Стартер

 

Техническая характеристика.

Номинальная мощность, кВт………………………………………….1,3
Потребляемая сила тока при максимальной
мощности, не более, А…………………………………………………260
Потребляемая сила тока в заторможенном
состоянии, не более, А………………..……………………………….500
Потребляемая сила тока на холостом ходу,
без реле, не более, А…………….…………………………………….60

Особенности конструкции.

Для раскручивания коленчатого вала двигателя до частоты, при которой он начнет работать (т.е. для пуска двигателя), применяется стартер типа 29.3708. Он проворачивает коленчатый вал шестерней за зубчатый венец маховика. Мощность стартера составляет 1,3 кВт при потребляемой силе тока 260 А. Стартер представляет собой четырехполюсный электродвигатель постоянного тока со смешанным возбуждением, с дистанционным электромагнитным включением и роликовой муфтой свободного хода.

Он состоит из следующих основных частей: корпуса 29, якоря с муфтой свободного хода и шестерней 2 привода, двух крышек 7 и 24 и тягового реле 10. Корпус и крышки соединены вместе двумя стяжными болтами. Внутри стального корпуса 29 закреплены винтами четыре стальных полюса 28 с катушками обмотки возбуждения. Корпус вместе с полюсами и обмоткой представляет собой статор стартера. Три катушки обмотки (сериесные) соединены с обмоткой якоря последовательно, а одна (шунтовая) параллельно.

Поэтому возбуждение стартера и называется смешанным. Оно позволяет получить большой крутящий момент в заторможенном состоянии и сравнительно низкую частоту вращения якоря на холостом ходу, что уменьшает износ втулок подшипников и облегчает условия работы муфты свободного хода. Между полюсами статора вращается якорь, собранный на валу 1. Сердечник 26 якоря набран из пластин электротехнической стали, напрессованных на среднюю часть вала. По окружности сердечника имеются продольные пазы, изолированные картоном, в которых находится обмотка 25 якоря, выполненная медной лентой. Концы обмотки припаяны к пластинам коллектора и для большей надежности зачеканены. Вал якоря вращается в двух металлокерамических в-гудках. Задняя втулка 21 запрессована в крышке 24, а передняя расположена в картере сцепления и передний конец вала якоря входит в нее при установке стартера в гнездо картера сцепления.

Особенностью стартера 29.3708 является торцевой коллектор 18, напрессованный на заднюю часть вала якоря. Применение его позволило уменьшить длину и "массу" стартера. Кроме того, торцевой коллектор способствует более стабильной и длительной работе щеточного контакта. На переднем конце вала якоря расположена муфта свободного хода с шестерней 2 привода.

При пуске двигателя муфта передает крутящий момент от вала якоря на шестерню, а после пуска разобщает шестерню и вал якоря, и поэтому вращение маховика на вал не передается. В результате якорь защищается от "разноса" повреждения центробежными силами из-за чрезмерной частоты вращения. Муфта состоит из наружного кольца 34, приклепанного к ступице 35. и внутреннего кольца, составляющего одно целое с шестерней 2. В пазах наружного кольца находятся ролики 4 с пружинами, плунжерами и направляющими стержнями. Все они вместе с наружным кольцом и двумя упорными полукольцами завальцованы в стальном кожухе 5. Пазы наружного кольца имеют переменную ширину. В широкой части паза ролики могут свободно вращаться, а в узкой части заклиниваются между наружным и внутренним кольцами муфты. Тяговое реле прикреплено к крышке 7. С его помощью дистанционно управляют включением стартера. Реле замыкает цепь питания обмоток якоря и статора, а также через рычаг 8 вводит шестерню 2 в зацепление с венцом маховика. Реле двухобмоточное, имеет втягивающую 11 и удерживающую 12 обмотки, намотанные в одну сторону.
Начала обмоток припаяны к штекеру "50" на крышке реле. Конец удерживающей обмотки приварен к фланцу реле (т.е. соединен с "массой"), а конец втягивающей соединен с нижним контактным болтом реле.

Работа стартера.

Стартер включается с помощью вспомогательного реле типа 111.3747-10,
установленного в моторном отсеке. При повороте ключа в положение 11 ("Стартер") замыкаются контакты "30" и "50" выключателя зажигания, и подается напряжение на обмотку вспомогательного реле 40. Оно срабатывает, и через его замкнутые контакты идет ток в обмотки тягового реле стартера. Под действием этого тока возникает магнитное усилие (около 10-12 кгс), втягивающее якорь 9 до соприкосновения с сердечником 14.
Якорь втягивается и толкает шток 13 с контактной пластиной 15, которая замыкает контактные болты 17. Размеры штока подобраны так, что замыкание контактных болтов происходит еще до соприкосновения якоря с сердечником, и при дальнейшем ходе якоря сжимается пружина контактной пластины, сильнее прижимая ее к контактным болтам Одновременно якорь реле рычагом 8 передвигает вперед муфту свободного хода с шестерней 2 и вводит ее в зацепление с венцом маховика. При замыкании контактных болтов втягивающая обмотка реле обесточивается, так как оба ее конца оказываются соединенными с "плюсом" аккумуляторной батареи. Но поскольку якорь реле уже втянут, то для его удержания в этом положении требуется сравнительно небольшой магнитный поток, который обеспечивается одной удерживающей обмоткой 12. Через замкнутые контакты тягового реле идет ток, питающий обмотки статора и якоря.

Якорь стартера начинает вращаться, и его вращение через винтовые шлицы передается ступице 35 и связанному с ней наружному кольцу 34 муфты. Поскольку ролики 4 смещены пружинами в узкую часть паза наружного кольца, то они заклиниваются между наружным и внутренним кольцами муфты. Поэтому крутящий момент от вала якоря передается через муфту и шестерню к венцу маховика. После пуска двигателя маховик начинает вращать шестерню стартера, и частота вращения шестерни начинает превышать частоту вращения якоря стартера. Внутреннее кольцо муфты (объединенное с шестерней) увлекает ролики в широкую часть паза наружного кольца 34, сжимая пружины плунжеров. В этой части паза ролики свободно вращаются, не заклиниваясь, и крутящий момент от маховика двигателя не передается на вал якоря стартера. При выключении стартера контакты вспомогательного реле размыкаются, и ток питания обмоток стартера идет по следующему пути: "плюс" аккумуляторной батареи замкнутые контакты тягового реле втягивающая, а затем удерживающая 12 обмотки тягового реле "масса".

Так как направление тока в витках обмоток противоположное, то магнитные потоки, создаваемые обмотками, компенсируют друг друга, и сердечник реле размагничивается. Якорь реле пружинами отжимается в исходное положение, и контакты реле размыкаются, отключая питание обмоток якоря и статора стартера. Одновременно якорь тягового реле рычагом 8 передвигает муфту свободного хода назад и выводит шестерню из зацепления с венцом маховика. Якорь стартера тормозится силами трения щеток о коллектор, и он быстро останавливается.

Ремонт стартера

Разборка

Отверните гайку на нижнем контактном болту тягового реле и отсоедините от него вывод обмотки статора. Отверните винты крепления ^тягового реле и снимите его. Отсоедините якорь реле от рычага привода. Выньте резиновую заглушку с шайбой из передней крышки.

Отверните винты и снимите защитный кожух. Снимите стопорную шайбу, выверните стяжные болты, отсоедините корпус с задней крышкой от передней крышки с якорем.

Отверните винты крепления к щеткодержателям выводов обмотки статора и отсоедините корпус от задней крышки. Снимите пружины и щетки.

Снимите стопорное и ограничительное кольца и отсоедините якорь от привода.

Расшплинтуйте и выньте ось рычага та передней крышки.
Отсоедините рычаг от привода и выньте привод из передней крышки. Привод разбирается после снятия со ступицы муфты стопорной шайбы.

Для разборки тягового реле отверните винты крепления его крышки и отпаяйте выводы обмоток от штекера "50" и от наконечника, закрепленного на нижнем контактном болте тягового реле.

После разборки продуйте детали сжатым воздухом и протрите.

Проверка технического состояния деталей

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 обмотки или 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 или пластинами коллектора, а также нет ли обрывов в месте припайки выводов секций обмотки к пластинам коллектора.

Осмотрите рабочую поверхность коллектора. Если она сильно загрязнена или пригорела, то зачистите ее 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 задирой, забоин и износа. Если на поверхности вала появились следы желтого цвета от втулки шестерни, удалите их мелкозернистой шлифовальной шкуркой и отполируйте, так как они могут стать причиной заедания шестерни на валу.

Привод. Привод стартера должен свободно, без заметных заеданий перемещаться на валу якоря. Шестерня должна проворачиваться относительно вала якоря в направлении вращения якоря под действием момента не более 0,27 Н • м (2,8 кгс • см). В обратном направлении шестерня проворачиваться не должна. Если на заходной части зубьев шестерни имеются забоины, подшлифуйте их мелкозернистым наждачным кругом малого диаметра.

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 трещин на крышках. Если они имеются — замените крышки новыми. Проверьте состояние втулок задней крышки и картера сцепления. Если они изношены, то замените заднюю крышку и картер сцепления.

Проверьте надежность крепления щеткодержателей на задней крышке. 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.

Проверьте динамометром давление пружин на щетки, которое для новых щеток должно составлять (10±1) Н [(1±0,1) кгс] и, при необходимости замените пружины новыми.

Тяговое реле. Проверьте легкость перемещения якоря реле. Проверьте омметром замыкаются ли контактные болты реле контактной пластиной. Если контактные болты не замыкаются, то разберите реле и зачистите контактные болты мелкозернистой шкуркой или плоским бархатным напильником. При значительном повреждении контактных болтов в месте соприкосновения с контактной пластиной можно повернуть болты на 180°.

Сборка

Перед сборкой смажьте моторным маслом винтовые шлицы вала якоря и ступицы обгонной муфты, шестерню, втулку задней крышки и картера сцепления. Поводковое кольцо привода смажьте Литолом-24.

Сборка стартера выполняется в порядке обратном разборке. Подбором регулировочной шайбы обеспечьте осевой свободный ход якоря не более 0,5 мм. На стяжной болт, проходящий около выводов обмотки статора, наденьте изолирующую пластмассовую трубку.

После сборки проверьте стартер на стенде.