4for1


Требования к тракторному электрооборудованию

Общие требования к тракторному электрооборудованию. Современные тракторы комплектуются электрооборудованием, представляющим собой сложный комплекс взаимосвязанных электрических и электронных систем, приборов и устройств, обеспечивающих надежное функционирование силовой установки, трансмиссии и ходовой части, безопасность движения, автоматизацию рабочих процессов и нормальные условия труда тракториста.


Электрооборудование включает в себя: систему электроснабжения, систему пуска двигателя, систему зажигания вспомогательного пускового двигателя, систему освещения и световой сигнализации, звуковой сигнал, контрольно-измерительные приборы, дополнительное оборудование, электропривод, коммутационную и защитную аппаратуру.

В систему электроснабжения входят генераторная установка и аккумуляторная батарея.

К системе электростартерного пуска относят электростартер, аккумуляторную батарею, реле управления, реле блокировки стартера и электротехнические устройства для облегчения пуска двигателя.

Система зажигания от магнето обеспечивает воспламенение рабочей смеси в цилиндрах пускового двигателя искровым разрядом, возникающим между электродами свечи зажигания.

Система освещения и световой сигнализации состоит из фар головного и рабочего освещения, задней фары, габаритных огней, указателей поворота, стоп-сигналов, фонарей заднего хода и различных реле управления ими.

В комплект контрольно-измерительных приборов входят указатели и датчики тока заряда-разряда, напряжения бортовой сети, температуры, давления масла, уровня топлива в топливном бакс, скорости движения трактора, частоты вращения двигателя и моточасов.

Электропривод применяется в системах стеклоочистителя, отопления, вентиляции и предпускового подогрева двигателя.

К коммутационной аппаратуре относятся выключатели, переключатели, реле различного назначения, предохранители и блоки предохранителей, соединительные панели и разъемные соединения.

Количество и мощность потребителей электроэнергии на тракторах постоянно увеличиваются, на смену устаревшему электрооборудованию приходят новые, в том числе электронные изделия и системы. Техническое состояние электрооборудования во многом определяет эксплуатационную надежность, производительность, экономичность и экологические характеристики трактора.

Условия работы электрооборудования на тракторах зависят от климатической зоны эксплуатации и места установки отдельных изделий на тракторе. Изделия электрооборудования выпускаются в климатических исполнениях У (для умеренного климата), ХЛ (для холодного климата), Т (для тропического климата), О (общеклиматическое исполнение). Исполнения типа У-ХЛ, У-Т и т.д. предусматривают возможность эксплуатации электрооборудования в нескольких климатических районах.

В зависимости от климатического исполнения электрооборудование тракторов должно быть работоспособным в следующих условиях: устанавливаемое на двигателе и в моторном отделении при температурах 70, 80, 90 и 100°С; устанавливаемое в кабине или снаружи — от 55 до 65°С, а при отрицательных температурах для исполнения У при температуре -45°С, для исполнения ХЛ при температуре -60°С, для исполнения Т при температуре -20 °С. Кроме того, изделия электрооборудования должны сохранять работоспособность после воздействия температуры -60°С для исполнения ХЛ, -50°С для исполнения У и -45°С для исполнения Т (при транспортировании и во время нерабочих периодов трактора). Относительная влажность воздуха 95±3%, для всех исполнений при температуре 40°С, минимальное атмосферное давление 61кПа на высоте 4000м над уровнем моря.

Изделия электрооборудования должны выдерживать также значительные вибрационные и ударные нагрузки (табл. 1).

Таблица 1. Допустимые вибрационные и ударные нагрузки для изделий тракторного электрооборудования
Допустимые вибрационные и ударные нагрузки для изделий тракторного электрооборудования

Допустимые значения превышения температуры для электрических машин и аппаратов длительного режима работы при температуре окружающей среды +70°С приведены в табл. 2.

Таблица 2. Допустимые тепловые нагрузки электрических машин и аппаратов длительного режима работы
Допустимые тепловые нагрузки электрических машин и аппаратов длительного режима работы


Изделия тракторного электрооборудования должны быть защищены от проникновения посторонних тел, пыли, воды, обеспечивать надежную и безотказную работу в эксплуатации в течение требуемого срока службы.

Ресурс изделий электрооборудования тракторов измеряется числом часов работы двигателя или числом включений. Защита от коррозии должна осуществляться лакокрасочными, гальваническими, химическими покрытиями или их сочетаниями.

Изделия электрооборудования могут быть рассчитаны на продолжительный номинальный режим работы S1, кратковременный номинальный режим работы S2 с длительностью периода неизменной номинальной нагрузки 5, 10 и 30мин и повторно-кратковременный номинальный режим с продолжительностью включения 15, 25, 40 и 60%.

Электрические машины и магнето должны выдерживать испытание на повышенную частоту вращения в режиме холостого хода в течение 20с (стартеры и другие электрические машины с режимом работы менее 1 мин) и 2 мин (остальные электрические машины и магнето). Испытательная частота вращения должна быть на 20% выше максимальной частоты вращения, возможной в эксплуатации, для магнето и частоты вращения в режиме холостого хода для стартеров.

Изделия тракторного электрооборудования должны работать в однопроводной схеме, в которой с корпусом трактора соединен отрицательный вывод системы. Допускается изготовление изделий, у которых от корпуса изолированы оба вывода.

Номинальные параметры изделий тракторного электрооборудования (номинальные мощность, сила тока, напряжение и др.) относятся к работе при температуре (25±10)°С, относительной влажности 45…80% и атмосферном давлении 650…800мм рт. ст. В условиях, отличающихся от указанных, номинальные параметры могут быть изменены на величину, оговоренную в стандартах на отдельные виды изделий. Все номинальные параметры измеряются при номинальном напряжении.

Номинальное напряжение системы электрооборудования трактора и потребителей электроэнергии должно быть 12 или 24В, а источников (генераторных установок) — 14 и 28В.

Потребители электроэнергии, работающие при движении трактора или сельскохозяйственной машины должны быть работоспособными при изменении подводимого напряжения в пределах от 90 до 125% установленного для них номинального напряжения.

Схемы электрооборудования. Для тракторов установлены два типа схем: принципиальная и соединений (монтажная). Принципиальная схема дает представление о способе включения различных электропотребителей к источникам тока, принципе действия потребителей в системе электрооборудования и их взаимодействии между собой, позволяет проследить пути тока в электрических цепях, облегчает поиск неисправностей. Схема соединений показывает фактическое расположение потребителей электроэнергии на тракторе, облегчает монтаж и ремонт электрооборудования. На схеме соединений показаны реальные пучки проводов с указанием мест выхода из пучка каждого провода.

При выборе мест подключения потребителей необходимо соблюдать следующие основные положения. Приборы электрооборудования, потребляющие ток большой силы и работающие кратковременно, а также приборы, работа которых необходима в аварийных случаях, подключают к линии указатель тока — аккумуляторная батарея. К этой группе потребителей относятся электростартер, звуковой сигнал, подкапотная лампа, штепсельная розетка переносной лампы. Остальные потребители подключают к линии указатель тока — генератор: через выключатель потребителей и стартера, если они используются только при работающем двигателе; непосредственно к линии указатель тока — генератор, если они потребляют ток небольшой силы и используются в течении длительного времени как при работающем, так и неработающем двигателе.

Цепи электроснабжения всех потребителей, кроме цепи системы пуска, защищают предохранителями. Правую и левую стороны системы освещения и сигнализации рекомендуется защищать отдельными предохранителями.

Номинальное напряжение систем электрооборудования тракторов 12 или 24В. Применение напряжения 24В связано с необходимостью обеспечения надежного пуска дизеля. При мощностях электростартеров для тракторных дизелей от 4 до 12кВт сила тока в стартерной сети при номинальном напряжении 12В достигает 500… 1000А. Переход на 24В позволяет примерно в 2 раза уменьшить силу тока и в 4 раза — потери мощности в стартерной сети при тех же площадях сечения стартерных проводов. Снижение потребляемой мощности позволяет уменьшить емкость и размеры аккумуляторной батареи.

В системах электрооборудования применяют провода низкого напряжения (до 48В) и высокого (для систем зажигания от магнето на пусковых двигателях). В качестве изоляции автотракторных проводов используют резину или поливинилхлоридный пластик.

Провода с пластиковой изоляцией масло-, бензино- и кислотостойки, работоспособны при высоких и низких температурах, обладают способностью к нераспространению горения. Провода имеют различную расцветку для удобства нахождения их в пучке. Концы проводов в пучках имеют наконечники под винтовые зажимы.

Максимально допустимая сила тока в одиночно проложенном проводе зависит от сечения провода, типа изоляции и температуры окружающей среды. В пучке, содержащем от двух до семи проводов сечением 0,5…4,0мм2, допустимая сила тока должна быть снижена до 55% допустимой силы тока в одиночном проводе.

Надежность работы системы электрооборудования существенно зависит от состояния и переходного сопротивления контактных соединений.

Сечения проводов для отдельных участков подбирают в соответствии с токовой нагрузкой из условия максимально допустимого нагрева и проверяют по допустимому падению напряжения. При этом особое внимание уделяется цепям электроснабжения приборов освещения и световой сигнализации и других систем, работа которых существенно зависит от уровня подведенного напряжения.


На рис. 1 приведена принципиальная схема электрооборудования трактора.
Принципиальная схема электрооборудования трактора
Рис. 1. Принципиальная схема электрооборудования трактора: 1 — передняя фара; 2 — реле стартера; 3 — электрофакельный подогреватель; 4 — звуковой сигнал; 5, 16, 34 и 35 — соединительные панели; 6 — датчик сигнализатора температуры; 7 — генератор; 8 — датчик сигнализатора давления; 10 — электродвигатель вентилятора; 11 — громкоговоритель; 12 — антенна; 13 — стеклоочиститель; 14 — радиоприемник; 15 — предохранитель радиоприемника; 17 — выключатель стеклоочистителя; 18 — выключатель электродвигателей вентилятора; 19 — выключатель задних (рабочих) фар; 20 — указатель уровня топлива; 21 — лампы освещения щитка приборов; 22 — тахоспидометр; 23 и 58 — штепсельные разъемы щитка приборов; 24 — плафон; 25 — переключатель света; 26 — выключатель электродвигателя омывателя ветрового стекла; 27 — электродвигатель омывателя лобового стекла; 28 — центральный переключатель света; 29 — добавочное сопротивление; 30 — контрольный элемент; 31 — выключатель подогревателя и стартера; 32 — выключатель стоп-сигнала; 33 — штепсельная розетка; 36 — задний фонарь; 37 — задние фары; 38 — фонарь освещения номерного знака; 39 — датчик указателя уровня топлива; 40 — выключатель контрольной лампы стояночного тормоза; 41 — выключатель блокировки пуска; 42 — реле блокировки электродвигателей вентилятора; 43 — переключатель указателей поворота; 44 — реле указателей поворота; 45, 47 и 52 — контрольные лампы включателя дальнего света, указатель поворота стояночного тормоза; 46 — указатель температуры воды; 48 — указатель силы тока; 49 и 50 — контрольные лампы сигнализаторов аварийной температуры воды и аварийного давления в смазочной системе дизеля; 51 — выключатель звукового сигнала; 53 — выключатель «массы»; 54 — блоки предохранителей; 55 — аккумуляторные батареи; 56 — переносная лампа; 57 — розетка переносной лампы; 59 — соединительная штекерная колодка; 60 — стартер; 61 — датчик указателя температуры воды; 62 — выключатель пускового приспособления; 63 — пусковое приспособление для впрыскивания легковоспламеняющейся жидкости.
[Тракторы. Конструкция. Под общ. ред. И. П. Ксеневича, В. М. Шарипова. 2001г.]

Похожие материалы