Как устроен и работает стартер с дистанционным управлением
Nbsp; Нефтекамская автомобильная школа “Добровольное общество содействия армии, авиации и флоту России” ========================================================= ЛЕКЦИЯ по дисциплине «УСТРОЙСТВО И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
Тема № 3. Источники и потребители электроэнергии
Занятие № 3.4. Потребители электроэнергии
Тема № 3. Источники и потребители электроэнергии(СЛАЙД № 1)
Занятие № 3.4. Потребители электроэнергии
Учебные вопросы (СЛАЙД № 2)
- Назначение, устройство и работа стартера.
- Включатель стартера, цепь дистанционного управления стартера изучаемых автомобилей.
- Объем работ по техническому обслуживанию стартеров.
- Назначение, устройство и работа приборов освещения, световой и звуковой сигнализации, контрольно-измерительных приборов.
- Назначение, устройство и работа стеклоочистителей, стеклоомывателей, систем отопления и вентиляции кабины.
Время: 2 часа.
Место проведения: аудитория.
Вид занятия: лекция.
Методические указания.
Обосновывать обучаемым важность рассматриваемого учебного вопроса. Основные положения давать под запись в конспект.
Приводить конкретные примеры из опыта эксплуатации автомобилей.
Обратить внимание на правильность ведения конспектов.
Учебный материал излагать с использованием кадров в Microsoft PowerPoint, схем и плакатов.
Поддерживать связь с аудиторией.
Контроль качества усвоения учебного материал производить кратким опросом по изложенному материалу.
Подводить итог рассмотренного вопроса и приступать к изложению следующего учебного вопроса.
Сделать выводы по материалу занятия, подвести итог занятия, ответить на вопросы обучаемых. Дать задание на самостоятельную работу.
Введение
Сегодня на занятии будут рассмотрены потребители электрической энергии, а именно система электропуска двигателя, вопросы назначения, устройства и принципа работы. Надежный пуск двигателя возможен при условии, если его коленчатый вал вращается с частотой 60-80 (150-300 для дизельного двигателя) оборотов в минуту. Кроме этого существуют другие потребители электроэнергии. Безопасная работа водителя на автомобиле невозможна без приборов освещения и световой сигнализации. Световые приборы повышают безопасность автомобиля и создают удобство для водителя и пассажиров.
Основное назначение внешних световых приборов – освещение пути следования автомобиля, а приборов сигнализации – передача и обмен информацией между участниками дорожного движения.
Учебный вопрос № 1.
Назначение, устройство и работа стартера
Система электрического пуска предназначена для проворачивания коленчатого вала двигателя с частотой, необходимой для пуска. (СЛАЙД № 4)
Основными элементами системы электрического пуска автомобиля КамАЗ являются (рис. 1):
Рис. 2. Основные элементы системы электрического пуска
автомобиля КамАЗ (СЛАЙД № 5)
Стартер СТ142Б2 (рис. 2) имеет герметизированное исполнение с электромагнитным тяговым реле и дистанционным управлением, номинальная мощность 8,2 кВт, номинальное напряжение 24 В.
Стартер установлен на двигателе в его нижней левой части и крепится к картеру сцепления тремя болтами и шпилькой.
Рис. 2. Стартер СТ142Б2 (СЛАЙД № 6)
1 – уплотнительные кольца; 2 – держатель промежуточного подшипника; 3 – бандаж; 4 – якорь; 5 – корпус; 6, 27 – крышки; 7 – коллектор; 8 – болт крепления щеткодержателей; 9, 28 – подшипник; 10 – фильц; 11 –щеткодержатели; 12 – щетки; 13 – обмотка возбуждения; 14 – соединительная шина; 15 – силовой зажим; 16 – вывод обмоток реле; 17 – контактный диск; 18, 19 – втягивающая и удерживающая обмотки; 20 – возвратная пружина; 21 – якорь; 22 – резиновый кожух; 23 – рычаг привода; 24 – эксцентриковая ось; 25 – привод; 26 – шестерня; 29 – упорная шайба
Ток холостого хода при напряжении 24 В не более 130 А, ток торможения не более 800 А, напряжение включения реле 18 В, передаточное отношение двигатель – стартер 11: 3.
Стартер СТ142Б2 состоит из электродвигателя постоянного тока с последовательным возбуждением, механизма привода и электромагнитного тягового реле.
Электродвигатель состоит из корпуса с полюсами и катушками обмотки возбуждения, якоря с обмоткой и коллектором, щеточного узла со щеткодержателями, щетками и щеточными пружинами, крышки со стороны коллектора, крышки со стороны привода.
К корпусу 5 винтами крепятся полюсы с катушками обмотки возбуждения (рис. 3). Обмотка возбуждения 13 имеет две параллельные ветви, в каждую из которых включены по две последовательно соединенных катушки. Один конец обмотки возбуждения подключен к изолированному выводу на корпусе (куда подводится напряжение от АКБ после срабатывания тягового реле), а второй – к положительным щеткам 12.
Рис. 3. Схема соединения обмоток стартера СТ142Б2 (СЛАЙД № 7)
1 – тяговое реле; 2 – обмотка возбуждения; 3 – обмотка якоря
Якорь 4 электродвигателя представляет сердечник, собранный из отдельных пластин малоуглеродистой стали. В пазы сердечника уложена обмотка якоря из медного провода прямоугольного сечения, изолированная от корпуса. Концы секций обмотки якоря припаяны к пластинам коллектора 7. Коллектор 7, закрепленный на валу якоря 4, служит для получения постоянного по направлению вращающего момента.
Щетки из меднографитного сплава установлены в четырех коробчатых щеткодержателях по два в ряд. Необходимое давление щеток на коллектор обеспечивают спиральные пружины. Усилие прижатия составляет 18 - 20 Н.
Электромагнитное тяговое реле стартера предназначено для ввода шестерни стартера в зацепление с венцом маховика и для подключения электродвигателя стартера к аккумуляторной батарее.
Тяговое реле состоит из втягивающей 14 (рис. 4) и удерживающей 13 обмоток, якоря 11, сердечника 16, штока 15 с контактным диском 4, силовых контактов 21 в виде контактных болтов, возвратной пружины 9, корпуса 8, крышки 2.
Рис. 4. Тяговое реле стартера СТ142Б2 (СЛАЙД № 8)
1, 20 – резиновые уплотнительные шайбы; 2 – крышка реле; 3 – резиновое уплотнительное кольцо; 4 – контактный диск; 5 – изоляционная втулка; 6 – чашка; 7 – пружина; 8 – корпус реле; 9 – возвратная пружина; 10 – резиновый сильфон; 11 – якорь реле; 12 – каркас катушки; 13, 14 – соответственно удерживающая и втягивающая обмотки; 15 – стальной шток; 16 – сердечник реле; 17 – изоляционная шайба; 18 – шайба; 19 – скоба; 21 – контактный болт
Втягивающая и удерживающая обмотки намотаны на латунную трубку. Обмотки имеют общее начало, соединенное с выводом 16 на пластмассовой крышке. Конец удерживающей обмотки соединен с корпусом, конец втягивающей обмотки - с болтом 21.
Втягивающая обмотка 14 подключена параллельно силовым контактам тягового реле. При включении реле она действует совместно с удерживающей обмоткой и создает необходимую силу притяжения, когда зазор между якорем 11 и сердечником 16 максимален. Во время работы электродвигателя стартера замкнутые контакты тягового реле шунтируют втягивающую обмотку и выключают ее из работы. Удерживающая обмотка 13 рассчитана только на удержание якоря реле 11 в притянутом к сердечнику 16 состоянии.
Внутри реле свободно перемещается якорь 11, воздействующий на рычаг привода. Возвратная пружина 9 удерживает якорь в исходном положении. Контактный диск 4 изолирован от штока, на котором он установлен изоляционными шайбами и втулкой 5. Конструкция его такова, что диск может перекашиваться и перемещаться на штоке за счет сжатия пружины 7. Такое конструктивное решение обеспечивает хороший контакт диска 4 с контактными болтами 21.
Механизм привода предназначен для передачи крутящего момента от вала электродвигателя стартера на зубчатый венец маховика двигателя, а также для предотвращения обратной передачи крутящего момента.
Привод механический, с храповой муфтой свободного хода, разборный.
Механизм привода (рис. 5) состоит из корпуса 11, ведущего 8 и ведомого 6 храповиков, шестерни 2 привода, пружины 10, шлицевой направляющей втулки 12 и центробежного механизма с конической втулкой 7, текстолитовыми сегментами (сухариками) 3 и направляющими штифтами 4 для разъединения ведущего и ведомого храповиков.
Рис. 5. Приводной механизм с храповой муфтой свободного хода (СЛАЙД № 9)
1 – вкладыш; 2 – шестерня; 3 – сегмент (сухарик); 4 – направляющий штифт; 5, 15 – замковые кольца; 6 – ведомый храповик; 7 – коническая втулка; 8 – ведущий храповик; 9, 13 – шайбы; 10 – пружина; 11 – корпус муфты; 12 – шлицевая направляющая втулка; 14 – буферное резиновое кольцо
Механизм привода работает следующим образом: при подключении обмоток тягового реле к источнику питания якорь реле через рычаг привода и корпус муфты 11 перемещает направляющую втулку 12 вместе с храповиками 6 и 8 по шлицам вала и вводит шестерню 2 в зацепление с венцом маховика до упора в шайбу на валу якоря. В конце хода шестерни замыкаются силовые контакты тягового реле, вал якоря приводится во вращение, а вращающий момент через шлицевую втулку 12, ведущий 8 и ведомый 6 храповики передается шестерне 2 и далее венцу маховика. При передаче вращающего момента в винтовых шлицах втулки 12 и ведущего храповика 8 возникает осевое усилие, которое воспринимается буферным резиновым кольцом 14 и плотно прижимает друг к другу ведущую и ведомую половины муфты.
После пуска двигателя частота вращения шестерни и ведомого храповика становится больше частоты вращения вала якоря и направляющей втулки 12, поэтому ведущий храповик, перемещаясь по винтовым шлицам втулки, отходит от ведомого храповика и шестерня привода вращается вхолостую. Коническая втулка 7 отодвигается вместе с ведущим храповиком и освобождает текстолитовые сегменты (сухарики) 3, соединенные с быстровращающимся ведомым храповиком 6 направляющими штифтами 4. Под действием центробежных сил сегменты перемещаются в радиальном направлении вдоль штифтов и блокируют муфту в расцепленном состоянии, предохраняя зубья храповиков от повреждения и изнашивания. В этом состоянии храповой механизм будет находиться до тех пор, пока осевая составляющая от центробежных сил, действующих на сухарики, превышает усилие пружины.
После выключения стартера ведущая половина муфты под действием пружины вновь прижимается к ведомой половине и сегменты (сухарики) возвращаются в исходное положение.
Принцип работы статора. (СЛАЙД № 10)
При замыкании контактов замка зажигания по втягивающей обмотке электромагнита протекает ток, плунжер электромагнита втягивается и включается удерживающая обмотка электромагнита.
Плунжер электромагнита и соединенный с ним рычаг (вилка) перемещает шестерню бендикса.
Одновременно плунжер давит на пластину, которая в момент ввода шестерни в зацепление с венцом маховика замыкает контакты.
Ток через замкнутые контакты поступает в обмотку электродвигателя, и якорь начинает вращаться.
Рис. 6. Электрическая схема включения стартера (СЛАЙД № 11)
После пуска двигателя водитель с помощью замка зажигания разрывает цепь 50 обмотки электромагнита.
Под действием пружины размыкаются контакты электромагнита, и шестерня бендикса возвращается в исходное положение.
Выводы по вопросу.
Учебный вопрос № 2
Включатель стартера, цепь дистанционного управления
Несмотря на то, что OEM-устройства дистанционного запуска автомобилей являются относительно новыми, эти устройства уже давно доступны на вторичном рынке . Часто в сочетании с автомобильной сигнализацией , системами входа без ключа и другими подобными устройствами, они также доступны как отдельные устройства.
Сколько стоят дистанционные стартеры автомобилей?
Когда вы покупаете новый автомобиль с дистанционным стартером, стоимость обычно скрывается где-то мелким шрифтом. По сравнению со стоимостью всего остального, обычно это не так уж важно.
Условно говоря, автозапуск удаленного автомобиля не так уж и дорог, но есть две связанные с этим затраты: цена комплекта дистанционного запуска и стоимость установки. В то время как можно найти базовый удаленный стартер онлайн за менее чем 100 долларов, это всего лишь установочный комплект. И дело в том, что установка удаленного автомобильного стартера может быть довольно сложной работой, особенно если в ваш автомобиль встроены противоугонные меры.
Авторитетные установщики обычно берут около 400 долларов за удаленный стартер и трудозатраты на его установку. Более дешевые варианты часто доступны, особенно если вы можете найти сделку через такой сайт, как Groupon , но изучите , что вы получаете.
Например, то, что на первый взгляд выглядит как особенно выгодная сделка, может включать только очень простой удаленный стартер, а добавление каких-либо дополнительных параметров может привести к гораздо более дорогому окончательному счету.
Как работают удаленные пускатели?
Дистанционные автомобильные пускатели — это устройства, которые позволяют запустить автомобиль без физического присутствия водителя или ключа. Этот подвиг осуществляется с помощью компонента, который подключен к системе зажигания и оснащен радиоприемником. Когда этот компонент получает сигнал от сопряженного передатчика, который обычно принимает форму брелка, он активирует стартер.
Поскольку дистанционный пускатель автомобиля имитирует то же действие, которое происходит при повороте ключа зажигания, эти системы имеют несколько ограничений. Во-первых, они обычно не очень хорошо работают с карбюраторными транспортными средствами. Для некоторых дистанционных стартеров доступны специальные комплекты карбюраторов, но эти комплекты обычно не подходят для особо темпераментных транспортных средств, которые требуют много возиться с газом или воздушной заслонкой. Если транспортное средство требует ручного вмешательства, такого как нажатие педали газа, чтобы сбросить высокие обороты холостого хода, дистанционные пускатели особенно проблематичны.
Более новые автомобили, которые отправляются с завода со встроенными противоугонными мерами, обычно требуют некоторого типа обходного компонента, чтобы удаленный стартер работал без ключа в замке зажигания.
Cтартеры с электромагнитным приводом и дистанционным управлением
Стартер СТ-130 представляет собой четырехполюсный, четырехщеточный электродвигатель постоянного тока с последовательным возбуждением, рассчитанный на напряжение 12 в, мощностью 1,4 л. с. Якорь стартера состоит из вала, сердечника, обмотки и коллектора. Вал якоря установлен в трех бронзографитовых втулках, размещенных в крышках корпуса и на промежуточной опоре. На крышке до стороны коллектора находятся четыре щеткодержателя со щетками и пружинами. В корпусе укреплено четыре полюсных башмака с обмотками возбуждения; сверху закреплено тяговое реле PC-130 с реле включения.
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Дополнительные материалы по теме:
Рис. 1. Схема включения стартера СТ-130:
1 — реле включения; 2 — аккумуляторная батарея; 3 — контактный диск; 4 — тяговое реле; 5—удерживающая обмотка; 6 — втягивающая обмотка; 7 — якорек тягового реле; 8 — возвратная пружина; 9 — рычаг; 10 — шестерня стартера; 11 — шестерня маховика; 12 — стартер; 13 — генератор; 14 — реле-регулятор; 15 — выключатель зажигания; КЗ, ПР, AM, СТ — зажимы выключателя зажигания;
Б, Я, Ш — зажимы реле-регулятора; Б, К, К, С —зажимы реле включения.
Тяговое реле служит для введения шестерни стартера в зацепление с венцом маховика и включения рабочего тока в цепь стартера. Оно состоит из латунной втулки, на которую намотаны втягивающая и удерживающая обмотки, магнитопровода, стального якорька с возвратной пружиной, контактного диска, контактов и зажимов. Один конец обмоток припаян к болту, присоединенному к зажиму Б реле включения. Второй конец втягивающей обмотки припаян к болту, соединенному со стартером, а удерживающей 5 — к массе. Магнитные потоки обмоток имеют одинаковое направление.
Реле включения служит для включения тока в обмотки тягового реле при пуске двигателя и автоматического выключения стартера после того, как двигатель заведется.
Реле включения состоит из сердечника с обмоткой, якорька с пластиной, ярма и соединительных зажимов.
При установке ключа выключателя зажигания в положение пуска двигателя в цепи обмотки реле включения протекает ток: положительный зажим батареи — зажим тягового реле — зажим Б реле-регулятора —-зажим СТ выключателя зажигания — зажим С реле — обмотка реле — второй зажим К реле включения — зажим Я реле-регулятора — обмотка якоря генератора — масса — отрицательный зажим батареи.
Сердечник реле включения намагничивается, его контакты замыкаются и в цепь тягового реле поступает ток: положительный зажим батареи — зажим С — замкнутые контакты — якорек — ярмо — зажим Б реле включения — зажим тягового реле. Далее ток протекает по двум параллельным ветвям:
1) втягивающая обмотка — зажим тягового реле — зажим стартера — обмотка возбуждения — положительные щетки— обмотка якоря — отрицательные щетки стартера;
2) зажим тягового реле — удерживающая обмотка. Затем ток обеих ветвей проходит по массе к отрицательному зажиму батареи.
Если после того, как двигатель будет заведен, водитель не установит ключ в требуемое положение, то шестерня стартера отключится автоматически. Это произойдет по той причине, что во время работы двигателя обмотка реле включения будет находиться под действием разности э. д. с. батареи и генератора. По мере увеличения числа оборотов двигателя разность э. д. с. уменьшается, а вместе с ней и ток в обмотке реле включения. В результате этого контакты реле размыкаются и якорек под действием возвратной пружины выводит шестерню привода из зацепления с венцом на маховике.
Устройство и работа стартеров
На автомобилях ЗИЛ-130 устанавливаются стартеры типа СТ-130 с дистанционным управлением.
Основными частями стартера являются стальной цилиндрический корпус с четырьмя полюсными сердечниками и обмоткой возбуждения, якорь, в пазах которого уложена обмотка, коллектор и щетки, укрепленные на передней крышке. Обмотка возбуждения стартера включена последовательно с обмоткой якоря.
Стартер имеет четыре щетки, изготовленные из материала, содержащего 90% меди, 4% графита и 6% свинца. Вал якоря стартера вращается во втулках из пористой графитовой бронзы. С валом якоря связана шестерня. внодимая в зацепление с зубчатым венцом маховика во время пуска двигателя.
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Дополнительные материалы по теме:
Привод стартера должен вводить шестерню в зацепление с венцом маховика на период пуска двигателя и автоматически разъединять вал стартера, когда двигатель начнет работать.
На всех современных отечественных автомобилях устанавливают стартеры, имеющие привод с принудительным включением шестерни. В момент включения стартера шестерня вводится в зацепление принудительно рычагом включения. Посредством винтов, и серьги производят регулировку зазора между шестерней и упорным кольцом. Разобщение якоря с коленчатым валом после пуска двигателя производится роликовой муфтой свободного хода или специальным сцепляющим механизмом.
Рис. 182. Стартер типа СТ 130 и его электрическая схема
При замыкании контактов тягового реле втягивающая обмотка закорачивается, после чего якорь реле удерживается только одной обмоткой 8. Магнитное поле, создаваемое этой обмоткой, оказывается достаточным для удержания стартера во включенном состоянии, так как после включения стартера между сердечником и якорем тягового реле остается очень незначительный воздушный зазор.
После пуска двигателя якорь стартера разобщается с венцом маховика муфтой свободного хода. Ее основными частями являются наружная обойма с втулкой и внутренняя обойма с шестерней. Наружная обойма имеет четыре клиновидных паза, в которых помещены стальные ролики. Усилием пружины через толкатель ролики отжимаются в узкую часть пазов и заклиниваются между обоймами, благодаря чему при вращении якоря против часовой стрелки шестерня передает крутящий момент от вала якоря на венец маховика.
После того как двигатель запущен, частота вращения внутренней обоймы превысит частоту вращения наружной. При этом сила трения, преодолев сопротивление пружины, отведет ролики в широкую часть пазов. Обоймы муфты окажутся разобщенными, и якорь стартера будет предохранен от разноса.
Муфта свободного хода не рассчитана на продолжительную работу, поэтому во избежание повреждений стартер надо выключать сразу же после пуска двигателя.
После выключения стартера якорь тягового реле, а вместе с ним и все детали привода возвращаются в исходное положение возвратной пружиной. Пружина смягчает удар втулки о крышку корпуса стартера.
Быстрому выходу шестерни из зацепления способствует винтообразная нарезка вала якоря. на которую муфта свободного хода, вращаясь после пуска двигателя быстрее якоря, навертывается подобно гайке. Если, пустив двигатель, не выключить стартер вовремя, то выключение произойдет автоматически благодаря тому, что обмотка 42 реле включения соединена с массой через якорь генератора 46, и генератор сразу после пуска двигателя пошлет в обмотку реле ток, идущий навстречу току от аккумуляторной батареи. Сердечник реле размагнитится, его контакты разомкнутся, и цепь обмотки тягового реле будет разомкнута .
Стартеры с механическим приводом и непосредственным управлением применяются в настоящее время преимущественно для запуска пусковых двигателей тракторов.
Рис. 183. Стартер типа СТ-350Б
На пусковом двигателе трактора ДТ-75М устанавливается стартер СТ-350 Б.
При нажатии на рычаг (рис. 183) включения он поворачивается и через установленные на валу якоря муфту включения, пружину и муфту свободного хода перемещает шестерню в осевом направлении, вводя ее в зацепление с шестерней, закрепленной на маховике пускового двигателя. При дальнейшем перемещении рычага в он надавит на шток и с помощью шайбы замкнет цепь стартера. Ток через клемму пойдет в обмотки возбуждения и далее через щетки и коллектор в обмотки якоря. Вал якоря начнет вращаться, и находящаяся на нем шестерня приведет во вращение коленчатый вал двигателя.
После запуска двигателя муфта свободного хода под действием пружины выведет шестерню из зацепления с маховиком двигателя.
Читайте также: