Федеральное агентство по образования

Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)

Кафедра “Электроника и автотракторное электрооборудование”

Системы пуска двигателя

Часть 1. Конструкция и принцип действия стартера.

Часть 2. Диагностика неисправностей системы пуска двигателя. Методические указания

к лабораторным работам по дисциплине

“Электрооборудование автомобилей”: 150200 и 240400

Составители: А.П. Попов, В.И. Горбунков, А.О. Чугулев, С.М. Клеванский

Омск

Издательство СибАДИ

2007

Лабораторная работа №3

Часть 1. Конструкция и принцип действия стартера.

1. Цель работы

• знакомство с конструкцией и принципом действия стартера;

• разборка и сборка стартера;

• дать понятие и объяснить назначение основных узлов стартера.

2. Правила безопасной работы

- сборку схемы и любые переключения проводников производить только при снятом питания;

- нельзя включать источник тока при разомкнутой цепи его нагрузки;

- нельзя пользоваться проводниками с нарушенной изоляцией и неисправны-ми наконечниками;

- перед включением схема должна быть представлена преподавателю и получе-но его разрешение на включение;

- на работающем стенде нельзя касаться токоведущих элементов и вращающих частей;

- при любой аварийной ситуации, угрожающей людям или оборудованию, не-обходимо отключить стенд от сети.

3. Домашняя подготовка

- изучить конструкцию и принцип действия стартера, используя данное методическое указание или учебник;

- подготовить к началу работы реферат по конструкции и принципу действия стартера;

Контрольные вопросы к части 1.

1. Перечислите основные узлы стартера и укажите их назначение.

2. За счет чего возникает ЭДС якоря.

3. Будет ли возникать ЭДС якоря при обрыве обмотки возбуждения.

4. Чему будет равен ток якоря при отсутствии тока возбуждения, если известно сопротивление обмотки, сопротивление щеток и внутреннее сопротивление якоря (сопротивлением подводящих проводов пренебречь).

5. Записать выражение для электромагнитного вращающего момента якоря и ЭДС якоря.

6. Построить рабочую характеристику якоря с последовательным возбуждени-ем.

4. Выполнение лабораторной работы

4.1. Общие сведения

Результаты домашней подготовки предъявляются преподавателю перед нача-лом работы на стенде; каждый член бригады должен быть готов дать необходи-мые комментарии к подготовленным материалам.

К выполнению работы преподаватель допускает лишь тех членов бригады, которые показали достаточное знание теории и понимание задач, которые должны решаться в лаборатории.

Работа выполняется членами бригады самостоятельно под наблюдением пре-

подавателя.

При хорошей подготовке и четкой работе всех членов бригады допускается

оформление одного отчета на бригаду в ходе выполнения работы и защита вы-

полненной работы на основе этого отчета в день выполнения работы.

Если условия, указанные в предыдущем пункте, не выполнены, к следующе-му занятию должен быть подготовлен отчет по работе - один на бригаду или индивидуальный каждым членом бригады - по усмотрению преподавателя.

Работа защищается каждым членом бригады на основании отчета на следую-

щем занятии. Непредставление отчета по предыдущей работе автоматически ве-

дет к недопуску к следующей работе.

Накопление «долгов» недопустимо и должно рассматриваться как невыпол-

нение плана учебных занятий.

4.2. Последовательность выполнения работы

1. Разобрать стартер;

2. установить степень (толщина) износа коллектора, короткозамкнутых

пластин (штангенциркуль);

3. установить степень износа щеток в % отношении;

4. определить не нарушена ли изоляция относительно вала (омметр);

5. определить не нарушена ли изоляция статора относительно корпуса;

6. собрать стартер.

4.3. Составление отчета

В отчете представить результаты работы по пункту 4.2 и ответы на контрольные вопросы.

5.Общие вопросы по теории, конструкции, принципу действия, характеристикам электростартеров

5.1. Конструкция и принцип действия стартера

Структуры схем систем электростартерного пуска отличаются между собой незначительно (рис.1). В системах управления электростартером предусмот­рены электромагнитные тяговые реле, дополнительные реле и реле блокиров­ки, обеспечивающие дистанционное включение, автоматическое отключение стар-тера от аккумуляторной батареи после пуска двигателя и предотвращение включения стартера при работающем двигателе.

Источником энергии в системах электростартерного пуска является стартер-

ная свинцовая аккумуляторная батарея - химический источник тока, поэтому в электростартерах используют электродвигатели постоянного тока. Характери­с-

тики стартерного электропривода с электродвигателями постоянного тока по­следовательного или смешанного возбуждения хорошо согласуются со слож-ным характером нагрузки, создаваемой поршневым двигателем при пуске.

Стартерный электродвигатель получает питание от аккумуляторной батареи через замкнутые контакты 2 (рис.2) тягового электромагнитного реле. При за-мыкании контактов выключателя S приборов и стартера, дополнительного ре­ле или реле блокировки втягивающая 3 и удерживающая 4 обмотки тягового ре­ле подключаются к аккумуляторной батарее GB. Якорь 5 тягового реле притя­гива-ется, сжимая пружину 13 к сердечнику электромагнита, и с помощью штока 6 и рычага 7 меха­низма привода вводит шестерню 10 в зацепление с зубчатым вен-цом 11 махо­вика двигателя.

В конце хода якоря 5 контактная пластина 2 замыкает силовые кон­тактные болты 1, и стартерный элект­родвигатель 12, получая питание от аккумулятор-ной батареи, приводит во вращение коленчатый вал двигателя.

После пуска двигателя муфта сво­бодного хода 9 предотвращает пере­дачу вращающего момента от махови­ка к валу якоря электродвигателя. Шестерня привода не выходит из за­цепления с венцом маховика до тех пор, пока замкну-ты контактные болты 1. При размыкании выключателя S втягивающая и удер-живающая обмот­ки тягового реле подсоединяются к аккумуляторной батарее последова­тельно через силовые контактные болты 1. Так как число витков у обеих обмоток одинаково и по ним при последо-вательном соединении про-ходит один и тот же ток, обмотки при разомкнутом выключателе S создают два равных, но противоположно направленных магнитных потока. Сердечник электромагнита размагничивается, возвратная пружина перемещает якорь 5 реле в исходное нерабочее положение и выводит шестерню 10 из зацепления с зубчатым венцом маховика. При этом размыкаются и силовые контактные болты 1.

Недостатком систем электростартерного пуска с дистанционным управлени­ем является большое количество элементов и необходимость применения сложных конструкций стартеров. Однако их использование позволяет умень­шить длину силовых электроцепей стартерного электродвигателя и тягового реле, уменьшить продолжительность пуска, расход энергии на пуск и тем самым увеличить срок службы аккумуляторной батареи и стартера.