Полная схема ремонта двигателей

Выбор оптимальной системы подачи топлива

Размышляя какая разница между инжектором и карбюратором, многие автомобилисты приходят к выводу что электронная система гораздо надёжнее. Однако переоборудование любого автомобиля экономически невыгодно и приведёт только к излишним затратам. Решение о выборе более экономичной системы актуально при покупке машины. Разобраться чем отличаются инжектор и карбюратор довольно просто, и такие знания обязательно пригодятся.

Карбюратор уже отслужил свой срок на рынке современных автомобилей. Несмотря на его преимущества, применение инжектора наиболее эффективно и отвечает всем экологическим требованиям. Карбюраторные двигатели используются в основном на старых машинах, но такая технология отлично себя зарекомендовала и не нуждается в доработке. Применение инжектора имеет немалые преимущества и эта система установлена без возможности выбора в любой новой машине.

Инструменты и приспособления

Для того чтобы самостоятельно осуществить перемотку якоря электродвигателя своими руками, потребуется наличие следующих инструментов и приспособлений.

1. Мультиметра или индикатора напряжения, а также лампы 12 В (мощность не более 40 Вт), мегомметра.
2. Обмоточного провода, его диаметр должен быть точно такой же, как и на вышедшем из строя электродвигателе.
3. Картон диэлектрический толщиной 0,3 мм.
4. Электрический паяльник.
5. Толстые хлопчатобумажные нити.
6. Эпоксидная смола или лак.
7. Наждачная бумага.

Прежде чем начинать проводить работы, необходимо точно установить поломку. Для этого необходимо визуально осмотреть электродвигатель и проверить, идёт ли на коллектор напряжение. Осуществить диагностику кнопки запуска, прозвонить ее с помощью мультиметра. Только в том случае, если цепь питания полностью исправна, необходимо разбирать электродвигатель и заниматься его ремонтом.

Процесс перемотки

Продолжительная эксплуатация электрического мотора приводит к износу имеющейся в нём обмотки. В такой ситуации проводят ремонт электродвигателей постоянного тока, подразумевающий их перемотку, к которой прибегают также и с целью изменения скорости вращения устройства или напряжения в нём.

В документации, прилагающейся к электродвигателю, указывается периодичность, с которой его требуется перематывать. Для низковольтных приборов она составляет порядка 6−7 лет, для высоковольтных — 25 лет. Однако бывают ситуации, когда нужно провести аварийную перемотку. Для этого придётся обратиться в ремонтную мастерскую, где квалифицированные специалисты:

1. Разберут мотор, отсоединят вентилятор и якорь.
2. Удалят старую обмотку, продуют статор.
3. Проведут замеры длины статора и ширины изоляции пазов.
4. Вырежут необходимые элементы, снимут катушечный шаблон.
5. Проведут намотку катушек с определённым числом равномерно распределённых витков.
6. Уложат катушки в пазы, проложив между ними изоляционный материал.
7. Выполнят лобовую обвязку.
8. Используя схему, соединят катушки, сварив или спаяв концы.
9. Выполнят трамбовку пазов и прозванивание статорной обмотки.
10. Проведут финальные испытания оборудования.

Сегодня существуют организации, предоставляющие услуги не только по замене фазной обмотки, но и по перемотке якоря. В ходе такого ремонта мастера осуществляют следующие действия:

1. Демонтируют обмотку, снимают и чистят коллектор.
2. Делают пазы в якоре для установки концов намотанной катушки.
3. В паз вставляют специальную картонную гильзу.
4. Выполняют обмотку. Витки наматывают против часовой стрелки до полного заполнения пазов.
5. Сверху укладывают хлопчатобумажную изоляцию, пропитанную эпоксидной смолой или лаком.
6. Проверяют якорь амперметром и протачивают его.
7. На специальном станке фрезеруют межламельное пространство.
8. Балансируют, чистят и шлифуют якорь.
9. Проводят повторную проверку на наличие обрывов или коротких замыканий.

После завершения ремонта электродвигатель собирают. Затем его обязательно тестируют на замыкание.

Некоторые компании предлагают своим клиентам дополнительные услуги по ремонту тахогенераторов, замене щёточных узлов, смазке подшипников и комплектации недостающими деталями. Это позволяет более долго и качественно эксплуатировать мотор после ремонта.

Демонтаж и разборка

Первый процесс — демонтаж силового агрегата с автомобиля и его разборка. В каждом конкретном случае, двигатели снимаются по-разному. На это влияют следующие показатели: привод, расположение мотора, количество цилиндров, конструктивные особенности кузова, тип коробки передач и прочие.

Например, демонтировать силовой агрегат с Жигулей или отечественного производства грузовика намного легче, чем с остальных автомобилей. В них имеется меньше электронных устройств, поэтому демонтаж проводиться достаточно легко и просто.

Например, дизельные двигатели ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238 демонтируются с автомобиля за 10-12 часов, а их иностранные аналоги — за более чем 36 часов. Та же ситуация и с процессом разборки, который может занимать у Жигулей от 3 часов и машин иностранного производства от 10 часов.

К процессу разборки стоит относиться тщательно, поскольку именно в этот момент и проводиться первые диагностические операции. Автолюбитель, если он проводит ремонт двигателя своими руками, должен осмотреть визуально наличие повреждений, трещин и прочих дефектов на силовом агрегате и его компонентах.

Что такое капремонт

Капремонт — это комплекс ремонтных работ, связанных с заменой деталей не подлежащих ремонту (в основном, поршни, кольца, прокладки) и ремонтом деталей, которые можно восстановить до заводского состояния. После проведения капремонта двигатель восстанавливается свои силовые эксплуатационные показатели (мощность, компрессия, бесшумность и плавность работы). В отличие от текущего или внепланового (это, например, перегорает предохранитель омывателя или не работает обогрев заднего стекла 2107) капитальный ремонт предполагает ремонт всего двигателя, а не отдельных деталей. Поэтому такой вид работ стоит прилично, требует опыта, времени и, желательно теплого хорошо освещенного гаража, если водитель хочет сделать капиталку своими руками.

Так как мотор — это сердце транспортного средства, ремонт его надо выполнять с соблюдением всех норм и правил, точности и умения.

Преимущества совмещенной обмотки «Славянка»

Перемотка электродвигателей на Славянку имеет свои преимущества, среди которых можно выделить следующие:

• сокращение потребляемой электроэнергии;
• снижение расходов на эксплуатацию;
• более высокий КПД;
• значительное увеличение крутящего и пускового момента;
• возможность работы сразу в двух режимах – S1 и S3;
• снижение нагрузок на электросеть за счет уменьшения пусковых токов;
• более низкий уровень шума;
• возможность выдерживать большие перегрузки;
• значительное снижение температуры нагрева обмотки, что сводит к минимуму риск ее перегорания в процессе эксплуатации;
• повышение надежности электродвигателя.

Таким образом, совмещенная обмотка Славянка – это эффективный способ модернизации асинхронных двигателей и экономии.

Перемотка двигателя на Славянку может осуществляться как в ходе планового ремонта, так и по желанию владельца. При этом состояние самого асинхронного преобразователя не имеет значения – он может быть, как в рабочем состоянии, так и «сгоревшим».

Проверка и включение

Перед первым после ремонта запуском двигателя его нужно как следует проверить. Для начала все вставленные «катушки» прозванивают. Это поможет узнать наличие обрыва или плохого контакта. Между «укладками» замеряется сопротивление, чтобы при включении не возникло короткого замыкания.

Сразу подавать 220 В на двигатель не стоит, лучше подать пониженное напряжение. Пусть ротор крутится медленно, тут главное выяснить, не греется ли двигатель. Если все прошло хорошо, и не появился дым, значит, ремонт двигателя прошел удачно.

В интернете есть много фото по перемотке двигателей. Это поможет новичкам наглядно ознакомиться с процессом.

Перемотка якоря

Процесс замены обмотки коллекторного двигателя несколько похож за исключением небольших нюансов, связанных с особенностью исполнения. Например, на перемотку отправляют якорь, а не корпус, при условии, что проблема возникла не с катушками возбуждения. Помимо этого имеются следующие отличия:

• Для намотки применяется специальный станок, более сложной конфигурации.
• Обязательно необходима проточка, балансировка якоря (в финальной части процесса), а также его чистка и шлифовка.
• При помощи специального фрезерного станка производится нарезка коллектора.

Для перечисленных процессов требует спецоборудование, без него перемотка электродвигателей — пустая трата времени.

Техника часто подвергается перегрузкам и механическим повреждениям. Стоит всего раз уронить или что-нибудь пролить на инструмент, как на обмотке ротора появляется ржавчина, а сам якорь смещается. Последствия плачевны: электродвигатель перегревается, искрит и вибрирует. Работа с таким инструментом опасна.

Если у вас есть навыки ремонта техники и минимальный набор инструментов, то устранить неисправность поможет перемотка якоря в домашних условиях. Дело в том, что именно обмотка принимает на себя первые «удары» неправильной эксплуатации. Жилы проводника разрываются и обгорают. Их замена продлит жизнь техники и увеличит производительность двигателя.

Когда делать капремонт двигателя

У каждой модели двигателя есть свои особенности: некоторые чуть ли не гарантированно приезжают на капитальный ремонт при некорректной эксплуатации, некоторые могут проходить миллион километров без единой поломки.

Прежде, чем покупать автомобиль, почитайте в интернете об особенностях его мотора. У некоторых моторов, например, от длительных простоев в пробках начинается масляное голодание, приводящее к образованию задиров на стенках цилиндров. Если не загильзовать поврежденные цилиндры, двигателю позже потребуется капитальный ремонт с заменой блока цилиндров.

У некоторых мощных моторов со спортивными настройками, а также моторов с изначальными инженерными недоработками в определенном режиме работы могут быть провернуты вкладыши – это также приводит к дорогостоящей процедуре капитального ремонта.

Если ваш мотор не имеет никаких «особенностей», приводящих к скорому капремонту, не спешите радоваться. В среднем, ресурс современных двигателей составляет 150-200 тысяч километров, после чего так или иначе приходится «капиталить». Когда именно придётся проводить дорогостоящие работы по мотору, во многом зависит от обслуживания: как заправляли машину, как эксплуатировали, какие жидкости и расходники использовали.

Чтобы не нарваться на «мертвый» двигатель при покупке автомобиля, закажите отчет сервиса «Автокод» и выездную проверку . Из отчета вы почерпнете всю необходимую юридическую информацию и данные о ДТП, отчет формируется по 12 базам, таким образом ничего не ускользнет от вашего внимания.

Специалисты выездной проверки оценят состояние основных узлов автомобиля, в том числе его двигателя. Таким образом, вы будете уверены, что покупаете не «кота в мешке», а качественный автомобиль с пробегом, который не принесет проблем.

Регулирование напряжением

Регулирование скорости этим способом связано с изменением, так называемого, скольжения двигателя — разностью между скоростью вращения магнитного поля, создаваемого неподвижным статором двигателя и его движущимся ротором:

n₁ — скорость вращения магнитного поля

n₂— скорость вращения ротора

При этом обязательно выделяется энергия скольжения — из-за чего сильнее нагреваются обмотки двигателя.

Данный способ имеет небольшой диапазон регулирования, примерно 2:1, а также может осуществляться только вниз — то есть, снижением питающего напряжения.

При регулировании скорости таким способом необходимо устанавливать двигатели завышенной мощности.

Но несмотря на это, этот способ используется довольно часто для двигателей небольшой мощности с вентиляторной нагрузкой.

На практике для этого применяют различные схемы регуляторов.

Автотрансформаторное регулирование напряжения

Автотрансформатор — это обычный трансформатор, но с одной обмоткой и с отводами от части витков. При этом нет гальванической развязки от сети, но она в данном случае и не нужна, поэтому получается экономия из-за отсутствия вторичной обмотки.

На схеме изображён автотрансформатор T1, переключатель SW1, на который приходят отводы с разным напряжением, и двигатель М1.

Регулировка получается ступенчатой, обычно используют не более 5 ступеней регулирования.

• неискажённая форма выходного напряжения (чистая синусоида)
• хорошая перегрузочная способность трансформатора

• большая масса и габариты трансформатора (зависят от мощности нагрузочного мотора)
• все недостатки присущие регулировке напряжением

Тиристорный регулятор оборотов двигателя

В данной схеме используются ключи — два тиристора, включённых встречно-параллельно (напряжение переменное, поэтому каждый тиристор пропускает свою полуволну напряжения) или симистор.

Схема управления регулирует момент открытия и закрытия тиристоров относительно фазового перехода через ноль, соответственно «отрезается» кусок вначале или, реже в конце волны напряжения.

Таким образом изменяется среднеквадратичное значение напряжения.

Данная схема довольно широко используется для регулирования активной нагрузки — ламп накаливания и всевозможных нагревательных приборов (так называемые диммеры).

Ещё один способ регулирования — пропуск полупериодов волны напряжения, но при частоте в сети 50 Гц для двигателя это будет заметно — шумы и рывки при работе.

Для управления двигателями регуляторы модифицируют из-за особенностей индуктивной нагрузки:

• устанавливают защитные LRC-цепи для защиты силового ключа (конденсаторы, резисторы, дроссели)
• добавляют на выходе конденсатор для корректировки формы волны напряжения
• ограничивают минимальную мощность регулирования напряжения — для гарантированного старта двигателя
• используют тиристоры с током в несколько раз превышающим ток электромотора

Достоинства тиристорных регуляторов:

• можно использовать для двигателей небольшой мощности
• при работе возможен шум, треск, рывки двигателя
• при использовании симисторов на двигатель попадает постоянное напряжение
• все недостатки регулирования напряжением

Стоит отметить, что в большинстве современных кондиционеров среднего и высшего уровня скорость вентилятора регулируется именно таким способом.

Транзисторный регулятор напряжения

Как называет его сам производитель — электронный автотрансформатор или ШИМ-регулятор.

Изменение напряжения осуществляется по принципу ШИМ (широтно-импульсная модуляция), а в выходном каскаде используются транзисторы — полевые или биполярные с изолированным затвором (IGBT).

Выходные транзисторы коммутируются с высокой частотой (около 50 кГц), если при этом изменить ширину импульсов и пауз между ними, то изменится и результирующее напряжение на нагрузке. Чем короче импульс и длиннее паузы между ними, тем меньше в итоге напряжение и подводимая мощность.

Для двигателя, на частоте в несколько десятков кГц, изменение ширины импульсов равносильно изменению напряжения.

Выходной каскад такой же как и у частотного преобразователя, только для одной фазы — диодный выпрямитель и два транзистора вместо шести, а схема управления изменяет выходное напряжение.

Плюсы электронного автотрансформатора:

• Небольшие габариты и масса прибора
• Невысокая стоимость
• Чистая, неискажённая форма выходного тока
• Отсутствует гул на низких оборотах
• Управление сигналом 0-10 Вольт

• Расстояние от прибора до двигателя не более 5 метров (этот недостаток устраняется при использовании дистанционного регулятора)
• Все недостатки регулировки напряжением