Слесарь по ремонту автомобилей 4-5 разряда
Электрооборудование автомобиля
Источники тока и реле-регуляторы
Основные сведения по электротехнике. Современный автомобиль не может работать без электрического тока. При помощи электрического тока происходит зажигание рабочей
смеси в карбюраторных и газосмесительных двигателях, пуск двигателя стартером, приводятся в действие световая и звуковая сигнализация, контрольно-измерительные приборы,
освещение и дополнительное оборудование. Электрическим током называется направленное движение заряженных частиц в проводнике, а сила, под действием которой в проводниках возникает электрический ток, называется электродвижущей силой (ЭДС). Источниками электрического тока называются такие приборы или агрегаты, которые превращают один из видов энергии в электрическую. Для получения электрической энергии на автомобиле устанавливают источники электрического тока — генератор и
аккумуляторную батарею. Генератор превращает механическую энергию в электрическую, а аккумуляторная батарея —
химическую энергию в электрическую.
Приборы, которые превращают электрическую энергию в другие виды энергии, называют потребителями. К таким приборам относятся лампы освещения, стартер, электродвигатели вентилятора, стеклоочистителя и обогрева кабины, указатель температуры воды, давления масла в двигателе и другие приборы. Некоторые материалы создают небольшое сопротивление прохождению по ним электрического тока, их называют проводниками. Хорошо проводят электрический ток металлы, уголь, водные растворы кислот и щелочей. В качестве проводников, соединяющих приборы электрооборудования, используют медную или алюминиевую проволоки.
Есть материалы, настолько плохо проводящие электрический ток, что их практически применяют как непроводники, или изоляторы; к ним относятся резина, эбонит, пластмассы, стекло и др. Вещества, занимающие по ряду физических свойств, в том числе и по проводимости, промежуточное положение между проводниками и непроводниками, называют полупроводниками. Некоторые полупроводники обладают свойством образовывать на граничной поверхности между полупроводником и металлом запирающий слой, пропускающий ток только в одном направлении. Полупроводники используют также для изготовления фотоэлементов, термисторов и др. В качестве полупроводников применяют кремний, селен, германий. Источники тока, потребители и соединяющие их провода образуют электрическую цепь. Различают внутреннюю и внешнюю электрические цепи: внутренняя электрическая цепь образуется в самом источнике тока; к внешней электрической цепи относятся потребители тока и провода, соединяющие приборы. Характерной особенностью электрической цепи на автомобиле является то, что одним проводом служит масса (металлические части автомобиля), а другим проводом служат изолированные провода.
В связи с этим электрическая цепь на автомобиле называется однопроводной. Часть ЭДС источника тока, затрачиваемая на преодоление сопротивления внешней цепи, называется напряжением. Единицей измерения напряжения служит вольт (В). Количество электричества, которое проходит через поперечное сечение проводника за 1 с, называется силой тока
Единицей измерения силы тока служит ампер (А). Всякий проводник создает сопротивление прохождению тока. Сопротивление измеряется омами (Ом). Между силой тока, напряжением и сопротивлением существует зависимость, которая определяется законами Ома: сила прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению. Работа электрического тока, выполненная за единицу времени, называется мощностью. Мощность измеряется ваттами (Вт). Электрический ток, проходящий через проводник, нагревает его. Количество тепла, выделяемое при нагревании, пропорционально квадрату силы тока, сопротивлению проводника и времени прохождения тока.
На автомобилях приборы электрооборудования питаются постоянным током. Постоянным называется ток, который движется в проводнике только в одном направлении в
отличие от переменного тока, который движется в проводнике то в одном, то в другом направлениях. В каждом источнике постоянного тока различают два полюса: положительный (+) и отрицательный (–). Условно считают, что во внешней цепи постоянный ток движется от положительного полюса к отрицательному. На автомобилях отрицательный полюс источника тока соединяют с массой, т.е. с металлическими частями автомобиля. Потребители или источники тока могут быть соединены между собой последовательно и параллельно. При последовательном соединении отрицательный полюс одного источника соединяют с положительным полюсом другого. В результате такого соединения общее напряжение будет равно сумме напряжений всех источников тока. При напряжении источника тока 2 В (в свинцовых аккумуляторах) для получения 12 В нужно соединить последовательно шесть аккумуляторов (рис. 111, а). При параллельном соединении источников тока необходимо соединить между собой одноименные полюса — положительный с положительным, а отрицательный с отрицательным (рис. 111, б). При таком соединении источников тока общее напряжение будет таким же, как у одного источника тока. Несколько аккумуляторов, соединенных между собой, образуют батарею.
При последовательном соединении потребителей весь ток проходит через каждый потребитель (рис. 111, в). При параллельном соединении ток, разветвляясь, поступает к каждому потребителю отдельно (рис. 111, г). На автомобиле применяют последовательное и параллельное соединения.
Магнетизм и электромагнетизм. В природе встречается железная руда, которая обладает свойством притягивать к себе стальные и чугунные предметы. Такая руда называется природным магнитом. Если приложить к магниту стальные или чугунные предметы, то они намагничиваются. Предметы из углеродистой стали сохраняют магнитные свойства и
после воздействия на них магнита. Такие стальные предметы называются искусственными магнитами. Магнит притягивает к себе стальные предметы не только при непосредственном соприкосновении, но и на расстоянии, что свидетельствует о наличии вокруг магнита магнитного поля. Каждый магнит имеет два полюса: северный и южный. При сближении одноименных полюсов двух магнитов они отталкиваются, а при сближении разноименных полюсов — притягиваются. Магнитное поле вокруг магнитов состоит из магнитных силовых линий, направленных от северного полюса к южному. С удалением от магнита напряженность магнитного поля уменьшается.
Если через проводник пропустить электрический ток, то вокруг него создается кольцевое магнитное поле без выраженных полюсов (рис. 112, а) При прохождении тока по проводнику, свернутому в виде спирали, магнитное поле, складываясь, образует на концах спирали полюса — северный и южный (рис. 112, б). Если в середину такой спирали поместить сердечник из малоуглеродистой стали, обладающий хорошей магнитной проводимостью, то образуется электромагнит (рис. 112, в), имеющий свойства природного магнита. Магнитное поле электромагнита можно увеличивать или уменьшать, изменяя силу тока или число витков спирали. С увеличением силы тока или витков электромагнита усили-
вается электромагнитное поле. Электромагниты имеют широкое применение в приборах электрооборудования (генераторе, стартере, звуковом сигнале, стеклоочистителе, контрольно-измерительных приборах) автомобиля. Если проводник с током поместить в магнитном поле магнита (электромагнита), то в результате взаимодействия магнитных полей проводника и магнита проводник будет выталкиваться. На этом явлении основана работа электродвигателей (рис. 113).
В рассмотренном случае электрическая энергия превращается в механическую. Для превращения механической энергии в электрическую используют явление электромагнитной индукции. Если замкнутым проводником пересекать магнитные силовые линии, то в таком проводнике возникает электрический ток. Сила индуктированного тока зависит от длины проводника, скорости пересечения им магнитного поля, плотности
магнитного поля и угла, под которым пересекаются магнитные силовые линии. В генераторах тока проводники выполнены в виде петель. Если такую петлю поместить в магнитное поле и вращать, то в проводнике индуктируется ЭДС. На автомобилях устанавливают генераторы, вырабатывающие однофазный или трехфазный ток. Если проводники
генератора, в которых индуктируется ток, образуют одну обмотку (даже состоящую из большего числа витков), то будет вырабатываться однофазный ток. Если проводники
образуют три одинаковые обмотки, расположенные по окружности под углом 120°, будет индуктироваться трехфазный ток. Индуктирование ЭДС может также осуществляться взаимоиндукцией. При прохождении тока в обмотке одной из катушек (первичной) вокруг нее создается магнитное поле, которое охватывает витки обмотки катушки (вторичной). Когда замыкают и размыкают цепь первичной обмотки, вокруг нее появляется и исчезает магнитное поле, появляющееся или исчезающее магнитное поле первичной обмотки пересекает витки вторичной обмотки и в ней возникает ЭДС, которую называют ЭДС взаимоиндукции. На этом явлении основана работа катушки зажигания. Наряду с пересечением витков вторичной обмотки исчезающее и появляющееся магнитное поле пересекает также витки первичной обмотки, в которых возникает дополнительная ЭДС самоиндукции.
Полупроводниковые приборы. В системе электрооборудования автомобиля применяют полупроводниковые приборы — диоды и триоды (транзистор). Полупроводниковый
диод обладает свойством пропускать ток в одном направлении. Диод (рис. 114, а) состоит из пластинки германия или кремния, в которую вплавлена капелька алюминия или индия. На границе между ними образуется переходный слой, имеющий одностороннюю направленность. Такие диоды применяют в качестве выпрямителей переменного тока. Полупроводниковый триод, называемый транзистором (рис. 114, б), состоит из полупроводниковой пластинки — базы (например, германия или кремния) и двух наплавленных
капель, образующих две зоны проводимости. Тот электрод (капля), к которому подводится напряжение, называется эмиттером, а другой, с которого снимается напряжение, называется коллектором. Управление проводимостью транзистора осуществляется при помощи тока, подводимого к базе. Транзисторы можно применять для усиления или прерывания тока. Аккумуляторная батарея, состоящая из шести свинцо
во-кислотных аккумуляторов, является химическим источником постоянного тока и служит для питания электрическим током приборов электрооборудования при неработающем двигателе, при пуске двигателя стартером, а также при работе двигателя на малой частоте вращения коленчатого вала. Устройство и принцип действия простейшего аккумулятора. Простейший аккумулятор состоит из емкости с помещенными в нее двумя свинцовыми пластинами, не соприкасающимися друг с другом. В сосуд заливается электролит, состоящий из дистиллированной воды с добавлением химически чистой серной кислоты в определенной пропорции. Уровень электролита должен превышать высоту пластин, что обеспечивает полное использование их поверхности. Подготовленный таким образом аккумулятор заряжается от источника постоянного тока — генератора путем соединения одной пластины с положительным, а другой —с отрицательным полюсом (рис. 115).
При прохождении тока через пластины и электролит (заряд) в аккумуляторе происходит процесс преобразования электрической энергии в химическую, что выражается в образовании налета активной массы на поверхности пластин. На положительной пластине образуется перекись свинца коричневого цвета, а на отрицательной — губчатый свинец серого цвета. При этом плотность электролита значительно увеличивается — аккумулятор зарядился. Напряжение заряженного аккумулятора составляет 2 В.
При включении в цепь аккумулятора какого-либо потребителя (лампы) происходит обратный процесс превращения химической энергии в электрическую, и аккумулятор постепенно разряжается. При этом активная масса на той и другой пластинах превращается в сернокислый свинец (рис. 115), а плотность электролита уменьшается. После полного разряда аккумулятор снова заряжается и работоспособность его восстанавливается.
Для увеличения емкости аккумулятора (запаса электро-
энергии) в нем устанавливают большое количество решетчатых пластин, заполненных активной массой и составляющих два полублока (рис. 115). При этом для изоляции между положительными и отрицательными пластинами устанавливаются сепараторы. Аккумуляторная батарея состоит из шести свинцово-кислотных двухвольтовых аккумуляторов, соединенных между собой последовательно, что обеспечивает получение в электрической цепи рабочего напряжения 12 В, необходимого для питания всех потребителей на автомобиле.
Устройство аккумуляторной батареи. Аккумуляторная батарея имеет полипропиленовый полупрозрачный корпус, разделенный перегородками на шесть отсеков, представляющих собой отдельные аккумуляторы. Сверху аккумуляторы закрыты общей полипропиленовой крышкой, приваренной к корпусу ультразвуковой сваркой. В крышке имеются отверстия для заливки электролита в каждый аккумулятор
и для прохода двух полюсных выводов батареи (плюсового и минусового). Каждый аккумулятор состоит из двух полублоков чередующихся пластин: положительных и отрицательных. Пластины одинаковой полярности приварены к межэлементным соединениям (борнам), которые служат для крепления пластин и выводов тока и соединяют аккумуляторы батареи между собой. Решетки пластин отлиты из сплава свинца с добавлением кальция и сурьмы, что замедляет процесс разложения электролита и саморазряд аккумуляторов. Для увеличения емкости в решетку пластин впрессовывают активную массу, приготовленную на водном растворе серной кислоты из окислов свинца — свинцового сурика (Pb3O4) и свинцового глета (PbO) — для положительных пластин и свинцового порошка — для отрицательных пластин. Одноименные пластины соединяются в полублоки, заканчивающиеся выводными полюсными штырями.
Полублоки с положительными и отрицательными пластинами собирают в блок таким образом, что положительные пластины располагаются между отрицательными, поэтому последних обычно на одну больше. Это позволяет лучше использовать двустороннюю активную массу крайних положительных пластин и предохраняет их от коробления и разрушения. Положительные пластины аккумулятора помещаются в сепараторы, изготовленные в виде конвертов из тонкого пластикового микропористого материала. Это исключает их короткое замыкание отрицательными пластинами, а малая толщина и большая пористость сепараторов облегчают прохождение через них электролита, снижают внутреннее сопротивление и обеспечивают получение разрядного тока большой силы. Кроме того, это исключает короткое замыкание пластин выпадающей активной массой, позволяет устанавливать блоки пластин непосредственно на днище бака без ребер и значительно увеличить объем электролита над пластинами и тем самым увеличить срок доливки дистиллированной воды при эксплуатации автомобиля. Для облегчения проверки уровня электролита в каждом аккумуляторе у заливных отверстий снизу имеются трубчатые индикаторы (тубусы). Нижний срез индикатора находится на требуемой высоте от уровня пластин. При нормальном уровне поверхность электролита образует четко видимый через наливное отверстие мениск (эллипс).
Кроме того, на полупрозрачном пластмассовом корпусе аккумуляторной батареи могут быть метки «ΜΙΝ» и «МАХ», между которыми должен находиться уровень электролита. Полублоки положительных и отрицательных пластин отдельных аккумуляторов соединены между собой межэлементными соединениями, проходящими через пластмассовые перегородки. И соединяются соответственно с положительным и отрицательным выводами батареи. Выводы большинства отечественных и импортных аккумуляторных батарей имеют конусную форму, обеспечивающую сохранение надежного контакта с клеммами проводов при износе их в процессе эксплуатации, и имеют стандартные размеры. Причем положительный вывод батареи по диаметру больше отрицательного, что исключает возможность нарушения полярности при установке батарей на автомобиль.
На верхней поверхности батареи расположены отверстия для заливки электролита в каждый аккумулятор батареи, закрываемые пробками. Пробки имеют вентиляционные отверстия для выхода газов, образующихся в процессе работы батареи. У новых не залитых батарей вентиляционные отверстия закрыты специальными герметизирующими приливами, которые при заливке в батарею электролита удаляются (срезаются). Электролит, заливаемый в аккумуляторную батарею, представляет собой раствор химически чистой аккумуляторной кислоты с дистиллированной водой. Для предотвращения замерзания электролита при эксплуатации аккумуляторной батареи в зимних условиях плотность регламентируется в зависимости от климатических условий эксплуатации (табл. 2).
Генератор служит для питания током всех потребителей электрооборудования и для заряда аккумуляторной батареи при средней и большой частоте вращения коленчатого
вала двигателя. На изучаемых автомобилях устанавливаются трехфазные генераторы переменного тока с выпрямителями на кремниевых диодах. Принципиальная схема работы трехфазного генератора переменного тока показана на рис. 117. На стальном статоре (рис. 117) с внутренней стороны под углом 120° расположены три катушки Κ1, К2 и КЗ с обмотками, которые между собой соединяются звездой, т.е. одни концы обмоток катушек соединяются в одну точку, а другие выводятся в общую цепь потребителей.
Катушка с включенным в нее потребителем образует фазу. Внутри статора вращается магнитный ротор. При вращении ротора к катушкам за каждые 120° попеременно подходят северный и южный полюсы. При этом обмотки катушек статора пересекаются магнитными линиями, в которых индуктируется переменная по направлению ЭДС, создающая переменный ток в цепи каждой фазы. Магнитный поток (показан на рисунке прерывистыми стрелками) замыкается через корпус статора. При этом ток, созданный в одной любой фазе, обязательно проходит в цепи двух других фаз. За один оборот ротора через равные промежутки времени в каждой цепи фазы меняется направление тока в зависимости от количества пар полюсов и частоты вращения ротора. Однако переменный ток не может быть использован для заряда аккумуляторной батареи, поэтому в генераторе установлен блок выпрямителей, состоящий из шести кремниевых диодов, преобразующих переменный ток в постоянный. Кремниевые диоды имеют большой срок службы, пропускают весьма малый обратный ток, надежно работают в широком диапазоне температур (от –60 до +125°), а также обладают малыми габаритами и массой, что позволяет устанавливать их в крышке генератора автомобиля. Схемы работы выпрямителя на шести диодах показаны на рис. 117, в, г, где стрелочками показан путь тока. Из схем видно, что при прохождении тока через катушки (фазы) Κ1, К2 и КЗ в любом направлении тока, подаваемого к потребителям, Л остается постоянным. Все генераторы, устанавливаемые на изучаемых автомобилях, имеют одинаковое устройство и принцип действия. Поэтому рассмотрим устройство и работу генератора на примере генератора 37.3701, устанавливаемого на автомобиль
ВАЗ-2109.
Устройство генератора. Генератор (рис. 118) состоит из статора, ротора, щеток, выпрямительного блока, электронного регулятора напряжения двух крышек, которые стягиваются при помощи стяжных болтов, а также приводного шкива с вентилятором и конденсатора. Статор состоит из сердечника и катушек обмотки. Сердечник (рис. 118) статора изготовляют в виде кольца из отдельных стальных пластин, изолированных друг от друга лаком.
На его внутренней поверхности имеются зубцы, на которых надеты катушки. Катушки образуют обмотку статора, разделенную на три фазы, расположенные по углом
120° по отношению друг к другу. Одни концы каждой фазы соединены между собой в одну точку, называемую нулевой, а другие выводятся в цепь.
Ротор состоит из вала (рис. 118), на котором напрессована втулка с обмоткой возбуждения, и шести пар электромагнитных полюсных наконечников, создающих под действием обмотки возбуждения магнитное поле. На валу ротора установлены два контактных кольца, через которые в обмотку возбуждения подается электрический ток. По контактным кольцам скользят графитовые щетки, соединенные с выводами В и Ш (п. 10; 12) регулятора напряжения. Ротор вращается в шариковых подшипниках, установленных в передней и задней крышках. Они заполнены специальной смазкой, рассчитанной на весь срок службы генератора. В связи с тем, что для заряда аккумуляторной батареи необходим
постоянный ток, внутри задней крышки генератора помещен выпрямительный блок, преобразующий переменный ток в постоянный. Выпрямительный блок представляет собой две алюминиевые пластинки с запрессованными в них шестью диодами, пропускающими электрический ток только в одном направлении, т.е. создающими в цепи постоянный электрический ток (одного направления). На пластине выпрямительного блока установлены еще три дополнительных диода.
Рис. 118. Генератор 37.3701 автомобиля ВАЗ-2109:
а — общий вид; б — ротор; 1 — крышка генератора со стороны
контактных колес; 2 — болт крепления выпрямительного блока; 3 —
контактные кольца; 4 — конденсатор для подавления радиопомех;
5 — вал ротора; 6 — провод общего вывода дополнительных диодов; 7 — клемма 30 генератора для подключения потребителей;
8 — штекер 61 генератора (общий вывод дополнительных диодов);
9 — провод вывода В регулятора напряжения; 10 и 12 — щетки;
11 — регулятор напряжения; 13 — шпилька для крепления генератора к натяжному устройству; 14 — вентилятор со шкивом привода
генератора; 15 — полюсный наконечник ротора; 16 — стальная втулка; 17 — обмотка ротора (обмотка возбуждения); 18 и 19 — сердечник и обмотка статора; 20 — выпрямительный блок; 21 — стяжной болт генератора; 22 — буферная втулка; 23 — втулка; 24 — поджимная втулка; 25 — отверстия для вывода обмотки возбуждения
Напряжение, снимаемое с этих дополнительных диодов, идет для питания постоянным током обмотки ротора и цепи контроля исправности генератора с помощью контрольной лампы разряда аккумуляторной батареи, помещенной на щитке приборов.
Электронный регулятор напряжения представляет собой неразборный и нерегулируемый узел, в котором нет обычных электромагнитных реле с контактами. В паз регулятора
напряжения вставляется щеточный узел — пластмассовый щеткодержатель с двумя щетками. Приводной шкив с вентилятором установлен на переднем конце вала ротора.
Вентилятор служит для охлаждения статора, ротора и выпрямителя. Охлаждающий воздух засасывается через окна в задней крышке, проходит внутри генератора и выходит
через окна передней крышки наружу. Для подавления радиопомех и защиты электронного оборудования от импульсов напряжения в системе зажигания на генераторе устанавливается конденсатор. Работа генератора осуществляется следующим образом. При включении зажигания загорается контрольная лампа на
щитке приборов, сигнализирующая о том, что в обмотку возбуждения ротора поступает ток от аккумуляторной батареи. Протекающий по обмотке возбуждения ток создает вокруг полюсов ротора магнитный поток. После пуска двигателя, когда ротор генератора стал вращаться, под каждым зубцом статора проходит то южный, то северный полюс ротора. Поэтому магнитный поток, проходящий через зубцы статора, меняется по силе и направлению. Переменный магнитный поток пересекает витки обмотки статора, индуцируя
в нем ЭДС.
Переменное напряжение и ток, индуцированные в обмотке статора, выпрямляются выпрямительным блоком, и для питания потребителей идет уже постоянный ток, снимаемый
с клеммы генератора. Одновременно с общего вывода дополнительных диодов подается выпрямленное напряжение для питания обмотки возбуждения ротора.
У работающего исправного генератора напряжение на клемме и на общем выводе дополнительных диодов равны. Поэтому в контрольную лампу щитка ток не поступает и она
не горит. В этом случае обмотка возбуждения генератора питается от выпрямителя на трех дополнительных диодах, а аккумуляторная батарея заряжается от генератора. Если контрольная лампа будет гореть, то это указывает на неисправность генератора, когда он вообще не дает напряжения или оно ниже напряжения аккумуляторной батареи.
При увеличении частоты вращения ротора, когда напряжение генератора превысит 13,7…14,5 В, при помощи регулятора напряжения прекращается поступление тока в обмотку возбуждения ротора. В результате этого напряжение генератора падает, регулятор снова пропускает ток в обмотку возбуждения и процесс повторяется. Благодаря большой частоте протекания этого процесса напряжение этого генератора остается практически постоянным в пределах 13,7…14,5 В. Замыкание и размыкание цепи питания обмотки возбуждения генератора происходит за счет открытия и закрытия выходного транзистора в регуляторе в зависимости от управляющего напряжения на выводе регулятора напряжения.
Более точный контроль напряжения в цепи электрооборудования осуществляется вольтметром, расположенным на щитке приборов. Если при работе двигателя стрелка находится в начале шкалы красной зоны, напряжение тока, отдаваемого генератором, ниже нормы, а если в конце шкалы — выше нормы. При нормальном напряжении стрелка должна
находиться в зеленой зоне шкалы в пределах 13,7…14,5 В. Крепление генератора к двигателю на всех рассматриваемых автомобилях осуществляется подвижно на болтах,
вставляемых в отверстие приливов крышек со втулками. С верхней стороны генератор крепится к двигателю через натяжную планку с прорезью, обеспечивающей перемещение генератора при регулировке натяжения или замене приводного ремня (ремня вентилятора).
Контактная система зажигания
Сжатая рабочая смесь в цилиндре двигателя зажигается электрическим разрядом — искрой, образующейся между электродами свечи зажигания. Для образования электрического разряда в условиях сжатой рабочей смеси необходимо напряжение не менее 12—16 кВ. Преобразование тока низкого напряжения в ток высокого напряжения и распределение его по цилиндрам двигателя осуществляется приборами батарейного зажигания. Система батарейного зажигания состоит из источников тока низкого напряжения, катушки зажигания, прерывателя распределителя, конденсатора, свечей зажигания, включателя зажигания и проводов низкого и высокого напряжений (рис. 119). В системе батарейного зажигания имеется две цепи — низкого и высокого напряжения. Цепь низкого напряжения питается от аккумуляторной батареи или генератора. В эту цепь кроме источников тока
последовательно включены включатель зажигания, первичная обмотка катушки зажигания с добавочным резистором и прерыватель. Цепь высокого напряжения состоит из вторичной обмотки катушки зажигания, распределителя, проводов высокого напряжения, свечей зажигания. Образование тока высокого напряжения в катушке зажигания основано на принципе взаимоиндукции. При включенном выключателе зажигания и сомкнутых контактах прерывателя ток от аккумуляторной батареи или генератора поступает на первичную обмотку катушки зажигания, вследствие чего вокруг нее образуется магнитное поле.
При размыкании контактов прерывателя ток в первичной обмотке катушки зажигания и магнитный поток вокруг нее исчезают. Исчезающий магнитный поток пересекает витки вторичной и первичной обмоток катушки зажигания и в каждом из них возникает небольшая ЭДС. Благодаря большому числу витков вторичной обмотки, последовательно соединенных между собой, общее напряжение на ее концах достигает 20…24 кВ. От катушки зажигания через провод высокого напряжения, распределитель и провода ток высокого напряжения поступает к свечам зажигания, в результате чего между электродами свечей возникает искровой разряд, зажигающий рабочую смесь. ЭДС самоиндукции, возникающая в первичной обмотке катушки зажигания, достигает 200…300 В, что вызывает замедление исчезновения магнитного потока и появление самой искры между контактами прерывателя. Для предотвращения этого явления параллельно контактам прерывателя установлен конденсатор.
Катушка зажигания служит для преобразования тока низкого напряжения в ток высокого напряжения (с 12 В до 20-24 кВ). Она состоит из следующих основных частей (рис. 120): сердечника, первичной обмотки из 250…400 витков толстого изолированного медного провода диаметром 0,8 мм, картонной трубки, вторичной обмотки из 19…25 тыс. витков тонкого провода диаметром 0,1 мм, железного корпуса с магнитопроводами, карболитовой крышки, клемм и добавочного резистора.
Вторичная обмотка расположена под первичной и отделена от нее слоем изоляции. Концы первичной обмотки выведены на клеммы карболитовой крышки. Один конец вторичной обмотки соединен с первичной обмоткой, а второй выведен на центральную клемму карболитовой крышки. Сердечник изготовляют из отдельных изолированных
друг от друга полосок трансформаторной стали, чтобы уменьшить образование вихревых токов. Нижний конец сердечника установлен в фарфоровый изолятор. Внутри катушка зажигания заполнена трансформаторным маслом. Добавочный резистор состоит из спирали, керамических гнезд и двух шин. Сопротивление колеблется от 0,7 до 20 Ом.
Один конец резистора соединен шиной с клеммой ВК, а другой — с ВКБ. При малой частоте вращения коленчатого вала двигателя контакты прерывателя продолжительное время находятся в замкнутом состоянии, сила тока в первичной цепи возрастает, резистор нагревается, увеличивается сопротивление в цепи, в катушку зажигания поступает ток небольшой силы, этим она предохраняется от перегрева. Когда частота вращения коленчатого вала двигателя увеличивается, время сомкнутого состояния контактов уменьшается, сила тока в первичной цепи уменьшается, нагрев и сопротивление добавочного резистора уменьшаются, что препятствует понижению напряжения во вторичной цепи. При включении стартера резистор закорачивается и пуск двигателя облегчается.
Прерыватель-распределитель. Образование тока высокого напряжения и распределение его по цилиндрам двигателя для своевременного воспламенения рабочей смеси должно соответствовать порядку работы цилиндров. Чтобы индуктировать ток высокого напряжения во вторичной обмотке катушки зажигания, необходимо периодически размыкать первичную цепь батарейного зажигания, что и выполняет прерыватель. Для распределения тока высокого напряжения по цилиндрам соответственно порядку работы двигателя служит распределитель. Оба эти прибора объединены в один — прерыватель-распределитель. Прерыватель (рис. 121) установлен на двигателе и приводится в действие от распределительного вала.
Основными частями прерывателя являются корпус, приводной вал. Подвижный диск (на котором размещены изолированный рычажок с контактом и неподвижная стойка с контактом), неподвижный диск, центробежный и вакуумный регуляторы опережения, октан-корректор и кулачок с выступами по числу
цилиндров. Кулачок соединен с приводным валиком через центробежный регулятор. Контакты прерывателя наплавлены тугоплавким металлом — вольфрамом. Рычажок прерывателя закреплен на диске шарнирно и своим контактом прижимается к неподвижному контакту пружиной. Вращающийся приводной валик кулачками нажимает на текстолитовый выступ рычажка прерывателя и за один оборот разомкнет, а пружина сомкнет контакты столько раз, сколько имеется
выступов на кулачке. Размыкание первичной цепи катушки зажигания вызывает исчезновение магнитного потока, пересекающего не только витки вторичной обмотки, а и первичной, вследствие чего в них индуктируется ток самоиндукции напряжением 200…300 В. Этот ток, замедляя исчезновение тока в первичной цепи, приводит к уменьшению ЭДС во вторичной цепи.
Ток самоиндукции также приводит к интенсивному искрению между контактами прерывателя и их разрушению. Чтобы предотвратить вредное воздействие ЭДС самоиндукции,
применяют конденсатор. Конденсатор включен параллельно контактам прерывателя и в момент проявления ЭДС самоиндукции заряжается, не допуская искрения на контактах. Кроме того, заряженный конденсатор, разряжаясь в обратном направлении, приводит к быстрому исчезновению тока в первичной цепи, а следовательно, и магнитного пото-
ка, благодаря чему напряжение во вторичной цепи повышается. Конденсатор (рис. 122) состоит из лакированной бумаги, на которую нанесен тонкий слой цинка и олова. Эта бумага является обкладкой конденсатора и свернута в рулон. К торцам рулона припаивается по одному гибкому проводнику. Рулон обернут кабельной бумагой и пропитан маслом.
Крепится конденсатор на корпусе снаружи или на подвижном диске прерывателя. Емкость конденсатора 0,17…0,2 мкФ. Конденсаторы из металлизированной бумаги обладают способностью самовосстанавливаться при пробое диэлектрика за счет заполнения отверстия маслом. Большое влияние на работу батарейного зажигания оказывает зазор между контактами прерывателя. Нормальная работа батарейного зажигания будет при зазоре между контактами прерывателя в пределах 0,35…0,45 мм.
Если зазор будет большим, то время замкнутого состояния контактов уменьшится и сила тока в первичной обмотке катушки зажигания не успеет возрасти до требуемого значения и, как следствие этого, ЭДС вторичной цепи не будет достаточной. Кроме того, при большой частоте вращения коленчатого вала будут возникать перебои в работе двигателя.
При малом зазоре происходит сильное искрение между контактами, их обгорание и, как следствие, перебои на всех режимах работы двигателя. Зазор между контактами прерывателя регулируют перемещением пластины со стойкой неподвижного контакта и при помощи эксцентрика, отвернув предварительно стопорный винт (рис. 123). После регулировки стопорный винт нужно завернуть. Замеряют зазор при полностью разомкнутых контактах пластинчатым щупом.
Распределитель установлен сверху на корпусе прерывателя и состоит из ротора и крышки (рис. 124, а). Ротор изготовлен в виде грибка из карболита, сверху в него вмонтирована контактная пластина. Крепится ротор на выступе кулачка. Крышка распределителя изготовлена также из карболита. На наружной ее части по окружности выполнены гнезда по числу цилиндров, в которые вставляются провода, присоединяемые к свечам зажигания. В крышке размещено цен-
тральное гнездо для крепления провода высокого напряжения от катушки зажигания. Внутри, против каждого гнезда, расположены боковые контакты, а в центре — угольный контакт с пружиной для соединения центрального гнезда с пластиной ротора. Крепится крышка на корпусе прерывателя двумя пружинными защелками. Ротор, вращающийся вместе с кулачком, соединяет поочередно центральный контакт с боковыми контактами, замыкая цепь высокого напряжения через свечи тех цилиндров, где в данный момент должно происходить воспламенение рабочей смеси.
Свечи зажигания. Электрический разряд — искра — образуется в цилиндре между электродами свечи зажигания. Свеча (рис. 124, б) состоит из центрального электрода с изолятором (сердечник свечи) и стального корпуса, в котором он крепится. Корпус имеет нарезную ввернутую часть, которой свеча ввернута в нарезное отверстие головки цилиндров
двигателя, в нижней части корпуса имеется один боковой электрод. В верхней части корпус свечи зажигания имеет грани под ключ. Центральный электрод с изолятором завальцован в корпусе свечи. Для уплотнения между кромками корпуса и буртиком изолятора проложены уплотняющие прокладки. На центральном электроде сверху установлен наконечник для крепления провода высокого напряжения. Для обеспечения нормальных условий работы свечи зажигания необходимо, чтобы температура нижней части изолятора была в пределах 500.. .600°С, при которой сгорает нагар и очищается свеча. Тепловая характеристика свечи зажигания зависит от длины нижней части изолятора и условий его охлаждения.
Чрезмерный нагрев свечи приводит к калильному зажиганию и разрушению изолятора, а переохлаждение — к забрызгиванию электродов свечи маслом и нагару. Выбирают свечи зажигания для двигателя по их обозначениям, где указаны диаметр нарезной части, длина нижней
части изолятора и материал изолятора. Диаметр нарезной части обозначается буквами Μ и А, где Μ соответствует диаметру 18 мм и А — 14 мм. Цифрой обозначено калильное
число. Длина резьбовой части обозначается буквами Η —11 мм, Д — 19 мм. Если буквы нет, то длина ввернутой части равна 12 мм. Буква «В» обозначает, что выступает нижняя часть изолятора, а «Т» — что герметизация изолятора выполнена термоцементом. На двигателях автомобилей ΓΑ3-53-12 и ЗИЛ-130 устанавливают свечи All, где буква А обозначает, что диаметр
резьбы 14 мм, цифра 11 указывает калильное число, длина ввертной части корпуса — 12 мм. Большое влияние на работу свечи зажигания оказывает зазор между центральным и
боковым электродами. Заводы рекомендуют зазоры 0,85…1,00 мм. Уменьшение зазора против нормы вызывает обильное нагарообразование на электродах свечи зажигания
и перебои в ее работе. При большем зазоре из-за повышения сопротивления ухудшаются условия искрообразования, отчего также будут возникать перебои в работе двигателя. Регулируют зазор подгибанием бокового электрода, а его размер проверяют круглым щупом (рис. 124, в). Центральный электрод подгибать нельзя, так как разрушается керамическая изоляция и свеча зажигания отказывает в работе.
Выключатель зажигания. Включение и выключение приборов батарейного зажигания и других потребителей электрического тока осуществляется при помощи выключателя
зажигания. Он состоит из двух частей: замка с ключом и электрического выключателя. Замок состоит из корпуса, цилиндра, пружины и поводка. В задней части корпуса замка расположен выключатель, состоящий из контактной пластины с тремя выступами и панели с тремя контактными винтами. В автомобилях ЗИЛ-130 и ΓΑ3-53-12 ключ имеет три
положения: первое (головка ключа расположена вертикально) — зажигание выключено; второе (поворот ключа по часовой стрелке) — зажигание включено; третье (поворот ключа
до отказа) — включены зажигание и стартер. Во всех случаях вместе с зажиганием включаются контрольно-измерительные приборы.
Стартер
Надежный пуск двигателя возможен при условии, если его коленчатый вал вращается с частотой
Так как достижение такой частоты вращения при помощи рукоятки требует от водителя значительных усилий, то для облегчения работы водителя при пуске применяют электрический двигатель — стартер. Основными частями стартера (рис. 125), как и генератора, являются: корпус, якорь с обмотками и коллектором, две крышки, щетки и щеткодержатели. В связи с потреблением стартером значительной силы тока (до 900 А) обмотки возбуждения и якоря выполнены из толстого провода. Четыре секции обмотки возбуждения включены последовательно обмоткам якоря двумя параллельными ветвями по две обмотки возбуждения в каждой. Щетки для лучшей проводимости сделаны меднографитными. Две щетки соединены с массой, а две — с обмотками воз-
буждения. Закрепленные в щеткодержателе щетки прижимаются к коллектору пружинами. Для приведения во вращение коленчатого вала двигателя стартер оборудован приводом, соединяющим вал стартера с зубчатым венцом маховика. Стартер включают при помощи выключателя зажигания. Работа стартера основана на взаимодействии магнитных полей обмоток возбуждения и якоря при прохождении по ним электрического тока. Привод стартера должен обеспечивать соединение шестерни стартера с венцом маховика только на время пуска двигателя. После пуска вал стартера должен немедленно отключаться, в противном случае венец маховика будет вращать якорь стартера с очень большой частотой и витки обмотки якоря могут под действием центробежной силы выйти из пазов. На изучаемых автомобилях применяют стартер с дистанционным управлением и электромагнитным включением (рис. 126). Привод состоит из реле включения, тягового реле с двумя обмотками — втягивающей и удерживающей, рычага с вилкой, кольца, пружины, шлицованной втулки и муфты. Втягивающая обмотка включена последовательно обмотке якоря, а удерживающая — параллельно.
Муфта свободного хода состоит (рис. 125 б, в, г) из ведущей обоймы, перемещающейся на шлицах вала, и ведомой обоймы с шестерней и четырьмя клинообразными выемками. В клинообразных выемках помещены ролики с пружинами. Вращение ведущей обоймы вызывает перемещение роликов в узкую часть выемки и заклинивание ведомой обоймы на ведущей. Если вращать по ходу ведомую обойму относительно ведущей, то ролики перемещаются в более широкую часть выемок и ведомая обойма будет свободно вращаться на ведущей. Для включения стартера необходимо повернуть ключ зажигания вправо до отказа, при этом замыкается цепь обмотки реле включения. Созданное обмоткой реле магнитное
поле приводит к замыканию контактов реле, в результате втягивающая и удерживающая обмотки тягового реле включаются в электрическую цепь. Под действием магнитного
поля обмоток втягивается сердечник тягового реле и рычагом, связанным с ним, вводит в зацепление шестерню привода с венцом маховика. Одновременно медный контактный
диск на другом конце стержня после включения шестерни замкнет силовую электрическую цепь стартера. При повороте ключа зажигания в исходное положение
цепь удерживающей обмотки размыкается, и сердечник тягового реле, а с ним рычаг и медный диск включения вернутся в исходное положение, стартер выключится.
На автомобиле КамАЗ в стартере применен привод с храповичным механизмом свободного хода. Привод перемещается по шлицам вала якоря. Он состоит из корпуса, ведущей
и ведомой полумуфт, пружины, втулки со спиральными шлицами и механизма для центробежного разъединения полумуфт. Стартер следует включать на время не более 5 с. При
необходимости стартер можно включать повторно с интервалом не менее 0,5 мин. Этот промежуток времени необходим
для восстановления работоспособности аккумуляторной батареи. Включать стартер можно не более 3 раз подряд.
Контрольно-измерительные приборы
Для контроля за работой системы смазки и охлаждения двигателя, заряда аккумуляторной батареи, наличия топлива в баке применяют контрольно-измерительные приборы, к
которым относятся: указатели температуры воды, давления масла, уровня топлива в баке, амперметр и аварийные сигнализаторы температуры воды и давления масла.
Амперметр. Для контроля за зарядом аккумуляторной батареи применяют амперметр. Амперметр показывает силу зарядного и разрядного тока в амперах и включается в цепь
аккумулятор — генератор последовательно. Состоит амперметр из следующих основных частей: корпуса, латунной шины, контактных винтов, постоянного магнита, якоря с
осью, стрелки и шкалы (рис. 127). Стрелка закреплена на оси вместе с якорем. Якорь под действием искусственного
магнита при отсутствии тока в шине удерживается вдоль него, а стрелка находится у нулевого деления шкалы. При прохождении электрического тока по латунной шине якорь
стремится установиться вдоль созданного вокруг шины магнитного потока, поворачиваясь на определенный угол вместе со стрелкой. Размер и направление угла поворота якоря со
стрелкой зависят от силы и направления тока в шине. Отклонение стрелки к знаку «+» показывает заряд батареи, и к знаку «–» — разряд. Амперметр не включен в цепь стартера и звукового сигнала, так как ток, потребляемый этими приборами, имеет большое значение, на которое амперметр не рассчитан. Указатель температуры охлаждающей жидкости. Для
обеспечения нормальной работы двигателя водитель должен контролировать температуру охлаждающей жидкости в полости охлаждения и при необходимости корректировать ее
при помощи жалюзи. Контроль за температурой охлаждающей жидкости осуществляется указателем температуры, состоящим из датчика, укрепленного в головке цилиндров, и
самого указателя на щитке приборов (рис. 128).
Основные детали датчика: корпус, термистер и пружина. Термистер изготовлен в виде диска, и его проводимость меняется с изменением температуры. При повышении температуры проводимость увеличивается, а при охлаждении — уменьшается. В указателе имеются три катушки, одна из них включена последовательно термистеру, а две другие через резистор
соединены с массой. Сопротивление последних двух катушек практически не изменяется, поэтому сила тока также постоянна. Стрелка указателя закреплена на оси вместе с постоянным магнитом, находящимся под действием результирующего магнитного поля катушек. При изменении температуры охлаждающей жидкости магнит со стрелкой отклоняются под действием изменившегося результирующего поля. Магнитоэлектрические ука-
затели не создают помех радиоприему, точны и надежны в работе. Кроме указателя температуры на изучаемых автомобилях устанавливают аварийные сигнализаторы, предупреждающие водителей о недопустимом повышении температуры жидкости в системе охлаждения. Аварийный сигнализатор состоит из датчика, устанавливаемого в верхнем бачке радиатора, и сигнальной лампы на щитке приборов (рис. 129). Датчик сигнализатора состоит из корпуса с латунной гильзой, в которой размещен неподвижный контакт, соединенный с массой, и подвижной контакт,
Рис. 129. Аварийный сигнализатор температуры жидкости в системе охлаждения:
1 — сигнальная лампа; 2 — датчик сигнализатора; 3 — биметаллическая пластина; 4 — контакты
закрепленный на упругой биметаллической пластине, изолированной от массы и соединенной с зажимом снаружи корпуса. Провод от зажима соединен с сигнальной лампой на
щитке приборов. Контакты датчика при нормальной температуре охлаждающей жидкости находятся в разомкнутом состоянии. При достижении температуры выше расчетной (105° С — ΓΑ3-53-12, 115°С — ЗИЛ-130 и 92…98 °С — КамАЗ) биметаллическая пластина изгибается настолько, что контакты замыкаются, включая в цепь лампу сигнализатора.
Указатель давления масла в системе смазки двигателя состоит из датчика и указателя (рис. 130). Датчик состоит из корпуса с диафрагмой, крышки и ползункового реостата. Подвижной контакт реостата связан с
диафрагмой. При увеличении давления под диафрагмой она прогибается, а вместе с ней перемещается по реостату подвижной контакт, изменяя сопротивление. Указатель по своему устройству подобен указателю температуры охлаждающей жидкости. Для уменьшения влияния температуры на точность показания прибора одна из катушек соединена с массой через резистор, являющийся температурным компенсатором. Для дополнительного контроля за давлением масла устанавливают сигнализатор аварийного давления масла
(рис. 131), который состоит из контрольной лампы на щитке приборов и датчика. Датчик состоит из корпуса, диафрагмы, контактного устройства, пружины и изолированного
вывода. При давлении в системе смазки ниже установленного предела контакты сомкнутся и лампа загорится. При повышении давления диафрагма прогибается и контакты размыкаются — лампочка гаснет.
Указатель уровня топлива в баке предназначен для контроля за уровнем топлива в баке. Электромагнитный указатель состоит из датчика и указателя (рис. 132, а). Датчик
помещен на топливном баке и состоит из ползункового реостата, расположенного снаружи бака, и поплавка с рычагом, находящегося внутри бака. При уменьшении уровня топли-
ва сопротивление, включаемое реостатом, уменьшается, а при увеличении уровня — увеличивается. Указатель устроен так же, как и указатель температуры охлаждающей жидкости.
Сила тока и магнитное поле левой катушки будет зависеть от положения ползунка реостата (рис. 132, б). При пол-
ном баке обмотка реостата включена полностью, а сила тока в левой катушке будет небольшой. Результирующее магнитное поле трех катушек повернет магнит со стрелкой на отметку «П» (полный бак). С уменьшением уровня топлива сопротивление уменьшается. Сила тока левой катушки увеличивается, и результирующее магнитное поле будет перемещать магнит со стрелкой в сторону нулевой отметки.
Приборы освещения, световой и звуковой
сигнализации
Система освещения предназначена для обеспечения движения автомобиля в темное время суток. В нее входят фары (блок-фары), задние фонари, фонари освещения заднего номерного знака, фонари освещения салона и багажного отделения, лампы освещения моторного отсека и вещевого ящика. Система световой сигнализации предназначена для предупреждения других участников движения об изменении направления движения автомобиля (при поворотах и маневрировании), о торможении автомобиля, а также об аварийном его останове. В нее входят передние сигнальные фонари, которые могут быть частью блок-фар, задние сигнальные фонари, являющиеся частью задних фонарей, боковые
повторители сигналов поворота, контрольные лампы в комбинации приборов, электронное реле-прерыватель и выключатели. Отражатели сигнальных фонарей поворота имеют
оранжевый цвет, стоп-сигнала — красный. Правые и левые указатели поворота включаются рычагом, расположенным под рулевым колесом. При этом все правые и левые сигнальные и контрольные лампы горят мигающим в пределах 60…120 раз в минуту светом за счет специального электронного реле-прерывателя, включенного в электрическую цепь.
После выхода автомобиля из поворота рычаг выключения под рулевым колесом автоматически возвращается в исходное положение. Если контрольная лампа в комбинации приборов будет мигать с удвоенной частотой, это означает, что не горит одна из сигнальных ламп или неисправно реле-прерыватель. При вынужденной остановке на проезжей части из-за неисправности автомобиля нажатием специальной кнопки включается аварийная сигнализация. В этом случае прерывистым светом будут гореть сразу все сигнальные лампы
указателей поворотов, а также сигнальная лампа в комбинации приборов. Аварийная сигнализация включается при любом положении ключа выключателя зажигания, так как ее
цепь проходит, минуя этот выключатель. Блок-фара автомобиля ВАЗ-2109 (рис. 133) включает в себя прямоугольную фару с лампами основного и габаритного света, сблокированную с фонарем указателя поворота с рассеивателем оранжевого цвета. Спереди фары к пластмассовому корпусу приклеен рассеиватель из бесцветного стекла, с внутренней стороны которого выполнена сложная система призм и линз. В задней части корпуса фары установлен рефлектор, изготовленный из стали. Для создания зеркальной отражающей поверхности он покрыт термостойким специальным лаком и тонким слоем алюминия. В рефлекторе перед лампой устанавливается экран, обеспечивающий более четкую
границу пучка ближнего света. Лампа типа АКГ12-60+55 головного света фары галогенная; колба ее заполнена парами галогена (йода или брома) и инертным газом (смесь аргона и азота или криптона и ксенона). Эта лампа обладает повышенной световой отдачей и более высокой температурой нагрева нитей, а повышенное давление внутри колбы увеличивает срок ее службы. Жировые загрязнения лампы приводят к потемнению стекла, уменьшению светоотдачи, она перегревается и быстро выходит из строя. Поэтому при
замене лампы нельзя брать ее пальцами, а следует применять для этого чистый кусок ткани или перчатки.
В лампе находятся две нити. Одна нить (60 Вт) для дальнего света находится в фокусе рефлектора и дает узкий пучок света параллельно дороге на большое расстояние. Другая нить (55 Вт) для ближнего света выведена вперед из фокуса и закрыта снизу металлическим экраном, препятствующим распространению ближнего света вверх. Правильное положение лампы в фаре определяется конструкцией патрона, в котором она устанавливается. Направление пуска света фары можно регулировать в горизонтальной и вертикальной плоскости винтами регулировки. Для регулировки пучка света фар в зависимости от нагрузки устанавливается ручной гидрокорректор, управляемый с места водителя поворотом рукоятки.
Гидрокорректор состоит из рабочего цилиндра, установленного на панели приборов, исполнительных цилиндров, укрепленных на фарах, и соединительных трубок. Цилиндры и трубки заполнены специальной низкозамерзающей жидкостью. Гидрокорректор неразборный и в случае неисправности заменяется новым. Задний фонарь автомобиля ВАЗ-2109 (рис. 134) состоит из основания, на котором устанавливаются лампы, рассеи-
ватель и защитный кожух. Фонарь крепится к кузову на шпильках при помощи гаек. Он имеет секции с лампами габаритного света, света заднего хода, сигналов торможения и поворота, а также противотуманного фонаря. Основание является платой с патронами для ламп и выводной клеммой для подсоединения колодки с пучком проводов. На рассеивателе имеется встроенный светоотражатель. Левый фонарь является зеркальным отражением правого.
Звуковые сигналы, устанавливаемые на изучаемых автомобилях, могут быть безрупорного типа без дополнительного реле включения (автомобиль ЗАЗ-1102) или рупорные,
которые устанавливаются на автомобиле парами (один высокого, а другой низкого тока) с одновременным включением через дополнительное реле включения (остальные автомобили). По устройству и действию рупорные звуковые сигналы рассматриваемых автомобилей аналогичны, поэтому рассмотрим их на примере сигнала С-308 автомобиля ВА-2109. Звуковой сигнал С-308 (рис. 135) состоит из корпуса, в котором размещается электромагнит в виде сердечника с обмоткой. Внутри электромагнита находится якорь с грузиком и текстолитовой шайбой. Якорь жестко прикреплен своим стержнем к мембране. В корпусе расположен мостик с подвижным и неподвижным контактами. Для усиления звука имеется составной диффузор (рупор), состоящий из корпуса и крышки. В связи с тем, что рупорные сигналы потребляют ток выше допустимого для механических кнопочных выключателей, в цепи сигналов устанавливается вспомогательное реле. В этом случае при включении сигналов через контакты выключателя проходит небольшой ток, потребляемый только обмоткой реле и не вызывающий окисления и обгорания контактов. При включении сигнала кнопкой ток вначале поступает в обмотку вспомогательного реле и по якорю через замкну-
тые его контакты — в звуковой сигнал; пройдя контакты, ток поступает в обмотку электромагнита и через «массу» замыкает цепь. При этом силой электромагнита якорь перемещается вверх, выгибает мембрану и одновременно текстолитовой шайбой под ярмом размыкает контакты, прерывая электрическую цепь. При этом сердечник размагничивается, под действием упругости диафрагма с якорем опускаются, занимают исходное положение, контакты сигнала замыкаются и процесс снова повторяется. В результате якорь с мембраной совершает колебания с частотой 200 и 400 Гц, что и создает звук. Сила и тембр звука регулируются винтом, который перемещает край мостика с контактами, изменяя момент размыкания контактов.