Поиск неисправностей электрооборудования автомобиля

Защита автомобильного двигателя

Перегрев электродвигателя грозит и водителям автомобилей с наступлением жары, да еще с последствиями разной сложности – от поездки, которую придется отменить, до капитального ремонта мотора, у которого от перегрева прихватить может поршень в цилиндре или деформироваться головка.

Во время езды охлаждается электродвигатель воздушным потоком, а когда авто попадает в пробки этого не происходит, что и вызывает перегрев. Чтобы его распознать вовремя, периодически следует посматривать на датчик (при наличии такового) температуры. Как только стрелка окажется в красной зоне, необходимо немедленно остановиться для выявления причины.

Как быть в подобной ситуации? Остановиться, заглушив электродвигатель и подождать, пока прекратится кипение, открыть капот. На это уходит обычно до 15 минут. При отсутствии признаков протекания, доливают жидкость в радиатор, и пробуют завести мотор

Если же температура начнет резко расти, осторожно движутся для выяснения причины в сервис для диагностики

Тепловые реле для защиты электродвигателей: как выбрать

При работе двигателя, может выделяться достаточное количество тепла, которое приводит к разрушению изоляции обмотки и другим повреждениям. Для обеспечения защиты от воздействия тепла на электродвигатель, используют тепловое реле.

Как произвести выбор реле:

• По мощности;
• Номинальному току.

Основным фактором, определяющим правильный выбор теплового реле, является номинальный (рабочий) ток устройства (уставка). Для этого, на корпусе двигателя или в паспорте устройства, необходимо найти значение с обозначением – in.

Для правильного подбора, используется специальная таблица, в которой указаны все допустимые значения различных устройств, согласно которых производится расчет. Стоит отметить, что выбор значений защитного устройства, определяет и рабочая сеть (220 или 380 В). Например, на данном двигателе, могут указываться сразу два значения токов ( 220 – 5 А, и 380 – 2.9 А).

Предположим, необходимо осуществить выбор теплового реле, для двигателя, мощность которого составляет 1,1 кВт, при подключении к сети 380 Вольт.

В данном случае (in) двигателя равняется 2,8 А. При этом, стоит учитывать и допустимые значения теплового реле (125 % от значений двигателя), которое составляет 3,5 А. Таким образом, для обеспечения оптимальной защиты электродвигателя, лучше всего использовать устройство в котором диапазон рабочего тока регулируется в пределах от 2,5 до 4 Ампер.

Бывает так, что данные электродвигателя неизвестны или не читаемы. В таком случае, можно воспользоваться специальными измерительными клещами.

Универсальные блоки защиты

Они срабатывают в таких случаях:

• Проблемы с напряжением, характеризующиеся скачками в сети, обрывами фаз, нарушением чередования либо слипания фаз, перекосом фазного или линейного напряжения;
• Механической перегруженности;
• Отсутствие крутящего момента для вала ЭД;
• Опасных эксплуатационной характеристике изоляции корпуса;
• Если произошло замыкание на землю.

Хотя защита от понижения напряжения, может быть, организована и другими способами мы рассмотрели основные из них. Теперь у вас есть представление о том зачем необходимо защищать электродвигатель, и как это осуществляется с помощью различных способов.

Автоматическая защита двигателя

Автоматы для защиты электродвигателей помогают обезопасить обмотку от появления короткого замыкания, защищают от нагрузки либо обрыва любой из фаз. Их всегда используют в качестве первого звена защиты в сети питания мотора. Потом используется магнитный пускатель, если необходимо он дополняется тепловым реле.

Каковы критерии выбора, подходящего автомата:

• Необходимо учитывать величину рабочего тока электродвигателя;
• Количество, использующихся обмоток;
• Возможность автомата справляться с током в результате короткого замыкания. Обычные версии работают на уровне до 6 кА, а лучшие до 50 кА. Стоит учитывать и скорость срабатывания у селективных менее 1 секунды, нормальных меньше 0,1 секунды, быстродействующих около 0,005 секунды;
• Размеры, поскольку большая часть автоматов можно подключать с помощью шины на основе фиксированного типа;
• Вид расцепления цепи – обычно применяется тепловой либо электромагнитный способ.

Типы защиты от перегрузок

Их несколько:

• тепловая;
• токовая;
• температурная;
• фазочувствительная и пр.

К первой, т.е. тепловой защите электродвигателя относят установку теплового реле, которое разомкнет контакт, в случае перегрева.

Токовая защита, которая бывает минимальной и максимальной. Осуществить защиту от перегрузки можно, применив токовое реле. В первом варианте реле срабатывает, размыкает цепь, если в статорной обмотке превышено допустимое значение тока.

Во втором, реле реагируют на исчезнувший ток, вызванный, к примеру, обрывом цепи.

Эффективную защиту электродвигателя от повышения тока в обмотке статора, следовательно, перегрева осуществляют при помощи автоматического выключателя.

Отчего он случается? Вспоминая школьные уроки физики, все понимают, что, протекая по проводнику, ток его нагревает. Электродвигатель не перегреется при номинальном токе, значение которого указывается на корпусе.

Если же в обмотке ток по разным причинам начинает увеличиваться, двигателю грозит перегрев. Если мер не предпринять, он выйдет из строя из-за короткого замыкания между проводниками, у которых расплавилась изоляция.

Рекомендуем:

Поэтому, нужно не допустить роста тока, т.е. установить тепловое реле — эффективную защиту двигателя от перегрева. Конструктивно оно является тепловым расцепителем, биметаллические пластины которого изгибаются под воздействием тепла, размыкая цепь. Для компенсации тепловой зависимости у реле есть компенсатор, благодаря которому происходит обратный прогиб.

Грамотно подобранные, они не просто не допустят перегрузки электродвигателя, но предотвратят перекос фаз и заклинивание ротора.

Электрооборудование автомобилей ВАЗ

У таких автомобилей как ВАЗ-классика различных моделей (ВАЗ 2101- 07) схема электрооборудования самая простая, особенно у машин с карбюраторными двигателями. Особой сложностью не отличается и электрооборудование автомобилей ВАЗ-2108-09 (карбюратор).

На автомобилях ВАЗ 2101-07 ранних выпусков устанавливается электрооборудование с простейшей системой зажигания (СЗ), в состав которой входит:

• свечи зажигания;
• высоковольтные провода с наконечниками;
• трамблер (прерыватель-распределитель);
• катушка зажигания.

На подобной системе СЗ в прерывателе трамблера установлена контактная группа, а чтобы контакты меньше подгорали, в схему включен конденсатор. На более поздней «Классике» стала применяться бесконтактная СЗ – в схему был дополнительно включён коммутатор, а в трамблере вместо контактной группы прерыванием стал управлять датчик Холла.

• холостого хода;
• положения дроссельной заслонки;
• положения коленвала;
• массового расхода воздуха.

На карбюраторных ВАЗ 2108-09 также применялась простая СЗ, но уже с первых выпусков машин в схему был включён коммутатор и трамблер с датчиком Холла.

В схеме электрооборудования автомобилей ВАЗ также присутствует генератор, стартер, замок зажигания, электрическая проводка, блок предохранителей и прочие элементы. В современных автомобилях ВАЗ, таких как Chevrolet Niva, Lada Калина, Ларгус, Приора, Гранта, Datsun Mi-Do или On-Do используется система зажигания с электронным блоком управления, но в целом схема электрооборудования в этих машинах от более старых моделей принципиально ничем не отличается.

Как утеплить аккумулятор в машине на зиму

Наилучшая температура для работы АКБ машины колеблется в диапазоне от -15 до +25 градусов. Как уже отмечалось выше, если температура воздуха опускается ниже -15 градусов АКБ теряет емкость. По этой причине многие автовладельцы предпочитают хранить его дома, но это не совсем удобно, т.к. его необходимо постоянно отсоединять и подключать.

Имеется и другой способ – утеплить аккумулятор на зиму. Такой дедовский способ на практике показывает, что при ежедневном использовании машины и ночным простоем в 8 часов таком способ позволяет значительно минимизировать потери емкости АКБ. Рассмотрим, как утеплять аккумулятор на зиму своими руками.

Как утеплить аккумулятор на зиму пенопластом

Пенопласт недорогой материал, его всегда можно найти в магазине, либо у себя дома. Достаточно подобрать необходимого размера и толщины. С пенопласта необходимо сделать коробку, плотно при этом заклеив стыки и стенки.

Затем аккумулятор помещается в данную коробку и закрывается крышкой из пенопласта, в которой проделаны отверстия для проводов

Очень важно делать так, чтобы не было каких-либо зазоров, которые позволяли бы проникать воздуху

Как утеплить аккумулятор на зиму фольгоизолом

Фольгоизол достаточно гибкий и удобный материал. Гарантирует очень хорошую тепловую изоляцию. Мы рекомендуем использовать три слоя, для большей эффективности.

1. Делаются замеры, вырезается фольгоизол на стенки необходимых размеров.
2. Затем вырезается пенопласт толщиной где-то в 2 см. Это будет второй (средний) слой.
3. И 3 слой (наружный) опять фольгоизол.

Пенопласт лучше склеивать клеем, а фольгоизол скрепляется скотчем. По такому же принципу делается крышка. Термокамера для АКБ готова. Минус его заключается в том, что тепло от мотора в таком случае поступать не будет, а при зарядке АКБ излучает слишком мало тепла.

Как утеплить аккумулятор на зиму войлоком

Утеплить АКБ можно и войлоком, сшив из него своеобразный кейс. Можно использовать несколько слоев войлока. Такой способ отлично зарекомендовал себя на практике, особенно, если Вы используете автомобиль каждый день. Такой чехол сохранит тепло аккумулятора от 4 до 8 часов. Существенный минус в том, что будет плохо поступать тепло от мотора.

Схема подключения трёхфазного двигателя через конденсатор

Здесь напряжение 220 вольт распределяется на 2 последовательно соединенные обмотки, где каждая рассчитана на такое напряжение. Поэтому теряется мощность почти в два раза, но использовать такой двигатель можно во многих маломощных устройствах.

Важно помнить: трехфазные электродвигатели обладают более высокой эффективностью, чем однофазные на 220 В. Поэтому если есть ввод на 380 В — обязательно подключайте к нему — это обеспечит более стабильную и экономичную работу устройств. Для пуска мотора не понадобятся различные пусковики и обмотки, потому что вращающееся магнитное поле возникает в статоре сразу после подключения к сети 380 В

Для пуска мотора не понадобятся различные пусковики и обмотки, потому что вращающееся магнитное поле возникает в статоре сразу после подключения к сети 380 В.

Самопроизвольное отключение

В некоторых случаях ремонт можно провести самостоятельно, если аппарат начал самопроизвольно отключаться. Большинство моделей сварочных аппаратов оснащено защитной схемой (автоматом), срабатывающей в критической ситуации, сопровождающейся отклонением от нормальной работы. Один из вариантов такой защиты предполагает блокировку работы устройства при отключении вентиляционного модуля.

После самопроизвольного отключения сварочного аппарата, прежде всего, следует проверить состояние защиты и попытаться возвратить этот элемент в рабочее состояние.

При повторном срабатывании защитного узла необходимо перейти к поиску неисправности по одной из описанных выше методик, связанных с замыканиями или неисправностью отдельных деталей.

В этой ситуации в первую очередь следует убедиться в том, что узел охлаждения агрегата работает нормально, и что перегрев внутренних пространств исключён.

Бывает и так, что узел охлаждения не справляется со своими функциями из-за того, что сварочный аппарат в течение длительного времени находился под нагрузкой, превышающей допустимую норму. Единственно верное решение в этом случае – дать ему «отдохнуть» порядка 30-40 минут, после чего попытаться вновь включить.

При отсутствии внутренней защиты предохранительный автомат может быть установлен в электрическом щитке. Для поддержания нормального функционирования сварочного агрегата его настройки должны соответствовать выбранным режимам.

Так, некоторые модели таких аппаратов (сварочный инвертор, в частности) в соответствии с инструкцией должны работать по графику, предполагающему перерыв на 3-4 минуты после 7-8-ми минут непрерывной сварки.

Как проверить автомобильный усилитель в домашних условиях

Для того чтобы проверить работоспособность усилителя для авто в домашних условиях можно воспользоваться любым блоком с выходным постоянным напряжением от 12 до 14 вольт, или же компьютерным блоком, в котором есть необходимое для запуска усилителя напряжение. Мощность источника должна быть не менее 200 вольт и перед включением, обязательно, регулятор громкости мощности установить на минимум. Процесс ремонта всегда нужно начинать с визуального осмотра всех радиодеталей на монтажной плате усилителя. Стандартная модель автомобильного усилителя состоит из трёх основных узлов:

1. блок преобразователя входного напряжения, который выполняет изменение однополярного входного напряжения бортовой цепи автомобиля, в двух полярный с повышением величины напряжения до 20 Вольт;
2. узел усилителя мощности, зачастую он выполнен на биполярных транзисторах, которые установлены на радиаторах, необходимых для увеличения площади рассеивания тепла. Мощные выходные каскады на максимальной мощности очень сильно греются, поэтому плохое, негерметичное соединение плоскости транзистора и теплоотводящего радиатора обязательно приведёт к его перегреву, а соответственно и к пробою;
3. блок регуляторов частоты, служащий для изменения тембра звучания. Распространённая неисправность этого узла связана с ухудшением плавности изменения сопротивления переменными резисторами.

После вскрытия корпуса стоит внимательно осмотреть каждую деталь усилителя, особое внимание обратить на:

перегоревшие предохранители. Сквозь стеклянную колбу должна быть видна не оборванная нить плавкой вставки;

резисторы, не должны иметь видимого нагара, свидетельствующего об их перегорании;

Одна из самых распространённых неисправностей, вышедших из строя автомобильных усилителей, связаны с поломкой именно инверторного блока питания. Этот узел состоит из:

• входных фильтрующих конденсаторов с большой ёмкостью;
• импульсного трансформатора;
• транзисторного преобразователя и микросхемы для выполняющих роль инвертирующего устройства;
• выпрямительных диодов, работающих в паре;
• сглаживающей цепочки, состоящей дросселя и нескольких электролитических конденсаторов.

В любом случае обнаруженные сгоревшие детали должны быть заменены на новые. При этом ни предохранитель, ни резистор установленный в звуковоспроизводящей аппаратуре не выходит со строя без сопутствующих причин. Конденсатор со временем может высохнуть и вздуться. Более точные исследования и проверка усилителей выполняется с помощью мильтиметра и осциллографа.

Элементы системы охлаждения, которые могут вызвать перегрев двигателя

Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания состоит из нескольких важных узлов и элементов, которые вы можете рассмотреть на рисунках выше и ниже. От их слаженной работы зависит правильная работа силового агрегата. Неисправности некоторых частей системы охлаждения приводят к перегреву двигателя.

1. Охлаждающая жидкость. Современные автомобили оснащаются жидкостной системой охлаждения закрытого типа. В качестве охлаждающей жидкости используют тосол или антифриз, которые должны отводить тепло от мотора и отдавать его окружающей среде.
2. Рубашка охлаждения. Наиболее «горячими точками» в моторе становятся камеры сгорания, в которых происходит воспламенение топлива. Поэтому для отвода тепла в блоке цилиндров и головке блока цилиндров делаются полости, по которым проходит охлаждающая жидкость, унося с собой излишки тепла.
3. Радиатор. Эта деталь автомобиля осуществляет теплообмен антифриза. По трубкам радиатора проходит горячая охлаждающая жидкость, а снаружи поток воздуха его обдувает, охлаждая жидкость в радиаторе.
4. Насос или водяная помпа. Она предназначена для того, чтобы охлаждающая жидкость постоянно циркулировала в системе. Помпа заставляет перемещаться антифриз от двигателя к радиатору и обратно.
5. Вентилятор. Когда автомобиль медленно движется в городской пробке или вообще стоит, потока воздуха не хватает для охлаждения мотора. В этом случае включается вентилятор, который увеличивает обдув радиатора и тем самым снижает температуру антифриза, не позволяя двигателю перегреваться.
6. Термостат. В холодное время года разогрев двигателя происходит дольше, чем летом. Ускорить прогрев мотора до рабочей температуры призван термостат. Он представляет собой клапан, который открывается или закрывается при определенной температуре охлаждающей жидкости. Именно неисправный термостат является наиболее частой причиной, по которой перегревается двигатель.
7. Паровой клапан. В пробке радиатора или расширительного бачка монтируется паровой клапан. Он регулирует давление в системе охлаждения, срабатывая при превышении допустимого предела.

Как только автомобиль будет заведен, в системе охлаждения начинается непрерывная циркуляция жидкости. Принцип работы этой системы хорошо виден на рисунке ниже.

• Горячий антифриз из рубашки охлаждения проходит по металлическим и резиновым патрубкам, достигая термостата.
• Пока температура жидкости не достигнет требуемой отметки, от термостата антифриз снова отправляется к мотору, циркулируя по малому кругу.
• Как только температура жидкости достигнет 80-90 °С, за работу принимается радиатор.
• Если же антифриз продолжает нагреваться, достигая отметки 95-98 °С, то включается вентилятор.
• Благодаря клапану на расширительном бачке или радиаторе, уровень жидкости при нагревании увеличивается, а при охлаждении возвращается в первоначальную точку.

Таким образом, если система охлаждения функционирует исправно, то двигатель не перегревается и работает в нормальном рабочем температурном режиме.

Основные неисправности системы электрооборудования

Электрооборудование — как жизненно важная система, без которой передвижение автомобиля невозможно. Электричество обеспечивает запуск и работу мотора, системы зажигания ДВС, осветительных приборов, печки и дворников, а также другого оставшегося оборудования.

Легковые автомобили отличаются наличием постоянного напряжения в электрооборудовании, которое равняется 12 В, в грузовых моделях это значение умножается вдвое (24 В). Обыкновенная схема как правило включает в себя следующее: замок и система зажигания, стартер, , батарею (аккумуляторную), генератор, электрическая проводка, осветительные приборы, а также реле, щитки приборов, блок коммутации, моторчики отопителя и очистки стекла, разного рода датчики. К несчастью, электрика машины иногда дает сбой. Выйти из строя в такой ситуации может что угодно, поэтому частенько автовладельцы нуждаются в услуге ремонта автоэлектрики.

Электростанции

Состояние электрооборудования, при котором оно не соответствует одному или нескольким требованиям технических параметров или технической эксплуатации, называется неисправностью. Не все неисправности являются причиной отказа — полной или частичной потери работоспособности изделия. Неисправности, не приводящие к отказу, могут быть названы дефектами. Причины неисправностей электрооборудования можно разделить на механические, электрические и магнитные. Механические неисправности заключаются в изнашивании контактных поверхностей и подшипников, поломках в системе вентиляции, щеточного устройства, различных деталей (пружин, губок, шарнирных соединений, камер и т. д.), биении коллекторов (колец), разрыве бандажей, ослаблении посадки железа якоря, сдвиге железа статора, появлении трещин корпусов и изоляционных панелей, обрыве выводов полупроводниковых приборов и т. п. Электрические неисправности состоят в нарушении или снижении изоляции, обрыве в обмотках и проводах, обгорании и оплавлении контактных поверхностей, коллекторов (колец), поломке короткозамкнутого витка (в аппаратах переменного тока), прилипании якорей (в аппаратах постоянного тока) из-за утоньшения немагнитных прокладок и т. д. К магнитным неисправностям относятся перегрев магнито-проводов, ослабление их крепления, неравномерность или несоответствие воздушного зазора заданному. Неисправности возникают в процессе эксплуатации в результате перегорания предохранителей, ослабления крепежа, загрязнения, заливания и, как следствие, обрыва или короткого замыкания в проводах, пробоя изоляции токопроводящих частей и т. п. Но причиной неисправности может послужить и неправильное проведение технического обслуживания или ремонта. Для каждого вида электрооборудования можно выделить общие и наиболее характерные неисправности. Для электрических машин постоянного и переменного тока к ним относятся: ухудшение состояния изоляции обмоток, изнашивание подшипников, ухудшение смазки подшипников, повышенные шум, вибрация и нагрев, чрезмерное искрение щеток. Причинами последнего могут быть неисправности щеточного аппарата (слабое крепление и нажатие щеток, неравномерное распределение тока между щетками), смещение щеток с нейтрали, ухудшение состояния поверхности коллектора, повреждение обмоток якоря, возбуждения и дополнительных полюсов, изнашивание подшипников, перегрузка машины, повышенная частота вращения. Характерные неисправности, причины возникновения и методы устранения приводятся в Правилах технической эксплуатации судового электрооборудования, инструкциях заводов-изготовителей, проектантов и специальной литературе. Поиск причин неисправностей, особенно в электроприводах со сложными схемами управления, представляет иногда очень трудоемкую задачу. Ряд неисправностей может быть обнаружен при осмотре по шуму, гудению, вибрации, температуре, искрению, изменению цвета окрашенных поверхностей, уменьшению сопротивления изоляции, отклонениям силы тока и напряжения от номинальных значений и другим признакам. Значительная часть неисправностей носит скрытый характер и внешним осмотром не всегда обнаруживается. Далеко не просто, например, заметить лопнувший или ослабевший хомутик подстроечного резистора в обмотке управления магнитного усилителя, а работа электропривода в этом случае будет1 «полностью нарушена. При поиске причин неисправностей можно рекомендовать следующий порядок: внешний осмотр элементов схемы и межэлементных соединений; ориентация по щитовым приборам; проверка наличия напряжения на входе и на отдельных узлах схемы; ориентация по световой сигнализации, свидетельствующей о работе или отказе отдельных частей схемы; сравнение результатов измерений в отказавшей и исправной схемах (например, папильонажные лебедки правого и левого бортов); разделение схем управления на отдельные цепи, имеющие законченное целевое назначение. Контрольные вопросы 1. В чем состоит техническая эксплуатация электрооборудования? 2. Что понимается под использованием электрооборудования и какие правила при этом следует соблюдать? 3. Для чего предусматривается техническое обслуживание электрооборудования, как оно классифицируется? 4. Какие существуют виды ремонта? 5. Каковы ответственность и обязанности электромеханика земснаряда (помощника механика по электрооборудованию)? 6. Каковы принципы консервации электрооборудования? 7. Какие неисправности электрооборудования являются наиболее характерными? 8. Каков порядок поиска причин неисправностей?