Устройство генератора переменного тока Г-502А (Г502А) автомобиля ЗАЗ-968М «Запорожец»
Основным источником электрической энергии на автомобиле ЗАЗ-968М (ЗАЗ-968М-005) «Запорожец» является генератор переменного тока Г-502А (Г502А), который представляет из себя шестиполюсную трехфазную электрическую машину, имеющую электромагнитное возбуждение . У генератора есть встроенный выпрямительный блок ВБГ-2А, который соединен в 3-хфазную мостовую схему 2-хполупериодного выпрямления.
От генератора автомобиля ЗАЗ-968М питаются все потребители и заряжается аккумуляторная батарея. Он установлен в расточке направляющего аппарата и к нему крепится при помощи трех болтов. Привод генератора происходит от двигателя.
Весь узел направляющего аппарата в комплекте с генератором размещен на крышке распределительных зубчатых колес.
Генератор «Запорожца» охлаждается потоком воздуха, который проходит через отверстия, которые есть в колесе вентилятора.
Техническая характеристика генератора Г-502А
Номинальное напряжение: 12 В
Направление вращения: Правое (со стороны привода);
Максимальная сила тока: 30 А
Максимальная частота вращения ротора: 7500 мин -1 ;
Частота вращения ротора генератора Г-502А, при которой при температуре воздуха +20° C напряжение на зажимах равно 12,5 В:
— при нулевой силе тока нагрузки: не больше 1200 мин -1 ;
— при силе тока нагрузки 20 А: не более 2500 мин -1 ;
Размер щеток: 6,5×6×13 мм;
Масса генератора: З,5 кг;
Усилие прижима щеток: 250±60 гс;
Передаточное отношение шкива коленвала к шкиву генератора: 1,35.
Генератор переменного тока Г-502А автомобиля ЗАЗ-968М «Запорожец»: 1 — Крышка со стороны колец контактных; 2 — Щетка; 3 — Щеткодержатель; 4 — Наконечник полюсный; 5 — Обмотка возбуждения генератора; 6 — Втулка; 7 — Крышка; 8 — Шарикоподшипник; 9 — Ротор генератора с обмоткой возбуждения; 10 — Стяжной болт; 11 — Пакет пластин; 12 — Статорная обмотка; 13 — Кольца контактные.
Статор генератора Г502А автомобиля ЗАЗ-968М представляет собой пакет пластин 11 из электротехнической стали, которые имеют восемнадцать пазов. В этих пазах заложена трехфазная обмотка 12, состоящая из шести непрерывно намотанных катушек. У фазных обмоток концы выведены на клеммную колодку. Статорные обмотки соединены звездой.
В состав ротора генератора Г-502А входят: обмотка возбуждения 5, которая находится на стальной втулке 6, два клювообразных штампованных полюсных наконечников 4, которые установлены методом запрессовки на вал до упирания их в торцы втулки. На изолированной втулке к торцу полюсного наконечника напрессованы два контактных кольца 13, к ним припаяны два вывода от обмотки возбуждения. Ротор генератора Г-502А вращается в двух шарикоподшипниках 8, которые имеют закрытый тип и не требуют при эксплуатации дополнительного смазывания. Они расположены в передней (если смотреть со стороны привода) крышки 1 и задней крышки 7.
Два пластмассовых щеткодержателя со щетками 2 расположены на передней крышке. Одна щетка соединена с выводным болтом, а вторая — с «массой». На крышке с внешней стороны генератора Г-502А размещен выпрямительный блок типа ВБГ-2А. У выпрямительного блока на плюсовой пластине сделан клеммный вывод, а минусовая пластина блока прижата к крышке генератора при помощи трех гаек. Минусовая клемма выполнена на крышке генератора. Средняя и задняя крышки с расположенным между ними статором стянуты стяжными болтами 10.
Источник
Обзор и технические характеристики силового агрегата МеМЗ-968Н автомобиля ЗАЗ-968М «Запорожец»
Особенностью автомобиля ЗАЗ-968М «Запорожец» является то, что силовой агрегат МеМЗ-968Н размещен в задней части кузова. Это делает трансмиссию довольно компактной.
В состав силового агрегата МеМЗ-968Н входит: V-образный четырехцилиндровый верхнеклапанный карбюраторный двигатель 1 с воздушным охлаждением , коробка передач 4, главная передача с дифференциалом 3, сцепление 2.
Двигатель силового агрегата МеМЗ-968Н с мощностью брутто 30,8 кВт (42 л. с.) обеспечивает максимальную скорость 118 км/ч, время разгона не более 38 сек. от 0 до 100 км/ч.
Мощность брутто — это мощность двигателя, в которой не учитываются потери на приведение в действие вентилятора, воздушного фильтра и глушителя.
Преимуществом воздушного охлаждения двигателя является то, что для его охлаждения не нужна жидкость. Так как заливать и сливать жидкость в радиатор не нужно (что важно в зимнее время), двигатель всегда готов к запуску. Воздушное охлаждение двигателя МеМЗ-968Н удобно при эксплуатации в безводных и жарких районах страны. Тепловые потери у МеМЗ-968Н с воздушным охлаждением довольно невысоки по причине высокой средней температуры цилиндров. При охлаждении тепла отнимается меньше, чем у двигателей с жидкостным охлаждением, в связи с чем эффективный КПД выше при одинаковой степени сжатия. Этим объясняется, что у двигателя с воздушным охлаждением удельный расход топлива небольшой.
Силовой агрегат МеМЗ-968Н автомобиля ЗАЗ-968М Запорожец:
1. Двигатель в сборе с оборудованием.
2. Сцепление.
3. Главная передача с дифференциалом.
4. Коробка передач.
Так как у двигателей с воздушным охлаждением большая разница температур выходящего и входящего воздуха, то для охлаждения цилиндров нужно относительно меньше воздуха (в 1,5-2 раза), чем для двигателя, имеющего жидкостное охлаждение.
При изготовлении двигателя с воздушным охлаждением расход металла меньше, чем для двигателя, имеющего жидкостное охлаждение, из-за отсутствия жидкостного радиатора и трубопроводов.
Цилиндр двигателя с воздушным охлаждением из-за меньшей массы быстрее прогревается, что сильно уменьшает его износ. Наибольший износ цилиндров происходит в момент пуска двигателя, когда стенки цилиндров еще холодные и смазка недостаточна. На холодных стенках цилиндров происходит конденсация продуктов сгорания, что вызывают коррозию, особенно в верхней части цилиндров. Этот период износа у двигателей с воздушным охлаждением намного меньше, что важно при эксплуатации автомобиля в условиях города на коротких участках.
Диаметральный износ зеркала цилиндров двигателя составляет за 1000 км пробега 0,2 мкм.
В двигателе «Запорожца» ЗАЗ-968М каждый цилиндр – это отдельная деталь. Это довольно удобно при ремонте, так как дает возможность быстро снять неисправный поршень или цилиндр и заменить его. В то же время у двигателей с водяным охлаждением дефект даже в одном цилиндре блока требует замены всего блока цилиндров либо его ремонта.
Потери мощности у двигателей с воздушным охлаждением в процессе их эксплуатации меньше, по сравнению с двигателями с водяным охлаждением. Данные потери у двигателей с водяным охлаждением, как правило, связаны с образованием нагара на стенках камеры сгорания. В то же время у двигателей с воздушным охлаждением из-за повышения средней температуры цилиндров (но не максимальной) образование нагара происходит медленнее, а первоначальная мощность дольше сохраняется.
Но у двигателя с воздушным охлаждением есть недостатки, оссновной из которых – повышенный уровень шума при работе из-за отсутствия водяной рубашки. Также приходится более тщательно выдерживать зазоры между цилиндром и поршнем, чья величина больше величины аналогичных зазоров двигателей с водяным охлаждением. Большие колебания температур головок и цилиндров тоже влекут за собой изменение зазоров в клапанах, вследствие чего уровень шума двигателя еще больше увеличивается.
В конструкции двигателя для уравновешивания момента от сил инерции 1-го порядка поступательно-движущихся масс предусмотрен балансирный механизм, который расположен внутри распредвала.
При данной конструкции двигателя применяется небольшой масляный радиатор.
На крышке распределительных зубчатых колес для правильного установления момента зажигания отлит специальный выступ, а на крышке центробежного маслоочистителя стоят метки МЗ и ВМТ.
Затягивают головки цилиндров в 2 приема, сначала усилием 16-20 Н·м (1,6-2,0 кгс·м) и окончательно 40-45 Н·м (4,0-4,5 кгс·м).
Техническая характеристика силового агрегата МеМЗ-968Н автомобиля ЗАЗ-968М
Двигатель
Модель: МеМЗ-968Н;
Тип: Карбюраторный четырехтактный с верхним расположением клапанов;
Направление вращения коленчатого вала: Правое;
Расположение цилиндров: V-образное с углом развала 90°;
Число цилиндров: 4;
Порядок работы цилиндров: 1—3—4—2;
Диаметр цилиндров: 76 мм;
Ход поршня: 66 мм;
Рабочий объем: 1,197 л;
Степень сжатия: 7,2;
Мощность (по ГОСТ 14846—81) брутто: 30,8 (42) кВт (л. с.);
Мощность (по ГОСТ 14846—81) нетто*: 28 (38) кВт (л. с.);
* Мощность, развиваемая двигателем за вычетом потерь на приведение в действие вентилятора, воздушного фильтра и глушителя.
Частота вращения коленчатого вала при мощности брутто: 4400 мин -1 (об/мин);
Частота вращения коленчатого вала при мощности нетто: 4300 мин -1 (об/мин);
Максимальный крутящий момент брутто: 74,5 Н·м (7,6 кгс·м);
Максимальный крутящий момент нетто: 72,6 Н·м (7,4 кгс·м);
Частота вращения при макс. крутящем моменте брутто: 3000 мин -1 (об/мин);
Частота вращения при макс. крутящем моменте нетто: 2700 мин -1 (об/мин);
Частота вращения на холостом ходу: 950-1050 мин-1 (об/мин);
Минимальный удельный расход топлива: не более 324 г/(кВт·ч) [238 г/(ЭЛС·ч)],
Расход масла на угар: 0,50% от расхода топлива (без учета смены масла);
Допускаемые продольные углы крена силового агрегата: 25°;
Допускаемые поперечные углы крена силового агрегата: 20°;
Сухая масса двигателя в сборе со сцеплением и коробкой передач: 138 кг;
Картер двигателя: Туннельного типа из магниевого сплава;
Цилиндры: Раздельные, взаимозаменяемые, отлиты из чугуна;
Головки цилиндров: Две, из алюминиевого сплава, взаимозаменяемые, оребренные, со вставными седлами и направляющими клапанов;
Камера сгорания: Полуклиновая, выполнена в головке цилиндров;
Поршни: Из сплава алюминия, форма юбки конусная и овальная, с плоским днищем и 3-мя канавками под поршневые кольца;
Поршневые кольца: 2 компрессионных — чугунные (нижнее — фосфатированное, верхнее — хромированное) и одно маслосъемное — стальное, хромированное, составное;
Поршневые пальцы: Стальные, пустотелые, плавающие;
Шатуны: Двутаврового сечения, стальные, верхняя головка с бронзовой втулкой, нижняя головка разъемная, со смазыванием разбрызгиванием поршневого пальца;
Шатунные подшипники: Тонкостенные из сталеалюминиевой ленты;
Коленчатый вал: Трехопорный, литой из высокопрочного чугуна, с каналами для подвода смазки;
Маховик: Литой, чугунный, снабжен стальным зубчатым ободом для запуска двигателя стартером;
Коренные подшипники: Толстостенные, из специального алюминиевого сплава;
Распределительный вал: Трехопорный, стальной, расположен над коленвалом, приводится во вращение парой косозубых зубчатых колес;
Фазы газораспределения* впускного клапана, открытие: 20° до верхней мертвой точки (ВМТ);
Фазы газораспределения* впускного клапана, закрытие: 60° после нижней мертвой точки (НМТ);
Фазы газораспределения* выпускного клапана, открытие: 60° до НМТ;
Фазы газораспределения* выпускного клапана, закрытие: 20° после ВМТ;
* Значение углов фаз газораспределения даны при зазоре между стержнем клапана и коромыслом 0,45 мм.
Клапаны: Из высоколегированной жаропрочной стали, верхние, подвесные, по 2 на цилиндр, высота подъема 9 мм, у выпускного клапана рабочая фаска имеет специальную наплавку;
Направляющие втулки клапанов: Из спеченной керамики, запрессованы в головку цилиндров;
Толкатели: Стальные, с наплавленным рабочим торцом, плунжерного типа;
Коромысла клапанов: Литые с регулировочным винтом, стальные;
Уравновешивающий механизм: Расположен соосно с распредвалом, в действие приводится парой цилиндрических зубчатых колес;
Впускной газопровод: Из алюминиевого сплава, литой, с общим входом и разделительными патрубками на каждый цилиндр;
Выпускной газопровод: Разборный, из стальных труб, с двумя коллекторами на каждый ряд цилиндров;
Смазочная система: Комбинированная, с охлаждением масла в радиаторе;
Масляный картер: Коробчатого типа, литой из магниевого сплава, с ребрами охлаждения;
Масляный насос: Односекционный, шестеренный, с неподвижным маслоприемником;
Давление масла при темп. 80° C и при частоте вращения коленвала 3000 мин -1 : 0,2 (2) МПа (кгс/см 2 );
Давление масла при темп. 80° C и при частоте вращения коленвала 1000 мин -1 : 0,05 (0,5) МПа (кгс/см 2 );
Масляный фильтр: Два, сетчатый фильтр грубой очистки масла и полнопоточный маслоочиститель, расположенный на переднем конце коленвала;
Вентиляция картера: Замкнутая, через карбюратор и воздухоочиститель.
Система питания
Карбюратор: К-133, однокамерный с падающим потоком, есть экономайзер принудительного холостого хода;
Насос топливный: Диафрагменный с рычагом ручной подкачки;
Воздухоочиститель: Инерционно-масляный, комбинированный;
Система охлаждения: Воздушная принудительная, нагнетающая;
Вентилятор: Осевой, расположен в развале цилиндров на одной оси с генератором, во вращение приводится клиновидным ремнем от шкива на крышке центробежного маслоочистителя;
Топливо: Автомобильный бензин марки А-76.
Трансмиссия
Сцепление: Однодисковое сухое фрикционное с демпфером (6 спиральных пружин, расположенных по периферии) и гидравлическим приводом выключения. Наружный диаметр ведомого диска составляет 190 мм;
Коробка передач: Трехходовая, механическая двухвальная, с 4-мя передачами вперед и одной назад;
Механизм управления коробкой передач: Смонтирован на туннели пола кузова, рычажный;
Передаточные числа коробки передач:
— первая передача: 3,8;
— вторая передача: 2,118;
— третья передача: 1,489;
— четвертая передача: 0,964;
— задний ход: 4,156;
Главная передача: Пара конических зубчатых колес со спиральными зубьями;
Передаточное число главной передачи: 4,125;
Дифференциал: Коническим, с двумя сателлитами, симметричный.
Электрооборудование
Система проводки: Однопроводная, отрицательный полюс соединен с «массой»;
Номинальное напряжение: 12 В;
Генератор: Типа Г-502А, переменного тока, со встроенными выпрямительными блоками 12 В, 25 А;
Прерыватель распределитель: Типа 17.3706, с центробежным и вакуумным регуляторами опережения зажигания;
Катушка зажигания: Типа Б-115В;
Свечи зажигания: Типа А23-1 с резьбой М14×1,25 с длиной ввертываемой части 12 мм;
Стартер: Типа СТ-368, электрический, с муфтой свободного хода, правого вращения, смешанного возбуждения, мощность 0,81 кВт (1,1 л. с.), с электромагнитным тяговым реле типа РС-904А. Управление реле происходит дистанционно от замка зажигания;
Датчик давления масла: Тип ММ-111Д, отрегулирован на давление 0,04-0,08 МПа (0,4-0,8 кгс/см 2 );
Датчик указателя температуры масла: Типа ТМ-100А.
Подробнее об устройстве отдельных элементов силового агрегата МеМЗ-968Н автомобиля ЗАЗ-968М «Запорожец» смотрите в соответствующих статьях:
Источник