Интегрированный стартер-генератор. Принцип работы. Генератор и стартер

Стартеры на бензогенератор

Для пуска двигателя внутреннего сгорания используется стартер на бензогенератор. Ручными устройствами пуска оснащены все автономные электростанции. Но на некоторых агрегатах устанавливают и электростартеры. Можно приобрести бензогенератор с электрическим стартером, срабатывающим автоматически. Рассмотрим разные варианты пусковых устройств и выясним, как оборудовать генератор электростартером самостоятельно.

Подробнее про стартеры и их функцию

Предназначение бензогенератора со стартером такое же, что и у других автономных электростанций: применение в качестве резервного или постоянного источника электроэнергии.

Типы пуска электростанции:

• ручной;
• электрический;
• электрический с автоматическим включением.

Существуют также модели, которые запускаются дистанционно нажатием на клавишу пульта.

Виды устройств

Пуск двигателя бензинового генератора может производиться при помощи ручного или электрического стартера. На некоторых моделях эти два варианта совмещены.

Ручной

Чтобы привести в действие электростанцию с ручным пуском, нужно просто дернуть трос для поворота коленчатого вала, и движок заработает. Запуск здесь осуществляется благодаря проворачиванию двигательного вала барабаном стартера.

Разберем основные достоинства и недостатки такого механизма:

ПлюсыМинусы

Не требуется аккумуляторная батарея.	Применение значительных физических усилий при пуске генераторов большой мощности.
Невысокая цена аппарата.	Требуется предварительный прогрев на морозе для дизель-генераторов.
Небольшие габариты генераторов.	Нельзя установить ATS (автоматику).

Такой тип стартера подходит для бензогенератора компактных размеров и малой мощности.

Ручные пусковые устройства для бензинового генератора могут быть нескольких видов, в зависимости от способа работы:

• прямого действия – вращение стартерного барабана передается непосредственно валу мотора;
• инерционные – сначала раскручивается особый маховик, передающий энергию вращения коленвалу;
• совмещенного действия.

Длительность работы без поломок ручного пускового устройства для бензинового генератора зависит от различных причин. В большинстве случаев это связано с числом запусков. Также быстрому износу деталей способствует несоблюдение правил эксплуатации.

Но какая бы причина ни привела к поломке, стартер необходимо поменять.

Автоматический

Электроустройство позволяет запускать аппарат намного проще и эргономичнее: не требуются физические усилия, что имеет немаловажное значение для женщин, пожилых людей.

Бензогенераторы с электрическим стартером обычно оснащены двигателями высокой мощности. Пуск осуществляется за счет электричества, накопленного в 12-вольтовом аккумуляторе. Нужно лишь вставить ключ в замок зажигания и поворачивать его по часовой стрелке, чтобы запустить двигатель. В отдельных типах генераторов электропуск возможен путем нажатия на клавишу с надписью «Старт».

Электростартер может запускать мотор бензогенератора без перегрузки в любое время года, при низких температурах, нужно только следить, чтобы не разрядился встроенный аккумулятор. Если в течение 10 секунд двигатель не запускается электростартером, то следующая попытка проводится только через 10 секунд. Три неудачные попытки запуска говорят о возможной неполадке или необходимости подзарядки аккумулятора.

Из плюсов электростартера отмечают возможность оборудования генератора автоматической системой запуска.

Минус электростартера: разрядка аккумулятора при продолжительном простое – требуется периодическая подзарядка.

Есть модели бензиновых генераторов, в которых данный процесс происходит автоматически. Функция автоматического ввода резерва – АВР — позволяет производить пуск автономной электростанции без присутствия ее владельца. Это осуществляется при отключении электропитания за счет встроенного исполнительного блока и выносного микропроцессора.

Цена агрегатов, снабженных электростартом, немного больше, ведь почти все подобные аппараты оборудованы еще и ручным стартером, применяемым как резервный способ запуска.Электростартер показан на видео

Характеристики

Они должны четко соответствовать конструктивным особенностям смежных узлов:

1. Мощность зависит от типа аппарата, средняя 1000–2200 Вт.
2. Напряжение должно соответствовать показателям аккумуляторной батареи, обычно это 12 В.
3. Минимальная пусковая частота для бензогенераторов равна 40–50 об/мин, для дизель-генераторов — 80–250 об/мин.
4. Момент сопротивления проворачиванию скорее описывает двигатель, чем сам стартер. Это та сила, без приложения которой невозможно осуществить вращение коленвала. Чем мощнее мотор, тем больше этот показатель.

Также стоит обратить внимание на дополнительные характеристики – тип крепления и используемых разъемов, число отверстий и т.д.

Критерии выбора

При подборе устройства нужно учитывать показатели конкретной модели бензинового генератора, в частности, мощность двигателя и характеристики аккумулятора. В идеале, стартер должен быть «родным». Только так можно достигнуть высокого уровня качества и надежности. Но и при отсутствии такового можно установить на устройство с ручным запуском дополнительный электрический вариант. Главное, чтобы совпадали основные узлы и технические характеристики.

Где купить?

Тому, кто не является специалистом в электромеханике, лучше обратиться в официальный сервисный центр того бренда, к которому относится генератор. Но при желании оснастить устройство электрозапуском, можно сделать это и самостоятельно. Для этого потребуются знания и умения, но тогда покупать стартер не обязательно у дистрибьютора.

Можно заказать даже китайский аналог в интернет-магазине и значительно на этом сэкономить.

На что обратить внимание перед покупкой?

Приобретая электростартер, стоит внимательно осмотреть упаковку и техпаспорт. Там должны быть указаны:

• адреса производителя и поставщика;
• сертификационные данные;
• дата изготовления;
• срок гарантии.

Гарантийный талон также должен быть в комплектации.

Требуется проверить и само устройство на предмет повреждений. Обратите внимание на затяжку основного крепежа стартера – она должна быть хорошо обжата для надежной фиксации.

Если в магазине есть специальный стенд для проверки работы электрооборудования, обязательно воспользуйтесь этой возможностью. Либо обратитесь к специалистам сервисного отдела, чтобы они проделали эту операцию у вас на глазах.

Как установить?

Чтобы сделать запуск бензогенератора более комфортным и при этом не потратиться на сервис, можно попробовать собрать конструкцию самостоятельно по следующей инструкции:

• Проверьте, есть ли «посадочное место» для дополнительного устройства. Такая возможность есть на многих моделях бензогенераторов. Это место обычно прикрыто заглушкой.

• Найдите венец под стартер на маховике. Если он отсутствует, придется заменить маховик. При этом ручной стартер придется снять.

• Подберите вариант с подходящим венцом и установите электростартер на бензогенератор.

• Присоедините замок зажигания с двумя клавишами или с одной.

Подключите прибор к генератору.

Для зарядки аккумулятора, от которого питается стартер, используют обмотку на 12 В или автоматическое устройство. При необходимости вернуть на место ручной стартер, нужно контролировать, чтобы возвратная пружина была сцеплена с кожухом и шкивом, а на последний был полностью намотан трос. Установив храповик, проверяют ход троса и возврат пускового устройства в исходное положение.

Как подключить?

Подключение проводится путем присоединения контактов от реле стартера к аккумулятору и генератору. Действовать нужно по схеме, где:

• 1 – аккумуляторная батарея;
• 2 – генератор;
• 3 – стартер;
• 4 – реле стартера;
• 5 – выключатель зажигания.

При подключении проводов к генератору при включенном двигателе идет зарядка аккумулятора.

Чтобы бензиновый генератор работал длительно, и стартер не выходил из строя, необходимо совершать запуск прибора согласно инструкции и регулярно проводить техосмотр.

generatorexperts.ru

Стартеры-генераторы | Генератор, Стартер

На ряде гусеничных машин (ГМ-569, МТ-Т и др.) применяются стартеры-генераторы. Они работают либо в генераторном, либо в стартерном режиме (ГМ-569), а иногда только в генераторном (МТ-Т).

Стартер-генератор представляет собой электрическую машину постоянного тока с параллельным соединением обмоток возбуждения в генераторном режиме и смешанным (параллельно-последовательным) возбуждением при работе в стартерном режиме.

Привод якоря стартера-генератора в ГМ-569 осуществляется через специальную гидромуфту (генераторный режим) и двухскоростной планетарный редуктор. При неработающем двигателе

машины производится его стартерный пуск. После стартерного пуска двигателя машины он начинает работать в генераторном режиме.

Привод стартера-генератора обеспечивает передачу вращающего момента от него на коленчатый вал двигателя машины (стартерный режим) и, наоборот, от двигателя на стартер-генератор (генераторный режим). Привод состоит из планетарного редуктора 4 и зубчатой муфты 3.

Рис. Кинематическая схема привода стартера-генератора:1 — резьба вала; 2 — гидромуфта; 3 — зубчатая муфта; 4 — планетарный редуктор; 5 — стартер- генератор; А — полость

При стартерном режиме под действием пружины зубчатая муфта выведена из зацепления с зубьями водила планетарного редуктора. При нажатии на кнопку включения стартера за счет давления рабочей жидкости, подаваемой в полость А от специального насоса, производится перемещение зубчатой муфты по резьбе 1 полого вала. При этом зубчатая муфта входит в зацепление с зубьями водила планетарного редуктора. В начале включения муфты 3 стартер-генератор 5 работает на первой ступени с замедленным поворотом якоря, поскольку напряжение на его входе равно 24 В. При полностью включенной муфте 3 упомянутый насос отключается с помощью специального датчика, и стартер переводится на вторую ступень работы с напряжением 48 В.

После пуска двигателя машины зубчатая муфта, находящаяся в зацеплении с водилом планетарного редуктора, становится ведущим элементом по отношению к этому водилу. При этом изменяется направление действия вращающего момента (момент, как известно, передается от ведущего звена к ведомому). Поэтому муфта 3 начинает скручиваться с резьбы 1 (из-за разных частот вращения водила и полого вала) и выходит из зацепления с зубьями водила редуктора 4. Стартер-генератор начинает работать в генераторном режиме.

Стартер-генератор типа СГ-10-1С, используемый на транспортере-тягаче МТ-Т, работает только в генераторном режиме и поэтому именуется генератором. Он представляет собой электрическую машину постоянного тока с шунтовым возбуждением и воздушным охлаждением. Номинальное напряжение генератора 28,5 В, а развиваемая мощность 10 кВт. Он приводится в действие также от гидромуфты цилиндрического редуктора и работает в паре с реле-регулятором напряжения Р-10ТМу, обеспечивающим напряжение бортовой сети тягача в диапазоне 26,5…28,5 В. Для управления реле-регулятором предусмотрена специальная электронная система.

Разновидностью применяемых в многоцелевых гусеничных машинах генераторов является генератор ЩСВ2-25/4000 (шасси ГМ-352). Он используется в качестве источника питания постоянным током с номинальным напряжением 28,5 и 57 В. Генератор состоит из двух одинаковых электрических машин, каждая из которых представляет собой индукторный генератор. Обе машины объединены в единую конструкцию, имеют ротор, статор и подшипниковые щиты. Пакеты каждого статора набраны из электротехнической стали и запрессованы в станину, имеющую вентиляционные каналы. В пазы пакетов уложены трехфазная силовая обмотка и такая же дополнительная обмотка. Между пакетами статора расположена обмотка возбуждения, выполненная в виде кольцевой катушки.

Ротор генератора ГИСВ2-25/4000, состоящий из двух пакетов листовой электротехнической стали, установлен в подшипниковых щитах с окнами для прохода воздуха. Генератор снабжен встроенным выпрямителем и работает с регулятором напряжения РН-24.

При вращении ротора генератора переменного тока в каждой фазе индуцируется переменное напряжение. После выпрямления кривые фазного напряжения принимают практически спрямленный вид, причем частота пульсаций выпрямленного напряжения в 6 раз больше частоты в фазных обмотках.

Свойство вентилей (диодов) пропускать ток только в одном направлении (от генератора к аккумуляторной батарее) не требует наличия РОТ. Кроме того, у генератора переменного тока при большой частоте вращения ротора не возникает опасности перегрузки, так как сила тока ограничена повышенным индуктивным сопротивлением фазных обмоток, т. е. подобный генератор не нуждается в ОТ. Все это упрощает конструкцию, уменьшает размеры, массу и стоимость реле-регулятора.

ustroistvo-avtomobilya.ru

Интегрированный стартер-генератор. Принцип работы

Компания Ford создала новый интегрированный стартер-генератор (integrated starter-generator — ISG) и электрическую систему с рабочим напряжением 42 В, которая будет использоваться в автомобиле Explorer в последующие несколько лет. Автомобиль обещает достичь потрясающего уровня экономии топлива и предоставит больше комфорта на основе высоких технологий и разработок. На нем предполагается использовать новую электрическую систему с повышенным напряжением, которая позволяет реализовать несколько сберегающих топливо функций, в том числе способность отключать двигатель, когда транспортное средство останавливается, и мгновенно запускать по малейшему требованию.

Интегрированный стартер-генератор, как подразумевается в названии, совмещает обычный стартер и генератор переменного тока в одном электрическом устройстве. Транспортное средство, оборудованное системой ISG, могло бы считаться умеренным гибридом, потому что способно осуществлять большинство функций гибридного электрического транспортного средства.

Рис. Двигатель, оборудованный интегрированным стартер-генератором (источник: Ford)

Помимо трех функций, общих и для полногибридного электрического автомобиля (HEV), и для умеренного гибрида (ISG), есть еще четыре функции, характерные только для полного HEV:

• «старт/стопный» режим. Когда двигатель бездействует, например, перед светофором, он автоматически выключается, и немедленно запускается, как только необходимо начать движение. Эта функция «старт/стопа» обеспечивает экономию топлива и снижение выбросов;
• рекуперативное торможение. Эта функция позволяет использовать энергию, возникающую при торможении, для подзарядки батареи транспортного средства. Такая функция позволяет компонентам оборудования (фары, аудиосистема, климат-контроль) продолжать работу, когда двигатель отключается. Уменьшая в значительной степени количество электроэнергии, которая должна была быть произведена двигателем, рекуперативное торможение сокращает и потребление топлива;
• электрическая помощь. Двигатели внутреннего сгорания в системах обоих типов получают помощь от электрического мотора, но весьма различными способами. Система ISG помогает двигателю при запуске и во время разгона, обеспечивая кратковременную подачу дополнительной мощности. Поскольку система ISG использует 42-вольтовую батарею, a HEV использует 300-вольтовую батарею с громадной энергетической емкостью, то последняя способна обеспечить намного большую мощность, более часто и на более продолжительный период;
• электропривод. Только полные гибриды имеют способность двигаться в режиме электромобиля. В автомобиле Escape HEV это означает, что электрический мотор может везти транспортное средство при низких скоростях (до 30 миль/ч (около 48 км/ч)), когда двигатель выключен. Способность функционировать в режиме электромобиля четко отделяет полногибридный электрический автомобиль от умеренно-гибридного транспортного средства, использующего систему ISG.

Рис. Сравнение систем HEV и ISG (источник: Ford)

Рис. Интегрированный стартер-генератор (ISG) на 42 В (источник: Ford)

Рис. Энергетическая установка ISG с напряжением 42 В в автомобиле с универсальным приводом (источник: Ford)

Помимо 42-вольтовой батареи и интегрированного стартер-генератора, машина снабжена еще тремя главными компонентами:

• модифицированным двигателем V-6
• новой автоматической коробкой передач
• контроллером «инвертор/мотор»

При возобновлении движении энергия постоянного тока от батареи преобразуется контроллером в энергию переменного тока регулируемой частоты и подается на ISG. Управление частотой мощного источника переменного тока позволяет запустить двигатель за доли секунды.

Рекуперативное торможение сохраняет энергию, обычно теряемую во время торможения в виде тепла. ISG во время замедления транспортного средства поглощает энергию, преобразуя ее в постоянный ток, и подзаряжает батарею. Электро-гидравлические тормоза заменяют тормоза с вакуумным гидроусилителем, а микропроцессоры управляют действием передних и задних тормозов так, чтобы сохранять устойчивость транспортного средства при торможении. Механические тормоза автомобиля действуют совместно с ISG, так что разница между механическим и рекуперативным торможением будет незаметна водителю.

ISG также обеспечивает дополнительную мощность и улучшенное качество работы, помогая двигателю при старте автомобиля. ISG иногда упоминается как интегрированный стартер-генератор-демпфер (integrated starter alternator damper — ISAD.

ustroistvo-avtomobilya.ru

Стартер и генератор — ремонт, замена, цены — журнал За рулем

Рано или поздно с поломкой стартера и генератора сталкиваются многие автовладельцы. И задаются вопросом: ремонтировать или отправляться в магазин за новым прибором? Ответ вы найдете в этом материале. Потратьте немного времени, если хотите сэкономить немалые деньги.

Зачистка контактов

Даже современные генераторы и стартеры, заточенные под работу систем «старт-стоп», устроены довольно просто и не имеют принципиальных отличий от своих предков. Однако, прежде чем нести в ремонт уставшие узлы, важно убедится, что электрика автомобиля в целом исправна и наших героев не терроризируют другие враги. Иначе в скором времени придется повторно отдавать приличные деньги за ремонт или восстановление.

Материалы по теме

Смерть генератора очень часто связана с некондиционным аккумулятором, который значительно повышает нагрузку на узел. По этой причине в генераторе часто прогорают диодный мост и статорная обмотка, а на некоторых моделях BMW — даже сам статор. После такой беды генератор можно смело относить на помойку.

Также ресурс генератора заметно падает, если он оказывается в зоне подтекания масла или антифриза. При работе генератора идет естественный износ щеток с выработкой пыли. А из-за попадающего на генератор масла смоченные частицы пыли возвращаются в зону контакта щеток и коллектора — и, как говорится, на ровном месте идет активный абразивный износ.

В половине случаев к ремонтникам попадают сгоревшие стартеры, замученные самими автовладельцами. Они крутят стартер слишком долго (особенно зимой) и перегревают его в попытках пустить мотор, который может подолгу не схватывать по целому ряду причин.

Щеточный узел обычного стартера имеет четыре щетки (на фото справа), а у стартера с функционалом системы «старт-стоп» их шесть (на фото слева). Это одно из самых значимых несходств двух конструкций — в остальном они практически идентичны. Фокус в том, что если клиент не пользуется этой опцией, то при ремонте более продвинутого стартера можно смело использовать простой щеточный узел. Это будет гораздо дешевле и никак не скажется на ресурсе отремонтированного электродвигателя.

Щеточный узел обычного стартера имеет четыре щетки (на фото справа), а у стартера с функционалом системы «старт-стоп» их шесть (на фото слева). Это одно из самых значимых несходств двух конструкций — в остальном они практически идентичны. Фокус в том, что если клиент не пользуется этой опцией, то при ремонте более продвинутого стартера можно смело использовать простой щеточный узел. Это будет гораздо дешевле и никак не скажется на ресурсе отремонтированного электродвигателя.

Что стряслось?

После исключения возможных проблем в электрике автомобиля и других дефектов можно переходить к детальной проверке стартера и/или генератора.

Материалы по теме

Диагностика умершего стартера незатейлива. Его разбирают и дефектуют. Кроме умерших деталей важно обновить элементы с приличным износом, чтобы в скором времени вновь не пришлось вскрывать узел. Попутно проверяют сопротивление обмоток втягивающего реле и «бендикс» на срыв.

С современными генераторами сложнее. В их конструкции реле-регулятор подключено п

www.zr.ru

Стартер-генератор

 

Использование: электрооборудование автомобильного двигателя. Сущность изобретения: стартер-генератор состоит из маховика 1 автомобильного дригателя, являющегося ротором электрической машины стартера-генератора, статор 10 которой расположен соосно с маховиком и закреплен на картере 4. По торцам маховика винтами 8 закреплены полюсные кольца 6 с когтевыми полюсами 7. С обеих сторон маховика у полюсных колец расположены управляющие обмотки 14. При работе в режиме стартера на трехфазную статорную обмотку 12 подается трехфазный ток повышенной частоты от преобразователя 13. После запуска двигателя статорная обмотка автоматически отключается от преобразователя и подключается к выпрямителю. Для автоматического регулирования напряжения генератора в диапазоне 12-14 В управляющие обмотки подключены к регулятору напряжения. Изобретение позволяет снизить массу и упростить конструкцию системы стартер-генератор. 8 ил.

Изобретение относится к электрооборудованию автомобильных двигателей, а именно к стартерам и генераторам двигателей внутреннего сгорания. Оно может быть использовано при разработке устройств запуска и электроснабжения автомобильных моторов.

Из патентной литературы известны стартеры инерционного типа /а.с. СССР N 1331436 кл. F 02 N 5/04, а.с. СССР кл. F 02 N 5/04 N 1562514/, где электродвигатель приводит во вращение маховик, который затем входит в зацепление с валом автомобильного мотора. Такие устройства имеют сложную конструкцию и требуют дополнительно генератора для осуществления работы мотора. Прототипом предлагаемого изобретения является инерционный стартер, выполненный на маховике двигателя автомобиля /а.с. N 1588897 кл. F 02 N 5/04/. Стартер имеет статорную обмотку, стальной ротор с постоянными магнитами и кольцо магнитного сцепления. Такой стартер не может работать в режиме генератора. Наличие кольцевого магнитного сцепления увеличивает массу стартера. Целью предлагаемого изобретения является снижение массы и упрощение конструкции системы стартер-генератор. Указанная цель достигается тем, что на ободе маховика автомобильного двигателя, который является ротором стартера-генератора, установлены два кольца с когтевыми полюсами, а соосно с маховиком расположен статор со статорной трехфазной обмоткой, кроме того, по торцам полюсных колец с обеих сторон маховика установлена управляющая обмотка генератора. На фиг. 1 показано устройство стартера-генератора; на фиг. 2 изображены когтевые полюсы маховика; на фиг. 3 дан вид на маховик по его радиусу; на фиг. 4, 5 и 6 показаны варианты намотки управляющей обмотки стартер-генератора; на фиг. 7 дано устройство стартер-генератора для двигателя ВАЗ-2108; на фиг. 8 показан стартер-генератор двигателя ВАЗ-2105. Стартер-генератор состоит из маховика 1, закрепленного на коленчатом валу 2 автомобильного двигателя. На маховике установлено сцепление 3, а к картеру 4 маховика крепится коробка передач 5 автомобиля. Вся трансмиссия автомобиля остается стандартной. Незначительной доработке подвергается только одна деталь - маховик автомобильного двигателя, который остается стандартным, но с него снят зубчатый венец. По торцам маховика установлены полюсные кольца 6 с когтевыми полюсами 7. Полюсные кольца выполнены из магнитно-мягкой стали и крепятся к маховику с помощью винтов 8. На маховике между полюсными кольцами установлено кольцо 9 из немагнитного материала /алюминий, нержавеющая сталь/ для увеличения магнитного сопротивления между полюсными кольцами. В этом случае максимальная напряженность магнитного поля будет между полюсами. В плоскости маховика соосно с ним установлен статор 10. Статор крепится, например, винтами 11, он имеет трехфазную обмотку 12. Статор вместе с маховиком автомобильного двигателя образуют электрическую машину мощностью /при пусковом токе/ 2,5-3 кВт, при диаметре ротора - 270 мм /для двигателя ВАЗ-2108/. Для работы в режиме стартера от автомобильного аккумулятора установлен преобразователь 13, который преобразует постоянный ток аккумулятора в трехфазный переменный ток повышенной частоты /200-500 Гц/. Для работы в режиме генератора по торцам полюсных колец маховика установлены управляющие обмотки 14 на сердечнике 15. Сердечники 15 обмотки крепятся, например, винтами 16 к картеру маховика 4. Управляющие обмотки могут иметь цилиндрический 17 /фиг. 4/ сегментный 18 /фиг. 5/ или /фиг. 6/ кольцевой 19 сердечник. Что определяется конструкцией картера маховика с возможностью размещения обмоток на стандартном автомобильном двигателе. Через клеммы 20 на обмотки 14 подается управляющий ток от регулятора напряжения, что необходимо для работы электромашины в режиме генератора. При работе в режиме генератора трехфазное напряжение со статорной обмотки подается на выпрямитель 21, от которого постоянный ток через клеммы 22 подается потребителям. Стартер-генератор работает следующим образом. При повороте ключа зажигания в положение запуск двигателя от преобразователя 13 на статорную многополюсную обмотку подается переменный трехфазный ток, который наводит бегущее магнитное поле, что заставляет ротор /маховик/ вращаться с большим пусковым моментом. В этом случае трехфазный статор и маховик образуют трехфазный электродвигатель с короткозамкнутым ротором. Этот двигатель имеет большой пусковой момент и большую удельную мощность. При частоте тока 200-400 Гц и силе тока 300 Ампер при напряжении 12В мощность стартера будет более 3 кВт. Этого достаточно для запуска автомобильного двигателя при отрицательных температурах более -45oC. Для запуска двигателя необходимы обороты коленвала около 150-250 об/мин. Стартер-генератор обеспечивает обороты более 700 об/мин. Для стандартного стартера при диаметре ротора 50 мм и оборотах 5500 об/мин требуется передаточное отношение около 1 : 20 /венец маховика - шестерня стартера/ для обеспечения пускового момента. Предложенный стартер-генератор имеет диаметр ротора 270 мм /в пять раз больше/, у него больше пар полюсов /36/, и работает он на трехфазном токе повышенной частоты, что позволяет снизить пусковой ток с 450 А /у стандартного стартера/ до 200-250 А. Можно повысить мощность стартера, подав ток подмагничивания на управляющие обмотки. Тогда пусковой ток будет всего 100-150 А. Можно в этом случае пользоваться для запуска автомобильного двигателя ВАЗ-2108 аккумулятором емкостью 20 а.ч. После запуска двигателя статорная обмотка автоматически отключается от преобразователя /магнитным включателем/ и подключается к выпрямителю 21. Стартер-генератор автоматически переключается на работу в генераторном режиме. При этом на управляющие обмотки подается напряжение от аккумулятора для создания подмагничивающего поля. Обмотки наводят магнитное поле, концентрирующееся на когтевых полюсах. При вращении маховика магнитное поле когтевых полюсов пересекает статорную обмотку и в обмотке статора наводится трехфазный ток, который подается на выпрямитель, а затем постоянный ток подается потребителями. При увеличении числа оборотов маховика /обороты автомобильного мотора более 2000 об/мин/ напряжение на обмотках статора начинает повышаться выше 14 В, при этом от регулятора подается на управляющие обмотки ток противоположного направления, и напряжение на обмотках статора падает до 12-14 В. Таким образом, предложенный статор-генератор работает как стандартный автомобильный генератор переменного тока /только с разнесенными обмотками возбуждения/. По сравнению с прототипом предложенный стартер-генератор имеет малую массу. Электрические детали и оборудование маховика имеют массу 4,5 кг вместо 13,5 кг /стартер 8,8 кг и генератор 4,7 кг/. Кроме того, предложенное устройство имеет простую конструкцию электрической машины, совместившую стартер с генератором.

Формула изобретения

Стартер-генератор, содержащий ротор, вокруг которого расположена статорная обмотка, причем ротором является маховик автомобильного двигателя, отличающийся тем, что на ободе маховика установлены два кольца с когтевыми полюсами, а по торцам полюсных колец с обеих сторон маховика установлена обмотка генератора.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8

www.findpatent.ru

Ремонт генераторов, стартеров и реле-регуляторов

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Техническое обслуживание дорожных машин

Ремонт генераторов, стартеров и реле-регуляторов

Генераторы и стартеры ремонтируют при износе коллектора, подшипников, вала отверстий под подшипники в крышках, потере упругости и поломке пружин, ослаблении крепления щеткодер­жателей, коротком замыкании изолированных деталей, повреж­дении обмоток якоря и статора. Перед ремонтом неисправные генераторы и стартеры очищают от загрязнений и моют, после чего сушат в шкафу при температуре 90—100 °С в течение 40 ч.

Рис. 1. Разборка генератора: а — отвертывание гайки якоря, б — отвертывание гайки крепления шкива, в — снятие якоря в сборе с крышкой со стороны шкива

Затем определяют характер их неисправности, используя для этого стенд КИ-968 и другое оборудование.

В зависимости от объема предстоящих ремонтных работ генераторы и стартеры разбирают частично или полностью, при­меняя различные приспособления. На рис. 1 показан процесс разборки генератора постоянного тока. Снятые детали промы­вают в керосине и сушат в шкафах при температуре 90—110 °С в течение 40 мин. После этого детали подвергают дефектации.

Биение якоря и коллектора замеряют индикаторным приспо­соблением, установив их на призмы или в центры. Допустимое биение 0,03—0,08 мм. Погнутые валы якорей правят в центрах с помощью ручных и гидравлических прессов. Перед правкой необходимо подправить на токарном станке центры валов и их посадочные шейки.

При износе, значительном обгорании и биении коллекторы обтачивают и шлифуют. Допускается уменьшать диаметр кол­лектора на 4 мм. После обтачивания коллектора втапливают изоляцию между пластинами на 0,5—0,8 мм с помощью фрезы, ширина которой равна размеру паза. Затем коллектор шлифуют стеклянной шлифовальной шкуркой № 100, закрепив его в цент­рах токарного станка. Шлифуют коллекторы и при незначитель­ном их обгорании. После шлифования их обдувают воздухом и протирают тканью, смоченной в бензине. При ослаблении пла­стин и повреждении изоляции коллекторы заменяют.

Изношенные места посадки на валах восстанавливают электромеханическим накатыванием, хромированием или напрес- совкой втулок с последующим шлифованием под номинальный размер. Гнезда под подшипники в крышках наплавляют ацети- ленокислородным пламенем при предварительном их нагревании до температуры 650—700° С или электродуговой наплавкой постоянным током без нагревания, а затем растачивают под номинальный размер подшипника.

Сколы на щетках удаляют припиловкой с последующей притиркой по диаметру коллектора. При ослаблении крепления щеткодержателей подтягивают заклепки или устанавливают новые. Поломанные и ослабленные пружины щеткодержателей заменяют исправными.

Обмотки якорей и обмотки возбуждения проверяют на индук­ционном приборе, омметром или контрольной лампой. При обна­ружении межвиткового замыкания, разрушении изоляции и обрыве обмотку заменяют.

Основные неисправности контактных и контактно-транзистор­ных реле-регуляторов — подгорание и износ контактов. При небольшом нагаре контакты зачищают стеклянной шлифоваль­ной шкуркой или напильником с мелкой насечкой. Если толщина вольфрамового контакта менее 0,5 мм, его удаляют и вместо него припаивают новый.

После замены контактов проверяют зазор между ними, кото­рый при необходимости регулируют. Исправность действия отре­монтированного реле-регулятора проверяют на стенде вместе с генератором.

—

Электрические машины (генераторы, стартеры и электродвигатели) подлежат ремонту при износе коллектора, подшипников, вала, отверстий под подшипники в крышках, потере упругости и поломке пружин, коротком замыкании изолированных деталей, ) повреждении обмоток якоря и статора. Неисправные электрические машины подлежат полной или частичной разборке и ремонту. Разборка производится на верстаках с использованием зажимных приспособлений, подставок и пресс-отверток.

Промывка деталей производится в керосине, а сушка — в шкафах при температуре 90—110 °С в течение 40 мин. После этого они дефектуются. Биение якоря и коллектора замеряется индикаторным приспособлением на призмах или в центрах. Упругость пружин щеток определяется диаметром. Обрывы, замыкания, повреждения изоляции, сопротивление выявляются с помощью контрольной лампы, омметра или индукционного прибора ППЯ или Э202.

Якоря электрических машин при погнутости вала правятся в центрах с помощью ручных и гидравлических прессов. Перед правкой центры валов и посадочные шейки подлежат исправлению на токарных станках. Допустимое биение якоря и коллектора 0,03—0,08 мм. Износ и биение коллектора устраняются обтачиванием и шлифованием. Обтачивание производится на токарных или специальных станках типа 2155. Допустимое уменьшение диаметра коллектора 4 мм. После обтачивания в коллекторе производится углубление изоляции между пластинами на 0,6 мм с помощью фрезы шириной, равной пазу. Завершающей операцией по обработке коллектора является шлифование, которое производится на токарных станках с помощью мелкозернистой шлифовальной шкурки. Коллекторы, имеющие ослабление пластин или повреждение изоляции, подлежат замене.

Рис. 2. Генератор Г250-В2

Замену коллектора необходимо производить в следующей последовательности: срезать бандаж, отпаять концы секций от пластин коллектора, спрессовать его с вала, заменить изоляционную шайбу, напрессовать новый коллектор, уложить в шлицы коллектора начала и концы секций, обмазать поверхность коллектора, не подлежащую пайке, техническим вазелином и обернуть бумагой, покрыть места пайки флюсом (спиртовой раствор канифоли), погрузить в припой ГЮС-40 при 350—400 °С на 30—40 с. Пайка концов секций может производиться и вручную электрическим паяльником. После замены коллектора и пайки производятся его обтачивание и шлифование под номинальный размер.

Обмотки якорей и обмотки возбуждения электрических машин подлежат замене при наличии межвиткового замыкания и разрушении изоляции. Проверка катушек производится на индукционном приборе, омметром и контрольной лампой. Неисправные обмотки электрических машин подлежат перемотке.

Щетки электрических машин подлежат замене при износе более чем на 2/3 их номинальной высоты. Новые щетки подлежат обязательной притирке по коллектору. Для ускорения их притирки используется мелкозернистая шлифовальная шкурка. Щеткодержатели ремонтируются, если имеется пробой изолированных частей на корпус (массу), и при ослаблении их крепления к крышке. Расслабление соединений деталей щеткодержателей устраняется переклепкой и подтяжкой болтовых и винтовых соединений. Детали с пробоем изоляции и наличием повреждений заменяются на новые. Пружины щеткодержателей должны обеспечивать прижатие щеток с усилием 800—1200 гс. Усилие проверяется на собранной крышке с помощью ручного динамометра. Изношенные детали привода стартера (шестерни, муфты) обычно заменяются на новые.

Сборка электрических машин начинается с подсборки корпуса, якоря и крышек. При сборке необходимо обеспечить: соблюдение воздушного зазора между якорем и полюсными башмаками (1,0—2,5 мм), правильное расположение катушек возбуждения и щеток, прижатие пружин к ним, заданные в технических условиях зазоры и натяги в сопряжениях и в подшипниках. Электрические соединения деталей производятся в соответствии со схемами. В узлы трения закладывается смазка. Собранные электрические машины подвергаются приработке и испытанию на стенде типа 532 или 2214.

На автомобилях выпуска после 1970 г., устанавливаются, как правило, генераторы переменного тока со встроенными выпрямительными блоками кремниевых диодов. В статоре генератора Г250, например, с катушками в сборе могут быть такие дефекты, как обрыв в катушках фаз, замыкание обмотки на корпус, обрыв провода вывода обмотки фазы, облом наконечника. Обрыв в катушке фазы проверяется путем измерения сопротивления омметром. Проверка изоляции обмотки на электрическую прочность производится переменным током напряжения 550 В в течение 1 мин.

Ротор в сборе может иметь межвитковое замыкание или обрыв в катушке возбуждения. Наличие этого дефекта проверяется измерением сопротивления катушки омметром. Сопротивление должно быть 3,5—3,9 Ом. Негодная катушка возбуждения подлежит замене. Проверка замыкания катушки на корпус производится переменным током напряжением 550 В в течение 1 мин. При износе рабочей поверхности контактных колец они подлежат обработке до выведения неровностей. После ремонта ротор в сборе должен быть пропитан лаком ГФ-92 и динамически сбалансирован.

Блок выпрямителей должен проверяться на пробой или обрыв одной из секций. Проверка производится путем подключения выводов диода к аккумуляторной батарее или другому источнику постоянного тока напряжением 12 В через контрольную лампу. Исправный диод проводит ток только в направлении, указанном на корпусе диода специальным знаком, и, следовательно, при приложении к диоду напряжения в разных направлениях контрольная лампа должна гореть в одном случае и не гореть в другом. Если контрольная лампа горит при приложении напряжения в обоих направлениях, диод негоден из-за короткого замыкания в нем (пробой). Если лампа не горит в случае приложения напряжения в обоих направлениях, диод негоден из-за обрыва.

Сборка генератора производится так, чтобы посадки сопрягаемых деталей соответствовали требованиям ТУ.

Собранный генератор должен быть испытан на стенде без нагрузки с частотой вращения ротора 950 об/мин, при этом его напряжение должно достигать 12,5 В. Испытание с нагрузкой производится в двух режимах. При токе нагрузки 28 А частота вращения ротора, при которой напряжение генератора достигает 12,5 В, должна быть не более 2200 об/мин, а при токе нагрузки (40±5) А для достижения того же напряжения частота вращения не должна превышать 5000 об/мин.

Читать далее: Ремонт магнето и свечей

Категория: - Техническое обслуживание дорожных машин

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Вредные советы. Kак сжечь генератор и стартер

ГЕНЕРАТОР1. Самый лучший и быстрый способ — «Переплюсовка». Поменяйте местами провода от клемм аккумуляторной батареи, при этом возможен не только оптический эффект (яркая вспышка внутри генератора, легкое дымовое облако), но также звуковой (от щелчка до хлопка и шипения), обонятельный (О-о! Этот непередаваемый аромат горящих проводов!!!), и, наконец, тактильный (ожог 1-3 степени — подбирается экспериментально!) После применения этого способа диодный мост выгорает с вероятностью 99%, статор — 60%, реле-регулятор — 20%, провода — 10%, автомобиль целиком — 0,01%! Способ очень эффективен при «прикуривании». Возможны побочные эффекты — выгорание бортовых компьютеров, сигнализации, музыки и т.д. Большой плюс — не требует специальных навыков и знаний, легко осваивается начинающими.

2. Способ «Мойка». Помойте двигатель своей машины. Особенно тщательно помойте генератор, проследите, чтобы потоки воды прополоскали все внутренности агрегата. Ни в коем случае не продувайте генератор после мойки! Сразу же заводите машину и включите побольше нагрузок — весь свет, обогрев, музыку. Если эффект не произошел — повторите попытку. Эффект появится, поверьте!!! Плюс — сгоревший генератор будет чистым.

3. «Дедовский» метод — сдёргивание плюсовой клеммы аккумулятора на работающем двигателе вроде бы для проверки зарядной системы. Процент сгоревших релюшек увеличивается до 50-70%. Способ требует определенной сноровки — главное, чтобы было побольше искр! Возникающие в цепях высоковольтные коммутационные процессы рано или поздно должны будут сжечь хоть что-нибудь в Вашем генераторе, или, в крайнем случае, в машине! Как всегда, рекомендуется включить побольше всяких там нагрузок — свет, печки, подогрев. Способ не очень эффективен на старых машинах, но Главное — верить, что так и будет!

4. Способ «Лужа» — способ, которым пользуется множество автолюбителей, даже не подозревая об этом. При этом многие искренне, как дети, уверены, что автомобиль и его агрегаты, включая генератор, по водонепроницаемости должен быть сродни подводной лодке. Дерзайте! Как много неисследованных глубин ждут своих первооткрывателей! И еще простой совет — лужу надо проезжать на возможно максимальной скорости, тщательно следя, чтобы брызги равномерно захлестывали подкапотное пространство. Отсутствие защитных кожухов и поддонов во многом облегчит Вашу непростую задачу. Очень большой плюс — способом можно пользоваться практически ежедневно, не выходя из машины!

5. Способ «Меломан». Для очень крутых! Поставьте в Вашу машинку супер-дупер магнитолку, парочку CD чейнджеров, пару-тройку ламповых усилителей ватт по 200-300, сабвуфер ватт на 500, ну колонок с десяток, лучше полтора. Вообще, чем больше — тем лучше! Баксов на 12-25 тысяч! (Это не враки — случай зафиксирован!) Включайте! Если через пару минут генератор все ещё работает, а характерного дыма и запаха все еще нет — значит Вы поставили слишком дешёвую аппаратуру!

6. «Аккумуляторный» способ — наиболее коварный и таинственный из всех, поскольку его осознание требует понимания химических и физических процессов (ну хотя бы закон Ома, что уже не всем дано!) А если по-простому — используйте давно просроченный аккумулятор, не моложе трех-пяти лет. Чем старше — тем больше вероятность, что в аккумуляторе окажется короткозамкнутая банка. При этом аккумулятор может подавать признаки жизни — заводить машину, подзаряжаться от зарядного устройства и т.д., но при этом он становится мощной паразитной нагрузкой в цепи генератора. Возможно, что силы тока будет хватать на работу инжектора, но при включении дальнего света и обогрева генератор будет греться так, что его можно использовать для приготовления яичницы в походных условиях! Большой плюс данного способа в том, что он всё равно когда-нибудь наступит и без Вашего желания — «Надо только выучиться ждать :»!!!

СТАРТЕР7. Наилучший способ — «Классический». Запустив двигатель, продолжайте удерживать ключ в замке зажигания в положении «Старт». О правильности своих действий Вы можете судить по характерному визгу, который в предсмертных судорогах издает каждый уважающий себя стартер. Если Вы по природе не садист, то ускорить кончину любимого стартера можно, поддав «газку» и раскрутив мотор до 3000-4000 оборотов. При соотношении числа оборотов маховика и стартера где-то в среднем 1/20 нетрудно подсчитать скорость, с которой бендикс пытается угнаться за маховиком на таких оборотах двигателя. Погоня однозначно заканчивается тем, что сильно вспотевший бендикс перегревается и заклинивает, приближая роковой финал. Заклинивший бендикс тянет за собой либо вал с планетарным редуктором и якорем, либо прямо якорь у безредукторных стартеров. Затем уже бешено вращающийся коллектор якоря за какие-то секунды стирает в порошок остатки щеток, а сам якорь нагревается до синюшного цвета. По ходу дела, бывает, отрываются щеткодержатели, разлетается на мелкие куски пластмассовое кольцо планетарного редуктора и т.д. и т.п., и даже лопается корпус стартера!!! Короче, когда вместо визга стартер начнет издавать невнятное похрюкивание, или из-под капота потянется легкий дымок, процедуру можно считать законченной. На все должно уйти минут пять максимум! Заметим также, что неисправный замок зажигания часто берет на себя руководство этой операцией, особенно на дизельных машинах, где стартеры, как правило, имеют большую мощность, и соответственно, через контакты замка текут значительно большие токи, из-за чего контакты со временем выгорают и залипают.

8. Способ «Экологический», другие названия: «Экономный», «Для ленивых», «Не хочу толкать!»Если Вам близка тема экологии, то ничто не мешает Вам прямо сейчас превратить свою машину в электромобиль. Нет бензина в баке? И не надо! Смело врубаем передачу и поворачиваем ключ зажигания! Ура! Едет!!! Этим способом также можно пользоваться, заглохнув в большой луже (ну не мочить же ноги!), заезжая в гараж (этот ключ вечно куда-то теряется!), в общем, всегда, когда лень, неохота что-либо искать, в чем-либо разбираться, да вообще отрывать теплое место от теплого кресла! Ну что ж! Несколько сот метров так вполне можно одолеть, причем наверняка это будет последняя лебединая песня стартера! Даже если Вы опомнитесь на полпути, после полученных смертельных ран стартер уже не жилец на этом свете. Эксгумация приконченных таким образом стартеров показывает полную идентичность их останков внутренностям агрегатов, забитых «Классическим» способом.

9. Способ «Эфирный» — только для дизелистов. Дизелисты — народ экономный, не каждый будет заправляться зимней соляркой в лютый мороз. Гораздо проще плеснуть эфирчику куда надо — и вот, вроде и завелась! Только что за подозрительный шум теперь из стартера? Ба! Да бендиксу крантец! Ой, да и корпус стартера треснул? А-а:, ну была какая-то детонация при запуске: ну при чем тут это? А при том, что при неправильной регулировке ТНВД, использовании «разжижителей» вроде эфира, в момент пуска двигателя возможна детонация из-за более раннего воспламенения смеси, и из-за которой венец маховика может совершать обратные удары по бендиксу. Как известно, компрессия в дизельных моторах где-то раза в три в среднем больше, чем у бензиновых, соответственно, в три раза большие перегрузки испытывает и стартер при запуске. Но если при детонации стартер ещё и получает «по зубам», то тут уж никакого здоровья не хватит — стартер отправляется в нокаут. Ломается не только бендикс, часто не выдерживает перегрузок передняя часть стартера (маска), и даже ломается стальной вал якоря! Дизелисты! Пункты приема металлолома ждут Вас!!!

10. Способ «Лужа». Старый надежный способ, проверенный многими поколениями тех упрямцев, которые считают, что автомобиль должен ездить в любую погоду по любым дорогам. Ну что же, холодный душ для стартера и затем его прогрев — это хорошая закалка для настоящего стартера. Жаль только, что многие из них после этого начинают «чихать», «кашлять», многих неожиданно «бьет паралич» и они просто заклинивают, так как зачастую якорь просто намертво ржавеет вместе со статором. Может его тогда просто снять и утопить, как Герасим Му-му? Способ очень рекомендуем владельцам автомобилей с автоматической коробкой, особенно для всяких «Джипов» и прочих «поддорожников», которые наивно полагают, что «внедорожник» это комфортабельная амфибия. Зато Вы здорово укрепите мышцы спины и плечевого пояса, выталкивая свой заглохший тарантас из болотистого леса или небольшого брода! (Остается, правда, догадываться, а как туда заберется эвакуатор? Таскать на веревке машину с автоматической коробкой оч-чень даже не рекомендуется!!!) «Мокрый стартер — залог здоровья», — вот что теперь станет Вашим девизом при пеших прогулках, которые непременно наступят на время ремонта стартера, или поиска нового!!!

Источник

sanekua.ru

---

• 
  Платформа автомобиля
• 
  Электропогрузчик фото
• 
  Как растормозить энергоаккумулятор
• 
  Техническое обслуживание определение
• 
  Гильза цилиндра двигателя
• 
  Скания 730
• 
  Скания р
• 
  Грузовая лебедка
• 
  Грунтовое покрытие
• 
  Управляемость автомобиля
• 
  Виды строительно монтажных работ