Технические характеристики
Номинальная мощность, кВт..................................... 1,3
Потребляемая сила тока при номинальной мощности, А , не более .................................. 290 (стартер СТ221- 260)
Потребляемая сила тока в заторможенном состоянии, не более, А ................................... 550 (стартер СТ221- 500)
Потребляемая сила тока на холостом ходу без реле, не более, А.................60 (стартер СТ221-35)
Особенности устройства
Для пуска двигателя применяется стартер СТ-221 мощностью 1,3 кВт, с электромагнитным включением шестерни привода, с роликовой обгонной муфтой и дистанционным управлением. С 1986 г. на автомобилях устанавливается взаимозаменяемый стартер 35.3708 с двухобмоточным тяговым реле и торцевым коллектором.
Стартер СТ-221 представляет собой четырехшеточный, четырехполюсный электродвигатель постоянного тока со смешанным возбуждением и состоит из корпуса 41 с обмотками возбуждения, якоря с приводом, двух крышек 11 и 28 и тягового электромагнитного реле. Крышки и корпус стянуты в единое целое двумя шпильками, ввернутыми в крышку И. Внутри стального корпуса закреплены винтами четыре полюса 40. На полюсы надеты катушки обмотки. Корпус вместе с полюсами и катушками образует статор стартера. Две катушки обмотки статора являются сериесными, т.е. соединены с обмоткой якоря последовательно, а две другие шунтовыми, присоединенными параллельно обмотке якоря. Поэтому возбуждение стартера и называется смешанным. Оно обеспечивает сравнительно низкую частоту вращения якоря на холостом ходу без нагрузки, что уменьшает износ втулок подшипников вала якоря, облегчает условия работы обгонной муфты и предотвращает разнос якоря. Якорь стартера состоит из вала 37, сердечника с обмоткой 42 из медной ленты и коллектора 33, выполненного в виде пластмассовой втулки с залитыми в ней медными пластинами. Вал якоря вращается в двух металлокерамических втулках 38, запрессованых в крышки стартера и пропитанных маслом.
Осевой свободный ход вала якоря регулируется подбором шайб 54 и должен быть в пределах 0,07-0.7 мм (у стартера 35.3708 - не более 0,5 мм). На переднем конце вала якоря установлен привод стартера, состоящий из роликовой обгонной муфты и шестерни 1. Назначение обгонной муфты - передавать крутящий момент от вала якоря стартера к венцу маховика при пуске двигателя, а после пуска, работая в режиме обгона, не допускать передачи крутящего момента от маховика на якорь. Иначе может произойти выброс обмотки якоря из пазов сердечника из-за "разноса" - чрезмерно высокой частоты вращения якоря маховиком работающего двигателя. Обгонная муфта состоит из наружного кольца 5 с роликами 3 и внутреннего кольца, объединенного с шестерней 1 привода. Наружное кольцо имеет три паза с отверстиями, в которых находятся стальные ролики с пружинами, плунжерами и направляющими стержнями. Паз для роликов - с переменной шириной.
В широкой части паза ролики могут свободно вращаться, а в узкой - заклиниваются между наружным и внутренним кольцами.
Электромагнитное тяговое реле стартера служит для ввода шестерни привода в зацепление с венцом маховика и для замыкания цепи питания обмоток якоря и статора.
Магнитную систему реле образуют фланцы 15 и 20, ярмо (окружающее обмотку) и сердечник 19, запрессованный во фланец 20. На каркасе из латунной трубки и пластмассовых щек намотана катушка реле. На стартерах выпуска 1981 г. имеется две обмотки: удерживающая и втягивающая. Обе обмотки намотаны в одну сторону. Начала обмоток припаяны к штекеру "50". Конец удэрживающей обмотки приварен к фланцу 20 реле (т.е. соединен с "массой"), а конец втягивающей обмотки соединен с нижним контактным болтом 27 реле.
Стартер 35.3708 отличается от стартера СТ-221 применением торцевого коллектора и обмотками статора. Торцевой коллектор выполнен в виде пластмассового диска с залитыми в нем медными пластинами. Такой коллектор способствует более стабильной и длительной работе щеточного контакта, уменьшается расход меди, и снижается масса стартера.
Обмотка статора состоит из трех сериесных и одной шунтовой катушки, что позволило увеличить крутящий момент якоря. В остальном конструкция стартера 35.3708 такая же, как
у стартера СТ-221.
Работа стартера. При повороте ключа в положение ("Стартер") замыкаются контакты "30" и "50" выключателя зажигания, и через обмотки тягового реле начинает протекать ток. Под действием этого тока возникает магнитное усилие около 10-12 кгс, втягивающее якорь реле до соприкосновения с сердечником 19. При этом контактная пластина замыкает контакты 25 и 27.
У стартера с двухобмоточным тяговым реле при замыкании контактных болтов втягивающая обмотка обесточивается, так как оба ее конца оказываются соединенными с "плюсом" аккумуляторной батареи. Поскольку якорь уже втянут в реле, то для удержания якоря в этом положении требуется сравнительно небольшой магнитный поток, который и обеспечивает одна удерживающая обмотка.
Передвигаясь, якорь реле через рычаг 9 перемешаем обгонную муфту с шестерней. Ступица обгонной муфты, проворачиваясь на винтовых шлицах вала якоря стартера, поворачивает также и шестерню 1, что облегчает ее ввод в зацепление с венцом маховика. Кроме того, фаски на боковых кромках зубьев шестерни и венца маховика, а также буферная пружина, передающая усилие от рычага 9 ступице 47 муфты, облегчают ввод шестерни в зацепление и смягчают удар шестерни в венец маховика.
Через замкнутые контакты реле идет ток питания статора и якоря. Якорь стартера начинает вращаться вместе со ступицей 47 и наружным кольцом обгонной муфты. Поскольку ролики муфты смещены пружинами в узкую часть паза наружного кольца, а шестерня тормозится венцом маховика, то ролики заклиниваются между кольцами обгонной муфты, и крутящий момент от вала якоря передается через муфту и шестерню к венцу маховика.
После пуска двигателя частота вращения шестерни начинает превышать частоту вращения якоря стартера. Внутреннее кольцо обгонной муфты (объединенное с шестерней) увлекает ролики в широкую часть паза наружного кольца 5, сжимая пружины плунжеров. В этой части паза ролики свободно вращаются, не заклиниваясь, и крутящий момент от маховика двигателя не передается на вал якоря стартера.
После возвращения ключа в положение 1 ("Зажигание") цепь питания обмоток тягового реле размыкается. Якорь реле под действием пружины 12 возвращается в исходное положение, размыкая контакты 25 и 27 и возвращая обгонную муфту с шестерней в исходное положение. Пружина 12 через рычаг, диск 44 и ограничитель 43 давит на якорь в сторону крышки 28. Стальной тормозной диск 31 вала якоря упирается в тормозной диск 30 крышки, и якорь быстро прекращает вращение. У стартера 35.3708 торможение якоря происходит за счет трения щеток о коллектор.
Ремонт стартера
Разборка.
Стартер 35.3708 . Отверните гайку на нижнем контактном болту тягового реле и отсоедините от него вывод обмоток статора. Отверните гайки крепления тягового реле и снимите его.
Отверните винты и снимите защитный кожух. Снимите стопорную шайбу, выверните стяжные болты и отсоедините корпус с крышкой со стороны коллектора от крышки со стороны привода с якорем. Выньте заглушку из передней крышки.
Отверните винты крепления к щеткодержателям выводов обмотки статора, и отсоедините корпус от крышки. Снимите пружины и щетки.
Расшплинтуйте и выньте из крышки ось рычага привода стартера. Выньте рычаг и якорь с приводом из крышки, а затем отсоедините рычаг от привода.
Чтобы снять с якоря привод, удалите стопорное кольцо из-под ограничительного кольца. Привод разбирается после снятия со ступицы муфты стопорной шайбы.
Если тяговое реле выполнено в разборном исполнении, т.е. детали реле не завальцованы в его корпусе, то для его разборки отверните гайки стяжных болтов и отпаяйте выводы обмоток от штекера «50» и от наконечника, закрепленного на нижнем контактном болту тягового реле.
После разборки продуйте детали сжатым воздухом и протрите.
Стартер СТ-221 . Особенности его разборки связаны с другой конструкцией коллектора и задней крышки.
После снятия тягового реле, ослабьте винт крепления стяжной защитной ленты на крышке со стороны коллектора и снимите ленту с прокладкой. Выверните винты крепления к щеткодержателям клемм щеток и выводов обмотки статора, и снимите щетки.
Отверните гайки стяжных шпилек и отсоедините корпус с крышкой от передней крышки с якорем. Выверните из передней крышки стяжные шпильки и выньте из нее резиновую заглушку рычага. Отсоедините крышку от корпуса.
Дальше разборка стартера СТ-221 аналогична разборке стартера 35.3708
Проверка технического состояния.
Якорь . Проверьте мегомметром или с помощью лампы, питаемой напряжением 220 В, нет ли замыкания обмотки якоря на массу.
Напряжение через лампу подводится к пластинам коллектора и к сердечнику якоря. Горение лампы указывает на замыкание пластин коллектора с массой. При проверке мегомметр должен показывать сопротивление не менее 10 кОм. Якорь, имеющий замыкание с массой, замените.
Специальным прибором проверьте, нет ли замыканий между секциями обмотки якоря и пластинами коллектора, а также нет ли обрывов в месте припайки выводов секций обмотки к пластинам коллектора.
Осмотрите рабочую поверхность коллектора. Загрязненную или пригоревшую поверхность зачистите мелкозернистой шлифовальной шкуркой.
Проверьте биение сердечника относительно цапф вала. Если оно больше 0,08 мм — замените якорь.
Проверьте состояние поверхностей шлицев и цапф вала якоря. На них не должно быть задиров, забоин и износа. Если на поверхности вала появились следы желтого цвета от втулки шестерни, удалите их мелкозернистой шлифовальной шкуркой, так как они могут стать причиной заедания шестерни на валу.
Привод . Зубья шестерни не должны иметь значительного износа. Если на заходной части зубьев имеются забоины, то подшлифуите их мелкозернистым наждачным кругом малого диаметра. Шестерня должна легко проворачиваться относительно ступицы муфты, но только в направлении вращения якоря при пуске двигателя.
Если детали привода повреждены или значительно изношены, замените привод новым.
Статор . Проверьте мегомметром или с помощью лампы, питаемой напряжением 220 В, нет ли замыкания обмотки статора на массу. Напряжение через лампу подводится к общему выводу обмотки и к корпусу стартера. Если лампа горит или мегомметр показывает сопротивление меньше 10 кОм, а также если обмотки имеют следы перегрева (почернение изоляции), замените корпус с обмотками.
Крышки . Проверьте нет ли на крышках трещин. Если дни имеются - замените крышки новыми. Проверьте состояние втулок крышек. Если они изношены, то замените крышки в сборе или только втулки. Новые втулки после запрессовки разверните до (12,015±0,03) мм.
У стартера СТ-221 чтобы заменить втулку со стороны коллектора, предварительно извлеките заглушку, а после запрессовки втулки установите заглушку на место и раскерните в трех точках.
Проверьте надежность крепления щеткодержателей на крышке со стороны коллектора. Щеткодержатели положительных щеток не должны иметь замыкания с массой. Щетки должны свободно перемещаться в пазах щеткодержателей. Щетки, изношенные по высоте до 12 мм, замените новыми, предварительно притерев их к коллектору.
Тяговое реле . Проверьте легкость перемещения якоря реле. Проверьте омметром замыкаются ли контактные болты реле контактной пластиной. Проверьте омметром нет ли обрыва в обмотках тягового реле.
Если в обмотках реле имеется обрыв, или не замыкаются контактные болты реле контактной пластиной, то замените реле новым.
Если реле разборного исполнения, то можно разобрать его и зачистить контактные болты и пластину мелкозернистой шкуркой или плоским бархатным напильником. При значительном повреждении контактных болтов в месте соприкосновения с контактной пластиной можно повернуть болты на 180°.
Сборка стартера
Перед сборкой смажьте моторным маслом винтовые шлицы вала якоря и ступицы обгонной муфты, шестерню и втулки крышек. Поводковое кольцо привода смажьте консистентной смазкой Литол-24.
До начала сборки проверьте осевой свободный ход вала якоря, предварительно собрав вместе крышки, корпус и якорь и затянув гайки стяжных шпилек. При этом якорь может быть без привода, а передняя крышка без рычага.
У стартера 35.3708 осевой свободный ход вала якоря должен быть не более 0,5 мм. Он регулируется подбором толщины регулировочной шайбы, расположенной между стопорной шайбой вала якоря и крышкой со стороны коллектора.
Осевой свободный ход вала якоря у стартера СТ-221 должен быть в пределах 0,07—0,7 мм. Изменение величины свободного хода достигается подбором количества или толщины регулировочных шайб, расположенных на переднем конце вала якоря.
Подобрав регулировочные шайбы, приступайте к сборке, которая выполняется в порядке, обратном разборке. Наденьте изолирующую пластмассовую трубку на стяжной болт, проходящий под шиной сериесных катушек статора. У стартера СТ-221 изолирующие пластмассовые трубки надеваются на стяжные шпильки.
После сборки проверьте стартер на стенде.
