Пусковые двигатели и их трансмиссии
Пусковые двигатели и их трансмиссии
Схема пускового двигателя и его трансмиссии приведена на рис. 82. При вращении коленчатого вала пускового двигателя крутящий момент передается через шестерни и на муфту сцепления и вал механизма передачи. Приводная шестерня рычагом может вводиться в зацепление с зубчатым венцом маховика и передавать вращение на коленчатый вал дизельного двигателя. После запуска приводная шестерня выводится из зацепления с зубчатым венцом маховика специальным автоматом выключения.
Рис. 82. Схема пускового устройства двигателя:
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Дополнительные материалы по теме:
Наибольшее распространение получили одноцилиндровые двухтактные и двухцилиндровые четырехтактные пусковые карбюраторные двигатели. Пусковые двигатели ПД-10М, ПД-10М2 и ПД-10У представляют собой модификацию одноцилиндрового двухтактного карбюраторного двигателя с кривошипно-камерной продувкой, мощностью л.
с. при 3500 об/‘мин.
Основанием пускового двигателя служит чугунный картер (рис. 3), состоящий из двух половин, соединенных между собой болтами. Внутренняя его полость представляет собой герметичную кривошипную камеру цилиндрической формы.
Цилиндр двигателя изготовлен отдельно от картера и крепится к нему болтами. В стенках цилиндра, окруженного рубашкой охлаждения, расположено по два впускных, продувочных и выпускных окна.
Впускные окна сообщаются каналами в цилиндре с карбюратором, прикрепленным к фланцу цилиндра. Продувочные окна соединены двумя вертикальными каналами с кривошипной камерой двигателя. Выпускные окна сообщаются с выпускным патрубком.
В чугунной головке цилиндра, также имеющей рубашку охлаждения, расположены камера сгорания, запальная свеча и заливной краник, через который заливается пусковое топливо для облегчения пуска двигателя при низких температурах окружающей среды, а также производится продувка цилиндра.
Коленчатый вал составной, вращается в картере в двух роликовых подшипниках.
Места выхода коленчатого вала из картера уплотнены манжетами. Вал собирается из двух полуосей, пальца кривошипа и щек. На переднем конце коленчатого вала имеется еще шариковый подшипник, фиксирующий вал в осевом направлении, а на шпонке установлена и закреплена гайкой шестерня, находящаяся в постоянном зацеплении с промежуточной шестерней, от которой приводятся во вращение шестерни привода магнето, регулятора и трансмиссии. На заднем конце коленчатого вала закреплен маховик, имеющий на ободе канавку для наматывания пускового шнура. На маховике пусковых двигателей ПД-10М2 и ПД-10У дополнительно имеется зубчатый венец с помощью которого осуществляется запуск двигателя от электростартера.
Поршень отлит из алюминиевого сплава. В канавках поршня размещены поршневые кольца, фиксируемые от проворачивания стопорными штифтами. Это необходимо для того, чтобы замки поршневых колец не оказались против окон цилиндра, что привело бы к поломке колец. Поршень соединяется с верхней головкой шатуна при помощи плавающего пальца, удерживаемого от осевого смещения стопорными кольцами.
Нижняя головка шатуна неразъемная, имеет двухрядный роликовый подшипник.
Рис. 83. Одноцилиндровый пусковой двигатель
Система охлаждения пускового двигателя жидкостная термосифонная, общая с дизельным двигателем.
Специальной системы смазки двигатель не имеет. Смазка осуществляется смесью масла с бензином (обычно в соотношении 1:15 по объему), которая засасывается через карбюратор в кривошипную камеру.
Система питания включает в себя топливный бачок с фильтром-отстойником, карбюратор (К-16А или К-06) и трубопроводы.
Система зажигания двигателя состоит из магнето (М-24 или М-124), свечи и провода, соединяющего магнето со свечой.
Для регулирования частоты вращения коленчатого вала двигателя установлен центробежный однорежимный регулятор , предназначенный для ограничения только наибольшей частоты вращения.
Пусковые двигатели П-46, П-23 и П-23М представляют собой модификацию двухцилиндрового четырехтактного карбюраторного двигателя.
Пусковой двигатель П-23 отличается от двигателя П-46 тем, что его пуск производится электростартером. Кроме того, на нем установлен карбюратор К-59П и изменена номинальная частота вращения коленчатого вала.
Пусковой двигатель П-23М отличается от двигателя П-23 установкой стартера СТ-21, магнето М-48В (или М-10В), изменением конструкции пускового механизма, заводной рукоятки и воздухоочистителя.
Общее устройство двухцилиндрового пускового двигателя и его трансмиссия показаны на рис. 84.
Блок-картер отлит из чугуна вместе с цилиндрами и рубашками охлаждения. К нижней его части крепится поддон с двумя масляными лотками. Головка цилиндра общая для двух цилиндров. Коленчатый вал с противовесами отлит из чугуна и вращается в двух шариковых подшипниках; передний из них ограничивает осевое перемещение вала. На переднем конце вала закреплена шестерня, передающая вращение шестерням распределительного вала и привода магнето 3. На заднем конусном конце коленчатого вала закреплен маховик 9.
Поршень имеет три канавки для компрессионных колец и одну — для мас-лосъемного. Поршневой палец — плавающего типа, от осевого перемещения удерживается алюминиевыми заглушками. Шатун имеет в верхней головке бронзовую втулку, нижняя головка шатуна разъемная со сталебабитовыми вкладышами.
Механизм газораспределения с нижним расположением клапанов. Система охлаждения общая с основным двигателем, при работе только пускового двигателя — термосифонная. Смазка осуществляется разбрызгиванием масла с помощью нижних головок шатунов, захватывающих масло из двух лотков в поддоне картера. Система питания состоит дз топливного бачка с фильтром, отстойника, карбюратора, воздухоочистителя, топливопровода и впускной и выпускной трубы. Система зажигания состоит из магнето, свечей, выключателя магнето и проводов высокого напряжения.
Пуск двигателя осуществляется электрическим стартером или вручную. От заводной рукоятки вращение коленчатому валу передается посредством вала пусковой рукоятки и горизонтального вала, соединенных между собой коническими шестернями.
Трансмиссия системы пуска пусковым двигателем предназначена для плавного соединения и разъединения коленчатого вала пускового двигателя с коленчатым валом дизельного двигателя, увеличения крутящего момента и выключения пускового двигателя. Она состоит из механизма сцепления, одноступенчатого или двухступенчатого редукторя и механизма привода и выключения.
Механизм сцепления предназначен для плавного соединения коленчатых валов работающих пускового и дизельного двигателей и разъединения их.
Редуктор дает возможность вращать коленчатый вал дизельного двигателя замедленно для прогрева и с повышенной частотой вращения при пуске.
Механизм привода и выключения выполняет такую же роль, как и механизм привода и выключения стартера, т. е. вводит в зацепление шестерню привода с зубчатым венцом маховика перед пуском и автоматически разъединяет их после пуска.
Рис. 84. Двухцилиндровый пусковой двигатель и его силовая передача
Механизм сцепления размещен в корпусе, который крепится к блок-картеру двигателя.
Вал изготовлен как одно целое с ведущей шестерней и вращается в двух подшипниках. На шлицах переднего конца вала посредством штифта закреплен передний ведомый диск. На ступице этого диска установлен нажимный диск и навернута крестовина с кулачками, шарнирно связанными сережками с муфтой включения. Ведущий диск с накладками из асбоба-келита находится между ведомым и нажимным дисками и своими наружными зубьями сцеплен с внутренним зубчатым венцом маховика. Включение и выключение механизма сцепления осуществляется поворотм рычага.
Редуктор представляет собой двухступенчатую коробку передач. Корпус редуктора крепится к корпусу механизма сцепления болтами. Вал механизма сцепления заканчивается ведущей шестерней редуктора, находящейся в постоянном зацеплении с большой шестерней блока промежуточных шестерен, который свободно вращается на оси, запрессованной в корпус.
Вал редуктора передним концом опирается на бронзовую втулку заднего конца вала, а средней частью — на шариковый подшипник.
На шлицах этого вала свободно перемещается шестерня, имеющая наружные и внутренние зубья. Шестерню перемещают рычагом и фиксируют в двух положениях. Если рычаг повернут вправо, то шестерня своими внутренними зубьями войдет в зацепление с шестерней и будет включена прямая передача. Если же рычаг повернут влево, то шестерня своими ларужными зубьями войдет в зацепление с малой шестерней блока промежуточных шестерен и будет включена понижающая передача.
Механизм привода и выключения смонтирован на заднем конце вала редуктора. Схема действия механизма показана на рис. 85.
Рис. 85. Схема механизма привода и выключения пускового двигателя
Перед пуском дизельного двигателя пусковая шестерня (рис. 85, а) вводится в зацепление с зубчатым венцом маховика системой рычагов включения 10. При этом механизм сцепления выключен.
Если теперь включить механизм сцепления, то при работающем пусковом двигателе шестерня будет через зубчатый венец маховика вращать коленчатый вал дизельного двигателя, осуществляя его пуск.
Как только дизельный двигатель начнет работать и частота вращения коленчатого вала достигнет 300 — 350 об мин, грузики (рис. 85, б) под действием увеличивающейся центробежной силы, сжимая пружину, разойдутся в стороны и выйдут из пазов. При этом пружина, действуя на шток, который проходит через направляющую втулку, бвернутую в полость вала, автоматически выведет шестерню из зацепления с венцом маховика. Изменение натяжения пружины приводит к выключению грузов при большей или меньшей частоте вращения коленчатого вала дизельного двигателя.
Пусковые двигатели
Пусковые двигатели
Для запуска основных дизельных двигателей на некоторых тракторах используются одноцилиндровые двухтактные и двухцилиндровые четырехтактные карбюраторные пусковые двигатели.
Двухтактный одноцилиндровый двигатель ПД-10М устанавливают на двигатели Д-54А, АМ-03, Д-48Т и др.; ПД-10М2 — на двигатели СДМ-14 и его модификации; ПД-10У — на двигатели Д-50 и АМ-01.
Четырехтактный двухцилиндровый двигатель П-46 устанавливался на двигатели КДМ-100 и 6КДМ-50; его модификации — двигатель П-23 — устанавливают на двигатель Д-108, а П-23М — на двигатели Д-130, Д-180 и Д-200.
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Дополнительные материалы по теме:
На двигателях Д-37М вместо электрического стартера предполагается устанавливать карбюраторный одноцилиндровый двухтактный двигатель ПД-8 с воздушным охлаждением.
Двигатель ПД-10М—одноцилиндровый двухтактный карбюраторный двигатель внутреннего сгорания с кривошипно-камерной продувкой. Он развивает мощность л. с. при 3500 об/мин. и имеет общую с дизелем систему охлаждения, что позволяет во время работы пускового двигателя прогреть головку цилиндров и гильзы дизеля.
Кривошипно-шатунный механизм. Картер состоит из двух чугунных половин, соединенных болтами. К передней части картера через плиту прикреплены магнето и регулятор.
Цилиндр крепится к верхней плоскости картера на четырех шпильках. На внутренней поверхности цилиндра имеется шесть окон: два впускных, два продувочных и два выпускных. Продувочные окна соединены с кривошипной камерой двумя каналами. К выпускным окнам присоединен патрубок, а к впускным — карбюратор. На нижней кромке цилиндра проточены две выемки для устранения задевания шатуна о стенки цилиндра и посадочный поясок.
Рис. 1. Пусковой двигатель ПД-10М.
Головка цилиндра отлита из серого чугуна и имеет отверстия для запальной свечи и для заливного краника. К фланцу задней стенки головки прикреплен патрубок, отводящий воду в головку цилиндров дизеля.
Поршень, отлитый из алюминиевого сплава, имеет три компрессионных кольца, удерживаемых от проворачивания стопорными штифтами. Поршневой палец от продольных перемещений стопорится кольцами.
Шатун нижней головкой с двухрядным роликовым подшипником перед сборкой вала надевается на палец коленчатого вала.
В верхнюю головку шатуна запрессована бронзовая втулка.
Коленчатый вал имеет две полуоси и и палец, запрессованные в щеки. На передней полуоси закреплена шестерня. Коленчатый вал установлен в картере на двух роликовых подшипниках и одном шариковом. На задней полуоси закреплен маховик.
Система питания включает в себя топливный бачок с отстойником, карбюратор и топливопровод.
Карбюратор К-16 — однодиффузорный с горизонтальным потоком и со сбалансированной поплавковой камерой. В средней части горизонтального патрубка сделано сужение, образующее диффузор смесительной камеры. Поплавковая камера сверху закрыта крышкой, прикрепленной двумя винтами. Поплавковая камера через канал, главный жиклер и распылитель сообщается с диффузором карбюратора. Кроме того, поплавковая камера сообщается через жиклер холостого хода с эмульсионными каналами около воздушной заслонки.
В патрубке карбюратора установлены воздушная и дроссельная заслонки. Со стороны воздушной заслонки имеется крышка с прокладкой, которая при неработающем двигателе плотно закрывает карбюратор.
На оси дроссельной заслонки закреплены три рычага. Нижний рычаг соединен тягой с регулятором, а на рычаге имеется винт для регулировки малых оборотов коленчатого вала. Качество смеси на малых оборотах регулируют винтом 8. Рычаг служит для ручного управления дроссельной заслонкой. Вместо карбюратора К-16 может быть установлен карбюратор К-16А.
Регулятор — однорежимный центробежного типа. При увеличении числа оборотов валика регулятора шарики, находящиеся в пазах ведущего диска, расходятся и отодвигают подвижный диск вправо. Последний перемещает палец, и двуплечий рычаг поворачивается на оси. Верхнее плечо рычага сжимает пружину, уравновешивая центробежную силу, действующую на шарики.
Внешний рычаг, закрепленный на одной оси с рычагом, через тягу и рычаг прикрывает дроссельную заслонку, ограничивая тем самым обороты коленчатого вала двигателя.
Система зажигания состоит из магнето М-24, запальной свечи и провода высокого напряжения.
Магнето М-24 правого вращения имеет автоматическую муфту опережения зажигания МС-22А.
В алюминиевом корпусе магнето между железными стойками с полюсными башмаками вращается на двух шариковых подшипниках ротор. На стойках винтами закреплен трансформатор.
Вывод вторичной обмотки трансформатора соединен с гнездом колодки для провода высокого напряжения, идущего к запальной свече. На корпусе магнето установлена кнопка выключения зажигания. Винтом регулируют величину предохранительного искрового промежутка.
Рис. 2. Карбюратор К-16.
Рис. 3. Регулятор пускового двигателя ПД-10М.
На переднем конце валика ротора укреплена муфта опережения зажигания, а на заднем — кулачок прерывателя. Корпус магнето закрыт крышкой, в которой установлен конденсатор с выводом к контактному болту. Внутри к крышке прикреплена карболитовая колодка, а снаружи ввернут штуцер зажима провода высокого напряжения.
Муфта опережения зажигания состоит из ведущей обоймы с двумя грузиками и ведомой шайбы, установленной на валике ротора магнето. Грузики удерживаются пластинчатыми пружинами, укрепленными винтами на половинках грузиков.
Вместо магнето М-24 может быть установлено магнето М-24А.
Рис. 4. Магнето М-24.
Двигатель ПД-10М2 является модификацией двигателя ПД-10М, запускаемой при помощи электрического стартера СТ-ЗЬи Эти двигатели аналогичны по конструкции. На двигателе ПД-10М2 устанавливают карбюратор К-16А, имеющий утолитель поплавка, и глушитель, сваренный из листовой стали. Внутри корпуса глушителя имеются перегородки, а на конце трубы закреплены отражатель и козырек. Маховик с зубчатым венцом закрыт кожухом, на котором крепят стартер. Нижний водяной патрубок перенесен на другую сторону цилиндра. У магнето на другую сторону перенесены провод высокого напряжения и кнопка выключения.
Двигатель ПД-10У отличается от пускового двигателя ПД-10М2 лишь второстепенными деталями. Для его запуска применяют стартер СТ-350Б. Предусмотрена возможность его установки на дизели с правым и левым расположением пусковых двигателей. Маховик имеет зубчатый венец и закрыт разъемным кожухом.
К кожуху прикреплен электрический стартер с рукояткой включения. Спереди двигателя установлены карбюратор, магнето (М-24А) и патрубок. Под карбюратором закреплен щиток для защиты магнето от попадания топлива.
Пусковой двигатель П-46 — карбюраторного типа четырехтактный двухцилиндровый.
Кривошипно-шатунный механизм. Блок – картер отлит из серого чугуна вместе с цилиндрами и водяными рубашками. К нижней плоскости блока крепят чугунный картер с двумя масляными лотками. К передней части блока присоединен кожух распределительных шестерен, имеющий два фланца: верхний-—для установки корпуса механизма регулятора и нижний — для крепления кронштейна пускового механизма. К задней поверхности присоединяется кожух муфты сцепления. Боковой обработанной поверхностью блок крепят к привалочной поверхности блока основного двигателя. Головка блока — общая для двух цилиндров.
Рис. 5. Пусковой двигатель ПД-10У.
Поршень из сплава АЛ25 имеет четыре канавки для трех компрессионных и одного маслосъемного колец.
Поршневой палец из стали 20Г — плавающий. От осевого перемещения он удерживается алюминиевыми заглушками.
Шатун из стали марки 40Г двутаврового сечения имеет в верхней головке бронзовую втулку. Нижняя головка — разъемная с вкладышами. Стягивается она двумя болтами. В нижней головке имеются два отверстия для подвода масла к шатунному подшипнику, а в верхней — два отверстия для подвода масла к поршневому пальцу.
Коленчатый вал отлит из вольфрамового чугуна за одно целое с противовесами. Кривошипы коленчатого вала расположены в одной плоскости под углом в 180°. Вал установлен в двух шариковых подшипниках, вмонтированных в гнездах боковых стенок блока.
На передний конец вала устанавливается распределительная шестерня. На задний конусный конец вала монтируется на шпонке маховик. Кроме того, задний конец вала имеет цилиндрическое углубление для установки подшипника вала муфты сцепления.
Механизм газораспределения — с боковыми клапанами.
Распределительные шестерни из стали марки 45 со спиральными зубьями помещены в кожухе.
Ведущая шестерня коленчатого вала имеет зубьев, шестерня распределительного вала — 56 зубьев, шестерня привода магнето — зубьев, шестерня пускового механизма — зубьев.
Рис. 6. Пусковой двигатель П-46.
Распределительный вал, штампованный из стали марки 20Г, имеет четыре кулачка, две опорные шейки и передний удлиненный конец для установки муфты регулятора. Вал вращается во втулках, запрессованных в отверстия блока, и от осевого смещения предохраняется упорным фланцем 6, прикрепленным к блоку и расположенным между торцом передней шейки вала и распределительной шестерней.
Толкатели — тарельчатые из стали марки с регулировочными болтами.
Клапан ы. Впускной клапан — из стали марки 50ХН, выпускной — из стали СХ8. Фаски клапанов обработаны под углом 45°.
Система смазки — разбрызгиванием масла из поддона картера выступами крышек нижних головок шатунов.
Система охлаждения — общая с основным двигателем, а при работе только пускового двигателя — термосифонная.
Во время запуска основного двигателя циркуляция воды ускоряется действием водяного насоса системы охлаждения основного двигателя.
Система пуска. Запуск двигателя производят рукояткой через пусковой механизм.
Система питания включает в себя карбюратор, воздухоочиститель, топливный бачок с фильтром-отстойником, топливопровод, впускную и выпускную трубы. Регулятор поддерживает нужное число оборотов.
Карбюратор К-25Г — двухдиффузорный с падающим потоком. Состоит он из корпуса, крышки и нижнего патрубка, между которыми установлены прокладки. Нужный состав смеси обеспечивают работа главной дозирующей системы, системы холостого хода и ускоряющий насос.
Главная дозирующая система состоит из главного жиклера, компенсационного колодца, эмульсионной трубки, главного воздушного жиклера и распылителя, сопло которого выведено в малый диффузор, расположенный над большим диффузором.
В систему холостого хода входят воздушный жиклер холостого хода, топливный жиклер холостого хода, канал холостого хода и винт холостого хода.
Рис. 7. Схема карбюратора К-25Г.
Ускоряющий насос размещен в колодце, сообщающемся с по плавковой камерой через впускной клапан. При нажатии на кнопку поршень подает топливо к жиклеру-распылителю, сопло которого выходит в смесительную камеру.
В смесительной камере установлены дроссельная и воздушная заслонки. Последняя имеет автоматический клапан.
Бензин поступает в поплавковую камеру из топливного бачка самотеком через топливный фильтр и игольчатый клапан. Колодец топливного фильтра имеет отверстие для выпуска отстоя.
На тракторах первых выпусков устанавливались карбюраторы К-23Г, К-6 и К-7.
Воздухоочиститель — комбинированного типа с масляным пылеуловителем и мокрым сетчатым фильтром. Устанавливается он над карбюратором на переходном патрубке.
Регулятор — однорежимный центробежного типа. На шестерне распределительного вала закреплены шарнирно грузики, ножки которых упираются в подвижную муфту. Муфта через шарикоподшипник нажимает на короткие сдвоенные плечи внутреннего рычага, длинное плечо которого оттягивается пружиной.
Натяжение пружины регулируют гайками винта. Рычаг жестко через ось соединен с наружным рычагом, связанным тягой с рычажком оси дроссельной заслонки карбюратора. Механизм регулятора закрыт кожухом.
Система зажигания состоит из магнето с ускорителем, запальных свечей и проводов высокого напряжения.
На двигателе устанавливают магнето М-47Б, а при наличии подогревателя воздуха — М-10А.
Магнето М-47Б — с автоматической муфтой опережения зажигания МС-22-А. Состоит из корпуса с переходной и задней крышками. В передней части корпуса имеется фланец с тремя отверстиями для крепления магнето. В теле корпуса залиты две боковые стойки 7, верхние части которых соединены сердечником трансформатора, имеющим первичную (230—240 витков провода марки ПЭЛ диаметром 0,75 мм) и вторичную (12 800—13 200 витков провода марки ПЭЛ-1 диаметром 0,075 мм) обмотки.
Ротор вращается на двух шариковых подшипниках. Прерыватель смонтирован на диске и состоит из молоточка, наковальни и кулачка, закрепленного на валу ротора.
Рис. 8. Магнето М-47Б.
Распределитель состоит из бегунка и задней карболитовой крышки. Бегунок установлен на кулачке прерывателя.
Рис. 9. Магнето М-10А.
Автоматическая муфта опережения зажигания типа М.С-22-А изменяет угол опережения зажигания в пределах от до 18°.
Магнето М-10А — с пусковым ускорителем ПУЛ-4647. В теле корпуса залиты две боковые стойки, соединенные сверху сердечником трансформатора, имеющим первичную (160 витков медного изолированного провода диаметром 1,0—1,1 мм) и вторичную (11000—-12 000 витков провода диаметром 0,07—0,08 мм) обмотки. Ротор установлен на двух шариковых подшипниках. Прерыватель, закрытый крышкой, имеет устройство, аналогичное прерывателю магнето М-47Б. Распределитель имеет карболитовый барабан с токоразносными пластинами и с шестерней, сцепленной с шестерней вала ротора. На крышке находятся четыре электрода. Для установки зажигания служит глазок.
Рис. 10. Схема карбюратора К-59П.
Включатель зажигания, установленный на корпусе регулятора, соединяется проводником с контактной пластиной первичной обмотки трансформатора.
Ускоритель ПУЛ-4647 предназначен для усиления электрической искры и уменьшения угла опережения зажигания при пуске до 3—5°. Он состоит из ведомого диска с защелками, закрепленного на валу ротора, и ведущей обоймы. Диск и обойма соединены пружиной.
Пусковой двигатель П-23. Двухцилиндровый четырехтактный карбюраторный двигатель мощностью л. с. при 2200—2300 об/мин. представляет собой модернизированный двигатель П-46, описанный выше. В основном он отличается от двигателя П:46 установкой стартера СТ-204, в связи с чем изменен картер муфты сцепления, а также установкой карбюратора К-59П и изменением номинального числа оборотов. В верхней части цилиндров запрессованы короткие сухие гильзы.
Карбюратор К-59П — двухдиффузорный с падающим потоком. Состоит он из корпуса поплавковой камеры, крышки и нижнего патрубка, между которыми установлены прокладки. Необходимый состав смеси, как и у карбюратора К-25Г, обеспечивают работа главной дозирующей системы, системы холостого хода и ускоряющий насос.
Главная дозирующая система включает в себя главный жиклер, воздушный жиклер и распылитель, выходящий соплом в малый диффузор, расположенный над большим диффузором.
Система холостого хода состоит из воздушного жиклера холостого хода, топливного жиклера холостого хода и канала холостого хода с винтом холостого хода.
Ускоряющий насос имеет специальный колодец, сообщающийся с поплавковой камерой каналом, закрываемым шариковым впускным клапаном с пружиной. При нажатии на утолитель поршень подает топливо к жиклеру-распылителю через обратный клапан ускорительного насоса.
В нижнем патрубке, представляющем часть смесительной камеры, установлена дроссельная заслонка, а над диффузорами — воздушная заслонка.
Бензин в поплавковую камеру поступает через фильтр (который вставляется через отверстие, закрытое пробкой) и игольчатый клапан. Уровень топлива устанавливается поплавком. Поплавковая камера имеет пробки. Канал главного жиклера закрыт пробкой.
Пусковой двигатель П-23М.
Двухцилиндровый четырехтактный карбюраторный двигатель мощностью л. с. при 2600 об/мин. представляет собой модернизированный двигатель П-23, описанный выше. В основном он отличается от двигателя П-23 установкой стартера СТ-21, магнето М-48В или М-10В и изменением пускового механизма заводной рукоятки, а также изменением конструкции воздухоочистителя.
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./6ad4a1d730bad98.s.siteapi.org/img/3ac7905ca2c59cb125f238981ae42540a0679cd9.jpg)
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.
youtube.com/embed/7eN1gxH6lE4?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»> Промышленные пускатели двигателей и методы пуска ~ Изучение электротехники
Что такое пускатели двигателей?
Пускатель двигателя представляет собой электромеханическое устройство, которое используется для запуска и остановки электродвигателя вручную или автоматически. Они также обеспечивают защиту двигателя от перегрузки. Таким образом, пускатель двигателя имеет две основные функции: (i) автоматическое или ручное переключение питания на двигатель (ii) защита электродвигателя от перегрузки.
Зачем электродвигателю нужен пускатель?
Когда двигатель включен или запущен, сначала протекает очень большой ток — в пять-десять раз больше тока полной нагрузки. Возникающий в результате переходный процесс с большим начальным током известен под разными названиями — пусковой ток, пусковой ток или ток заторможенного ротора.
Этот импульсный ток падает по мере того, как двигатель разгоняется до рабочей скорости. Поэтому необходим стартер для ограничения этого начального большого пускового тока для защиты двигателя и ограничения вторичного воздействия на другие объекты, подключенные к той же системе электропитания, что и двигатель.
Различные методы пуска используются для снижения пускового тока в соответствии с местными законами и правилами. Естественно, при пуске электродвигателя главной задачей является предотвращение больших падений напряжения в сети, которые могут отрицательно повлиять на другие электронные системы или пользователей.
Типы пускателей электродвигателей и методы пуска
Существуют различные типы методов пуска промышленных двигателей, однако в приведенном ниже списке перечислены наиболее распространенные типы, которые обычно используются:
(i) Прямой пуск (DOL), применяемый в пускателях двигателей DOL
(ii) Пуск звезда-треугольник, применяемый в пускателях двигателей звезда-треугольник
(iii) Пуск от автотрансформатора, применяемый в Auto -трансформаторы Пускатели двигателей
(iv) Плавный пуск, применяемый в плавных пускателях двигателей
(v) Пуск с преобразователем частоты, применяемый в пускателях двигателей с преобразователем частоты
Большинство ручных пускателей двигателей, используемых для малых и средних электродвигателей (однофазные и фаза) являются пускателями DOL.
Пускатели двигателей DOL, звезда-треугольник и автотрансформатор часто называются магнитными пускателями двигателей, поскольку в их работе используется принцип электромагнетизма.
Прямой пуск
Прямой пуск означает, что двигатель запускается путем его прямого подключения к источнику питания при номинальном полном напряжении. Прямой пуск (DOL) подходит для стабильных поставок и систем с механически жесткими и правильно подобранными валами, и насосы являются примерами таких систем. Прямой пуск — это самый простой, дешевый и наиболее распространенный метод пуска однофазных и трехфазных двигателей переменного тока малой и средней мощности. состоят из контактора и защиты от перегрузки, такой как тепловое реле. Простая стартовая конфигурация DOL показана ниже:
Пуск по схеме звезда-треугольник
Этот метод пуска обычно используется в трехфазных асинхронных двигателях. Основная цель этого метода пуска – уменьшить пусковой ток. В пусковом положении подача тока на обмотки статора соединена звездой (Y) для пуска.
В рабочем положении подача тока снова подключается к обмоткам треугольником (Δ) после того, как двигатель наберет скорость.
Обычно низковольтные двигатели мощностью более 3 кВт конфигурируются для работы либо при 400 В при соединении треугольником (Δ), либо при 690 В при соединении звездой (Y). Гибкость, обеспечиваемая этой конструкцией, обычно используется для запуска двигателя при более низком напряжении. Соединения звезда-треугольник обеспечивают низкий пусковой ток, составляющий примерно одну треть от тока прямого пуска. Пускатели звезда-треугольник особенно подходят для высоких моментов инерции, когда нагрузки включаются после полной скорости нагрузки.
Ниже приведена типичная конфигурация пускателя двигателя по схеме «звезда-треугольник»:
Автотрансформаторный пуск
Автотрансформаторный пуск использует автотрансформатор, включенный последовательно с двигателем во время пуска. Автотрансформатор содержит трансформаторы, часто имеющие два редуктора напряжения, которые снижают напряжение для обеспечения пуска при низком напряжении путем отвода вторичного напряжения автотрансформатора, обычно примерно на 50–80 % от полного напряжения.
Используется только одно ответвление, в зависимости от требуемого пускового момента/тока. Конечно, снижение напряжения на двигателе приведет к уменьшению тока и крутящего момента заблокированного ротора, но этот метод обеспечивает максимально возможный крутящий момент двигателя на линейный ампер.
В любой момент времени на двигатель не подается питание, поэтому он не будет терять скорость, как в случае пуска по схеме звезда-треугольник. Время переключения между пониженным и полным напряжением можно регулировать в соответствии с конкретными требованиями.
Плавный пуск
Устройство плавного пуска — это устройство, обеспечивающее плавный пуск двигателя. Устройства плавного пуска основаны на полупроводниках через силовую цепь и цепь управления, эти полупроводники снижают начальное напряжение двигателя. Это приводит к снижению крутящего момента двигателя.
В процессе пуска устройство плавного пуска постепенно увеличивает напряжение двигателя, позволяя двигателю разогнать нагрузку до номинальной скорости, не вызывая высоких крутящих моментов или пиков тока.
Устройства плавного пуска также можно использовать для управления остановкой процессов.
Преобразователь частоты пусковой
Преобразователи частоты предназначены для непрерывного питания двигателей, но могут использоваться и только для пуска.
Преобразователь частоты позволяет использовать низкий пусковой ток, поскольку двигатель может развивать номинальный крутящий момент при номинальном токе от нуля до полной скорости. Преобразователи частоты постоянно дешевеют. В результате они все чаще используются там, где ранее применялись устройства плавного пуска. Реализация пускателя двигателя с преобразователем частоты показана ниже:
Сравнение распространенных пускателей двигателей
Здесь показано сравнение различных пускателей двигателей, описанных выше. Каждый метод запуска двигателя имеет свои преимущества и недостатки, которые представлены в таблице ниже:
