0675-06 Gépjárműjavítás I. 19. TÉTEL

Az információtartalom vázlata Műhelyébe javításra egy olyan gépkocsit hoztak, melynek a töltőáramköre meghibásodott és az akkumulátora lemerült. Mondja el az ügyfélnek, milyen feladatokat végez el a hiba helyének meghatározása és kijavítása érdekében! Az információtartalom vázlata A gépkocsi villamos hálózatának működése A generátor működési elve A generátor belső kapcsolási rajza, felépítése A feszültségszabályzó feladatai Állapotfelmérés Szemrevételezés, a töltésellenőrző lámpa vizsgálata Multiméteres feszültségmérés járó motornál Zárlat- és szigetelésvizsgálat A diódahíd ellenőrzése Ellenőrző mérés Javítási technológiák meghatározása Javítási sorrend A javítás szerszámai, eszközei A javítás anyagszükséglete

A generátor működési elve Ha a tekercs által körülfogott fluxus változik, akkor az a nyugalmi indukció elvén nagyságú feszültséget indukál. Zárt áramkör esetén a feszültség áramot hajt.

A generátor működési elve Ha az állrészben egymáshoz képest 120°-ra fázistekercseket helyezünk, akkor mindháromba szinuszosan váltakozó feszültség indukálódik ugyan, de 120°-os fáziskéséssel követik egymást. 4

A generátor működési elve A vonali feszültségek is szinuszosan váltakoznak, és 120°-os fáziskéséssel követik egymást, de amplitudójuk -szor nagyobb. 5

A diódák a fázistekercseket úgy kapcsolják össze, hogy a generátor kimenetén mindig a csillagponthoz képest a legnagyobb és legkisebb potenciálú fázistekercsek feszültségeinek abszulut értékékének összege jelenjen meg. 6

A generátor belső kapcsolási rajza, felépítése Külső gerjesztésű, pozitív szabályzású generátor, külső szabályzóval 7

A generátor belső kapcsolási rajza, felépítése Külső gerjesztésű, negatív szabályzású generátor, külső szabályzóval 8

A generátor belső kapcsolási rajza, felépítése Öngerjesztésű, pozitív szabályzású generátor, külső szabályzóval 9

A generátor belső kapcsolási rajza, felépítése Öngerjesztésű, negatív szabályzású generátor, külső szabályzóval 10

A feszültségszabályzó feladatai Bosch ED feszültségszabályzó pozitívszabályzású generátorhoz A feszültségszabályzó működése Ha a generátor áll, és a gyújtáskapcsolót zárjuk, előgerjesztő áram folyik az akku 30 gyk 30 15 ellenőrző izzó feszszab D+ T1 emitter kollektor DF generátor DF gerjesztőtekercs 31 akku 31 úton. T1 nyitott, mert T2 zárt, mert ezt a zener zárvatartja T1-en bázisáram folyik D+ T1 emitter bázis R3 31 stb.) Ha a járműmotort beindítjuk, és a fázistekercsekbe indukálódott feszültség meghaladja a pillanatnyi fedélzeti feszültséget, a generátor belép az energiarendszerbe, és ekkor már önmagát gerjeszti. (A gerjesztőáram útja generátor D+ feszszab D+ emitter kollektor DF generátor DF gerjesztőtekercs generátor test legnegatívabb fázistekercshez kapcsolódó anódházas dióda legnegatívabb fázist csillagpont legpozitítvabb fázistekercs ehhez kapcsolódó gerjesztő dióda D+) Ha a generátor feszültsége eléri a szabályozási értéket (kb. 14 V), a Z diódán nagyobb feszültség esik annak könyökfeszültségénél, ekkor a zener nyit T2-n létrejön a bázisáram, ezért T2 nyit, és ez T1 zárását eredményezi. (T2 kis ellenállással összeköti T1 emitterét bázisával.) A T1 tranzisztor felveszi nagy ellenállású állapotát, megszakítja a gerjesztést. (ekkor a gerjesztőűram, amelyet a gerjesztőtekercs induktivitása tart fenn a szabadonfutó diódán keresztül, exponenciális lefolyással csökken, tart az Ig=0) A gerjesztőáram csökkenés generátor feszültség csökkenést eredményez, ezért a zener zár, ez zárja T2-t, emiatt T1 újra nyit, s rajta a gerjesztőáram ismét növekedni kezd. Ha a fedélzeti feszültség eléri a szabályozási értéket, a zener újra nyit, az nyitja T2-t, ami zárja T1-et, T1 tranzisztor periodikus nyitása és zárása tehát behatárolja a generátor feszültségének maximális értékét. 11

A feszültségszabályzó feladatai Bosch ED feszültségszabályzó negatív szabályzású generátorhoz A feszültségszabályzó működése Ha a gyújtáskapcsolót zárjuk, a töltésellenőrző lámpa világít, jelzi, hogy nincs töltés, rajta áram folyik. Akku 30 gyk 30 15 kontroll lámpa szabályozó 61 (D+) generátor D+ gerjesztőtekercs DF szab DF 31 akku 31 úton. T1 vezet, hiszen rajta folyik bázisáram(15,izzó,R3,Bázis,Emiter,31). Ha a motort beindítjuk, a generátorban feszültség indukálódik, felgerjed, és a gerjesztőáam folyik: legpozitívabb fázitekercs, ahhoz tartozó segéddióda gerjesztőtekercs DF szabályozó DF T1 tranzisztor C E 31 generátor 31 legnegatívabb fázitskercshez tartozó anódházas dióda legnegatívabb fázistekercs úton. Ha a fedélzeti feszültség eléri a 14,4V-ot, az R1, R2 feszültségosztón akkora feszültség esik, hogy a zener dióda vezetni kezd. T2 folyik bázis áram, ezért vezetővé válik, ekkor T1 bázisárama megszűnik,(bázisa közel 0V-ra kerül) nem vezet és a gerjesztőáramot a gerjesztőtekercs önidukciós feszütsége tartja fenn és tart Ig=0A felé. Csökken a generátor kapocsfeszültsége ezért R1, R2 feszültségosztón csökken a feszültség a zener dióda ismét nem vezet, T2 majd újra nem vezet, T1 vezet és újra nő a bázisáram. T1, T2 nyitása behatárolja a fedélzeti feszültséget. 12

Ellenőrző mérés a) Fázistekercs testzárlatának vizsgálata Forrás: Műszaki Könyvkiadó a) Fázistekercs testzárlatának vizsgálata b) Fázistekercs szakadásvizsgálata Lényeges megvizsgálni a fázistekercsek rögzítettségét. Menet közbeni esetleges elmozdulásuk a szigetelés megsérülését, és ezáltal test- vagy menetzárlat kialakulását vonja magával. A csillagpont és a fázistekercsek másik vége között néhány tized Ohm ellenállást kell mérnünk. Ellenőriznünk kell a menetzárlatot és a testzárlatot is. 13

Ellenőrző mérés a) Kefetartó zárlatának vizsgálata Forrás: Műszaki Könyvkiadó a) Kefetartó zárlatának vizsgálata b) Kefetartó szakadásvizsgálata Diódák ellenőrzése ellenállásmérővel (vagy diódateszterrel) Az első és hátsó pajzs elsődleges feladata, a forgórész tökéletes megvezetése. A csapágyazást rendszerint golyóscsapággyal oldják meg, a hajtásoldalon erősebbre, mint hátul. A generátorhibák jelentős része csapágyazási hibából ered, ezért a csapágyak állapota nagyon fontos. Legalább ennyire fontos a csapágyházak ellenőrzése. Gyakori hiba, hogy a csapágy elforog a pajzsban. Ekkor a javítás cserével történik. Robosztusabb kivitelnél lehet, perselyezni (kevésbé), vagy fémszórni (inkább). Feltétlenül ellenőrizni kell, hogy nincsenek-e hajszálrepedések a pajzsokon, mert az később töréshez vezethet. A diódák jellemzője, hogy csak egy irányban engednek áramot. A generátorokban legalább hat teljesítménydióda található (egyenirányítás). Emellett vannak kivitelek, ahol még gerjesztődiódák és csillagponti diódák is találhatók. Elsőként szemrevételezzük a diódahidakat, és ellen-őrizzük a csatlakozások épségét, sérüléseket, korróziót. Ellenőrizni kell a hűtőbordák épségét. A diódákat diódavizsgálóval lehet hatékonyan megvizsgálni. Ha ez nem áll rendelkezésünkre, akkumulátorból és egy izzóból készíthető vizsgáló áramkör. Kétféle hiba állapítható meg. Ha mindkét irányban átvezet a dióda (kis értékű ellenállást mutat a műszer, vagy világít az izzó) akkor zárlatos. Ha viszont egyik irányban sem vezet (nagyon nagy az ellenállása, vagy az izzó nem világít), akkor szakadt. (nyitóirányú ellenállás 50-60 Ohm) 14

Ellenőrző mérés Forrás: Műszaki Könyvkiadó Kefetartóval egybeépített feszültségszabályozó vizsgálata 1 – Akkumulátor 2 – Feszültségszabályozó 3 – Ellenőrző izzó 15

Ellenőrző mérés a) Gerjesztőtekercs testzárlatának vizsgálata Forrás: Műszaki Könyvkiadó a) Gerjesztőtekercs testzárlatának vizsgálata b) Gerjesztőtekercs szakadásvizsgálata c) Gerjesztőtekercs menetzárlatának ellenőrzése az áramfelvétel mérésével Először szemrevételezéssel állapítható meg hiba. A csúszógyűrűk felületének berágódásmentesnek és fémtisztának kell lennie. Ha mégis berágódás észlelhető, akkor esztergán fel kell szabályozni. Fontos az alakhelyesség! (nagy fordulaton a keféknél ívhúzást, vagy a gerjesztés megszűnését okozhatja) A pólusvasaknak szilárdan rögzítettnek kell lenniük. Meg kell mérni a csúszógyűrűknél a gerjesztőtekercs ellenállását; gyári értéket kell kapnunk. A tekercs szakadása esetén végtelen ellenállást kapunk. A gyári értéknél jóval kisebb ellenállás, a tekercs menetzárlatára utal. A testzárlatot a csúszógyűrűk és a test között ellenőrizzük. Nem szabad átvezetést kapnunk. 16

Ellenőrző mérés UT – Akkumulátor kapocsfeszültsége Forrás: Műszaki Könyvkiadó UT – Akkumulátor kapocsfeszültsége U – Terhelő-ellenálláson eső feszültség I – Terhelő áramerősség Rt – Terhelő-ellenállás 1 – Oszcilloszkóp 17

Jellemző hibaképek Gerjesztődiódás generátor oszcillogramjai Forrás: Műszaki Könyvkiadó Gerjesztődiódás generátor oszcillogramjai a) Hibátlan generátor b) Egy gerjesztődióda szakadt c) Egy pozitív dióda szakadt d) Egy negatív dióda szakadt e) Egy gerjesztődióda zárlatos f) Egy pozitív dióda zárlatos g) Egy negatív dióda zárlatos h) Fázistekercs szakadt vagy zárlatos