Устройството и работата на стартера (ВАЗ-1111)

Технически спецификации:

• Номинална мощност, kW — 0,9
• Консумация на ток при номинална мощност, A — 230
• Посока на въртене (от страната на предавката) - Наляво
• Тегло на стартера, кг - 5

За да завъртите коляновия вал на двигателя до скоростта, при която двигателят ще започне да работи (за стартиране на двигателя), използва се стартер тип 39.3708. Той върти коляновия вал със зъбно колело на зъбния венец на маховика. Стартерът е монтиран от лявата страна на двигателя (по посока на движението на автомобила) и се закрепва към корпуса на съединителя от едната страна с гайка, а от другата с болт. Освен това болтът преминава през корпуса на съединителя и се завинтва в цилиндровия блок на двигателя.

Могат да се използват и сменяемите стартери 1111-3708010-05, произведени в Беларус и AZE-1517, произведени в Словения. Но тук е описан само стартер 39.3708, като основен за автомобили Oka.

Стартер 39.3708 е четириполюсен постояннотоков електродвигател със смесено възбуждане, с дистанционно електромагнитно включване и ролков съединител за свободен ход. Състои се от следните основни части: корпус 32 (статор), котва със съединител за свободен ход и задвижващо зъбно колело 3, два капака 7 и 29 и теглително реле. Тялото и капаците с корпус 28 са свързани заедно с два закрепващи болта.

Тялото на стартер 32 е изработено от мека лентова стомана, навита на пръстен и заварена на фугата. Четири стоманени стълба 33 с бобини за възбуждаща намотка са закрепени с винтове вътре в корпуса. Корпусът с полюси и намотка представлява статора на стартера. Три намотки (серия) са свързани към намотката на котвата последователно, а една (шунт) е свързана паралелно. Ето защо възбуждането на стартера се нарича смесено. Позволява получаване на висок въртящ момент в спирачно състояние и относително ниска честота на въртене на котвата на празен ход, което намалява износването на лагерните втулки и улеснява условията на работа на съединителя за свободен ход.


Същият ток протича през сериите намотки на статора, както през намотката на котвата, т.е. основният ток, консумиран от стартера. И при тежки стартови условия може да достигне 310 A. Следователно серийните бобини са навити с медна лента с голяма площ на напречното сечение. Сравнително малък ток протича през шунтовата намотка. Затова се навива с медна тел в емайлова изолация. Намотките са оплетени с памучна лента и импрегнирани с лак.

Анкер, монтиран на вал 1, се върти между полюсите на статора 31 и е съставен от пластини от електротехническа стомана, притиснати към средната част на вала. По обиколката на сърцевината има надлъжни жлебове, изолирани с картон, в които е разположена намотката на котвата, изработена от медна лента. Краищата на намотката са запоени към плочите на колектора 22.

Информация, копирана от портала www.VAZbook.ru

Особеност на стартера 39.3708 е крайният колектор 22, притиснат към задната част на арматурния вал. Такъв колектор има формата на диск с контактни сектори, към които се притискат четки по посока на оста на стартера. Крайният колектор осигурява по-стабилна и дълготрайна работа на четковия контакт. В допълнение, използването на такъв колектор направи възможно намаляването на дължината и теглото на стартера, както и потреблението на оскъдна мед.

Валът на котвата се върти в две металокерамични втулки. Задната втулка* 24 е натисната в капака 29, а предната е разположена в корпуса на съединителя и предният край на арматурния вал влиза в него, когато стартерът е монтиран в гнездото на корпуса на съединителя. Анкерният вал е защитен от аксиално движение чрез заключваща шайба 25, която е поставена в жлеб на задния край на вала.


В предния край на анкерния вал има съединител за свободен ход с 3-задвижваща предавка. Целта на съединителя е да предава въртящ момент от вала на арматурата на стартера към зъбния венец на маховика при стартиране на двигателя и след стартиране да разкачи вала на арматурата и задвижващото зъбно колело, тъй като след стартиране двигателят започва да върти вала на котвата с висока честота и може да го повреди.

Съединителят на свободния ход се състои от главина 6 с задвижващ пръстен и задвижван венец, който е неразделна част от зъбното колело 3. В задвижващия венец има три канала, профилирани по радиуса, в които са разположени закалени стоманени ролки 4, в широката част на канала ролките могат да се въртят свободно, а в тясната част те са заклинени между задвижващия венец и задвижвания пръстен. Пружини 39 чрез L-образни тласкачи 38 притискат ролките към тясната част на жлеба. Другият край на пружината лежи срещу огънатите венчелистчета на плоча 5. Два натискащи полупръстена 40 държат задвижвания пръстен вътре в задвижващата яка. Половините пръстени 40 заедно с плочата 5 и водещата яка 6 са навити в стоманена обвивка 37.

На главината на съединителя са монтирани два пръстена - натиск 35 и ограничител 34, притиснати от буферна пружина 36 към задържащия пръстен на главината. Между пръстените 35 и 34 са пръстите на задвижващия лост 10. Съединителната главина има вътрешни спирални шлици и може чрез завъртане да се движи по спиралните шлици на вала на арматурата, като едновременно с това премества задвижващото зъбно колело 3 на предния край на вала на котвата.


Капаците 7 и 29 са отлети от алуминиева сплав. В капака 7, на ос 8, е закрепен щампован стоманен задвижващ лост 10, предаващ теглителната сила от котвата 12 на релето към притискащия пръстен 35. Пластмасов четкодържач 23 с четири медно-графитни четки е закрепен към капака 29. Клемите на двете четки са свързани към капака (т.е. с маса). Това са "негативни" четки. Изходът на последователните намотки на намотката на статора е свързан към другите две четки. Това са "положителни" четки, през които се подава ток към намотката на котвата. Отвън капакът 29 е затворен от щампована стоманена обвивка 28.

Тяговото реле е прикрепено с два винта към капака 7. Използва се за дистанционно управление на стартера. Релето затваря веригата за захранване на намотките на котвата и статора и чрез лоста 10 зацепва зъбно колело 3 с зъбния венец на маховика. Релето е двунамотково, с притегляща 16 и задържаща 15 намотка, навита в една посока. Началото на намотките е запоено към щепсела "50" на капака на релето. Краят на задържащата намотка е заварен към фланеца на релето (свързан към земята), и краят на издърпването е свързан към долния контактен болт на релето.

Дизайнът на релето е неразделим. Бобината с намотките и сърцевината с фланеца на релето са навити в стоманен корпус 14. Контактите на релето са направени под формата на два мощни медни болта 21, закрепени с гайки върху пластмасов капак 20. Клемите на намотката на статора са свързани към долния контактен болт, а проводникът от батерията е свързан към горния. Контактните болтове са затворени от меден контактен диск 19.

Стартерна работа

Стартерът се активира с помощно реле 44 тип 113.3747-10, монтирано отляво под арматурното табло близо до кутията с предпазители. Релейното устройство е описано на лист 35. То освобождава контактите "30" и "50" на ключа за запалване от големия ток, консумиран от намотките на тяговото реле. Това повишава надеждността на ключа за запалване и увеличава неговата издръжливост.

Когато ключът е завъртян в положение II ("Стартер"), контактите "30" и "50" на ключа за запалване 45 се затварят и токът започва да тече през намотката на спомагателното реле 44, което действа във веригата: "плюс" на акумулаторната батерия - щепсел "30" на спомагателното реле - затворени контакти "30" и "50" на ключа за запалване - щепсел "85", намотка и щепсел "86" на спомагателния ключ илиарно реле 44 - земя.

Контактите на спомагателното реле се затварят под действието на тока в неговата котва и токът тече през тях към намотките на тяговото реле на стартера по веригата: "плюс" на акумулаторната батерия - щепсел "30" контакти и щепсел "87" на спомагателното реле - щепсел "50" на стартера. Тук текущият път се разделя на два успоредни клона. Единият преминава през задържащата намотка 15 на тяговото реле и към земята, а вторият преминава през втягащата намотка 16, през намотките на статора и котвата, също към земята.

Под действието на тока, протичащ през намотките на тяговото реле, възниква магнитна сила (около 10 kgf), издърпване на котвата 12 на релето, докато влезе в контакт с сърцевината 18. Анкерът се изтегля и избутва пръта 17 с контактния диск 19, който затваря контактните болтове 21. Размерите на пръта са избрани така, че затварянето на контактните болтове да настъпи дори преди контактът на релейната котва с сърцевината и при по-нататъшно движение на котвата пружината на контактния диск се компресира, притискайки го по-силно към контакта болтове.

В същото време релейната котва с лост 10 премества съединителя на свободния ход със зъбно колело 3. Докато се движи, главината на съединителя се върти върху спиралните шлици на анкерния вал и завърта зъбното колело 3. Поради въртенето на зъбното колело и фаските на зъбите му, както и предаването на сила през буферната пружина 36, ударът на зъбното колело върху маховика. ел халката е омекотена и зацепването й е улеснено. Размерите на релето и задвижващите компоненти са изчислени по такъв начин, че контактните болтове да се затварят, когато зъбно колело 3 е само частично зацепено със зъбния венец на маховика.

Когато контактните болтове са затворени, издърпващата намотка на релето е изключена, тъй като и двата му края са свързани към "плюса" на акумулаторната батерия 43. Но тъй като релейната котва вече е издърпана, за да я задържите в това положение, е необходим относително малък магнитен поток, който се осигурява от една задържаща намотка 15.

Токът протича през затворените контакти на тяговото реле, захранвайки намотките на статора и котвата. В резултат на взаимодействието на магнитните полета, създадени от този ток, котвата на стартера започва да се върти. Неговото въртене се предава чрез винтови шлици към главината и водещото състезание 6 на съединителя. Тъй като ролките 4 се изместват от пружини в тясната част на жлеба на задвижващата втулка, те се заклинват между втулката и задвижвания пръстен на съединителя. Следователно въртящият момент от вала на арматурата се предава през съединителя и зъбното колело към зъбния венец на маховика. В същото време, в резултат на спиране на зъбното колело и въртене на котвата, главината на съединителя се развива от шлиците на анкерния вал и предавката се избутва напред, докато спре в ограничителния пръстен 42, като се захваща напълно с пръстена на маховика.

След като двигателят стартира, неговият излишен въртящ момент ускорява маховика, в резултат на което честотата на въртене на предавка 3 започва да надвишава честотата на въртене на котвата на стартера. Задвижван пръстен на съединителя (комбиниран със зъбно колело) изтегля ролките в широката част на жлеба на задвижващата яка 6, компресирайки пружините 39. В тази част на жлеба ролките се въртят свободно без задръстване и въртящият момент от маховика на двигателя не се предава към вала на арматурата на стартера.

След връщане на ключа в позиция 1 ("Запалване"), спомагателното реле 44 се изключва. Контактите му се отварят и захранващата верига на тяговото реле на стартера от спомагателното реле се прекъсва. Сега токът минава по следната верига: "плюс" на батерията - затворени контакти на тяговото реле - издърпване 16 и след това задържане на 15 намотки на тяговото реле - маса. Тъй като посоката на тока в завоите на намотките е противоположна, магнитните потоци, създадени от намотките, се компенсират взаимно и сърцевината на релето се демагнетизира. Котвата на релето се притиска обратно в първоначалното си положение от възвратни пружини и контактите на релето се отварят, прекъсвайки захранването към намотките на котвата и статора на стартера.

В същото време котвата на тяговото реле, използвайки лост 10, премества съединителя на свободния ход назад и освобождава зъбното колело от зъбния венец на маховика. Котвата на стартера се забавя от силите на триене на четките върху колектора и бързо спира.

Стартерът е предназначен за краткотрайна работа. Ето защо, за да се предотврати прегряването на намотката на тяговото реле, при стартиране на двигателя се препоръчва да включите стартера за не повече от 10...15 s. Обикновено двигателят стартира от първия опит, но ако това не се случи, тогава стартерът трябва да се включи отново след 20...30 секунди. Ако двигателят не стартира след три стартирания, трябва да проверите захранването или системата за запалване и да отстраните неизправността, която пречи на двигателя да стартира.