Устройство и принцип работы стартера

Стартер (рис. 77) состоит из корпуса 15, якоря 16, крышек 9 (со стороны привода) и 19 (со стороны коллектора), привода стар­тера, включающего муфту свободного хода 12, шестерню 11 и поводковую муфту 14. На корпусе стартера укреплено тяговое реле.

Вал якоря вращается в трех подшипниках скольжения (втулках из пористой графитовой бронзы или металлокерамики). Втулки пе­ред сборкой стартера смазываются маслом.

Обмотка возбуждения 20 изготовляется из медной шины с не­большим числом витков. В небольших стартерах обмотки возбужде­ния включаются последовательно, в стартерах средней и большой мощности — параллельно-последовательно. В этом случае сопротив­ление четырех катушек (на четырех полюсах) будет равно сопро­тивлению одной катушки. Якорь стартера набран из пластин элек­тротехнической стали с целью снижения его нагрева вихревыми токами.

При пуске двигателя якорь 4 тягового реле, втягиваясь магнит­ным полем обмотки 3, перемещает рычаг 7 и связанную с ним муфту 14 привода. При этом шестерня 11 стартера входит в зацеп­ление с венцом маховика двигателя. Подвижный контакт 2 тягового реле замыкает цепь, аккумуляторная батарея •— стартер, и якорь стартера начинает вращаться. Если шестерня 11 не вошла в зацеп­ление с венцом маховика (так называемое «утыкание» шестерни стартера в зубцы венца маховика), то рычаг 7 все равно будет пе­ремещаться, сжимая пружину 13. Как только якорь начнет вра­щаться, шестерня 11 повернется и под действием пружины 13 ее зубья войдут во впадины между зубьями венца маховика.

В случае, если двигатель завелся, а шестерня привода не вышла из зацепления с венцом маховика, срабатывает муфта свободного хода 12, и вращение от маховика двигателя не передается на якорь, что предохраняет его от «разноса».

Муфта свободного хода (рис. 78, а) роликового типа может перемещаться по спиральным шлицам вала стартера. На втулке 1, имеющей внутренние шлицы, укреплена обойма 8. В ней имеются четыре клиновидные паза, в которых установлены ро­лики 10, ролики отжимаются в сторону узкой части паза толкате­лем 18 с пружиной 14. Шестерня 12 выполнена заодно со ступи­цей 11.

При включении стартера крутящий момент от втулки 1 пере­дается роликами 10 на ступицу 11 шестерни. В этом случае ролики заклинены (рис. 78, б) между ступицей 11 шестерни и обоймой 8. Как только двигатель будет запущен, ступица 11 шестерни станет ведомой (ведущим будет зубчатый венец маховика), ролики 10 рас­клиниваются, и муфта начинает пробуксовывать.

19.СИСТЕМА ОСВЕЩЕНИЯ АВТОМОБИЛЯ. ПРИБОРЫ СВЕТОВОЙ И ЗВУКОВОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ.

К системе освещения и световой сигнализации отно­сятся: фары головного света (ближнего и дальнего), противотуманные фары , передние и задние фонари, боко­вые указатели поворота, фонари автопоезда, лампы осве­щения шкал приборов, плафоны, подкапотная лампа, переносная лампа, контрольные лампы включения даль­него света, аварийного давления масла в двигателе, ава­рийного перегрева охлаждающей жидкости, резерва топлива (встроенные соответственно в спидометр, манометр, термометр и указатель уровня топлива); контрольные лампы готовности работы электрофакельного устройства и указателей поворота автомобиля и прицепа, блокировки межосевого дифференциала, падения давления в контурах тормозной системы, включения стояночного тормоза, объединенные в два блока контрольных ламп, а также со­ответствующие переключатели, выключатели и реле. Кроме того, имеются штепсельные розетки для перенос­ной лампы и включения электрооборудования прицепа.

Особенностью системы электрооборудования является наличие комбинированного переключателя света, а также системы аварийной сигнализации.

Фары головного света с двухнитевыми лампами для дальнего и ближнего света с асимметричным светораспределением, обеспечивающим минимальную ослепляемость встречного водителя при правильной регулировке установки фар. Оптический элемент фары — полуразбор­ный. Он является ответственным узлом; протирать его отражающую поверхность нельзя.

Противотумаиные фары — герметизированные, с га­логенной лампой. При замене лампы не следует прика­саться к стеклянной колбе. В противном случае она во время эксплуатации автомобиля быстро потемнеет.

Система аварийной сигнализации включается водите­лем с помощью специального вытяжного выключателя при аварийном состоянии автомобиля, когда последний Находится на проезжей части дороги.

В цепи питания указателей поворота имеется кон­тактно-транзисторное реле, обеспечивающее прерывистое ₍ свечение указателей поворота автомобиля и прицепа. Для контроля за работой указателей имеются контрольные лампы отдельно для указателей автомобиля и прицепа.

При включении аварийной сигнализации мигают все правые и левые указатели поворота, установленные на автомобиле и прицепе, а также контрольная лампа, вмон­тированная в ручку выключателя аварийной сигнализа­ции. Контрольные лампы указателей поворота в блоке контрольных ламп при этом не горят.

Сигнал торможения в лампах задних фонарей вклю­чается при срабатывании тормозных механизмов колес. При этом замыкаются контакты пневматического выключа­теля сигналов торможения, срабатывает промежуточное реле, и загораются лампы сигналов торможения в задних фонарях.

Сигнал торможения включается также при включении стояночного тормоза. При этом замыкаются контакты дат­чика, установленного в контуре пневмопривода стояноч­ного тормоза, и загорается контрольная лампа в блоке. В цепи питания контрольной лампы включения стояноч­ного тормоза установлен реле-прерыватель, вследствие чего лампа горит прерывистым светом. Одновременно че­рез промежуточное реле замыкаются цепи ламп сигналов торможения задних фонарей.

Система звуковой сигнализации

На автомобиле установлен комплект электрических звуковых сигналов, звуковой пневматический сигнал и шумовой сигнализатор (зуммер) для внутренней сигнализации в кабине.

Электрические сигналы расположены под кабиной на передней поперечине рамы и включаются при перемещении рукоятки переключателя указателей поворота в нефиксированное положение. Питание к элек­тросигналам подается через промежуточное реле, смонтированное под панелью приборов.

Пневматический сигнал работает от электро-пневмоклапана, включаемого при нажатии на кнопку, расположенную на комбинированном переключателе света справа.

Шумовой сигнализатор находится в цепи сигна­лизации падения давления в баллонах пневмосистемы тормозов. Он включается одновременно с загоранием любой из четырех контрольных ламп, сигнализирующей о снижении давления воздуха в одном из баллонов. Сиг­нал установлен в кабине под панелью приборов.

20. назначение трансмиссии. виды трансмиссий:ступенчатая, бесступечатая, комбинированная. Основные механизмы трансмиссии.

1.Автомобиль состоит из трех основных частей - двигателя, шасси и кузова. Шасси включает силовую передачу (трансмиссию), ходовую часть и механизмы управления. Если коленчатый вал двигателя соединить непосредст­венно с колесами, то средняя скорость автомобиля будет более 500 км в час, что недопустимо, а крутящий момент, развиваемый двигателем, окажется недостаточным для преодоления сопротивлений, возникающих при движении автомобиля.

Трансмиссия согласовывает, приспосабливает работу двигателя к нагрузкам рабочего органа или колес у транспортных средств. Трансмиссия расположена между двигателем и ведущими колесами. Она служит для передачи крутящего момента двига­теля к ведущим колесам и позволяет изменять величину этого момента в соответствии с условиями движения транспортных средств.

К

Рисунок 1 – Кинематическая схема трансмиссии автомобиля 1 – маховик ДВС; 2 – сцепление; 3 – коробка передач; 4 – карданная передача; 5 – главная передача с дифференциалом; 6 – ведущие колеса с полуосями

инематические схемы трансмиссий автомобиля рисунках 1

По характеру регулирования крутящего момента транс­миссии разделяют на бесступенчатые и ступенчатые.

Бесступенчатые трансмиссии дают непрерывное, а глав­ное, автоматическое изменение крутящего момента на ведущих колесах в зависимости от внешних сопротивлений движению. Такие трансмиссии позволяют работать с лучшими показате­лями, несмотря на то, что их к.п.д. может быть ниже, чем у ступенчатых трансмиссий. Бесступенчатые силовые передачи существенно облегчают труд водителя, обеспечивают получение высоких тягово-динамических качеств, оказывают положительное влияние на увеличение проходимости транспортного средства и повышают долговечность двигателя и деталей трансмиссии.

Бесступенчатые трансмиссии разделяются на электромеханические, гидромеханические и гидрообъемные.

1.1 СТУПЕНЧАТАЯ МЕХАНИЧЕСКАЯ ТРАНСМИССИЯ

В ступенчатых трансмиссиях крутящий момент на ве­дущих колесах меняется путем ручного переключения сцеп­ляющихся шестерен в коробке передач кратно передаточным числам этих шестерен, т.е. не плавно, а ступенчато. Сту­пенчатые трансмиссии являются механическими передачами. Они состоят из групп фрикционных и зубчатых передач раз­личных типов и широко распространены на автомобилях и тракторах. К одному из их недостатков следует отнести разрыв потока мощности при переключении передач, вызывающий замедление движения, что снижает ин­тенсивность разгона и ухудшает проходимость автомобиля. Кроме того, выбор передач в зависимости от условий дви­жения и моменты переключения их зависят от квалификации водителя и поэтому не всегда соответствуют наиболее выгодным режимам работы двигателя.

Значительное число переключений передач в городских условиях движения вызывает сильное утомление водителя. Ступенчатые механические трансмиссии многоприводных авто­мобилей громоздкие и тяжелые; их работа сопровождается шумом и значительными потерями мощности двигателя, вследствие ограниченного числа передач.

1.2 ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКАЯ ТРАНСМИССИЯ Электромеханическая трансмиссия получила применение на автомобилях большой грузоподъемности

В электромеханической трансмиссии механическая энергия двигателя преобразуется в связанном с ним гене­раторе в электрическую, которая затем в одном или в нескольких тяговых электродвигателях, соединенных с ведущи­ми колесами снова преобразуется в механическую.В данной трансмиссии сцепление, коробка передач, а иногда и остальные агрегаты трансмиссии заменяются генератором и электродвигателем.

Электромеханические трансмиссии могут работать на постоянном или переменном токе. Трансмиссии на переменном токе более компактны и легче, но не обеспечивают бесступенчатого регулирования, изменения крутящего момента. Поэтому электромеханические трансмиссии выполняются на постоянном токе. В свою очередь эти трансмиссии бывают с одним тяговым электродвигателем и несколькими электродвигателями, расположенными в каждом ведущем колесе.

При одном тяговом электродвигателе мощность от него к ведущим колесам передают агрегаты механической транс­миссии (карданная передача и ведущий мост). Схема элек­тромеханической трансмиссии с одним тяговым электродви­гателем представлена на рисунке 3. Двигатель внутреннего сгорания 2 приводит в действие генератор постоянного то­ка 1. Генератор 1 преобразует механическую энергию в электрическую и передает ее тяговому электродвигателю 5. Крутящий момент от электродвигателя передается на веду­щие колеса так же, как у механической трансмиссии, т.е. через карданную 4 и главную 3 передачи, дифференциал и полуоси. Управление двигателя внутреннего сгорания осу­ществляется педалью, которая действует на дроссельную заслонку карбюратора, изменяя частоту вращения генератора и величину вырабатываемого им тока.

Рисунок 3 – Схема электромеханической трансмиссии: 1 – генератор постоянного тока; 2 – двигатель внутреннего сгорания; 3 – главная передача; 4 – карданная передача; 5 – тяговый электродвигатель

Тяговый электродвигатель автоматически реагирует на изменение внешних сопротивлений, с изменением которых изменяется крутящий момент двигателя.

К преимуществам электромеханической трансмиссии следует отнести бесступенчатое изменение передаточного числа трансмиссии, что упрощает и облегчает управление автомобилем или трактором (ДЭТ-250) и снижает утомляемость водителя; свойство дистанционности, позволяющее устанавливать тяговые электродвигатели на любом расстоянии от генератора и размещать их внутри колес, что делает электромеханическую трансмиссию наиболее перспективной для многоприводных автомобилей и автопоездов с активными прицепами; повышение проходимости автомобиля вследствие плавного и непрерывного изменения величины тягового момента; повышение долговечности двигателя и трансмиссии в результате уменьшения динамических нагрузок и отсутствие жесткой связи между двигателем и трансмиссией, что исключает взаимное влияние происходящих в них колебательных процессов.

Недостатками электромеханической трансмиссии являются: меньший к.п.д. (не более 0,85), чем у ступенчатой механической трансмиссии, что ухудшает топливную экономичность автомобиля на 15-20%., сравнительно большие габаритные размеры и масса; высокая стоимость и необходимость использования дефицитной меди.

1

Рисунок 4 – Гидротрансформатор

1 – коленчатый вал двигателя; 2 – первичный вал коробки передач; Н – насосное колесо; Т – турбинное колесо; Р – реактор.

.3 Гидромеханическая трансмиссия Гидромеханическая трансмиссия является комбинирован­ной трансмиссией, состоящей из гидротрансформатора и сту­пенчатой механической трансмиссии.

Гидротрансформатор (рисунок 4) представляет собой гид­родинамический преобразователь, плавно автоматически из­меняющий величину передаваемого момента в зависимости от нагрузки. Он состоит из насосного колеса Н, которое име­ет привод от коленчатого вала 1 двигателя; турбинного ко­леса Т, жестко соединенного с первичным валом 2 коробки передач и колеса редуктора Р, закрепленного через обгон­ную муфту с втулкой корпуса гидротрансформатора. Все три колеса находятся в общем корпусе, внутри которого циркулирует масло малой вязкости.

При вращении насосного колеса Н масло захватывает­ся его криволинейными лопатками и под действием центро­бежной силы поступает на лопатки турбинного колеса Т и приводит его во вращение. С лопаток турбинного колеса Т масло падает на лопатки реактора Р и далее опять в насос­ное колесо Н, непрерывно циркулируя по замкнутому кругу. Гидротрансформатор, благодаря наличию реактора, облада­ет тем свойством, что крутящий момент на его турбинном колесе изменяется пропорционально колесах. изменению момента соп­ротивления на валу 2, т.е. пропорционально изменению наг­рузки транспортного средства.

Если момент сопротивления на турбинном колесе вы­ше крутящего момента, подводимого к насосному колесу, то жидкость воздействует на лопатки реактора таким образом, что они заклиниваются обгонной муфтой. При этом возникает реактивный момент, способствующий повышению суммарного момента на турбинном колесе пропорционально возрастаю­щей нагрузке, если же момент сопротивления на валу 2 ста­новиться меньше момента, развиваемого насосным колесом Н, то благодаря изменению направления потока жидкости, крутящий момент на реакторе меняет направление. При этом происходит расклинивание роликов обгонной муфты и реактор начинает вращаться совместно с турбинным колесом.

В этом режиме работы автоматическая трансформация крутя­щего момента отсутствует, т.е. гидротрансформатор работа­ет в режиме гидромуфты.

Механическая часть гидромеханической передачи сос­тоит из ступенчатой коробки передач и ведущего мо­ста. Ступенчатая коробка передач может быть с неподвижными валами или планетарной.

Преимущества и недостатки гидромеханической транс­миссии в значительной степени связаны с использованием гидротрансформатора в качестве основного преобразователя. Гидротрансформатор обеспечивает плавное автоматическое из­менение величины передаваемого момента в зависимости от нагрузки, что уменьшает число переключении передач и утом­ляемость водителя; улучшает приемистость и проходимость транспортного средства вследствие непрерывной передачи крутящего момента; повышает долговечность двигателя и тран­смиссии в результате уменьшения крутильных колебаний и динамических нагрузок в трансмиссии; снижает вероятность ос­тановки двигателя при резком увеличении нагрузки.

Недостатки гидромеханической трансмиссии по сравнении со ступенчатой механической: значительно меньше к.п.д., что ухудшает топливную экономичность автомобиля; более сложная конструкция и большая масса.

1.4 ГИДРООБЪЕМНАЯ ТРАНСМИССИЯ

В отличие от гидротрансформатора в гидрообъемном пре­образователе, который является основным элементом гидро­объемной трансмиссии, использован не гидродинамический (ско­ростной), а гидростатический напор.

Гидрообъемная трансмиссия (рисунок. 5) состоит из гидро­насоса 7, жестко связанного с коленчатым валом двигателя, нескольких, в зависимости от числа ведущих колес гидродви­гателей 10, соединенных с их ступицами, магистралей высокого 8 и низкого 9 давлений, редукционных клапанов 11, охладителя 12, дренажной системы 13 и системы подпитки, в которую входят резервуар 1, фильтр 2, охладитель системы 3, подпиточный насос 4, редукционный 5 и предохранительные клапаны 6. Гидронасос 7, гидродвигатели 10 и магистрали 8 и 9, а также система подпитки заполнены рабочей жидкостью.

П

Рисунок 5 – Гидрообъемная трансмиссия

1 – масляный резервуар; 2 – фильтр; 3 – охладитель системы;

4 – подпиточный насос; 5,11 – редукционные клапана;

6 – предохранительный клапан; 7 – гидронасос; 8,9 – гидромагистрали; 10 – гидродвигатель; 12 – охладитель; 13 – дренажная система.

ри вращении коленчатого вала гидронасос 7 создает гидростатический напор, под действием которого жидкость по магистрали 8 поступает к гидродвигателям 10. В гидродви­гателях этот напор преобразуется в механическую работу, а жидкость по магистралям 9 возвращается к гидронасосу. При этом часть жидкости, которая просачивается через зазоры в гидронасосе и гидродвигателях, по трубкам дренажной систе­мы 13 стекает в резервуар 1. Для пополнения рабочей жид­костью преобразователь имеет систему подпитки, насос 4 наг­нетает жидкость в магистраль 9, через первый предохрани­тельный клапан 6, предотвращающий сброс жидкости в систему подпитки при движении транспортного средства назад и тор­можении двигателем.

Если гидронасос и гидродвигатель нерегулируемые, то они представляют собой гидроредуктор или гидровал с посто­янным передаточным числом. Обычно в гидрообъемной трансмис­сии регулируемым делают гидронасос. Преимущества гидрообъемной трансмиссии: бесступенча­тое автоматическое изменение в широких пределах передаточ­ного числа трансмиссии, что упрощает и облегчает управление автомобилем и снижает утомляемость водителя . Свойство дистанционности, позволяющее устанавливать гидродвигатели на любом расстоянии от гидронасоса; повышение проходимости автотранспортного средства вследствие плавного и непрерывного изменения тягового момента; легкость изменения направления тягового момента и возможность движения автомобиля вперед и назад с одинаковыми скоростями; возможность замены всех механизмов и деталей ступенчатой механической трансмиссии; возможность торможения автомобиля и замены его рабочей тор­мозной системы,

Недостатками гидрообъемной трансмиссий являются: меньший к.п.д., чем у ступенчатой механической трансмиссии, что ухудшает топливную экономичность автомобиля; сравни­тельно большие габаритные размеры и масса; высокая стои­мость; малая надежность трубопроводов высокого давления.

ОСНОВНЫЕ механизмы ТРАНСМИССИИ. 2 СЦЕПЛЕНИЕ

Сцепление служит для передачи крутящего момента от двигателя к коробке передач, для кратковременного разъе­динения двигателя и трансмиссии при переключении передач и торможении, а также для плавного соединения двигателя с трансмиссией при трогании с места и после переключения передач. Следует также отметить свойство сцепления ограни­чивать возникающие в трансмиссии динамические нагрузки.

2.1 КЛАССИФИКАЦИЯ СЦЕПЛЕНИЙ И ТРЕБОВАНИЯ К НИМ

Сцепление классифицируется по основным признакам сле­дующим образом.

По характеру связи между ведомыми и ведущими частями: на фрикционные (дисковые), конусные, специальные и гидрав­лические (гидромуфты).

К сцеплениям предъявляют следующие основные требова­ния: плавность включения; чистота включения и полнота включения; минимальный момент инерции ведомых частей; хо­роший отвод тепла от трущихся деталей; ограничение динамических нагрузок в трансмиссии; легкость управления сцепле­нием; уравновешенность; простота конструкции, обслуживания и ремонта, а также надежность.