Ремонт коллектора и щеток электрических машин постоянного тока

При работе генераторов и электродвигателей постоянного тока чисто наблюдается искрение на коллекторе, при этом на поверхности его появляются борозды, пластины подгорают. В результате коллектор и щетки быстро изнашиваются.

Искрение на коллекторе может быть вызвано неисправностями коллектора, щеток, щеткодержателей и обмоток электродвигателей.

Неисправности коллектора и их устранение

Шероховатость поверхности является наиболее распространенной неисправностью коллектора. Шероховатость поверхности коллектора возникает в результате царапин, нагара или слоя окиси на коллекторе.

Царапины наносятся твердыми частицами, попавшими на коллектор под щетки. Нагар образуется от искрения, а слой окиси на коллекторе появляется после длительного нахождения электродвигателя в местах с повышенной влажностью.

Шероховатость коллектора устраняют шлифовкой его поверхности мелкой стеклянной бумагой. Бумагу прижимают к вращающемуся коллектору специальной деревянной колодкой из твердого дерева с вырезом в ней по форме коллектора.

Образование желобков . При расположении щеток одна против другой после длительной работы электродвигателя на коллекторе образуются желобки, поверхность коллектора становится волнистой. Эту волнистость устраняют проточкой коллектора на токарном станке. Чтобы избежать возникновения желобков, щетки надо располагать в шахматном порядке.

Выступание миканита над пластинами. Миканитовые прокладки коллектора тверже медных пластин. Поэтому в процессе работы они меньше истираются и постепенно выступают над поверхностью пластин.

Для устранения этой неисправности необходимо продорожить коллектор, т. е. удалить выступающий между пластинами миканит тонкой пилкой. При продороживании пилку надо водить по линейке, уложенной параллельно краю пластины коллектора.

После продороживания все канавки между пластинами коллектора прочищают волосяной щеткой и при помощи шабера снимают фаски с краев коллекторных пластин. После этого коллектор шлифуется и продувается сжатым воздухом.

Биение коллектора может появляться в результате: неисправности подшипника электродвигателя, неодинаковой высоты пластин коллектора, проявляющейся при некачественной сборке и неправильной центровке якоря электродвигателя.

Дли устранения биения коллектора неисправный подшипник ремонтируют или заменяют. Если биение коллектора происходит вследствие неодинаковой высоты ого пластин, то коллектор следует проточить на токарном станке до устранения биения. При неправильной центровке, вызывающей биение коллектора, якорь необходимо заново отцентрировать на специальном станке.

Неисправности щеток и их устранение

Щетки плохо пришлифованы , обломаны по краям или имеют царапины на прилегающей к коллектору поверхности.

Для устранения этого угольные и графитные щетки надо пришлифовать к коллектору стеклянной бумагой. При этом следует начинать с крупных номеров стеклянной бумаги и постепенно переходить к более мелким.

Применять для пришлифовке наждачное полотно запрещается, так как наждачная пыль, забиваясь в прорези между коллекторными пластинами, замыкает их между собой.

Щетки неправильно расположены на коллекторе . Это может быть в том случае, если они прилегают к пластинам коллекторов одной стороной, или траверса щеткодержателей установлена не по заводским меткам, имеющимся на ней и на корпусе.

Сдвинутую траверсу надо установить по заводским меткам. При отсутствии заводских меток или их неправильности (искрение не устраняется) нужно установить щетки на нейтраль, смещая их по коллектору (у генераторов — в сторону вращения, а у двигателей — в противоположную сторону) до полного исчезновения искрения.

Положение щеток на нейтрали соответствует: у генераторов — их наибольшему напряжению при холостом ходе; у двигателей — равенству чисел оборотов при прямом и обратном вращении.

Одностороннее прилегание щеток может быть устранено поворотом обоймы щеткодержателя или пришлифовкой их к коллектору, если обойма щеткодержателя неподвижна.

Щетки недостаточно прижаты к коллектору или неплотно установлены в обойме . Это бывает при слабом нажатии пружин щеткодержателя на щетки, слишком большом просвете между щеткой и обоймой либо при плохом закреплении траверсы и щеткодержателя.

Силу нажатия на щетку увеличивают посредством регулировки нажимной пружины. В случае отсутствия регулировочного устройства пружину заменяют на более жесткую. Для устранения колебания щетки в обойме щеткодержателя ее заменяют на большую — по размерам обоймы. Если же колебания щетки вызваны ослаблением креплений щеточного механизма, то надо затянуть укрепляющие болты на траверсе и щеткодержателях.

Чрезмерное увеличение силы тока, проходящего через щетки . Если плотность тока в щетке превышает величину, допустимую для данного типа щеток, то это приводит к неизбежному перегреву щеток.

Если после устранения рассмотренных повреждений искрение на коллекторе продолжается, то причиной его могут быть повреждения обмотки якоря или полюсов машины: короткое замыкание, распайка обмотки якоря в петушках, разрыв якорного проводника, замыкание на железо. В большинстве случаев эти повреждения исправляются при капитальном ремонте машины постоянного тока.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Источник

Ремонт и чистка впускного коллектора автомобиля

Статья о том, как правильно ремонтировать и очищать впускной коллектор двигателя машины. Советы и рекомендации. В конце статьи — интересное видео о впускном коллекторе автомобиля. Статья о том, как правильно ремонтировать и очищать впускной коллектор двигателя машины. Советы и рекомендации. В конце статьи — интересное видео о впускном коллекторе автомобиля.

Для того, чтобы двигатель автомобиля работал безотказно, необходимо, чтобы все составляющие детали и узлы были в абсолютной исправности – от клапанов до впускного коллектора. Особенно важно состояние именно впускного коллектора, который осуществляет смешивание топлива с воздухом в нужных пропорциях.

По сути дела, впускной коллектор – это довольно сложное устройство, работающее таким образом: топливо с воздухом проникают внутрь системы, и там образовавшаяся смесь разделяется на несколько потоков, количество которых завит от численности цилиндров.

В результате работы поршни цилиндров разряжают емкость до состояния, близкого к вакууму, которое нейтрализует газы из картера, попадающие внутрь коллектора через вентиляционные коммуникации. Эти газы перемешиваются с парами бензина, и полученная смесь затем воспламеняется. Такая конструкция позволяет довольно ощутимо сокращать ядовитые выхлопы в окружающую среду.

Конструктивные особенности впускного коллектора автомобиля

Начиная от истоков производства автомобилей , впускная система подвергалась многократной модернизации и в итоге превратилась в устройство, которое теперь содержит следующие элементы:

захват для воздуха;

Как видно из перечня, коллектор является только фрагментом всей сложной системы, обеспечивающей надежное функционирование мотора автомашины. Поэтому ни в коем случае нельзя недооценивать его роль.

Коллектор закрепляется слева на головке цилиндров. На нем имеются датчики, которые контролируют давление и температуру. Управляющая электроника обрабатывает информацию и формирует необходимые команды.

Как менялся впускной коллектор автомобиля

До определенного момента коллектор изготавливался из трех видов материала:

Надо сказать, что у всех трех разновидностей конструкций были свои недоработки. Например, чугун – достаточно прочный материал, однако при этом он своей тяжестью увеличивает массу автомашины.

Дело в том, что по причине нагрева коллектора повышается температура воздуха. Расширяясь, он проникает в цилиндры в разряженном виде и, соответственно, в малых количествах. А недостаток воздуха в цилиндрах, как известно, чреват большим перерасходом топлива.

В результате этой «цепной реакции» снижаются общие эксплуатационные характеристики мотора, Вот поэтому опытные автолюбители придают особое значение исправности впускного коллектора и стараются своевременно проводить чистку, а при необходимости и ремонтировать.

Некоторый прорыв в конструировании впускного коллектора произошел в конце прошлого века, когда разработчики начали применять композитные материалы. За основу в этих материалах берется пластик.

Это открытие позволило значительно увеличить эксплуатационные сроки устройства, в частности, обеспечив функциональность впускного коллектора следующими благоприятными эффектами:

значительное снижение теплопроводности;

повышенная насыщенность цилиндров воздухом;

увеличение мощности двигателя.

Однако самым важным результатом деятельности ученых оказалась термическая устойчивость нового типа впускного коллектора – он стал намного меньше нагреваться.

Возможные поломки впускного коллектора

Как уже говорилось, впускной коллектор считается достаточно сложным устройством, поэтому поломки в этой системе не являются редкостью. Чаще всего выходят из строя самые чувствительные детали.

Большой процент поломок приходится на заслонки впускного коллектора. И это вполне естественно, ведь именно они принимают на себя максимальную нагрузку. Из-за этой поломки двигатель начинает работать с перебоями, ослабевает тяга, появляется перерасход топлива, а мощность машины заметно снижается.

Как мы уже сказали, для производства коллектора применяются композитные материалы. Поэтому некоторые элементы изготавливаются из пластика. По этой причине трубки иногда отходят или вообще отделяются от завихрителя. Эту поломку можно определить по характерному треску во время движения.

Нарушение герметичности впускного коллектора тоже нередко становятся весьма распространенной неисправностью. Эта поломка отрицательно влияет на динамические характеристики автомобиля.

Самая большая неприятность, когда ломается датчик абсолютного давления. При наличии этой неисправности вы просто не сможете запустить двигатель. Однако если блок управления исправен, он сможет своевременно отреагировать на эту поломку, и тогда система перейдет на аварийный режим.

Ремонт впускного коллектора автомобиля

Чтобы отремонтировать впускной коллектор, его необходимо предварительно демонтировать. Да, иногда можно и оставить его на месте, например, если вы заделываете место подсоса воздуха герметиком. Но при серьезных неисправностях коллектор придется снять.

Демонтаж и последующее вытаскивание впускного коллектора не составят особого труда и не отнимут много времени, если вы все сделаете правильно. В первую очередь нужно обнаружить местонахождение топливного насоса. Затем надо удалить предохранитель. После этого запустите мотор.

Двигатель запускается с целью снижения давления в системе. После запуска мотор быстро заглохнет, и это будет означать, что цель достигнута. После этого выполните работу по следующему алгоритму:

снять кожух с двигателя;

отделить от воздушного фильтра патрубки;

извлечь дроссельный узел. Старайтесь при этом не касаться крепления заслонок, иначе их можно повредить.

После проведения указанного перечня работ вы сможете увидеть коллектор. Обратите внимание на квадратные трубки. В случае их отслоения нужно будет просверлить два отверстия в коллекторе и затем зафиксировать трубку саморезами.

В обязательном порядке проведите ревизию датчика. Если он окажется поврежденным, поставить вместо него другой не составит большого труда. Датчик настолько доступно установлен, что его удаление и монтирование не займут продолжительного времени.

Чистка впускного коллектора автомобиля

Если при работе двигателя вы вдруг услышали из коллектора стук, то даже не сомневайтесь в том, что устройство засорилось и нуждается в чистке. Для качественной очистки коллектора выполните следующие действия:

установить автомашину на подъемник;

открутить винт, которым коллектор закрепляется к раме;

снять дроссельную заслонку;

удалить датчики и трубки;

отвернуть болты, крепящие коллектор к мотору;

приступить к разборке устройства. Коллектор смонтирован из двух половин, поэтому нужно открутить болты, стягивающие эти части, и после этого разъединить;

положить разобранный коллектор в емкость с раствором уайт-спирита и затем щеткой очистить грязь с его поверхности;

прежде чем начинать сборку устройства, необходимо промазать герметиком все детали, которые соединяются в единую коммуникацию.

Вот, в принципе, и всё, коллектор почищен. Теперь постарайтесь все установить в обратной последовательности. При сборке не забудьте очистить дроссельную заслонку, поменять прокладки и установить на место все датчики.

Помните, что впускной коллектор — одно из самых важных устройств автомобиля. Поэтому следите за ним, а при необходимости очищайте или ремонтируйте, благо ни то, ни другое никакой сложности не представляет. Нужно только выполнять всё, что указано в инструкции, и мотор вашего автомобиля вновь заработает на любых оборотах. Удачи вам и безопасной дороги!

Интересное видео про впускной коллектор:

Источник

Сварка выпускного коллектора

Выпускной коллектор: причины выхода из строя и обслуживаниеСварка чугунного коллектораОсновные виды сварки коллектора:Ремонт чугунного коллектора…

Выпускной коллектор- важная составляющая двигателя внутреннего сгорания.

С одной стороны он крепится к двигателю, а с другой к катализатору.

Его функция состоит в удалении выхлопных газов из двигателя и помощи в продуве камеры сгорания. Он состоит из нескольких труб соединённых между собой, через которые атмосферу выходят выхлопные газы. Расположен он в месте с очень неблагоприятными условиями, где происходят огромные перепады температур(раскалённые выхлопные газы могут достигать температуры 1000 градусов). От этого прибора зависит многое , например мощность и крутящий момент. Также при его повреждении едкий автомобильный дым будет проникать в салон, что не лучшим образом отразиться на комфорте при поездке на автомобиле.

Но что же делать если он по какой-то причине пришёл в негодность? Его можно починить обладая необходимыми навыками сварки выпускных коллекторов. Коллекторы бывают двух основных видов трубчатые и цельные. Цельный вариант не имеет швов и поэтому он более прочный. А трубчатый состоит из нескольких скрепленых труб. Цена хорошего изделия может достигать 2000 долларов . Можно ещё отремонтировать машину в автосервисе, но сделать это там весьма затратно. Коллекторы производятся из чугуна или из нержавеющей стали. Свойства этих металлов сильно отличаются. В этой статье будут приведены советы от специалистов касательно всех видов починки выпускных коллекторов. Если сварить не получиться, то придётся приобретать новый. Дешевые аппараты можно купить на вторичном рынке. Также поломки иногда происходят иногда и в коллекторах лодочных моторов.

Выпускной коллектор внешний вид

Выпускной коллектор: причины выхода из строя и обслуживание

В некоторых ситуациях он может сильно перегреться. При этом металл из которого он сделан расширяется и это приводит к разрыву швов. Поломки могут возникать из-за неправильного вождения и плохой чистки двигателя. Ремонт при помощи сварки необходим. Особенно если швы уже сильно расширились, а коллектор оплавился и деформировался. Коллектор вещь очень хрупкая, поэтому многие автомобилисты думают что починить его невозможно, а самостоятельные действия окончательно испортят ситуацию и поломают его полностью. Но не стоит бояться починка данного аппарата не такая уж сложная задача, особенно для человека который хоть немного в этом разбирается.

Лучше не затягивать с ремонтом данной детали. Последствия несвоевременного ремонта могут быть ужасны. Вплоть до нарушения работы всей выхлопной системы.

Повреждённый выпускной коллектор

Основные виды дефектов:

1) Прогорание труб

2) Трещины возникающие при высоких нагрузках

3) Разрушение патрубка

4) Разрушение структуры металла( особенно характерно для чугунных изделий, которые при перегреве сильно оплавляются и становятся очень текучими).

В большинстве ситуаций поломки обусловлены одной или несколькими трещинами, разрывом швов, частичным выгоранием. Происходит это из-за агрессивной температурной среды в двигателе. Раскалённые газы негативным образом влияют на структуру чугуна, в нём появляются трещины. Бывают даже случаи когда отпадает часть детали или она попросту распадается на несколько частей.

Полезный совет: При выборе электрода обязательно смотрите на характеристики детали.

Выхлопная система машины схема

Что можно сделать при помощи сварки.

1) Подлатать трещины.

2) Приделать отпавшие части.

3) Собрать воедино расколовшуюся деталь.

4) «Нарастить» толщину стенок.

В автомастерской на все работы предоставляется гарантийная страховка. Тогда как при самостоятельном ремонте вы всё делаете на свой страх и риск. Также специалисты смогут сделать всё быстро и с соблюдением техники безопасности. Правда за их труд придётся заплатить.

Не откладывайте починку в долгий ящик. Если даже сейчас времени чинить нет, то вы можете воспользоваться специальной холодной сваркой детали. Она поможет устранить поломку на некоторый срок. В это время мы и можете заняться полноценным ремонтом.

Сварка чугунного коллектора

Чугун- сплав железа и углерода в котором содержание углерода больше 2.14%. Такое содержание углерода влияет на прочность данного металла и делает его очень неустойчивым к механическим повреждением.

Чугунные детали варят особенным образом. Всё связано с особенностями данного материала.

Главные проблемы возникающие при ремонте изделий из чугуна:

1) Углерод, содержащийся в чугуне, становится очень рыхлым и перестаёт держать форму.

2) Чугун при нагревании становится вязким и начинает течь.

3) При резких перепадах температур чугун начинает деформироваться и терять изначальную форму. Также нередки случаи когда он сильно плавиться и деталь теряет толщину стенок.

Основные виды сварки коллектора:

1) Горячая — нагрев вплоть до 60 градусов.

2) Полугорячая- нагрев не более чем до 300 градусов.

3) Холодный- сваривание детали без нагревания. Происходит оно при помощи специального клея. Он временно сможет устранить данную проблему.

Виды сварки по технологическому процессу.

2)С применением полуавтомата. При этом будет использоваться специальная проволока.

3) В аргоновой среде. Аргон будет выступать защитным газом, который препятствует окислению.

4) При помощи инвертора.

Ремонт чугунных коллекторов под силу только опытным сварщикам. Совсем недавно чинить чугунные изделия было практически невозможно, а всё благодаря слишком высокой температуре при которой чугун начинал трещать и разрушаться.

Но недавно были придуман новый тип электродов, благодаря которым удалось снизить температуру до 120 градусов. После чего появилась возможность качественной сварки чугуна. Данный вид электродов называется ЦЧ-4 и применяется ещё и для медных изделий. Низкая температура нагрева данного электрода позволяет избежать разрушения чугуна и делает её намного проще и удобнее.

Ремонт чугунного коллектора пошаговая инструкция

1) Для начала разделайте трещину при помощи специального диска для заточки. Расширить необходимо на несколько миллиметров.

2) Нагреть место работы горелкой с температурой около 100 градусов.

3) Скрепите деталь при помощи специального электрода.

4) Медленно остужаем горелку, чтобы избежать деформации чугуна. Для этого после работы необходимо немного подогревать чугунное изделие.

5) Отшлифуйте получившийся шов.

Чугун очень быстро остывает поэтому необходимо постоянно поддерживать необходимую температуру. Из-за высокой текучести чугуна рекомендуем высверлить отверстия недалеко от трещины и применять специальные графитовые прокладки

Для обычной сварки применяется электрод ЦЧ-4.

А для холодной можно использовать ОЗЧ-6 или ОЗЧ-2.

Как нельзя чинить чугунные детали.

1) Не ремонтируйте чугунные детали обычными электродами. При таком подходе чугун скорее всего лопнет. Нержавеющей проволокой также варить не рекомендуется. Результатом обоих этих действий станет испорченная деталь. Если же вам трудно разбираться во всех аспектах, то гораздо легче доверить эту работу профессионалам.

Хорошо сваренная деталь крупным планом

Хорошо сваренный коллектор

Ремонт коллекторов из нержавеющей стали

У нержавеющей стали есть свои особенности, которые также необходимо учитывать.

1) Легированные сплавы также могут быть подвержены разрушению.

2) Примеси металлов( никель, хром ) которые содержаться в нержавейке при нагревании окисляются и портят структуру металла. Это может плохо сказаться на качестве соединения. Ремонт коллектора из нержавейки сложный процесс и к нему нужно подходить с умом . Для нержавеющей стали применяется специальный метод аргоновой сварки. Для работы с нержавейкой необходима определённая сила тока которая подбирается экспериментально.

Методы сварки нержавейки в зависимости от оборудования:

1) Тугоплавкие вольфрамовые электроды применяются для работы в режиме CD/АС TIG

2) Для ручной сварки потребуются жаростойкие присадки с рутиловым покрытием марки MMA.

3) Полуавтоматическая с получением качественного шва.

В бытовых условиях(в гараже) обычно применяется третий способ.

С ремонтом лучше всего обратиться в специализированную мастерскую. Там профессионалы смогут не только починить его но и немного улучшить его характеристики.

Аргоновая сварка

Сварка аргоном целесообразна, если имеется специальное оборудование — TIG. Такой вид гораздо дороже, чем привычная всем сварка углекислотой. Оборудование стоит достаточно дорого, да и аргон не самый дешевый газ. Качества шва при аргоновом методе не всегда получается хорошим. Тут всё зависит от профессионализма сварщика. Также при таком методе просто необходим дополнительный отвод воздуха( вентиляция).

Что лучше сварка в аргоне или холодная

Холодная сварка — это только временное решение. Надёжнее сделать горячую сварку в аргоновой среде или в углекислоте. Её лучше использовать тем кому нужно срочно куда-либо ехать и на полноценный ремонт просто не хватит времени.

выпускной коллектор из нержавеющей стали

Пример выпускного коллектора из нержавейки

Холодная сварка при ремонте выпускного коллектора

Небольшие повреждения и трещины ремонтируются при помощи специальных термостойких клеевых составов. Данный метод ремонта называется холодной сваркой.

Перед ремонтом необходимо убрать жир с того места где будет производиться работа.О том как пользоваться клеем написано на упаковке с ним. После проведения холодной починки получится заплата имеющая свойства схожие со свойствами металла. Холодный вариант наиболее удобен в местах где невозможно будет провести обычную сварку. Клей очень непрочный и плохо переносит динамические перегрузки, а вот со статическими справляется очень даже неплохо. Тут всё зависит от производителя клеевой смеси. Советуем внимательно изучить её характеристики перед покупкой товара. Благо ассортимент в магазинах большой и найти хороший продукт не составит проблем.

Как правильно ремонтировать при помощи холодной сварки

1) Очистите поверхность детали при помощи наждачной бумаги.

2) Убрать жир при помощи растворителя.

3) Нанести клей( при этом желательно быть в перчатках).

4) Подождать некоторое время а затем отполировать застывший раствор.

5) Через 24 часа можно ставить прибор обратно в авто.

Проводить эту операцию нужно в тёплую погоду( температура должна быть выше +5).

Иначе клей не даст никакого эффекта и вся работа будет проведена зря.

Клей для холодной сварки металла

Соединительный шов выпускного коллектора крупным планом

Основные поломки выхлопной системы автомобиля и их признаки

1)Забивка катализатора(фильтр который сдерживает сажу. Из выхлопной трубы перестаёт идти дым.

2)Поломка кислородных датчиков

3)Поломка глушителя авто. При этой поломке снижается мощность машины и резко повышается шум двигателя.

4)Трещины в выпускном коллекторе. При этой поломке в салоне начинает пахнуть выхлопными газами.

Заключение

Запомните к любому делу нужно подходить со всей ответственностью. Спешка в работе, незнание правил и несоблюдение техники безопасности могут привести к очень плохим последствиям. Ремонтировать выпускной коллектор это не очень то и сложно. Чинить можно как чугунные так и коллекторы из нержавейки. Главное обладать необходимыми знаниями и умениями. А если вы обладаете опытом в сварочных работ то починка данного агрегата станет для вас лёгкой задачей.

Выпускной коллектор от автомобиля «Ауди»

Источник