электрооборудование (Тема №4 - Электрооборудование), страница 5

2.6. Устройство стартеров.

Система электрического пуска предназначена для провертывания коленчатого вала двигателя с частотой, превышающей минимальную пусковую частоту вращения.

Согласно ОСТ 37.001.052-75, минимальная пусковая частота вращения – это наименьшая при данных условиях частота вращения коленчатого вала, при которой обеспечивается пуск не более чем за две попытки продолжительностью по 10 с для бензиновых двигателей и по 15 с для дизелей, с интервалами между попытками в I мин.

Система электрического пука включает в себя:

• электрический стартер;

• аппараты для его включения и выключения;

• соединительные провода.

На всех машинах установлены электропусковые системы со стартером прямого действия, электродвигатели которых вращают коленчатый вал через понижающий редуктор.

На большинстве двигателей предусмотрены 2 системы пуска: основная и резервная.

Основные требования к системе пуска:

• обеспечение необходимой пусковой частоты для карбюраторных 20-70 об/мин, для дизельных 180-240 об/мин, при минус 15-17°С.

• энергоемкость должна обеспечить возможность повторных пусков в соответствии с требованиями ОСТ.

• размеры стартеров должны быть в пределах экономической целесообразности.

• связь между стартером и коленчатым валов двигателя должна прекращаться сразу же после пуска двигателя (исключить разрушение стартеров от обратной связи).

• система должна сохранять работоспособность при погружении её в воду.

Характеристики стартеров:

СТ-2 на ЗИЛ-131.

СТ-142 на КамАЗ-740.

ПАРАМЕТРЫ	С Т А Р Т Е Р Ы
	СТ-2	СТ-142
Номинальная мощность, кВт	1,5	10,5
Номинальное напряжение, В	12	24
Механизм привода	кулачковая муфта	храповичная муфта
Максимальная сила тока, А	650	800
Масса стартера в сборе, кг.	13	34

Стартер СТ-2 состоит из:

• электродвигателя;

• тягового реле;

• механизма привода.

В качестве электродвигателя используется четырехполюсная машина постоянного тока с последовательным возбуждением, характеристики которой хорошо согласуются со сложным характером нагрузки.

Электродвигатель состоит из:

• корпуса;

• двух крышек;

• обмотки возбуждения;

• якоря.

Корпус изготовлен из малоуглеродистой стали сварным методом или из цельнотянутой трубы. Он выполняет роль магнитопровода, на котором закреплены полюсные сердечники. Корпус закрыт крышками. В передней крышке располагается механизм привода, задняя крышка закрывает щеточно-коллекторный узел.

Обмотка возбуждения разделена на две параллельные ветви, в каждую ветвь включены по две последовательно соединенные катушки. Витки катушки оплетены хлопчатобумажной лентой и пропитаны лаком. Провод катушек медный, прямоугольного сечения. Один конец обмотки подключен к изолированному выводу на корпусе, а второй к положительным щеткам.

Якорь состоит из вала, сердечника, набранного из листов электротехнической стали, обмотки, коллектора.

Витки обмотки изолированы друг от друга и от сердечника якоря.

Вал якоря вращается в трех втулках из графитизированной бронзы. Втулки запрессованы в крышках и промежуточной опорной шайбе.

Коллектор, закрепленный на валу, служит для получения постоянного по направлению вращающего момента. Щетки медно-графитно-свинцовые (МГС), или (МГСО) с добавкой олова, для уменьшения износа коллектора и уменьшения падения напряжения под щетками.

Герметизация внутренней полости корпуса электродвигателя обеспечивается установкой резиновых уплотнителей и защитных кожухов.

Включение стартера осуществляется электромагнитным тяговым реле РС-14Г, обеспечивающим введение шестерни привода в зацепление с зубчатым венцом маховика двигателя и последующее подключение электрической цепи стартера к аккумуляторной батарее.

Реле имеет втягивающую и удерживающую обмотки. Конец удерживающей обмотки соединен с корпусом, а конец втягивающей обмотки подключен к выводу реле. При замыкании контактным диском выводов втягивающая обмотка шунтируется и якорь реле удерживается электромагнитной силой, созданной удерживающей обмоткой.

Втягивающая обмотка потребляет ток, достигающий 30 А. Поэтому в целях защиты контактов выключателей зажигание для коммутации электрической цепи тягового реле используется в качестве дополнительного реле включения стартера РС-502.

Механизм привода предназначен для соединения вала стартера с зубчатым венцом маховика только на период пуска двигателя и разъединения его сразу после пуска.

Состав:

• рычаг включения стартера;

• упорное кольцо;

• приводная шестерня стартера;

• муфта свободного хода (роликовая);

• поводковая муфта включения;

• буферная пружина;

• ограничительная пружина (предбуферная);

• винтовые шлицы (ленточная нарезка).

Муфта свободного хода (роликовая) обеспечивает передачу вращающего момента только с вала якоря на венец маховика и предусматривает вращение якоря от маховика после пуска двигателя, предохраняя якорь стартера от разноса при повышенной частоте вращение.

На ступице ведущей обоймы установлена поводковая муфта, состоящая из двух полумуфт.

Одна полумуфта при включении стартера воздействует на буферную пружину и обеспечивает замыкание контактов тягового реле при утыкании зубьев.

Другая – при выключении воздействует на предбуферную и обеспечивает размыкание контактов тягового реле при заклинивании шестерен, исключая при этом сгорание электродвигателя.

Действие системы электропуска автомобиля ЗИЛ-131.

При повороте ключа выключателя зажигания во второе нефиксированное положение ток от АКБ через амперметр и выключатель зажигания пойдёт в обмотку реле включения стартера. Контакты реле замкнутся.

Через замкнутые контакты ток пойдёт во втягивающую и удерживающую обмотки тягового реле.

Якорь (сердечник) тягового реле перемещаясь, вводит шестерню муфты свободного хода в зацепление с зубчатым венцом маховика, а контактный диск замыкает основные контакты тягового реле. Втягивающая обмотка шунтируется контактным диском, и якорь тягового реле удерживается во втянутом положении одной удерживающей обмоткой.

Через замкнутые контакты тягового реле ток проходит по обмотке возбуждения и обмотке якоря стартера, образуя два сильных магнитных поля, взаимодействие которых начнет вращать якорь стартера, проворачивая коленчатый вал двигателя.

После снятия усилия с ключа выключателя зажигания, он устанавливается в первое положение, выключая цепь обмотки реле выключения. Контакты его разомкнутся и выключат цепь обмоток тягового реле. Возвратная пружина тягового реле переместит сердечник и контактный диск в исходное положение. Электродвигатель стартера отключается от АКБ.

Предупреждение: У стартера отсутствует автоматическое выключение при повышении частоты вращения коленчатого вала двигателя. Поэтому необходимо выключать стартер, как только двигатель начал работать. Не выключенный стартер приводит к выходу из строя муфты свободного хода.

Контакт с выводом К.З. при включении стартера через основной контакт тягового реле и контактный диск соединяется с положительным выводом АКБ, закорачивая на период пуска добавочный резистор в цепи катушки зажигания.

Особенности конструкции и действия электропуска автомобиля КамАЗ-4310.

Система электропуска состоит из стартера СТ-142 с электромагнитным включением и дистанционным управлением.

Система пуска по конструкции и действию в основном аналогична системе пуска автомобиля ЗИЛ-131.

Особенности:

• стартер полностью герметизирован,

• привод имеет храповую муфту свободного хода,

• привод является разборной конструкцией (допускается его ремонт и замена деталей) в отличие от кулачковой муфты свободного хода неразборного типа.

Схема электропуска автомобиля КамАЗ-4310 не имеет реальной части шунтирующего устройства добавочного резистора.

Кроме того, в связи с тем, что вал якоря вращается с большей скоростью и имеет больший диаметр, провода обмотки якоря нагружаются значительными центробежными силами, а это может привести к выбросу их из пазов сердечника. Вследствие этого на сердечник надето бандажное кольцо из стальной лужёной проволоки.

Храповичный механизм свободного хода передает вращающий момент через зубья ведущей и ведомой муфт, зацепление которых осуществляется усилием пружины и винтовых шлицов втулки муфты. Расцепление ведомых и ведущих частей муфты после пуска двигателя происходит за счет проскальзывания зубьев храповика относительно друг друга. За счет действия центробежных сил происходит блокировка храповой муфты в расцепленном состоянии, и её зубцы предохраняются от износа.

Характерные неисправности и уход за стартерами.

Приборы системы пуска, особенно стартеры, во время эксплуатации подвержены большим нагрузкам. Электродвигатели стартеров потребляют большую силу тока, поэтому неумелое пользование может привести к преждевременному отказу.

Наиболее часто встречаются следующие неисправности стартеров и приборов системы пуска:

Неисправность	Признак, причина	Способ устранения
Неисправности электродвигателя стартера
1. Износ подшипников якоря.	Затруднено вращение якоря, повышенный шум при работе.	Изношенные подшипники (втулки) заменяются.
2. Замасливание щеток и коллектора.	Снижается потребляемая сила тока и мощности электродвигателя.	Протираются чистой ветошью.
3. Износ щеток коллектора.	Сопровождается уменьшением усилия прижатия щеток к коллектору, что снижает силу тока в цепи стартера.	Заменяют щетки, протачивают коллектор и шлифуют его.
4. Замыкание обмоток возбуждения и якоря на корпусе.	Механическое или тепловое разрушение изоляции проводов, уменьшается крутящий момент и мощность.	Обмотки возбуждения заменяются на исправные, якорь ремонтируется или заменяется.
5. Межвитковое замыкание в обмотках.	Тепловое разрушение изоляции при перегреве большой силой тока.	Заменить неисправные детали.
Неисправности привода
6. Пробуксовка роликовой муфты.	Износ роликов и пазов в обойме ступицы шестерни или загрязнение внутренней полости муфты.	Промыть или заменить на исправную.
7. Заклинивание роликовой муфты свободного хода.	Несвоевременное отключение стартера при работающем двигателе.	Заменить неисправные детали.
8. Пробуксовка храповичной муфты свободного хода.	Заедание ведущей полумуфты на шлицах втулки.	Снять и промыть детали муфты с частичной разборкой.
Неисправности тягового реле
9. Обрыв обмоток тягового реле.	Возникает обычно в местах пайки концов обмоток к клеммам реле. Отмечаются частые повторяющиеся включения и выключения шестерни привода с венцом маховика..	Отремонтировать или заменить тяговое реле.
10. Окисление и подгорание контактных поверхностей болтов силовых клемм и контактного диска.	В результате сильного искрообразования в момент разрыва тока при выключении электрической цепи.	Зачистить контакты напильником или шлифовальной шкуркой и отшлифовать.
Неисправности реле включения
11. Окисление контактов.	Вследствие искрообразования между контактами в момент их размыкания.	Окисленные контакты зачищают.

Уход за стартером:

1. При контрольных осмотрах и ЕТО:

• проверить надежность крепления стартера и проводов на зажимах;

• очистить от масла и грязи.

2. При техническом обслуживании стартера:

• проверять состояние коллектора и щеток;

• проводить периодическое снятие (через 20-30 тысяч км.) с целью проверки состояния составных частей стартера;

• проверять работоспособность на специализированном стенде;

• при необходимости проводить регулировку.

2.7. Приборы освещения, световой и звуковой сигнализации.

В темное время суток совершается около 50% всех д.т.п., а число погибших за этот период времени составляет около 60% общего их числа. В то же время интенсивность движения в темное время суток в пять-десять раз меньше по сравнению с дневным временем.

Увеличение опасности движения в ночное время происходит в основном в результате того, что ухудшаются условия видимости. Это обусловлено двумя причинами:

1. ограниченной видимостью из-за недостаточной освещенности дорог;

2. ослепление водителей светом фар при разъезде.

Эти факторы говорят о достаточно высоким требованиям к системам освещения военной автомобильной техники.

К приборам наружного освещения относятся:

• фары;

• передние и задние фонари;

• фонари освещения номерного знака;

• фонарь заднего хода.

К приборам внутреннего освещения относятся:

• плафон моторного отсека;

• лампы подсвета щитка приборов.

Государственные стандарты регламентируют силу света, расположение, количество и цвет фар, передних и задних фонарей, вспомогательных световых приборов. На машине должно быть не менее двух фар дальнего света и двух фар встречного разъезда. Наличие противотуманных фар обязательно только для туристских и горных автобусов. Цвет всех фар белый или желтый.

Конструктивное исполнение фар определяется принятым в стране светораспределением фар встречного разъезда. В настоящее время наибольшее распространение в мире получило ассиметричное светораспределение света фар встречного разъезда.