Устройство и работа стартера реферат
Для успешного запуска двигателя внутреннего сгорания необходимо устройство, которое придаст кривошипно-шатунному механизму начальный импульс, то есть провернет маховик до нужных оборотов. Таким устройством является стартер и именно он отвечает за пуск двигателя. В статье подробно рассмотрим устройство и принцип работы стартера автомобиля, а также его возможные неисправности.
Устройство стартера
Стартер автомобиля представляет собой электродвигатель. Он преобразует электрическую энергию от аккумулятора в механическую работу, которая приводит в движение маховик и коленчатый вал, для начала процесса движения поршней. Стартером оборудованы все двигатели.
Принцип работы устройства основан на законах физики, которые известны со школьной скамьи. Если между двумя полюсами магнита поместить проволочную рамку с двумя концами, а потом пустить через нее ток, то она начнет вращаться. Это и есть самый простой электродвигатель.
Простой автомобильный стартер представляет собой металлический корпус, в котором находятся четыре магнитных сердечника (башмаки). Эти магниты в корпусе и представляют собой статор электродвигателя. Раньше на башмаках наматывалась обмотка возбуждения, на которую подавался электрический ток от аккумулятора. То есть это был классический электромагнит. На современных же устройствах применяются обычные магниты.
Другой важной деталью устройства является якорь. Он представляет собой вал с напрессованным сердечником из электротехнической стали. В пазах сердечника находятся те самые рамки, которые будут вращаться вокруг полюсов магнита. Концы рамок соединены с коллектором, к которому подходят четыре щетки – две положительные от АКБ и две отрицательные, которые будут идти к массе.
В закрывающей задней крышке находятся щеткодержатели с пружинками, которые постоянно поддавливают щетки к коллектору для обеспечения контакта. Также в задней крышке установлена опорная втулка якоря или подшипник.
На металлическом корпусе находится входной контакт. К этому контакту подключается плюсовая клемма аккумулятора (+). Ток проходит по рамкам якоря и выходит на отрицательные щетки массы. Масса соединяется с отрицательной клеммой аккумулятора. Таким образом, создается магнитное поле вокруг рамок якоря и он вращается.
Плюсовой провод АКБ, который подходит к стартеру, значительно толще остальных. По этому проводу подается пусковой ток, равный примерно 400А.
Ток от аккумулятора на стартер не может подаваться постоянно. Он нужен только в момент запуска двигателя. Поэтому между плюсовым проводом аккумулятора и контактом стартера есть так называемый медный пятак, который замыкает контакты.
На валу якоря также выполнено шлицевое соединение, на котором находится направляющая втулка и бендикс с шестерней с возможностью осевого перемещения. Это движение обеспечивает контакт шестерни непосредственно с зубчатым венцом маховика. Простыми словами можно сказать, что бендикс подходит к маховику, проворачивает его, сколько это необходимо, а потом отходит обратно.
Якорь начинает вращение только тогда, когда шестерня уже вошла в зацепление с маховиком.
Основные компоненты
Таким образом, основными составляющими стартера можно назвать:
- магнитный статор;
- вал с якорем;
- втягивающее реле с компонентами (электромагнит, сердечник, контакты);
- щеткодержатель с щетками;
- бендикс с шестерней;
- вилка;
- элементы корпуса.
Принцип работы
Учитывая устройство стартера, рассмотрим его работу пошагово:
- Водитель включает зажигание и на втягивающее реле подается управляющее напряжение. Катушка реле намагничивается и перемещает сердечник.
- Сердечник подводит бендикс и шестерню к маховику при помощи вилки и в конце своего хода замыкает контактные пятаки на электродвигатель.
- Пусковой ток подается на обмотку якоря, который начинает вращаться в магнитном поле статора. Стартер начал работать.
- Двигатель запустился, водитель повернул ключ из положения пуска. Управляющий ток перестал подаваться на втягивающее реле, пятаки разомкнулись, а бендикс с шестерней вернулся в исходное положение под действием возвратной пружины. Стартер прекратил свою работу.
Устройство бендикса
Бендикс представляет собой довольно интересное устройство. Иногда его называют муфтой свободного хода или обгонной муфтой.
Для запуска двигателя нужно, чтобы маховик вращался не медленнее, чем 100 об/мин. Так как шестерня стартера намного меньше зубчатого венца маховика, ей нужно вращаться в 10 раз быстрее, чтобы придать маховику необходимое ускорение. Это 1000 об/мин.
Когда двигатель заводится, маховик начинает вращаться очень быстро. Он передает это быстрое вращение на шестерню. Нетрудно посчитать, что скорость вращения шестерни при этом будет уже 10 000 об/мин. Если на вал стартера передалось такое ускорение, то он бы не выдержал. Именно для этого и нужен бендикс. Он передает вращение от шестерни на маховик, но не передает его обратно от маховика на шестерню.
Сам бендикс состоит из двух частей: шестерни и корпуса. Внутренняя обойма шестерни входит в корпус с внешней обоймой. Внутри этой обоймы находятся четыре ролика с пружинками. Корпус бендикса вращается через вал стартера. При вращении внутренняя обойма шестерни как бы заклинивает в корпусе и вращается, а при вращении шестерни от маховика эти ролики расходятся и не передают вращение на вал. Сам вал стартера при этом вращается с прежней скоростью.
Виды стартеров
Как было описано выше в современных стартерах применяются не башмаки с обмоткой возбуждения, а магниты. Магниты в качестве статора позволяют значительно уменьшить габариты устройства. При этом частота вращения якоря повышается. Поэтому иногда применяется редуктор.
Исходя из этого, стартеры делятся на:
- редукторные;
- простые (безредукторные).
С устройством и работой простого стартера мы уже познакомились. Работа редукторного основана на тех же принципах, что и простого, но имеет немного другое устройство. Крутящий момент от якоря вначале поступает в планетарный редуктор, который его преобразует, и далее на вал бендикса. Вращение от якоря на шестерню передается через водило планетарного механизма.
Этот вид стартера имеет следующие преимущества:
- более высокий КПД;
- меньшее потребления тока;
- небольшие размеры;
- запуск двигателя даже при низком заряде аккумулятора.
Но такая конструкция сказывается на сложности ремонта.
Основные неисправности
Все возможные виды неисправностей стартера можно разделить на механические и электрические.
С механическими узлами может быть связано:
- Залипание контактных пятаков.
- Износ подшипников и удерживающих втулок.
- Износ роликов бендикса.
- Заклинивание вилки или сердечника втягивающего реле.
Проблемы с электрикой:
- Выработка щеток и пластин коллектора.
- Обрыв цепи в обмотке башмаков (статора) или втягивающего реле.
- Замыкание и перегорание обмоток.
Щетки и втягивающее реле не ремонтируются. Эти детали меняются на новые. Ремонт обмотки лучше доверить квалифицированному автоэлектрику. Однако необходимо понимать, что зачастую выходит из строя не сам стартер, а сопутствующие элементы. В таком случае необходимо провести диагностику для более детального выявления причины неисправности. Проще всего это сделать персональным диагностическим сканером, к примеру, с помощью недорогого мультимарочного устройства Rokodil ScanX.
После диагностики сканер укажет на точную причину неисправности, будь то перегоревший предохранитель, неисправность выключателя зажигания или неисправность электрической цепи. Rokodil ScanX подойдет практически для любых автомобилей с ODB-II разъемом и поможет сэкономить деньги на ремонте.
Стартер – это довольно сложный механизм, который требует внимания от водителя. Любые шумы и скрежет лучше оперативно устранять. Но несмотря на общую сложностью устройства, принцип его работы очень простой. Поняв его, можно самостоятельно устранить многие неисправности.
Двигатели внутреннего сгорания, устанавливаемые на автомобилях, автобусах, тракторах, мотоциклах, не имеют пускового момента. Для начала самостоятельной работы такого двигателя необходимо сообщить ему определенную начальную или пусковую частоту вращения, т. е. запустить двигатель. Пусковая частота вращения зависит от типа двигателя: 40 — 70 об/мин — для карбюраторных двигателей и 100 — 200 об/мин — для дизельных. В качестве пусковых устройств используются преимущественно электрические стартеры прямого действия.
Электрический стартер представляет собой устройство, состоящее из двигателя постоянного тока, механизма сцепления — расцепления, редуктора и аппаратуры управления. Механизм сцепления — расцепления и редуктор обычно называют приводом стартера.
В качестве источника энергии для питания стартера используются аккумуляторные батареи специального исполнения — так называемые стартерные аккумуляторные батареи (ГОСТ 959.0-84).
1. Устройство электростартеров
1. Внутреннее строение стартеров
Автомобильные электростартеры отличаются по способу управления и возбуждения, типу механизма привода, способу крепления на двигателе и степени защиты от проникновения пыли и воды.
По типу и принципу работы приводных механизмов выделяют стартеры с электромеханическим перемещением шестерни привода, которые получили наибольшее распространение, и стартеры с инерционным или комбинированным приводом. Для предотвращения разноса якоря после пуска двигателя в автомобильные электростартеры устанавливают роликовые, храповые и фрикционно-храповые муфты свободного хода.
Стартер состоит из электродвигателя постоянного тока с последовательным или смешанным возбуждением, электромагнитного тягового реле и механизма привода. В стартер может быть встроен дополнительный редуктор.
Узлами и деталями электростартера с электромеханическим включением шестерни являются корпус 22 (рис.10.5) с полюсами 21 и катушками 20 обмотки возбуждения, якорь 24 с обмоткой и коллектором 16, механизм привода муфтой свободного хода 2, шестерней 1 и буферной пружиной 4, электромагнитное тяговое реле с корпусом 8, обмоткой 9, контактными болтами 13 с контактами 12, крышка 6 со стороны привода, крышка 17 со стороны коллектора и щеточный узел с щеткодержателями 15, щетками 19 и щеточными пружинами 14. Корпусы (рис. 10.6) электростартеров изготавливают из трубы или стальной полосы с последующей сваркой стыка.
С целью улучшения герметизации корпус не имеет окон для доступа к щеткам. Длина корпуса в 1,6-2 раза больше длины пакета якоря. Толщина корпуса зависит от диаметра D корпуса и составляет (0,05-0,08) D. В корпусе 2 предусмотрено отверстие для выводного болта 8 обмотки возбуждения. Корпус может иметь установочные прорези на торцах и конусообразные проточки для установки уплотнительных колец.
К корпусу 2 винтами 3 крепят полюсы 12 с катушками 1 обмотки возбуждения. Все автомобильные стартёры выполняют четырехполюсными. Катушки последовательных и параллельных обмоток возбуждения устанавливают на отдельных полюсах, поэтому число катушек равно числу полюсов.
Рис. 1. Корпус стартера в сборе.
1 – катушка, 2 – корпус, 3 – винт полюса, 4 – изоляционная втулка, 5,6 – соответственно уплотнительная изоляционная шайбы, 7 – шайба, 8 – выводной болт, 9 – гайка, 10 – пружинная шайба, 11 – изоляционный материал, 12 – полюс.
Катушки (рис. 1) последовательной обмотки имеют небольшое число витков неизолированного медного провода 3 прямоугольного сечения марки ПММ. Между витками катушки прокладывают электроизоляционный картон толщиной 0,2-0,4 мм. Катушки параллельной обмотки возбуждения наматывают изолированным, круглым проводом марок ПЭВ-2 и ПЭТВ снаружи катушки изолируют лентой из изоляционного материала (хлопчатобумажная тафтяная лента, батистовая лента). Внешняя изоляция после пропитывания лаком и просушивания имеет толщину 1,-1,5 мм. Перспективно применение полимерных материалов при изолировании катушек, с помощью которых можно получить покрытия, равномерные по, толщине, стойкие к воздействию агрессивной среды и повышенной температуры.
Якорь стартера представляет собой шихтованный сердечник, в пазы которого укладываются секции обмотки. В шихтованном сердечнике меньше потери на вихревые токи. Пакет якоря напрессован на вал 4, вращающийся в двух или трех опорах с бронзографитовыми подшипниками, подшипниками из других порошковых материалов, либо с п6дшипниками качения.
В стартерных электродвигателях применяют простые волновые обмотки с одно- и двухвитковыми секциями. Одновитковые секции выполняют из неизолированного прямоугольного провода. Обмотки с двухвитковыми секциями наматывают круглыми изолированными проводами (ПЭВ-2 и ПЭТВ).
Автомобильный стартер: устройство (корпус, якорь, втягивающее реле, обгонная муфта (бендикс) и приводная шестерня, щеткодержатели) и основные функции. Принцип работы автомобильного стартера, его классификация. Принцип действия безредукторных стартеров.
Рубрика | Транспорт |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 09.02.2016 |
Размер файла | 136,3 K |
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
На тему: «Автомобильный стартер»
Студент группы КТ-32
1. Автомобильный стартер: устройство и основные функции
2. Принцип работы автомобильного стартера
3. Что ещё нужно знать про стартер?
Как следует из самого названия, автомобильный стартер применяется для запуска двигателя внутреннего сгорания. Для этого он обеспечивает первичное вращение коленчатого вала с необходимой частотой. Стартер является неотъемлемой частью электрооборудования любого современного автомобиля. Конструктивно он представляет собой четырехполюсный электродвигатель постоянного тока, получающий питание от аккумуляторной батареи. Мощность его бывает разной, в зависимости от конкретной модификации автомобиля, однако для запуска большинства бензиновых моторов достаточно стартера мощностью 3 кВ.
автомобильный стартер шестерня безредукторный
1. Автомобильный стартер: устройство и основные функции
Как известно, ДВС вырабатывает энергию, необходимую для движения автомобиля, за счет оборотов коленвала. От этой же энергии работает все электрооборудование автомобиля. В неподвижном состоянии мотор не способен выдавать ни крутящего момента, ни электрической энергии. В связи с этим приходится его «раскручивать» при помощи специального электродвигателя (стартера) и внешнего источника питания (АКБ).
Устройство стартера включает в себя следующие основные составляющие:
· Корпус (электродвигатель). Стальная деталь цилиндрической формы. В нем размещаются обмотки возбуждения и сердечники.
· Якорь. Выполнен в виде оси из легированной стали. На якоре запрессовывается сердечник и коллекторные пластины.
· Втягивающее реле. Предназначено для подачи питания на электродвигатель стартера от замка зажигания. При этом оно выполняет еще одну немаловажную функцию - выталкивает обгонную муфту. Реле имеет в своей конструкции силовые контракты и подвижную перемычку.
· Обгонная муфта (бендикс) и приводная шестерня. Роликовый механизм, передающий крутящий момент на венец маховика через специальную шестерню зацепления. После запуска мотора рассоединяет приводную шестерню и венец маховика, обеспечивая тем самым сохранность стартера.
· Щеткодержатели и щетки. Предназначены для подачи рабочего напряжения на коллекторные пластины якоря. Повышают мощность электродвигателя, при осуществлении основного рабочего цикла стартера.
Устройство большинства стартеров аналогично между собой и непременно включает в себя «классические» компоненты приведенные выше. Отличия могут быть лишь незначительные. Чаще всего они затрагивают механизм автоматического рассоединения шестеренок. Помимо этого, на автомобилях с автоматическими трансмиссиями, стартер комплектуется дополнительными удерживающими обмотками. Они предназначены для предотвращения пуска двигателя, если селектор «автомата» установлен в любое ходовое положение (L, 1, 2, 3, D, R).
2. Принцип работы автомобильного стартера
Рабочий процесс электростартера можно условно разделить на три этапа: соединение приводной шестерни с венцом маховика, пуск стартера, рассоединение маховика и приводной шестерни. Рабочий цикл стартера является кратковременным, т.к. он не участвует в последующем движении автомобиля - его основная задача запустить мотор. Если рассмотреть подробнее, то принцип работы стартера выглядит следующим образом:
1) Поворот ключа в замке зажигания в положение «запуск». Ток передается по цепи от АКБ на замок зажигания и далее на тяговое реле;
2) Приводная шестерня обгонной муфты (бендикса) входит в зацепление с маховиком;
3) Одновременно с перемещением и зацеплением шестерни замыкается цепь и напряжение подается на электродвигатель;
4) Осуществляется запуск мотора и после того, как его обороты превысят обороты стартера, обгонная муфта рассоединяет приводную шестерню и вал электродвигателя.
3. Что ещё нужно знать про стартер?
Помимо перечисленных, существует еще два классификатора автомобильного стартера. По типу своей конструкции он может быть:
На моторах с дизельной системой питания, а также на двигателях повышенной мощности устанавливается стартер с редуктором. Планетарный редуктор, состоящий из нескольких шестерен, монтируется в корпусе стартера. Он в несколько раз усиливает проходящее напряжение, увеличивая тем самым крутящий момент. Стартер с редуктором обладает следующими преимуществами:
· он более эффективен, обладает высоким КПД;
· потребляет гораздо меньший ток при холодном пуске двигателя;
· редукторный стартер имеет более компактные габаритные размеры;
· сохраняет высокую эффективность и превосходные эксплуатационные характеристики при падении силы пускового тока аккумулятора.
Принцип действия безредукторных стартеров заключается в непосредственном контакте с вращающейся шестерней. Среди преимуществ такого устройства можно отметить:
1. простоту устройства и более высокую ремонтопригодность;
2. более быстрый запуск мотора, за счет моментального соединение с венцом маховика после подачи тока;
3. стойкость в к высоким нагрузкам.
Список литературы
1. Энциклопедия журнала «За рулем».
2. Интернет-сайт «Я моторист» http://www.yamotorist.ru/index.php/kontent/starter-ustrojstvo-i-printsip-raboty
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Особенности конструкции автомобильных стартеров. Работы, выполняемые при ремонте автомобильных стартеров. Требуемое оборудование, расчет площади электротехнического участка. Технологический процесс ремонта стартера, методы его совершенствования.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 15.06.2012
Назначение, структурный состав, принцип работы, устройство современных автомобильных генераторов и стартеров. Основные их технические характеристики, особенности условий эксплуатации. Главные неисправности и перспективы развития генераторов и стартеров.
курсовая работа [673,0 K], добавлен 21.01.2014
Назначение и принцип действия стартера. Характеристика деталей, из которых состоит стартер. Требования к сборке стартера, ее последовательность и контроль качества. Организация рабочего места слесаря механосборочных работ, охрана труда при их выполнении.
реферат [196,2 K], добавлен 17.03.2011
Назначение и устройство стартера, его основные неисправности. Магнитная система реле. Порядок выполнения разборки, ремонта и сборки стартера. Техническое обслуживание электрооборудования. Проверка стартера на стенде. Испытание в режиме полного торможения.
курсовая работа [780,1 K], добавлен 21.05.2012
Стартер. Пуск электрическим стартером. Стартерная цепь. Электромеханические характеристики стартера. Применение пусковых жидкостей. Зависимость минимальных пусковых оборотов двигателя от температуры пуска. Устройство и принцип работы стартера.
Цель работы - разработать предложения по повышению качества ремонта и технического обслуживания стартера.
Для достижения данной цели поставлены следующие основные задачи:
- ознакомиться с устройством стартера;
- рассмотреть основные неисправности стартера и способы устранения;
- рассмотреть дефекты деталей стартера и методы их ремонта;
- ознакомиться с перечнем выполняемых работ в объеме технического обслуживания для стартера;
- разработать мероприятия по повышению эффективности и безопасности эксплуатации автомобилей и рекомендации к использованию при разработке технологии обслуживания автомобилей и в практической деятельности предприятий автосервиса.
- закрепить основные нормативы безопасности.
Содержание работы
Введение
1. Устройство стартера
1.1 Виды и назначение стартера
1.2 Устройство стартера
1.3 Принцип работы стартера
1.4 Материалы, применяемые при изготовлении, техническом обслуживании и ремонте стартера. Эксплуатационные материалы
2. Техническое обслуживание стартера
2.1 Значение и сущность технического обслуживания и ремонта автомобилей
2.2 Возможные неисправности стартера
2.3 Перечень работ при техническом обслуживании для стартера
3. Ремонт стартера
3.1 Разборочные работы, осуществляемые в процессе ремонта стартера
3.2 Дефектация деталей стартера
3.3 Методы и способы восстановления работоспособности стартера
3.4 Сборочные работы
3.5 Послеремонтные испытания
3.6 Организация рабочего места слесаря по ремонту автомобилей
4. Охрана труда
Заключение
Список использованных источников
Файлы: 1 файл
Назначение, устройство и работа стартера.doc
Назначение, устройство и ремонт стартера
1. Устройство стартера
1.1 Виды и назначение стартера
1.2 Устройство стартера
1.3 Принцип работы стартера
1.4 Материалы, применяемые при изготовлении, техническом обслуживании и ремонте стартера. Эксплуатационные материалы
2. Техническое обслуживание стартера
2.1 Значение и сущность технического обслуживания и ремонта автомобилей
2.2 Возможные неисправности стартера
2.3 Перечень работ при техническом обслуживании для стартера
3. Ремонт стартера
3.1 Разборочные работы, осуществляемые в процессе ремонта стартера
3.2 Дефектация деталей стартера
3.3 Методы и способы восстановления работоспособности стартера
3.4 Сборочные работы
3.5 Послеремонтные испытания
3.6 Организация рабочего места слесаря по ремонту автомобилей
Список использованных источников
Данная тема «Ремонт стартера» достаточно актуальна на современном этапе. Основные задачи, стоящие перед автомобильным транспортом, это увеличение пробега автомобиля, снижение себестоимости автомобильных перевозок, повышение комфортабельности и безопасности движения.
Важность и актуальность ремонта в автомобильных предприятиях неразрывно связано с экономическим социальным развитием всех отраслей народного хозяйства и переходе всего с развитием автомобильной промышленности и автотранспорта с научно-технологическим процессом в этих отраслях. Цель деятельности АРП является полное удовлетворение потребностей автомобильного транспорта в обеспечении работоспособности автомобилей с минимальными издержками.
Задачами АРП является проведение капитального ремонта в необходимых количествах, и в наикратчайшие сроки, улучшение качества ремонта, расширение номенклатуры, восстановление деталей и повышение эффективности использования остаточных ресурсов деталей, узлов, агрегатов, снижение затрат на единицу полезной работы капитально отремонтированных автомобилей, повышение производительности труда и рентабельности производства.
Двигатели внутреннего сгорания, устанавливаемые на автомобилях, не имеют пускового момента. Для начала самостоятельной работы такого двигателя необходимо сообщить ему определенную начальную или пусковую частоту вращения, т. е. запустить двигатель. Пусковая частота вращения зависит от типа двигателя: 40 — 70 об/мин — для карбюраторных двигателей и 100 — 200 об/мин — для дизельных. В качестве пусковых устройств используются преимущественно электрические стартеры прямого действия.
Электрический стартер представляет собой устройство, состоящее из двигателя постоянного тока, механизма сцепления — расцепления, редуктора и аппаратуры управления. Механизм сцепления — расцепления и редуктор обычно называют приводом стартера.
В качестве источника энергии для питания стартера используются аккумуляторные батареи специального исполнения — так называемые стартерные аккумуляторные батареи.
Цель работы - разработать предложения по повышению качества ремонта и технического обслуживания стартера. Она заключается в систематизации научных и практических знаний в области ремонта стартера, а конкретно развитие инициативы и самостоятельности решений по тем или иным проблемам, возникающим в применению альтернативных видов новых материалов, разработке новых методик испытаний и регулировок с целью получения улучшенных характеристик по надежности, долговечности и экономичности.
Для достижения данной цели поставлены следующие основные задачи:
- ознакомиться с устройством стартера;
- рассмотреть основные неисправности стартера и способы устранения;
- рассмотреть дефекты деталей стартера и методы их ремонта;
- ознакомиться с перечнем выполняемых работ в объеме технического обслуживания для стартера;
- разработать мероприятия по повышению эффективности и безопасности эксплуатации автомобилей и рекомендации к использованию при разработке технологии обслуживания автомобилей и в практической деятельности предприятий автосервиса.
- закрепить основные нормативы безопасности.
Письменная экзаменационная работа была написана на основе научных трудов отечественных и зарубежных специалистов по проблемам эффективности эксплуатации и ремонта стартера, повышения качества обслуживания и диагностирования стартера.
Данная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, содержит таблицы и рисунки. Список использованных источников включает 12 наименований.
стартер автомобиль ремонт
Устройство стартера
Назначение и виды стартера
Стартер представляет собой электродвигатель постоянного тока, прокручивающий коленчатый вал с частотой необходимой для пуска двигателя. При прокручивании маховика двигателя стартер должен преодолеть момент сопротивления, создаваемый силами трения и компрессией. При этом пусковая частота вращения при положительных температурах для бензиновых двигателей составляет 40-50 об/мин, а для дизельных двигателей 100-250 об/мин.
В зависимости от места применения стартеры подразделяют на группы: для легковых автомобилей, для грузового автотранспорта и прочей техники. Классификация стартеров по конструктивным особенностям весьма разнообразна. В настоящее время в автомобили чаще других устанавливают стартеры редукторного типа с постоянными магнитами.
Стартеры без редуктора. После поступления напряжения на управляющий зажим электромагнитного включателя происходит перемещение шестерни бендикса в зацепление с венцом маховика, сразу подается ток в якорь стартера, который начинает вращаться. Шестерня соединена с валом стартера посредством муфты свободного хода. После заведения мотора муфта свободного хода ослабляет соединение шестерни с валом, защищая, таким образом, якорь от лишних оборотов. При прекращении подачи тока на зажим шестерня возвращается в исходное положение.
Стартеры c редуктором. Передача крутящего момента с якоря на шестерню обеспечена с помощью редуктора. Преимуществами стартера с редуктором являются более высокая мощность, больший пусковой момент, на 48% меньшая масса, улучшенная стартовая способность, на 100% больший срок службы и малые требования к уходу. Ремонт генераторов требуется немного реже. Несмотря на общий принцип конструкции, стартеры могут сильно различаться по своим техническим чертам, которые зависят (упрощенно) от размера и типа мотора. Размер мотора описывает так называемый момент сопротивления проворачиванию: чем он больше, тем большей обязана быть мощность стартера.
Стартер состоит из корпуса с полюсами и обмотки возбуждения, якоря, щёток дистанционного привода, состоящего из реле включения, тяговое реле, рычага привода с вилкой и шестерни привода, вал якоря - вращается в бронзовых втулках, в его пазы уложены несколько секций обмотки из толстой медной ленты. Концы лент каждой секции присоединены к пластинам коллектора, к которому пружинами прижаты щётки, две которые присоединены к массе, а две другие - с концом обмотки возбуждения, а другой конец обмотки возбуждения к зажиму тягового реле.
Тяговое реле состоит из сердечника с втягивающей и удерживающей обмоткой и подвижного сердечника, соединённого с рычагом шестерни привода (рисунок 1.1)[4, С.58].
Муфта свободного хода состоит из ведущей обоймы, перемещающей на шлицах вала, и ведомой обоймы шестерней и четырьмя клинообразными выемками. В клинообразных выемках помещены ролики с пружинами, вращения ведущей обоймы вызывает перемещение роликов в узкую часть выемки и заклинивание ведомой обоймы на ведущей. А если вращать по ходу ведомую обойму относительно ведущей, то ролики перемещаются в более широкую часть выемок, и ведомая обойма будет свободно вращаться на ведущей обойме.
Рисунок 1.1 - Устройство стартера автомобиля (схема устройства)
Основные части стартера:
- втягивающее реле стартера;
- щеткодержатель (держатель щеток) стартера;
- задняя крышка стартера;
1.3 Принцип работы стартера
Принцип работы стартера заключается в следующем: при замыкании контактов замка зажигания по втягивающей обмотке тягового реле протекает ток, плунжер электромагнита втягивается и включается удерживающая обмотка электромагнита, плунжер (сердечник) электромагнита и соединенный с ним рычаг (вилка) перемещает шестерню бендикса. Одновременно плунжер (сердечник) 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. После запуска двигателя водитель с помощью замка зажигания разрывает цепь обмотки электромагнита, под действием пружины размыкаются контакты электромагнита, и шестерня бендикса возвращается в исходное положение.
1.4 Материалы, применяемые при изготовлении, техническом обслуживании и ремонте стартера. Эксплуатационные материалы
Используемые эксплуатационные материалы – это моторное масло.
Перед сборкой необходимо смазать подшипники, цапфы и шлицевую часть вала.
Диагностика стартеров проводится с помощью прибора Э-214, на стендах типа532М, Э-211, 532-2М. После установки и крепления стартера в специальном захвате стенда производят проверку в режиме холостого хода - включают стартер, дают ему поработать 30 с и производят замер силы тока по амперметру) и частоту вращения якоря (переносным тахометром).
Если после проверки получены положительные результаты, стартер проверяют в режиме полного торможения, для этого на стенде Э-211 устанавливают специальное приспособление с динамометром.
Для проверки работоспособности тягового реле стартера в цепь питания обмотки тягового реле вводят вольтметр или амперметр, устанавливают между ограничительным кольцом и шестерней привода прокладку толщиной от 12,8 до 15,0 мм.
Корпус стартера выполняют из конструкционной магнитной стали (обычно свернутой из листа — сварной)[8].
Техническое обслуживание стартера
2.1 Значение и сущность технического обслуживания автомобилей
У нас в стране принята планово- предупредительная система технического обслуживания и ремонта автомобилей. Сущность этой системы состоит в том, что техническое обслуживание осуществляется по плану, а ремонт – по потребности.
Принципиальные основы планово-предупредительной системы технического обслуживания и ремонта автомобилей установлены действующим Положением о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта.
Техническое обслуживание включает следующие виды работ: уборочно-моечные, контрольно-диагностические, крепежные, смазочные, заправочные, регулировочные, электротехническое и другие работы, выполняемые, как правило, без разборки агрегатов и снятия с автомобиля отдельных узлов и механизмов. Если при техническом обслуживании нельзя убедиться в полной исправности отдельных узлов, то их следует снимать с автомобиля для контроля на специальных стендах и приборах.
Техническое обслуживание: установлено в трёх видах; ежедневное (ЕО), первое (ТО-1), второе (ТО-2).
ЕО проводят ежедневно по возвращении или выезде автомобиля. В ЕО входят проверка тормозов, сцепления, указателей поворота, колёс и т. д.
ТО-1 и ТО-2 выполняют после определённого пробега.
В ТО-1 входят работы:
1) Проверка уровня масла в КПП.
2) Производится смазка рулевого управления.
3) Проверка уровня тормозной жидкости в системе тормозов, подтекание масла на двигателе, охлаждения, света, габаритов и т. д.
В ТО-2 входят работы:
1) Проверка тормозов, проверка накладок на колодках задних и передних тормозов, проверка и осмотр тормозных барабанов, подшипников задних и передних ступиц, проверка и замена агрегатов.
2) Замена масла в двигателе, в КПП и т. д.
Есть еще сезонное обслуживание (СО), его проводят два раза в год для подготовки машин к летнему и зимнему периоду эксплуатации.
Ремонт автомобилей установлен в двух видах текущий и капитальный.
Каждый вид технического обслуживания (ТО) включает строго установленный перечень (номенклатуру) работ (операций), которые должны быть выполнены. Эти операции делятся на две составные части контрольную и исполнительскую.
Контрольная часть (диагностическая) операций ТО является обязательной, а исполнительская часть выполняется по потребности. Это значительно сокращает материальные и трудовые затраты при ТО подвижного состава.
Диагностика является частью технологического процесса технического обслуживания (ТО) и текущего ремонта (ТР) автомобилей, обеспечивая получение исходной информации о техническом состоянии автомобиля. Диагностика автомобилей характеризуется назначением и местом в технологическом процессе технического обслуживания и ремонта [12, С. 65].
Текущий ремонт (ТР) выполняют тогда, когда необходимо устранить замеченные неисправности при работе и проверки автомобиля.
Капитальный ремонт (КР) предусматривает полное восстановления нормального состояния всех деталей, агрегатов автомобиля.
КР выполняют в авто ремонтных мастерских или на заводе, ЕО, ТО-1, ТО-2; ТР - в комплексных гаражах, станциях обслуживания. По возвращению автомобиля с линии в комплексный гараж он проходит приёмку при которой проверяют техническое состояние и устанавливают необходимость текущего ремонта.
На уроке технологии мы изучаем различные узлы и детали машин и тракторов, но некоторые детали не удаётся изучить более подробно. Поэтому мы решили более подробно рассмотреть такую деталь, как стартёр. Мы решили найти данные об устройстве и работе стартера, а также о его эксплуатации, возможных неполадках и их устранении
Нужно найти подробную информацию о строении, работе, эксплуатации, возможных неполадках в стартёре, а также сделать демонстрационный стенд, показывающий внутреннее строение стартёра, и приложить к информации подробные чертежи.
1. Найти информацию
2. Вставить подробные чертежи
3. Сделать наглядный стенд
Современность.
Тема этого проекта довольно современна, так как стартёр используется почти во всех машинах и тракторах. И без него трудно было бы стронуться с места. Машинами и тракторами пользуется большое количество людей, поэтому нужно знать и представлять устройство и строение стартёра, а так же знать принцип его действия и возможные неполадки, которые могут произойти со стартёром.
Теоретические сведения.
Современные пусковые устройства легко запускаются одним поворотом ключа в замке зажигания. Но за каждым элементом процесса пуска скрывается целый ряд сложных технических операций – от запуска стартера, контроля зацепления шестерни привода стартера и зубчатого венца маховика и до схемы блокировки, служащей для того, чтобы стартер не запускался при работающем двигателе.
Все компоненты стартера должны быть тщательно подобраны, чтобы слаженно и долговременно работать и выдерживать огромное число запусков двигателя. У легкового автомобиля при движении по городу и пробеге около 15000 км это около 2000 запусков двигателя в год.
Принцип действия.
Двигатель внутреннего сгорания начинает самостоятельно работать при условии, что его коленчатый вал вращается с определенной (пусковой) частотой, при которой обеспечивается нормальное протекание процессов смесеобразования, воспламенения и сгорания топлива.
Пусковая частота вращения бензиновых двигателей составляет 40-50 об/мин. У дизелей необходимо вращать коленчатый вал с большей частотой (100-250 об/мин), так как при медленном вращении сжимаемый воздух не нагревается до необходимой температуры и топливо, впрыснутое в камеру сгорания, не воспламеняется. Эти частоты вращения взяты для примера при плюсовой температуре окружающего воздуха. При минусовых температурах скорость вращения необходима большая.
Стартер - устройство, обеспечивающее вращение коленчатого вала с пусковой частотой. При прокручивании двигателя стартер должен преодолеть момент сопротивления, создаваемый силами трения и компрессией, а при включении - и момент инерции вращающихся частей двигателя. Составляющие, которые определяют развиваемый стартером крутящий момент, зависят от объема и конструкций двигателя, числа цилиндров, степени сжатия, вязкости масла и частоты вращения.
Стартер состоит из электродвигателя постоянного тока, механизма привода и механизма управления. Конструкция электродвигателей почти одинакова у всех стартеров. Статоры стартеров изготовляются либо из постоянных магнитов четырех или шестиполюсными(нового образца), либо последовательного возбуждения четырехполюсными обмотками. Для уменьшения частоты вращения якоря в режиме холостого хода применяют электродвигатели смешанного возбуждения. Передача крутящего момента от стартера к коленчатому валу осуществляется через шестерню, находящуюся в зацеплении с зубчатым венцом маховика. Для увеличения крутящего момента на коленчатом валу применяется понижающая передача с передаточным числом 10-15. Шестерня стартера должна находиться в зацеплении с зубчатым венцом только во время пуска двигателя. Для этого шестерня и вал электродвигателя снабжены шлицами, которые допускают осевое перемещение шестерни по валу для сцепления и расцепления ее с зубчатым венцом маховика. Перемещение шестерни в современных стартерах осуществляется электромагнитным реле, подвижной сердечник которого через рычаг передает на шестерню осевое усилие. Работой электромагнитного реле управляет водитель через замок зажигания и разгрузочное реле. После пуска частота вращения коленчатого вала достигает 1000 об/мин. Если при этом вращение будет передаваться на якорь стартера, его частота вращения повысится до 10000-15000 об/мин.
Даже при кратковременном увеличении частоты вращения якоря до такой величины (пока водитель не отключит стартер) возможен разнос якоря. Для предохранения якоря стартера от разноса усилие от вала якоря к шестерне привода у большинства стартеров передается через муфту свободного хода (бендикс). Муфта обеспечивает передачу крутящего момента только в одном направлении - от вала якоря к маховику.
На автомобилях применяют стартеры с электромагнитным включением и дистанционным управлением. Принцип работы стартера заключается в следующем: 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.
Устройство стартёра.
Схема включения –
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
Возможные неполадки.
Изготовление стенда.
Для наглядного представления устройства Стартёра нужно изготовить стенд, представляющий из себя стартёр в разрезе.
Для наилучшего просмотра внутреннего строения стартёра нужно произвести разрез в определенном месте.
Выбор места разреза:
1 Такой разрез поможет увидеть то, что находиться под маской стартёра т.е бендикс и вилку стартера.
2 Этот разрез позволяет увидеть якорь и его строение.
3
Такой разрез позволит нам увидеть бендикс, вилку, якорь, щетки и щеткодержатель стартёра, так как проходит по всей длине стартёра.
Выбор подходящего варианта:
Первый и второй варианты не позволяют увидеть все строение стартёра, а лишь отдельные его части.
Поэтому мы выбрали третий вариант разреза, так как он показывает всё внутреннее строение стартера, от щеткодержателя до бендикса.
Инструменты и материалы:
1. Ножовка по железу
Правила безопасности во время работы.
1. Работать спецодежде и в очках.
2. Работать в перчатках
3. Работать в специально отведённом месте
Технология изготовления.
Сделаем сквозной разрез корпуса стартёра вдоль якоря.
Контроль качества.
Края распилов недолжны быть острыми.
Деталь должна быть целой.
Экологическое обоснование.
Никакого вреда экологии не будет нанесено.
Экономическое обоснование.
Этот проект имеет низкую себестоимость.
1. Пилка для ножовки – 5р
2. Краска в принторе – 2р
4. Стартёр – 0р (Он шел на выброс, поэтому достался нам бесплатно)
Этот проект очень полезен, так как помогает узнать строение и принцип действия стартера. Проект имеет небольшой объем, поэтому его чтение не займёт много времени, но он охватывает большое количество тем и имеет наглядный стенд, что помогает лучше понять строение стартера.
Читайте также: