Мал. 7.1. Схема включення стартера

Переваги конструкцій стартерів з редукторами є: малі розміри, та маса електродвигуна: зменшення навантаження на акумуляторну батарею при пуску ДВЗ завдяки застосуванню електродвигуна з малим моментом; підвищення можливості пуску (пускової кількості обертів) при низьких температурах; зниження вихідної потужності при малих навантаженнях. Недоліки цих стартерів; більш важкі умови роботи муфти вільного ходу: підвищений шум і важкі умови роботи щітково-колекторного вузла. Тому паяння з'єднань у головних колах замінюється зварюванням, застосовується більш міцна ізоляція обмоток якоря, проводиться точне балансування деталей, що обертаються.

3. Електричні схеми керування стартером.

Схеми керування залежать від розташування стартера та акумуляторної батареї на автомобілі, відповідності номінальних напруг стартера і системи електрообладнання, наявності й типу пристрою для полегшення пуску двигуна.

У випадку дистанційного керування акумуляторну батарею розташовують якнайближче до стартера і з'єднують з ним на час пуску контактною системою тягового електромагнітного реле.

На схемах електропускових систем роблять такі позначення виводів стартерів: "+" — вивід для підімкнення до акумуляторної батареї; КЗ або 17 - вивід, який закорочує додатковий резистор первинного, кола системи запалювання; 50 — вивід обмоток реле стартера. особливості. Для пуску карбюраторних двигунів застосовують здебільшого дві схеми, відмінності яких зумовлює конструкція стартера.

Стартерами типу СТ-230, в яких немає контакту, що закорочує додатковий резистор первинного кола системи запалювання, керує додаткове реле з двома контактами С1 і С2 (рис. 7.6, а).

Стартерами типу СТ-130АЗ разом із реле, в яких є контакт КЗ або 17, керує додаткове реле з одним виводом (рис. 7.6, б).

Обидві схеми побудовано за однаковим принципом. Вивід Б додаткового реле підімкнено до амперметра в колі акумуляторної батареї. Це пов'язано з тим, що струм, який споживає реле стартера, перевищує максимальне значення шкали амперметра. Один вивід К додаткового реле з'єднано з корпусом автомобіля, а другий підімкнено до вимикача запалювання і через його контакти та амперметр з'єднано з позитивним виводом акумуляторної батареї.

Втягувальні обмотки стартерів споживають струм, який досягає ЗО А. Тому, щоб захистити контакти вимикачів запалювання, потрібно для керування стартерами використовувати додаткове реле, виводи якого маркують так: К — виводи обмотки; Б — вивід контакту для годмикання до акумуляторної батареї; С, СІ, С2 -виводи контактів дня керування колами. Залежно від типу двигуна — дизельний чи карбюраторний — схеми систем пуску мають свої батареї.

Керують стартером в обох схемах так. Після замикання контактів вимикача запалювання S в обмотці додаткового реле протікає струм і замикаються його контакти, внаслідок чого по колу стартера протікає струм двома паралельними колами, в одному з яких увімкнено утримувальну обмотку реле стартера, а в другому -послідовно втягувальну обмотку, обмотку збудження та обмотку якоря. Протікаючи крізь обмотки реле стартера, струм намагнічує осердя, якір реле стартера втягується і переміщує контактний диск, який замикає коло електродвигуна стартера та шунтує втягувальну обмотку. В увімкненому стані реле стартера утримує утримувальна обмотка.

Рис. 7.6. Схеми ввімкнення статерів:

а- СТ230 (ГАЗ-3102 "Волга"); б-СТ-І30АЗ (ЗІЛ -130); в-СТ-142 КамАЗ.

Одночасно або трохи раніше через вивід 17 стартера (див. рис.7.6 б)або через вивід С2 додаткового реле (див. рис.7.6а) закорочується додатковий резистор котушки запалювання.

Розмикаючись, контакти замка-вимикача розривають коло обмотки додаткового реле, далі його контакти розмикаються, і струм в утримувальній обмотці зникає. Під дією пружин контактний диск розмикає коло електродвигуна стартера і він зупиняється.

Застосовують також схеми і без додаткового реле. У цьому разі системою пуску керує безпосередньо вимикач запалювання.

В автомобілях з дизельними двигунами системи запалювання немає. Тому в схемах увімкнення стартера цих автомобілів немає кола, яке закорочує додатковий: резистор. Іноді для вмикання стартера в них ставлять дублюючий вимикач стартера, який розміщують на двигуні. За такою схемою увімкнено стартер СТ-142 .

У розглянутих схемах керування після пуску двигуна потрібно негайно вимикати стартер, бо коли ведена обойма з шестернею приводу обертатиметься тривалий час, муфта вільного ходу може зіпсуватися, внаслідок чого пошкодиться якір. Якщо стартер увімкнути, коли двигун працює, то можуть пошкодитись зубці шестерні приводу і маховика або вийти з ладу муфта вільного ходу приводу.

Пускаючи двигун, багато водіїв із запізненням вимикають стартер, що погано позначається на його довговічності. Якщо вимикач стартера несправний, то може статися рознесення колектора стартерного електродвигуна і, як наслідок, відмова стартера та розряджання акумуляторної батареї. Щоб запобігти цим небажаним явищам, використовують реле блокування стартера, яке дає змогу в 1,3...1,4 раза підвищити термін його служби. Це реле ставлять на автомобілях КамАЗ, БелАЗ, КрАЗ, Воно виконує такі функції: вимикає стартер після пуску двигуна; блокує вмиканнястартера, коли двигун працює.

Реле керує стартером залежно від частоти обертання колінчатого вала двигуна, бо налагоджене на таке її значення, коли стартер має вимикатися автоматично. Воно повинне перевищувати максимально можливе значення пускової частоти обертання колінчастого вала електростартером і бути меншим за мінімальну частоту обертання колінчатого вала в режимі прогрівання двигуна після пуску, Коли частота обертання колінчастого вала досягне потрібного значення, реле блокування за сигналом від датчика розімкне коло живлення обмотки тягового реле й вимкне стартер.

4.Несправності та ремонт стартерів

У процесі експлуатації автомобілів найчастіше виникають такі несправності стартерів: забоїни та задирки на посадкових місцях кришок; зривання прорізів головок гвинтів кріплення полюсних осердь через зачеплення їх залізом якоря в разі спрацювання підшипників; пошкодження ізоляції обмоток якоря та збудження внаслідок перегрівання чи забруднення; порушення ізоляції щіткотримачів; спрацювання якоря під втулки підшипника у кришках та проміжній опорі і спрацювання втулок; відмова працювати через замикання або обривання обмоток котушок реле стартера чи внаслідок окислення болтів і диска; пошкодження муфти приводу (заплішовування або проковзування роликів тріщини на одній з півмуфт, спрацювання зубців чи забоїни торців шестерні тощо); спрацювання роликів., отворів під пальці важеля приводу.

Спрацювання окремих деталей стартера визначають, вимірюючи спрацьовані поверхні універсальними (мікрометром, штангенциркулем, лінійкою) або спеціальними (шаблонами, калібрами) вимірювшіьними інструментами, а стан контактних болтів і диска реле чи вимикача — візуально. Спрацьовані мідно-графітові втулки кришок стартера замінюють новими.

Привод, що має пробуксовування чи заклинювання муфти вільного ходу, розбирають, а всі деталі дефектують. Під час розбирання муфту із знятою пружиною затискують у патрон токарного верстата а кожух розвальцьовують спеціальним різцем (це можна робити і в лещатах за допомогою спеціально загостреного зубила).

Ізоляцію щіткотримачів кришки, обмотки якоря та інших деталей контролюють за відповідною методикою.

Забоїни та задирки на посадочних місцях корпусу і кришок видаляють дрібним напилком. Гвинти кріплення полюсних осердь із зірваними порізами замінюють новими. Задирки на внутрішній поверхи полюсних осердь корпусу та порушення ізоляції щіткотримачів усувають так само, як і під час ремонту генераторів.

У стартерах обмотки котушок збудження та якоря виготовлено з мідного проводу з великим перерізом, тому ремонт їх полягає здебільшого у заміні ізоляції (пресшпан, кабельний папір, літероїд завтовшки 0,25...0,4 мм і бавовняна стрічка).

У котушках збудження викидають пошкоджену ізоляцію, смужки ізоляції вставляють між витками, а зверху щільно обмотують бавовняною стрічкою. Вивідні кінці котушок з'єднують між собою і спаюють припоєм ПОС 40 із каніфоллю. Паяти виводи найкраще в тиглі. Відремонтовані котушки просочують ізоляційним лаком і просушують у сушильній шафі. У готові та перевірені котушки вставляють полюсні осердя і закріплюють у корпусі полюсними гвинтами за допомогою прес-викрутки.

Пошкоджену ізоляцію обмотки якоря стартера замінюють Перед тим, як зняти проводи секції обмотки, їхні кінці відпаюють від колектора. Цю операцію краще проводити в розплавленому припої в тиглі. Відпаяні кінці секцій за допомогою вибивачки вибивають з пластин колектора та знімають верхній шар проводів обмотки. Перед тим, як знімати нижній шар проводів слід перевірити відпайки кінців обмотки від пластин колектора. Виймаючи проводи обмотки з пазів заліза якоря, потрібно зберегти форму згину секцій. Коли обмотку деформовано, то її виправляють на плиті дерев'яним чи мідним молотком, перевіряючи форму вигину секцій за шаблоном.

Стару ізоляцію з пазів виймають повністю, а потім їх зачищують і обдувають стисненим повітрям. Замість пошкодженої торцевої ізоляції на клеї чи на ізоляційному лапі ставлять нову. Перед тим, де укладати проводи в пази, кладуть ізоляцію, за допомогою спеціального пристрою надаючі; їй форми паза. В ізольований паз кладуть провід з таким розрахунком, щоб початок секції розташовувався в прорізі відповідної пластини колектора з урахуванням кроку на пазах. Між верхнім та нижнім провідниками в пазу кладуть ізоляції електроізоляційного картону, а в якорях стартерів підвищеної потужності — бавовняний шнур діаметром 3 мм. Закладаючи провод обмотки в пази, користуються молотком, текстолітовою оправкою і тупим зубилом. Заклавши нижні кінці секцій у прорізи пластин колектора, на провідники накладають комірець з цупкого паперу, потім у прорізи пластин колектора запресовують верхні кінці секцій.

Аби запобігти викиданню обмотки якоря з пазів під час роботи стартера, потрібно зачеканити краї зубців осердя з обох боків паза за допомогою спеціально загостреного зубила та молотка. В якорях стартерів підвищеної потужності (СТ-103, СТ-142 та ін.) викиданню проводів обмотки запобігають, ставлячи бандажі, які складаються з паперових прокладок, дужок і лудженого дроту.

Бандажний дріт закладають на токарному верстаті, після чого витки дроту скріплюють дужками та пропаюють припоєм ПОС 90. Заклавши секції, кінці проводів обмотки припаюють до пластин колектора в розплавленому припої.

Якщо пластини колектора мають замикання на корпус або якщо їх кріплення на втулці послабилось, то його замінюють новим. Знімають старий і напресовують на вал якоря новий колектор за допомогою преса та напівкруглих підкладок для передавання зусилля до втулки колектора.

Погнуті сталеві кришки стартерів виправляють на плиті молотком. Тріщини та відколи чавунних та алюмінієвих кришок усувають електродуговим або газовим зварюванням.

Спрацьовані втулки підшипників замінюють новими. Дефектні втулки видаляють за допомогою преса чи інерційного знімача. Нові втулки перед запресовуванням висушують при температурі 80... 120 °С протягом 1 год, після чого витримують в авіаційному маслі МС-14 протягом 2год при температурі 180...190 °С. Після запресовування втулку розвертають під номінальний чи ремонтний розмір шийки вала якоря.

Вийнявши втулку бронзового підшипника, в стартері дизельного двигуна потрібно вийняти маслопровідний фільтр, промити його в бензині й знову просочити маслом. Перед запресовуванням нового підшипника гніт ставлять на своє місце.

Дефектні шийки вала якоря під кришки ремонтують шліфуванням у центрах під ремонтний розмір. Ремонт втулки з муфтою вільного ходу приводу стартера полягає здебільшого у заміні спрацьованих деталей (роликів, штовханів роликів, пружин та ін.) і зачищенні забоїн та задирок на зубцях шестерні.

Питання для самоконтролю:

1. 3 яких приладів складається система електропуску? Їх призначення.

2. Який двигун називають „двигуном з послідовним збудженням? Чому саме цей тип двигуна використовується в стартерах? Призначення та будова обмотки збудження. Як вона вмикається в колі електродвигуна?

3. Вкажіть мінімально допустимі пускові частоти обертання колін-валів бензинових та дизельних двигунів.

4. Як регулюється вільний хід муфти вільного ходу в стартерах СТ-130, СТ-103; СТ-142?

5. Як і чому відіб'ються на роботі стартера такі несправності:

а) обрив обмотки реле ввімкнення стартера?

б) зношення роликової муфти вільного ходу?

в) окислення вивідних клем АКБ?

г) замикання на масу щіткотримача позитивної щітки?

д) окислення контактного диска тягового реле?

6. Несправності стартерів; несправності реле вимикання стартера. До яких наслідків призводить кожна несправність?

Заповнити таблиці:

Тема 8 .

Контрольно-вимірювальні прилади.

1. Загальні відомості (призначення, заг. будова та

класифікація КВП).

2. Прилади вимірювання температури.

3. Прилади вимірювання тиску.

4. Прилади вимірювання рівня пального.

5. Прилади вимірювання швидкості руху та обертів К.В.

6. Експлуатація та основні несправності КВП.

1. Загальні відомості.

Контрольно-вимірювальні прилади забезпечують контроль різних параметрів агрегатів та систем автомобіля (температуру чи тиск у різних системах, рівень або запас рідини, швидкість руху автомобіля і пройдений шлях, частоту обертання колінчастого вала двигуна чи зарядний режим акумулятора), їх можна поділити на дві групи: перша група дає змогу оцінювати технічний стан вузлів автомобіля; друга група допомагає водієві правильно вибрати режими роботи автомобіля та його основних вузлів.

За виглядом, в якому інформація надходить до водія, контрольно-вимірювальні прилади поділяють на показувальні та сигнальні. Показувальні прилади мають стрілковий прилад, за яким визначають вимірюваний параметр. Користуючись цими приладами, водій має спеціально зосереджувати свою увагу на їхніх показниках, а це заважає йому під час руху автомобіля виконувати основні функції з іншого боку, показувальні прилади за абсолютним значенням показників та інтенсивністю зміни їх дають змогу контролювати і завчасно передбачати момент настання критичного стану вузла чи системи.

Сигнальні прилади (сигналізатори) поділяють на дві групи. Одні світловим або звуковим сигналом передають водієві інформацію про критичне (граничне) значення вимірюваного параметра (здебільшого ці сигналізатори дублюють роботу показувальних приладів), а інші - - про функціональний стан механізмів автомобіля (ввімкнено чи вимкнено, відкрито чи закрито).

За принципом дії автомобільні прилади поділяють на електричні та механічні. Електричні прилади перетворюють неелектричні вимірювані параметри на електричні. Джерелом електричної енергії для них є бортова мережа автомобіля.

У механічних приладах дія від контрольованого середовища до стрідкового приладу передається з використанням енергії самого середовища, їх ще називають приладами безпосередньої дії.

Здебільшого застосовують електричні прилади, бо в цьому разі найпростіше передавати інформацію від місця контролю до місця спостереження.

Електричний контрольно-вимірюнальний прилад складається з датчика чи покажчика, з'єднаних між собою проводами для передавання сигналу. Датчик розміщують безпосередньо на об'єкті в тому місці, де потрібно контролювати вимірюваний параметр, а покажчик — там, де зручніше спостерігати. Звичайно, це панель приладів у кабіні перед водієм. Під час вимірювання неелектричних величин призначення датчика - перетворення неелектричного параметра на електричний. Зв'язок між вимірюваним параметром, електричним сигналом датчика та відхиленням стрілки покажчика вибирають у такий спосіб, щоб відхилена стрілка фіксувала зміну вимірюваного параметра в необхідних межах. Шкалу покажчика градуюють в одиницях вимірюваного параметра.

У сигнальних електричних приладах покажчиком є сигнальна лампа, яку спостерігають крізь світлофільтр певного кольору. Датчики сигналізатора виконують роль вимикача, який замикає чи розмикає коло сигнальних ламп за заданих значень контрольованого параметра.

У випадку контролювання електричних параметрів контрольно-вимірювальний прилад датчиків може не мати, оскільки вимірюється контрольований параметр.

За призначенням контрольно-вимірювальні прилади поділяють на такі групи: вимірювання температури — термометри; вимірювання тиску — манометри; вимірювання рівня пального — рівнеміри; контролю зарядного режиму акумуляторної батареї — амперметри, вольтметри; вимірювання швидкості руху автомобіля і пройденого шляху — спідометри; вимірювання частоти обертання — тахометри.

2. Прилади вимірювання температури.

Для забезпечення нормальної роботи двигуна водій повинен контролювати температуру охолоджуючої рідини в порожнині охолоджування і при необхідності коректувати її при допомозі жалюзі. Контроль за температурою охолоджуючої рідини здійснюється покажчиком температури, що складається з датчика, укріпленого в головці циліндрів, і самого покажчика на щитку приладів (мал. 8.1).

Основні деталі датчика: корпус, термістер і пружина. Термістер виготовлений у вигляді диска, і його провідність міняється із зміною температури. При підвищенні температури провідність збільшується, а при охолоджуванні — зменшується.

Мал. 8.1. Покажчик температури охолоджуючої рідини

У покажчику є три котушки, одна з них включена послідовно термістеру, а дві інші через резистор сполучені з масою. Опір останніх двох котушок практично не змінюється, тому сила струму також постійна. Стрілка покажчика закріплена на осі разом з постійним магнітом, що знаходиться під дією результуючого магнітного поля котушок.

При зміні температури охолоджуючої рідини магніт із стрілкою відхиляються під дією результуючого поля, що змінилося. Магнітоелектричні покажчики не створюють перешкод радіоприйому, точні і надійні в роботі.

Окрім покажчика температури на автомобілях, що вивчаються, встановлюють аварійні сигналізатори, застережливі водіїв про неприпустиме підвищення температури рідини в системі охолоджування.

Аварійний сигналізатор складається з датчика, встановлюваного у верхньому бачку радіатора, і сигнальної лампи на щитку приладів (мал.8.2). Датчик сигналізатора складається з корпусу з латунною гільзою, в якій розміщений нерухомий контакт, сполучений з масою, і пересувний контакт, закріплений на пружній біметалічній пластині, ізольованій від маси і сполученій із затиском зовні корпусу. Дріт від затиску сполучений з сигнальною лампою на щитку приладів. Контакти датчика при нормальній температурі охолоджуючої рідини знаходяться в розімкненому стані.

Мал. 8.2. Аварійний сигналізатор температури рідини в системі охолоджування:

1 — сигнальна лампа; 2 — датчик сигналізатора;

3 — біметалічна пластина; 4 — контакти.

Досягши температури вище за розрахункову (105 °С — ГАЗ-53-12, 115°С— ЗІЛ-130 і 92...98°С- КамАЗ) біметалічна пластина згинається настільки, що контакти замикаються, включаючи в ланцюг лампу сигналізатора.

3. Прилади вимірювання тиску.

Покажчик тиску масла в системі мастила двигуна складається з датчика і покажчика (мал. 8.3).

Датчик складається з корпусу з діафрагмою, кришки і повзункового реостата. Пересувний контакт реостата пов'язаний з діафрагмою. При збільшенні тиску під діафрагмою вона прогинається, а разом з нею переміщається по реостату пересувний контакт, змінюючи опір. Покажчик по своєму пристрою подібний покажчику температури охолоджуючої рідини.