Выпрямительные блоки генераторов фирмы Bosch (Бош) устройство и параметры

Генераторы фирмы Bosch (Бош) продолжение

Рис. 16. Выпрямительный блок генераторов К I, NI фирмы Bosch а - выпрямительный блок, б - диод выпрямительного блока: 1 - положительный теплоотвод; 2,8 - выводы "В+" генератора; 3 -вывод "D+" генератора; 4 - вывод "+"для конденсатора; 5 - запрессованный диод; 6 - отрицательный теплоотвод: 7 -вывод "W" генератора;

9 - пружинный вывод " D+"

При хорошем доступе к генератору возможен съем и установка узла без снятия генератора с двигателя. Корпус щеткодержателя, выполнен из изоляционного материала с шинами для соединения внутренней схемы с регулятором, канатиками щеток, "массой" крышки, пружинным контактом выпрямительного блока и дополнительным остеклованным сопротивлением 68 0м. В двух каналах щеткодержателя размещены меднографитовые щетки с канатиками и нажимные пружины. Поперечное сечение щеток 5х8 мм.

В процессе эксплуатации щетки изнашиваются и при выступающей высоте менее 5 мм должны быть заменены новыми для исключения их зависания и отказа генератора. При значительном пробеге может отмечаться существенный износ контактных колец, наружный диаметр которых в исходном состоянии в зависимости от типа генератора и времени выпуска равен 32 или 28 мм. Наиболее интенсивный износ контактных колец и щеток наблюдается при их загрязнении.

Закрепленный металлическими заклепками на корпусе щеткодержателя регулятор напряжения выполнялся до 1980 г. с электрической схемой на дискретных элементах и в пластмассовом корпусе в форме параллелепипеда (тип ЕЕ), а в последующие годы - на гибридной интегральной схеме, размещенной в герметичном металлическом круглом корпусе (типа корпуса транзистора) с фланцем и жесткими выводами (тип EL4C). Кор-

пус регулятора EL4C несет электрический потенциал, в связи с чем для исключения отказа при возможных внешних замыканиях имеет прочное изоляционное покрытие черного цвета. В первые годы выпуска корпус защищался пластмассовой крышкой. Изоляционное покрытие наносится и на выводы регулятора, чтобы исключить влияние на его работоспособность возможных замыканий при загрязнении.

По присоединительным размерам узлы щеткодержателей с регуляторами типа ЕЕ и EL взаимозаменяемы.

Следует иметь в виду, что щеткодержатели с регуляторами напряжения выпускаются в двух невзаимозаменяемых модификациях для генераторов с диаметром контактных колец 28 и 32 мм. Выбор модификации осуществляется изготовителем автомобиля и зависит от климатических температурных условий эксплуатации автомобиля, а также температурного режима под капотом в месте установки генератора и аккумулятор-

ной батареи. Для районов с континентальным климатом предпочтение следует отдать второму варианту. Модификации регуляторов напряжения (в том числе по уровню напряжения настройки) различаются номерами,нанесенными краской на корпусе регулятора.

В опорах ротора фирма применяла шарикоподшипники с односторонними стальными защитными шайбами,а в последнее время с двухсторонним резиновым уплотнением. Для исключения проворота наружной обоймы подшипника в гнезде крышки со стороны контактных колец и износа посадочного места используются различные конструкции, такие как резиновое кольцо в канавке гнезда, облегающее наружное кольцо подшипника,волнистая стальная пружинная шайба, упирающаяся в торец наружного кольца, а в последнее время - пластмассовый стакан, в котором размещается наружное кольцо. Размеры подшипников, определяющие их работоспособность, могут на одном и том же типе генератора меняться в зависимости от величины нагрузки от приводного ремня и требований к надежности на автомобиле. Приводной шкив генератора стальной, штампованный, размеры его и число ручьев зависят от передаточного отношения привода и мощности, передаваемой ремнем с учетом схемы привода и мощности генератора. Со второй половины 80-х годов на ряд модификаций генераторов устанавливаются цельнокатаные стальные шкивы малого диаметра (до 50 мм) под поликлиновые ремни. Кроме того, не применяется шпонка под шкивом и вентилятором, крепление их на валу теперь обеспечивается затяжкой гайки с пружинной шайбой. Одновременно в торце вала со стороны привода выполнено шестигранное углубление под торцевой ключ, для разборки и сборки генератора (для затяжки и отворачивания

гайки крепления шкива). Система вентиляции соответствует обычно рис.11,а и (б)—у автомобилей с повышенной подкапотной температурой или сильным загрязнением в месте установки генератора. Генератор устанавливается на кронштейне двигателя на одной (чаще всего) или двух лапах. На передней крышке имеется также ухо под натяжную планку. На ряде двигателей с поликлиновым ремнем при зафиксированном положении генератора натяг ремня обеспечивается с помощью натяжного ролика.

Рис.16 - Выпрямительный блок генераторов

В 90-х годах фирма Bosch начала для легковых автомобилей выпуск новой, более совершенной серии генераторов "компактной" конструкции с обозначением GC, КС и NC. В табл. 2 представлены основные параметры генераторов этой серии.

Генераторы рассчитаны на большее передаточное отношение привода и частоту вращения. Поэтому отдаваемый на оборотах холостого хода двигателя ток фирма указывает при частоте вращения генератора 1800 (вместо 1500) мин''.

По присоединительным размерам и электрической схеме включения генераторы новой серии в сборе взаимозаменяемы с соответствующими модификациями генераторов К1 и NI. Однако по основным узлам и деталям их конструкция иная.

Новая серия генераторов,устройство на рис. 18 имеет следующие отличия и преимущества в сравнении с генераторами первой серии: вместо внешнего центробежного вентилятора большого диаметра на роторе внутри генератора установлены два вентилятора малого диаметра. Это снизило уровень шума, увеличило КПД и сделало генератор более компактным, что особенно важно при его размещении на современных автомобилях с большой плотностью компоновки обору-

дования в подкапотном пространстве. Последняя особенность нашла отражение в обозначении типов генераторов новой серии, С — слова "compact". Схема вентиляции (см. рис. II,в) двухпоточная, аксиальнорадиальная. Охлаждающий воздух входит в

генератор с двух торцов и уже нагретый выбрасывается через вентиляционные щели на цилиндрической поверхности крышек.

Рис. 18. Устройство генераторов GC, КС и NC фирмы Bosch:

1 - шкив; 2, 6 - передняя и задняя крышки. 3 - вентиляторы; 4 - статор; 5 - стяжной

винт; 7 - узел "щеткодержатель - регулятор напряжения"; 8 -защитный кожух;

9 - контактные кольца; 10 - выпрямительный блок; 11 - крепежная лапа;

12 - пластмассовый стаканчик

Контактные кольца вынесены на консольный конец вала с уменьшением их наружного диаметра до 15,5 мм, что повысило срок службы щеток, самих колеи и облегчило защиту всего узла от загрязнения.

Выпрямительный блок с теплоотводами, размещенными друг над другом, выполнен на силовых стабилитронах вместо обычных диодов в том же корпусе, в связи с чем уровень перенапряжений на зажимах генератора и в сети автомобиля не превышает 40 В. Все элементы блока (а не только положительный теплоотвод) имеют надежное изоляционное покрытие от воздействия окружающей среды и возможных замыканий. Блок размещен

на наружном торце крышки и закрыт пластмассовым защитным кожухом с вентиляционными щелями, которые формируют направленный поток входящего воздуха. Для доступа к блоку достаточно снять этот кожух. Все электрические соединения на монтажной плате блока сварные, в том числе и выводы фаз обмотки статора. Соединение фаз в схему осуществляется в монтажной плате.

Схема регулятора напряжения выполнена в одном кристалле с "-" на корпусе, что снизило потери мощности в регуляторе и повысило его надежность. Возможно применение такого типа регулятора (обозначение EL14v) в сборе с соответствующими щеткодержателем и на генераторах Kl, NI. Однако, в связи с пониженной стойкостью нового регулятора к перенапряжениям на генераторах первой серии должны устанавливаться выпрямительные блоки на силовых стабилитронах.

Изменена система сопряжения статора с крышками (посадка на выступающие в центре пакета пластины),что уменьшило возможные перекосы подшипников. Однако, такая конструкция имеет и недостаток, в связи с тем, что пакет статора не сжимается по торцам крышками. При эксплуатации в условиях повышенной влажности и отрицательных температур проникшая между пластинами влага при замерзании вызывает местные расслоения пакета в осевом направлении, пазовая изоляция нарушается и происходит замыкание обмотки статора на "массу".

Увеличены допустимая температура окружающей среды с +80 до +90°С и максимальная частота вращения с 15000 до 18000 мин'.

Фирма Bosch выпускает также модификации генераторов для установки на автомобили взамен генераторов других фирм. При этом для обеспечения полной взаимозаменяемости электрическая схема генератора и отдельные элементы конструкции могут отличаться от рассмотренных выше. Так же поступают и другие изготовители.