Стартер - электрическая машина, коллекторный двигатель постоянного тока, основной механизм системы пуска автомобильного двигателя внутреннего сгорания.
1 – стартер;2 – аккумуляторная батарея;3 – генератор;4 – монтажный блок;5 – реле включения стартера;6 – выключатель зажигания;I – удерживающая обмотка;II – втягивающая обмотка.
Для запуска любого ДВС водителю необходимо раскрутить коленчатый вал, то есть передать на него вращающий момент. Коленчатый вал приводит в движение через шатуны поршни, в цилиндры засасывается топливо-воздушная смесь. Свеча зажигания поджигает сжатую топливовоздушную смесь, расширяющиеся газы оказывают давление на поршень. Поршень в цилиндре, который находится в состоянии рабочего хода, через шатун воздействует на коленчатый вал. В результате приходят в движение шатуны и поршни других цилиндров, в которых происходят аналогичные рабочие процессы сжатия, поджига топливо-воздушной смеси, расширения газов. Двигатель запускается и передает крутящий момент на механизмы трансмиссии.
Для первоначальной раскрутки коленчатого вала применяются пусковые механизмы, которые подразделяются на несколько типов. Группа мускульных пусковых механизмов включает в себя механизмы с ножным приводом используются на одноколейных транспортных средствах с ДВС. На мотоциклах - до недавнего времени широко применялись кикстартеры, пусковая педаль с трещоткой свободного обратного хода, соединенная с коленвалом двигателя через шестерни пусковой системы. На мопедах и мотовелосипедах для запуска ДВС используют педали велосипедного типа. Пусковые системы с ручным приводом подразделяются на механизмы с использованием шнура, наматываемого на маховик (барабан). Эти пусковые системы используются для запуска ДВС небольшой мощности - на бензопилах, лодочных моторах, стационарных электрогенераторах и насосах. На инерционные механизмы с использованием понижающего редуктора, которыми оснащаются легкие тракторы и катерные дизели. На системы прямого действия, в которых какие-либо механизмы не используются вовсе - как на легких самолетах, в которых запуск двигателя производится раскручиванием винта вручную.На автомобилях в качестве запасной используется ручная система пуска рукояткой, в простонародье «кривой стартер». На переднем торце коленчатого вала ДВС находится венец с косыми зубьями, покатые поверхности которых направлены против направления вращения вала. В этот венец вставляется пусковая рукоятка с поперечными штифтами. Штифты входят в зацепление с зубьями венца. При повороте рукоятки по часовой стрелке крутящий момент передается на коленчатый вал двигателя. Как только ДВС запустится, косые поверхности зубьев венца выталкивают штифты пусковой рукоятки вперед, рукоятка выходит из зацепления с коленчатым валом. Простейший по устройству механизм с пусковой рукояткой широко использовался на заре автомобилизма. В большинстве моделей легковых автомобилей начала ХХ столетия пусковая рукоятка была несъемной и соединялась с коленчатым валом либо муфтой одностороннего ходя, либо посредством венца - рукоятку при пуске нужно было слегка вдвинуть по ходу и провернуть. В современных автомобилях рукоятка ручного запуска ДВС встречается редко и только в автомобилях классической заднеприводной компоновки с передним расположением двигателя. В гоночных автомобилях используется пусковая система с отсоединяемым электрическим стартером - вместо пусковой рукоятки используется электродвигатель с венцовым зацеплением с коленчатым валом ДВС. Этот стартерный механизм подключается к специальному фланцу в задней части автомобиля, поскольку двигатель таких машин располагается над задней осью или перед ней. Другая большая группа пусковых механизмов включает в себя стартеры с использованием вспомогательных двигателей разного типа. Самым распространенным видом подобных механизмов является электростартер, который повсеместно применяется на автомобилях всех типов, мощных лодочных моторах, катерах, мотоциклах, квадроциклах и другой транспортной технике с ДВС.На тракторных дизелях применяется система запуска со вспомогательным ДВС - «пускачом». Обычно это одноцилиндровый двухтактный бензиновый двигатель воздушного охлаждения, мощность которого примерно в десять раз меньше мощности основного двигателя. Пусковой ДВС, в свою очередь, запускается либо электростартером, либо вручную шнуровым механизмом (как на лодочных моторах). Судовые, танковые, тепловозные дизели оснащаются пневматической системой запуска. В данном пусковом механизме для приведения во вращение коленчатого вала используются сам главный двигатель, в цилиндры которого через дополнительные клапаны подается сжатый воздух. Как только двигатель запускается, подача сжатого воздуха в цилиндры прекращается. ДВС начинает работать в обычном режиме. Баллон со сжатым воздухом пополняется во время работы основного двигателя, который соединен с компрессором. Обычно этот же компрессор используется в системе управления транспортным средством, в тормозной системе (с пневмоприводом), в механизмах подвески (пневмоподвеска) и других. Особое распространение пневмозапуск получил в самолетах 30-40-х годов прошлого века. В наши дни в авиационной технике используются электрические стартеры, получающие питание от бортовых аккумуляторов самолета, стационарных станций и подвижных аэродромных пусковых агрегатов (АПА).Помимо пусковых механизмов различного типа существует и система непосредственного запуска ДВС, разработанная немецкой компанией BOSH. Система Direct Start включает в себя управляющий компьютер и систему форсунок, впрыскивающих топливо-воздушную смесь в один из цилиндров остановленного двигателя, поршень которого находится в положении рабочего хода. Свеча поджигает смесь, которая поступает в цилиндр уже в сжатом виде. Происходит вспышка, расширяющиеся газы толкают поршень, который через шатун приводит во вращение коленчатый вал. Управляющий компьютер подает поочередно команды на впрыск в другие цилиндры, поршень которых приходит в положение рабочего хода - двигатель запускается. Эта система работает только в ДВС с количеством цилиндров от четырех и более и в серийных автомобилях пока не применяется.
1 – ограничительное кольцо хода шестерни;2 – буферная пружина;3 – шестерня привода;4 – ступица обгонной муфты;5 – ролик обгонной муфты;6 – наружное кольцо обгонной муфты;7 – кожух обгонной муфты;8 – ось рычага привода шестерни;9 – рычаг привода;10 – крышка со стороны привода;11 – якорь тягового реле;12 – шток тягового реле;13 – втягивающая обмотка реле;14 – удерживающая обмотка реле;15 – корпус реле;16 – крышка реле;17 – контактные болты;18 – контактная пластина;19 – щетка;20 – коллектор;21 – обмотка статора;22 – обмотка якоря;23 – стяжной болт;24 – кожух;25 – сердечник якоря;26 – корпус стартера;27 – полюс статора;28 – поводковое кольцо. В качестве вспомогательного двигателя для запуска двигателя применяются коллекторные электродвигатели постоянного тока, получающие питание от бортовой аккумуляторной батареи автомобиля. На вал электродвигателя насажена подвижная муфта одностороннего хода, которую венчает шестерня. При повороте ключа зажигания или нажатии пусковой кнопки соленоид стартера перемещает муфту по валу. Венец муфты входит в зацепление с зубьями маховика ДВС. Одновременно через замкнувшиеся контакты на коллекторные щетки электродвигателя подается электрический ток. Вал двигателя приводится во вращение, крутящий момент передается через зубья маховика на коленчатый вал ДВС. Как только двигатель запускается, соленоид и электродвигатель стартера обесточиваются, муфта под воздействием пружины возвращается в исходное положение, выводя пусковую шестерню из зацепления с маховиком. Электростартер в ряде случаев может применяться в качестве вспомогательного двигателя автомобиля - когда машину необходимо переместить на небольшое расстояние (в несколько метров) при неработающем ДВС. В экстренных ситуациях, когда жизни водителя и пассажиров может угрожать опасность, водитель может включить первую передачу и стартером привести автомобиль в движение.
На легких мотоциклах, скутерах, мотороллерах с электрозапуском обычно используется электрическая машина двустороннего действия - династартер, который при подаче тока может работать, как электродвигатель, а в обычном состоянии (при работающем ДВС) выполняет функции электрогенератора. Династартер устанавливается непосредственно на левую часть коленчатого вала мотоциклетного двигателя (встречается и обратное расположение), его якорь вращается с той же скоростью, что и коленчатый вал. Недостатком династертера, как и любого мотоциклетного генератора, является выработка недостаточного тока на малых оборотах двигателя (поскольку нет повышающей обороты якоря ременной, цепной или шестеренчатой передачи). На тяжелых мотоциклах (чопперах, спортбайках и других) применяются более совершенные системы электрозапуска схожие по устройству с автомобильными. Для обеспечения безопасности мотоциклетные электростартеры дополняются специальными механизмами блокировки, предотвращающими запуск двигателя при неработающих тормозах. Подобная блокировка в обязательном порядке устанавливается на все мотоциклы и скутеры с автоматической передачей (клиноременным вариатором). Двигатель скутера запускается поворотом ключа только в том случае, если одна из тормозных рукояток (переднего или заднего тормоза) зажаты водителем. При свободных тормозных рукоятках энергия на электростартер не подается.
На транспортных средствах с механической КП запуск двигателя при неработающем электростартере и отсутствии механизма пуска рукояткой возможен буксировкой автомобиля («с толкача»). Однако, таким образом невозможно запустить автомобиль и мотоцикл с автоматической трансмиссией - если транспортное средство не оборудовано механизмом блокировки АКП. На скутерах с вариатором подобный механизм отсутствует. Поэтому пуск двигателя буксировкой или при движении накатом на них невозможен, но обязательно есть кикстартер, который на скутерах с электрозапуском двигателя используется в качестве вспомогательного пускового механизма. При истощенной бортовой аккумуляторной батарее автомобиля и исправном электростартере двигатель можно запустить, подавая ток от внешнего источника электроэнергии. Для этого используются сетевые понижающие трансформаторы или аккумуляторы других автомобилей.
wiki.zr.ru
Категория:
Электрооборудование автомобилей
Характеристики электродвигателя стартераВ стартерах применяют электродвигатели постоянного тока последовательного или смешанного возбуждения. Электродвигатели развивают возрастающий вращающий момент при увеличении торможения якоря, что облегчает вращение коленчатого вала двигателя во время пуска.
Сила тока, потребляемая электродвигателем стартера при его работе, не остается постоянной и зависит от состояния аккумуляторных батарей, сопротивления электрической цепи и частоты вращения якоря.
Вследствие большого сечения и малой длины проводников обмотки якоря и обмотки возбуждения электродвигатель стартера обладает очень малым сопротивлением, поэтому в момент включения стартера, а также при полном торможении якоря, когда в его обмотке не индуктируется обратная э. д. е., пусковая сила тока в зависимости от конструкции электродвигателя достигает 250—850 А. При вращении якоря без нагрузки сила тока снижается до 35— 130 А.
С увеличением силы тока, потребляемого электродвигателем, возрастает магнитный поток возбуждения, который, взаимодействуя с магнитным потоком якоря, создает возрастающий электромагнитный вращающий момент, что облегчает вращение коленчатого вала.
Рис. 1. Типовые характеристики электродвигателя стартера: Ео — э. д. с. покоя аккумуляторной батареи; U — напряжение на зажимах электродвигателя стартера; ДУб —падение напряжения на внутреннем сопротивлении батареи и в проводах; Ф — магнитный поток возбуждения; Л1вр — вращающий момент; N — мощность электродвигателя стартера; п — частота вращения якоря; ДСст — падение напряжения в электродвигателе стартера
Магнитный поток возбуждения с увеличением силы тока, потребляемого электродвигателем, изменяется по кривой намагничивания и на больших нагрузках при торможении якоря вследствие магнитного насыщения стали остается почти постоянным.
С ростом силы тока в цепи электродвигателя стартера увеличивается падение напряжения AU6 на внутреннем сопротивлении аккумуляторной батареи и проводов, поэтому снижается напряжение на зажимах электродвигателя стартера.
Максимальная сила тока при полном торможении якоря зависит от напряжения на зажимах электродвигателя и сопротивления его цепи.
Вращающий момент увеличивается в соответствии с изменением силы тока и магнитного потока и достигает своего максимального значения при полном торможении якоря, когда сила тока равна.
При увеличении нагрузки частота вращения п якоря уменьшается от максимального значения — при силе тока холостого хода, когда якорь не заторможен, до нуля — при полном торможении якоря, обратно пропорционально изменению величины магнитного потока.
На режиме холостого хода при силе тока частота вращения якоря максимальна. При этом полезный вращающий момент Мвр равен нулю, так как электромагнитный вращающий момент затрачивается на преодоление механических и магнитных потерь.
В случае уменьшения емкости аккумуляторной батареи, например, при понижении температуры электролита, увеличивается внутреннее сопротивление батареи, в результате чего увеличивается падение напряжения, что вызывает уменьшение напряжения U на зажимах электродвигателя стартера. Поэтому уменьшаются сила тока, вращающий момент, частота вращения якоря и мощность электродвигателя.
Максимальный вращающий момент на валу якоря и мощность электродвигателя стартера зависят от емкости, степени разряженности и температуры аккумуляторной батареи, сопротивления контактов тягового реле и соединительных проводов и от технического состояния электродвигателя стартера.
Читать далее: Стартеры
Категория: - Электрооборудование автомобилей
stroy-technics.ru
Примем как руководство к действию, что мотор стартера должен удовлетворять всем критериям, которые мы обсудили ранее. Чтобы определить крутящий момент, требуемый от стартера, вернемся к рисунку, на котором показан крутящий момент, необходимый для проворачивания вала двигателя с учетом минимальной скорости вращения.
Изготовители двигателей стартера предоставляют его характеристики в форме графиков. Эти данные показывают крутящий момент, скорость вращения, мощность и потребление тока стартера при +20 и -20 «С.
Оценка мощности стартера дается при температуре -20 «С и использовании рекомендованной батареи.
На рисунке показано, как необходимая выходная мощность стартера соотносится с характеристиками двигателя.
Рис. Выходная мощность стартера в сопоставлении с характеристиками двигателя
В общем случае крутящий момент стартера, требуемый на литр объема двигателя при предельной температуре запуска, находится по таблице.
Таблица. Крутящие моменты, требуемые для двигателей различных типов
| Число цилиндров | Крутящий момент |
| двигателя | на литр, Нм |
| 2 | 12,5 |
| 4 | 8,0 |
| 6 | 6.5 |
| 8 | 6,0 |
| 12 | 5,5 |
Больший крутящий момент требуется дли двигателей с меньшим числом цилиндров из-за большего хода поршня в цилиндре. Этот фактор определяет пиковые значения крутящего момента. Другой главный фактор — степень сжатия.
Чтобы иллюстрировать связь между вращающим моментом и мощностью, предположим следующее. При самых худших условиях (-20 «С), двухлитровый двигатель с четырьмя цилиндрами требует для преодоления статического трения момент в 480 Нм и момент в 160 Нм, чтобы поддерживать минимальную скорость вращения 100 об/мин. С учетом связи шестерни стартера с венцом маховика через передаточное отношение 1:10 стартер должен быть способен создать максимальный крутящий момент 48 Нм и крутящий момент движения 16 Нм. Надо учесть, что начальный крутящий момент, вообще говоря, в три-четыре раза больше крутившего момента проворачивания вала двигателя.
Крутящий момент связан с мощностью следующим соотношением:
Р = Tw,где Р — мощность, Т — крутящий момент и w — угловая скорость.
w = 2Пn/60,где n — число оборотов в минуту.
В этом примере мощность, развиваемая стартером при 1000 об/мин с крутящим моментам 16 Нм (на стартере), равна 1680 Вт. Обращаясь снова к рисунку находим, что идеальным выбором, по видимому будет стартер, отмеченный буквой «с». В этом случае можно рекомендовать батарею емкостью 55 А/ч при токе холодного пуска 255 А.
ustroistvo-avtomobilya.ru
Здравствуйте, уважаемые автолюбители! Порой слишком поздно приходит осознание важности освоения устройства автомобиля. Оказавшись вдалеке от сервисных автоцентров и опытных знакомых, один на один с недвижимым автомобилем, мы начинаем жалеть о том, что были недостаточно внимательны на занятиях в автошколе.
Рядовому автолюбителю нет необходимости досконально изучать устройство каждого своего автомобиля, тем более многие умудряются менять несколько машин в год. Уважающий себя водитель, конечно, старается быть в курсе всего, что происходит с его любимым средством передвижения.
Прочные знания помогают быстро разобраться в поломке и даже, если её не удаётся устранить самому, то в разговоре с работниками ремонтной мастерской мы не выглядим глупо, да и проконтролировать устранение неисправностей на СТО можем, как минимум.
Первое, что следует осваивать начинающему автолюбителю – это устройство стартера. Во-первых, с этого узла начинается движение любого автомобиля. Во-вторых, зная, как работает стартер, водитель может завести мотор правильно и быстро разобраться в причинах плохого пуска.
Устройство и работа стартера - видео Для того, чтобы иметь возможность самостоятельно провести ремонт стартера своей машины, совершенно не обязательно искать специальную литературу, посвященную конкретной модификации.
Стартеры всех автомобилей имеют одинаковое устройство и отличаются друг от друга незначительно, конструктивными особенностями, но не принципом работы. Если вы уже знаете, из чего состоит стартер одного автомобиля, то разобраться в особенностях другого совершенно не составит труда.
Любой из стартеров имеет от 40 до 60 отдельных деталей, которые составляют главные его части, а именно:
Каждый водитель, как минимум, должен знать, какова схема стартера и какую функцию выполняет каждая из его частей. Основной узел – это электродвигатель, вал которого после включения через шестерни передаёт вращение на коленчатый вал мотора.
Вспомогательными устройствами является втягивающее реле и бендикс. Втягивающее реле выполняет двойную функцию:
Самый маленький, но не менее важный элемент – это бендикс. Непривычное название узла - это фамилия американского изобретателя Винсента Бендикса, который его создал. Задача бендикса: обеспечить временное соединение вала стартера и венца маховика для вращения коленвала.
Стартер представляет собой электромеханическое устройство. Это говорит о том, что принцип работы стартера заключается в использовании электрической энергии аккумулятора и преобразовании её в механическую.
Для того, чтобы двигатель автомобиля имел возможность завестись, в его недрах происходят такие процессы:
Принцип действия стартера, после пошагового разбора уже не кажется таким сложным. Первый самостоятельный ремонт стартера является для водителя последним этапом в освоении его устройства.
Для того, чтобы стать продвинутым знатоком пусковой системы мотора, полезно изучить технические характеристики стартера вашего автомобиля, основными из которых являются: номинальное напряжение и мощность, потребляемый ток и крутящий момент, частота вращения вала.
cartore.ru
Cтраница 2
Система используется для пуска автотракторных двигателей. Она включает в себя аккумуляторную батарею, стартерный электродвигатель ( электростартер), а также элементы управления - тяговое и дополнительное реле и реле блокировки. [17]
Параметром, от которого зависит согласование рабочих характеристик электростартера с пусковыми характеристиками двигателя, является передаточное число редуктора стартерного электропривода. При изменении передаточного числа меняется режим работы стартерного электродвигателя на рабочих характеристиках. Для каждого типа двигателя и заданных условий пуска существует передаточное число, при котором стартерный электродвигатель будет работать в режиме максимальной полезной мощности. Чем ниже минимальная температура пуска, тем больше должно быть передаточное число привода, обеспечивающее наилучшее использование мощности электродвигателя. [19]
Габаритные размеры электрических машин уменьшаются с повышением их быстроходности. При сравнительно низких пусковых частотах вращения автомобильных двигателей повышение быстроходности стартерных электродвигателей достигается увеличением передаточного числа привода. Однако возможности повышения передаточного числа ограничены конструктивными условиями. Для увеличения передаточного числа необходимо увеличить число зубьев и диаметр венца маховика или уменьшить диаметр венца маховика и число зубьев шестерни привода. Максимальный диаметр венца маховика ограничен условиями размещения его на двигателе. Уменьшение числа зубьев шестерни привода при нормальном эвольвентном зацеплении имеет предел из-за подрезания основания зубьев и ослабления их прочности. [20]
Тяговое реле крепят к крышке 27 со стороны привода. Управляемое дистанционно тяговое реле обеспечивает ввод шестерни 4 в зацепление с венцом маховика и подключает стартерный электродвигатель к аккумуляторной батарее. [21]
При включении роликовой муфты в работу ведущая обойма 12 поворачивается относительно неподвижной еще ведомой обоймы 17, ролики / под действием сил трения и прижимных пружин 3 перемещаются в узкую часть клиновидного пространства и муфта заклинивается, обеспечивая передачу вращающего момента от вала якоря к шестерне. После пуска двигателя частота вращения шестерни привода на ведомой обойме превышает частоту вращения ведущей обоймы, ролики переходят в широкую часть клиновидного пространства между обоймами, поэтому передача вращающего момента от венца маховика ДВС к якорю стартерного электродвигателя исключается. [22]
Для анализа работы электростартеров на ДВС используют рабочие и механические характеристики ( рис. 5.2) стартерных электродвигателей. Рабочие характеристики представляют собой совокупность зависимостей напряжения на зажимах стартера 11, полезной мощности Р2, частоты вращения якоря п, и вращающего момента Мъ от силы тока якоря / я. Механические характеристики стартерных электродвигателей обычно представляются в виде зависимостей вращающего момента Мг от частоты вращения якоря пя. [23]
Втягивающая обмотка 12 подключена параллельно контактам реле. При включении реле она действует согласно с удерживающей обмоткой и создает необходимую силу притяжения, когда зазор между якорем 9 и сердечником 13 максимален. Во время работы стартерного электродвигателя замкнутые контакты тягового реле шунтируют втягивающую обмотку. [24]
При отказе в работе системы электростартерного пуска рекомендуется последовательно проверить состояние аккумуляторной батареи, надежность контактов в разъемных соединениях, исправность стартерного электродвигателя, тягового реле, реле включения и выключателя зажигания. Исправное реле срабатывает и включает стартерный электродвигатель, если общий вывод обмоток реле подключен к положительному выводу аккумуляторной батареи, минуя контакты реле включения. Замыкание контактов реле включения, срабатывание тягового реле и вращение стартерного электродвигателя при подключении обмотки реле включения к источнику тока, минуя выключатель зажигания, указывает на неисправность выключателя зажигания или рбрыв электрической цепи между выключателем зажигания и батареей. [25]
Надежным средством обеспечения пуска холодного двигателя является применение предпускового подогревателя, а также заливка горячей воды в систему охлаждения. Применяются также аккумуляторные тележки, позволяющие форсировать стартер, установленный на двигателе. Однако перегрузка стартера может вызвать повреждения стартерного электродвигателя или привода, и поэтому пользоваться аккумуляторной тележкой следует только после подогрева двигателя. [26]
Электростартер конструктивно объединяет в себе электродвигатель 14 ( рис. 2.2), механизм привода с муфтой свободного хода / /, электромагнитное тяговое реле и работает следующим образом. Якорь 7 тягового реле перемещается к сердечнику электромагнита и с помощью штока 8 и рычага 9 механизма привода вводит шестерню 12 в зацепление с венцом маховика. В конце хода якоря реле контактная пластина 3 замыкает силовые контакты 2 и стартерный электродвигатель, получая питание от аккумуляторной батареи, приводит во вращение коленчатый вал автомобильного двигателя. [27]
Параметром, от которого зависит согласование рабочих характеристик электростартера с пусковыми характеристиками двигателя, является передаточное число редуктора стартерного электропривода. При изменении передаточного числа меняется режим работы стартерного электродвигателя на рабочих характеристиках. Для каждого типа двигателя и заданных условий пуска существует передаточное число, при котором стартерный электродвигатель будет работать в режиме максимальной полезной мощности. Чем ниже минимальная температура пуска, тем больше должно быть передаточное число привода, обеспечивающее наилучшее использование мощности электродвигателя. [28]
Якорь стартера представляет собой шихтованный сердечник, в пазах которого уложена обмотка. Сердечник якоря напрессован на вал /, вращающийся в двух или трех опорах с бронзографит-ными подшипниками или подшипниками из порошкового материала. В якорях стартерных электродвигателей применяют простые волновые и простые петлевые обмотки с одно - и двухвитко-выми секциями. Одновитковые секции выполняют из неизолированного провода прямоугольного сечения марки ПММ. Обмотку с двухвитковой секцией наматывают изолированным проводом круглого сечения. [30]
Страницы: 1 2 3
www.ngpedia.ru
|
|
Вместе с тем, частота вращения двигателя стартера намного больше той, что необходима для пуска двигателя. Система электропуска состоит из пяти основных элементов: выключателя зажигания, или кнопки пуска, предохранительного выключателя(-ей), если предусмотрено конструкцией, тягового реле стартера, электродвигателя стартера и аккумуляторной батареи. При повороте ключа зажигания в положение запуска двигателя или при нажатии кнопки пуска ток от аккумуляторной батареи питает тяговое реле, а затем через замкнутые контакты реле питание получает электродвигатель стартера. Если автомобиль оснащен датчиком нейтрального положения коробки передач или педали сцепления, для подачи питания к тяговому реле и запуска двигателя необходимо, чтобы в коробке была включена нейтральная передача. Реле стартера представляет собой электромагнитный выключатель, который крепится к электродвигателю. Под действием протекающего по обмоткам тягового реле тока возникает магнитное усилие, втягивающее якорь. Одновременно якорь тягового реле соединен рычагом с муфтой свободного хода и приводной шестерней электродвигателя стартера. Передвигаясь под действием рычага, шестерня входит в зацепление с зубчатым венцом маховика. Затем ток начинает питать обмотки электродвигателя. В результате взаимодействия магнитных полей, создаваемых этим током, крутящий момент от вала стартера передается маховику и производится пуск двигателя. Двигатель стартера представляет собой компактный, но достаточно мощный электромотор, который выдает большую мощность за короткий интервал времени. После того как водитель отпустил ключ зажигания, он возвращается в положение «зажигание». В этот момент тяговое реле отключается, а рычаг за счет действия возвратных пружин передвигает шестерню назад и выводит ее из зацепления с венцом маховика. Электродвигатель стартера быстро останавливается. Все, о чем говорилось на этой странице, относится к стартеру, оснащенному муфтой свободного хода (она применяется на большинстве легковых автомобилей). Но существуют электродвигатели с другими типами обгонных муфт: роликовой муфтой Bendix и храповой муфтой свободного хода. Общий принцип работы одинаков для всех типов.
|
|
|
|
При внимательном рассмотрении конструкции тягового реле можно заметить, что в нем используются две цепи управления. Их называют втягивающей и удерживающей обмотками. Для ввода шестерни в зацепление с зубчатым венцом маховика необходимое усилие достигается за счет подсоединения обеих обмоток к аккумуляторной батарее. До тех пор, пока шестерня не вошла полностью в зацепление, электродвигатель стартера вращается медленно, так как обе обмотки реле находятся под напряжением. Как только зацепление произошло, якорь тягового реле замыкает силовые контакты. В результате размыкается втягивающая обмотка, а удерживающая продолжает работать, предотвращая самопроизвольное смещение шестерни электродвигателя стартера. Теперь стартерный электродвигатель получает питание от аккумуляторной батареи напрямую, а не через обмотки реле, поэтому его частота вращения повышается и двигатель запускается. В некоторых стартерах устанавливается планетарный редуктор, увеличивающий его крутящий момент. Для предотвращения превышения частоты вращения якоря электродвигателя в электростартеры устанавливают защитный механизм. Обычно он представляет собой обгонную муфту, которая предотвращает передачу вращения от венца маховика на якорь двигателя, так как в обратном направлении шестерня якоря вращается свободно. Такое решение используется наиболее часто. Находит также свое применение и многодисковая обгонная муфта: при передаче крутящего момента от стартера к двигателю диски сжаты пружиной, поэтому стартер вращает коленчатый вал двигателя. После запуска двигателя муфта начинает проскальзывать, предотвращая поломку электродвигателя стартера.
poznayka.org
Категория:
Дизельные двигатели
Пуск дизеля электростартеромСтартер представляет собой электродвигатель постоянного тока сериесного возбуждения, снабженный приводным механизмом с фрикционной муфтой свободного хода и реле привода, размещенным на корпусе стартера.
При электростартерном пуске двигатели должны иметь пусковые аккумуляторные батареи, раздельные для каждого главного и вспомогательного двигателя. Для одного двигателя таких батарей должно быть не менее двух, для вспомогательных — по одной на каждый Двигатель. При наличии нескольких главных двигателей с электро-стартерным пуском допускается установка по одной батарее на каждый двигатель при условии обеспечения возможности пуска любого двигателя от батарей других двигателей. Суммарная емкость пусковых аккумуляторных батарей главных двигателей должна быть достаточной для обеспечения не менее 20 последовательных пусков всех главных двигателей, начиная от холодного состояния, без подзарядки батарей, а для вспомогательных двигателей — не менее 10 пусков.
Стартер предназначается для пуска дизеля и рассчитан на кратковременную работу (не более 5 сек) от аккумуляторной батареи.
Рис. 1. Принципиальная схема соединения стартера с пусковым реле и аккумуляторной батареей: 1 — стартер; 2 — обмотки возбуждения стартера; 3 — неподвижные контакты; 4 — удерживающая обмотка; 5 — подвижный сердечник реле привода стартера; 6 — втягивающая обмотка; 7 — провод от пускового реле к реле привода; 5 — провод от генератора к пусковому реле; 9 — втягивающая обмотка пускового реле; 10 — подвижные контакты пускового реле; 11 — неподвижные контакты пускового реле; 12 — пусковая кнопка стартера; 13 — аккумуляторные батареи; 14 — выключатель батареи; 15 — генератор; 16 — маховик
Реле привода и приводной механизм служат для автоматического сцепления шестерни стартера с венцом маховика на время пуска, а также для предохранения стартера от повреждений при резком увеличении крутящего момента и при позднем выключении’пусковой кнопки после начала работы дизеля.
Стартер состоит из корпуса, крышек (со стороны коллектора) и (со стороны привода), якоря, привода и реле привода.
Реле привода представляет собой электромагнит с двумя обмотками: втягивающей — сериесной и удерживающей — шунтовой, внутри которых расположены неподвижный и подвижный
сердечники. Подвижный сердечник через тягу связан с верхним концом рычага, который усилием пружины удерживает его в вытянутом из обмоток состоянии.
При включенном выключателе батареи нажатием на пусковую кнопку стартера замыкается электрическая цепь и ток из аккумуляторных батарей поступает в обмотку пускового реле. Сердечник с контактами входит в катушку и замыкает неподвижные контакты реле. После замыкания контактов ток по проводу идет к реле привода и стартеру.
В реле привода ток направляется параллельно по двум обмоткам: втягивающей и удерживающей. Из втягивающей обмотки ток проходит через обмотки возбуждения стартера и якорь стартера. Так как сопротивление втягивающей обмотки реле привода велико, то напряжение на клеммных болтах стартера значительно ниже 24В, и якорь его вращается медленно.
При полностью втянутом подвижном сердечнике реле привода (шестерня стартера полностью вошла в зацепление с зубчатым венцом маховика) подвижный сердечник замыкает неподвижные контакты втягивающей обмотки, и на клеммные болты стартера подается полное напряжение аккумуляторной батареи.
При этом подвижной сердечник реле привода удерживается во втянутом положении магнитным полем обмотки. При размыкании цепи пусковой кнопкой ток во втягивающей обмотке пускового реле исчезает. Под действием пружины размыкаются контакты пускового реле, и прекращается поступление тока в обмотки реле привода и стартера. Пружина рычага отводки, действуя на рычаг, выводит шестерню стартера из зацепления с венцом маховика.
Читать далее: Запальные устройства ДВС
Категория: - Дизельные двигатели
stroy-technics.ru
