О чем речь? Электрооборудование трактора – генератор, аккумулятор, реле питания, магнето. Эти устройства и многие другие благодаря слаженной работе подают постоянный ток, за счет которого, по сути, и движется спецтехника.
На что влияет? Благодаря вырабатываемому электричеству горят фары, приборная панель, работает зажигание, а водитель может управлять навесным оборудованием.Если из строя выйдет хотя бы один элемент, машина даже не заведется.
В этой статье:
Устройство и назначение электрооборудования трактора
Трактор оснащен электрооборудованием, которое включает в себя источники электроэнергии, средства пуска дизеля, КИП (контрольно-измерительные приборы), элементы освещения и световую сигнализацию, вспомогательные узлы оборудования кабины.
Трактор имеет электрооборудование постоянного тока. Однолинейная схема соединяет приборы, а функцию второго провода берут на себя металлические части машины. С «массой» соединены все отрицательные клеммы приборов. Напряжение в системе 12 В.
Трактор имеет 2 источника электроэнергии: генератор переменного тока и аккумулятор. Система пуска двигателя объединяет: электростартер с дистанционным включением, реле стартера, добавочное сопротивление контрольного элемента, электрофакельный подогреватель, или пусковое приспособление с электромагнитным приводом и легковоспламеняющейся жидкостью в аэрозольной упаковке с выключателем, трехпозиционный выключатель стартера и подогревателя.
Устройство и назначение электрооборудования трактора
К средствам световой сигнализации относятся: фары передние и задние, переключатели дальнего и ближнего света, огни указателей поворота, фонари габаритных огней, лампы стоп-сигнала, фонари освещения номерных знаков. Также контрольные лампы щитка приборов, лампы подсветки щитка приборов и лампа в салоне.
К узлам вспомогательного оборудования относятся: омыватель лобового стекла с выключателем, стеклоочиститель с выключателем, электродвигатели системы вентиляций и отопления кабины с выключателями.
Контрольно-измерительные приборы – это указатель температуры охлаждающей жидкости дизеля, амперметр (показывает силу тока), тахоспидометр, указатели давления масла в смазочной системе дизеля, давления масла в гидросистеме управления КП, давления воздуха в пневматической системе, указатель уровня топлива, индикатор засоренности воздухофильтра. Потребители электроэнергии и их цепи защищены предохранителями.
Генератор
Суть работы генератора: преобразовывать механическую энергию (которая передается благодаря работе двигателя) в электрическую. Именно она и является основным источником заряда аккумулятора. Электроэнергия поступает от коленчатого вала ДВС через шкив. Скорость вращения коленчатого вала в 2–3 раза ниже, чем скорость вращения конструктивного элемента. Генераторная установка увеличивает частоту вращения ротора пропорционально скоростному режиму ДВС.
Электрический заряд, который здесь вырабатывается, может сильно превышать необходимые значения, поэтому нужен регулятор напряжения. Выглядит он как специальный блок, который поддерживает необходимые значения выработки электротока.
Тракторы часто используют в таких местах, где много пыли и грязи, которая отрицательно сказывается в том числе и на генераторной установке, несмотря на то, что выпускают их закрытыми. Здесь организуется защита обмотки выпрямителя, регулятора и статора. Внешние вентиляторы служат для охлаждения. Среди обмоток статора выделяют 2 типа: контактный и бесконтактный. При контактном типе ток поступает к обмотке через кольца и щетки, в бесконтактном типе этих составляющих нет. Последний вариант гораздо лучше адаптирован для тяжелых условий среды и эксплуатации, является более надежным и, вероятно, прослужит дольше, так как щетки быстро изнашиваются.
Довольно часто трактора приходится использовать статично. Поэтому есть необходимость получать как переменный, так и постоянный ток. Последний на низких оборотах ДВС представляет собой искрение под щетками. Как итог при постоянном токе преобразователь выдает напряжение намного меньше силы электротока батареи. Разряд ограничен вступлением в цепь возбуждения обмотки регулятора.
Электрооборудование трактора включает в себя устройства для обеспечения зарядки накопительной батареи. Называется это устройство выпрямителем генераторного тока. Он состоит из кремниевых диодов полупроводникового типа прямой и обратной полярности. Они обеспечивают правильную подачу и аккумулирование постоянного тока. Мощность генераторов устанавливается исходя из грузоподъемности техники и по показателям тягового усилия.
Аккумуляторная батарея
Накопитель представляет собой несколько последовательно соединенных аккумуляторов. Электролитом здесь служит раствор серной кислоты, а электроды имеют свинцовую основу. Серный раствор должен быть определенной плотности, чтобы аккумулирование электроэнергии происходило корректно. Задачи накопителя заключаются в сборе и хранении электроэнергии, которую затем он расходует на пуск двигателя и обеспечение работы приборов во время выключения.
От химического состава и количества ионов в электролите напрямую зависит электродвижущая сила. Большое влияние на ЭДС оказывает плотность веществ раствора, температура влияет намного меньше. А от числа последовательно соединенных химических источников зависит физическая величина.
Аккумуляторная батарея
Накопитель призван устранить перегрузки и перенапряжения в сети. На успешность его работы сильное влияние оказывают тряски и вибрации, а также то, насколько качественно и вовремя производится техобслуживание. Кроме того, длительность эксплуатации, перерывы в использовании, частота и продолжительность полной разрядки, исправность электропроводки и уровень надежности.
Аккумуляторные батареи предназначены для использования при температуре от -40 до +60 градусов (обслуживаемые) и от -50 до +60 градусов (необслуживаемые). Значения температуры электролита при этом не должны быть выше 50 градусов.
Реле питания
В электрооборудовании трактора нельзя не рассмотреть реле питания. Оно необходимо для корректной подачи, хранения и накопления электроэнергии в батарее.
Можно выделить несколько фаз регулирования подачи и накопления энергии:
- если зажигание выключено, то подача постоянного тока к бортовому компьютеру происходит от аккумулятора;
- если зажигание включено, то все электрооборудование питается от химического элемента;
- если мотор работает, то питание всех систем происходит от выработки генератором электрического тока;
- если мотор заглушен, то еще пару минут питание поступает к бортовому компьютеру, чтобы он успел завершить операции и сохранить информацию;
- вынужденное электроснабжение – при необходимости охлаждения мотора.
Потребители электроэнергии
Электрооборудование трактора включает в себя также перечень потребителей электроэнергии:
- стартер;
- система зажигания;
- контрольно-измерительные приборы, освещение, звуковая и световая сигнализация;
- дополнительное оборудование для обеспечения комфорта.
Пуск двигателя
Для запуска будет использован стартер, аккумулятор, устройства управления, реле блокировки, системы питания, воспламенения топлива. Зажигание дает разряд искры между свечами, электродами, и воспламеняется смесь в цилиндрах. Для того, чтобы образовался разряд, нужно напряжение. А задача катушки или приборов розжига от магнето (имеющихся на тракторах и мотоблоках) – преобразовать низковольтный электрический импульс в высоковольтный.
Магнето
В противовес батарейному типу работает автономно. Несмотря на небольшие размеры отлично обеспечивает стабильность при большой скорости вращения коленчатого вала. Здесь собраны воедино трансформирующее устройство, запальные свечи, распределитель и прерыватель. Есть две магнитные схемы: с вращающимся магнитом и неподвижной обмоткой или с неподвижным магнето и вращающейся обмоткой.
Электронное зажигание
Запуском главного движущего механизма руководит микропроцессорная техника. Здесь не нужен механический прерыватель, так как параметры электрической цепи изменяются бортовым компьютером на основании данных, поступающих от разных датчиков. В этом случае применяются свечи запала с установленными на них катушками, преобразующими низковольтный электроимпульс в высоковольтный. Управление дизелем идет с бортового компьютера, нет необходимости в распределителе, и отсутствует высокое напряжение.
Для облегченного запуска на тракторах устанавливается топливный насос высокого давления (ТНВД). Механизм уменьшает компрессию в цилиндрах за счет открытия выпускного клапана при такте сжатия или оснащается электростартером, работающим от батареи.
Запуск электростартером
Есть две схемы запуска:
- Электростартер напрямую запускает двигатель.
- Стартер запускает двухтактный или четырехтактный бензиновый пусковой мотор, а уже он осуществляет пуск основного двигателя дизельного типа.
Для передачи крутящего момента от пускового двигателя на маховик основного дизеля используется редуктор с одноступенчатой системой, многодисковой муфтой сцепления, обгонным роликовым механизмом, автоматом отключения пусковой шестерни.
Запуск электростартером
Специальные контрольные датчики подают информацию на блок управления, благодаря чему обеспечивается ровная работа мотора. Электрооборудование трактора однопроводное, то есть от элементов питания ко всем потребителям идет только один силовой положительно заряженный провод. Провод с отрицательным полюсом соединяется с «массой» техники. Для машин с двигателем карбюраторного типа напряжение равно 12В, с дизельным – 12 и 24В. Для 24-х используют 2 аккумулятора по 12В.
Приборы освещения
- Фары
Они обеспечивают освещение дороги спереди и сзади трактора. Фара состоит из корпуса, отражателя, стекла, ободка, токовыводящих проводов и непосредственно патрона с лампой. Ободок соединяется с корпусом специальным винтом. Также к корпусу фары с помощью регулировочных винтов и пружины прикреплен оптический элемент. Фары могут располагаться на тракторе в двух положениях по высоте.
Первое – когда машину эксплуатируют на дорогах общего пользования. Тогда фары прикрепляют к переднему брусу трактора. Второе – когда выполняют сельскохозяйственные работы и прикрепляют дополнительные элементы к трактору. Тогда фары крепят к боковине капота.
При смене положения фар жгут проводов отсоединяют от панели на петле капота или от фары и пропускают через резиновую втулку либо закрепляют 2 скобами, приваренными к полке кронштейна.
- Задние фонари
Они расположены на крыльях задних колес. Представляют собой комбинированные трехсекционные фонари. Секция указателя поворота имеет оранжевый рассеиватель с лампой А12-21-3, включается переключателем.
В двух других секциях установлены красные рассеиватели. Внутренняя секция – стоп-сигнал – оснащена лампой А12-21-3 и включается выключателем ВК-145, когда происходит нажатие на педаль тормоза. Этот свет сигнализирует машинам сзади о торможении трактора. Габаритные огни включаются центральным переключателем. Располагаются они в средней секции, и в них установлена лампа АС12-5.
При эксплуатации задних фонарей их обслуживание не требуется, нужно лишь следить за тем, сколько времени они светят непрерывно. А вот стоп-сигнал не должен быть включен дольше 3 минут, иначе рассеиватель может расплавиться. Если стоянка длительная, то нужно включать стояночно-запасной тормоз, а не основной.
- Передние фонари
Устанавливаются на передней панели кабины и закрепляются с помощью кронштейнов. Фонари двухсекционные. Первая секция – это указатель поворота с оранжевым рассеивателем и лампой А12-21-3. Вторая – огни габаритов с белым рассеивателем и лампой А25-5.
Чтобы получить прерывистый свет указателя поворота, в электрическую цепь этих ламп добавлен реле-прерыватель. Находится он в корпусе щитка приборов. Контрольная лампа с рассеивателем зеленого цвета и переключатели указателей поворота расположены на щитке приборов.
Передние фонари
- Фонарь освещения номерного знака
Номерной знак на задней панели кабины подсвечивается специальным фонарем, в котором установлены 2 лампы А12-5. Включается этот фонарь центральным переключателем.
- Плафон кабины
Внутри кабины установлен плафон с лампой А12-21-3. Управляется он встроенным тут же выключателем.
- Указатель поворотов
Он сигнализирует другим участникам дорожного движения о предстоящем маневре трактора. Включает в себя сигнальные лампы, прерыватель и переключатель.
Контрольная лампа 121.3803 указателей поворота с рассеивателем зеленого цвета и лампой А12-1 сигнализирует о включении указателей поворота и мигает. Если перегорает одна лампа указателей поворота, то частота мигания второй увеличивается, если перегорают обе лампы (переднего и заднего фонарей), то контрольная лампа горит не мигая.
Часто задаваемые вопросы об электрооборудовании трактора
- Насколько современным является электрооборудование трактора?
Электрооборудование тракторов постоянно меняется и совершенствуется. На данный момент генераторы постоянного тока с вибрационными регуляторами практически полностью заменены генераторами переменного тока с бесконтактными электронными регуляторами. Уже введены бесконтактные электронные и микропроцессорные системы зажигания и автоматического управления подачей топлива. Широко распространены стали необслуживаемые аккумуляторные батареи. Стартер с редуктором активно используется в системе пуска двигателя внутреннего сгорания. Большие изменения произошли в системе освещения и сигнализации. И это очень важный шаг, так как данная система в значительной мере влияет на безопасность дорожного движения в целом.
Установка бортовой системы контроля и диагностики позволяет водителю лучше понимать свою машину, вовремя и правильно реагировать на неполадки и изменения.
- Как провести проверку генератора без аккумулятора?
Если вам нужно проверить работу генератора, но у вас нет аккумулятора, то можно воспользоваться внешним источником питания: автомобильным аккумулятором или зарядным устройством. Подключите источник к генератору так, как описано в инструкции производителя трактора.
Электрооборудование трактора – один из ключевых элементов жизнеобеспечения и безопасности машины. Оно обеспечивает правильное функционирование и взаимодействие различных систем и компонентов трактора (электростартера и системы зажигания, фар и сигнальных огней и т. д.). Также электрооборудование повышает уровень комфорта водителя машины. Для того, чтобы трактор работал исправно, долго и надежно, необходимо регулярно проверять электрические компоненты и вовремя проходить техническое обслуживание (ТО). Сейчас электрооборудование стало одним из важных аспектов при выборе и эксплуатации трактора.
- Почему выходит из строя электрооборудование трактора?
Можно выделить несколько причин неисправности электрооборудования трактора:
- отсутствие контакта там, где он предусмотрен (коррозия контактов, обрыв проводов и т.д.);
- наличие контакта там, где он не предусмотрен (короткое замыкание на массу, о чем обычно говорит перегоревший предохранитель);
- выход из строя конечного потребителя (сигнал, лампа, тяговое реле и т. д.);
- подгорание контактов в тяговом реле стартера;
- выход из строя контактов переключателей;
- окисление, сопровождаемое падением напряжения и интенсивным нагревом нарушенных контактов.
