Электрический стартер для двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1986 года по МПК F02N11/00 

Изобретение относится к пусковым устройствам двигателей внутреннего сгорания, в частности к устройствам электрических стартеров, применяемых на автотракторных двигателях.

Цель изобретения - повышение надежности и долговечности стартера путем компенсации усилия щеточных пружин.

На чертеже показан предложенный стартер, продольный разрез.

Стартер содержит электродвигатель 1, планетарный редуктор 2, приводной вал 3 с приводом 4 и тяговое реле 5 с рычагом 6. Электродвигатель состоит из корпуса 7 с обмотками .8 возбуждения, коллекторной крышки 9с торцовыми ш.етками 10 и якоря 11, имеющего торцовый коллектор 12, обмотку 13 и вал 14. Планетарный редуктор 2 состоит из ведущей шестерни 15, закрепленной на валу 14 якоря, водила 16, закрепленного на приводном валу 3, осей 17 и сателлитов 18, установленных в водиле 16, и коренной шестерни 19, закрепленной в корпусе редуктора 20. Привод 4 состоит из приводной шестерни 21, соединенной через муфту 22 свободного хода и шлицевую втулку 23 с приводным валом 3, при этом шестерня 21 имеет возможность перемещаться вдоль вала для зацепления с зубчатым венцом 24 маховика двигателя. Перемещение шестерни осуществляется посредством тягового реле 5 при помощи рычага 6.

Между валом 14 якоря 11 и приводным валом 3 установлено распорное устройство 25 для компенсации усилия щеточных пружин 26. Распорное устройство выполнено в виде упора 27 со сферической рабочей поверхностью, размещенного в отверстии вала 14 якоря и контактирующего с плунжером 28, подвижно установленным в отверстии приводного вала 3. Плунжер поджат к упору 27 пружиной 29. Пружина подбирается так, чтобы в установочном состоянии ее усилие приблизительно равнялось суммарному усилию щеточных пружин 26, прижимающих торцовые щетки 10 к торцовому коллектору 12.

Вал 14 якоря 11 фиксируется в осевом направлении в коллекторной крьшке 9 при помощи стопорного кольца 30, установленного в канавке вала 14.

Приводной вал 3 установлен в шарикоподшипнике 31, закрепленном в корпусе 20 планетарного редуктора 2.

Электрический стартер работает следующим образом.

При включении кнопки пуска (не показана) напряжение подается на тяговое ре- ле 5, которое посредством рычага 6 перемещает привод 4 по приводному валу 17 так, что приводная шестерня 21 входит в зацепление с зубчатым венцом 24 маховика двигателя. После этого контакты тягового реле 5 замыкаются, и напряжение подается на электродвигатель 1 стартера. Якорь 11, а вместе с ним ведущая шестерня 15 редуктора 2 начинают вращаться, передавая крутящий момент с якоря 11 на приводной вал 17 через сателлиты 18, коренную щестерню 19 и водило 16. С приводного вала 17 момент передается на приводную щестерню 21, которая прокручивает зубчатый венец 24 и обеспечивает запуск двигателя внутреннего сгорания. Муфта 22 свободного хода обеспечивает защиту яко0 ря 11 от разрушения из-за высокой окружной скорости в случае запуска двигателя. После запуска двигателя выключается тяговое реле 5, рычаг 6 возвращает приводную щестерню 21 в исходное положение, при этом одновременно отключается от на5 пряжения электродвигатель 1 стартера.

Пружина 29 через плунжер 28 воздействует на вал 14 якоря 11, преодолевая усилие щеточных пружин 30. Это обеспечивает снижение нагрузок на коллекторную крыщку 9 и стопорное кольцо 31. Выполнение рабочей

поверхности упора 27 сферической позволяет свести до минимума окружные скорости в зоне контакта упора 27 и плунжера 28. Шарикоподшипник 32, воспринимая осевое усилие от пружины 29, дополнительно снижает механические потери в меха5

низме стартера.

Предложенный стартер за счет применения торцового коллектора на якоре и распорного устройства между валом якоря и

приводным валом имеет большую надежность и долговечность. Это вызвано повышенной работоспособностью торцового коллектора (по сравнению с цилиндрическим) и значительным снижением осевого давления на коллекторную крышку путем применения распорного устройства и, как следствие, значительное сокращение механического износа крыщки и сопряженной поверхности вала якоря.