Аккумулятор и электрогенератор как основные источники электропитания в автомобиле. Обеспечение запуска и дальнейшая работа двигателя внутреннего сгорания - функции другого электрооборудования автомобилей. Назначение, устройство, принцип действия, ремонт.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Содержание

• 1. Назначение
• 2. Устройство
• 3. Принцип действия
• 5. Ремонт
• 6. Охрана труда
• 7. Список литературы

1. Назначение

Прежде всего, правильнее было бы начать с наиболее значимого и это есть: источники электропитания. Ведь без них, вся электрика в автомобиле, не имеет значения. Такими источниками являются аккумулятор и электрогенератор. Именно они дают необходимую электроэнергию для работы электрического оборудования авто.

Аккумулятор: это химический источник электричества, который главным образом работает по принципу накопления и дальнейшей отдачи электроэнергии. Его заряд возможен благодаря переходу некоторых химических элементов из одного состояния в другое, а при разряде, происходит обратный процесс. Одними из важнейших характеристик аккумулятора, является его номинальная ёмкость, измеряемая в Амперах/часах и напряжение, которое в своём большинстве соответствует 12 вольтам.

Электрогенератор представляет собой устройство, похожее на электродвигатель, как внешне, так и по сути и принципиально. Он способен производить электроэнергию по средствам вращения своего якоря через ременную передачу идущую от двигателя внутреннего сгорания. Очень важным моментом является его строение. Он состоит не из обмотки и постоянного магнита, а из двух обмоток (обмотка возбуждения и рабочая обмотка), что в итоге позволяет осуществлять стабилизацию вырабатываемого им напряжения, регулируя подаваемый ток на обмотку возбуждения.

Электрогенераторы работают по обычному принципу самоиндукции, а именно воздействуя на медную обмотку магнитным потоком, на её концах получаем напряжение. Аккумулятор и электрогенератор, вместе образуют целостную систему электроснабжения всего автомобиля.

Далее идёт такое электрооборудованием автомобилей, функция которых является обеспечение запуска и дальнейшая работа двигателя внутреннего сгорания, что и обеспечивает в итоге само движение автомашины. Для самого старта и дальнейшей работы, необходимы определённые условия, а именно начальная имитация рабочего режима, то есть вращение коленчатого вала в результате чего в цилиндры подаётся горючая смесь, которую необходимо воспламенить.

Стартёр: представляет собой своеобразный электрический двигатель, который совершает начальное вращение за счет энергии аккумулятора, и его основная роль заключается в первоначальном старте. Ну а далее требуется возникновение электрической искры, в результате чего распылённое топливо воспламеняется и автомобиль входит в свой рабочий режим. Для создания подобной искры, применяется такие элементы как: повышающая катушка, свечи и распределитель искры.

Повышающая катушка: это ферромагнитный сердечник, с двумя обмотками. Одна из них имеет малое число витков и служит для создания магнитного поля, вторая же намотана поверх первой и содержит большое число витков. При возникновении поля от первичной обмотки, во второй генерируется высокое напряжение, что подав на свечу, получаем разряд в виде искры.

Электросвеча: это электрический компонент, который образует искру в самих цилиндрах двигателя. Она имеет контакты, к которым подсоединяются высоковольтный провод от распределителя высокого напряжения. Со стороны цилиндра же, на ней находятся электроды с малым зазором, между которых и возникает электрический искровой разряд. Между высоковольтным проводом идущим от повышающей катушки и свечами, находится распределитель, роль которого заключается в разделении и подаче высокого напряжения на определённую свечу в определенном цилиндре двигателя.

Сама же катушка может работать в том случае, когда на неё будет подаваться прерывистое (импульсное или переменное) напряжение, если просто подать питание от аккумулятора, то кроме внутреннего её нагрева, не будет нечего происходить (это важно знать). Для этой цели в автомобилях ставятся прерыватели, в виде механических устройств или электронных блоков.

2. Устройство

1. Шестерня привода;

2. Упорное полукольцо обгонной муфты;

3. Ролик обгонной муфты;

4. Центрирующее кольцо обгонной муфты;

5. Наружное кольцо обгонной муфты;

6. Кожух обгонной муфты;

7. Ось рычага привода включения шестерни стартера;

8. Уплотнительная заглушка крышки стартера;

9. Рычаг привода включения шестерни стартера;

10. Тяга якоря реле;

11. Крышка стартера со стороны привода;

12. Возвратная пружина якоря реле;

13. Якорь реле стартера;

14. Скользящая втулка;

15. Передний фланец реле;

16. Обмотка реле;

17. Стержень якоря;

18. Скользящая втулка стержня якоря;

19. Сердечник реле;

20. Фланец сердечника;

21. Щека каркаса обмотки реле;

22. Пружина стержня якоря;

23. Стяжной болт реле стартера;

24. Контактная пластина;

25. Верхний контактный болт;

26. Крышка реле;

27. Нижний контактный болт;

28. Крышка стартера со стороны коллектора;

29. Внутренняя изолирующая пластина положительного щеткодержателя;

30. Тормозной диск крышки;

31. Тормозной диск вала якоря;

32. Клемма щетки стартера;

33. Коллектор;

34. Пружина щетки;

35. Щеткодержатель;

36. Щетка стартера;

37. Вал якоря;

38. Втулка крышки стартера;

39. Шунтовая катушка обмотки статора;

40. Полюс статора;

41. Корпус стартера;

42. Обмотка якоря;

43. Ограничитель хода выключения шестерни;

44. Ограничительный диск хода шестерни;

45. Поводковое кольцо;

46. Центрирующий диск;

47. Ступица обгонной муфты;

48. Буферная пружина;

49. Вкладыш ступицы обгонной муфты;

50. Втулка шестерни привода;

51. Ограничительное кольцо хода шестерни;

52. Стопорное кольцо;

53. Упорная шайба вала якоря;

54. Регулировочная шайба осевого свободного хода;

55. I. Схема работы обгонной муфты;

56. II. Схема включения стартера.

3. Принцип действия

Для пуска двигателя применяется стартер СТ-221 мощностью 1,3 кВт, с электромагнитным включением шестерни привода, с роликовой обгонной муфтой и дистанционным управлением. С 1986 г. на автомобилях устанавливается взаимозаменяемый стартер 35.3708 с двухобмоточным тяговым реле и торцевым коллектором.

Стартер СТ-221 представляет собой четырехшеточный, четырехполюсный электродвигатель постоянного тока со смешанным возбуждением и состоит из корпуса 41 с обмотками возбуждения, якоря с приводом, двух крышек 11 и 28 и тягового электромагнитного реле. Крышки и корпус стянуты в единое целое двумя шпильками, ввернутыми в крышку 11. Внутри стального корпуса закреплены винтами четыре полюса 40. На полюсы надеты катушки обмотки.

Корпус вместе с полюсами и катушками образует статор стартера. Две катушки обмотки статора являются сериесными, т.е. соединены с обмоткой якоря последовательно, а две другие шунтовыми, присоединенными параллельно обмотке якоря. Поэтому возбуждение стартера и называется смешанным. Оно обеспечивает сравнительно низкую частоту вращения якоря на холостом ходу без нагрузки, что уменьшает износ втулок подшипников вала якоря, облегчает условия работы обгонной муфты и предотвращает разнос якоря.

Якорь стартера состоит из вала 37, сердечника с обмоткой 42 из медной ленты и коллектора 33, выполненного в виде пластмассовой втулки с залитыми в ней медными пластинами. Вал якоря вращается в двух металлокерамических втулках 38, запрессованых в крышки стартера и пропитанных маслом. Осевой свободный ход вала якоря регулируется подбором шайб 54 и должен быть в пределах 0,07-0.7 мм (у стартера 35.3708 - не более 0,5 мм). На переднем конце вала якоря установлен привод стартера, состоящий из роликовой обгонной муфты и шестерни 1. Назначение обгонной муфты - передавать крутящий момент от вала якоря стартера к венцу маховика при пуске двигателя, а после пуска, работая в режиме обгона, не допускать передачи крутящего момента от маховика на якорь. Иначе может произойти выброс обмотки якоря из пазов сердечника из-за "разноса" - чрезмерно высокой частоты вращения якоря маховиком работающего двигателя.

Обгонная муфта состоит из наружного кольца 5 с роликами 3 и внутреннего кольца, объединенного с шестерней 1 привода. Наружное кольцо имеет три паза с отверстиями, в которых находятся стальные ролики с пружинами, плунжерами и направляющими стержнями. Лазь для роликов - с переменной шириной. В широкой част* паза ролик...