Принцип работы стартера автомобиля: устройство, схема и назначение
Опубликовано:
Пусковое устройство автомобиля представляет собой механизм, использующий электродвигатель для проворачивания двигателя таким образом, чтобы он мог запуститься. Принцип работы стартера простыми словами в статье.
Содержание
- Принцип работы пускового устройства автомобиля
- Описание схемы и ее назначения
- Реле стартера и как оно работает
- Соленоид и как он работает
- Аккумулятор и как он работает
- Принцип работы стартера простыми словами
Принцип работы пускового устройства автомобиля
Автомобильный стартер – это устройство, которое запускает двигатель автомобиля. Стартер питается от автомобильного аккумулятора и проворачивает двигатель с помощью зубчатого колеса, зацепляющегося с зубчатым венцом на маховике.
На стартер также установлен соленоид, который срабатывает при повороте ключа в замке зажигания.
Это посылает ток на стартер, и он начинает вращаться.
Все это приводит к вращению шестерни, которая, в свою очередь, вращает двигатель.
Описание схемы и ее назначения
Система запуска автомобиля обычно состоит из двигателя, редуктора, электромагнитного переключателя и аккумулятора. Когда ключ поворачивается в замке зажигания, стартер проворачивает двигатель, позволяя ему запуститься.
Стартерная система также отвечает за отсоединение двигателя от приводного вала, когда автомобиль заглушен.
Реле стартера и как оно работает
Реле стартера — это электрическое устройство, которое используется для запуска двигателя внутреннего сгорания. Реле стартера получает питание от аккумулятора и использует его для включения стартера.
Затем стартер проворачивает двигатель, который запускает его. Реле стартера обычно расположено на двигателе или рядом с ним и соединено с аккумуляторной батареей проводом повышенной прочности.
Соленоид и как он работает
Соленоид представляет собой электромеханическое устройство, преобразующее электрическую энергию в механическую. Он состоит из якоря и катушки. Когда на катушку подается напряжение, якорь притягивается к катушке.
Это можно использовать для размыкания или замыкания переключателя, как в автомобильном стартере.
Антон Вадимович Слесарчук
Автомеханик, стаж 26 лет
Соленоид также используется в реле и приводах. В реле соленоид используется для размыкания и замыкания переключателя.
Этот переключатель можно использовать для включения или выключения устройства, например, света.
В приводе соленоид используется для перемещения чего-либо, например клапана.
Аккумулятор и как он работает
В автомобиле аккумулятор запускает двигатель. Он состоит из свинцовых пластин и серной кислоты.
Когда вы поворачиваете ключ в замке зажигания, переключатель посылает электричество от аккумулятора к стартеру.
Стартер имеет небольшой электродвигатель, который проворачивает двигатель.
Принцип работы стартера простыми словами
Стартер – это устройство, которое используется для запуска двигателя внутреннего сгорания. Типичный стартер имеет небольшой электродвигатель, который проворачивает двигатель на высокой скорости.
Это позволяет топливно-воздушной смеси поступать в цилиндры и воспламеняться.
Стартер также включает в себя редуктор, увеличивающий крутящий момент двигателя. Это позволяет стартеру провернуть тяжелый двигатель.
В целом пусковое устройство автомобиля представляет собой механизм, используемый для запуска двигателя.
Как вам статья?
Устройство автомобильного стартера
Стартер любого автомобиля – это разновидность электрической машины, питаемой постоянным током. Назначением автомобильных стартеров является запуск двигателей внутреннего сгорания.
Питаясь от аккумуляторной батареи, стартер преобразует в механическую работу, поступающую к нему электроэнергию. Эта работа, в свою очередь, используется для проворачивания маховика двигателя до тех пор, пока мотор не начнет функционировать самостоятельно.
Тотчас же после начала работы двигателя на повышенных оборотах в самостоятельном режиме рабочая шестерня стартера автоматически выходит из зацепления с зубчатым венцом маховика двигателя, после чего устройство автоматически отключается.
Автомобильный стартер
Мощность стартеров, которыми обычно комплектуются легковые автомашины, составляет не менее 2 кВт, что объясняется потребностью в развитии достаточно высоких значений величины крутящего момента, особенно в холодное время, когда запуск затруднен вследствие сильного загустевания моторного масла.
В экстремальных условиях запуска сила стартерного тока может достигать и даже превышать 900 А, поэтому вполне закономерно и понятно, что величина сопротивления обмоток стартера должна быть очень низкой.
Для этого необходимы провода достаточно большого сечения, хорошие не замасленные и не «загоревшие» контакты, а также АКБ, имеющая низкое внутреннее сопротивление.
Запуск поршневого двигателя внутреннего сгорания возможен при вращении стартером коленчатого вала со скоростью не менее 100 об/мин.
Конструктивно любой автомобильный стартер состоит непосредственно из электродвигателя и механизма привода, в состав которого включены электромагнитное втягивающее реле, муфта свободного хода и шестерня понижающего редуктора. Стартер может быть оснащен встроенным дополнительным редуктором, если передаточное число к венцу маховика от шестерни привода является недостаточным.
Корпус стартера представляет собой часть магнитной системы электродвигателя и одновременно служит в качестве несущей конструкции для крышек, воспринимая крутящий момент и передавая его компонентам крепления стартера на картере двигателя.
К корпусу посредством специальных винтов подсоединены полюсы, которых на стартере четыре.
Полюсы состоят из полюсных наконечников и магнитопроводов. На каждом из полюсов размещена катушка обмотки возбуждения.
Базовой основой якоря стартера является сердечник собранный из электромагнитной стали, являющийся, по сути, имеющим определенную конфигурацию пакетом стальных пластин толщиной от 1,0 до 1,2 мм, что минимизирует уровень потерь на вихревые токи.
В стартерных электродвигателях используются простые петлевые и волновые обмотки, которые состоят из одного или двух витков.
Скомпонованный из медных ламелей коллектор – наиболее ответственный узел электродвигателя. Коллектор стартера подвергаются значительным нагрузкам электрического, теплового и механического генезиса. Как правило, в стартерах используют монтируемые на металлической втулке цилиндрические сборные коллекторы, а также коллекторы цилиндрического и торцового типов с пластмассовым корпусом.
Как пакет якоря, так и его коллектор напрессовывается на вал, который вращается в двух или трех опорах с накрепко запрессованными в них и выполняющими роль подшипников скольжения втулками из графитовой бронзы.
Роль опор для торцевых оконечностей вала выполняют передняя и задняя крышки стартера.
Непосредственно к траверсе или крышке коллектора посредством заклепок и винтов крепятся щеткодержатели, обеспечивающие правильность расположения и определенное усилие прижима к рабочей поверхности коллектора стартерных щеток.
Как правило, автомобили оснащаются стартерами с механизмом принудительного ввода шестерни в зацепление с зубчатым венцом маховика. Во избежание разноса якоря после запуска двигателя внутреннего сгорания на вал стартера устанавливается муфта свободного хода, передающей рабочее усилие от якоря к шестерне во время запуска и проскальзывающей, когда шестерню начинает вращать маховик двигателя.
Автомобильный стартер это электрический двигатель постоянного тока, от мощности которого зависит быстрота и эффективность запуска двигателя. Наличие безотказного, технически исправного и достаточно мощного стартера – обязательный залог надежного пуска мотора в каких угодно климатических и температурных условиях.
Объяснение стартера — инженерное мышление
Узнайте, как работают стартеры, где они используются и почему они необходимы для запуска автомобиля. Мы рассмотрим основные детали, а также то, как работает стартер, как он вращает маховик, который запускает процесс сгорания, чтобы запустить двигатель автомобиля.
Прокрутите вниз, чтобы посмотреть обучающее видео на YouTube
Так раньше автомобили запускали двигатель вручную, но теперь мы просто поворачиваем ключ или нажимаем кнопку. Все это возможно благодаря стартеру, и я покажу вам, как он работает, в этой статье, спонсируемой Curiosity Stream. Все наши зрители могут получить скидку 25%, используя промокод «Инженерное мышление» вы можете получить неограниченный доступ к лучшим документальным фильмам мира всего за 1,25 доллара в месяц. Нажмите ЗДЕСЬ , чтобы узнать больше.
Стартеры выглядят примерно так, и мы находим их в автомобилях с двигателями внутреннего сгорания.
Это относительно небольшой, но очень мощный электродвигатель, преобразующий электрическую энергию аккумулятора в механическую энергию. Вы когда-нибудь заводили автомобиль с разряженным аккумулятором или у вас есть какие-нибудь советы по диагностике неисправного стартера? Дайте мне знать в разделе комментариев ниже.
Итак, чтобы запустить двигатель автомобиля, нам нужно запустить процесс сгорания. Мы делаем это, перемещая поршни.
Поршни соединены с коленчатым валом. В ранних автомобилях мы обычно прикрепляли ручку к коленчатому валу и поворачивали его вручную. Это не удобно, а еще немного опасно. В современных двигателях мы находим маховик, соединенный сзади, который имеет ряд зубьев по периметру.
Стартер находится в непосредственной близости от этого, и когда мы заводим машину, он временно соединяется с маховиком и заставляет его вращаться. Это вращает коленчатый вал, который перемещает поршни и запускает процесс сгорания. Затем стартер отсоединяется от маховика, и двигатель продолжает работать.
Поскольку ведущая шестерня очень мала по сравнению с маховиком, она должна вращаться с довольно высокой скоростью. Также требуется высокий крутящий момент для вращения коленчатого вала.
Таким образом, стартер потребляет очень большой ток от аккумулятора при запуске. Таким образом, когда двигатель работает, генератор вырабатывает электричество и заряжает аккумулятор. Мы подробно рассмотрели, как работает генератор переменного тока, проверьте это ЗДЕСЬ . Давайте посмотрим на основные части стартера, а затем на то, как он работает.
Наверху находим соленоид. У него есть несколько электрических соединений сзади и толстый электрический провод, идущий к основному корпусу, в котором находится электродвигатель. На задней части основного корпуса есть съемная пластина, и мы скоро заглянем внутрь. Затем мы находим раму со стороны привода, которая скрепляет все вместе и позволяет установить двигатель на автомобиль. В самой передней части у него есть щиток, частично закрывающий шестерню.
Заглянув внутрь устройства, мы видим, что вал проходит по всей длине стартера. К валу прикреплен ротор, часто называемый якорем. Это вращается вместе с валом. В нем прорезано несколько каналов, в каждый из которых вставлены витки толстой эмалированной проволоки. Концы проводов подключаются к коммутируемым пластинам.
Это сегменты меди, которые разделены и изолированы друг от друга и расположены на расстоянии друг от друга по окружности ротора. На конце двигателя мы находим несколько подпружиненных щеток, которые упираются в пластины коллектора. Они будут скользить по пластинам коммутатора и позволят электричеству течь через витки проволоки в роторе, окружающие ротор, и прикрепленные к корпусу постоянные магниты. Они образуют статор. В некоторых моделях стартера используются обмотки возбуждения, представляющие собой просто витки провода, которые при подаче питания создают электромагнитное поле.
По сути, они выполняют одну и ту же работу. Просто обмотки возбуждения имеют другую, немного более сложную конструкцию, которая действительно может создавать более мощное магнитное поле.
Когда электричество поступает к ротору, оно проходит через щетку, а затем через катушку к противоположной щетке, а затем возвращается к аккумулятору через раму автомобиля. Когда ток течет по проводу, он генерирует электромагнитное поле. Мы знаем, что магниты взаимодействуют, толкая и притягивая друг друга, поэтому электромагнитное поле ротора отталкивается магнитным полем статора.
Зазоры в коммутаторе означают, что магнитное поле постоянно сбрасывается, поэтому ротор никогда не может выровняться, но ротор продолжает пытаться, поэтому мы получаем постоянное вращение. Обычно имеется две пары щеток и несколько коммутируемых пластин, которые активируются одновременно. Это обеспечивает сильное магнитное поле и плавное вращение. Толстый электрический провод идет от щеток до соленоида. Внутри соленоида у нас есть железный поршень, который может двигаться вперед и назад.
Это окружено соленоидной катушкой, которая представляет собой просто катушку эмалированного провода. Когда катушка соленоида находится под напряжением, она будет генерировать электромагнитное поле и притягивать железный поршень, оттягивая его назад между соленоидом и концом поршня, мы находим возвратную пружину.
Это позволяет поршню вернуться в исходное положение. Когда соленоид обесточен, задний конец поршня имеет проводящую металлическую пластину. По мере того, как поршень движется назад, он в конечном итоге входит в контакт с основными электрическими клеммами, установленными на задней части соленоида.
Как только это соединение будет выполнено, очень большой электрический ток устремится к щеткам и приведет в действие двигатель. Когда катушка обесточена, она отключит питание двигателя. Кроме того, передний конец поршня соединяется с рычагом. Когда поршень движется вперед и назад, он будет вращаться. Рычаг соединен с приводной втулкой.
Перед ним находится обгонная муфта. Шестерня затем прикрепляется к нему в передней части вала. Обгонная муфта защищает электродвигатель. Внутри муфты находится несколько роликов с пружинами, которые могут двигаться вперед и назад по конической выемке. Когда шестерня начинает вращаться, ролики перемещаются к концам своих камер и вклиниваются между шестерней, фиксируя ее на месте.
Позволяет вращать маховик. Через короткое время. Сгорание двигателя заставляет маховик вращаться быстрее, чем шестерня, и это разблокирует ролики, позволяя шестерне свободно вращаться. В противном случае стартер может сгореть. Обгонная муфта перемещается по шлицу на валу.
Это позволяет ведущей шестерне слегка вращаться, что блокирует ролики и позволяет ей легко скользить в маховик. Некоторые стартеры также используют планетарную передачу между электродвигателем и валом. Это просто еще больше увеличивает крутящий момент, но в этой статье мы не будем подробно останавливаться на этом.
Итак, давайте узнаем, как все эти части работают вместе. И не забывайте, с нашим кодом скидки 25% CuriosityStream вы можете получить неограниченный доступ ко всем этим документальным фильмам и многому другому прямо сейчас за любые 14 баллов 99 в год. Это всего 1,25 доллара в месяц. Лично мне очень нравится эта серия статей о проектировании будущего, и я уверен, что вы также посмотрите ее ЗДЕСЬ и воспользуетесь промокодом Engineering Mindset, чтобы получить скидку 25%.
При повороте ключа зажигания в соленоидную катушку поступает небольшой электрический ток.
Соленоид обычно состоит из двух катушек, известных как тянущая катушка и удерживающая катушка. Конец удерживающей катушки соединяется с корпусом стартера, поэтому ток возвращается к аккумулятору через раму автомобиля. Тяговая катушка подключена к основному выходному терминалу. Обе катушки находятся под напряжением, чтобы создать сильное магнитное поле. Это оттягивает поршень назад, и когда пластина контактора соединяется с главными клеммами, оба конца тянущей катушки приобретут одинаковое напряжение.
В этот момент времени на этой катушке не будет разности потенциалов, поэтому катушка отключится, потому что через нее не течет ток. Чтобы удерживать поршень на месте, требуется гораздо меньше энергии, поэтому удерживающая катушка продолжает работать. Когда поршень движется назад, он будет тянуть за рычаг. Он поворачивается и передает движение приводной втулке, толкая ее вперед. Когда он движется вперед, он слегка поворачивает шестерню, позволяя блокировать ролики в муфте и скользить шестерню в маховик.
Поскольку пластина контактора соединяется с клеммами и отключает втягивающую катушку, очень большой ток будет течь через пластину контактора через толстый провод в щетки. Отсюда он поступает на пластины коммутатора и через катушку, затем обратно на другую пластину коммутатора и через другую щетку, которая заземлена на раму автомобиля, поэтому ток возвращается в аккумулятор. Катушка создает электромагнитное поле, которое взаимодействует с постоянным магнитом или обмоткой возбуждения в статоре. Это взаимодействие заставляет ротор или якорь вращаться очень быстро и с высоким крутящим моментом, который ротор передает через вал через муфту на ведущую шестерню, которая вращает маховик. Когда маховик начинает процесс сгорания, двигатель в конечном итоге начнет вращать маховик быстрее, чем стартер.
Разблокирует обгонную муфту, чтобы ведущая шестерня вращалась свободно. Когда ключ отпускают, он отключает питание катушки соленоида, которая освобождает поршень. Пружина толкает рычаг назад, снимая ведущую шестерню с маховика, ток через стартер отсекается.
Двигатель внутреннего сгорания продолжает работать сам по себе, а генератор подзаряжает аккумулятор. Ранее мы также подробно рассказывали о том, как работает автомобильный аккумулятор, посмотрите ЗДЕСЬ.
Страница не найдена | Институт науки и технологий Сатьябама (считается университетом)
Наш веб-сайт был обновлен, а пункты меню изменены. Пожалуйста, посетите нашу ДОМАШНЮЮ СТРАНИЦУ [www.sathyabama.ac.in]
К сожалению, страница, которую вы ищете, не найдена
Перейти на домашнюю страницу
Справка о приеме 2023
Имя
Адрес электронной почты
Мобильный номер
Город
Курсы
— Выберите — Курсы бакалавриата (UG)Инженерные курсы (B.
E. / B.Tech / B.Arch / B.Des)BE — Информатика и инженерияB.E — Информатика и инженерия со специализацией в области искусственного интеллектаB.E — Информатика и инженерия со специализацией в Интернете вещейB.E — Информатика и инженерия со специализацией в области науки о данныхB.E — Информатика и инженерия со специализацией в области искусственного интеллекта и робототехникиB.E — Информатика и инженерия со специализацией в области искусственного интеллекта и машин ОбучениеB.E — Информатика и инженерия со специализацией в технологии блокчейнB.E — Информатика и инженерия со специализацией в области кибербезопасностиB.E — Электротехника и электроникаB.E — Электроника и инженерия связиB.E — МашиностроениеB.E — Автомобильная инженерияB .E — МехатроникаB.E — Авиационная техникаB.E — Гражданское строительствоB.Tech — Информационные технологии nologyB.Tech – химическая инженерияB.Tech – биотехнологияB.Tech – биомедицинская инженерияB.Arch – бакалавр архитектурыB.Des. — Бакалавр курсов DesignEngineering (BE / B.
