На тракторах применяется однопроводная схема электрооборудования постоянного тока, в которой все приборы соединены одним проводом, а в качестве второго минусового используются металлические части (масса) трактора.

Напряжение в электрической схеме 12В, за исключением электрической цепи стартера трактора К-701, где напряжение 24В.

Аккумуляторная батарея служит источником тока, когда двигатель не работает или работает на малых оборотах, а также для питания стартера при запуске двигателя.

На тракторах используются главным образом свинцовые аккумуляторные батареи, состоящие из бака, трех или шести аккумуляторов напряжением 24В каждый и соединенные последовательно, образуя шести- или двенадцативольтовые батареи. Бак и крышка изготовлены из кислотоупорной пластмассы или эбонита. Дно бака имеет ребра, на которые опираются пластины. Каждый аккумулятор состоит из набора положительных и отрицательных пластин, отлитых в виде решетки из свинца с добавлением сурьмы. Спаянные между собой мостиком пластины образуют блоки, к мостикам полублоков припаяны полюсные штыри.

Рис. 1. Свинцовая аккумуляторная батарея:
ё — перемычка; 2 — крышка; 3 — пробка; 4 — бак; 5 — мостик пластин; 6, 7 — полюсные штыри; 8 — сепаратор; 9 — отрицательная пластина; 10 — положительная пластина

Решетки пластин заряженного аккумулятора заполнены активной массой — у положительных пластин перекисью свинца (темно-коричневого цвета), у отрицательных пластин — пористым губчатым свинцом. Между положительными и отрицательными пластинами устанавливаются сепараторы 8 из микропористой пластмассы.

Электролитом в аккумуляторе служит раствор серной кислоты и дистиллированной воды. Электролит должен быть определенной плотности (1,25—1,31 г/см3), которая зависит от климатических условий. Уровень электролита должен быть на 10— 15 мм выше предохранительного щитка или верхних кромок сепараторов.

Электрическая энергия накапливается в аккумуляторе в результате химической реакции активной массы пластин с электролитом.

При зарядке аккумулятора, когда он подключен к источнику постоянного тока, сернокислый свинец на положительных пластинах превращается в перекись свинца, а на отрицательных — в чистый губчатый свинец.

При зарядке образуется серная кислота, поэтому плотность электролита повышается. Признаком конца зарядки является «кипение» электролита, а его плотность больше не повышается

При разрядке батареи, когда к ней подключен какой-либо потребитель электрической энергии, активная масса обеих пластин взаимодействует с кислотой и превращается в сернокислый свинец, при этом идет поглощение кислоты и плотность электролита уменьшается.

Химические изменения активной массы пластин и концентрации электролита сопровождаются образованием электрической энергии.

Процессы зарядки и разрядки обратимы, и поэтому аккумулятор можно многократно заряжать и разряжать.

Емкость аккумуляторной батареи выражается в ампер-часах (А-ч) и представляет собой количество электричества, которое отдает батарея при ее разрядке до допустимого напряжения.

От крайних аккумуляторных батарей выведены конические клеммы: одна со знаком – “+”, другая со знаком – “-”. К клеммам подсоединяются потребители электрической энергии.

На тракторах преимущественное распространение получили батареи марок 6ТСТ-50ЭМ (Т-150К, МТЗ-80Л, ДТ-75М), 6ТСТ-165 (К-701), ЗСТ-215ЭМ (МТЗ-80, МТЗ-82), 3TCT-135 (Т-16М, Т-25А).

Маркировка расшифровывается так: 3 или 6 — количество аккумуляторов в батарее; ТСТ — тракторная, стартерного типа; число (50, 165, 215, 135)—емкость батареи в ампер-часах; Э обозначает материал бака — эбонит; М указывает на материал сепараторов — мипласт.

Обслуживание аккумуляторных батарей сводится к следующему:
а) ежедневно производят внешний осмотр батареи и ее крепления;
б) через 240 ч работы трактора очищают батарею от пыли и грязи, прочищают вентиляционные отверстия в пробках заливных отверстий;
в) проверяют стеклянной трубкой уровень электролита в каждом аккумуляторе батареи. Доливают электролит в блоки лишь в том случае, если уровень понизился из-за выплескивания электролита;
г) в случае ненадежного запуска двигателя, а также при сезонном техническом обслуживании проверяют степень заряжен-ности батареи замером напряжения с помощью нагрузочной вилки или путем определения плотности электролита ареометром.

При замере нагрузочной вилкой напряжение у полностью заряженной батареи составляет 1,9—2,0 В; у разряженной на к 1,7~1,8 В; У разряженной на 50% — 1,6—1,7 В.

Батарею, разряженную более чем на 25% зимой и 50% — летом, снимают с трактора и отправляют в зарядную мастерскую на контрольно-тренировочный цикл «заряд—разряд-заряд».

Хранение батареи. Батареи с электролитом устанавливают на хранение в состоянии полной заряженности в прохладном помещении с температурой до минус 25 °С. Ежемесячно проверяют плотность их электролита, и при падении плотности до 1,23 г/см3 подзаряжают батареи.

Генератор является источником электрической энергии. Он снабжает потребителей электроэнергией и заряжает аккумуляторную батарею при работе двигателя. На тракторах используются как генераторы постоянного, так и переменного тока.

Генераторы переменного тока проще по устройству, надежнее в эксплуатации и имеют меньшие габариты, что существенно с ростом количества потребителей и увеличением мощности генераторов у современных тракторов.

Вследствие этого, генераторы переменного тока устанавливаются практически на всех выпускаемых сейчас тракторах. Так как второй источник энергии — аккумуляторная батарея вырабатывает постоянный ток, то переменный ток генератора сразу же преобразуется в постоянный при помощи селенового или кремниевого выпрямителя.

В качестве примера рассмотрим устройство и работу генератора Г-304Б1, который устанавливается на тракторы Т-150К, ДТ-75М, на МТЗ-80 и МТЗ-82 под маркой Г-304Д1 и на Т-25А — под маркой Г-304И1.

Генераторы Г-304 представляют трехфазный генератор переменного тока с двусторонним электромагнитным возбуждением и с внутренним трехфазным кремниевым выпрямителем. Он рассчитан на работу с контактно-транзисторным реле-регулятором РР-362Б.

Генератор состоит из неподвижного статора, подвижного ротора, передней и задней крышек, двух катушек возбуждения, выпрямителя, вентилятора, приводного шкива и клемм.

Статор собран из листовой электротехнической стали. На девять выступов с внутренней его стороны надеты катушки трехфазной обмотки. Каждая фаза образована тремя катушками, соединенными последовательно, а сами фазы сведены в схему «треугольник».

Концы фаз выведены к контактным болтам и соединены с выпрямителем.

Ротор набран из листов электротехнической стали в виде диска с шестью выступами и напрессован на вал, вращающийся на двух шариковых подшипниках. На выходном конце вала на шпонке закреплен гайкой приводной шкив.

Рис. 2. Генератор Г-304Д1:
1 — крышка-шильдик; 2—катушка возбуждения задняя; 3 — ротор; 4 — катушка возбуждения передняя; 5 — уплогнительиое кольцо; 6 — вентилятор; 7 —шкив; 8 — выпрямитель; 9 — передняя крышка; 10 — статор; 11 — задняя крышка; 12 — клеммы

На задней крышке расположена панель с выводными клеммами М, В, Ш постоянного тока и (~) переменного тока.

К внутренним торцам крышек прикреплены катушки возбуждения. Начала обмоток соединены с корпусом катушек возбуждения, а концы выведены на клемму Ш.

Принцип действия генератора. При вращении ротора (он приводится во вращение от коленчатого вала двигателя через ременную передачу) магнитное поле, создаваемое системой возбуждения, изменяясь, пересекает трехфазную обмотку статора и индуктирует в ней переменную по величине и направлению электродвижущую силу, в результате чего в цепи протекает переменный ток, который преобразуется выпрямителем в постоянный ток и идет к потребителям.

Трехфазный выпрямитель состоит из корпуса, теплоподво-дящей части и шести кремниевых диодов. Три диода обратной полярности запрессованы в корпус, а три диода прямой полярности — в теплоотвод, изолированный от корпуса. Выводы диодов прямой и обратной полярности попарно соединены в фазы и выведены на клеммы (~) совместно с фазами статора.

Положительный полюс выпрямителя выведен на клемму В, а отрицательный — на корпус генератора.

Частота вращения коленчатого вала двигателя изменяется в широких пределах, следовательно, изменяется и напряжение генератора.

Для поддержания постоянства напряжения, защиты его от перегрузок и автоматического выключения аккумуляторной батареи, когда напряжение генератора меньше напряжения батареи, и служат реле-регуляторы.

Они состоят из трех приборов: реле обратного тока, ограничителя тока и регулятора напряжения.

На тракторах последних выпусков, как уже было сказано выше, устанавливаются генераторы переменного тока, которые работают с контактно-транзисторным регулятором напряжения.

В этом реле-регуляторе отсутствуют ограничители тока и реле обратного тока.

Функции реле обратного тока выполняет выпрямитель, диоды которого пропускают ток только в одном направлении от генератора к потребителям, что исключает поступление тока из аккумулятора в обмотки статора генератора.

Кроме того, генераторы переменного тока обладают свойством самоограничения максимальной силы тока, благодаря чему защищены от токовых перегрузок. Контактно-транзисторное реле-регулятор РР362-Б состоит из реле напряжения и реле защиты транзистора от коротких замыканий в цепи обмотки возбуждения генератора.

Реле-регулятор имеет три клеммы В, Ш, М. К клемме В присоединяется плюсовой провод от генератора, к клемме Ш — обмотка возбуждения генератора, к клемме М — минусовый провод генератора.

Реле-регулятор снабжен переключателем сезонной регулировки, предназначенным для регулировки напряжения в зависимости от сезона эксплуатации трактора.

Обслуживание генератора и реле-регулятора сводится к ежесменной очистке их от пыли и грязи, к проверке натяжения ремня привода (через 60 ч работы). Через 240 ч работы проверяют крепление проводов, плавность и легкость вращения ротора генератора.

При недозарядке аккумуляторной батареи или выкипании электролита проверяют величину регулируемого реле-регулятором напряжения с помощью вольтметра.

Электрические стартеры. Стартер предназначен Для пуска либо основного двигателя на тракторах Т-25А, Т-16М, МТЗ-80, К-701, либо для запуска пускового двигателя на тракторах Т-150, Т-150К, МТЗ-80Л, ДТ-75М.

В состав стартера входят электродвигатель постоянного тока, получающий ток от аккумуляторной батареи, механизм привода и системы включения. Стартеры могут быть с механическим включением шестерни привода и с электромагнитным. Электромагнитное включение шестерни привода в последнее время на тракторах получило наибольшее распространение.

Устройство и принцип действия стартера рассмотрим на примере стартера СТ-212А трактора МТЗ-80; аналогичную конструкцию и принцип действия имеет и стартер СТ-352Д, устанавливаемый на пусковых двигателях тракторов Т-150К, МТЗ-80Л, ДТ-75М, Т-150 и отличающийся меньшими размерами и мощностью.

Стартер СТ-212А объединяет электродвигатель, механизм привода, электромагнитное тяговое реле и включатель ВК316-Б, расположенный на щитке приборов.

Электродвигатель стартера — четырехполюсный, постоянного тока, последовательного возбуждения, мощностью 4,5 л. с.

В неподвижном корпусе статора расположены четыре стальных полюса электромагнита с катушками возбуждения. Все катушки соединены между собой и обмоткой якоря последовательно. Якорь стартера состоит из вала, вращающегося на подшипниках скольжения, запрессованных в крышках, сердечника, набранного из листов электротехнической стали, обмоток, уложенных в пазы сердечника якоря, и коллектора, собранного из медных, изолированных друг от друга пластин. Щетки закреплены в крышке щеткодержателями и прижимаются к коллектору пружинами. Коллектор со щетками предохранен от загрязнения кожухом.

Привод стартера, передающий крутящий момент от электродвигателя на коленчатый вал запускаемого двигателя, установлен на валу якоря и состоит из шестерни, роликовой муфты свободного хода, буферной пружины и втулки отводки. Муфта свободного хода передает крутящий момент только в одном направлении — к валу двигателя, обеспечивая автоматическое расцепление валов стартера и двигателя после запуска двигателя.

Электромагнитное тяговое реле вводит шестерню привода в зацепление с венцом маховика двигателя и включает питание к электрической части стартера.

При включении реле его втягивающая и удерживающая обмотки создают магнитное поле, под действием которого якорь реле втягивается в полость обмоток. Движение якоря передается через тягу на двуплечий рычаг, который вводит шестерню в зацепление с маховиком.

В конце своего хода якорь реле нажимает на плунжер, контактный диск которого замыкает главные контакты реле, подключая обмотки стартера к аккумуляторной батарее. В этот момент обмотка выключается и якорь тягового реле удерживается во втянутом состоянии только удерживающей обмоткой. Как только главные контакты замыкаются, электрический ток от аккумуляторной батареи проходит по обмоткам якоря и возбуждения, вокруг них образуются магнитные поля, в результате взаимодействия которых якорь начинает вращаться, создавая крутящий момент.

Рис. 3. Стартер СТ-212-А:
1 — корпус; 2 — сердечник; 3 — катушка возбуждения; 4 — щетка; 5 — шпилька; 6 — шайба; 7 —кожух; 8 — крышка; 9 — соединительная шина; 10 — плунжер; И — втягивающая обмотка реле; 12 — удерживающая обмотка реле; 13 — якорь реле; 14 — возвратная пружина; 15 — фланец реле; 16 — рычаг; 17 —крышка; 18— упорное полукольцо; 19 — шайба; 20 — обойма; 21 — шестерня привода; 22 — муфта свободного хода; 23 — буферная пружина; 24 — втулка отводки; 25 — шайба; 26 — промежуточная опора; 27 — наружная обойма; 28 — ролик; 29 — пружина; 30— плунжер; 31 — крышка муфты

Рис. 4. Органы управления трактором и контрольные приборы:
1 — блок предохранителей; 2 — контрольная лампа; 3 — включатель «массы»; 4 — указатель давления масла в гидравлической системе управления коробкой передач; 5 — контрольная лампа; 6— переключатель указателей поворота; 7 — манометр двухстрелочный для контроля давления воздуха в пневматической системе привода тормозов; 8 — переключатель вентилятора; 9, 10 — включатели плафона кабины и задних фар; 11 — тахоспидометр; 12 — головка крана управления стеклоочистителем; 13 — включатель стартера; 14 — кнопка выключения зажигания пускового двигателя: 15 — указатель давления масла в системе смазки двигателя; 16 — амперметр; 17 — указатель температуры жидкости в системе охлаждения двигателя; 18 —рукоятка центрального переключения света; 19 — рулевое колесо; 20 — кнопка звукового сигнала; 21 — рычаг ручного управления топливным насосом основного двигателя; 22 — рычаг переключения рядов раздаточной коробки и ходоуменьшителя; 23 — кнопка проверки состояния контрольной лампы аварийной температуры охлаждающей жидкости; 24 — контрольная лампа аварийной температуры охлаждающей жидкости; 25 — контрольная лампа аварийного давления масла в системе смазки двигателя; 26 — рычаг переключения передач; 27 — цепочка управления шторкой радиатора основного двигателя; 28 — цепочка управления воздушной заслонкой карбюратора пускового двигателя; 29 — рычаг включения приводной шестерни и муфты сцепления редуктора пускового двигателя; 30 — рукоятка управления краником бензоотстойника пускового двигателя; 31 — рычаг торможения прицепа; 32 — рычаги управления распределителем гидравлической системы заднего навесного устройства; 33 — педаль управления топливным насосом двигателя; 34 — педаль управления тормозным краном; 35 — педаль управления муфтой сцепления; 36 — ножной переключатель света; 37 — рычаг включения привода переднего моста; 38 — рычаг центрального (стояночного) тормоза; 39 — рычаг управления гидроподжимной муфтой редуктора ВОМ; 40 — рычаг включения привода редуктора ВОМ, а также привода от колес трактора насосов гидравлических систем корооки передач и рулевого управления; 41 — рычаг включения привода насоса гидравлической системы заднего навесного устройства

Включение тягового реле и стартера осуществляется включателем.

Обслуживание стартера сводится к поддержанию его чистоты, проверке надежности крепления, состояния клемм. Через 2000—3000 ч работы стартер снимают с трактора, очищают от пыли и грязи, проверяют состояние коллектора и щеток. Коллектор шлифуют шкуркой и продувают воздухом, а прилегание щеток к коллектору обеспечивают по всей поверхности с усилием около 1,0 кгс.

К приборам освещения световой и звуковой сигнализации относятся: фары (передние и задние), задний фонарь, включающий стоп-сигнал, указатель поворота, габаритные огни, звуковой сигнал, переключатели света, плафон освещения кабины, контрольные лампы датчиков работы систем и другие.