Открыть большую картинку в новой вкладке →
1. Втулка подшипника крышки. 2. Регулировочная шайба осевого люфта. 3. Ограничительное кольцо хода шестерни. 4. Венец маховика. 5. Упорное полукольцо обгонной муфты. 6. Вкладыш ступицы обгонной муфты. 7. Наружное кольцо обгонной муфты. 8. Кожух обгонной муфты. 9. Ось рычага привода стартера. 10. Уплотнительная заглушка крышки стартера. 11. Рычаг привода стартера. 12. Крышка стартера со стороны привода. 13. Возвратная пружина якоря реле стартера. 14. Якорь реле. 15. Передний фланец реле. 16. Ярмо реле. 17. Обмотка реле. 18. Стержень якоря. 19. Сердечник реле. 20. Фланец сердечника реле. 21. Контактная пластина. 22. Крышка реле. 23. Штекер вывода обмотки реле (штекер «50»). 24. Контактные болты. 25. Коллектор. 26. Тормозной диск крышки. 27. Тормозной диск вала якоря. 28. Втулка подшипника. 29. Вал якоря. 30. Стяжная шпилька. 31. Шунтовая катушка обмотки статора. 32. Сердечник якоря. 33- Полюс статора. 34. Корпус стартера. 35. Обметка якоря. 36. Ограничитель хода шестерни привода. 37. Ограничительный диск. 38. Поводковое кольцо. 39. Ступица обгонной муфты. 40. Плунжер 41. Направляющий стержень. 42. Ролик обгонной муфты. 43. Шестерня привода. 44. Аккумуляторная батарея. 45. Генератор. 46. Блок предохранительный. 47. Выключатель зажигания 48. Стартер. 49. Сериесная катушка обмотки статоре. 50. Защитная лента. 51. Щеткодержатели отрицательных щеток. 52. Вывод шунтовой катушки обмотки статора. 53. Внутренняя изолирующая пластина. 54. Выводы сериесных катушек обмотки статора. 55. Щеткодержатели положительных щеток. 56. Положительная щетка. 57. Крышка стартера со стороны коллектора. 58. Пружина щеткодержателя. 59. Отрицательная щетка.
Техническая характеристика:
- Номинальное напряжение, В — 12
- Номинальная мощность, л.с. — 1,77
- Направление вращения (со стороны шестерни) — Правое
- Масса стартера, кг — 8,5
Для пуска двигателя применяется стартер СТ-221 с электромагнитным тяговым реле. Он установлен с правой стороны двигателя и крепится фланцем к картеру сцепления тремя болтами.
Стартер СТ-221 представляет собой четырехщеточный, четырехполюсный электродвигатель постоянного тока со смешанным возбуждением и состоит из корпуса 34 с обмотками возбуждения, якоря С приводом, двух крышек 12 и 57 и тягового реле.
Корпус изготовлен из свернутой в кольцо и сваренной стальной полосы и имеет четыре стальных полюса 33, закрепленных винтами. На полюсы надеты катушки обмотки. Корпус вместе с полюсами и обмоткой образует статор стартера. Две катушки обмотки статора являются сериесными, а две — шунтовыми. Поэтому возбуждение стартера и называется смешанным. Оно обеспечивает сравнительно низкие обороты якоря на холостом ходу (без нагрузки), а это уменьшает износ втулок подшипников и предотвращает разнос якоря.
Две сериесные катушки соединены между собой параллельно, а с обмоткой якоря — последовательно. Поскольку через них проходит основной ток, потребляемый стартером и зависящий от тормозного момента на валу якоря (чем больше момент, тем больше сила тока), то обмотка катушки состоит из медной ленты.
Шунтовые катушки соединены между собой последовательно, а с обмоткой якоря —- параллельно. Через них протекает сравнительно небольшой ток, зависящий в основном от напряжения аккумуляторной батареи. Все катушки статора обмотаны хлопчатобумажной лентой и пропитаны лаком.
Якорь стартера состоит из вала 29, сердечника 32 с обмоткой 35 и коллектора 25. Вал якоря вращается в двух пористых метеллокерамических втулках 1 и 28. запрессованных в крышки стартера и пропитанных маслом. Осевой люфт вала якоря регулируется подбором шайб 2 и должен быть в пределах 0,07—0,7 мм. Сердечник якоря набран из пластин электротехнической стали толщиной 1 мм, напрессованных на среднюю часть вала, имеющую продольную накатку. В сердечнике имеются пазы полузакрытой формы, в которые уложена волновая обмотка якоря из медной ленты. В каждом пазу находится два проводника обмотки, изолированные от сердечника и между собой электроизоляционным картоном. Края обмотки, выходящие из пазов сердечника, стянуты бандажами, предохраняющими проводники обмотки от выгибания центробежной силой при высоких оборотах якоря. Бандажи выполнены из медной проволоки, намотанной на подкладку из картона. У некоторых стартеров бандаж имеется только со стороны привода и выполнен из капронового волокна. Концы обмотки припаяны к пластинам коллектора 25, напрессованного на вал.
Коллектор состоит из армированного двумя стальными кольцами пластмассового основания, на котором установлены изолированные друг от друга медные пластины — ламели коллектора. У части стартеров пластмассовое основание коллектора может быть со стальной ступицей-втулкой.
В крышке 57, отлитой из алюминиевого сплава, закреплены заклепками четыре стальных щеткодержателя с медно-графитовыми щетками. Два щеткодержателя 55 изолированы от крышки пластмассовыми пластинами — внутренней 53 и наружной. Это щеткодержатели положительных щеток. К ним присоединяются выводы 54 сериесных катушек. Другие два щеткодержателя 51 приклепаны непосредственно к крышке 57 и, следовательно, соединены с массой. Это щеткодержатели отрицательных щеток. К одному из этих щеткодержателей присоединяется вывод 52 шунтовых катушек. Щетки прижимаются к коллектору спиральными пружинами 58.
На переднем конце вала якоря установлен привод стартера, состоящий из роликовой обгонной муфты и шестерни 43. Назначение обгонной муфты — передавать крутящий момент от вала якоря стартера к венцу маховика при пуске двигателя, а после пуска — разъединять вал якоря и шестерню привода, так как после пуска двигатель начинает вращать с большой скоростью вал якоря и может его повредить.
Муфта состоит из ступицы 39, наружного кольца 7 с роликами 42, плунжерами 40, стержнями 41, пружинами и внутреннего кольца, объединенною с шестерней 43 привода. На ступице 39 муфты установлены пластмассовый центрирующий диск с поводковым стальным кольцом 38 и пластмассовый ограничительный диск 37, прижатый пружиной к стопорному кольцу на ступице. Ступица 39 имеет с одной стороны внутренние винтовые шлицы и может, поворачиваясь, перемещаться по винтовым шлицам вала якоря. С другой стороны в ступицу запрессован пропитанный маслом металлокерамический вкладыш 6, скользящий по гладкой части вала якоря. К ступице тремя заклепками крепится наружное кольцо 7 обгонной муфты, в котором размещены три ролика 42 с плунжерами 40, пружинами и направляющими стержнями 41. Эти детали удерживаются от выпадения стальным кожухом 8. Пазы, в которых находятся ролики, имеют переменную ширину. Пружинами ролики прижимаются в узкую часть паза.
Кожухом 8 закреплены также два упорных полукольца 5, входящих в кольцевую проточку шестерни 43. Шестерня имеет латунную втулку с включениями из графита и может перемещаться по гладкому концу вала якоря и вращаться на нем.
Крышка 12 стартера со стороны привода отлита из чугуна, так как фланцем крышки стартер крепится к картеру сцепления и она испытывает наибольшие нагрузки. К крышке 12 крепится тяговое реле стартера, включающее стартер и вводящее шестерню 43 в зацепление с венцом маховика. На каркасе из латунной трубки и двух картонных щек намотана в десять слоев обмотка 17. Один конец обмотки выведен к штекеру 23, имеющему обозначение «50», а другой конец приварен к фланцу 20, т. е. соединен с массой.
Стальные фланцы 15 и 20 вместе с ярмом 16 образуют магнитную систему реле. К фланцу 20 приварен сердечник 19. На якоре 14 реле с одной стороны приклепана тяга для сцепления с рычагом 11, а с другой стороны — завальцован стержень 18, проходящий сквозь отверстие в сердечнике и имеющий на конце подпружиненную медную контактную пластину 21. С целью улучшения скольжения якоря и для устранения заеданий на якорь 14 и стержень 18 надеты втулки из полиамидной пластмассы. При включении реле контактная пластина 21 замыкает два неподвижных контакта, выполненных в виде медных: болтов 24, закрепленных гайками на пластмассовой крышке 22. К нижнему контактному болту присоединяются выводы обмотки статора, а к верхнему — провод от аккумуляторной батареи.
Тяговое усилие от реле передается к приводу стартера через пластмассовый рычаг 11, закрепленный на оси 9 в крышке 12. В отверстия вилки рычага входят ушки поводкового кольца 38.
Стартер работает следующим образом. После поворота ключа в положение СТАРТЕР замыкаются контакты «30» и «50» выключателя зажигания и через обмотку тягового реле начинает протекать ток. Под действием этого тока возникает магнитное усилие (около 10—12 кгс), втягивающее якорь 14 реле до соприкосновения с сердечником 19. При этом контактная пластина 21 замыкает контакты 24. Размеры стержня 18 якоря подобраны так, что замыкание контактов происходит еще до соприкосновения якоря с сердечником и при дальнейшем ходе якоря сжимается пружина контактной пластины, сильнее прижимая ее к неподвижным контактам.
Передвигаясь, якорь реле через рычаг 11 перемещает обгонную муфту с шестерней. Ступица обгонной муфты, поворачиваясь на винтовых шлицах вала. 29 якоря стартера, поворачивает также и шестерню 43, что облегчает ввод ее в зацепление с венцом маховика. Кроме того, фаски на боковых кромках зубьев шестерни и венца маховика, а также буферная пружина, передающая усилие от рычага 11 ступице 39 муфты, облегчают ввод шестерни в зацепление и смягчают удар шестерни в венец маховика. Размеры деталей реле и привода подобраны так, что замыкание контактов реле происходит, когда шестерня 43 еще только частично вошла в зацепление с венцом маховика.
После замыкания контактов реле через обмотки статора и якоря начинает протекать ток. В результате взаимодействия магнитных полей, создаваемых этим током, якорь стартера начинает вращаться. Вращение якоря через винтовые шлицы передается ступице 39 и наружному кольцу 7 обгонной муфты стартера. Поскольку ролики 42 муфты смещены пружинами в узкую часть паза наружного кольца, а шестерня тормозится венцом маховика, то ролики заклиниваются между наружным и внутренним кольцом обгонной муфты и крутящий момент от вала якоря передается через муфту и шестерню к венцу маховика. Одновременно, в результате торможения шестерни и вращения якоря, ступица 39 муфты свинчивается со шлицев вала якоря и шестерня досылается до упора в кольцо 3, полностью входя в зацепление с маховиком.
После пуска двигателя частота вращения шестерни начинает превышать частоту вращения якоря стартера. Внутреннее кольцо обгонной муфты (объединенное с шестерней) увлекает ролики в широкую часть паза наружного кольца 7, сжимая пружины плунжеров. В этой части паза ролики свободно вращаются, не заклиниваясь, и крутящий момент от маховика двигателя не передается на вал якоря стартера.
При возвращении ключа в положение ЗАЖИГАНИЕ цепь питания обмотки тягового реле размыкается, якорь реле под действием пружины 13 возвращается в исходное положение, размыкая контакты 24 и возвращая обгонную муфту с шестерней в исходное положение. Под действием пружины 13 через рычаг 11, диск 37 и ограничитель 36 якорь смещается в сторону крышки 57, упираясь стальным тормозным диском 27 в пластмассовый тормозной диск 26 крышки, и быстро прекращает вращение.
