Коммутационная и защитная аппаратура
Коммутационная аппаратура предназначена для соединения и разъединения потребителей и источников электроэнергии. К. коммутационной аппаратуре относятся выключатель аккумуляторных батарей, выключатели и переключатели света, выключатель приборов и стартера (или зажигания и стартера) с замочным устройством, выключатель указателей поворота, сигнала торможения, аварийной сигнализации, выключатели освещения приборов, клавишные выключатели и переключатели, различного типа реле и др.
Выключатель аккумуляторных батарей («массы») БК860 с дистанционным управлением, устанавливаемый на автомобилях КамАЗ-4310 и Урал-4320 состоит из корпуса с крышкой, подвижных и неподвижных контактов 9 и 10 (рис. 88), электромагнита 1, сердечника 4 с пружиной и штоком 3, фиксатора 5 и рычага 6. В цепь обмотки электромагнита включена кнопка и сигнальная лампа.
Для включения потребителей нажимают на кнопку К, при этом ток подается в обмотку электромагнита, сердечник опускается вниз и через шток 3 замыкает подвижные и неподвижные контакты. В нижнем положении шток фиксатора 5 западает в выемку рычага 6 и удерживает контакты замкнутыми. Для отключения всех потребителей повторно нажимают на кнопку К. В обмотку электромагнита подается ток, шток 3 передает усилие на рычаг 6, который поворачиваясь вокруг оси 7 выводит из выемки и утапливает фиксатор. При этом подвижные контакты под действием пружины 8 размыкаются.
Если аккумуляторные батареи разряжены, включение и выключение «массы» можно производить нажатием на сердечник 2 через резиновый чехол 11. Продолжительность нажатия на кнопку К не должна превышать 2с.
При нажатии на кнопку штока 6 происходит замыкание контактов 1 и 13 сначала вспомогательным диском 14, а затем основным диском 3. В таком положении фиксаторная пластина 8 усилием пружины 9 впадает в кольцевую выточку 5 и запирает шток во включенном положении.
При выключении «массы» фиксаторная пластина выходит из выточки 5 и усилием пружины 15 шток вместе с контактными дисками 3 и 14 поднимается вверх и размыкает контакты 1 и 13.
Комбинированный переключатель П145 (рис 90), устанавливаемый на рулевой колонке автомобиля КамАЗ-4310, предназначен для включения и переключения света фар, передних и задних фонарей, указателей поворота и звуковых сигналов. Переключатель подсоединяется к бортовой сети автомобиля при помощи штепсельных разъемов. В его корпусе 4 смонтирован кнопочный включатель пневматического звукового сигнала, переключатель 3 света фар, передних и задних фонарей переключатель 6 указателей поворотов и электрического звукового сигнала.
Переключатель 3 при перемещении рукоятки вниз обеспечивает:
Перемещение рукоятки 6 в продольной плоскости от среднего положения обеспечивает включение указателей поворота. Возвращение рукоятки 6 в исходною положение после окончания поворота производится автоматически с помощью специальной втулки 5, установленной на рулевой колонке.
Электрический звуковой сигнал включается перемещением рукоятки 6 в верхнее нефиксированное положение.
Центральный переключатель света (рис 91) служит для включения и выключения приборов наружного освещения и шкал контрольных приборов. Переключатель установлен на панели приборов.
В положении 0 все выключено. В положении 1 включаются габаритные огни передних и задних фонарей и освещение контрольных приборов.
В положении II остаются включенными габаритные огни и лампы контрольных приборов, выключается ближний и дальний свет фар в зависимости от положения ножного переключателя. Встроенный в переключатель реостат позволяет регулировать силу света ламп освещения приборов.
Ножной переключатель света обеспечивает удобное и быстрое переключение с ближнего на дальний свет фар или со света передних фонарей на свет фар. Он состоит из корпуса 3 (рис 92) с крышкой 6, штока 4 с кнопкой 1 и возвратной пружины 2, неподвижных контактов 5, 8 и 9, храпового колеса 13 с пружиной 12, текстолитового диска 11 с подвижным контактом 10.
При каждом нажатии кнопки 1 шток 4 своим выступом поворачивает храповое колесо на угол 60°. При этом подвижный контакт 10 попеременно замыкает контакты 8 и 9, или контакты 5 и 9, тем самым включает ближний и дальний свет фар.
Выключатель (датчик) сигнала торможения ММ125-Б автомобиля КамАЗ-4310 пневмоэлектрический диафрагменного типа (рис 93а). При подаче сжатого воздуха давлением 100. 500 кПа Б полость корпусы 1 диафрагма 2 прогибается и подвижный контакт 3 замыкает между собой неподвижные контакты 6 включенные в цепь сигналов торможения.
Аналогично действуют гидравлические выключатели сигнала торможения ВК 12-Б автомобиля Урал-4320 (рис.93б) и пневматический выключатель ВК 13-Б автомобиля Зил-131 (рис 93в).
Защитной аппаратурой в электроцепях автомобиля являются предохранители. Они ограничивают максимальную силу тока при коротки замыканиях, что предотвращает быстрый разряд аккумуляторных батарей, повреждение аппаратуры, разрушение изоляции проводов.
На автомобилях применяются термобиметаллические предохранители, которые могут быть двух типов; с автоматическим последующим замыканием цепи и с принудительным замыканием цепи (кнопочные).
Предохранители с автоматическим замыканием (рис.94а) сохраняют контакты 4 в замкнутом состоянии под действием упругих свойств биметаллической пластины 5. При прохождении через предохранитель тока силой, превышающей допустимую, биметаллическая пластина от нагрева деформируется и размыкает контакты. После остывания пластина принимает первоначальную форму и вновь замыкает контакты. В предохранителе с принудительным замыканием (рис. 94б) биметаллическая пластина, нагреваясь, резким щелчком размыкает контакты и остается в этом положении после остывания. Когда короткое замыкание будет устранено, пластину возвращают в первоначальное положение нажатием на кнопку 7.
Устройство автомобилей
Защитная аппаратура автомобильных электроцепей
Для защиты электрических цепей автомобильного электрооборудования от перегрузок и коротких замыканий в них устанавливают предохранители, автоматически прерывающие ток в аварийной ситуации.
Все автомобильные электрические цепи, кроме цепей систем пуска и зажигания, защищаются предохранителями. В системе пуска и зажигания предохранители не устанавливаются для уменьшения потерь энергии и повышения надежности работы этих систем. Не обязательной является установка предохранителей в цепь зарядки аккумуляторной батареи, хотя некоторые зарубежные фирмы применяют защиту и в этой цепи.
Как правило, на современных автомобилях применяется раздельная защита цепей внешних световых приборов правой и левой сторон.
Защита электрических цепей от коротких замыканий и перегрузок может осуществляться плавкими, термобиметаллическими предохранителями и позисторами.
Плавкие предохранители
Плавкие предохранители рассчитывают на продолжительный ток номинальной величины. Обычно они имеют вставку из легкоплавкого металла или луженой медной проволоки небольшого сечения. Часто используют калибровочную ленточку, которая расплавляется, если ток в цепи достигает опасных значений. При увеличении силы тока на 50% выше номинального значения плавкая вставка расплавляется в течение 1 мин.
Для удобства эксплуатации плавкие предохранители объединяют в блоки, состоящие из трех и более предохранителей.
У малогабаритных предохранителей штекерного типа (рис. 1) калиброванная ленточка помещена в пластмассовую оболочку, увеличивающую скорость срабатывания предохранителя благодаря низкой теплопроводности.
Основным показателем предохранителя является зависимость времени срабатывания от силы тока нагрузки. Предохранитель обеспечивает надежную защиту цепи, если время его срабатывания меньше времени нагрева провода о предельной температуре от тока короткого замыкания.
На современных автомобилях широкое применение получили малогабаритные плавкие предохранители, которые объединяют в один блок вместе с реле.
Блок реле и предохранителей (монтажный блок) представляет собой центральное распределительное устройство, связанное через штекерные разъемы и жгуты проводов со всеми элементами бортовой сети автомобиля. Печатный монтаж осуществляет электрическое соединение в блоке.
Блок заключен в пластмассовый корпус, на крышке которого нанесены символы функционального назначения располагающихся под ней элементов.
Термобиметаллические предохранители
Основу термобиметаллического предохранителя составляет тонкая пластина, состоящая из металлов с сильно различающимися коэффициентами теплового расширения.
Превышение допустимого рабочего тока, протекающего через пластину, приводит к ее нагреву и к изгибу из-за различия в коэффициентах теплового расширения металлов, входящих в ее состав. В результате изгиба пластины, разрываются расположенные на ней электрические контакты, включенные в цепь последовательно с нагрузкой и самим предохранителем.
Ток в цепи прекращается и начинается остывание контактной пластины. Через некоторое время она возвращается в исходное состояние и снова замыкает цепь нагрузки.
Если причина замыкания или перегрузки не была устранена, то в цепи снова протекает ток, значительно превышающий нормальное значение, и весь цикл начинается с начала.
Термобиметаллические предохранители автомобильных электросетей отключают цепь в тех случаях, когда нагрузка превысит номинальную на 150%. Время срабатывания предохранителя не превышает 20 с.
На автомобилях применяются термобиметаллические предохранители много- и однократного действия (рис. 2 и 3).
Предохранители многократного действия чаще всего устанавливаются в цепях освещения и стеклоочистителей.
Предохранители подключаются к цепям выводами 1, установленными в пластмассовом корпусе 4. Цепь от правого вывода 1 к левому выводу проходит через биметаллическую пластину 5, контакт 6, регулировочный винт 2 (регулирует задаваемую силу тока) и токоведущую пластину 3.
Работают предохранители многократного действия следующим образом. При силе тока меньше предельной, нагрев биметаллической пластины 5 мал, она деформируется незначительно, и контакты остаются замкнутыми.
При силе тока, равной предельному значению, биметаллическая пластина нагревается настолько, что, деформируясь, размыкает контакты. Ток по биметаллической пластине не проходит, она охлаждается и вновь замыкает контакты. Процесс размыкания и замыкания контактов будет повторяться до тех пор, пока не будет устранена причина, вызвавшая увеличение силы тока в цепи.
Работа термобиметаллических предохранителей основана на прогибе металлических пластин при прохождении по ним тока большой силы, вызывающего нагрев металла.
Термобиметаллические предохранители (рис. 4) более инерционны по сравнению с плавкими, их рекомендуется применять в цепях защиты электродвигателей. Они устанавливаются в цепях различных потребителей.
Предохранитель подключается выводами 1 к цепи. Ток протекает по пластинам 2, контактам 3, 4 и биметаллической пластине 5. Конструкция монтируется на пластмассовом корпусе 6.
При перегрузке или коротком замыкании пластина 5 нагревается и выгибается, размыкая контакты 3 и 4. После охлаждения пластина не возвращается в первоначальное положение.
Для замыкания цепи необходимо нажать на кнопку 7 и пластина примет первоначальную форму. Возврат кнопки осуществляется пружиной 8.
Сила тока размыкания регулируется винтом 10, снабженным контргайкой 9.
Эффективность действия предохранителей определяется их ампер-секундной характеристикой, т. е. зависимостью между силой тока, проходящего через предохранитель, и временем его срабатывания.
Таблица 1. Номинальная сила тока для предохранителей, А
Защитная аппаратура в автомобиле
Выключатель стоп-сигнала устанавливается на тормозном кране.
Рис. 188. Схемы выключателей
Рис. 189. Схема центрального переключателя света
Выключатель топ-сигнала с гидравлическим приводом состоит из стального корпуса (рис. 188, а), в котором установлена резиновая диафрагма с контактной латунной пластиной, отжимающейся от зажимов пружиной. Зажимы закреплены в пластмассовом основании. При торможении автомобиля тормозная жидкость из главного тормозного цилиндра входит через канал в корпус выключателя и прогибает диафрагму при этом контактная пластина замкнет зажимы и включит цепь лампы стоп-сигнала.
Выключатель стоп-сигнала с пневматическим приводом имеет полость в корпусе (рис. 188, б) над диафрагмой, которая соединена с магистралью, подводящей воздух к тормозным камерам колес. При торможении автомобиля воздух прогибает диафрагму, которая, преодолевая упругость-пружины, перемещает подвижный серебряный контакт и замыкает между собой зажимы, находящиеся в крышке, что обеспечит включение лампы стоп-сигнала.
Центральный переключатель света служит для включения и выключения приборов наружного освещения и шкал контрольных приборов. Управление переключателем ручное.
В стальном штампованном корпусе (рис. 189) переключателя помещена пластмассовая колодка с двумя латунными контактными мостиками. Кнопкой перемещаются шток и связанная с ним колодка, контактные мостики которой могут занимать три положения — д. В этих положениях они удерживаются при помощи пружинного шарикового фиксатора. К корпусу переключателя прикреплен реостат, состоящий из нихромовой спирали, помещенной в керамическом изоляторе, и латунного ползунка, прижимаемого к спирали и неподвижному контакту пружиной. Ползунок реостата прикреплен к штоку на пластмассовой втулке. Остальные детали реостата смонтированы на штампованном основании.
В положении 0 (все выключено), мостики касаются контактов и, соединенных с источником тока. Цепи всех потребителей, подключенных к переключателю, разомкнуты.
В положении I мостик соединяет с токопроводящим контактом зажим БАТ ножного переключателя света, задние фонари и реостат освещения приборов, а мостик соединяет зажим ножного переключателя с зажимом, к которому присоединены подфарники. Поскольку к зажиму ножного переключателя постоянно подключены нити ближнего света, то по желанию водителя могут быть включены либо подфарники, либо ближний свет в фарах.
В положении II контактный мостик по-прежнему соединяет с источником тока ножной переключатель света, задние фонари и реостат. Контактный мостик соединяет с ножным переключателем нити дальнего света фар и сигнальную лампу дальнего света. При этом с помощью ножного переключателя в фарах можно поочередно включать дальний или ближний свет.
При повороте кнопки переключателя по часовой стрелке до отказа ползунок касается контакта, реостат выведен и лампы освещения приборов горят полным накалом. При повороте кнопки в обратном направлении ползунок скользит по спирали реостата, вводя в цепь этих ламп все увеличивающееся сопротивление. Накал ламп слабеет. Когда кнопка будет повернута против часовой стрелки до отказа, ползунок сойдет со спирали реостата, цепь разорвется и лампы погаснут.
В цепь центрального переключателя света часто включается термобиметаллический предохранитель.
Ножной переключатель света обеспечивает удобное и быстрое переключение с ближнего света фар на дальний или со света подфарников на свет фар. Он состоит из корпуса (рис. 190, а), пластмассовой крышки с неподвижными контактами, и зажимами для присоединения проводов, штока с кнопкой и возвратной пружиной, храпового колеса и подвижного контакта, установленных на оси. Подвижный контакт укреплен на текстолитовом диске, связанном с храповым колесом, и пружиной прижат к неподвижным контактам.
Рис. 190. Ножной переключатель света
При каждом нажатии кнопки шток выступом а поворачивает храповое колесо на угол 60°. При этом подвижный контакт попеременно замыкает или контакты и (рис. 190, б), или контакты я (рис. 190, в) и тем самым включает ближний или дальний свет фар. Когда включен дальний свет, на щитке приборов загорается контрольная лампа. Ножной переключатель для удобства управления расположен около педали сцепления.
Переключатели света разных автомобилей имеют аналогичное устройство.
Предохранители служат для ограничения максимального, тока в электрической цепи при коротком замыкании проводов, что предотвращает быстрый разряд аккумуляторной батареи, порчу амперметра, а также тепловое разрушение изоляции проводов и выключателей. Предохранители бывают плавкие и тепловые; последние могут быть многократного и однократного действия.
Плавкие предохранители собираются в общем блоке на текстолитовом основании, закрытом крышкой. Вставки плавких предохранителей рассчитывают на определенную силу тока и изготовляют из сплава олова и свинца или из меди. При силе тока больше расчетной вставка плавится и прерывает цепь. Плавкие предохранители включают в цепь контрольно-измерительных приборов, заднего фонаря, звукового сигнала и других потребителей.
Термобиметаллический предохранитель многократного действия устанавливают на корпусе центрального переключателя света и включают в цепь фар и подфарников, а также в цепи стеклоочистителя и других потребителей тока.
Контактные пластины и (рис. 191, а), снабженные винтовыми зажимами, изолированы одна от другой. На пластину наложена изоляционная накладка 2. Серебряные контакты замкнуты усилием упругой биметаллической пластины, приваренной к контактной пластине 5. Ход биметаллической пластины ограничивается грибком, на стержне которого с обеих сторон пластины установлены текстолитовые шайбы.
При превышении тока выше допустимого значения биметаллическая пластина, нагреваясь, деформируется и размыкает контакты. После остывания пластина примет прежнюю форму и контакты замкнутся вновь.
Термобиметаллический п редохрани-тель однократного действия устанавливают в цепях приборов освещения, звукового сигнала и в других цепях.
Когда сила тока в цепи предохранителя меньше предельного значения, контакты изогнутой биметаллической пластины (рис. 191, б) соединены с контактами, укрепленными в корпусе. При прохождении через предохранитель тока, превышающего допустимый, биметаллическая пластина со щелчком разомкнет контакты и и останется в положении, показанном пунктиром. После устранения повреждения в проводке для замыкания цепи нужно вернуть пластину в первоначальное положение, нажав на кнопку предохранителя.
Рис. 191. Схемы термобиметаллических предохранителей:
а — многократного действия; б — однократного действия
Рис. 192. Схема электрооборудования трактора МТЗ:
1 — звуковой сигнал; 2 — генератор; 3 — свеча накаливания; 4 — реле-регулятор; 5 — амперметр; 6 — сигнализатор поворота; 7 — переключатель сигнала поворота; 8 — фонарь освещения номерного знака; 9 — штепсельная розетка; 10 — выключатель стоп-сигнала; 11 — выключатель массы; 12 — аккумуляторные батареи; 13 — стартер; 14 — коробка предохранителей
Регулировка предохранителя на требуемую силу тока производится изменением натяжения биметаллической пластины регулировочным винтом после ослабления контргайки.
На тракторе МТ 380 схема электрооборудования имеет генератор (рис. 192) и аккумуляторные батареи соединены параллельно. При движении трактора напряжение генератора независимо от частоты вращения коленчатого вала двигателя поддерживается постоянным с помощью реле-регулятора. На остановке, или при малой частоте вращения, когда генератор не работает или развиваемое им напряжение ниже заданного, реле отключает генератор и потребители питаются от аккумуляторной батареи.
Все основные потребители, включаемые длительно (освещение, отопление, контрольно-измерительные приборы и т. п.) или включаемые кратковременно (звуковой сигнал, указатели поворота, сигнал торможения), питаются от общей сети.
Для защиты проводки и приборов от коротких замыканий служат предохранители, помещенные в специальной коробке.
Пуск двигателя осуществляется стартером. Для этой цели устанавливаются две аккумуляторные батареи. соединенные последовательно между собой с целью увеличения емкости.
Работу приборов электрооборудования и пути тока к ним при неработающем двигателе или при работе на малой частоте вращения следует рассматривать от аккумуляторной батареи, а при работе двигателя на средней и большой частоте вращения — от генератора.
Для облегчения монтажа и предотвращения неправильного соединения приборов электрооборудования соединительные провода имеют разную расцветку.
Приборы соединяют по однопроводной схеме, т. е. к потребителям подходит один провод от положительного полюса источника тока, а отрицательный полюс у потребителей и источников тока соединен с массой.
Коммутационная аппаратура. К коммутационной аппаратуре относятся выключатели стоп-сигнала, центральный, комбинированный и ножной переключатели света, предохранители и другие выключатели различных потребителей.
Стоп-сигнал предупреждает о торможении автомобиля или автобуса. Выключатель стоп-сигнала может быть с механическим, гидравлическим и пневматическим приводами и действует независимо от положения центрального переключателя.
Стоп-сигнал автомобиля состоит из двух фонарей, чаще всего совмещенных с задними габаритными фонарями и фонарями указателей поворота. Такие фонари называются комбинированными. Фонари стоп-сигнала имеют рифленые рассеиватели красного цвета. Свет стоп-сигнала должен быть достаточно сильным, чтобы привлекать внимание в любое время суток на расстоянии не менее 25 м от автомобиля. Поэтому в фонари стоп-сигнала устанавливают лампы с силой света 21 кд.
Выключатель стоп-сигнала с механическим приводом устанавливается на кронштейне над педалью тормоза и включается при нажатии на педаль ножного тормоза.
Выключатели стоп-сигнала с пневматическим приводом устанавливаются на тормозном кране, а с гидравлическим приводом — на главном тормозном цилиндре.
Выключатель стоп-сигнала с гидравлическим приводом (рис. 13.8, а) состоит из стального корпуса, в котором установлена резиновая диафрагма с контактной латунной пластиной, отжимающейся от зажимов пружиной. Зажимы закреплены в пластмассовом основании.
При торможении тормозная жидкость из главного тормозного цилиндра входит через канал в корпус выключателя и прогибает диафрагму. При этом контактная пластина замыкает зажимы и включает цеаь ламп стоп-сигнала. Выключатель стоп-сигнала с пневматическим приводом имеет полость в корпусе над диафрагмой, которая соединена с магистралью, подводящей воздух к тормозным камерам колес. При нажатии на тормозную педаль воздух, поступающий из тормозного крана, прогибает диафрагму, которая, преодолевая упругость пружины, перемещает подвижной серебряный контакт и замыкает между собой зажимы, находящиеся в крышке, что обеспечивает включение ламп стоп-сигнала.
При отпущенной тормозной педали, давление воздуха на диафрагму прекращается, и она под действием пружины II возвращается в первоначальное положение. Контакт с зажимом размыкается, что обеспечивает выключение ламп стоп-сигнала.
Чтобы повысить безопасность движения, на некоторых автомобилях и автобусах устанавливают сигнализацию исправности тормозной системы. Если давление в воздушных баллонах ниже 0,4 МПа, то загорается контрольная лампа аварийного давления воздуха и дополнительно может быть подан звуковой сигнал. Движение возможно только при него-рящей контрольной лампе.
Рис. 13.8. Выключатели стоп-сигнала:
а — с гидравлическим приводом; б — с пневматическим приводом
Центральный переключатель света (рис. 13.9) служит для включения и выключения приборов наружного освещения и шкал контрольных приборов. Управление переключателем ручное. Переключатель установлен на щитке приборов.
В стальном штампованном корпусе переключателя помещена пластмассовая колодка с двумя латунными контактными мостиками. Кнопка перемещает шток и связанную с ним колодку, контактные мостики которой могут занимать три положения — О, I и II. В этих положениях они удерживаются пружинным шариковым фиксатором.
К корпусу переключателя прикреплен реостат, состоящий из нихромо-вой спирали, помещенный в керамическом изоляторе, и латунного ползунка, прижимаемого к спирали и неподвижному контакту пружиной. Ползунок реостата крепится к штоку через пластмассовую втулку. Остальные детали реостата смонтированы на штампованном основании.
Рис. 13.9. Центральный переключатель света
В положении (все выключено) мостики касаются контактов, соединенных с источником тока. Цепи всех потребителей, подключенных к переключателю, разомкнуты.
В положении мостик соединяет с токопроводящим контактом зажим Б AT ножного переключателя света, задние фонари и реостат освещения приборов, а мостик соединяет зажим ножного переключателя с зажимом, к которому присоединены подфарники. Поскольку к зажиму ножного переключателя постоянно подключены нити ближнего света фар, то по желанию водителя могут быть включены либо подфарники, либо ближний свет в фарах.
В положении II контактный мостик по-прежнему соединяет с источником тока ножной переключатель света, задние фонари и реостат. Контактный мостик соединяет с ножным переключателем нити дальнего света фар и сигнальную лампу дальнего света. При этом при помощи ножного переключателя в фарах можно поочередно включать дальний или ближний свет.
При повороте кнопки переключателя по часовой стрелке до отказа ползунок касается контакта, спираль реостата выведена и лампы освещения приборов горят полным накалом. При повороте кнопки в обратном направлении ползунок скользит по спирали реостата, вводя в цепь этих ламп все увеличивающееся сопротивление. Накал ламп слабеет. Когда кнопка будет повернута против часовой стрелки до отказа, ползунок сойдет со спирали реостата, цепь разорвется и лампы погаснут.
В цепь центрального переключателя света часто включают термобиметаллический предохранитель или электромагнитное реле, устройство которого аналогично реле сигналов или реле включения стартера.
На автомобилях ГАЗ-302 «Волга», семейства ВАЗ, АЗЛК и др. устанавливают комбинированные переключатели, предназначенные для включения фар, указателей поворота, сигнализации дальним светом, звукового сигнала, стеклоочистителя и омывателя фар. Комбинированный переключатель устанавливают на рулевой колонке под рулевым колесом.
Комбинированный переключатель П145, устанавливаемый на автомобиле КамАЗ-5320 и его модификациях, обеспечивает включение и переключение света фар, подфарников, задних габаритных фонарей в различных комбинациях.
Переключатель света (рис. 13.10) установлен на рулевой колонке и подключен к бортовой электросети автомобиля при помощи штепсельных разъемов. В его корпусе смонтированы кнопочный включатель звукового пневматического сигнала, переключатель света фар, подфарников и задних габаритных фонарей, рукоятка переключения указателей поворотов и электрического звукового сигнала.
Переключатель при перемещении рукоятки вниз обеспечивает:
– сигнализацию дальним светом фар — нефиксируемое положение;
– включение габаритных фонарей, подфарников и задних фонарей — первое фиксированное положение;
– включение габаритных фонарей в сочетании с ближним светом фар — второе фиксированное положение;
– включение габаритных фонарей в сочетании с дальним светом фар — третье фиксированное положение.
На корпусе комбинированного переключателя изображены соответствующие символы, указывающие, какие потребители включены при данном положении рукоятки.
Перемещение рукоятки в продольной плоскости от среднего положения обеспечивает включение ламп указателей поворотов в подфарниках и задних фонарях. Возвращение рукоятки в исходное положение обеспечивается механизмом автоматического включения.
Для включения электрического звукового сигнала рукоятку перемещают вверх — нефиксированное положение.
Рис. 13.10. Комбинированный переключатель света
Ножной переключатель света (рис. 13.11) обеспечивает удобное и быстрое переключение с ближнего света фар на дальний или со света подфарников на свет фар. Он состоит из корпуса (рис. 13.11, а), пластмассовой крышки 6 с неподвижными контактами и зажимами для присоединения проводов, штока с кнопкой и возвратной пружиной, храпового колеса и подвижного контакта, установленных на оси. Подвижной контакт укреплен на текстолитовом диске, связанным с храповым колесом и пружиной прижат к неподвижным контактам.
Рис. 13.11. Ножной переключатель света
При каждом нажатии кнопки шток выступом а поворачивает храповое колесо на угол 60°. При этом подвижной контакт попеременно замыкает или контакты (рис. 13.11), или контакты (рис. 13.11, в) и тем самым включает ближний или дальний свет фар. Когда включен дальний свет, на щитке приборов загорается контрольная лампа. Ножной переключатель для удобства управления расположен около педали сцепления.
Переключатели света такого типа для разных автомобилей имеют аналогичное устройство.
Защитная аппаратура. Предохранители служат для ограничения максимального тока в электрической цепи при коротком замыкании проводов, что предотвращает быстрый разряд аккумуляторной батареи, повреждения амперметра, а также тепловое разрушение изоляции проводов и выключателей. Предохранители бывают плавкие и тепловые; последние могут быть много- и однократного действия.
Плавкие предохраните-л и собирают в общем блоке на текстолитовом основании, закрытом крышкой. Вставки плавких предохранителей рассчитывают на определенную силу тока и изготовляются из сплава олова и свинца или меди. При силе тока больше расчетной вставка плавится и прерывает цепь. Плавкие предохранители включают в цепь контрольно-измерительных приборов, заднего фонаря, звукового сигнала и других потребителей.
Термобиметаллический предохранитель многократного действия (рис. 13.12) устанавливают на корпусе центрального переключателя света и включают в цепь фар и подфарников, а также в цепи стеклоочистителя и других потребителей.
Контактные пластины (рис. 13.12, а), снабженные винтовыми зажимами, изолированы одна от другой. На пластину наложена изоляционная накладка. Серебряные контакты замкнуты усилием упругой биметаллической пластины, приваренной к контактной пластине. Ход биметаллической пластины ограничивается грибком, на стержне которого с обеих сторон пластины установлены текстолитовые шайбы.
При превышении тока выше допустимого значения биметаллическая пластина, нагреваясь, деформируется и размыкает контакты. После остывания пластина принимает прежнюю форму и контакты замыкаются вновь.
Термобиметаллический предохранитель однократного действия устанавливают в цепях приборов освещения, звукового сигнала и в других цепях.
Когда сила тока в цепи предохранителя меньше предельного значения, контакты изогнутой биметаллической пластины (рис. 13.12, б) соединены с контактами, укрепленными в корпусе. При прохождении через предохранитель тока, превышающего допустимый, биметаллическая пластина 8 со щелчком размыкает контакты и остается в положении, показанном штрихпунктиром. После устранения повреждения в проводах для замыкания цепи следует вернуть пластину в первоначальное положение, нажав на кнопку предохранителя.
На требуемую силу тока предохранитель регулируют, изменяя натяжение биметаллической пластины, регулировочным винтом после ослабления контргайки.
Любой предохранитель можно включать в цепь только после устранения неисправностей.
Схема электрооборудования. Для транспортных средств предусмотрены принципиальная и соединительная схемы электрооборудования. Связывающим звеном между потребителями и источниками энергии, установленными на автомобиле, служит электрическая цепь, которая включает в себя соединительные провода, коммутационную аппаратуру и соединительные устройства, которые обеспечивают передачу электрической энергии от источников тока к потребителям.
Рис. 13.12. Термобиметаллические предохранители:
а — многократного действия; б — однократного действия
Рис. 13.13. Схема электрооборудования автомобиля ГАЗ-53А:
1— передний габаритный фонарь; 2— фара; 3— соединительная панель; 4— боковой повторитель указателя поворотов; 5— аккумуляторная батарея; 6— транзисторный коммутатор; 7— подавительный резистор; 8—свеча зажигания; 9—распределитель; 10—реле включения стартера; 11—дополнительные резисторы; 12—датчик сигнализатора перегрева двигателя; 13—датчик указателя температуры охлаждающей жидкости двигателя; 14— стартер; 15— переключатель электродвигателя стеклоочистителя; 16—электродвигатель стеклоочистителя; 17—электродвигатель отопителя; 18—выключатель зажигания; 19— задний габаритный фонарь; 20— переключатель электродвигателя отопителя; 21— лампы освещения контрольно-измерительных приборов; 22, 33— термобиметаллические предохранители; 23— указатель давления масла; 24— контрольная лампа указателя поворота; 25— подкапотная лампа; 26— амперметр; 27—спидометр; 28— контрольная лампа включения дальнего света фар; 29—лампа сигнализатора аварийного давления; 30—лампа сигнализатора аварийной температуры; 31—указатель температуры охлаждающей жидкости; 32— штепсельная розетка для переносной лампы; 34— датчик уровня топлива; 35— плафон; 36— штепсельная розетка прицепа; 37— выключатель плафона; 38— центральный переключатель света; 39— ножной переключатель света; 40— переключатель указателей поворота; 41— выключатель стоп-сигнала; 42— указатель уровня топлива; 43— прерыватель указателей поворота; 44— катушка зажигания; 45— реле-регулятор; 46— кнопка сигнала; 47— звуковой сигнал; 48— генератор; 49— датчик лампы сигнализатора аварийного давления масла; 50— датчик указателя давления масла
Автомобильная электрическая сеть выполняется в большинстве случаев по однопроводной схеме, при которой вторым проводом является «масса» автомобиля. Однопровод-ная система уменьшает число проводов и значительно упрощает всю систему проводки. Однако при нарушении изоляции провода могут касаться металлических частей автомобиля, что вызывает короткое замыкание, а при неисправности предохранителей — и пожар.
В схемах электрооборудования автомобилей применяют многожильные провода марки ПГВА (провод гибкий в полихлорвиниловой или поливинилхлоридной изоляции,автомобильный) с различной расцветкой. Такая изоляция эластичная, не разрушается нефтепродуктами, хорошо противостоит температуре, истиранию и надежна в работе.
Для удобства монтажа и защиты проводов от повреждений их соединяют в пучки с оплеткой. Концы проводов имеют наконечники под винтовые зажимы или соединяются с колддками штекерных (разъемных) соединений. Провода имеют различный цвет для обнаружения их в пучке при монтаже и при выявлении их неисправностей.
Провода высокого напряжения подразделяют на обычные ПВВ с многожильным проводом и помехопо-давительные провода ПВВО (провод высоковольтный с высокоомным распределенным сопротивлением) и ПВВП (провод высоковольтный из поливинилхлоридного ферропластика). При использовании проводов ПВВ необходимо устанавливать наконечники с подавительными резисторами у каждой свечи.
Соединительная схема электрооборудования определяет фактическое соединение приборов, входящих в схему, и предназначена для облегчения монтажа и ремонта электрооборудования автомобиля в процессе его эксплуатации. Расположение приборов на схеме должно определяться их фактическим расположением на автомобиле. На схеме должны быть изображены реальные пучки проводов с указанием мест выходов из пучка каждого провода.