Средняя температура перегрева обмотки якоря превышала допускаемую по ГОСТу 3940—57*, а при неблагоприятном соче тании всех факторов достигала недопускаемых значений. Чтобы уменьшить перегрев обмоток электродвигателя, пробовали при менить электродвигатель типа МЭ219 большей мощности (35 Вт). Испытания подтвердили целесообразность такой заме ны, однако по технологическим и экономическим соображениям он не был принят для установки в отопителе ЗИЛ-130. Была попытка уменьшить нагрузку на электродвигатель путем замены стального рабочего колеса пластмассовым. При этом температу ра перегрева понизилась на 5— 12°С и одновременно увеличи лась производительность отопителя вследствие увеличения час тоты вращения рабочего колеса на 6 % Однако из-за недостаточ
ной механической прочности рабочее колесо из пластмассы не могло быть допущено в производство.
Была проверена возможность уменьшения нагрузки электро двигателя путем изменения конструкции металлического рабо чего колеса (12 лопаток и отрицательный угол выхода 45°). Но
|
|
|
|
|
|
|
вое рабочее колесо позволило снизить |
перегрев обмоток якоря |
электродвигателя МЭ211 до допускаемых |
значений и одновре |
менно повысить производительность отопителя на |
1 0 |
%, но оно |
оказалось весьма нетехнологичным |
и в |
массовое |
производство |
принято не было. |
|
был оборудован |
протяжной |
Далее электродвигатель МЭ211 |
вентиляцией. Были |
изготовлены |
образцы |
электродвигателей |
с различной формой |
и площадью |
вентиляционных |
окон в его |
крышках. Охлаждающий воздух через электродвигатель протя гивается за счет разрежения, создаваемого в улитке вентилятора. Испытания показали, что при охлаждающем потоке, составляю щем 1— 1,5% основного потока вентилятора, температура пере грева снижается вдвое. При испытании вентилируемых электро двигателей была установлена их достаточная надежность.
Новые требования к отоплению кабины потребовали увеличе ния производительности вентилятора отопителя. С этой целью было спроектировано новое рабочее колесо с уширенными лопат ками и для него был подобран новый электродвигатель мощно стью 35 Вт типа МЭ226.
Параметры рабочей точки этого электродвигателя приведены
втабл. 85.
Впроцессе доводочных работ была разработана методика, позволяющая с достаточной точностью подбирать электродвига тели к рабочему колесу соответствующего отопителя. Согласно этой методике электродвигатель с рабочим колесом устанавли вают в отопитель автомобиля и снимают вольт-амперную харак теристику / = f(U) электродвигателя (кривая 1, рис. 112). Для снятия этой характеристики изменяют напряжение, подводимое
* В настоящее время действует ГОСТ 3940—71.
85. Параметры рабочей точки двигателя МЭ226
|
Параметры |
Напряжение |
|
н в |
12 в |
|
|
|
Частота вращения якоря в о б /м и н ....................... |
3400—3600 |
3000—3350 |
|
Потребляемая сила тока в А ................................... |
6,0—6,4 |
5,3,—5,6 |
|
Крутящий момент в г - с м ........................................ |
1250—1400 |
1000—1100 |
|
Температура перегрева в ° С ................................... |
98—115 |
75-85 |
|
Мощность в В т ........................................................... |
42—46 |
30—34 |
к электродвигателю, и измеряют потребляемую силу тока. Затем электродвигатель помещают на балансирную машину, потреб ляемую им силу тока и подводимое напряжение изменяют соглас-
Рис. 112. Совмещенные характеристики электродвига теля МЭ211 и вентилятора:
I — максимальное регулируемое напряжение; II — максималь ное напряжение на электродвигателе; III — напряжение на аккумуляторной батарее; I V — минимальное напряжение на электродвигателе; V — падение напряжения в пооводах
но снятой вольт-амперной характеристики и определяют крутя щий момент, а также частоту вращения электродвигателя. По лученная зависимость п — f(M) называется механической характеристикой вентилятора (кривая 2).
Затем определяют сопротивление участка электрической це пи от регулятора напряжения до электродвигателя отопителя. Для автомобиля ЗИЛ-130 это сопротивление R^ «= 0,155 Ом. Для каждого значения силы тока находят падение напряжения в участке электрической цепи между регулятором напряжения и
|
|
|
|
|
|
электродвигателем ДДпр = JR-nр |
и строят вольт-амперную ха |
рактеристику с учетом падения напряжения (кривая |
3). |
уста |
По вольт-амперным характеристикам |
(кривые 1 |
и 3) |
навливают наибольшее и наименьшее напряжение |
на электро |
двигателе (построение показано |
на рис. |
112). Для |
этих |
напря- |
жеиий, подводимых к электродвигателю, снимают зависимости частоты вращения и силы тока от развиваемого электродвига телем крутящего момента [п — f(M); I = /(М)] и строят эти за висимости (кривые 4, 5 и 6). Пересечения кривой 2 с кривыми 4 и 5 определяют частоту вращения и крутящий момент для двух рабочих точек, соответствующих максимальному и минимально му напряжению на электродвигателе. По этим рабочим точкам, пользуясь кривой 6, находят силу тока, соответствующую ука занным режимам работы.
По параметрам рабочих точек определяют температуру пере грева электродвигателя и устанавливают режимы работы при стендовых износных испытаниях.
Глава XII. АРМАТУРА
МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ
После того как решены вопросы компоновки автомобиля в целом и выбраны тип и компоновка кабины, приступают к вы бору арматуры. Расположение арматуры всесторонне проверя ют на посадочном макете кабины. Главное внимание уделяется удобству расположения внутренних ручек дверей, включателя стеклоочистителя, педали омывателя и другим деталям армату
ры, которыми приходится |
пользоваться водителю и пасса |
жиру. |
разработка кабины. Одновременно |
Производится плазовая |
с этим прорабатывают расположение арматуры, выбирают оси навесок дверей и капота, а также кинематическую схему двер ного замка, личинки фиксатора, привода замка и ограничителя хода двери при открывании.
При разработке конструкции панелей двери производят ком поновку кинематической схемы стеклоподъемника, определяют длину рычага и угол его установки по отношению к сектору стек лоподъемника.
Длина и положение рычага зависят от высоты и хода стекла.
На выкопировке с плаза панелей передка и щита мотора компонуют стеклоочиститель, определяют площадь очистки стек ла, направление движения и длину щеток, а также места креп ления и конструкцию кронштейна стеклоочистителя. Одновре менно с компоновкой стеклоочистителя производится компонов ка и макетирование расположения омывателя ветрового стекла. На макете располагают и устанавливают насос обмыва, резер вуар и форсунки, подающие жидкость на ветровое стекло, при этом учитывается, что во время движения автомобиля струя жидкости прижимается к стеклу, а также может сноситься встречным потоком воздуха.
После того как все наиболее важные узлы арматуры выбра ны и скомпонованы, переходят к конструктивной разработке и изготовлению рабочих чертежей. Параллельно идет компоновка и проработка расположения зеркал, поручней, противосолнечных козырьков, пепельниц и других элементов арматуры автомобиль ной кабины.
СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЬ
Наличие на автомобилях ЗИЛ-130 компрессора, в связи с применением пневматического привода тормозов, явилось ре шающим фактором для выбора пневматического привода стекло очистителя. Стоимость пневматических стеклоочистителей мень ше стоимости электрических, а по сравнению с вакуумными (ра ботающими от двигателя) первые имеют то преимущество, что ими можно пользоваться и при неработающем двигателе.
Пневматические стеклоочистители СЛ-22 применялись на предшествующих моделях грузовых автомобилей ЗИЛ, на кото рых короткая щетка работала на относительно малом рычаге по плоскому стеклу и для ее перемещения достаточно было усилия, развиваемого пневмодвигателем СЛ-22. В связи с применением на новых автомобилях двигателя большей мощности, увеличени ем скорости движения и повышением безопасности движения необходимо было увеличить сектора очистки ветрового стекла. Это привело к увеличению длины щеток и их рычагов, вследствие чего потребовался значительно больший крутящий момент на осях рычагов щеток. Применение на автомобилях ЗИЛ-130 па норамных ветровых стекол обусловило повышение мощности пневмодвигателя. Это объясняется тем, что если при перемеще нии щетки по плоскому ветровому стеклу она испытывает в раз личных положениях примерно одинаковое сопротивление движе нию, зависящее только от состояния поверхности стекла (мокрая, сухая, высыхающая), то при перемещении по панорамному стек лу (вообще по кривой поверхности) сопротивление это все время меняется, так как все время изменяется сила прижатия щетки к стеклу.
Повышение мощности пневмодвигателя потребовалось также в связи с необходимостью увеличения силы прижатия ' щетки к стеклу, т. е. силы, создаваемой пружиной в точке крепления щетки к рычагу в момент подвода ее к стеклу (на силу отрыва щетки от стекла влияет состояние поверхности стекла и свойства резины щетки). На основании опытов было установлено, что для хорошей очистки стекла сила прижатия щетки должна быть при мерно 1 гс на 1 мм ее длины. Это в 2 раза больше, чем на авто мобилях ЗИЛ старых моделей. Дальнейшее увеличение силы прижатия малоэффективно.
На старых моделях грузовых автомобилей ЗИЛ стеклоочис титель располагается над ветровым стеклом и внутрь кабины выходит ручка, закрепленная на выходном валу пневмодвигате ля. Благодаря этому в случае выхода пневмодвигателя из строя очистку ветрового стекла можно производить вручную. На авто мобилях ЗИЛ-130, по компоновочным соображениям, пневмо двигатель установлен под щитом приборов, что исключает воз можность применения ручного привода щеток. Поэтому вопрос надежности приобрел исключительно важное значение.