
Цель работы: изучить конструкции и схемы включения стартеров для пуска карбюраторных и дизельных двигателей. Получить практические навыки по включению стартеров в сеть, проверке их действия, техническому обслуживанию, обнаружении и устранению неисправностей.
Материальное обеспечение и пособия: препарированные и разрезные агрегаты системы пуска, комплект инструментов, плакаты; макеты, стенд КИ-968 с установленными стартерами для испытания и проверки.
1 Общие сведения.
Система электропуска предназначена для передачи вращательного движения коленчатому валу двигателя с пусковой частотой, при которой обеспечиваются необходимые условия смесеобразования, воспламенения, и горения рабочей смеси. Исполнительным агрегатом системы, является стартер, представляющий собой электромеханическое устройство. Он устанавливается на двигателе и является основным потребителем энергии. Пусковой ток у стартеров различного типа достигает 300 - 800 А.
При пуске двигателя стартер должен преодолевать суммарный момент сопротивления, создаваемый силами трения, инерционными силами поступательно и вращательно движущихся частей и момент, требуемый для приводя всех механизмов и систем. Момент сопротивления двигателя возрастает с увеличением литража, степени сжатия, вязкости масла.
Пусковая частота вращения коленчатого вала также зависит от типа двигателя. У бензиновых двигателей она должна обеспечить подачу топлива в карбюратор и необходимое разрежение во впускном трубопроводе, при котором движение топливной смеси происходит без конденсации паров топлива. Эти требования выполняются при минимальной пусковой частоте около 0,5 с'1 при температуре 0 оС для восьмицилиндрового V-образного бензинового двигателя, а при температуре минус 30 оС частота вращения коленчатого вала бензинового двигателя должна быть не менее 1,3 с Пусковая частота вращения коленчатого вала однотипного дизельного двигателя должна быть не менее 1,3 и 2 8 с соответственно при температурах 0 °С и минус 15 °С. С понижением температуры момент сопротивления увеличивается, а момент, развиваемый стартером, снижается. Для облегчения пуска холодных дизельных двигателей применяют подогревательные устройства (свечи накаливания, электрофакельные подогреватели) и пусковые жидкости.
2 Общее устройство системы электропуска.
Система электропуска (рисунок 1) состоит из аккумуляторной батареи, стартера, электрической цепи (провода, выключатели, реле.) и средств, облегчающих пуск.
Основной частью стартера является электродвигатель постоянного тока, питаемый от аккумуляторной батареи. Конструкция, электродвигателей почта одинакова у всех стартеров. Они изготовляются четырехполюсными.
Электродвигатель М стартера содержит обмотку возбуждения 23, расположенную на полюсных наконечниках в корпусе и якорь 24. На валу якоря установлены муфта 17 свободного хода и шестерня привода 21.
В злектростартерах применяют сборные цилиндрические коллекторы на металлической втулке, цилиндрические и торцовые коллекторы с пластмассовым корпусом. Торцовые коллекторы по сравнению с цилиндрическим имеют меньшие размеры и металлоемкость. Рабочая поверхность торцового коллектора находится в плоскости, перпендикулярной оси вращения якоря.
Обмотка возбуждения может быть включена: последовательно, когда весь ток, идущий в якорь стартера, проходит через катушку обмотки возбуждения, или смешанно, когда одна или две катушки возбуждения подключены параллельно обмотке якоря, как показано на рисунке 1, а остальные — последовательно. В настоящее время в электростартерах используют электродвигатели постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов
Наиболее часто применяются электродвигатели последовательного возбуждения. Именно при последовательном возбуждении обеспечивается характеристика электродвигателя, наиболее благоприятная для обеспечения пуска. Недостатком этих двигателей является значительная частота вращения якоря в режиме холостого хода. При этом возрастают центробежные силы, действующие на якорь, и может произойти его разрушение (разнос). Для уменьшения частоты вращения в режиме холостого хода применяются электродвигатели смешанного возбуждения, имеющие и параллельную обмотку возбуждения.
Передача крутящего момента от стартера к коленчатому валу двигателя осуществляется посредством зубчатой передачи - шестерни 21, входящей в зацепление с зубчатым венцом маховика 31. Для увеличения крутящего момента на коленчатом залу применяется понижающая передача с передаточным отношением 8 - 16. Кроме того, быстроходный двигатель стартера имеет меньше габариты. Для предотвращения разноса якоря после пуска двигателя механизм привода с принудительным выключением имеет роликовую, храповую или фрикционную муфту свободного хода.
Рисунок
1. Система электропуска. Стартер.
А
- схема
включения; б
- общий
вид; 1
- пружина
щетки,
2
-
колпак,
3
–
Болт
стяжной,
4
- щетка,
5
–
гайка,
6
–
перемычка,
7,13 - пружины возвратные,
8
- болт
контактный,
9 -
диск контактный; 10- катушка тягового
реле;
11 - тяговое реле; 12 - якорь тягового реле: 14 - серьги; 15 - рычаг; 16 – прокладка уплотнительная, 17 - муфта свободного хода, 18 - кольцо; 19 - крышка со стороны привода, 20 – вал якоря; 21 - шестерня привода; 22 – шлицевая втулка привода, 23 - обмотка возбуждения,
24 - якорь стартера; 25 - корпус стартера. 26 - коллектор; 27 - крышка со стороны коллектора, в, г — соответственно плунжерная и бесплунжерная муфты сво-бодного хода, 1 - втулка привода. 2 - замочное кольцо; 3 — опорное кольцо; 4 пружина. 5 - поводковая муфта. 6. 7 буферное пружина; 8 - ведущая обойма, 9 - кожух; 10 - ролик; 11 - ведомая обойма, 12 - шестерня; 13 - плунжер. }4 - пружина; 15 - упор пружины, 16 – толкатель.