Система пуска дизельного двигателя. Часть 2.

Система пуска дизельного двигателя. Часть 2.

Система пуска дизельных двигателей ЯМЗ-236, ЯМЗ-238, КамАЗ-740

Часть 2

Продолжение. Начало смотреть здесь: часть 1

Устройство стартера. На рис. 53 показана конструкция и электрическая схема стартера СТ-142, применяемого на автомобилях КамАЗ. Стартер СТ-142 герметичного исполнения- представляет собой электродвигатель последовательного возбуждения с реле на корпусе и проводным механизмом храповичного типа. Включение стартера дистанционное. В корпусе 4 помещены на четырех полюсах обмотки возбуждения 3 из медного прямоугольного провода. Обмотки соединены параллельно-последовательно, в этом случае сопротивление четырех катушек (на четырех полюсах) равно сопротивлению одной катушки.

Рис. 53. Стартер СТ-142: а — конструкция- б — электрическая схема- 1 — промежуточная опора- 2, 8 и 22 — вкладыши- 3 — обмотка возбуждения- 4 — корпус- 5 — якорь- 6 — коллектор- 7 — крышка со стороны коллектора- 9 — фильц- 10 — траверса- 11 — щетка- 12 — крышка реле- 13 — контактный диск- 14 — обмотка реле- 15 — корпус реле- 16 — якорь реле- 17 — резиновый сильфон- 18 — рычаг- 19 — муфта привода- 20 — шестерня привода- 21 — упорная шайба- 23 — крышка со стороны привода- 24 — резиновые прокладки- I — к батарее- II — к выключателю стартера- ВО — втягивающая обмотка- УО — удерживающая обмотка

Щеткодержатели укреплены на траверсе 10, которая крепится к крышке 7 четырьмя болтами. В каждом щеткодержателе находятся две щетки, прижимаемые к коллектору пружинами. Усилие нажатия на каждой щетке 18-20 Н. Якорь вращается в трех скользящих подшипниках, вкладыши которых смазывается турбинным маслом 22 (можно применять для смазки моторное масло).

В крышках стартера 7 и 23 и промежуточной опоры 1 имеются масляные резервуары с фильцами, закрытыми герметичными заглушками. Крышки крепятся к корпусу стартера стяжными болтами, а не шпильками, что упрощает сборку и разборку стартера и увеличивает место для размещения обмотки возбуждения. Герметизация стартера осуществляется при помощи уплотнительных колец круглого поперечного сечения. Выводные болты стартера и тягового реле уплотнены резиновыми шайбами, а якорь 16 тягового реле защищен резиновым сильфоном 17.

Вал стартера у промежуточной опоры 1 со стороны привода защищен резиновым армированным манжетом. Крышка со стороны коллектора выполнена без смотровых окоп. При разборке и сборке стартера необходимо тщательно следить за состоянием прокладок и мест их прилегания, с тем чтобы не нарушить герметизацию стартера. На герметичность стартер после сборки проверяют под избыточным давлением 0,01-0,02 МПа. Тяговое реле стартера установлено на корпусе стартера, при перемещении якоря 16 замыкаются контакты тарельчатым диском 13 и принудительно вводится шестерня 20 муфты 19 привода в зацепление с венцом маховика. Перемещение механизма привода происходит по прямым шлицам вала якоря.

Тяговое реле имеет контакты и две обмотки: втягивающую ВО и удерживающую УО. Ход якоря тягового реле при включении стартера составляет около 20 мм. При таком воздушном зазоре необходим большой магнитный поток для перемещения якоря (усилие притяжения пропорционально квадрату магнитного потока). Поэтому в момент включения стартера магнитный поток создается одновременно втягивающей и удерживающей обмотками, а как только в конце перемещения якоря тягового реле контакты реле замкнутся и стартер включится, магнитный поток втягивающей обмотки (ток в обмотке) исчезнет, так как контакты тягового реле при замыкании шунтируют цепь питания втягивающей обмотки. При включенном тяговом реле зазор между приводом 19 и упорной шайбой 21 должен составлять 0,5-2,0 мм. Этот зазор контролирует правильность сборки стартера и тягового реле.

На стартере СТ-142 применен храповичный механизм привода, показанный на рис. 54, а. Детали привода расположены на направляющей втулке 1, имеющей прямые внутренние шлицы и многозаходную ленточную наружную резьбу. Втулка вместе с приводом может перемещаться по шлицам вала стартера. На наружной резьбе втулки 1 расположена ведущая полумуфта 8. Ведомая полумуфта 13 выполнена заодно целое с шестерней и может свободно вращаться на втулке 1 в бронзовых графитированных подшипниках. Торцы полумуфт снабжены зубцами и прижимаются один к другому пружиной 7. Ведомая полумуфта 13 заперта в корпусе 5 замковым кольцом 10. Замковое кольцо 2 удерживает корпус 5 от перемещения на втулке 1. Для амортизации ударов при включении стартера под пружиной 7 размещены стальная шайба 6 и резиновое кольцо 4.

Рис. 54. Типы приводов стартеров для дизельных двигателей: а — разрез- б — общий вид привода с храповой муфтой стартера СТ-142- в — привод стартера СТ-103- 1 — направляющая втулка- 2 и 10 — замковые кольца- 3 — втулка отводки (выполнена за одно целое с корпусом)- 4 — резиновое кольцо- 5 — корпус- 6 — стальная шайба- 7 — пружина- 8 — ведущая полумуфта- 9 — коническое кольцо- 11 — штифт- 12 — сухарь- 13 — ведомая полумуфта- 14 — вал якоря- 15 — стакан- 16 — рычаг- 17 — буферная пружина- 18 — гайка- 19 — шестерня- 20 — упорное кольцо- 21 — спиральный паз

Для предотвращения износа зубьев храповой муфты и снижения шума в момент, когда двигатель пущен, а стартер еще не выключен, предусмотрен механизм блокировки. Внутри ведомой полумуфты 13 находятся три пластмассовых сухаря 12 с радиальными отверстиями, в которые входят направляющие штифты 11. Наружная поверхность сухарей имеет коническую фаску, прилегающую к выточке стального кольца 9, установленного в ведущей полумуфте 8. Кольцо 9 прижимает сухари 10 к направляющей втулке 1. При передаче крутящего момента к венцу маховика двигателя возникает осевое усилие, прижимающее ведущую полумуфту к ведомой. Как только двигатель будет пущен, произойдет пробуксовка храповой муфты. Во время пробуксовки ведущая полумуфта 8 отодвигается от ведомой полумуфты 13, сжимая пружину 7. Вместе с ведущей полумуфтой 8 отодвигается кольцо 9, освобождая сухари 12, которые под действием центробежных сил перемещаются вдоль штифтов 11 и блокируют муфту в расцепленном состоянии. После выключения стартера ведущая полумуфта 8 под действием пружины 7 прижмется к ведомой полумуфте 13 и кольцо 9 установит сухари 12 в исходное положение.

При упоре шестерни стартера в зубья венца маховика корпус 5 привода вместе с направляющей втулкой 1 продолжает перемещаться вдоль шлицев вала стартера, сжимая пружину 7. При этом ленточная резьба втулки 1 заставляет поворачиваться ведущую полумуфту 8 и шестерню стартера (до 30°), что обеспечивает ее зацепление с венцом маховика. Храповичный привод допускает до 5% упоров шестерни стартера в венец маховика от общего числа включений.

Достоинством описанного привода является то, что при отдельных вспышках в цилиндрах двигателя муфта не выходит из зацепления, тем самым обеспечивая надежность пуска холодного двигателя.