Возможные неисправности стартера, их причины и способы устранения
Особенности конструкции
 | Рис. 7.15. Стартер 421.3708: 1 – крышка со стороны коллектора; 2 – коллектор; 3 – стопорная шайба; 4 – вал якоря; 5 – колпак; 6, 23, 28 – втулка (подшипник); 7 – траверса; 8 – щеткодержатель щетки отрицательного вывода; 9 – обмотка якоря стартера; 10 – вывод обмотки возбуждения;11 – контактный болт; 12 – крышка реле; 13 – контакт реле; 14 – контактная пластина; 15 – стержень якоря; 16 – втягивающая обмотка; 17 – удерживающая обмотка; 18 – тяговое реле; 19 – якорь реле; 20 – крышка со стороны привода; 21 – рычаг включения шестерни привода; 22 – шлицевая втулка; 24 – упорное кольцо; 25 – шестерня привода маховика коленчатого вала; 26 – привод; 27 – центрирующий диск; 29 – бандажное кольцо; 30 – якорь стартера; 31 – катушка обмотки возбуждения; 32 – корпус стартера; 33 – пружина щетки; 34 – щеткодержатель щетки положительного вывода |
Двигатель мод. 331 оборудован электростартером 421.3708 с принудительным электромагнитным перемещением привода 26 и встроенной в привод роликовой муфтой свободного хода ( рис. 7.15).
Стартер представляет собой электродвигатель постоянного тока последовательного возбуждения с четырьмя полюсами, на которых расположены катушки возбуждения 31. Якорь стартера 30 вращается в трех бронзографитовых подшипниках 6, 23, 28, установленных в крышках 1 и 20 и в промежуточной опоре. Крышки и корпус 32 соединены двумя стяжными шпильками с резьбой М6. На задней крышке закреплена траверса 7, на которой укреплены два изолированных щеткодержателя 34 и два щеткодержателя 8, замкнутых на «массу».
 | Рис. 7.16. Схема включения стартера: 1 – реле стартера; 2 – монтажный блок; 3 – замок зажигания; 4 – стартер; 5 – аккумуляторная батарея |
Схема включения стартера дана на рис. 7.16. Питание стартера от аккумуляторной батареи 5 емкостью 55 А·ч. Управление стартером — дистанционное, при помощи электромагнитного тягового реле 18 (см. рис. 7.15). Направление вращения якоря стартера правое, если смотреть со стороны привода.
Технические характеристики стартера
Номинальное напряжение, В.....12
Номинальная мощность, кВт......1,65±10%
Частота вращения при номинальной мощности, мин -1.....1750±170
Минимальная пусковаямощность, кВт.....0,85
На холостом ходу
Потребляемый ток вместе с реле, А, не более.....75
Частота вращения якоря, мин -1,не менее.....5000
При полном торможении
Потребляемый ток вместе с реле, А, не более.....520
Тормозной момент, Н·м (кгс·м),не менее.....15,7 (1,6)
Напряжение на клеммахстартера, В, не более.....7
Масса стартера, кг.....7±0,1
Контрольные проверки стартера
Чтобы убедиться в эффективности работы стартера, проверьте на стенде его электрические и механические параметры.
Стартер должен питаться от полностью заряженной аккумуляторной батареи или от специального источника, характеристика падения напряжения которого соответствует характеристике падения напряжения аккумуляторной батареи.
 | Рис. 7.17. Схема соединений для проверки стартера на стенде: 1 – аккумуляторная батарея; 2 – амперметр с шунтом на 1000 А; 3 – выключатель; 4 – реостат; 5 – вольтметр с пределом шкалы не менее 15 В; 6 – стартер |
Электрическая схема соединений для проверки стартера показана на рис. 7.17.
Присоединительные провода к источнику тока, амперметру и контактному болту тягового реле стартера должны иметь сечение не менее 16 мм. Температура при проверке должна быть (25±10) °С, а щетки должны быть хорошо притерты к коллектору.
Проверка работоспособности на стенде
Выключателем 3 (см. рис. 7.17) четыре раза включите стартер при разных условиях торможения. Например, при тормозных моментах 2–2,5; 5,5–6,6; 9–10,8 и 11,5–12,5 Н·м (0,2–0,25; 0,55–0,66; 0,9–1,08; 1,15– 1,25 кгс·м). Продолжительность каждого включения стартера должна быть не более 5 с. Если стартер не вращает зубчатый венец или его работа сопровождается ненормальным шумом, разберите стартер и проверьте его детали.
Испытание на режиме полного торможения
Затормозите зубчатый венец стенда, включите стартер и замерьте ток, напряжение и тормозной момент, которые должны быть соответственно не более 520 А, не более 7 В и не менее 15,7 Н·м (1,6 кгс·м).
Если тормозной момент ниже, а сила тока и напряжение выше указанных значений, то причиной этого может быть межвитковое замыкание в обмотках статора и якоря или замыкание обмоток на «массу».
Если тормозной момент и сила потребляемого тока ниже указанных выше значений, то причиной может быть окисление и загрязнение коллектора, сильный износ щеток или снижение упругости их пружин, зависание щеток в щеткодержателях, ослабление выводов обмотки статора, окисление или подгорание контактных болтов тягового реле.
При полном торможении шестерни якорь стартера не должен проворачиваться; если это происходит, то неисправна муфта свободного хода.
Испытание на режиме холостого хода
Выведите шестерню стартера из зацепления с зубчатым венцом стенда. Включите стартер и замерьте потребляемый ток и частоту вращения якоря стартера, которые должны быть соответственно 75 А вместе с реле стартера и (5000±500) мин -1 при напряжении на клеммах стартера 11–11,5 В.
Если сила тока и частота вращения отличаются от указанных, то причины могут быть те же, что и при предыдущем испытании.
Проверка тягового реле стартера
Установите между упорным кольцом 24 (см. рис. 7.15) и шестерней 25 прокладку толщиной 15 мм и включите реле. Напряжение включения реле должно быть не более 8 В. Сила тока питания обмотки не должна превышать 23 А. Если она больше, то неисправна обмотка реле.
Разборка стартера
1. Отверните гайку нижнего контактного болта тягового реле 18 (см. рис. 7.15) и отсоедините от него вывод 10 обмотки возбуждения.
2. Отверните винты крепления тягового реле и снимите его.
3. Отверните гайки стяжных шпилек.
4. Отверните два винта и снимите колпак 5.
5. Снимите шайбы: стопорную 3, регулировочные и упорную.
6. Снимите крышку 1 со стороны коллектора.
7. Выньте щетки из щеткодержателей и снимите траверсу 7.
8. Разъедините корпус 32 и крышку 20.
9. Отверните гайку крепления оси рычага 21, выверните ось из крышки 20 и выньте рычаг.
10. Выньте якорь 30 с приводом в сборе из крышки 20.
11. Отодвинув влево упорное кольцо 24, снимите с вала замковое кольцо, установленное под упорным, а затем привод 26.
12. Для осмотра контактов тягового реле 18 отверните два винта крепления крышки 12 реле, отпаяйте выводы и снимите крышку.
После разборки продуйте детали сжатым воздухом и протрите.
Проверка технического состояния и ремонт
Якорь
Проверьте мегомметром или с помощью лампы напряжением 220 В, нет ли замыкания якоря на «массу».
 | Рис. 7.18. Пpовеpка замыкания обмотки якоря на «массу» |
Ток через лампу подайте к пластинам коллектора и к сердечнику якоря ( рис. 7.18). Горение лампы указывает на замыкание обмотки или пластины коллектора с «массой». При проверке мегомметр должен показывать сопротивление не менее 10 кОм. Якорь, имеющий замыкание с «массой», замените.
Специальным прибором проверьте, нет ли замыканий между секциями обмотки или пластинами коллектора, а также нет ли обрывов в месте припайки выводов секций обмотки к пластинам коллектора.
 | Рис. 7.19. Проверка биения коллектора при помощи индикатора |
Осмотрите рабочую поверхность коллектора и проверьте его биение относительно цапф вала ( рис. 7.19).
Загрязненную или пригоревшую поверхность зачистите мелкозернистой шлифовальной шкуркой. При значительном повреждении поверхности или ее биении больше 0,06 мм проточите коллектор на токарном станке, снимая как можно меньше металла. Минимальный диаметр, до которого можно протачивать коллектор, – 36 мм. После проточки прошлифуйте коллектор мелкозернистой шлифовальной шкуркой.
Проверьте биение сердечника относительно цапф вала. Если оно больше 0,08 мм — замените якорь.
Проверьте состояние поверхностей шлицев и цапф вала якоря. На них не должно быть задиров, забоин и износа. Если на поверхности цапфы вала есть следы желтого цвета от втулок шестерни, которые могут стать причиной заедания шестерни на валу, удалите их мелкозернистой шлифовальной шкуркой.
Привод
Зубья шестерни не должны иметь значительного износа. Если на заходной части зубьев есть забоины, то зашлифуйте их мелкозернистым наждачным кругом малого диаметра. Шестерня должна легко проворачиваться относительно ступицы обгонной муфты в направлении вращения якоря при запуске двигателя и не должна проворачиваться совсем в противоположном направлении.
Если детали привода повреждены, значительно изношены или шестерня проворачивается в обоих направлениях, замените привод.
Статор
Проверьте мегомметром или с помощью лампы напряжением 220 В отсутствие замыкания обмотки статора на «массу».
Напряжение через лампу подводите к общему выводу обмотки и к корпусу стартера. Если лампа горит или мегомметр показывает сопротивление меньше 10 кОм, а также если на обмотке следы перегрева (почернение изоляции), замените обмотку. Для замены катушек обмотки статора снимите полюсы, вывернув крепежные винты. Перед снятием сделайте метки на корпусе и полюсах, чтобы при сборке они заняли прежнее положение.
Обмотку перед установкой рекомендуется подогревать примерно до 50 °С, чтобы придать ей гибкость и облегчить укладку на полюсах. Винты крепления полюсов затягивайте до отказа, чтобы воздушный зазор между якорем и полюсами статора был таким же, что и до разборки.
По окончании сборки проверьте внутренний диаметр между полюсами, который должен быть 66 мм. Расточка полюсов не допускается.
Крышки
Проверьте, нет ли на крышках трещин. Если они есть, замените крышки. Проверьте состояние подшипников скольжения (втулок). Если они изношены, замените крышки в сборе или только втулки. Новые втулки после запрессовки разверните до размера 12,5+0,035 мм. Размер втулки промежуточной опоры после обработки 19,2 +0,195–0,065 мм.
Проверьте надежность крепления щеткодержателей на траверсе, держатели щеток положительных выводов не должны иметь замыкания с «массой».
Щетки должны свободно перемещаться в пазах щеткодержателя. Щетки, изношенные до высоты менее 6 мм, замените, предварительно притерев их к коллектору.
Проверьте динамометром усилие, с которым пружины давят на щетки. Для новых щеток оно должно быть 10–14 Н (1–1,4 кгс), при необходимости замените пружины новыми.
Тяговое реле стартера
Проверьте легкость перемещения якоря реле. Проверьте состояние контактов. Если они подгорели, зачистите их мелкозернистой шкуркой или плоским бархатным напильником. При значительном повреждении контактных болтов в месте соприкосновения с контактной пластиной можно повернуть их на 180°.
Проверьте сопротивление обмотки реле, надежность соединения ее выводов со штекером «50» и «массой», отсутствие следов перегрева обмотки. Поврежденное реле замените.
Сборка стартера
Перед сборкой смажьте смазкой ГОИ-54 или Литол-24 шлицы вала якоря и ступицы муфты, поводковое кольцо и ось рычага. Подшипники и шейки вала якоря смажьте инструментальным маслом И-50А или моторным М-8B1.
До начала сборки проверьте свободный осевой ход вала якоря, предварительно собрав вместе крышки, корпус и якорь и затянув гайки на стяжных шпильках. При этом якорь может быть без привода, а крышка — без рычага. Свободный осевой ход вала должен быть 0,7–0,07 мм. Величину свободного хода изменяют подбором количества или толщины регулировочных шайб. Подобрав регулировочные шайбы, соберите стартер в порядке, обратном разборке. После сборки проверьте стартер на стенде.
