Система пуску двигуна трактора

Система пуску складається з наступних основних елементів: стартера, перемикача акумуляторних батарей, електродвигуна нагнітача системи передпускового обігріву, щитка зимового запуску.

Стартер. Конструктивно стартер можна розділити на три вузла: електродвигун, електромагнітне реле і зчіплюючий механізм.

Четирехполюсний електродвигун - постійного струму, послідовного збудження розвиває потужність 95 л. е. при номінальній напрузі 24 В і частоті обертання 1200 об /хв.

Величина струму, споживаного електродвигуном стартера при його роботі, залежить від стану акумуляторних батарей, опору електричного кола і швидкості обертання якоря.

Внаслідок великого перерізу і відносно малою довжини провідників обмотки якоря і обмотки збудження (обмотки статора) стартер володіє дуже малим опором, тому в момент включення його, а також при повному гальмуванні якоря, коли в його обмотці НЕ индуктируется зворотна електрорушійна сила, пусковий струм досягає 10001200 А. При холостому ході якоря він знижується до 110 А.



Мал. 1. Стартер:
1 - клемма- 2 - сполучна шина; 3 - графітові щітки; 4 клема електромагнітного реле; 5 - контактний диск; 6 - електромагнітне реле; 7 - якірець; 8 - регулювальний гвинт; 9 - серь'га; 10 - важіль; 11 - поворотна пружина; 12 - шестерня; 13 - маслянка; 14 - сухарик; 15 - завзяте кільце; 16 - гвинтова нарізка вала; 17 - пружина; 18 - гайка; 19 - Шайо; 20 - буферна пружина; 21 - стакан; 22 - палець важеля; 23 - маточина склянки; 24 - фланець; 25 - обмотка якоря; 26 - мотка статора: 27 - якір; 28 - бандаж; 29 - пружина; 30 - колектор

Зі збільшенням струму, споживаного стартером, зростає магнітний потік обмотки збудження, при взаємодії якого з магнітним потоком якоря створюється зростаючий крутний момент на валу якоря, що полегшує обертання колінчастого вала двигуна.

У міру збільшення швидкості обертання якоря в його обмотці буде индуктироваться зростаюча за величиною зворотний електрорушійна сила, яка викликає зменшення струму в ланцюзі стартера і магнітного потоку обмотки збудження, а отже, і зменшення крутного моменту.

Якір електродвигуна обертається в трьох ковзних підшипниках, до кожного з них підводиться масло від маслюк. В масляні канали закладають гноти. Фланець середнього підшипника кріпиться болтами до кришки стартера. На валу якоря виконана права чотирьох-ходова стрічкова нарізка, по якій переміщається зчіплюючий механізм. У кожній секції щіткотримачів встановлено по дві графітові щітки з великою площею контакту щодо колектора. Застосування графітових щіток значно зменшує знос колектора. Кожна щітка навантажена пружиною. Всі чотири щеткодержателя кріпляться до траверсі. Два діаметрально протилежних щеткодержателя з'єднані між собою і з клемою. Ця клема за допомогою сполучної шини підключається до клеми електромагнітного реле. два інших щеткодержателя з'єднані між собою мідним провідником. Обмотка збудження розподілена на дві паралельні гілки, кожна гілка за допомогою болта з'єднана з корпусом.

В електромагнітному реле на спеціальній латунної втулки намотані втягує і утримує обмотки, з'єднані паралельно. Один кінець утримує обмотки з'єднаний з корпусом, а втягує обмотки - з клемою стартера. Обмотки намотані в одну сторону, і їх магнітні потоки діють в одному напрямку. Обмотки захищені магнитопроводом (корпусом). Контактний диск, закріплений на штоку якірця, ізольований від штока і вільно переміщається між ізоляційними шайбами. Встановлена на штоку пружина дає можливість деякого зміщення контактного диска вздовж осі штока. Таке кріплення диска забезпечує більш щільний і надійний електричний контакт.

Внаслідок великого крутного моменту, що розвивається валом якоря, в даному стартері застосовується зчіплюючий механізм з самовиключеніе шестерні.

На валу якоря встановлений стакан, в боковій стінці якого виконаний гвинтовий паз. Маточина склянки вільно переміщається по поверхні гвинтової нарізки вала за допомогою важеля. На маточині склянки встановлена шайба, віджимають буферної пружиною до буртику маточини. На гвинтовий нарізці вала виконані поглиблення, які фіксують провідну гайку при вимкненому положенні шестерні, що запобігає довільне переміщення шестерні на валу якоря. Виступи провідною гайки входять в прорізи шестерні. Між гайкою і внутрішнім торцем шестерні встановлена пружина. Вперте кільце на валу якоря закріплено сухариками.

Окружний зазор гвинтової нарізки вала і шестерні допускає поворот шестірні щодо вала якоря на один зуб в разі упору торців зубів шестерні стартера в торці зубів шестерні маховика двигуна і тим самим полегшує їх зачеплення.

При натисканні кнопки стартера включається харчування обмоток електромагнітного реле. Проходження струму по обмотках викликає намагнічування магнітопровода реле - відбувається втя утекла-ня якірця. При русі якірця всередину реле контактний диск підключає стартер до акумуляторних батарей і одночасно шунтирует втягує обмотку реле. При цьому якірець буде утримуватися під утягненому положенні магнітним потоком, створеним утримує обмоткою. Одночасно якірець через регулювальний гвинт, сережку, важіль, закручуючи пружину, переміщує пальцем склянку по валу якоря стартера. Стакан торцем маточини переміщує провідну гайку по різьбі вала. Гайка через пружину переміщує шестерню, яка одночасно обертається і пересувається по різьбі вала до наполегливої кільця. Таким чином відбувається зачеплення шестерні стартера з шестернею маховика двигуна. В кінці ходу шестірні контактний диск електромагнітного реле замикає робочу ланцюг стартера, і якір приводиться в обертання.

При обертанні вала якоря, внаслідок тертя маточини склянки про кручені нарізку вала якоря, відбувається переміщення склянки гвинтовим пазом по пальцю важеля в початкове положення. Звільняється місце для відходу шестерні і провідною гайки. При цьому шестерня залишається в робочому положенні, т. Е. Притиснута до наполегливої кільцю.

після пуску двигуна шестерня маховика двигуна буде обертати шестерню стартера, при цьому швидкість обертання шестерні стартера стає більше швидкості обертання валу якоря, і шестерня стартера, переміщаючись по різьбі вала, відкидається в початкове положення. Удар при виході шестерні із зачеплення пом'якшує буферна пружина склянки.

При виключенні стартера поворотна пружина, встановлена на пальці важеля, забезпечує установку у вихідне положення контактного диска електромагнітного реле і склянки зчіпною механізму.

Перемикач акумуляторних батарей. Перемикач акумуляторних батарей (рис. 2) призначений для перемикання батарей з паралельного з'єднання (12 В) на паралельно-послідовне (24 В) з одночасним включенням стартера. На торці перемикача є клеми з такими позначеннями: «+ lbх»; «+ Lb2»;



Мал. 2. Перемикач акумуляторних батарей:

На бічній поверхні перемикача встановлені дві клеми обмотки реле, до яких підключаються дроти від кнопки стартера і «маси». При включенні кнопки стартера по обмотці електромагніту в перемикача проходить струм від акумуляторних батарей, створюючи електромагнітне поле, що переміщує осердя. Струм обмотки електромагніту 6 - 15А.

Чотири срібних контакту служать для паралельного підключення всіх акумуляторних батарей на тракторі. Вони включені паралельно по два контакти в «плюсову» і «мінусову» ланцюга акумуляторних батарей.

При переміщенні сердечник, долаючи зусилля зворотних пружин, розмикає срібні контакти за допомогою пластмасової ізоляційної шайби. В результаті цього вимикається паралельне з'єднання акумуляторних батарей як між собою, так і з генератором.

При подальшому переміщенні сердечника і пов'язаного з ним штока замикаються головні контакти і додаткові контакти перемикача. В результаті замкнуті головні контакти включають обидві групи батарей послідовно, а через замкнуті додаткові контакти отримують харчування обмотки електромагнітного реле стартера.

Після пуску двигуна і зняття харчування з обмотки електромагніту перемикача сердечник під впливом поворотних пружин відійде в початкове положення. Головні і додаткові контакти розімкнуться, а срібні контакти замкнуться. Акумуляторні батареї з'єднаються паралельно і одночасно підключаться до генератора.

Електродвигун нагнітача. Для приводу насосів системи передпускового обігріву двигуна на тракторі встановлений електродвигун послідовного збудження, одношвидкісний, з повторно-короткочасним режимом роботи. Номінальна потужність 220 Вт, частота обертання якоря 6000 об /хв при напрузі на клемах електродвигуна 12 В. Струм - близько 50 А. Час досягнення номінальної частоти обертання при негативних температурах не більше 7 хв.

Вал якоря електродвигуна встановлений в двох підшипникових опорах, які кріпляться в кришках. Підшипники мають двосторонні ущільнення з одноразової мастилом, тому в процесі експлуатації додаткового змащення не потрібно. Збирається електродвигун за допомогою двох стяжних шпильок. На статорі кріпляться два полюсних башмака з намотаною на них обмоткою збудження.

Дві графітові щітки (ізольована і неізольована) укріплені в щеткодержателях і притискаються до поверхні колектора пружинами. Для доступу до щіток в корпусі передбачені два отвори, які закриваються захисним кожухом. Ізольована Щітка з'єднується з обмоткою збудження, до другого кінця якої підводиться харчування від акумуляторних батарей. Неізольована щітка з'єднується з корпусом, який, в свою чергу, з'єднується з «масою» трактора.



Мал. 3. Електродвигун нагнітача системи передпускового обігріву;

Струм через електродвигун проходить по колу: клема обмотка збудження; ізольована щітка; обмотка якоря; неізольована щітка; статор; «Маса».



Мал. 4. Щиток зимового запуску:
а - вид спереду; б - вигляд ззаду; 1 - вмикач; 2 5 - запобіжники; 3 - розетка; 46-- перемикачі; 7 - пусковий опір

Щиток зимового запуску (рис. 4). Призначений для включення в роботу електричних вузлів системи передпускового обігріву двигуна, а також для підключення переносної лампи.

На щитку встановлена наступна комутаційна апаратура: вмикач для включення спіралі підігріву палива; перемикач для включення свічки розжарювання (одне положення) і подачі живлення на центральну клему перемикача для електродвигуна (друге положення); перемикач для запуску в роботу електродвигуна нагнітача системи передпускового обігріву двигуна трактора; пусковий опір, призначене для зменшення пускового струму електродвигуна в момент його запуску; запобіжник, який охороняє ланцюга харчування спіралі розжарювання і розетки для переносної лампи від коротких замикань; запобіжник, який охороняє ланцюга харчування свічки розжарювання і електродвигуна від коротких замикань в цих ланцюгах; розетка включення переносної лампи.

Робота системи пуску двигуна трактора. Залежно від способів з'єднання акумуляторних батарей можна отримувати різні за величиною напруги, необхідні для живлення споживачів. Розглянемо різні способи підключення на прикладі чотирьох акумуляторних батарей 6СТ-128.



Мал. 5. Різні способи підключення акумуляторних батарей:
а - паралельне з'єднання; б - послідовне з'єднання; в - паралельно-послідовне з'єднання

При паралельному підключенні батареї з'єднуються між собою клемами однаковою полярності.

При послідовному підключенні батареї з'єднуються між собою клемами протилежної полярності: негативна клема першого джерела приєднується до позитивної клеми другого, негативна клема другого - до позитивної клеми третього і т. Д..

Можливі також комбіновані способи зі е -діненія батарей. Для пуску двигуна в роботу на тракторі встановлюється стартер, що працює від мережі напругою 24 В. Для отримання напруги 24 В в момент пуску двигуна акумуляторні батареї переключаються з паралельного на паралельно послідовне з'єднання.

На тракторі К-700 використовуються два способи приєднання батарей: паралельне і паралельно-послідовне (у момент натискання пускової кнопки стартера).

Перераховані способи підключення батарей на тракторі забезпечує перемикач акумуляторних батарей ВКЗО-Б.

До натискання кнопки стартера і після пуску двигуна, т. Е. Після зняття зусилля з кнопки стартера, акумуляторні батареї з'єднані між собою паралельно.



Мал. 6. Схема системи пуску двигуна:
1 - стартер; 247 - запобіжник; 3 - амперметр; 5 - панель сполучна на передній стінці кабіни; 6 - панель сполучна на щитку приладів; 8 - кнопка включення стартера; 9 - перемикач акумуляторних батарей; 10 - ліва група акумуляторних батарей; 11 - права група акумуляторних батарей; 12 - вимикач акумуляторних батарей