Стартер ЗИЛ-133

Устройство и работа стартера CT130A3

Стартер CT130A3 устанавливается на автомобиле ЗИЛ-133Г2 и представляет собой четырехполюсный четырехщеточный электродвигатель постоянного тока сме­шанного возбуждения с электромагнитным тяговым реле и приводом, имеющим муфту свободного хода.

Рис. 14.7. Стартер СТ130А3:

1 - неподвижный контакт тягового реле; 2 - подвижный контакт тягового реле; 3 - катушка тягового реле; 4 - якорь тягового реле; 5 - регулировочный винт; 6 - защитный кожух рычага; 7 - рычаг; 8 - винт регулировки хода шестерни; 9 - крышка стартера со стороны привода; 10 - фильц; 11 - фигурная шайба; 12 - замковое кольцо; 13 - упорное кольцо; 14 - шестерня привода; 15 - муфта свободного хода; 16 - промежуточная опора; 17 - вал якоря; 18 - корпус; 19 - якорь; 20 - коллектор; 21 - крышка со стороны коллектора; 22 - щетка; 23 - обмотка возбуждения; 24 - гака М6; 25 - шпилька стяжная; 26 - винт крепления щеточного канатика; 27 - пружина щеткодержателя; 28 - щеткодержатель.

Якорь 19 (рис. 14.7) стартера состоит из пакета пластин, набранного из листо­вой электротехнической стали и установ­ленного на валу 17, обмотки и коллектора 20. Вал вращается в трех бронзографито­вых втулках, установленных в крышках 9 и 21 корпуса 18 и в промежуточной опоре 16. На крышке 21 установлены 4 щетко­держателя^ с щетками 22 и пружинам 27.

В корпусе стартера установлены 4 по­люса с обмотками 23 возбуждения. На крышке со стороны привода установлено электромагнитное тяговое реле с выключа­телем. Тяговое реле служит для ввода и удержания шестерни 14 привода в зацепле­нии с зубчатым венцом маховика двигате­ля, включения электрической цепи старте­ра и закорачивания секции добавочного ре­зистора. Катушка 3 тягового реле состоит из двух обмоток: втягивающей и удержи­вающей.

Привод состоит из шестерни 14, роли­ковой муфты 15 свободного хода и направ­ляющей втулки. Муфта свободного хода предохраняет обмотку и коллектор якоря стартера от «разноса», не допуская переда­чи вращения от маховика к якорю старте­ра после запуска двигателя, когда частота вращения маховика резко увеличивается по сравнению с пусковой частотой враще­ния. Муфта рассчитана на кратковремен­ную работу.

При повороте ключа выключателя зажигания по часовой стрелке в по­ложение пуска двигателя включается электрическая цепь дополнительного реле РС502, через контакты которого питание поступает от аккумуляторной батареи в тяговое реле. Якорь 4 тяго­вого реле под воздействием электро­магнитного поля двух обмоток реле втягивается и с помощью рычага 7 вводит в зацепление шестерню, а в конце хода замыкает контакты 1 и 2 электрической цепи стартера, одно­временно закорачивая втягивающую обмотку реле и секцию добавочного резистора катушки зажигания.

После пуска двигателя необходимо немедленно отпустить ключ выключа­теля зажигания. При этом размыка­ется цепь вспомогательного реле и тя­говое реле выключается под действием возвратной пружины.

Техническая характеристика стар­теров, устанавливаемых на автомо­били семейства ЗИЛ-133:

* С батареей 6СТ-90ЭМС.

** С двумя батареями 6 СТ-190ТР.

Устройство и работа стартера СТ142Б

Применяется для пуска дизельных дви­гателей автомобилей ЗИЛ-133ВЯ, -133ГЯ (рис. 14.8, а). Стартер изготавливается в герметичном исполнении, поэтому возмож­ность попадания внутрь грязи, влаги и любых других посторонних тел или ве­ществ практически исключена.

Герметизация стартера достигнута при помощи резиновых уплотнительных колец 2, 4, 11, 13 и 16 круглого сечения. Вывод­ные болты стартера тягового реле уплот­нены резиновыми шайбами. Крышка со стороны коллектора выполнена без смотро­вых окон. Для предупреждения попадания в стартер посторонних частиц со стороны двигателя якорь тягового реле уплотнен резиновым сильфоном, а вал в промежуточном подшипнике - резиновой армированной манжетой.

Стартер СТ142Б представляет собой четырехполюсный четырехщеточный элек­тродвигатель постоянного тока последо­вательного возбуждения с электромагнит­ным тяговым реле и приводом с храповой муфтой свободного хода. Принцип дейст­вия стартера такой же, как н стартера CT130A3.

Существенной отличительной чертой стартера СТ142Б является привод с хра­повой муфтой свободного хода (рис. 14.8, б). Все детали привода сидят на направляю­щей втулке 26 с прямыми шлицами по вну­треннему диаметру и винтовыми шлица­ми по наружному диаметру. На винтовых шлицах втулки 26 сидит ведущая половина 31 храповой муфты. Ведомая половина 36 муфты выполнена за одно с приводной ше­стерней. Для обеспечения вращения в ве­домую половину' 36 запрессованы две самосмазывающиеся втулки из специального графитированного томпака.

Прилегающие друг к другу торцы поло­вин 31 и 36 муфты свободного хода снаб­жены храповыми зубцами, допускающими проворачивание ведомой половины 36 от­носительно веду'щей половины 31 в направ­лении вращения якоря стартера и препят­ствующими проворачиванию в противо­положном направлении. Спиральная пру­жина 30, находящаяся внутри корпуса 28, прижимает ведущую половину 31 муфты к ведомой половине 36 и обеспечивает хра­повое зацепление. Ведомая половина 36 удерживается в корпусе 28 пружинным зам­ковым кольцом 33.

Корпус 28 выполнен заодно с втулкой отводки. Проволочное замковое кольцо 25, находящееся в канавке направляющей втулки 26, предохраняет корпус 28 от пере­мещения вдоль втулки 26. В корпусе 28 под пружиной 30 находится стальная шай­ба 29 и буферная резиновая шайба 27, амортизирующая удар при включении стартера.

Привод стартера имеет устройство для автоматической блокировки храповой муф­ты в расцепленном состоянии в промежут­ке времени между пуском двигателя и вы­ключением стартера, когда происходит пробуксовка. Внутри ведомой половины 36 муфты находятся три сухаря 35 в виде сегментов, изготовленных из пластмассы. Сухари расположены равномерно по ок­ружности ведомой половины 36. Сухари имеют радиальные отверстия, в которые входят направляющие штифты 34, запрес­сованные в ведомую половину 36. Цилин­дрическая наружная поверхность сухарей 36 имеет большую коническую фаску. В ве­дущую половину 31 муфты запрессова­на стальная втулка 32 с внутренней кони­ческой поверхностью, Втулка 32 прилега­ет своей конической поверхностью к фас­кам сухарей 35 и прижимает последние к направляющей втулке 26.

Привод работает следующим образом. В момент включения тяговое реле посред­ством рычага перемещает привод вдоль шлицев вала и вводит шестерню в зацепле­ние с венцом маховика. Когда приводная шестерня входит в зацепление, замыкают­ся контакты тягового реле и включается стартер.

Рис. 14.8. Стартер СТ142Б:

1 - крышка реле; 2, 4, 11, 13, 16 - резиновые кольца; 3 - обмотка реле; 5 - сердечник реле; 6 - рычаг; 7 - эксцентриковая ось; 8 - привод; 9 - крышка со стороны привода; 10 - упорная шайба; 12 - держатель промежуточного подшипника; 14 - якорь; 15 - корпус; 17 - коллектор; 18 - крышка со стороны коллектора; 19 - фильц; 20 - щетка; 21 - траверза; 22 - обмотка возбуждения; 23 - перемычка; 24 - контактный болт; 25 - замковое кольцо; 26 - втулка направляющая; 27 - буферная шайба; 28 - корпус; 29 - шайба; 30 - пружина; 31 - ведущая половина храповой муфты; 32 - втулка; 33 - замковое кольцо; 34 - штифт; 35 - сухарь; 36 - ведомая половина храповой муфты.

Крутящий момент стартера передается на шестерню привода через шлицевое со­единение вала с направляющей втулкой 26, далее через винтовые шлицы на ведущую половину 31 муфты и через храповое за­цепление на ведомую половину 36 муфты и шестерню привода. При передаче вращения через винтовые шлицы возникает осе­вое усилие, прижимающее полумуфты 31 и 36 друг к другу. После того как частота вращения шестерни, а следовательно, и ве­домой полумуфты 36 превысят частоту вра­щения ведущей полумуфты 31 (в случае, если пуск двигателя закончился, но стар­тер еще не выключен), последний выйдет из контакта с ведомым, сжав при этом пру­жину 30. Вместе с ведущей полумуфтой 31 отодвигается втулка 32 с внутренним ко­нусом, освобождая сухари 35, которые под действием центробежных сил переместятся по направляющим штифтам в радиальном направлении и заблокируют храповую муф­ту в расцепленном состоянии, предохра­няя ее от износа. После выключения стар­тера ведущая полумуфта 31 под действием пружины 30 вновь прижимается к ведомой полумуфте 36 и втулка 32 возвращает су­хари в исходное положение.

Если шестерня привода не входит в за­цепление из-за того, что зубья уперлись в торцы зубьев венца маховика, привод работает следующим образом. В момент упора продольное перемещение шестерни привода по валу стартера прекращается. Вместе с шестерней останавливается и ве­дущая половина 31 муфты, а корпус 28 привода вместе с направляющей втулкой 25 продолжает перемещаться вдоль шли­цев вала, сжимая пружину 30. При про­дольном перемещении направляющей втул­ки 26 винтовые шлицы, на которых сидит ведущая половина 31, заставляют послед­нюю поворачиваться, зубья шестерни при­вода сходят с торцов зубцов венца махови­ка и шестерня входит в зацепление.

Разборная конструкция привода с хра­повой муфтой допускает замену деталей и обеспечивает ремонтоспособность.

Шестерня привода стартера СТ142Б не может выйти из зацепления с венцом маховика при единичных вспышках в отдельных цилиндрах двигателя, когда процесс пуска не закончился. Пока стар­тер не выключен, его шестерня остается в зацеплении.

Техническое обслуживание стартера

Для обеспечения надежной и безот­казной работы стартера необходимо содержать его в чистоте и выполнять основные правила технического об­служивания.

При каждом втором ТО-2 необхо­димо проверить: затяжку болтов креп­ления стартера к двигателю, и если требуется, подтянуть их; надежность присоединений и чистоту наконечни­ков проводов к выводам стартеров л аккумуляторной батареи, так как стартер потребляет большой ток, вследствие чего даже незначительные переходные сопротивления в цепи стартера приводят к большому паде­нию напряжения и снижению мощно­сти стартера.

Через каждые 50 ООО км npooeia дополнительно выполнить следующие операции:

снять стартер с двигателя Снять крышку со стороны коллектора и про­верить состояние щеточно-коллектор­ного узла. Рабочая поверхность кол­лектора должна быть гладкой и не иметь значительного подгорания. В случае загрязнения или значитель­ного подгорания рабочую поверх­ность надо протереть чистой тряпкой, смоченной в бензине. Если грязь или следы подгорания не удается устра­нить, то зачистить коллектор стеклян­ной шкуркой зернистостью 80 или 100. Если и после этого следы подго­рания не будут устранены, то стар­тер разобрать и проточить коллектор на станке. Чистота обработки должна быть не ниже Ra 1,25 мкм. Мини­мальный диаметр коллектора для СТ130A3-38 мм, дл я СТ142 Б 53 мм. Щетки должны свободно и без заеда­ний перемещаться в щеткодержателях и не иметь чрезмерного износа. Щетки, изношенные до высоты 6—7 мм для CT130A3 и 13 мм для СТ142 Б, следу­ет заменить;

проверить затяжку винтов крепле­ния наконечников щеточных кантиков к щеткодержателям и при необ­ходимости подтянуть их;

продуть щеточно-коллекторный узел и крышку со стороны коллектора сжатым воздухом. Установить крыш­ку со стороны коллектора на место; для стартера CT130A3 снять крышку-реле и проверить состояние контакт­ной группы реле стартера. В случае значительного подгорания контактен их следует зачистить мелкозернистой шкуркой. При износе контактных бол­тов их следует повернуть на 180'';

при необходимости проверить и от­регулировать стартер. Для этого подсоединить батарею к выводным зажимам обмоток реле стартера и массе. При втянутом якоре реле и отсутствии перемещения шестерни в сторону коллектора зазор между шестерней и упорным кольцом должен быть в пределах 1,5—3,5 мм; зазор регулируется винтом 5 (см. рис. 14.7). Винт 8 служит для установки шестерни в исходное положение. При этом расстояние от торца шестерни до привалочной плоскости стартера должно быть равным 33,5—35 мм. При затрудненном перемещении привода вал якоря очистить от грязи ветошью, смоченной в бензине, и слегка смазать маслом, применяемым для двигателя;

Таблица 14.5

у стартера СТ142Б снять крышку реле. Проверить состояние контактной группы. Подгоревшие контакты зачистить мелкозернистой шкуркой. При значительном износе диск повернуть, а контактные болты заменить;

проверить регулировку стартера СТ142Б. Для этого к выводной клемме и массе стартера подключается ак­кумуляторная батарея (24 В). Для контроля замыкания контактов под­ключение клеммы «+» батареи про­изводится через последовательно включенную лампу, которая заго­рается при замыкании контактов. При втянутом якоре реле зазор между упорной шайбой 10 (см. рис. 14.8) и втулкой привода должен быть в пре­делах 0,5—2 мм. Лампа при этом го­рит. Между шестерней и шайбой на валу стартера устанавливается прок­ладка толщиной 23 мм. Реле стартера включается на номинальное напряже­ние 24 В, а шестерня прижимается к прокладке. При этом контакты реле не должны замыкаться (лампа не горит). Если лампа загорится, то произво­дится подрегулировка стартера. Для подрегулировки необходимо отвер­нуть два винта крепления фланца к крышке со стороны привода, повер­нуть фланец до совпадения отверстий фланца с двумя другими резьбовыми отверстиями в крышке со стороны привода и проверить регулировку, как было указано ранее;

проверить легкость перемещения привода по шлицам вала якоря. При затрудненном перемещении привода доступную часть вала очистить от грязи и смазать смазкой ЦИАТИМ- 201, -202, -203. Если после этого за­едание не устраняется, необходимо разобрать стартер и устранить причи­ну заедания.

Через каждые 100 000 км пробега автомобилей ЗИЛ-133ГЯ, -133ВЯ до­полнительно необходимо проделать следующие операции: разобрать стартер; заменить смазку (ЦИАТИМ- 201, -202,-203) на шлицевой части вала и в приводе;

вынуть заглушки и добавить тур­бинное масло Т₂₂ (допускается приме­нение масла для двигателя) в масля­ные резервуары крышек со стороны коллектора, привода и промежуточ­ного подшипника;

установить заглушки на место;

очистить привод от грязи и добавить смазку. Для этого вдвинуть шестер­ню в привод, залить в корпус привода масло, применяемое для двигателя, и сделать 5—10 движений шестерни вдоль оси привода, после чего масло вылить. Указанную операцию повто­рить 2—3 раза;

в случае износа вкладышей со сто­роны шестерни привода до радиуса 19,4 мм, а в крышке со стороны коллектора до радиуса 16,3 мм их необходимо заменить. Внутренний диаметр расточенных новых вкладышей равен соответствен­но 19^+0,045 и 1б^+0,035 мм.

Возможные неисправности старте­ра и способы их устранения приведе­ны в табл. 14.5.

Разборка и сборка стартера СИЗО АЗ

С торца крышки 21 отвернуть 2 гайки М6 и отвернуть и снять 2 шпильки 25 (см. рис. 14.7); снять крышку 21.

Отвернуть винты 26 и, приподняв пружины 27, вынуть щетки 22 из щеткодержателя; снять траверзу.

Отвернуть 4 винта и снять защит­ный кожух 6. Расшплинтовать и вы­нуть штифт, соединяющий якорь реле с рычагом привода. Снять корпус тягового реле в сборе.

Отвернуть гайку оси рычага приво­да и вынуть ось из крышки. Вынуть якорь стартера вместе с приводом из крышки 9, при этом снять с шейки вала якоря регулировочные шайбы (при их наличии) и фигурную шайбу 11 с буртиком. Легким ударом по тор­цу цилиндрической упорной шайбы 13 сдвинуть ее в сторону привода и снять с помощью отвертки пружинное зам­ковое кольцо 12 с вала якоря. Снять привод с вала якоря. Снять промежу­точную опору.

Сборка стартера — в обратном по­рядке. Перед сборкой необходимо смазать маслом, применяемым для двигателя, шейки вала якоря, винто­вые шлицы, по которым перемещают­ся привод и фильцы.

При сборке необходимо обеспечить, чтобы центрирующие канавки на кор­пусе и промежуточной опоре находи­лись против отверстия в крышке со стороны привода. Это достигается пу­тем установки фиксирующего штифта радиуса 02,8^-0,12, который после сборки удаляется.

Разборка и сборка стартера СТ142Б

Отвернуть гайки и снять перемычку 23 (см. рис. 14.8). Отвернуть 4 гайки крепления траверзы на крышке 18. Отогнуть замковые шайбы, отвернуть 4 болта и снять крышку 18.

Отвернуть винты, крепящие выводы обмотки и щетки к траверзе и снять щетки и траверзу.

Отвернуть 2 винта с фланца и вы­нуть ось 7 рычага. Отвернуть 4 винта и снять крышку со стороны привода реле вместе с якорем реле. Отогнуть замковые шайбы, отвернуть 5 болтов и снять крышку со стороны привода.

Вынуть из крышки привод 8 и ры­чаг 6. Снять держатель промежуточ­ного подшипника и вынуть из корпу­са якорь стартера.

Сборка стартера — в обратном по­рядке.

Контрольная проверка стартера

Исправность стартера, правиль­ность его сборки и регулировки опре­деляются проверкой стартера на хо­лостом ходу и в режиме полного торможения.

Рис. 14.9. Схема проверки стартера:

Для проверки стартера на холостом ходу необходимы: низковольтный аг­регат или заряженные аккумулятор­ные батареи, вольтметр со шкалой 0—30 В, амперметр с шунтом до 1000 А (для CT130A3) или 3000 А (для СТ142Б) и тахометр с шкалой до 10 000 об/мин.

Схема включения стартера для проверки показана на рис. 14.9. Для проверки целесообразно использовать стенд мод. 532М. Силу тока и частоту вращения якоря при испытании на холостом ходу измеряют через 30 с после включения стартера. Большой потребляемый ток и пониженная час­тота вращения могут быть вызваны пе­рекосами в результате неправильной сборки стартера, замыканием обмот­ки на массу или замыканием между витками. Малая сила потребляемого тока и пониженная частота вращения при нормальном напряжении на за­жимах стартера свидетельствуют о плохом контакте в соединениях про­водов или ослаблении пружин щеток.

Проведение проверки стартера при полном торможении длится короткое время. Если величина тормозного мо­мента и сила потребляемого стартером тока ниже нормальной, то это указы­вает (при нормальном напряжении на зажимах стартера) на плохие контакты внутри стартера или слабое натяже­ние пружин щеток. При пониженном напряжении на зажимах стартера это указывает на плохой контакт в про­водах или на неисправность батареи.