ОТ АВТОРА

Автомобили ИЖ-2126 «Ода» (до 1999 г. - «Орбита») выпускаются с 1991 г, но только в последние годы Ижевский завод приступил к их массовому производству. Конструкция автомобиля за время выпуска претерпела большие изменения, он стал комфортабельнее и надежнее. Но все же при эксплуатации автомобилей ИЖ-2126 довольно часто возникают различные неисправности электрооборудования. Одни из них влияют на техническое состояние автомобиля, вызывают перебои или отказы в работе двигателя, системы пуска приборов освещения и сигнализации, другие, хотя и не влияют на работоспособность основных агрегатов автомобиля, создают неудобства для водителей. Поиск и устранение неисправностей электрооборудования, особенно у неопытных водителей, зачастую становится трудноразрешимой проблемой и занимает много времени.

Эта книга знакомит владельцев автомобилей «Ода» с устройством и принципом действия приборов электрооборудования, а также призвана помочь в поиске и устранении неисправностей, используя простые и наглядные схемы.

Важно отметить, что в процессе производства автомобилей ИЖ их электрооборудование непрерывно совершенствуется, устанавливаются новые приборы или новые их модификации, изменяется их подключение к бортовой сети автомобиля. Поэтому при поиске и устранении неисправностей конкретного автомобиля схемы, приведенные в книге, необходимо сверять со схемой электрооборудования, имеющейся в комплекте документации автомобиля.

В схемах поиска неисправностей приняты следующие сокращения наименований электрических приборов и систем:

В электрических схемах систем электрооборудования цвет проводов обозначен буквами: Б - белый, Г - голубой, Ж - желтый, 3 - зеленый, К - красный, Кч - коричневый, О - оранжевый Р - розовый, С - серый, Ч - черный, Ф - фиолетовый.

1.1. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И УСТРОЙСТВО

1.1.1. Принцип действия системы пуска

Система пуска предназначена для принудительного вращения коленчатого вала двигателя автомобиля и содержит аккумуляторную батарею АБ, стартер, состоящий из электродвигателя ЭД, тягового реле ТР и механизма привода МП, выключатель зажигания ВЗ и дополнительное реле включения стартера РВ (рис. 1).

При повороте ключа из положения «Зажигание» в положение «Пуск» замыкаются контакты «30» и «50» выключателя зажигания ВЗ. Напряжение аккумуляторной батареи АБ подается на обмотку реле включения РВ. Контакты реле РВ замыкаются, и напряжение батареи подается на втягивающую Вт и удерживающую Уд обмотки тягового реле ТР По обмоткам протекает ток. При этом возникает магнитное поле, которое обеспечивает втягивание стального якоря Я тягового реле внутрь обмоток. При движении якоря рычаг Р перемещает шестерню Ш механизма привода МП вперед до зацепления с венцом маховика М коленчатого вала двигателя. В момент зацепления шестерни Ш с венцом маховика М контактная пластина КП замыкает контакты К тягового реле ТР и на электродвигатель стартера ЭД подается напряжение аккумуляторной батареи АБ. Якорь электродвигателя, вращаясь обеспечивает проворачивание коленчатого вала двигателя. После пуска ключ зажигания возвращается в положение «Зажигание» При этом контакты «30» и «50» выключателя зажигания ВЗ размыкаются, реле РВ обесточивается, якорь Я тягового реле ТР размагничивается и под действием возвратной пружины Пр отбрасывается в исходное положение, контактная пластина КП размыкает контакты К, электродвигатель стартера отключается от аккумуляторной батареи, а рычаг Р выводит шестерню Ш из зацепления с венцом маховика М коленчатого вала двигателя

1.1.2. Состав систем пуска автомобилей «Ода»

Комплектация систем пуска автомобилей «Ода» приведена в табл.1.

1.1 3.Аккумуляторная батарея

Аккумуляторная батарея предназначена для электроснабжения стартера при пуске двигателя и других потребителей электроэнергии при неработающем генераторе, а также в том случае, когда суммарная мощность потребителей превышает мощность генераторной установки.

На автомобили «Ода» устанавливают свинцово-кислотную аккумуляторную батарею 6СТ-55АЗ (А7з), которая состоит из аккумуляторных элементов (аккумуляторов).

Аккумулятор представляет собой обратимый источник электрического тока, обладающий способностью под действием электрического тока накапливать химическую энергию (за счет электрохимических процессов), а затем отдавать ее в виде электрической энергии во внешнюю цепь.

Принцип действия кислотного аккумулятора

Простейший кислотный аккумулятор состоит из двух свинцовых пластин, погруженных в электролит - водный раствор серной кислоты В результате взаимодействия серной кислоты и окислов свинца на обеих пластинах образуется сернокислый свинец (сульфат свинца). Поскольку состав пластин одинаков, то разности потенциалов между ними нет. Если же пластины подсоединить к источнику постоянного тока, то на «положительной» пластине образуется перекись свинца, а на «отрицательной» пластине - губчатый свинец (аккумулятор заряжается). При этом плотность электролита возрастает, т.к. из электролита поглощается вода и выделяется серная кислота. В результате заряда аккумулятора состав пластин становится разнородным и между ними возникает разность потенциалов.

Если теперь к выводам заряженного аккумулятора вместо источника тока подключить какой либо энергопотребитель (например, лампочку), то аккумулятор начнет разряжаться. На обеих пластинах при разряде снова образуется сульфат свинца, а в электролите часть серной кислоты замещается водой - плотность электролита уменьшится. Снижение плотности электролита является показателем степени разряда аккумулятора, а повышение плотности электролита до величины, соответствующей полностью заряженному аккумулятору - основным признаком окончания заряда.

Устройство батареи 6СТ-55АЗ (А7з)

Батарея 6СТ-55АЗ (рис. 2) представляет собой шесть последовательно соединенных аккумуляторов, помещенных в единый бак-моноблок, изготовленный из термопластмассы. Моноблок 10 разделен перегородками на секции по числу аккумуляторов. В каждой секции моноблока размещены «положительные» 9 и «отрицательные» 7 пластины, объединенные в полублоки и разделенные сепараторами-конвертами 8 из кислотостойкого материала. Пластина любой полярности состоит из решетки, отлитой из специального свинцового сплава, и пористой активной массы, размещенной в ячейках решетки В верхней части решетки имеется ушко для соединения пластин в полублок.

Аккумуляторы в батарее соединены внутренними перемычками (межэлементными соединениями) 2.

Крышка 4 приварена к моноблоку и закрывает его сверху. На крышке размещены две конусные полюсные втулки, приваренные к полюсным выводам 1 и 5 батареи. Крышка имеет шесть заливочных горловин (по числу аккумуляторов), закрытых блоком пробок, выполненным в виде пластмассовой планки 3 с вставленными в нее шестью безрезьбовыми пробками 6.

Условное обозначение батареи (6СТ-55АЗ) содержит указание на число последовательно соединенных аккумуляторов (6), характеризующих ее номинальное напряжение (12В), назначение батареи (СТ - стартерная) номинальную емкость в А ч (55) и исполнение (А - с общей крышкой, 3 - залитая электролитом и полностью заряженная).

Батарея 6СТ-55АЗ (А7з) относится к малообслуживаемым - доливать дистиллированную воду в аккумуляторы требуется примерно раз в полгода.

1.1.2.Устройство стартеров

Стартеры 35.3708, СТ-221 (рис. 3) и 421.3708 (рис. 4) по конструкции аналогичны и представляют собой электродвигатели постоянного тока смешанного возбуждения, оснащенные тяговым реле и механизмом привода. Стартер 421.3708 отличается от стартера СТ-221 креплением к двигателю и наличием дополнительного контакта, предназначенного для шунтирования резистора катушки зажигания при пуске.

Стартер 35.3708 отличается от стартера СТ-221 только параметрами обмотки и конструкцией щеточно-коллекторного узла (у стартера 35.3708 - торцовый коллектор).

Стартеры имеют по четыре полюса (см. рис. 3 и рис. 4), на которых расположены обмотки возбуждения. Якорь стартера, содержащий вал, сердечник с обмоткой и коллектор, вращается в бронзографитовых (металлокерамических) подшипниках (втулках), установленных в крышках стартера На крышке со стороны коллектора укреплены два изолированных и два замкнутых на корпус щеткодержателя, в которых помещены щетки. Щетки прижимаются к коллектору пружинами.

На конце вала якоря находится привод стартера, состоящий из роликовой муфты свободного хода и шестерни 1. Муфта свободного хода состоит из наружной обоймы 20 (см. рис. 4,5), связанной с якорем стартера, внутренней обоймы 22, изготовленной как одно целое с шестерней 1 привода, и роликов 21 с плунжерами 23 и пружинами 24, расположенными между обоймами в пазах и гнездах наружной обоймы.

В момент включения стартера вращение от вала якоря 14 передается на наружную (ведущую) обойму 20 муфты. При вращении наружной обоймы ролики, сдвигаясь под действием плунжеров с пружинами в узкую часть пазов, заклинивают внутреннюю обойму 22, и обе обоймы начинают вращаться как одно целое с шестерней 1 , передавая крутящий момент от вала якоря стартера на венец маховика коленчатого вала, тем самым обеспечивая пуск двигателя.

После пуска двигателя маховик коленчатого вала, а вместе с ним и шестерня 1 стартера начинают вращаться быстрее. Ролики увлекаются внутренней обоймой 22 в более широкую часть пазов наружной обоймы и расклинивают обоймы. При этом вращение от маховика на вал якоря стартера не передается.

Ввод шестерни привода в зацепление с венцом маховика коленчатого вала двигателя и включение электрической части стартера осуществляется электромагнитным тяговым реле, которое прикреплено к корпусу стартера.

Реле имеет катушку с втягивающей и удерживающей обмотками. Внутри катушки находится якорь реле, хвостовик которого соединен с рычагом привода стартера. На другой стороне якоря закреплена контактная пластина (диск). На якоре установлена возвратная пружина, а на крышке реле - контактные болты (контакты).

Схемы соединений систем пуска автомобилей «Ода» приведены на рис. 5а и 5б.

1. 2. ДИАГНОСТИКА

Внешне неисправности системы пуска проявляются в ненормальной работе стартера. Можно выделить пять основных моментов.

1.2.1. Стартер не включается - не слышны щелчки срабатывания тягового реле

Причинами этого могут быть нарушение контактных соединений, обрыв или короткое замыкание в цепях включения стартера и неисправности тягового реле стартера. Порядок нахождения этих неисправностей показан на рис. 6. Для работы по этому алгоритму необходима только контрольная лампа (КЛ).

1.2.2. При включении стартера слышны многократные щелчки тягового реле

Стартер имеет тяговое реле с двумя обмотками: втягивающей и удерживающей. В момент замыкания контактов тягового реле втягивающая обмотка отключается и работает только удерживающая обмотка. Если при этом сильно разряжена аккумуляторная батарея, ослаблены контактные соединения цепи стартера или же в удерживающей обмотке тягового реле стартера имеются обрыв или короткое замыкание, то возвратная пружина перемещает якорь тягового реле в обратном направлении Контакты реле разомкнутся, втягивающая обмотка снова включится, и под ее действием контакты вновь замкнутся. Процесс повторится.

Алгоритм поиска неисправностей для этого случая приведен на рис. 7. В ходе работы вам может понадобиться ареометр или плотномер для проверки заряженности батареи

Если включение стартера будет часто сопровождаться многократными щелчками, и каждый раз причиной этого явления будет разряженность батареи, то батарея либо слишком быстро разряжается между поездками либо в ней есть неисправность. В таком случае батарею нужно тщательно проверить Алгоритм проверки батареи приведен на рис. 8 Для полной проверки батареи необходимо иметь тестер и аккумуляторный пробник Э107 или диагностические приборы Н-2001 и «ЛИВА-100».

1.2.3. Стартер включается, но его якорь либо не вращается, либо вращается медленно

Причинами ненормальной работы стартера в этом случае являются разряженность батареи, нарушение контакта в соединениях, подгорание контактов тягового реле, загрязнение коллектора или изношенность щеток стартера, а также обрыв или замыкание в обмотках стартера

Быстро найти неисправность вам поможет алгоритм, приведенный на рис. 9. Приступая к работе, запаситесь куском толстого провода сечением 12-14 мм², мелкой стеклянной шкуркой и ареометром.

Если входе проверки выяснится, что якорь стартера плохо вращается из-за АБ батареи, тогда ее нужно проверить по алгоритму, приведенному на рис. 8, а если причиной медленного вращения якоря является неисправность электродвигателя, то стартер нужно снять и тщательно проверить (см. п.1.3.3.).

1.2.4. Стартер включается, якорь его вращается, но маховик двигателя неподвижен

Такая ситуация часто бывает следствием ослабления крепления стартера к картеру, повреждения зубьев маховика и шестерни привода или появления на них забоин, загрязнения винтовой нарезки якоря, пробуксовки муфты свободного хода привода поломки рычага поводкового кольца или буферной пружины привода стартера.

Все эти неисправности можно легко выявить с помощью алгоритма, приведенного на рис. 10.

1.2.5. Стартер не выключается после пуска двигателя

Маховик в этом случае будет вращать муфту свободного хода с высокой частотой, муфта перегреется, может произойти ее заклинивание, в результате чего стартер выйдет из строя, поэтому при невыключении стартера немедленно остановите двигатель.

Если стартер будет продолжать прокручивать коленчатый вал, то разорвите электрическую цепь стартера, отсоединив батарею от корпуса. Невыключение стартера после пуска может вызываться спеканием контактов тягового реле или реле включения, неисправностью выключателя зажигания, перекосом стартера или заеданием привода на валу якоря.

Найти неисправность (после остановки двигателя и отключения стартера) вам поможет алгоритм, приведенный на рис. 11.

Электрооборудование автомобилей ИЖ-2126 ОДА
В.В. Литвиненко