25.03.20 861 Выполнение заданий по закреплению знаний устройства и работы стартера. Устр-во авт-ей

Практическая работа №13

Тема: Изучение устройства стартера.

Цель работы: закрепить знания по устройству стартера, закрепление умений разборочно-сборочных работ.

Оборудование рабочего места: плакаты, схема, компьютерное место, дополнительные материалы интернет ресурс.

Пояснения к работе:

УСТРОЙСТВО СТАРТЕРА

Стартер служит для пуска двигателя и является основным элементом системы пуска двигателя, в которую помимо стартера входит аккумуляторная батарея, выключатель зажигания, а также дополнительное реле включения стартера (автомобиль ВАЗ-2109). Стартер состоит из электродвигателя постоянного тока и привода.

Устройство электродвигателя постоянного тока. Простейший электродвигатель постоянного тока состоит из корпуса, внутри которого, помещены два электромагнита с обмотками возбуждения и, создающими постоянные северный и южный полюсы. Между полюсами электромагнитов на валу расположена рамка, присоединенная концами к медным полукольцам коллектора, изолированным друг от друга. По коллектору скользят плюсовая и минусовая щетки, соединенные соответственно с плюсом и минусом источника постоянного тока (аккумуляторной батареи).

При замыкании электронной цепи выключателем ток от плюса источника тока последовательно проходит по обмоткам и полюсов, плюсовую щетку и полукольцо коллектора, по рамке на другое полукольцо и через минусовую щетку возвращается на минус источника тока. На полюсе и вокруг проводников рамки возникает магнитное поле. При этом круговое магнитное поле рамки выгибает поток магнитных линий электромагнитов. Которые в свою очередь, стремясь выпрямиться, давят на рамку, создавая пару сил. Такое взаимодействие магнитных полей обеспечивает поворот рамки с валом; после каждого полуоборота полукольца коллектора попадают под другие щетки, и направление тока меняется, а направление тока в сторонах рамки, проходящих под полюсами электромагнитов, сохраняется. Поэтому взаимодействие магнитных полей остается постоянным, и рамка с валом электродвигателя будет вращаться в одну сторону. Привод включает в себя систему рычагов и муфту свободного хода, реле включателя.

Электродвигатели применяются с электромагнитным возбуждением или с возбуждением от постоянных магнитов. Последние более современные. Они компактнее, проще, потребляют меньший ток и имеют большую скорость вращения, но меньший крутящий момент. Поэтому в конструкцию таких стартеров дополнительно вводится редуктор для увеличения крутящего момента. Редуктор - планетарный, состоящий из трех шестерён, вращающихся вокруг центральной шестерни. Конструкция электродвигателя включает в себя ротор (вращающаяся часть) и статор (неподвижная часть). Питание к ротору подводится с помощью скользящих подпружиненных контактов - щеток. Ток, потребляемый стартером при работе, в пределах 100-200 ампер, а при запуске в морозы может достигать 400 - 500 ампер. Вот почему не рекомендуется держать стартер включенным более 10-15 секунд.

Втягивающее реле предназначено для подачи питания на электродвигатель и подвода приводной шестерни к венцу маховика. При повороте ключа зажигания в положение "Старт" на контакты реле подается питание. При этом замыкается цепь питания электродвигателя, а якорь реле через приводной рычаг вводит в зацепление шестерню с венцом маховика. В более современных стартерах втягивающее реле имеет, кроме основной обмотки, еще и удерживающую. Эта дополнительная обмотка предназначена для уменьшения, потребляемого стартером тока, так как для удержания реле во включенном состоянии нужен гораздо меньший ток, чем для его пуска.

Обгонная муфта ("бендикс") предохраняет электродвигатель стартера от поломки после запуска двигателя. Как только частота вращения коленвала превысит частоту вращения стартера, обгонная муфта рассоединяет приводную шестерню и вал электродвигателя.

НЕИСПРАВНОСТИ СТАРТЕРА

Советы специалиста

Нужно ли доказывать автолюбителю важность безотказной работы стартера? Если он забарахлит, выйти из трудного положения еще может владелец "механики", заведя машину с "толкача". А что делать водителю авто с "автоматом", вариатором или DSG, которые у нас уже широко распространены? Без стартера - хоть плачь!

Стартер представляет собой "гибрид" электродвигателя постоянного тока, тягового электромагнитного реле и шестерни с обгонной муфтой. Конструктивно стартеры делятся на два типа: с электромагнитным возбуждением и с возбуждением от постоянных магнитов. Первые сложнее, имеют больший вес , цену и потребляемый ток. Зато они обеспечивают высокий пусковой момент. Вторые, более современные, проще в устройстве, компактнее и экономнее расходуют заряд аккумулятора.

Ток потребления стартеров с электромагнитным возбуждением - несколько сотен ампер. Поэтому при работе они быстро разогреваются. Если держать его включенным больше 15 секунд, обмотки, щетки, ламели коллектора подгорают и мощность стартера постепенно падает. Поэтому если мотор не заводится, промежутки между включениями стартера должны быть не менее 25-30 секунд. В стартерах с возбуждением от магнитов эти самые магниты зачастую крепятся к корпусу только клеем. Поэтому при перегреве они могут отклеиваться и заклинивать ротор. В стартерах более высокой ценовой категории для дополнительной "поддержки" магнитов используются механические элементы.

Остальные узлы в обоих типах стартеров работают одинаково. Тяговое реле выполняет две функции: после поворота ключа в замке зажигания оно замыкает силовую цепь стартера и сцепляет приводную шестерню с венцом маховика. Реле имеет две обмотки - втягивающую и удерживающую. После запуска втягивающая обмотка отключается. Это сделано для более экономного расходования энергии, так как для удержания реле во включенном состоянии нужен гораздо меньший ток, чем для включения. Устаревшие стартеры могут иметь тяговые реле только с одной обмоткой. Обгонная муфта после запуска двигателя расцепляется и не допускает передачи вращающего момента на якорь. Приводная шестерня в современных стартерах может дополнятся планетарным редуктором, который повышает крутящий момент, сохраняя при этом необходимую скорость вращения.

Рассмотрим наиболее типичные неисправности стартеров. Итак, ситуация первая - стартер вообще "не крутит". Начнем с самого простого - проверим "массу". На минусовой клемме батареи и в месте соединения проводов с кузовом автомобиля и двигателем не должно быть зелени и коррозии. Если здесь порядок, проверяем, приходит ли питание на тяговое реле с замка зажигания. Если нет - проверяем исправность замка зажигания. Причины неисправности бывают как "механические ", так и электрические - его контакты могут подгореть. Такая неисправность характерна для автомобилей, в электрооборудовании которых не предусмотрено реле стартера. Замок в порядке - ищем обрыв в цепи замок - тяговое реле. Ничего не помогло? Тогда без снятия стартера не обойтись. Проверим, работает ли электродвигатель. Для этого подключим его напрямую, а не через тяговое реле. Если ротор вращается, значит, неисправность во втягивающем реле. При проведении такой проверки соблюдайте осторожность. После подачи питания стартер так "рванет", что может выскочить из рук - держите крепко! Кстати, электродвигатель стартера с электромагнитным возбуждением будет работать, даже если вы перепутаете полярность. Мало того, он будет работать и в том случае, если его запитать переменным напряжением (естественно, величиной не более 12 В).

Одной из часто встречающихся причин отказов или падения мощности стартера являются щетки. Они могут износиться, разрушиться, потерять контакт с якорем из-за осадки прижимных пружин или, в некоторых конструкциях, ослабления затяжки винтов. Причиной падения мощности также может быть "затертость" ламелей коллектора или, в худшем случае, межвитковое замыкание в обмотках.

Еще одна разновидность неисправности - при включении стартера реле непрерывно включается и выключается, как говорят "строчит". Спектр причин, опять же, от банальных - разряжен аккумулятор, плохой контакт силовых проводов, до более неприятных - межвитковое замыкание или обрыв удерживающей обмотки.

Иногда, вследствии длительной или неправильной эксплуатации зубья шестерни стартера и венца маховика изнашиваются. В этом случае при попытке запуска слышен скрежет. Как поступить? Совет для владельцев "механики". После выключения двигателя коленвал останавливается в одних и тех же положениях. Именно в них зубья венца маховика изношены больше всего. Поэтому, если включить КПП на высшую передачу и сдвинуть машину сантиметров на 20, то маховик прокрутится и напротив шестерни стартера окажутся зубья "посвежее". Теперь есть шанс завестись без проблем.

Задание:

Самостоятельно изучить пояснение к работе.

Изучить дополнительный материал, а также материал конспекта по теме стартер.

Используя знания, полученные в ходе изучения теоретического материала, выполнить следующее: подготовить отчет о проделанной работе.

Составить таблицу основных неисправностей стартера и метод их определения - способы устранения.

Составить электрическую схему стартера

Подготовить ответы на контрольные вопросы, приведенные в конце методического указания для проведения занятия.

Содержание отчета:

Отчет о проделанной работе предоставляется в письменном виде в тетради в клетку.

Отчет должен содержать:

- название работы;

- цель работы;

- оборудование рабочего места;

- электрическую схему стартера;

- таблицу основных неисправностей стартера и метод их определения - способы устранения;

- вывод о проделанной работе.

Контрольные вопросы:

1. Когда возможен надежный пуск двигателя стартера?

2. Из каких основных частей состоит стартер?

3. Как устроен стартер карбюраторного двигателя?

4. Для чего нужен привод стартера?

5. Из чего состоит привод стартера?

6. Как устроен тяговый реле стартера?

7. Для чего служит реле включения стартера?

8. Как работает стартер?

9. Чем отличается стартер автомобиля КамАЗ?

10. Сколько времени можно держать включенным стартер без опасных последствий для аккумуляторных батарей?

11. Контактную группу какого прибора защищает от подгорания реле включения стартера?

12. Какие основные неисправности возникают в стартере?

13. Какие работы выполняют при ЕО, ТО-1, ТО-2?