Ассортимент, эксплуатационные свойства и характеристики охлаждающих жидкостей и их взаимозаменяемость.

Наряду с топливами, маслом и смазками в современных автомобилях широко испаряются технические жидкости. Они применяются для различных целей: охлаждение двигателя, торможение и амортизация автомобилей во время их движения, приведение в действие механизмов, силовых агрегатов и т.п.

Охлаждающие жидкости должны удовлетворять следующим требованиям, исходящим из их назначения и условий применения:

1. Высокая тем-ра кипения (во избежание образования паровых пробок и потерь жидкости)

2. Низкая температура замерзания

3. Высокая теплоемкость и теплопроводность

4. Высокая химическая и физическая стабильность

5. Коррозионная пассивность

6. Не вступать в реакцию с резиновыми деталями

7. Оптимальная вязкость

8. Отсутствие образования накипи

9. Низкая стоимость и недефицитность

10. Нетоксичность и пожаробезопасность.

В зимний период эксплуатации для автомобилей применяют низкозамерзающие охлаждающие жидкости (антифризы). Наибольшее распространение получили гликолевые низкозамерзающие ОЖ., представляющие собой смеси этиленгликоля с водой. Этиленгликоль- двухатомный спирт, представляет собой маслянистую желтоватую жидкость без запаха.

Этиленгликолевые антифризы имеют повышенную коррозионность по отношению к металлам и, кроме того, разрушают резину, что вызывает необходимость применения соединительных шлангов из специальной резины.

Для уменьшения коррозионности в состав антифризов введены противокоррозионные присадки: декстрин (углевод типа крахмал), алюминий и медь, динатрий фосфат и др.

ОЖ марок: тосол А, тосол А-40, тосол А-65

Тосол А - это концентрированный этиленгликоль, содержащий присадки. Пользоваться тосолом А следует только после разведения его дистиллированной водой.

Тосол А-40- это водный раствор тосола А с температурой замерзания не выше -40⁰, а тосол А-65 не выше -65⁰.

Пусковые жидкости. В условиях низких температур при отсутствии пускового подогревателя на двигателе для облегчения пуска холодного двигателя могут применяться пусковые жидкости, которые обеспечивают холодный пуск двигателя с последующем переходом его работы на штатное топливо. Выпускают следующие пусковые жидкости:

Арктика – для карбюраторных двигателей.

Холод Д-40 и диэтиловый эфир – для дизелей.

Диэтиловый эфир является обязательным компонентом всех пусковых жидкостей. Кроме него для снижения износа в состав пусковых жидкостей вводят присадки с маслами, а также компоненты, способность воспламенятся которые находятся между эфиром и топливом. Пусковые жидкости Арктика и Холод Д-40 впрыскиваются во впускной трубопровод или камеру сгорания с помощью специального приспособления.

«электрооборудование ТМО»

Классификация систем электрооборудования ТМО. Основные элементы системы электрооборудования. Источники питания и требования к ним.

Ряд функций, необходимых для нор­мальной работы автомобилей, осущест­вляется только с помощью» электриче­ской энергии. К их числу относится воспламенение рабочей смеси в карбю­раторных двигателях, пуск двигателя, освещение дороги перед автомобилем и пространства внутри кузова, сигнали­зация об изменении направления движе­ния, торможении и др., приведение в действие контрольно-измерительных приборов и различной дополнительной аппаратуры. Количество электрической аппаратуры на автомобилях постоянно увеличивается. Для питания всех элек­трических приборов и аппаратуры необ­ходимы источники электрической энер­гии.

Весь комплекс электрических прибо­ров и аппаратуры, включая источники тока, образует в совокупности систему электрооборудования автомобиля.

Рис. 1 Принципиальная схема электрооборудования автомобиля: 1-стартер, 2-аккумуляторная батарея, 3-амперметр, 4-генератор, 5-регулятор, 6-свечи зажигания, 7-распределитель, 8-прерыватель, 9-катушка зажигания, 10-контрольно-измерительные приборы (а-указатель, б-датчик), 11-фары, 12 – ножной переключатель света фар, 13-центральный переключатель света, 14- приборы освещения и световой сигнализации

Автомобильное электрооборудование включает следующие системы и устройства:

электроснабжения; электростартерного пуска двигателя; зажигания; освещения, световой и звуковой сигнализации; информации и контроля технического состояния автомобиля и его агрегатов; электропривода; подавления радиопомех; электронного управления агрегатами автомобиля.

В систему электроснабжения входят генераторная установка и аккумуляторная батарея.

К системе электростартерного пуска двигателя относят аккумулятор­ную батарею, электростартер, реле управления (дополнительные реле и реле блокировки) и электротехнические устройства облегчения пуска двигателя.

Система зажигания обеспечивает воспламенение рабочей смеси в цилиндрах двигателей искрой высокого напряжения, возникающей между электродами свечи зажигания. Помимо свечей к системе зажигания относятся катушка зажигания, прерыватель-распределитель, транзистор­ный коммутатор, добавочный резистор, высоковольтные провода, наконечники свечей и т.д.

Система освещения и световой сигнализации объединяет осветитель­ные приборы (фары головного освещения), светосигнальные фонари (габаритные огни, указатели поворота, сигнал торможения, фонари заднего хода и др.) и различные реле управления ими.

Система информации и контроля технического состояния автомобиля и его агрегатов включает датчики и указатели давления, температуры, уровня топлива в баке, спидометр, тахометр, сигнальные (контрольные) лампы и т.д. На автомобиле может быть установлена бортовая система контроля с компьютером.

Электропривод (электродвигатели, моторедукторы, мотонасосы) находит все большее применение в системах стеклоочистки, отопления, вентиляции, предпускового подогрева двигателя, в стеклоподъемниках, в системах подъема и опускания антенны, блокировки дверей.

Для подавления радиопомех используются разнообразная коммутаци­онная и защитная аппаратура, выключатели, переключатели, реле различного назначения, контакторы, предохранители и блоки предохра­нителей, соединительные панели и разъемные соединения.

Расширяется применение электронных систем впрыскивания топлива, антиблокировочных, противобуксовочных и навигационных систем, систем предотвращения столкновений.

Число и мощность потребителей электроэнергии на автомобилях постоянно увеличиваются, соответственно возрастает мощность источников электрической энергии. На смену устаревшему электрообору­дованию приходят новые, более сложные по конструкции и схемным решениям электрические и электронные изделия и системы.

От совершенства конструкции и технического состояния электрообо­рудования зависят эксплуатационная надежность и производительность автомобиля.

Автомобильные системы электроснабжения - это совокупность оборудования, обеспечивающего производство электрической энергии необходимого качества, распределение и передачу ее потребителям. Основное требование к системе электроснабжения — надежное обеспече­ние потребителей электрической энергией в различных условиях эксплуатации автомобиля. Кроме того, элементы системы электроснабже­ния должны отвечать общим требованиям, которые предъявляют к электрооборудованию автомобиля. На автомобилях применяют системы электроснабжения постоянного тока.

Источники питания и требования предъявляемые к ним.

На автомобилях применяются два ти­па источников тока:

генератор, преобразующий механиче­скую энергию, получаемую от двигате­ля, в электрическую и питающий все по­требители при работающем двигателе;

аккумуляторная батарея, питающая потребители при неработающем двига­теле за счет преобразования накоплен­ной химической энергии в электриче­скую.

Генераторы. В настоящее время на отечественных автомобилях устанавли­вают генераторы переменного тока. Это объясняется их большей надежностью, меньшей массой и способностью обес­печивать получение номинального на­пряжения и мощности при меньшей ча­стоте вращения коленчатого вала двига­теля.

Принцип действия Г основан на законе Фарадея: E=BLN, где B-магнитная индукция, L-длина проводника находящегося в магнитном поле, N-скорость перемещения проводника в поле. С целью увеличения длины провода его свивают в катушку. Группу катушек наз. Обмоткой для концентрации магнитного потока катушки навивают на железный сердечник, который состоит из набора тонких пластин сжатых друг с другом так что они образуют почти сплошную конструкцию. Это сделано с целью предотвратить возникновение тока внутри сердечника и тем самым снизить потери и нагрев. Магнитный поток в Г создается обмоткой возбуждения расположенной на вращающемся роторе, при протекании по ней электрического тока и системой магнитных полюсов. В автогенераторе их как правили 12. Наибольшее распространение имеют 36 пазов статора в которых размещены обмотки фаз. Каждая обмотка содержит шесть катушек включенных последовательно. Обмотки могут быть соединены между собой в звезду или 3-х угольник (мощные генераторы).

АБ – это химический источник л. Энергии обеспечивающий питание потребителей при неработающем двигателе или недостаточной мощности генератора.

Требования предъявляемые к АБ.

1)максимальное рабочее напряжение которое определяется ЭДС одного аккумулятора (банки) и их количеством при последовательном соединении в АБ. 2)минимальное внутренне сопротивление (особенно при отрицательных температурах). 3)высокая удельная энергоотдача – максимальное количество энергии отдаваемое с единицы массы. 4)малое изменение напряжения в процессе разрядки. 5)быстрое восстановление емкости при разряде. 6)минимальные габариты, масса, большая механическая прочность, надежность и простота конструкции. 7)малая стоимость при массовом производстве.

В наибольшей степени этим требования отвечают свинцово-кислотные АБ. Свинцовый аккумулятор-это сосуд заполненный электролитом в котором опущены электроды. Электроды конструктивно выполняют в виде пластин из профеллированых решеток в которые вмазана активная масса (свинец до 6%, сурьма и 0,1% мышьяка). Положительные пластины имеют большую толщину т.к. больше подвержены коррозии. Получившие широкое распространение стартерных т.к. они обладают малым внутренним сопротивлением, высоким ЭДС. Способны в течении короткого времени (несколько секунд) отдавать ток с силой в несколько сотен ампер для питания электростартера. В различных областях техники также применяют щелочные аккумуляторы: никель-кадмиевые, никель-цинковые, серебрено-цинковые и другие. Щелочные АБ имеют меньший ЭДС на 20-25% и немного меньше КПД. Электролит-35% раствор едкого калия в десятилированной воде.

В систему электроснабжения входят: источники электрической энергии (генератор, аккумуляторная батарея); регулирующие устройства; элементы контроля и защиты от возможных аварийных режимов (реле и контрольная лампа или одна контрольная лампа). Основным источником электрической энергии в системе электроснаб­жения является генератор переменного тока с выпрямителем (вентильный генератор), который приводится во вращение от двигателя внутреннего сгорания посредством ременной передачи. Специальный узел генерато­ра — выпрямитель обеспечивает преобразование переменного тока в постоянный. Переменный ток выпрямляется полупроводниковыми диодами (вентилями), поэтому такие генераторы называются вентильны­ми. Таким образом, вентильный генератор — это генератор переменного тока, в котором переменный ток выпрямляется полупроводниковыми диодами. Благодаря использованию полупроводникового выпрямителя значительно повысились надежность и удельная мощность генератора, упростилась его конструкция по сравнению с генератором постоянного тока с механическим выпрямителем — коллектором, уменьшилась трудоемкость технического обслуживания в эксплуатации, расширился диапазон рабочих частот вращения ротора генератора. Кроме электроснабжения потребителей, входящих в систему электрооборудования автомобиля, генератор должен обеспечивать заряд аккумуляторной батареи при работающем двигателе. Выходные параметры генераторной установки выбираются такими, чтобы на любых режимах движения автомобиля не происходил прогрессивный разряд аккумуляторной батареи. Генератор с регулятором напряжения образует генераторную установку. Генераторные установки в процессе развития претерпели существенные изменения. Коллекторные генераторы постоянного тока, работавшие совместно с вибрационными реле-регуляторами, вытеснены вентильными генераторами с транзисторными или тиристорными регуляторами напряжения. Генераторная установка должна выдерживать повышенные вибрации двигателя, высокую подкапотную температуру, воздействие влажной среды, грязи и других факторов. Режим работы потребителей электроэнергии на автомобиле характеризуется широким диапазоном изменения нагрузки и ее случайным характером. Скоростной режим работы генератора, приводимого во вращение от двигателя автомобиля, также имеет случайный характер. При этом даже при частоте вращения коленчатого вала двигателя в режиме холостого хода генератор должен развивать мощность, достаточную для электроснабжения системы зажигания, контрольно-измерительных приборов, габаритных огней и фонарей освещения номерного знака. Параллельная работа генератора с аккумуляторной батареей связана со случайным характером распределения нагрузки между ними. Аккумуляторная батарея на автомобиле выполняет функции как источника, так и потребителя электрической энергии. Распределение нагрузки между генератором и аккумуляторной батареей зависит от многих факторов, основными из которых являются скоростной режим и зависимость от частоты вращения ротора генератора силы отдаваемого тока, уровень регулируемого напряжения, состояние аккумуляторной батареи, температура окружающей среды. Климатическое исполнение генераторной установки требует определенных условий эксплуатации. Максимальная температура среды в моторном отделении, где располагается генераторная установка, должна соответствовать температурному ряду: 70, 80, 90 и 100 °С. При этом значение той температуры из этого ряда, на которую рассчитаны элементы генераторной установки, указывается в их технической документации. Минимальная температура в моторном отделении не должна быть ниже —40 °С для генераторных установок, предназначенных для эксплуатации в зонах умеренного или холодного климата, и —20 °С для генераторных установок тропического исполнения. Кроме того, пребывание элементов генераторной установки в нерабочем состоянии при температуре -60 °С (умеренный и холодный климат) и -45 °С (тропическое исполнение) не должно выводить генераторную установку из строя. Генераторная установка не должна терять работоспособность при относительной влажности воздуха (95±3) %, температуре (40±2) °С и снижения атмосферного давления до 56,5 кПа (460 мм рт.ст.). Снижение атмосферного давления влияет в основном на производительность вентилятора генератора. Чем ниже атмосферное давление, тем менее интенсивно прокачивается охлаждающий воздух через генератор и тем выше температура его узлов. Насыщенность современных генераторных установок электронными компонентами выдвигает дополнительные требования по сохранению их работоспособности в условиях электромагнитных воздействий, в частности импульсных напряжений бортовой сети, которые возникают как в нормальном, так и аномальном режимах работы генератора. При применении электронных устройств особые требования предъявляются к характеру изменения выходного напряжения генератор­ной установки. Импульсное напряжение возникает в системе электро­снабжения как при нормальных режимах работы в результате действия переключающих устройств (диодов выпрямителя и транзисторов регулятора напряжения), так и в аварийных режимах, например, при внезапном отключении аккумуляторной батареи Кратковременные импульсы напряжения в системе электроснабжения не должны превышать 150 В, которые могут выдерживать полупроводниковые элементы генераторной установки.

 

Системы зажигания ТМО. Принцип действия, преимущества и недостатки.

Система зажигания служит для воспламенения горюч смеси в цилиндре двигателя.

Контактная система зажигания состоит из элементов: аккумуляторная батарея и генератор с реле-регулятором, катушка зажигания, добавочный резистор, прерыватель, распределитель, конденсатор, свечи зажигания, выключатель зажигания и провода низкого и высокого напряжения. Приборы соединены между собой проводами и образуют цепи низкого и высокого напряжения.

Принцип действия: ток высокого напряжения получается следующим образом: кулачок прерывателя вращаясь размыкает и замыкает цепь низкого напряжения в результате чего в первичной обмотке катушки получается прерывистый ток. При размыкании контактов ток в цепи низкого напряжения прерывается и созданное им магнитное поле быстро исчезает пересекая витки первичной и вторичной обмоток, в которых индуцируется ЭДС. Это ЭДС достигает 17-24 кВ что достаточно для пробоя промежутка между электродами свечи. При размыкании контактов прерывателя в первичной обмотке индуцируется ЭДС самоиндукции, которая направлена в сторону исчезновения тока, между контактами создаётся искра. Это разрушает контакты, уменьшает быстроту исчезновения магнитного поля и снижет индуктируемую ЭДС. Также к недостаткам относят: необходимость часто зачищать контакты прерывателя, корректировать угол их замкнутого состояния, угол опережения зажигания. Недостатки классической системы зажигания исключаются применением контактно – транзисторной системы зажигания. Основной особенностью такой системы является то, что через контакты прерывателя проходит небольшой по силе ток управления транзистором. Ток первичной обмотки при этом прерывается не контактами прерывателя, а переходом эмиттер – коллектор транзистора. Т.к. транзистор разгружает контакты прерывателя отпадает необходимость в искрогасящем конденсаторе. Дальнейшим усовершенствованием системы зажигания является замена прерывателя импульсным генератором с полупроводниковым усилителем. Поэтому ток в первичной цепи катушки зажигания получается прерывистым. На таком принципе основаны схемы бесконтактных транзисторных систем зажигания. В бесконтактных системах зажигания момент подачи искры определяется моментом подачи сигнала, который вырабатывает бесконтактный датчик. Таким датчиком может быть любой преобразователь угла поворота коленвала двигателя в какой-либо электрический сигнал. Широкое применение нашли бесконтактные системы зажигания с магнитно-электрическим или полупроводниковым датчиком. Принцип действия: датчик состоит из постоянного магнита и обмотки. При вращении магнита в обмотке датчика индуктируется переменная ЭДС. При положительном значении напряжения транзистор открывается и от АКБ через первичную обмотку катушки зажигания проходит ток. При отрицательном значении напряжения транзистор закрывается, ток в первичной обмотке прерывается и во вторичной обмотке индуктируется ЭДС большой величины создавая искру на свече. Достоинства: максимальная унификация элементов, надёжность Недостатки: при малой частоте вращения коленвала сигнал датчика меньше напряжения срабатывания и прерывание первичной обмотки не произойдёт. Это устраняется датчиками Холла.