ОТЧЁТ
по практике
«Практика по получению первичных профессиональных умений и навыков, в том числе первичных умений и навыков научно-исследовательской деятельности»
Разработал студент гр. ПТЗ-50314 __________________ / Дворянцев А.С. /
(подпись)
Руководитель практики от университета
канд. техн. наук, доцент _______________ / Шабуров В.Н. /
(подпись)
Отчёт защищён с оценкой «________________» «___»__________20__г.
Члены комиссии ______________________ /____________________/
(подпись)
_____________________ /_____________________/
(подпись)
Курган 2019
Содержание
стр.
1 Автомобильные генераторы: назначение, классификация,
конструкция. Диагностирование, техническое обслуживание и ремонт генераторов 3
1.1 Назначение автомобильных генераторов 3
1.2 Классификация автомобильных генераторов 3
1.3 Конструкция автомобильных генераторов 5
1.5 Диагностирование, техническое обслуживание и
ремонт генераторов 7
2 Механизация технологических процессов ТО и ТР, понятия,
показатели её оценки, влияние на основные показатели ТЭА. 11
Список используемых источников 14
Автомобильные генераторы: назначение, классификация, конструкция. Диагностирование, техническое обслуживание и ремонт генераторов.
1.1 Назначение автомобильных генераторов
Электрооборудование любого автомобиля включает в себя генератор - основной источник электроэнергии. Вместе с регулятором напряжения он называется генераторной установкой.
Генераторная установка предназначена для обеспечения питанием потребителей, входящих в систему электрооборудования, и зарядки аккумуляторной батареи при работающем двигателе автомобиля. Выходные параметры генератора должны быть таковы, чтобы в любых режимах движения автомобиля не происходил значительный разряд аккумуляторной батареи. Кроме того, напряжение в бортовой сети автомобиля, питаемой генераторной установкой, должно быть стабильно в широком диапазоне изменения частоты вращения и нагрузок.
Генераторная установка - достаточно надежное устройство, способное выдержать повышенные вибрации двигателя, высокую подкапотную температуру, воздействие влажной среды, грязи и других факторов.
1.2 Классификация автомобильных генераторов
Генераторы классифицируются по напряжению, роду тока, возбуждению, наличию щеток, степени защиты от внешних воздействий, способу подавления радиопомех.
Номинальные напряжения генераторов и генераторных установок могут быть следующими: 7, 14 и 28 В. Независимо от уровня напряжения генераторы могут быть постоянного и переменного тока. На современные автомобили устанавливаются генераторы переменного тока.
К генераторам постоянного тока относятся такие, у которых переменный ток преобразуется в постоянный щеточно-коллекторным узлом. Все остальные генераторы условно относятся к генераторам переменного тока, в том числе и генераторы, у которых вырабатываемый ими ток полностью выпрямляется встроенным в корпус генератора устройством.
Возбуждение генераторов может осуществляться от электромагнитов и постоянных магнитов.
Генераторы с постоянными магнитами обладают целым рядом преимуществ по сравнению с генераторами, имеющими электромагнитное возбуждение. Основные из них: более высокая надежность в работе и простота конструкции. Однако наряду с указанными преимуществами генераторы переменного тока с возбуждением от постоянных магнитов имеют и недостатки, которые ограничивают их широкое распространение - это трудности регулирования напряжения и низкий предел мощности.
Генераторы с электромагнитным возбуждением классифицируются в зависимости от схемы включения обмотки возбуждения. Если, обмотка возбуждения включена последовательно с якорем, генератор называется генератором с последовательным возбуждением, а если параллельно - с параллельным возбуждением. Генераторы со смешанным возбуждением имеют параллельную и последовательную обмотки. Если обмотка возбуждения питается от постороннего источника постоянного тока, такой генератор называется генератором с независимым возбуждением. Если же обмотка возбуждения питается от зажимов якоря, такой генератор называется генератором с самовозбуждением.
Генераторы могут быть со щетками и без щеток. Щетки применяются для обеспечения электрического контакта между подвижными и неподвижными деталями. Поскольку в этом узле имеет место трение скольжения, щетки истираются, имеют ограниченный ресурс и низкую надежность. Поэтому разработаны конструкции бесщеточных генераторов, лишенных вышеуказанных недостатков.
Степени защиты электротехнических изделий регламентируются ГОСТ 14254-80. Этим стандартом предусматривается шесть степеней защиты от случайного соприкосновения человека с токоведущими и движущимися частями, а также от проникновения посторонних твердых тел внутрь корпуса. Кроме того, предусматривается восемь степеней защиты от проникновения воды внутрь корпуса.
В условном обозначении защиты предпоследняя цифра указывает степень защиты от проникновения твердых тел, а последняя цифра - степень защиты от проникновения воды.
1.3 Конструкция автомобильных генераторов
По своему конструктивному исполнению генераторные установки можно разделить на две группы - генераторы традиционной конструкции с вентилятором у приводного шкива и генераторы так называемой компактной конструкции с двумя вентиляторами во внутренней полости генератора. Обычно "компактные" генераторы оснащаются приводом с повышенным передаточным отношением через поликлиновый ремень и поэтому по принятой у некоторых фирм терминологии, называются высокоскоростными генераторами. При этом внутри этих групп можно выделить генераторы, у которых щеточный узел расположен во внутренней полости генератора между полюсной системой ротора и задней крышкой и генераторы, где контактные кольца и щетки расположены вне внутренней полости. В этом случае генератор имеет кожух, под которым располагается щеточный узел, выпрямитель и, как правило, регулятор напряжения.
Устройство генератора показано на рисунке 1. Корпус, задняя (4) и передняя крышка генератора (12) служат опорами для подшипников (5 и 14), в которых вращается ротор (3). На обмотку возбуждения (2) ротора напряжение от аккумулятора посредствам регулятора напряжения (8) подается через щетки (6) и контактные кольца (7). С помощью клювообразной полюсной системы (9) ротора он превращается в шестиполюсный магнит. Ротор приводится в движение посредством клинового ремня через шкив (13). При помощи крыльчатки (15) создается притяжная вентиляция для охлаждения генератора. При запуске двигателя, как только ротор начинает вращаться, создаваемое в каждом зубе статора (10), электромагнитное поле индуцирует переменный электрический ток в обмотке статора (11). В выпрямительном блоке (1) этот ток становится постоянным. Далее ток поступает в электросеть автомобиля для питания системы зажигания, освещения и сигнализации, контрольно-измерительных приборов и др. Аккумуляторная батарея подключится к числу этих приборов и начнет подзаряжаться чуть позднее, как только электроэнергии, вырабатываемой генераторной установкой, станет достаточно, чтобы обеспечить бесперебойное функционирование всех потребителей.
Рисунок 1 Генератор переменного тока.
1.4 Диагностирование, техническое обслуживание и ремонт генераторов.
От технического состояния генератора и реле-регулятора зависят надежность и продолжительность работы аккумуляторной батареи и других приборов автомобиля.
В объем технического обслуживания входят контрольно-диагностические, крепежные, смазочные, регулировочные, электротехнические и монтажно-демонтажные работы, связанные с проверкой и регулировкой отдельных узлов и агрегатов на специальных стендах и оборудовании.
Диагностирование технического состояния генератора должно иметь следующее содержание и происходить в следующем порядке (ТС подготовлено к ТО, АКБ исправен):
- проверка моментов затяжки болтов крепления генератора в соответствии с руководством по ремонту или технологической картой;
- проверка натяжения приводного ремня в соответствии с руководством по ремонту или технологической картой;
- проверка состояния электрических соединений (-В, +В, +D и других если имеются);
- проверка величины электрического сопротивления между клеммами «- АКБ» аккумулятора и «-В» генератора;
- проверка исправности контрольной лампы зарядки (при наличии);
- проверка величины зарядного напряжения (проверяется при максимальном количестве включенных потребителей на средних частотах вращения коленчатого вала) в соответствии с руководством по ремонту или технологической картой.
Данная последовательность диагностических операций считается минимально необходимой и может отличаться в зависимости от конструкции автомобиля и (или) генератора.
В случае несоответствия диагностируемого параметра требуемому, проводится его углублённая диагностика.
При техническом обслуживании диагностирование технического состояния генератора проверяют непосредственно на автомобиле (без демонтажа), а в необходимых случаях — на контрольно-испытательном стенде (после демонтажа).
Самым практичным и экономичным способом диагностики генератора по праву можно считать снятие осциллограммы выходного напряжения. Для этого не нужно снимать генератор с машины. Достаточно воспользоваться обычным осциллографом или профессиональным мотор-тестером (например MTS-5100).
Ниже показаны несколько осциллограмм снятых с клеммы «+В» генератора. По форме осциллограмм, с большой долей вероятности, можно определить неисправность генератора.
Например, на рисунке 2 показана осциллограмма исправной работы генератора. Колебания генерируемого напряжения составляют не больше 1-1,5 Вольт и имеют длительность менее 1мс.
Рисунок 2 Осциллограмма исправного генератора
На рисунке 3 показана осциллограмма с одним неисправным дополнительным диодом, вероятно обрыв, так как на короткий промежуток времени возбуждение просто пропадает, а инерции контрольной лампы не хватает для возбуждения.
Рисунок 3 Осциллограмма генератора с неисправным дополнительным диодом.
На рисунке 4 показана осциллограмма с неисправным выпрямительным диодом (либо двух, но в одном направлении). На очень короткие промежутки времени, напряжение одной из фаз просто пропадает. Следовательно это обрыв диода.
Рисунок 4 Осциллограмма генератора с неисправным выпрямительным диодом.
На рисунке 5 показана осциллограмма генератора с неисправной цепью возбуждения. В некоторые промежутки времени генератор медленно затухает и снова возбуждается. Это может говорить о неисправности цепи контрольной лампы, которая подключена к клемме «+D» генератора, или о износе щёточного узла (щётки, кольца, грязь)
Рисунок 5 Осциллограмма генератора с неисправной цепью возбуждения.
По результатам диагностики назначается ремонт, в случае если он необходим. Основные технические воздействия, применяемые к генератору при ремонте:
- замена подшипников;
- обслуживание щёточного узла (замена щёток, чистка контактных колец);
- проверка (измерение) сопротивлений обмоток ротора и статора;
- проверка наличия межвитковых замыканий и замыканий на корпус;
- замена реле-регулятора.
2 Механизация технологических процессов ТО и ТР, понятия, показатели её оценки, влияние на основные показатели ТЭА.
Под механизацией понимают частичную или полную замену мускульного труда человека машинным с сохранением непосредственного участия исполнителя в управлении процессом и контроле за его выполнением.
Механизация является одним из важнейших направлений научно-технического прогресса при ТЭА, влияют на продолжительность выполнения операций ТО или ремонта, т.е. на производительность персонала и средств обслуживания, качество самого обслуживания и ремонта, расход материалов и запасных частей (табл. 1) и другие показатели эффективности ТЭА.
Таблица 1. Влияние уровня механизации на показатели эффективности ТО и ТР в грузовых АТП, %
Механизация технологических процессов (МТП) может быть частичной или полной.
Частичная МТП – это механизация отдельных движений или операций, при которой используемые механизмы или приспособления ускоряют их выполнение и облегчают труд рабочего.
Полная МТП – это комплексная механизация, которая охватывает все основные, вспомогательные и транспортные операции технологического процесса и полностью исключает ручной труд. При этом работник управляет машиной и контролирует качество выполнения операций.
Механизация технологических процессов на АТП позволяет:
1) уменьшить численность ремонтных рабочих за счет снижения трудоемкости работ по ТО и ТР автомобилей;
2) повысить качество выполнения операций ТО и ремонта;
3) улучшить условия труда ремонтных рабочих. [5, стр 7]
Оценка механизации производственных процессов ТО и ТР проводится согласно методике производства по двум показателям: уровню механизации и степени механизации.
Уровень механизации Ум, %, производственных процессов определяет долю механизированного труда в общих трудозатратах и рассчитывается по формуле
где (tМ - трудоемкость механизированных операций процесса из применяемой технологической документации, чел. мин; (tО - общая трудоемкость всех операций процесса из применяемой технологической документации, чел. мин.[4, стр116]
Степень механизации C, % определяется процентом замещения рабочих функций человека применяемым оборудованием в сравнении с полностью автоматизированным технологическим процессом:
где М- число механизированных операций;
4 - максимальная звенность для АТП;
Н - общее число операций;
Z1 - Z4 - звенность применяемого оборудования;
M1, М4 - число механизированных операций с применением оборудования со звенностью Z1 - Z4.
Согласно методике, все средства механизации в зависимости от замещаемых функций подразделяются:
1) на ручные орудия труда (гаечные ключи, отвертки) - Z = 0;
2) машины ручного действия (дрель) - Z = 1;
3) механизированные ручные машины (электродрель) - Z = 2;
4) механизированные машины (прессы) - Z = 3;
5) машины-полуавтоматы - Z = 3,5;
6) машины автоматы (автоматические мойки) - Z = 4.