ВОЕННАЯ КАФЕДРА СУХОПУТНЫХ ВОЙСК Уральского федерального университета 1

ВОЕННАЯ КАФЕДРА СУХОПУТНЫХ ВОЙСК Уральского федерального университета 1 1

Тема № 13 «Общее устройство электрооборудования. Источники электрической энергии» . Групповое занятие № 9 Тема занятия: «Стартер-генераторная установка и её привод» .

Учебные вопросы: • 1. Назначение, техническая характеристика и общее устройство стартер-генератора и его привода. Условия работы и расположения стартер-генераторной установки (СГУ) в танке. Работа магнитной системы стартергенератора в стартерном и генераторном режимах. • 2. Объём работ по техническому обслуживанию стартер-генераторной установки (СГУ). • 3. Проверка работы стартер-генераторной установки (СГУ) по КИП в танке. 3

Учебный вопрос № 1 Назначение, техническая характеристика и общее устройство стартер-генератора и его привода. Условия работы и расположения стартер-генераторной установки (СГУ) в танке. Работа магнитной системы стартергенератора в стартерном и генераторном режимах. 4

Введение. • Увеличение мощности потребителей электрической энергии в танке потребовало увеличение мощности генераторов до 10 к. Вт. При этом мощность генератора стала соизмеримой с мощностью необходимой для пуска танкового двигателя. Это обстоятельство позволило выполнить универсальную электрическую машину пригодную для работы в двух режимах: стартерном и генераторном. Применение одной и той же электрической машины в генераторном и стартерном режимах основано на известном принципе обратимости электрических машин постоянного тока. При этом достигается уменьшение размеров и веса по сравнению с раздельным исполнением стартера. 5

Требования, предъявляемые к танковым генераторам 6

Танковый стартер-генератор СГ – 10 – 1 С является основными источниками электрической энергии и предназначен для пуска двигателя (в стартерном режиме ) и для питания всех потребителей и заряда АБ при работающем двигателе (в генераторном режиме) 7

Стартер-генератор расположен в МТО на специальном кронштейне, приваренном к подмогорному фундаменту. Крепится двум хомутами в специальной подушке, между подушкой и кронштейном устанавливаются регулировочные прокладки. Сверх над СГ установлен теплозащитный козырёк. 8

Техническая характеристика СГ 10 -1 С • • • • 1) Мощность: • в стартерном режиме 14, 7 к. Вт • в генераторном режиме 10 к. Вт 2) Режим работы: продолжительный 3) Номинальное напряжение: • в стартерном режиме 48 В • в генераторном режиме 28 В 4) Номинальный ток: 360 А 5) Кратковременно допускаемый ток в течении 30 сек: 450 А. 6) Скорость вращения при полной мощности в нагретом состоянии: 3600 об/мин 7) Максимальная скорость вращения: 6250 об/мин 8) Число полюсов основных (дополнительных): 4 (2) 9) Масса: 70 кг 10) Удельная мощность: 143 Вт/кгс 11) Направление вращения со стороны привода: правое. 9

Технические данные Т-72 СГ-101 С Т-90 А СГ-18 Т-80 ГС-18 МО БМП-1, 2 ВГ-7500 БМП– 3 (ГП-10 А) Тип генератора К К В Мощность (к. Вт) 10 18 15 4, 5 11 Напряжение номинальн. (В) 28 28 28, 5 Ток номинальный, (А) 360 630 540 160 360 Параметры Ток возбуждения, (А) 4, 6– 5, 6 Частота вращения (мин-1) 3500– 5750 8– 9 1 3600– 5750 4200– 9000 3500– 8000 3400– 9000 Масса, кг 70 78 40 24, 6 30 Удельная мощность, (Вт/кг) 143 230 375 180 364 Р-10 ТМ У-1 С Р-15 М -3 С Р-15 М – 3 С РН-10 – 1 С РН-10 П Частота отдачи полной мощности, (об/мин) 3600 4200 3500 Охлаждение генератора Возд. принуд. Возд. Масляное Тип реле-регулятора Возд. 10

Общее устройство стартер – генератора СГ-10 -1 С • Стартер-генератор СГ-10 -1 С представляет собой четырехполюсную электрическую машину постоянного тока параллельного возбуждения в генераторном режиме и смешанного возбуждения в стартерном режиме. 11

Состав: 1. Корпус с электромагнитной системой. Электромагнитная система включает: 4 основных полюса с обмотками параллельного и последовательного возбуждения; два дополнительных полюса. 12

13

14

15

16

2. Якорь с коллектором • Якорь собирается из отдельных изолированных лаком листов электротехнической стали. Якорь имеет волновую обмотку, состоящую из одновитковых прямоугольных медных секций. Секции закреплены в пазах якоря и изолированы стеклотканью. • Коллектор собран из 33 медных пластин, изолированных друг от друга слюдой. 17

18

19

3. Крышка со стороны коллектора • изготовлена из алюминиевого сплава и для обеспечения доступа к коллектору и щеткам имеет четыре окна. 20

4. Крышка со стороны привода 21

5. Вентилятор • обеспечивает охлаждение генератора и расположен под крышкой со стороны привода. 22

6. Защитный и направляющий кожух. 23

7. Траверса со щетками • обеспечивает коммутацию генератора и закреплена на крышке со стороны коллектора. Щеткодержатели положительных щеток изолированы от крышки, а щеткодержатели отрицательных щеток крепятся непосредственно к крышке и • соединены с корпусом генератора. В крышке со стороны коллектора крепятся четыре щеткодержателя, в каждом из которых установлено по 6 медно-графитовых щеток марки МГС-7 ТФ реактивного типа. Плюсовые щеткодержатели изолированы от крышки прокладками и втулками из стеклотекстолита. Давление на щетки осуществляется регулируемыми спиральными ленточными пружинами. 24

Привод стартер-генератора Привод СГУ предназначен для передачи вращения от стартергенератора к двигателю при работе в стартерном режиме и от двигателя к стартер-генератору при работе в генераторном режиме. Привод расположен на гитаре и смонтирован на двух корпусах. Он состоит из приводной шестерни, насаженной на шлицы ведущего вала, упругой муфты, ведущие части которой связаны шлицами с ведущим валом, а ведомые с помощью шлицев с насосными колесами гидромуфты, ведомого вала, на шлицах которого установлены турбинные колеса гидромуфты и солнечная шестерня планетарного ряда, бустера и соединительный валик. Перемещение валика ограничено резиновыми буферами. 25

Привод стартер-генератора и его работа 26

27

При нажатии на кнопку СТАРТЕР включается МЗН-2 пуска с буксира, через 1 -3 с. подается команда пуска стартера в течение 0, 4 -0, 8 с. подается напряжение 3 В на якорь С-Г. Вал С-Г начинает проворачиваться, и через валики соединительные зубчатки проворачивается вал с солнечной шестерней, и водило планетарного ряда. МЗН-2 забирает масло из бака, и кранраспределитель подает его бустеру. Под действием давления масла бустер начинает двигаться, сжимает возвратную пружину и – через подшипник передвигает зубчатую муфту. 28

• Муфта двигается по винтовым шлицам ведущего вала и входит в зацепление с зубьями водила планетарного ряда. Под давлением масла муфта продолжает двигаться, и в конце хода копир выталкивает шарик, который воздействует на кнопки датчиков. Отключается МЗН-2 пуска с буксира, и переключаются на АКБ для подачи на якорь С-Г напряжения +48 В, при котором С-Г развивает полную мощность. • Водило и зубчатая муфта, сцеплены, начинает вращаться ведущий вал и приводная шестерня, и через основной вал гитары вращение передается на коленчатый вал двигателя. • Как только двигатель запустился, зубчатая муфта начинает вращаться быстрее, чем водило, и свинчивается по винтовым шлицам ведущего вала, возвращаясь в исходное положение. • Бустер тоже возвращается в исходное положение, масло из полости бустера через клапан крана-распределителя стекает в картер гитары. • Привод подготовлен для работы в генераторном режиме. 29

При работе двигателя нагнетающий насос создаёт давление в гидросистеме трансмиссии, и масло через систему трубопроводов поступает в крышку корпуса гидромуфты, и через переходную втулку в полость ведомого вала для заполнения гидромуфты и смазки всего привода. После заполнения гидромуфты вращение через приводную шестерню, упругую муфту, гидромуфту, ведомый вал зубчатки и валик передается на вал СГ. Гидромуфта передает вращение за счет кинетической энергии масла, циркулирующего по каналам, образуемым лопатками турбинного и насосного колес. 30

Работа магнитной системы стартер-генератора в стартерном и генераторном режимах. • Магнитная система СГ-10 -1 С включает четыре основных полюса и два дополнительных полюса, на которых размещены катушки последовательного и параллельного возбуждения. • Для работы СГ в генераторном режиме включается только обмотка параллельного возбуждения, которая состоит из двух параллельных ветвей. Начало обеих ветвей присоединено к штепсельному разъему Ш, а концы - к щеткодержателям отрицательных щеток. • При работе СГ в стартерном режиме магнитный ток возбуждения создается путем включения как последовательной, так и параллельной обмоток. Благодаря этому увеличивается крутящий момент, развиваемый стартером. 31

Магнитная система стартерагенератора СГ 10 1 С 32

Электрическая схема стартера-генератора: ОП обмотка возбуждения основных полюсов; ДП обмотка дополнительных полюсов; ОВ параллельная обмотка возбуждения 33

Учебный вопрос № 2 Объём работ по техническому обслуживанию стартергенераторной установки (СГУ). 34

35

ВОПРОС № 3. Объем и порядок выполнения работ по техническому обслуживанию СГУ. Проверка работоспособности СГУ по КИП в танке. Виды технического обслуживания: Контрольный осмотр (КО) Ежедневное техническое обслуживание (ЕТО) Техническое обслуживание № 1 (ТО № 1) Техническое обслуживание № 2 (ТО № 2) При контрольном осмотре и ежедневном техническом обслуживании убедиться в наличии зарядного тока АБ. • При ТО № 1: проверить крепление приборов, надёжность подсоединения к приборам токоведущих проводов, затяжку разъемов и выводных гаек. Наличие и состояние штатных резиновых наконечников. • При ТО № 2, дополнительно к мероприятиям ТО-1, очистить приборы от пыли и грязи при эксплуатации машин в пыльных условиях через 50 -100 ч работы двигателя, а в обычных условиях через 150 -200 ч продувать стартер-генератор СГ-10 -1 сжатым воздухом под давлением 36 не более 10 кг/см 2 с помощью машины МТО. • • •

Вопрос № 3 Проверка работы стартер-генераторной установки (СГУ) по КИП в танке. 37

Проверка работы зарядной цепи по КИП в танке. Для проверки работы зарядной цепи по контрольноизмерительным приборам в танке необходимо: включить выключатель батарей и, нажав кнопку вольтамперметра, определить величину напряжения аккумуляторных батарей напряжение должно быть не менее 24 В; запустить двигатель и установить обороты холостого хода; нажать кнопку вольтамперметра и, плавно увеличивая обороты двигателя, определить момент подключения генератора в бортовую сеть по скачку напряжения при нормально отрегулированном реле-регуляторе генератор должен подключаться при оборотах 800 1000 об/мин; плавно увеличивая обороты двигателя до эксплуатационных, определить напряжение бортовой сети, поддерживаемое релерегулятором напряжение должно быть 26, 5 28, 5 В; отпустить кнопку вольтамперметра и определить зарядный ток аккумуляторных батарей зарядный ток должен быть 25 40 А; плавно снижая обороты двигателя, определить величину обратного тока, при котором генератор отключается от бортовой сети она должна быть 15 35 А. 38

В режиме дифференциального реле Подключение генератора к сети должно происходить при превышении напряжения генератора над напряжением аккумуляторных батарей на величину 0, 2 -1, 0 В. Ориентировочно частота вращения коленчатого вала при этом равна 1250± 50 об/мин. Чем больше разряженность батареи, тем раньше происходит подключение генератора к сети. При подключении генератора к сети появляется зарядный ток и слышен характерный «стук» в реле – регуляторе Р 10 ТМУ. Отключение генератора от сети должно происходить при обратном токе 15 -35 А. Ориентировочная частота вращения коленчатого вала двигателя равна 1250 об/мин. 39

В режиме минимального реле Подключение генератора должно происходить сразу же после пуска двигателя при частоте вращения ориентировочно 900± 50 об/мин, напряжение генератора равно 12 -14 В. Для обеспечения срабатывания поляризованного реле в ДМР-400 Т необходимо включить приемник электрической энергии (плафон). Отключение генератора от сети происходит при напряжении генератора 2 -4 вольта в процессе глушения двигателя. Показания тахометра - 700 об/мин. Слышен в ДМР 400 Т характерный «стук» . Регулятор напряжения должен поддерживать напряжение в сети в пределах 26, 5 -28, 5 вольт в диапазоне частот коленчатого вала двигателя 1600 -1900 об/мин и изменения токовой нагрузки от нуля до минимальной (300 А). 40

При неисправных КИП проверку работы СГУ можно осуществить следующим способом: при работающем двигателе включается один из потребителей (фара ФГ-127) и выключается выключатель АБ; при исправности генераторной цепи потребитель работает. 41

ЛИТЕРАТУРА • Электрооборудование танков. Под ред. Белоновского А. С. - М. : ВА БТВ, 1972. • Электрооборудование и автоматика на бронетанковой техники. Часть 1. Основы теории и конструкции. - М: Воениздат, 1972. • Система электроснабжения танков. Учебное пособие. Омск. ОТИИ. 2004. 42