Устройство и принцип работы стартера | Ремонт Стартеров и Генераторов

    Стартер — устройство, используемое для запуска двигателя внутреннего сгорания. Наиболее распространенными являются электрические стартеры.

    Электрический стартер является двигателем постоянного тока, который используется для поворота коленчатого вала двигателя и придания ему соответствующей скорости, при которой двигатель может начать самостоятельную работу.  Стартер является обязательной составляющей электрического оборудования транспортного средства.

Без редуктора

    По конструкции такой тип стартеров характеризуется прямым воздействием якоря на вращение шестерни привода. Основное преимущество заключается в более упрощенном устройстве стартерного узла, что позволяет произвести его ремонт самостоятельно. Когда подача тока на электромагнитный выключательный элемент завершена, шестеренка бендикса моментально сцепляется с маховиком. Это способствует более быстрому зажиганию и запуску двигателя.

    Данный тип стартеров  характеризуется повышенной выносливостью, которая способствует увеличению срока службы. К недостаткам безредукторных стартеров следует отнести низкое качество функционирования в сильный мороз.

Основные плюсы стартеров, не оснащенных редукторами:

• высокая надежность;
• возможность проведения простого ремонта;
• если устройство сломается, в продаже без проблем можно найти детали для его восстановления.

   

Минусы:

• безредукторные механизмы более громоздкие, их масса выше;
• для работы такого устройства требуется больше электроэнергии;
• в результате того, что при производстве таких стартеров используются дорогостоящие материалы, стоимость замены деталей будет более высокой.

С редуктором

    Устройство редукторного стартера отличается зубчатой передачей между якорем и обгонной муфтой. Запас мощности электромотора обеспечивается за счет усиления в редукторе крутящего момента, подаваемого на маховик ДВС. По аналогии с обычным стартером, редукторный вариант использует постоянные магниты вместо обмоток, упрощающие конструкцию, снижающие ее вес и размеры. За счет последнего, эффективная работа возможна, даже если заряд АКБ на исходе.

    Основным преимуществом данного типа стартеров считается значительно меньшее потребление энергии с АКБ.

Основные преимущества редукторного стартера:

• компактные габариты и небольшой вес;
• возможность эффективного запуска силового агрегата в условиях пониженных температур;
• ниже стоимость запчастей для ремонта и восстановления механизма.

Минусы:

• сложность выполнения ремонта по сравнению с безредукторными механизмами;
• слабость конструкции (для снижения веса используются пластиковые детали, выдерживающие нагрузку лишь до определенных пределов).

    Стартер работает на законах физики, о которых вам рассказывали ещё в школе. Если поместить между 2-мя полюсами магнита рамку из проволоки с двумя концами, и через неё пропустить ток, то она начнёт вращаться. Вот на каком принципе работает простейший электродвигатель. Что делает стартер во время запуска? Вся его работа делится на 3 этапа: пуск устройства, подвод шестерни привода к венцу маховика, разъединение привода и маховика. Сам стартер вращает внутри своего механизма якорь под действием магнитного поля, которое приводит маховик в движение. 

    Время работы стартера очень короткое. После того, как запущен двигатель, стартер отключается и больше не принимает никакого участия в работе автомобиля.

Рассмотрим подробнее принцип стартера:

1. Водитель поворачивает ключ в замке зажигания. Ток через замок зажигания от АКБ попадает на обмотку электромагнита (втягивающее реле). Электромагнит в свою очередь втягивает внуть катушки стальной сердечник, который одним концом соединен с вилкой стартера а другим через шток с контактной пластиной (пятак).

    Сердечник, двигаясь под дейсвием электромагнитного поля катушки, приводит в действие вилку стартера (которая обеспечивает заход  приводной шестерни в зубчатый венец маховика) и, одновременно с этим, толкает шток с пятаком, обеспечивая замыкание двух главных контактов.

2. В тот момент, когда шестерня стартера входит в зацепление с маховиком, на электродвигатель стартера через основные контакты втягивающего реле подаётся напряжение. Электрический ток от плюсовой клеммы АКБ передаётся на входной контакт стартера, затем на обмотку возбуждения, потом на плюсовую щётку с коллектором. После этого ток поступает через рамку якоря на отрицательную щётку, которая соединяется с массой (отрицательной клеммой АКБ). Возникают магнитные поля, которые отталкиваются друг от друга, заставляя вращаться якорь. Якорь обладает шлицевым соединением, на него надевается бендикс с шестернёй. Шлицевое соединение даёт этим деталям возможность свободно двигаться по якорю и одновременно передавать крутящий момент на шестерню стартера.

   Начинается вращение маховика, который в свою очередь приведёт в действие коленчатый вал двигателя.

3. Всё, мотор запущен, водитель отпускает ключ зажигания. Возвратная пружина во втягивающем реле возвращает стальной сердечник в исходное положение. Он в свою очередь через вилку выводит бендикс из зацепления с маховиком и размыкает силовые контакты втягивающего реле. При размыкании основных контактов ток к электромотору стартера больше не подводится и он отключается. Все элементы стартера заняли исходное положение до следующего запуска.

Характеристика стартера: что это за узел, его разновидности и принцип работы » Авто центр ру

Стартер двигателя — это один из основных компонентов системы зажигания в любом автомобиле. Поэтому с устройством и принципом работы данного механизма должен быть ознакомлен каждый автолюбителя. Эта статья посвящена именно этому узлу.

Устройство стартера автомобиля

Чтобы при необходимости вы могли сами отремонтировать плохо работающий узел в машине, необходимо ознакомиться с описанием, что в принципе представляет собой автомобильный стартер. Любой электрический стартер, находящийся в подкапотном пространстве, позволяет запустить двигатель машины. Между собой эта устройства могут отличаться, но не сильно, только по определенным конструктивным характеристикам.

В зависимости от типа, ручной стартер включает в себя от сорока до шестидесяти отдельных компонентов, составляющих его основные части, среди которых:

• электромотор постоянного тока;
• бендикс;
• втягивающее реле.

Устройство механизма с обозначением всех элементов

Это — основные элементы узла, без которых нормальная работа будет невозможна.

Помимо них, устройство стартера включает в себя:

• так называемую маску;
• щеткодержатель;
• металлический корпус;
• втулку или подшипник;
• так называемый якорь.

Каждый автолюбитель должен понимать назначение стартера и схему его работы и, что самое важное — какую функцию выполняют те или иные его части. Электрический двигатель является основным компонентом узла, его вал, когда начинается работы стартера и активируются шестеренки, передают вращение на коленчатый шкив самого двигателя. Бендикс и втягивающее реле — это дополнительные элементы системы. Предназначение бендикса заключается во временном соединении вала устройства с венцом маховика, что также обеспечивает вращение коленвала.

Что касается втягивающего реле, то оно выполняет несколько функций:

1. Бендикс передвигается с рабочей шестеренкой вдоль шкива электрического двигателя с передвижением якоря.
2. Также реле осуществляет замыкание контактов электрического двигателя после того, как шестеренка соединится с венцом маховика.

Наглядная схема соединений стартера

Виды стартеров

С тем, где находится стартер и как он выглядит, мы разобрались, теперь рассмотрим основные виды стартеров:

1. Узел с редуктором. Такой вариант рекомендуют многие отечественные специалисты, что связано с тем, что узел данного типа характеризуется пониженной потребностью тока для того, чтобы нормально работать. Механизмы с редуктором позволяют обеспечивать наиболее оптимальное вращение коленвала даже в том случае, если заряд АКБ будет минимальным. Кроме того, одним из основных достоинств этого узла считается присутствие постоянных магнитов, в результате чего возможные проблемы с обмоткой статора сводятся фактически к нулю. Однако, регулярная эксплуатация механизма может стать причиной выхода из строя вращательной шестеренки, но обычно это связано с низким качеством механизма или браком.
2. Без редуктора. Основная характеристика безредукторного механизма — он характеризуется прямым воздействием на вращение шестеренки. В этом случае основным преимуществом является более простая конструкция узла, соответственно, при необходимости его всегда можно отремонтировать. После того, как импульс передается на электромагнитный переключатель, осуществляется сцепление шестеренки с маховиком. Благодаря этому достигается возможность обеспечение быстрого зажигания. Необходимо также учесть, что безредукторные механизмы обычно характеризуются более высоким ресурсом эксплуатации, так что возможность выхода из строя в принципе минимальная. Существенный недостаток — узел без редуктора может работать гораздо хуже при пониженной температуре.

Два металлических бендикса

Принцип и особенности работы узла

Сам по себе этот узел — электромеханическое устройство. Соответственно, принцип работы стартера основывается на эксплуатации напряжения, выдаваемого аккумуляторной батареей, с последующим преобразованием ее в механическую энергию.

Как работает стартер автомобиля:

1. Сначала, после того, как водитель повернул ключ в замке зажигания, происходит замыкание контактов в замке зажигания. В результате образующийся ток перенаправляется посредством реле на втягивающую обмотку.
2. Далее, якорь втягивающего реле, которым оснащен инерционный стартер, попадает в середину корпуса механизма. Впоследствии он осуществляет выдвижение бендикса из корпуса, после чего вводит в зацепление приводную шестеренку обгонной муфты с венцом маховика.
3. В тот момент, когда вышеописанный якорь попадает в конечное положение, в системе происходит замыкание контактов. Затем ток передается на две обмотки — электродвигателя механизма и реле. Это происходит в момент перемещения и зацепления шестеренки.
4. Затем начинает вращаться сам вал, что способствует запуску двигателя транспортного средства. В тот момент, когда скорость движения маховика становится больше, чем скорость движения непосредственно вала, бендикс покидает зацепление с венцом. Это происходит за счет действия возвратной пружины. Впоследствии бендикс попадает в начальное положение.
5. После того, как ключ в замке опять попадает в первое положение, на узел перестает поступать напряжение. На видео ниже приведен подробный урок для автомобилистов по принципу работы и основным неисправностям узла (автор видео — Автоэлектрика ВЧ)

Как видите, в целом принцип функционирования механизма достаточно простой, особенно, если вы ознакомились с представленный выше информацией и знаете, из каких элементов состоит узел. Мощность стартера в любом случае играет немаловажную роль — чем выше она будет, тем легче завести мотор. Что касается перемотки и ремонта, то здесь, в целом, также нет ничего сложного.

Если устройство вышло из строя и вы не знаете, как сделать стартер, то в первую очередь необходимо обратить внимание на элементы, которые чаще всего подвержены износу:

• втягивающее реле;
• щетки, которые имеют свойство изнашиваться;
• подшипники также изнашиваются, если это так, то устройство начнет вибрировать.

Сделанный своими руками механизм можно будет использовать, если в процессе вибрации не разрушились другие его составляющие. Подробнее о том, как осуществляется процедура ремонта, разбора, демонтажа в домашних условиях, представлена на видео ниже (автор ролика — Владислав Чиков).

Что еще нужно знать про стартер?

Устройство с редуктором монтируется на моторах, характеризующихся высокой мощностью, а также дизельных ДВС. Сам редуктор, который имеет в своем устройстве несколько шестеренок, устанавливается непосредственно в корпусе и позволяет увеличить напряжение в несколько раз. Соответственно, это способствует увеличению крутящего момента.

О преимуществах таких механизмов мы уже говорили, но теперь рассмотрим их более подробно:

1. Редукторные устройства являются более эффективными, их коэффициент полезного действия значительно выше.
2. Если запуск мотора осуществляется на холодную, устройство будет потреблять меньше тока.
3. Редукторный элемент, по сравнению с безредукторным, более компактный.
4. Редуктор позволяет сохранить эффективность работы и эксплуатационные особенности даже в том случае, когда снижается показатель пускового тока АКБ.

Что касается безредукторных устройств, то они по своей конструкции более простые, при этом более устойчивые к повышенным нагрузкам.

Извините, в настоящее время нет доступных опросов.

Видео «Видео-урок — как работает стартер автомобиля»

Подробный видеоурок на тему принципа работы данного узла транспортного средства представлен на видео ниже (автор видео — Михаил Нестеров).

Как работает устройство плавного пуска — принципы работы и применение

Содержание

Устройство плавного пуска

или устройство плавного пуска двигателя  – это устройство управления электродвигателями, которое обеспечивает плавный и контролируемый пуск и останов.

В отличие от пускателей с полным напряжением, устройства плавного пуска управляют напряжением и подают его постепенно, защищая двигатель, оптимизируя время и ресурсы за счет сокращения затрат на техническое обслуживание из-за износа.

Узнайте об их принципах работы и о том, как они могут помочь вам улучшить характеристики ваших машин.

Методы запуска двигателя

Прежде чем изучать принцип работы устройств плавного пуска, важно понять три основных типа технологий, используемых в этих устройствах, или, другими словами, три основных метода запуска двигателя.

Прямой доступ (DOL)

Эти устройства передают ток полной нагрузки на двигатель, как только дается команда зажигания. Они обычно используются в базовых двигателях.

Устройство плавного пуска

Эти пускатели подают напряжение, ток и крутящий момент плавно и постепенно, чтобы обеспечить больший контроль при пуске и останове, тем самым придавая двигателю улучшенные механические и электрические характеристики.

Преобразователи частоты (ЧРП)

Эти устройства, также известные как автотрансформаторные пускатели, автоматически преобразуют линейное напряжение переменного тока в напряжение постоянного тока и наоборот для управления фазами запуска, времени работы и остановки двигателя.

Как работает устройство плавного пуска?

Трехфазным асинхронным двигателям

для запуска требуется довольно высокая токовая нагрузка (от 3 до 15 раз больше номинального тока), что в конечном итоге может привести к повреждению двигателя и других компонентов в долгосрочной перспективе.

Устройства плавного пуска позволяют более эффективно контролировать напряжение за счет постепенной подачи тока до тех пор, пока он не достигнет номинального тока, необходимого двигателю для работы на максимальной скорости.

Ключом к достижению этого является использование определенных компонентов, которые позволяют постепенно контролировать протекание тока в различных фазах, обычно это серия кремниевых управляемых выпрямителей (SCR) или тиристоров.

Эти тиристоры функционируют как «ворота», которые открываются (ВКЛ.) и закрываются (ВЫКЛ.) по мере увеличения скорости двигателя. Это позволяет с большой эффективностью управлять напряжением, подаваемым на двигатель.

Как устройства плавного пуска гарантируют контроль напряжения?

Прежде всего, устройство плавного пуска двигателя в основном состоит из двух компонентов:

Силовая цепь

По этой цепи циркулирует ток, подаваемый на двигатель. Он состоит из ряда тиристоров и некоторых защит и трансформаторов тока.

Цепь управления

Это схема, отвечающая за управление, мониторинг и защиту компонентов цепи питания, в дополнение к схемам пользовательского интерфейса, которые можно настроить в соответствии с каждым приложением.

Когда на набор тиристоров подается импульс затвора (импульс запуска), они открываются (ВКЛ.) и пропускают ток для включения двигателя в соответствующей фазе. Угол каждого импульса определяет, сколько тока может пройти и как долго.

Эта способность тиристоров контролировать изменение угла открытия позволяет генерировать эффективное напряжение на выходе, которое постепенно и непрерывно увеличивается, пока не достигнет номинального напряжения сети.

И угол пускового импульса, и продолжительность протекания тока контролируются пользователем через схему управления путем установки определенных параметров для ограничения протекания тока. Вот как работают устройства плавного пуска:

1. Контроль работоспособности двигателей, особенно фазы пуска и остановки
2. Защита двигателей и контроллеров от высокого напряжения и перегрева

Устройства плавного пуска

Существует много типов двигателей, которые могут значительно выиграть от использования устройств плавного пуска, некоторые больше, чем другие.

Однако необходимость установки пускателя на двигатель будет зависеть от характеристик такого двигателя и его восприимчивости к повреждению из-за получения чрезмерных токов и тепла во время пусковой фазы.

Вот некоторые из наиболее распространенных приложений.

Вентиляторы часто работают в течение длительного периода времени, но также могут значительно выиграть от плавного постепенного пуска, чтобы продлить срок их службы.

Это особенно важно, когда правильная работа вентилятора является ключом к сохранению продуктов или хрупких кусочков.

Водяные/жидкостные насосы

Эти типы насосов часто выходят из строя из-за сильного давления, которое создается в трубах во время пуска и остановки. Устройства плавного пуска могут значительно снизить риск повреждения, позволяя контролировать повышение давления.

Внезапный резкий пуск может привести к чрезмерной нагрузке на конвейерные или приводные ремни и привести к их разрыву или выскальзыванию из направляющих. Плавный старт может гарантировать, что ремни останутся на месте и прослужат дольше, а также защитят переносимые предметы и другие предметы.

Электрические роторы

Двигатели, например, используемые в электрических вертолетах, нуждаются в устройствах плавного пуска, чтобы уменьшить большую опасность внезапного запуска или остановки их роторов.

Устройства плавного пуска CHINT

CHINT В устройствах плавного пуска используется передовая технология, обеспечивающая высокоточное управление модулями SCR и обеспечивающая чрезвычайно плавный пуск и останов 3-фазных асинхронных двигателей переменного тока.

Эти мощные устройства плавного пуска также обеспечивают ряд дополнительных функций защиты, обеспечивающих более длительный срок службы различных машин в самых разных областях применения в различных отраслях промышленности.

Устройство плавного пуска серии NJR2-D

NJR2-D 9Серия 0006 предназначена для приложений, где требования к крутящему моменту не слишком высоки.

Этот пускатель трехфазного асинхронного двигателя находит применение, в частности, в двигателях вентиляторов, насосов, компрессоров, шаровых мельниц и дробилок. Это позволяет ему находить применение в таких различных областях, как металлургия, нефть, пожарная, горнодобывающая промышленность, водоснабжение, муниципальная, пищевая, цементная, нефтехимическая и т. д. провал

Обрыв выходной фазы

Короткое замыкание нагрузки

Ограничение времени запуска

Перенапряжение

Пониженное напряжение

Легкое устройство с широким спектром применения, хорошей адаптивностью к нагрузке и высокой надежностью.

Устройство плавного пуска NJR2-ZX On-line

Серия NJR2-ZX относится к категории пускателей пониженного напряжения, идеально подходящих для приложений, где не требуется большой крутящий момент.

Пускатель обеспечивает точное управление фазами пуска и останова трехфазных асинхронных двигателей переменного тока (с короткозамкнутым ротором), но без использования обходного контактора.

The device offers protection functions such as:

• Overload
• Input phase failure
• Output phase failure
• Load short-circuit
• Starting limiting overtime
• Over-voltage
• Under-voltage

Like the предыдущей модели, этот стартер находит широкое применение в оборудовании с электрическим приводом в самых разных отраслях промышленности и является новым шагом в улучшении аналогичных традиционных устройств.

Подведение итогов

Устройства плавного пуска

— это устройства управления и защиты, которые позволяют значительно снизить вероятность выхода из строя двигателей и различных механизмов, защищая их от резких скачков напряжения и перегрева, что помогает значительно увеличить срок службы этих устройств.

Устройства плавного пуска CHINT были разработаны для гибкости и масштабируемости, а также предлагают дополнительные встроенные функции и функции, которые позволят вам снизить затраты на электроэнергию и техническое обслуживание. Узнайте о высококачественных продуктах, которые CHINT может вам предложить  здесь .

Рекомендуем прочитать

Низковольтный электрический

Универсальные функции устройства плавного пуска

Содержание Знаете ли вы об альтернативном способе запуска двигателей машины? Если да, что это за альтернативное решение, которое вы

Подробнее »

Низковольтный электрический

Откройте для себя мощность: основы стартеров двигателей

Если ваш бизнес или работа связаны с двигателями, то вы, вероятно, знакомы с пускателями двигателей. Эти надежные устройства являются ключевыми для защиты как

Подробнее »

Зачем нужен стартер двигателя?

вернуться в блог

Стартер двигателя

Что делают пускатели двигателей?

При запуске двигателя вырабатывается значительное количество электроэнергии. Имея дело с такой большой мощностью, важно иметь резервное решение, чтобы предотвратить повреждение и обеспечить постоянную безопасность.

Контакторная часть пускателя двигателя очень быстро замыкает контакты на всех фазах электрического тока, сводя к минимуму потенциально опасные последствия в случае перегрузки. Пускатели двигателей имеют размеры, соответствующие двигателю и напряжению вашего конкретного приложения.

Свяжитесь со своим представителем сегодня!

Наша команда оценит ваши потребности и порекомендует подходящие продукты.

Как работают стартеры двигателей?

Пускатели двигателей состоят из двух устройств — контактора, замыкающего цепь двигателя, и реле перегрузки, которое контролирует потребляемый двигателем ток. Это устройство защиты от перегрузки настроено на заранее определенную максимальную нагрузку, с которой двигатель может безопасно работать.

При возникновении условия, при котором двигатель превышает максимальную нагрузку, устройство размыкает цепь управления пускателем двигателя, и двигатель выключается.

Узнайте, как правильно выбрать пускатель электродвигателя сегодня.

Мы предлагаем различные пускатели двигателей

В PSI Power & Controls мы работаем с несколькими типами пускателей двигателей:

• Открытая трансмиссия «звезда-треугольник». Это несколько стандартная система электромагнитного пуска, предназначенная для безопасного снижения напряжения при работе крупного коммерческого оборудования. Система подходит и часто применяется в работе насосов и воздушных компрессоров.
• Плавный пуск твердотельный. Пусковой двигатель с плавным пуском, который часто используется в большинстве крупного коммерческого оборудования, представляет собой RVS (пускатель с пониженным напряжением), который выполняет свою функцию за счет использования жидкости, магнитных сил или стальной дроби для снижения пускового тока и управления крутящим моментом. Пускатели двигателей с плавным пуском часто используются в конвейерных системах, генераторах и других функциях общего назначения. Устройства плавного пуска PSI включают тиристоры, реле перегрузки и обходной контактор.
• Пускатель звезда-треугольник OEM. Система пуска по схеме «звезда-треугольник» с монтажом на подпанель, катушками на 120 В и системой таймера пуска по схеме «звезда-треугольник» для систем управления, которые изначально не включают функции таймера.

Закажите пускатель электродвигателя с PSI Power & Controls

Наша полная линейка продуктов предназначена для удовлетворения любых потребностей вашей организации. Наша продукция сертифицирована и проверена на максимальную производительность. Выбирая PSI Power & Controls, вы получаете:

• компоновочные чертежи Auto CAD
• Электрические схемы AutoCAD
• SOLIDWORKS 3D-моделирование и проектирование
• Программирование и разработка ПЛК
• Оборудование, изготовленное в соответствии со стандартами UL508A и cUL508A
• И более

Более 25 лет наша компания из Шарлотты предлагает надежные электрические решения.