.
Сопротивление добавочного резистора равно примерно 9 ом. Для измерения подключают комбинированный прибор, омметр и т. п. к выводу резистора, отсоединенному от реле-регулятора, и к массе.
Замыкание на массу обмотки якоря определяют, подключая генератор к осветительной сети (рис. 92, а). Якорь при этом устанавливают на изолирующую подкладку, например на резину. Если изоляция обмотки якоря и коллектора исправна, то лампа не загорается. При неисправной изоляции, т. е. при замыкании обмотки на корпус, лампа загорается. В этом случае якорь следует заменить.
Межвитковое замыкание обмотки якоря определяют при помощи амперметра и аккумуляторной батареи (рис. 92, б). Амперметр подключают к одному элементу батареи и к двум соседним ламелям промытого бензином коллектора якоря.
Последовательно подключая амперметр к ламелям, записывают его показания.
Величина тока при исправной обмотке должна быть равна примерно 2 а. Меньшая величина тока свидетельствует о наличии замыкания между витками секции или пластинами коллектора, а большая величина тока - об обрыве концов обмотки или плохом контакте с ламелями коллектора.
Обрыв обмоток якоря возникает, как правило, в результате небрежного обращения, с генератором. Если, например, после, ремонта не уложить тщательно все провода внутри статора, то какой-либо провод может касаться якоря. При вращении выводы его обмоток могут перетираться. В этом случае ремонт очень сложен, и лучше заменить якорь новым.
Если при вращении якоря он задевает за полюса статора, то одна или несколько пластин сердечника якоря могут быть сдвинуты относительно всего ряда пластин в сторону, обратную направлению вращения), а несколько витков обмотки якоря замкнуты или даже перерублены.Такой якорь надо заменить новым.
Повышенное искрение в коллекторе обычно происходит из-за плохого контакта его со щетками, вследствие чего в этом месте развивается высокая температура. Припой, которым залито соединение проводов с ламелями..(два провода к каждой ламели), плавится и под действием центробежной силы выбрасывается на статор и правую крышку двигателя. Этот дефект можно определить, внимательно осмотрев коллектор (не снимая статора). Если углубления в каждой ламели еще не потемнели, можно дополнительно припаять соединения проводов, желательно тугоплавким припоем, например серебряным припоем ПСр72 (температура плавления 779° С) или ПСрЗКд (температура плавления 305° С). Можно также зачеканить места соединений проводов с ламелями. Потемнение углублений в ламелях означает, что пазы забиты угольной пылью и окислены. В этом случае надо вынуть каждый провод, зачистить, облудить его и паз в ламели, после чего вставить провода и запаять их, используя мощный паяльник.
Замыкание на массу обмоток возбуждения проверяют омметром или при помощи лампы, присоединяя ее к сети (см. рис. 93, а). Для этого отсоединяют провода, подходящие к клеммам 51 и 61, снимают статор с двигателя, отвертывают винт крепления добавочного резистора и изолируют его от массы, отсоединяют также от массы наконечник реле-регулятора. При замыкании на массу обмотки возбуждения лампа загорается.
Внутривитковое замыкание или обрыв обмоток возбуждения проверяют измерением их сопротивления при помощи омметра или комбинированного прибора.
Рис. 93. Схема проверки обмоток возбуждения генератора:
а - на замыкание на массу; б - на отсутствие обрыва
Для этого снимают со статора реле-регулятор и подключают прибор к обмоткам возбуждения. С двигателя статор можно не снимать. Сопротивление всех обмоток должно составлять 3 ом.
Необходимо отметить, что замыкание одного витка какой-либо катушки возбуждения определить очень трудно из-за малого изменения величины сопротивления. При сомнении в исправности катушек лучше заменить статор, так как замена только катушек связана со сложной работой по снятию и установке башмаков (см, ниже).
При отсутствии прибора для измерения сопротивления его можно измерить косвенным путем при помощи батареи и амперметра (рис. 93). При использовании нормально заряженной батареи сила тока должна быть равна примерно 2 а. При износе коренных подшипников якорь генератора касается полюсных башмаков статора, в результате чего появляются задиры на якоре и башмаках. Вид ремонта в этом случае (конечно, после замены подшипников) зависит от степени повреждения. Если задиры неглубоки, их можно устранить напильником или шабером, не нарушая общей формы поверхности.
Сильно поврежденные башмаки протачивают на токарном станке соосно центрирующему пояску на статоре, снимая минимально необходимый слой металла.
Так как мощьность генератора вследствие увеличения зазора между башмаками и якорем уменьшается, целесообразно заменить башмак. В крайнем случае между старым башмаком и корпусом статора можно поставить подкладку нужной толщины из электротехнического (мягкого) железа.
Для замены башмака разбирают генератор, стачивают головки заклепок и выбивают их. После этого обрезают провода и снимают башмак. Ставят новый башмак с катушкой (или старый с подкладкой), вставляют изнутри заклепки и расклепывают их, используя поддержку с цилиндрической поверхностью (по форме башмака). Башмак должен плотно прилегать к корпусу статора.
Внутренний диаметр башмаков должен быть на 0,6 мм больше диаметра якоря.
Если он меньше, башмаки протачивают на токарном станке.
Сборка и установка
Перед сборкой нужно хорошо очистить от грязи все детали и проверить, не имеют ли они механических повреждений. Сборку генератора производят в следующем порядке:
1. Протирают конусные поверхности цапфы коленчатого вала и якоря чистой салфеткой.
2. Надевают якорь на цапфу так, чтобы штифт на коленчатом вале вошел в прорезь якоря. Легкими ударами киянки по торцу якоря плотно насаживают его на цапфу.
3. Вставляют в отверстие цапфы болт М6 длиной 75 мм и придерживая якорь рукой, завертывают болт до упора.
4. Вынимают щетки из щеткодержателя статора и, стараясь не царапать якорь, вставляют его в гнездо картера так, чтобы крепежные отверстия на статоре и картере совпали. При этом следят за рычажками прерывателей и в нужный момент разводят для установки на кулачок. Проверяют, не касаются ли провода статора якоря.
5. Завертывают два крепежных болта статора М6 длиной 95 мм. Ни в коем случае нельзя чрезмерно затягивать головки, так как при этом наружная плоскость (пластина) статора искривится и возникнут большие трудности при регулировке момента зажигания.
6. Вставляют щетки в щеткодержатели так, чтобы вогнутая поверхность совпадала с поверхностью коллектора. Устанавливают пружины щеток и фиксируют их замки.
РЕЛЕ-РЕГУЛЯТОР
Реле-регулятор выполняет следующие функции:
согласует работу генератора и аккумуляторной батареи, включая их в цепь питания в зависимости от их напряжения, поддерживает в определенных пределах напряжение независимо от нагрузки и числа оборотов якоря генератора при зарядке аккумуляторной батареи, предохраняя ее от больших зарядных токов; защищает генератор от перегрузки.
Рис. 94. Схемы включения цепей реле-регулятора в зави симости от числа оборотов двигателя:
а - малые; б - средние; в - повышенные; г - высокие; 1 - добавочный резистор; 2 - подвижный контакт реле обратного тока; 3 - неподвижный контакт; 4 - пружина регулятора напряжения; 5 - упор якоря; 6 - регулировочный винт; 7 - контакт второй ступени регулирования; 8 - подвижный контакт; 9 - контакт первой ступени регулирования; 10 - батарея; 11 - контрольная ламт генератора; 12 - якорь; 13 - обмотка реле обратного тока; 14 - обмотка регулятора напряжения; 15 - электромагнит; 16 - ярмо; 17 - обмотка возбуждения генератора; 18 - генератор; 19 - изоляционная колодка
Реле-регулятор - Г-образный, двухступенчатый. Состоит из регулятора напряжения и реле обратного тока.
На стальном основании (ярме) 16 (рис. 94) закреплена электромагнит 15 с параллельной 14 и последовательной 13 обмотками. Параллельная обмотка (обмотка напряжения) представляет собой 600 витков лакированной медной проволоки диаметром 0,32 мм и 20 витков проволоки диаметром 0,4 мм (с общим сопротивлением 14 ом), намотанной непосредственно на сердечник. Снаружи обмотка покрыта изоляционным материалом. Последовательная обмотка (обмотка тока) - несколько витков меднойлакированной проволоки диаметром 1,5 мм - намотана на изоляцию обмотки напряжения.
Один вывод параллельной обмотки и один вывод последовательной обмотки припаяны к ярму. Второй вывод параллельной обмотки через клемму на реле-регуляторе соединяется с корпусом генератора, т.е. массой. Второй вывод последовательной обмотки подключен к клемме 61 (минусовой щетке генератора).
К ярму при помощи пружинных пластин прикреплены Г-образный якорь 12 и контакт 2 реле обратного тока. С другой стороны ярма к нему привернута изоляционная колодка 19, несущая плоскую пружину 4 с двусторонним контактом 5 реле напряжения.
Работа реле-регулятора
Реле-регулятор является сложным прибором. Его неисправность может привести к разряду батареи и выводу из строя других приборов электрооборудования.
Чтобы быстро и правильно определять и устранять неисправности в системе электрооборудования вообще и реле-регуляторе в частности, необходимо ясно представлять его работу.
Различают четыре режима работы реле-регулятора, зависящие от чисел оборотов генератора (а следовательно, напряжения на его зажимах), которым соответствует определенное положение контактов. Режим малых чисел оборотов (примерно 950 об/мин).Ключ зажигания замыкает цепь (см. рис. 94, а), и ток от батареи поступает к потребителям и к клемме 51 реле-регулятора. Контакты 2 и 3 разомкнуты, так как при этом числе оборотов генератор вырабатывает ток низкого напряжения, который создает лишь слабое магнитное поле, недостаточное для притягивания якоря. Поскольку обмотки реле-регулятора обладают значительным сопротивлением, ток от генератора поступает главным образом к обмоткам возбуждения 17, усиливая магнитное поле статора. Контрольная лампа 11, включенная параллельно контактам 2 и 3. горит, указывая, что потребители питаются от батареи.
Режим средних чисел оборотов (примерно 1200 об/мин). Напряжение генератора превышает напряжение батареи. Магнитное поле электромагнита увеличивается током, протекающим в параллельной обмотке, и якорь реле-регулятора, немного притягиваясь, дает возможность замкнуться контактам 2 и 3 (рис, 94, б). При этом ток от генератора через эти контакты идет к батарее, заряжая ее, и к потребителям. Контрольная лампа гаснет, так как сопротивленце ее нити больше, чем сопротивление обмотки тока и контактов 2 и 3.
Режим повышенных чисел оборотов (примерно 1500 об/мин). Напряжение генератора (рис. 94,в) составляет 6,5-7,2 в. Магнитное поле при этом возрастает, и реле притягивает якорь еще больше. Якорь, нажимая на регулировочный винт 6 отгибает немного плоскую пружину 4, разъединяя контакты 8 и 9. Ток возбуждения генератора проходит через добавочный резистор и далее на массу. Величина тока возбуждения при этом понижается, а следовательно, уменьшается и напряжение генератора. Якорь отходит немного от электромагнита, контакты 8 и 9 замыкаются, добавочный резистор выключается, и весь цикл повторяется с большей частотой. Реле-регулятор работает на первой ступени регулирования.
Режим высоких чисел оборотов (рис. 94,г). При дальнейшем увеличении числа оборотов генератора (вплоть до максимального) падение напряжения на добавочном резисторе не может компенсировать рост напряжения. Магнитное поле возрастает настолько, что магнитная сила преодолевает сопротивление пружины якоря и он, полностью притягиваясь, замыкает контакты 8 и 7.
Обмотка возбуждения 17 (см. рис. 94, а) генератора оказывается включенной параллельно обмотке 13 реле обратного тока, сопротивление которой во много раз меньше. Ток через обмотку возбуждения не проходит, магнитное поле статора исчезает, и напряжение генератора понижается. Якорь реле отходит от сердечника, контакты 7 и 8 размыкаются, и напряжение генератора снова повышается. Цикл повторяется. Реле-регулятор работает на второй ступени регулирования. Напряжение генератора поддерживается в пределах 7,5-8,1 в.
Неисправности и регулировка
Нормальная работа реле-регулятора обеспечивается установкой определенных зазоров между его движущимися деталями (якорем, контактами) при соответствующих усилиях пружин. Величины зазоров и натяжение пружин регулируют на заводе-изготовителе при работе реле-регулятора совместно с генератором по их электрическим параметрам в зависимости от числа оборотов.
Такая регулировка сохраняется в течени длительного срока службы мотоцикла, если за ним осуществляется систематический уход.
Как показывает опыт эксплуатации мотоциклов, большинство причин нарушения нормальной работы релерегулятора, к сожалению, возникает по вине владельцев.
Это происходит прежде всего при-неквалифицированной, часто необоснованной его регулировке, неаккуратном обращении с реле-регулятором при снятии генератора или даже крышки картера, плохом уходе за реле-регулятором (наличие на нем пыли и грязи). Например, при попадании песчинок между контактами реле-регулятора они плотно не замыкаются, вследствие чего увеличивается сопротивление, вызывающее обгорание контактов, а затем изменение зазоров. В результате длительной эксплуатации реле-регулятора, кроме обгорания контактов, происходит и ослабление пружин, из-за чего также нарушается его нормальная работа.
Несвоевременное обнаружение неисправности реле-регулятора может привести к выходу из строя приборов электрооборудования, в первую очередь генератора и аккумуляторной батареи.
Основными признаками неисправности реле-регулятора являются:
горение контрольной лампы при работе двигателя со средним и высоким числом оборотов (при условии, что контрольная лампа подсоединена правильно и генератор вырабатывает ток нормальной мощности. Это можно проверить, как было указано в разделе "Генератор"); недозаряд или перезаряд исправной и заряженной аккумуляторной батареи; перегорание ламп из-за недопустимо большого напряжения генератора; мигание ламп или перебои в работе двигателя.
При появлении любого из этих признаков требуется проверить реле-регулятор и при необходимости отрегулировать его.
Наиболее точно и надежно это выполняют на специальном стенде, имеющемся в мастерских. Однако при наличии достаточных навыков проверить и отрегулировать некоторые параметры реле-регулятора можно, не снимая его с мотоцикла, руководствуясь приведенными ниже указаниями.
Проверка и регулировка на мотоцикле. Для проверки работы реле-регулятора необходимо иметь вольтметр постоянного тока с пределом измерения 10 в, амперметр постоянного тока с пределом измерения 10 а (лучше амперметр с двусторонней шкалой, т. е. 10-0-10 а) и тахометр с пределом (измерения 6000 об/мин. При отсутствии тахометра число оборотов коленчатого вала можно определитьпо спидометру, но поскольку его погрешность может достигать 10%, точность измерений значительно снижается.
Проверку проводят вдвоем; один проверяет числа оборотой коленчатого вала по тахометру , а другой следит за показаниями амперметра и вольтметра.
Мотоцикл устанавливают так, чтобы заднее колесо не касалось земли. После пуска двигателя ключ в замке зажигания поворачивают влево (на мотоциклах новых моделей), включают четвертую передачу и снимают предохранитель.
Минусовой провод вольтметра подключают к клемме 61, а плюсовой - к корпусу мотоцикла. К головке болта, крепящего кулачок на цапфе коленчатого вала, подсоединяют тахометр.
При числе оборотов около 1000 в минуту (примерно 25 км/ч по показаниям спидометра) напряжение генератора достигает 6,2 в и контакты 2 и 3 (см. рис. 93, б) начинают замыкаться. Когда число оборотов составляет 1200-1500 в минуту (на спидометре 30-35 км/ч), контакты 2 и 3 полностью замыкаются, напряжение генератора равно 6,5-7,2 в, контакты 8 и 9 размыкаются (см. рис. 94, е).
При дальнейшем повышении числа оборотов - до максимального (замер тахометром можно не производить) замыкаются контакты 7 и 8 (см. рис. 94, г), поддерживая напряжение в пределах 7,5-8,1 в. Если напряжение не достигает этого значения, то можно его увеличить путем незначительного вывертывания винта 2 (рис. 95) после остановки двигателя. В новом положении винт стопорят краской или клеем (БФ-2, карбинольный и т. п.).
Затем нужно проверить мощность генератора при подключенных нагрузке и батарее. Батарея должна быть заряжена до полной емкости, и напряжение на ней должно составлять 6,3 в. Снимают предохранитель и вместо него подключают амперметр одним концом к отсоединенному от предохранителя проводу, другим - к батарее.
Рис. 95. Величины зазоров между контактами реле-ругулятора:
а) - якорь не притянут к магниту; б) - притянут; 1-регулировочная гайка; 3 - регулировочный винт; 3 - болт крепления якоря
Если амперметр, односторонний, то плюсовую клемму его подсоединяют к минусу батареи, так как при среднем и большом числе оборотов коленчатого вала ток в цепи меняет направление (идет на зарядку батареи).
При скорости примерно 35 км/ч (по показаниям спидометра) амперметр должен показать 1-2 а, вольтметр 6,8-7,4 в, а при скорости примерно 90 км/ч соответственно 2-3 и 7,0-7,6 в. Затем включают большой свет фары. Когда скорость составляет 35 км/ч, стрелка амперметра должна отходить от нуля, показывая изменение направления тока (напряжение 6,2-6,8 в), а когда скорость равна примерно 90 км/ч, приборы должны показывать силу тока 1-2 а и напряжение 6,6-7,2 в. Если величины силы тока и напряжения не соответствуют указанным, то реле-регулятор неисправен и нуждается в ремонте и регулировке на стенде или замене.
Однако, если до этого реле-регулятор работал нормально и заводская регулировка его не нарушалась, можно восстановить cилу тока заряда батареи, будучи уверенным, что она исправна и заряжена. Для этого отсоединяют от клеммы 51 генератора провод, идущий к центральному переключателю. Амперметр с диапазоном измерения 5-10 а (желательно с двусторонней шкалой) присоединяют одним выводом к отсоединенному проводу, другим - к клемме 51 генератора. Включают з ажигание и пускают двигатель.
При малом числе оборотов коленчатого вала стрелка амперметра должна показывать разряд батареи через генератор или стоять на нуле. При плавном увеличении числа оборотов направление тока должно измениться (стрелка переходит через нуль). Числа оборотов увеличивают до тех пор, пока они не перестанут влиять на повышение силы тока, идущего от генератора к потребителям. При выключенном освещении сила тока должна быть в пределах 3-3,5 и, при включенной фаре-увеличиться еще на 1 а. Если сила тока равна 1-2 а, то производят регулировку реле-регулятора поворотом шестигранной гайки. При этом надо следить, чтобы ключ не коснулся клеммы 51, так как это вызовет короткое замыкание. При завертывании гайки сила тока увеличивается, при отвертывании - уменьшается.
Если якорь реле-регулятора начинает беспорядочно притягиваться и отходить от сердечника, то это значит, что реле-регулятор значительно расстроен и его надо отдать в мастерскую. Необходимо еще раз подчеркнуть, что регулировать зарядный ток можно только по амперметру, так как малейший угол поворота шестигранной гайки на релерегуляторе может вызвать скачкообразное увеличение тока до 10 а, что, безусловно, выведет генератор из строя (сила зарядного тока не должна превышать 5 а).
При изменении положения регулировочного винта (что делают иногда неопытные мотоциклисты) без проверки величин напряжения и тока, вырабатываемых генератором, происходит либо перегорание ламп из-за повышения напряжения (при вывертывании винта), либо даже при незначительном увеличении числа оборотов двигателя остановка его вследствие замыкания накоротко обмотки возбуждения генератора (при ввертывании винта). Необходимо также учитывать, что изменение положения регулировочного винта одновременно влияет и на величину тока в отличие от изменения положения гайки, которое в основном меняет силу тока и в очень незначительных пределах - напряжение.
Ремонт и регулировка на стенде. После снятия с генератора реле-регулятор тщательно очищают от пыли, а затем проверяют состояние контактов и пружин. Подгоревшие контакты и поврежденные, покрытые коррозией пружины, не могут обеспечить надежной работы прибора, поэтому в первую очередь производят ремонт и регулировку этих деталей. Наплывы и впадины на поверхности контактов зачищают тонкой пилкой, не допуская изгиба и повреждения пружин. После удаления следов коррозии с пружин поврежденные места покрывают тонким слоем лака. Налет белого цвета, образовавшийся на контактах хорошо проводит ток, и его снимать не следует.
Регулировка реле-регулятора проводится в два этапа:
сначала устанавливают зазоры между контактами и усилие пружин (механическая регулировка), затем проверяют электрические параметры прибора электрическая регулировка).
После механической регулировки обязательно должна быть проведена электрическая. Сначала, медленно подводя рукой якорь к сердечнику реле-регулятора, проверяют последовательность срабатывания контактов.
Первыми должны замкнуться контакты 2 и 3 (см. рис. 94). После небольшого свободного хода якоря контакт 8 должен отойти от контакта 9 и, замкнувшись с контактом 7, переместить его на 0,18-0,25 мм от первоначального положения.
Если этот порядок нарушен, следует проверить и установить зазоры между подвижными деталями реле-регулятора при свободном и прижатом к сердечнику якоре(см, рис. 95).
Для измерения зазоров пользуются набором плоских щупов, а если и нет несколькими бритвенными лезвиями толщиной 0,08 и 0,1 мм. Нужный зазор между контактами 2 и 3 (см. рис. 94, а) можно установить, подпилив упорный носик пружины контакта 2 или изменив ее положение после отвертывания гайки крепления.
Затем проверяют зазор между контактами 7 и 5, который должен быть равен 0,18-0,25 мм. Величину зазора устанавливают подгибкой Г-образной скобы, к которой приклепан контакт 7, причем этот зазор надо установить как можно точнее. Не рекомендуется для регулировки зазора ослаблять затяжку винтов, крепящих Г-образную скобу к ярму, так как после смещения скобы восстановить нормальную работу реле-регулятора бывает очень трудно.
После этого полностью прижимают якорь к сердечнику и вращением регулировочного винта устанавливают положение контакта 7 (см. рис. 94, б).
Усилия пружин проверяют только при их повреждениях специальным прибором - граммометром (динамометром со шкалой 5-10-20 Г). Усилие пружины контакта 2 на контакт 3 должно составлять 280-320 Г, пружины контакта 8 на контакт 7 - 300-350 Г, а пружины контакта 9 - 150-200 Г.
Электрическая регулировка реле-регулятора на стенде производится вместе с генератором. Принципиальная электрическая схема стенда представлена на рис.
96. Генератор устанавливают на приспособление, имитирующее часть картера и цапфу коленчатого вала мотоцикла. Вал ротора должен вращаться с числом оборотов до 5000 в минуту, причем должна быть обеспечена плавная их регулировка. С этой целью можно использовать электродвигатель постоянного тока с балластным реостатом или бесступенчатым редуктором (вариатором).
Амперметр должен иметь двустороннюю шкалу, так как в процессе регулировки направление тока меняется.
В реле-регуляторе проверяют и регулируют следующие параметры:
1. Напряжение без нагрузки. К клемме 51 подсоединяют вольтметр V1, Амперметр и батарею отключают. Число оборотов генератора увеличивают до установления постоянного значения напряжения. Реле-регулятор работает на второй ступени регулирования. Напряжение регулируют гайкой 7 (см. рис. 95) в пределах 7,5-8,1 в. Затем плавно уменьшают число оборотов генератора до тех пор, пока не замкнутся контакты 8 и 9 (см. рис. 94, а) - реле работает на первой ступени регулирования. Величина напряжения в этот момент должна быть на 0,5 в меньше, чем при работе реле на второй ступени. При необходимости регулировку производят винтом 2 (рис. 95). Затем снова проверяют и при необходимости регулируют напряжение второй ступени.
2. Напряжение при нагрузке. Подключают к клемме 51 (см. рис. 96) нагрузочный проволочный резистор Rн (1 ом), амперметр и вольтметр VI. При числе оборотов 1500 в минуту стрелка амперметра должна перейти через 0 (показывая изменение направление тока), а напряжение составлять 6,2-6,8 в. При максимальном числе оборотов сила тока должна быть равна 1-2 и, а напряжение 6,8-7,2 в. Регулировку производят регулировочной гайкой. После этого обязательно проверяют напряжение без нагрузки, как в предыдущем случае.
3. Напряжение замыкания контактов. Дополнительно к клемме 61 подключают вольтметр V2. Медленно и плавно повышают число оборотов генератора, следя за показанием вольтметра V2.
В момент замыкания контактов 2 и 3 (рис. 95),когда амперметр покажет изменение направления тока, по вольтметру V2 определяют величину напряжения замыкания контактов, оно должно быть в пределах 6,2-6,8 в. Регулировку производят передвижением пластины (см. рис- 95),установленной сверху якоря.
Рис. 96. Принципиальная схема стенда для проверки
реле-регулятора:
Rн - нагрузочный резистор; Б-батарея: А - амперметр; 51- клемма, V1 и V2 - вольтметры; Г - генератор
4. Обратный ток. Подключают в цепь амперметра батарею. Снижают число оборотов генератора до тех пор, пока не разомкнутся контакты 2 и 3 (см, рис.
94). Показание амперметра перед моментом размыкания контактов и будет величиной обратного тока. Обратный ток силой 5 а обеспечивается правильной установкой зазоров.
После окончательной проверки реле-регулятора необходимо поставить на краске гайку и болты, которые отворачивались при регулировке.
|
