Текст книги "Автомобиль. 1001 совет"

Электрооборудование

Чтобы получить электроэнергию на автомобиле, без которой современная машина работать не может, на ней устанавливают генератор и аккумуляторную батарею. С помощью электрического тока происходит зажигание рабочей смеси в бензиновых и газосмесительных двигателях, пуск двигателя стартером, работает световая и звуковая сигнализация, освещение, контрольно-измерительные приборы. Генератор превращает механическую энергию в электрическую, а аккумуляторная батарея– химическую энергию в электрическую. Аккумуляторная батарея состоит из шести свинцово-кислотных аккумуляторов и является химическим источником постоянного тока, питая электрическим током приборы электрооборудования автомобиля, когда не работает двигатель, а также при работе двигателя на малой частоте вращения коленчатого вала и при пуске двигателя стартером.

Устройство и принцип действия кислотных аккумуляторов. Простейшим аккумулятором является емкость (банка), в которую опущены две свинцовые пластины и залит электролит – раствор серной кислоты и дистиллированной воды. Чтобы аккумулятор мог отдавать ток, его предварительно заряжают, пропуская через него электрический ток от источника постоянного тока. В этом случае в аккумуляторе произойдет разложение серной кислоты, один из электродов (анод) окислится и покроется слоем перекиси свинца – аккумулятор зарядится. Аккумулятор заряжают до тех пор, пока из всех его емкостей (банок) не начнут выделяться пузырьки газов. При отключении постороннего источника тока и включении аккумулятора на внешнее сопротивление в цепи пойдет ток. Обратный процесс называется разрядкой аккумуляторной батареи. При разрядке аккумулятора химические процессы будут противоположны тем, которые наблюдались при его зарядке. При зарядке и разрядке аккумуляторной батареи плотность электролита меняется. По плотности определяют степень разряженности и заряженности батареи. Все аккумуляторы батареи размещаются в одном баке, разделенном внутренними перегородками на шесть ячеек. Собранную батарею помещают в отделение бака и закрывают крышкой. В крышке имеются два отверстия для выхода полюсных штырей и для заливки электролита. Отверстия закрыты пробками с вентиляционными отверстиями для выхода газов, которые образуются во время работы батареи.

Устройство и принцип действия генератора. Генератор служит для питания всех потребителей электрооборудования автомобиля и для заряда аккумуляторной батареи при работающем двигателе. Он состоит из двух основных частей: неподвижной – статора и вращающейся – ротора, а также выпрямительного блока, щеток, электронного регулятора напряжения, двух крышек, стягивающихся стяжными болтами, и приводного шкива с вентилятором и конденсатором.

Статор состоит из сердечника и катушек обмотки переменного тока. Ротор состоит из вала, на котором напрессована втулка с обмоткой возбуждения и электромагнитных полюсных наконечников, создающих под действием обмотки возбуждения магнитное поле. Обмотка возбуждения питается постоянным током от возбудителя постоянного тока. Магнитное поле ротора пересекает обмотку статора и индуктирует в ней электродвижущую силу переменного тока.

П р и н ц и п д е й с т в и я г е н е р а т о р а. Когда включается зажигание, на щитке приборов загорается контрольная лампочка, которая сигнализирует о том, что в обмотку возбуждения ротора поступает ток от аккумуляторной батареи. Протекающий по обмотке возбуждения ток создает вокруг полюсов ротора магнитный поток, который, проходя через зубцы статора, меняется по силе и направлению. Переменное напряжение и ток, индуцированные в обмотке статора, выпрямляются выпрямительным блоком, и для питания потребителей уже идет постоянный ток, снимаемый с клеммы генератора.

В это же время с общего вывода дополнительных диодов подается выпрямленное напряжение для питания обмотки возбужденного ротора. Если работающий генератор исправен, то напряжение на клемме и напряжение на общем выводе дополнительных диодов будет равным. В этом случае в контрольную лампочку щитка ток не поступает и она не горит. Если лампочка будет гореть, значит, генератор неисправен: либо он вообще не дает напряжения, либо оно ниже напряжения, которое дает аккумуляторная батарея.

Когда частота вращения ротора увеличится и напряжение генератора превысит 13,7–14,5 В, с помощью регулятора напряжения поступление тока в обмотку возбуждения регулятора прекращается. Когда напряжение генератора вновь падает, регулятор снова пропускает ток в обмотку возбуждения и процесс повторяется. Так как этот процесс протекает с большой частотой, напряжение генератора остается практически постоянным – от 13,7 до 14,5 В. Напряжение в цепи системы энергообеспечения контролируется вольтметром, расположенным на щитке приборов.

Крепится генератор к двигателю болтами и приводится в движение клиновым ремнем, идущим от коленчатого вала.

Стартер. Для пуска двигателя служит стартер. Он представляет собой электродвигатель постоянного тока, питающийся от аккумуляторной батареи через выключатель зажигания. Стартер состоит из блоков привода, обмотки и коллектора. В блоке обмотки и коллектора расположен держатель щеток, в котором находятся контактные щетки. Контактные щетки изнашиваются медленно, но постоянно и их, как и щетки генератора, время от времени нужно менять. Стартеры различных производителей имеют разную мощность, на что следует обращать внимание при замене.

Контрольно-измерительные приборы. Их применяют для контроля за работой системы смазки, заряда аккумуляторной батареи, наличия топлива в баке, системы охлаждения. К ним относят указатели температуры охлаждающей жидкости, уровня топлива в баке, давления масла в баке, аварийные сигнализаторы давления масла и температуры воды, амперметр.

Чтобы двигатель работал нормально, необходимо контролировать температуру охлаждающей жидкости в полости охлаждения и корректировать ее с помощью указателя температуры. Указатель температуры состоит из датчика, укрепленного в головке цилиндров, и самого указателя температуры, который находится на щитке приборов. Основными деталями датчика являются корпус, термистер, изготовленный в виде диска, и пружина. Проводимость термистера изменяется с изменением температуры, увеличиваясь при повышении температуры, и уменьшаясь при охлаждении.

В указателе температуры охлаждающей жидкости имеются три катушки: одна – последовательно включена с термистером, а две другие – через резистор соединены с массой. Сопротивление этих двух катушек практически не меняется, поэтому сила тока также постоянна. Стрелка указателя закреплена на оси вместе с постоянным магнитом, который находится под действием результирующего магнитного поля катушек. При измерении температуры охлаждающей жидкости магнит со стрелкой отклоняются под действием изменившегося результирующего поля. В случае, если температура охлаждающей жидкости превышает установленный уровень, срабатывает аварийный сигнализатор, который состоит из датчика, устанавливаемого в верхнем бачке радиатора, и сигнальной лампы на щитке приборов. Датчик состоит из корпуса с латунной гильзой, в которой размещен неподвижный контакт, соединенный с массой, и подвижный контакт, закрепленный на упругой пластине.

Биметаллическая пластина изолирована от массы и соединена с зажимом снаружи корпуса. Провод от зажима соединен с сигнальной лампой на щитке приборов. При нормальной температуре охлаждающей жидкости контакты датчика разомкнуты. При температуре, выше расчетной, пластина изгибается, замыкает контакты и включает лампу сигнализатора.

Для контроля за уровнем топлива в баке предназначен указатель уровня топлива, состоящий из датчика и указателя. Датчик находится на топливном баке и состоит из реостата, расположенного снаружи бака, и поплавка с рычагом, находящегося внутри бака. При уменьшении уровня топлива сопротивление, включаемое реостатом, уменьшается, а при увеличении – увеличивается. Устроен указатель аналогично указателю температуры охлаждающей жидкости. Сила тока и магнитное поле левой катушки зависят от положения ползунка реостата. При полном баке обмотка реостата включена полностью, сила тока в левой катушке будет небольшой. Результирующее магнитное поле трех катушек повернет магнит со стрелкой на отметку: «П» (полный бак). Если уровень топлива уменьшается, уменьшается и сопротивление. Сила тока левой катушки увеличивается, и результирующее магнитное поле переместит магнит со стрелкой в сторону нулевой отметки.

Указатель давления масла в системе смазки двигателя состоит из датчика и указателя. Датчик состоит из корпуса с диафрагмой, крышки и ползункового реостата, который связан с диафрагмой. При увеличении давления под диафрагмой она прогибается, а вместе с ней перемещается по реостату и подвижный контакт, изменяя сопротивление. Устройство указателя схоже с устройством указателя температуры охлаждающей жидкости. Для уменьшения влияния температуры на точность показания прибора одна из катушек соединена с массой через резистор, который является температурным компенсатором.

Сигнализатор аварийного давления масла состоит из контрольной лампочки на щитке приборов и датчика, состоящего из корпуса, диафрагмы, контактного устройства, пружины и изолированного вывода. Если давление в системе смазки падает ниже установленного предела, контакты смыкаются и загорается лампочка. При повышении давления диафрагма прогибается, контакты размыкаются и лампочка гаснет.

Для контроля заряда аккумуляторной батареи применяют амперметр, который показывает силу зарядного и разрядного тока в амперах и включается в цепь аккумулятор – генератор последовательно.

Основными частями амперметра являются корпус, латунная шина, контактные винты, постоянный магнит, якорь с осью, стрелки и шкалы. Стрелка закреплена на оси вместе с якорем. Якорь под действием искусственного магнита при отсутствии тока в шине удерживается вдоль него, а стрелка находится у нулевого деления шкалы. При прохождении электрического тока по латунной шине якорь стремится установиться вдоль созданного вокруг шины магнитного потока, поворачиваясь на определенный угол вместе со стрелкой. Размер и направление угла поворота якоря со стрелкой зависят от силы и направления тока в шине.

Если стрелка амперметра отклоняется к знаку «+», батарея заряжена, отклонение к знаку «-» говорит о разряде.

Система освещения и световой сигнализации. В систему освещения автомобиля входят фары, подфарники, задние фонари, указатели поворотов, фонари заднего хода, фонари сигнализации открытых дверей, лампы освещения щитка приборов и вещевого ящика, плафоны освещения салона, контрольные лампочки, лампочки освещения багажника. Предназначена система освещения для обеспечения движения автомобиля в темное время суток.

Для предупреждения других участников дорожного движения об изменении направления движения автомобиля, о его торможении и остановке служит система световой сигнализации автомобиля, в которую входят передние сигнальные фонари, которые могут быть частью блок-фар, задние сигнальные фонари, являющиеся частью задних фонарей, боковые повторители сигналов поворота, электронное реле-прерыватель и выключатели. У отражателей сигнальных фонарей поворота оранжевый цвет, у стоп-сигналов – красный. Правые и левые указатели поворота включаются рычагом, расположенным под рулевым колесом. При этом все правые и левые сигнальные и контрольные лампочки горят мигающим светом за счет элекронного реле-прерывателя, включенного в электрическую цепь.

После выхода автомобиля из поворота рычаг включения под рулевым колесом автоматически возвращается в исходное положение. Когда контрольная лампочка в комбинации приборов мигает с удвоенной частотой, т. е. более 60 или 120 раз в минуту, значит, реле-прерыватель не исправно или не горит одна из сигнальных ламп.

При вынужденной остановке на проезжей части дороги из-за неисправности автомобиля нажатием специальной кнопки включается аварийная сигнализация. Она включается при любом положении ключа выключателя зажигания, так как ее цепь проходит, минуя этот выключатель. Значит, прерывистым светом будут гореть сразу все сигнальные лампы указателей поворотов, а также сигнальная лампа в комбинации приборов.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ЛЕГКОВОГО АВТОМОБИЛЯ И ЕГО ВИДЫ

Чтобы автомобиль доставлял радость, он всегда должен быть исправным. Ежедневно перед выездом и после возвращения в гараж надо проверить техническое состояние автомобиля. Состояние автомобиля следует контролировать также и во время движения.

Однако ехать даже на исправном, но грязном автомобиле неприятно, поэтому автомобиль следует вымыть и убрать салон. Применительно к машине чистота – это не только эстетика, а предохранение металла от воздействия грязи, соли, различных химических соединений, это способ борьбы с коррозией и средство продления автомобилю жизни.

В процессе эксплуатации автомобиль приходится заправлять топливом, доливать масло. Масло надо не только доливать, но и заменять полностью, так как со временем оно утрачивает свои первоначальные свойства, в нем скапливаются пыль, грязь, вода, продукты износа в виде металлических частиц и продукты сгорания масла.

В процессе эксплуатации автомобиля происходит масса других изменений: испаряется или вытекает охлаждающая жидкость и надо ежедневно контролировать ее уровень; снижается уровень электролита в аккумуляторной батарее и уровень тормозной жидкости в системе гидравлического привода тормозов. Как показывает многолетняя практика, через определенное время ослабевают крепежные соединения, нарушаются регулировочные размеры, а также герметичность многих соединений. Замечено, что перечисленные изменения в легковом автомобиле происходят приблизительно через определенное время, поэтому их можно заранее предусмотреть и устранить, при этом все отклонения устраняются без больших затрат. Как правило, достаточно провести крепежные, регулировочные и смазочные работы. Эти работы можно заранее планировать как профилактические.

Но обходиться только профилактическими работами можно не всегда. Иногда появляются непредвиденные работы по ремонту узлов и агрегатов, связанные с заменой отдельных деталей.

Работы, связанные с поддержанием автомобиля в исправном состоянии, называются техническим обслуживанием, а работы по восстановлению технического состояния – ремонтом автомобиля.

В чем заключается техническое обслуживание и ремонт и в чем их различие?

Под техническим обслуживанием автомобиля понимают комплекс периодически осуществляемых воздействий, направленных на поддержание его в технически исправном и работоспособном состоянии.

Техническое обслуживание автомобиля носит профилактический характер и выполняется по плану через установленный пробег автомобиля или сезонно. Ремонт в отличие от технического обслуживания выполняется по потребности, после обнаружения неисправности. Некоторые ремонтные работы, как и техническое обслуживание, могут выполняться по плану и носить профилактический характер. Эти меры являются основой планово-предупредительной системы технического обслуживания автомобилей.

Какие виды технического обслуживания бывают? Автомобиль необходимо периодически мыть и заправлять, через определенный пробег появляется потребность в регулировке некоторых агрегатов, выполнении электротехнических и других работ. Весной и осенью автомобиль необходимо готовить к летней и зимней эксплуатации.

Техническое обслуживание предполагает выполнение контрольно-диагностических, крепежных, регулировочных, смазочных, заправочных и электротехнических работ. Они выполняются, как правило, без разборки агрегатов и без снятия их с автомобиля.

Чтобы обнаружить появившееся ослабление крепления, увеличение зазора, подтекание жидкости и другие неисправности, автомобиль внимательно осматривают, проверяют правильность установки отдельных механизмов и агрегатов. Для этой проверки иногда используют специальный инструмент.

Значительную часть дефектов нельзя обнаружить внешним осмотром, даже если автомобиль осматривает опытный водитель. Выявить скрытые «болезни» систем двигателя можно только с использованием средств диагностики на станции технического обслуживания. Для этого на крупных автотранспортных предприятиях и станциях технического обслуживания применяется современное диагностическое оборудование. С его помощью за короткое время можно получить полную информацию о техническом состоянии различных узлов автомобиля.

Есть несколько типов диагностического оборудования. Например, один стенд используется для проверки системы зажигания: достаточно подключить датчики к системе зажигания, и через некоторое время будет ясно, какая свеча неисправна, как работает прерыватель и достаточно ли напряжение, подводимое к свечам. Другой стенд позволяет проверить кривошипно-шатунный механизм и механизм газораспределения. Есть стенды, на которых можно определить мощность двигателя, эффективность торможения каждого из колес автомобиля и другие параметры.

Диагностика технического состояния автомобиля позволяет своевременно выявить серьезные дефекты в узлах, механизмах и агрегатах без их снятия и разборки, вовремя устранить неисправности и довести показатели технической характеристики до нормы. Таким образом, диагностирование представляет собой совокупность контрольных, измерительных и даже регулировочных операций. Работы, связанные с углубленной проверкой технического состояния, называют контрольно-диагностическими.

Во время эксплуатации на детали автомобиля воздействуют значительные ударные нагрузки, вибрации, происходит разрушение резьбы, ослабевает затяжка гаек и винтов, крепление агрегатов и узлов. Все это приводит к снижению надежности соединения деталей, между деталями появляются зазоры, которые способствуют возникновению и увеличению ударных нагрузок и разрушению деталей.

Чтобы предохранить узлы от преждевременного износа и разрушения, крепление деталей надо своевременно восстанавливать. Эти работы принято называть крепежными. Крепежные работы, выполненные своевременно, устраняют зазоры между деталями, обеспечивают такое взаимное расположение деталей, которое рекомендовано заводом-изготовителем.

Однако крепежные работы не всегда могут полностью восстановить нормальную работу некоторых узлов, механизмов, агрегатов, например тормозного или рулевого механизма. Здесь необходимы регулировочные работы. Они, как правило, составляют небольшую часть общего объема технического обслуживания автомобиля, но по важности занимают главное место. Например, качественная и своевременная регулировка карбюратора обеспечивает надежную и экономичную работу двигателя, снижает вредное воздействие на окружающую среду.

Как отмечалось, в процессе эксплуатации автомобиля периодически появляется необходимость доливать масло в картеры двигателя, коробки передач, заднего моста и рулевого механизма. Особенно часто приходится доливать масло в картер двигателя, откуда оно частично попадает в цилиндры двигателя и сгорает. Возможны потери масла в результате его подтекания через сальники и прокладки. Кроме того, в процессе работы масло загрязняется продуктами износа (металлической стружкой) и сгорания, теряет свои свойства. По этим причинам его необходимо периодически менять.

В некоторых закрытых узлах трансмиссии смазка почти не расходуется (консистентная смазка в ступицах колес и шарнирных соединениях рулевого привода). Но и здесь со временем она утрачивает первоначальные свойства, и ее приходится менять. Работы, связанные с дополнением и периодической заменой смазки, называют смазочными. Их цель – создать жидкостное трение между сопряженными поверхностями и уменьшить износ деталей. На автомобиле много приборов и агрегатов, в которых используются различные эксплуатационные жидкости: в системе охлаждения – охлаждающая жидкость, в амортизаторах – амортизаторная, в тормозной системе – тормозная, в аккумуляторной батарее – электролит, в системе питания – топливо и т. д. Во время работы уровень жидкости по различным причинам постепенно уменьшается: топливо расходуется, охлаждающая жидкость и электролит вытекают через неплотности соединений или испаряются. Их необходимо периодически восстанавливать. Работы, связанные с заправкой агрегатов автомобиля, называют заправочными.

При техническом обслуживании нельзя обойтись без электротехнических работ, связанных с поддержанием в рабочем состоянии систем и приборов электрооборудования.

Ц е л ь т е х н и ч е с к о г о о б с л у ж и в а н и я заключается в снижении интенсивности изнашивания деталей и выявлении неисправностей. Достигается это путем своевременного проведения контрольно-диагностических, крепежных, регулировочных и смазочных работ. Если техническое обслуживание проведено своевременно, в полном объеме и качественно, то автомобиль должен работать без поломок и заметного снижения основных эксплуатационных показателей до следующего обслуживания.

Техническое обслуживание автомобилей подразделяется на четыре вида: ежедневное техническое обслуживание (ЕО), техническое обслуживание № 1 (ТО-1), техническое обслуживание № 2 (ТО-2) и сезонное техническое обслуживание (СО).

Для легковых автомобилей периодичность проведения ТО-1 и ТО-2 и объем выполняемых при этом работ устанавливается в зависимости от назначения и марки автомобиля, а также от условий его эксплуатации. В перечень работ, выполняемых при ТО-2, обязательно входят в полном объеме все работы, выполняемые при ТО-1, так же как и работы ЕО полностью выполняются при ТО-1. Заводы-изготовители организуют службу автосервиса, на предприятиях которого производится техническое обслуживание легковых автомобилей.

Техническое обслуживание современных легковых автомобилей, находящихся в личном пользовании, регламентируется Положением о техническом обслуживании и ремонте легковых автомобилей, принадлежащих гражданам. Именно это Положение определяет требования и регулирует взаимоотношения между автолюбителями, предприятиями автосервиса и заводами-изготовителями автомобилей, устанавливает периодичность ТО и содержит рекомендации по организации работ на станциях технического обслуживания автомобилей.

Весь период эксплуатации автомобиля от производства до списания как бы делится на три типа технического воздействия: предпродажная подготовка, гарантийный и послегарантийный периоды. Предпродажная подготовка предполагает три вида работ: обязательные, работы по потребности и дополнительные работы по желанию покупателя (оплачиваемые).

О б я з а т е л ь н ы е р а б о т ы предусматривают: снятие консервационного покрытия и моечно-уборочные операции; сверку соответствия номеров двигателя, шасси кузова с товаросопроводительной документацией; проверку технической документации, комплектности изделий и принадлежностей; проверку и регулировку систем и узлов, обеспечивающих безопасность движения; выявление механических повреждений (вмятин, царапин кузова и др.).

Р а б о т ы п о п о т р е б н о с т и включают работы по устранению неисправностей, которые невозможно было устранить при выполнении обязательных работ.

В д о п о л н и т е л ь н ы е р а б о т ы входит, например, установка противоугонных устройств, зеркал на крыльях и др.

Гарантийное обслуживание автомобилей проводится в период гарантии, устанавливаемой заводом-изготовителем (исчисление начинается с даты продажи автомобиля, которая указывается в техническом паспорте или сервисной книжке). Гарантии обеспечивают соответствие технико-экономических характеристик автомобиля предъявляемым требованиям. За период гарантии все дефекты, не связанные с нарушением правил эксплуатации автомобиля (замена преждевременно изношенных или дефектных деталей, узлов и агрегатов), устраняются бесплатно.

Гарантийный срок устанавливается заводом-изготовителем автомобиля. Обычно он ограничен временем эксплуатации и пробегом с начала эксплуатации. Точный гарантийный срок указан в Инструкции по эксплуатации автомобиля.

Гарантийное обслуживание предусматривает выполнение технического обслуживания, гарантийного ремонта, а также консультаций владельцев по техническим и правовым вопросам, в частности по разъяснению правил эксплуатации, ухода и хранения автомобиля, обучению самостоятельному проведению отдельных регулировочных работ.

Техническое обслуживание в гарантийный период включает моечно-уборочные, контрольно-диагностические, крепежно-регулировочные и заправочно-смазочные работы.

Своевременное и качественное техническое обслуживание автомобиля в гарантийный период является залогом надежной работы при последующей эксплуатации.

Дефекты, подлежащие устранению по гарантии, делятся на рекламационные и нерекламационные. К р е к л а м а ц и о н н ы м дефектам относятся нарушения регулировок, поломки и преждевременные износы деталей, если для их устранения необходима разборка агрегата с применением специального инструмента и приспособлений либо его замена. Н е р е к л а м ац и о н н ы м и дефектами считаются дефекты, которые требуют замены крепежных деталей, ламп, плавких предохранителей и других мелких деталей, а также те, которые устраняются при выполнении технического обслуживания (вне установленного регламента). Техническое обслуживание автомобилей в послегарантийный период эксплуатации включает уборочные, моечные, заправочные, смазочные, контрольно-диагностические, крепежные, регулировочные, шиноремонтные и другие работы.

Техническое обслуживание в послегарантийный период делят на обслуживание по талонам сервисных книжек, ЕО, а также ТО-1, ТО-2 (автомобилей, для которых не предусмотрены сервисные книжки) и СО.

Техническое обслуживание автомобилей, р е гл а м е н т и р у е м о е с е р в и с н о й к н и ж к о й, как правило, включает в себя: контрольный осмотр автомобиля и его агрегатов и выполнение ряда операций по устранению отмеченных при осмотре недостатков и неисправностей; выполнение обязательных регламентных работ при достижении автомобилем определенного пробега. Обычно периодичность технического обслуживания по талонам сервисной книжки составляет 10 000 км за исключением первого, а иногда и второго талонов. В этот период происходит приработка и так называемое осаживание деталей, в результате него могут быть нарушены регулировочные размеры и ослаблены резьбовые соединения. Рассмотрим основные работы, выполняемые при всех видах технического обслуживания.