Какая сила тока потребляется стартером в режиме холостого хода и при полном торможении якоря
Стартер это самый большой потребитель электроэнергии в автомобиле. Пусковые токи в зимнее время могут доходить до 400 ампер.
Ниже будет показано на примере ваз 2107, сколько потребляет стартер при пуске двигателя и от чего зависит это потребление.
Токовые клещи.
Этот прибор дополняет обычный мультиметр и дает возможность без вмешательства в цепь проверить ток в ней.
Клещами вешается на провод.
От чего зависит ток потребляемый стартером.
Чем большее сопротивление дает коленчатый вал при его вращении, тем больше потребляет стартер.
При увеличении вязкости масла это сопротивление увеличивается, и нагрузка на стартер возрастает.
Чем больше наполнение цилиндров воздухом во время пуска, тем больше будет давление в них, а значит, стартеру будет тяжелее прокручивать коленчатый вал. Наполнение цилиндров зависит от того на сколько будет открыта дроссельная заслонка во время пуска. Если дроссель полностью закрыт, то компрессия будет ниже и стартеру легче вывести двигатель на пусковые обороты.
При полностью заряженном и исправном аккумуляторе наполнение сильно не влияет на пусковые обороты. Но если аккумулятор слабый, то разница при прокручивании, когда дроссель закрыт и открыт заметна.
Слишком раннее зажигание в двигателе тоже увеличивает нагрузку на стартер. Так как давление в цилиндре при сгорании становится слишком большим до того как поршень дойдет до верхней мертвой точке и стартеру нужно преодолевать это сопротивление.
Проверка потребления стартера.
При температуре воздуха 15 градусов потребление составило 112 ампер.
Ночью температура опускалась до 4 градусов, проверка проводилась с утра. При выжитом сцеплении ток потребления был таким же, как и при включенном. Значит при плюсовой температуре смысла выжимать сцепление, нет. Распорные кольца коленчатого вала будут зря нагружаться.
При выкрученных свечах ток потребления составил 96 ампер.
Это ток стартера в момент, когда двигатель уже вышел на пусковые обороты. Но собственный пусковой ток стартера сильно отличается при проверке с вкрученными свечами и без них. С вкрученными свечами и открытым дросселем в момент, когда стартер начинал вращать двигатель, ток составил 230 ампер, а с выкрученными 160 ампер.А значит, наполнение цилиндров в момент пуска сильно влияет на этот параметр. И если открывать дроссельную заслонку, то нагрузка на стартер будет больше.
Проверка стартеров производится с исправной заряженной аккумуляторной батареей такой же емкости, что иу батареи, с которой работает проверяемый стартер. Стартер проверяют в двух режимах: в режиме холостого хода и в режиме полного торможения якоря. Для проверки стартера его подключают по схеме, приведённой на рис. 83.
 |
Проверка стартера в режиме холостого хода. Включают стартер и через 30 с после включения по показанию амперметра, определяют силу тока, а частоту вращения якоря стартера замеряют переносным тахометром (рис. 84). Показания амперметра и тахометра сравнивают с данными табл. 5. Стартер считается исправным, если сила тока не будет превышать величин, приведенных в табл. 5, а частота вращения якоря будет не меньше их.
Увеличение силы тока и уменьшение частоты вращения якоря по сравнению с величинами, приведенными в табл. 5, вызывается следующими неисправностями: ослаблением крепления крышек, что вызывает перекос вала якоря; замыканием пластин коллектора металлоугольной пылью, возникшей при износе щеток и коллектора; изгибом вала и др. Стартер, удовлетворяющий техническим условиям в режиме холостого хода, проверяется в режиме полного торможения.
На некоторых стартерах, например СТ230-А, отверстие а крышке под вал якоря закрыто заглушкой. Перед проведением лабораторной работы эту заглушку необходимо удалить.
Проверка стартера в режиме полного торможения. На зубьях шестерни привода закрепляют рычаг и соединяют его с пружинным динамометром (рис. 85). Стартер включают на 3. 4 с и читают показания амперметра, вольтметра и динамометра. Крутящий момент М электродвигателя стартера определяют произведением М— Р L, где Р — сила, регистрируемая пружинным динамометром, кг, а L—длина рычага, м. Замеренные величины сравнивают с силой тока при полном торможении и наибольшем моменте (см. табл. 5). Стартер считается исправным, если сила потребляемого тока будет не больше, а крутящий момент не меньше величин, приведенных в табл. 5. При напряжении аккумуляторной батареи не менее 9(18) В большая сила потребляемого тока и меньший крутящий момент могут быть при замыкании обмотки возбуждения или обмотки якоря на корпус, витковом замыкании в катушках обмотки возбуждения, замыкании пластин коллектора или замыкании на корпус изолированных щеткодержателей, а также механических неисправностей. Малый крутящий момент и небольшая сила тока могут быть при зависании или износе щеток, окислении или замасливании коллектора, ослаблении пружин щеткодержателей и окислении контактных поверхностей контактного диска и клемм тягового реле.
Вращение якоря стартера при заторможенной шестерне свидетельствует о пробуксовке муфты свободного хода.
Стартер, не удовлетворяющий техническим условиям, разбирается для проверки состояния обмоток, узлов и деталей.
Стартер устанавливается в тормозное устройство стенда так, чтобы шестерня стартера свободно входила в зацепление с зубчатым сектором тормозного устройства при включении привода стартера.
После этого стартер включается на 3…4 секунды и снимаются показания амперметра и динамометра. Замеренные величины сравниваются с силой потребляемого тока и с крутящим моментом при полном торможении, приведенными в технической характеристике (табл. 3.1).
Стартер считается исправным, если сила потребляемого тока будет не больше, а крутящий момент не меньше величин, приведенных в технической характеристике.
Увеличение силы потребляемого тока и уменьшение крутящего момента по сравнению с величинами, приведенными в технической характеристике, может быть вызвано следующими неисправностями: замыканием обмотки возбуждения или обмотки якоря на корпус, межвитковым замыканием в катушках обмотки возбуждения, замыканием пластин коллектора, замыканием щеткодержателей на корпус, а также в результате механических неисправностей.
Малый крутящий момент и небольшая сила тока могут быть следствием зависания или износа щеток, окисления или замасливания коллектора, ослабления пружин щеткодержателей и окисления контактных поверхностей контактного диска и клемм тягового реле.
Вращение якоря стартера при заторможенной шестерне свидетельствует о пробуксовке муфты свободного хода.
Стартер, не удовлетворяющий техническим условиям, разбирается для проверки состояния обмоток, узлов и деталей.
Проверка технического состояния стартеров
3.4.1. Проверка стартера в режиме холостого хода
Стартер подключается к стенду, как показано на рис. 3.1. По схеме рис 3.1 б проверяются стартеры с током потребления более 150 А. Переключатели стенда устанавливаются в следующие положения: S7 – 1, S1 – 3. Переключатель S6 устанавливается в положение 150 А при испытаниях по схеме рис. 3.1 а и в положение 500 А при испытаниях по схеме рис. 3.1 б.
Включается стенд. Якорь стартера должен вращаться и по показанию амперметра определяют силу потребляемого тока. Одновременно переносным тахометром замеряется частота вращения якоря стартера. Показания амперметра и тахометра сравниваются с данными технической характеристики.
Стартер считается исправным, если сила потребляемого тока не будет превышать, а частота вращения якоря не будет меньше величин, приведенных в технической характеристике.
Характеристики электродвигателя стартера
В стартерах применяют электродвигатели постоянного тока последовательного или смешанного возбуждения. Электродвигатели развивают возрастающий вращающий момент при увеличении торможения якоря, что облегчает вращение коленчатого вала двигателя во время пуска.
Сила тока, потребляемая электродвигателем стартера при его работе, не остается постоянной и зависит от состояния аккумуляторных батарей, сопротивления электрической цепи и частоты вращения якоря.
Вследствие большого сечения и малой длины проводников обмотки якоря и обмотки возбуждения электродвигатель стартера обладает очень малым сопротивлением, поэтому в момент включения стартера, а также при полном торможении якоря, когда в его обмотке не индуктируется обратная э. д. е., пусковая сила тока в зависимости от конструкции электродвигателя достигает 250—850 А. При вращении якоря без нагрузки сила тока снижается до 35— 130 А.
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Дополнительные материалы по теме:
С увеличением силы тока, потребляемого электродвигателем, возрастает магнитный поток возбуждения, который, взаимодействуя с магнитным потоком якоря, создает возрастающий электромагнитный вращающий момент, что облегчает вращение коленчатого вала.
Рис. 1. Типовые характеристики электродвигателя стартера: Ео — э. д. с. покоя аккумуляторной батареи; U — напряжение на зажимах электродвигателя стартера; ДУб —падение напряжения на внутреннем сопротивлении батареи и в проводах; Ф — магнитный поток возбуждения; Л1вр — вращающий момент; N — мощность электродвигателя стартера; п — частота вращения якоря; ДСст — падение напряжения в электродвигателе стартера
Магнитный поток возбуждения с увеличением силы тока, потребляемого электродвигателем, изменяется по кривой намагничивания и на больших нагрузках при торможении якоря вследствие магнитного насыщения стали остается почти постоянным.
С ростом силы тока в цепи электродвигателя стартера увеличивается падение напряжения AU6 на внутреннем сопротивлении аккумуляторной батареи и проводов, поэтому снижается напряжение на зажимах электродвигателя стартера.
Максимальная сила тока при полном торможении якоря зависит от напряжения на зажимах электродвигателя и сопротивления его цепи.
Вращающий момент увеличивается в соответствии с изменением силы тока и магнитного потока и достигает своего максимального значения при полном торможении якоря, когда сила тока равна.
При увеличении нагрузки частота вращения п якоря уменьшается от максимального значения — при силе тока холостого хода, когда якорь не заторможен, до нуля — при полном торможении якоря, обратно пропорционально изменению величины магнитного потока.
На режиме холостого хода при силе тока частота вращения якоря максимальна. При этом полезный вращающий момент Мвр равен нулю, так как электромагнитный вращающий момент затрачивается на преодоление механических и магнитных потерь.
В случае уменьшения емкости аккумуляторной батареи, например, при понижении температуры электролита, увеличивается внутреннее сопротивление батареи, в результате чего увеличивается падение напряжения, что вызывает уменьшение напряжения U на зажимах электродвигателя стартера. Поэтому уменьшаются сила тока, вращающий момент, частота вращения якоря и мощность электродвигателя.
Максимальный вращающий момент на валу якоря и мощность электродвигателя стартера зависят от емкости, степени разряженности и температуры аккумуляторной батареи, сопротивления контактов тягового реле и соединительных проводов и от технического состояния электродвигателя стартера.
Проверка технического состояния стартеров
Внешним осмотром определяют состояние выводных зажимов стартера, тягового реле, рабочей поверхности контактного диска и торцов контактных болтов тягового реле, коллектора и щеток, шестерни, рычага привода и пружин. Проверяют осевой люфт вала якоря, который не должен превышать 1,0 мм.
Привод стартера должен свободно, без заеданий, перемещаться по шлицам вала и возвращаться в исходное положение под действием возвратной пружины. Якорь не должен вращаться при повороте шестерни привода в направлении рабочего вращения.
Поднимают щеТки и проверяют легкость вращения якоря в подшипниках. Вращают якорь рукой.
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Дополнительные материалы по теме:
Измеряют высоту щеток и заменяют их, если они изношены более допустимого значения.
Проверка давления пружин щеткодержателей динамометром. Приподнимают щетку и подкладывают под нее полоску бумаги. Зацепляют крючок динамометра за канатик щетки и одной рукой оттягивают щетку динамометром, располагая его вдоль оси щетки, а второй — тянут за полоску бумаги. Усилие давления пружины замеряют в момент свободного перемещения полоски бумаги. Ослабевшую пружину заменяют.
Регулировка привода стартеров. В стартерах СТ117, СТ113-Б, СТ130 винтом, расположенным в крышке, устанавливают шестерню в исходное положение. При этом расстояние А между торцом шестерни и плоскостью фланца крышки должно быть 32—35 мм. Шестерня устанавливается в исходное положение под действием пружины. Для определения момента замыкания цепи нужно включить две контрольные лампы между стартером и батареей. Лампа, подключенная к зажиму КЗ, должна включаться немного раньше или одновременно с другой лампой.
Сняв крышку, закрывающую якорек тягового реле, нажатием на якорек перемещают его до момента замыкания контактным диском зажимов тягового реле; при этом положении контрольные лампы будут гореть, а расстояние между торцом шестерни и торцом упорного кольца должно быть 3—5 мм. При необходимости расстояние регулируют ввертыванием или вывертыванием винта после снятия пальца, соединяющего винт с рычагом.
В стартерах СТ230-А, СТ230-Б, СТ230-К исходное положение шестерни регулируют поворотом эксцентриковой оси рычага привода. Расстояние А должно быть не более 34 мм. Затем проверяется расстояние Б при включенном тяговом реле, для чего к зажиму и корпусу тягового реле подключают аккумуляторную батарею напряжением 12В. Во включенном положении зазор между торцом шестерни 5 и упорным кольцом 4 должен быть равным 3—5 мм.
В стартере СТ221 привод не регулируется. Расстояние А должно быть 21,3 21,5 мм. Изношенные детали привода и тягового реле заменяются.
В стартере СТ142 зазор между втулкой шестерни привода и упорной шайбой 29 при включенном тяговом реле в момент замыкания контактного диска с торцами зажимов должен быть 0,5—2,0 мм. Затем между шестерней и упорной шайбой устанавливают прокладку толщиной 23 мм. При включенном тяговом реле контактный диск не должен замыкаться с зажимами. Замыкание контактов определяется контрольной лампочкой.
Регулировку привода производят поворотом эксцентриковой оси рычага, на которой установлен фланец о шестью регулировочными отверстиями. Фланец проворачивается до совпадения отверстий с резьбовыми отверстиями крышки, затем вновь проверяется регулировка привода.
В стартере СТ103 в момент начала замыкания контактного диска с торцами зажимов тягового реле должен быть зазор 11,7 мм между торцом шестерни и упорным кольцом . Регулировка производится винтом при отсоединении тяги от рычага.
Рис. 2. Схема включения (а) и устройство (б) приборов при испытании стартера: 1— стартер; 2 — тяговое реле; 3 — выключатель; 4 — амперметр; 5 — вольтметр; 6 — шестерня привода; 7 — рычаг; 8 — указатель; 9 — датчик; 10 — шток; 11 — диафрагма
Испытание стартера в режиме холостого хода. Подключают стартер по схеме, приведенной на рис. 2, к исправной заряженной аккумуляторной батарее. Включают стартер и через 30 с измеряют силу потребляемого тока, частоту вращения якоря и напряжение на зажимах стартера. Частота вращения якоря измеряется тахометром.
Стартер считается исправным, если замеренные величины соответствуют техническим условиям. Причинами большой силы тока и меньшей частоты вращения якоря могут быть перекос крышек, чрезмерный износ втулок, изгиб вала и т. п.
Испытание стартера в режиме полного торможения На шестерне стартера закрепляется рычаг. Свободный конец рычага должен опираться на шток. Сдатчика гидравлического динамометра. Динамометр состоит из датчика и указателя, соединенных между собой трубкой. Датчик заполнен маслом. Указатель динамометра представляет собой обычный манометр, шкала которого с учетом длины рычага проградуирована в кгс-м. Усилие от шестерни стартера через рычаг передается на шток /Сдатчика. Шток через диафрагму сжимает масло. Давление масла передается по трубке в указатель и вызывает отклонение стрелки. При испытании включают стартер на 3—4 с и замеряют силу потребляемого тока, напряжение и вращающий момент.
Стартер считается исправным, если замеренные величины соответствуют техническим условиям. Если в режиме полного торможения якорь стартера проворачивается, то это свидетельствует о пробуксовке муфты свободного хода.
Большая сила потребляемого тока и малый вращающий момент могут быть при замыкании обмотки возбуждения или обмотки якоря на корпус, витковом замыкании в катушках обмотки возбуждения, замыкании пластин коллектора или замыкании изолированных щеткодержателей. Малый вращающий момент и малая сила тока могут быть при износе щеток, окислении или замасливании коллектора, ослаблении пружин щеткодержателей и окислении контактов тягового реле.
Неисправный стартер разбирается для проверки состояния обмоток (возбуждения и якоря), щеткодержателей и реле.
Проверка обмотки возбуждения электродвигателя стартера на обрыв и замыкание с корпусом производится контрольной лампой напряжением 220—500 В.
Проверка якоря на замыкание обмотки или пластин коллектора с сердечником (корпусом) производится контрольной лампой напряжением 220—500 В, подключаемой к пластинам коллектора и корпусу (валу, сердечнику) якоря.
Проверку якоря на межвитковое замыкание или замыкание пластин коллектора можно произвести с помощьюпортативного дефектоскопа ПДО -1. Порядок проверки обмотки якоря такой же, как и проверки обмотки статора генератора на межвитковое замыкание.
Проверка и регулировка реле включения. Подключают проверяемое реле, включают выключатель (рис. 3), реостатом устанавливают минимальное напряжение, а затем плавно повы шают его, наблюдая за показаниями вольтметра и контрольными лампами. Замеряют напряжение момента замыкания контактов при включении ламп. Лампа должна включаться немного раньше или одновременно с лампой. Контакты реле должны замыкаться при напряжении 6—9 В.
Напряжение замыкания контактов реле регулируют изменением усилия натяжения пружины. Например, для увеличения напряжения замыкания контактов следует усилить натяжение пружины, для чего отгибают серьгу вниз. Затем реостатом плавно уменьшают напряжение и замеряют его в момент размыкания контактов реле. В исправном реле контакты размыкаются при напряжении 2—4 В.
Зазор между якорьком и сердечником (0,5—0,6 мм) регулируют подгибанием ограничителя подъема якорька, а зазор между контактами (0,4—0,5 мм) регулируют изменением высоты стоек. Стартеры проверяются на стендах Э-211, 532-М, КИ-968 и др.
Читайте также: