Ток, потребляемый электродвигателем стартера при его работе, зависит от состояния аккумуляторных батарей, сопротивления электрической цепи и частоты вращения якоря.

Вследствие большого сечения и относительно малой длины проводников обмотки (рис. 34), якоря и обмотки возбуждения (статорной обмотки) стартер обладает малым сопротивлением, поэтому в момент включения его, а также при полном торможении якоря, когда в его обмотке не индуктируется обратная электродвижущая сила, пусковой ток достигает 1000…1200 А. При холостом ходе якоря он снижается до 110А.

Рис. 34. Стартер СТ-103:
1 и 10 — крышки; 2 — коллектор; 3 — щетка; 4 — якорь; 5 — обмотка якоря; 6 — электромагнитное реле; 7 — подвижный сердечник; 8 — рычаг; 9 — стакан; И — вал; 12- масленка; 13 — кольцо; 14 — шестерня; 15 — ведущая гайка; 16 — буферная пружина; 17 — втулка; 18 — винтовой паз стакана; 19 — опорный диск; 20 — корпус; 21— полюс; 22 — обмотка возбуждения.

С увеличением тока, потребляемого стартером, возрастает магнитный поток обмотки возбуждения, при взаимодействии которого с магнитным потоком якоря создается возрастающий вращающий момент на валу якоря, что облегчает вращение коленчатого вала двигателя.

При увеличении частоты вращения якоря в его обмотке будет индуктироваться возрастающая по величине обратная электродвижущаяся сила, которая вызывает уменьшение тока в цепи стартера и магнитного потока обмотки возбуждения, а следовательно, и уменьшение вращающего момента.

Якорь электродвигателя вращается в трех подшипниках скольжения, к каждому из них подводится масло от масленок. В масляные каналы закладывают фитили. Фланец среднего подшипника прикреплен болтами к крышке стартера. На валу якоря выполнена правая че-тырехходовая ленточная резьба, по которой перемещается сцепляющий механизм. В каждой секции щеткодержателей установлено по две графитовые щетки с большой площадью контакта относительно коллектора. Применение графитовых щеток уменьшает износ коллектора. Каждая щетка нагружена пружиной. Все четыре щеткодержателя укреплены в траверсе. Два диаметрально противоположных щеткодержателя соединены между собой и с клеммой. Эта клемма при помощи соединительной шины присоединена к клемме электромагнитного реле. Два других щеткодержателя соединены между собой медным проводником. Обмотка возбуждения распределена на две параллельные ветви, каждая ветвь при помощи болта соединена с корпусом.

Электромагнитное реле. В реле 6 на латунной втулке намотаны втягивающая и удерживающая обмотки, соединенные параллельно. Один конец удерживающей обмотки соединен с корпусом, а втягивающей обмотки — с клеммой стартера. Обмотки намотаны в одну сторону, и их магнитные потоки действуют в одном направлении. Обмотки защищены магнитопроводом (корпусом). Контактный диск, закрепленный на штоке якорька, изолирован от штока и свободно перемещается между изоляционными шайбами. Установленная на штоке пружина дает возможность контактному диску немного смещаться вдоль оси штока. Такое крепление диска обеспечивает более плотный и надежный электрический контакт.

Сцепляющий механизм. Вследствие большого вращающего момента, развиваемого валом якоря, в данном стартере применяют сцепляющий механизм с самовыключением шестерни.

На валу якоря установлен стакан, в боковой стенке которого выполнен винтовой паз. Ступица стакана свободно перемещается по поверхности винтовой резьбы вала при помощи рычага. На ступице стакана установлена шайба, отжимаемая буферной пружиной к буртику ступицы. На винтовой резьбе вала выполнены углубления, которые фиксируют ведущую гайку при выключенном положении шестерни, что предотвращает произвольное перемещение шестерни на валу якоря. Выступы ведущей гайки входят в прорези шестерни. Между гайкой и внутренним торцом шестерни установлена пружина. Упорное кольцо на валу якоря закреплено сухариком.

Окружной зазор винтовой резьбы вала и шестерни допускает поворот шестерни относительно вала якоря на один зуб в случае упора торцов зубьев шестерни стартера в торцы зубьев шестерни маховика двигателя и тем самым облегчает их зацепление.

При нажатии на кнопку стартера включается питание обмоток электромагнитного реле 6. Прохождение тока по обмоткам вызывает намагничивание магнитопровода реле — якорек втягивается. При движении якорька внутрь реле контактный диск подключает стартер к аккумуляторным батареям и одновременно шунтирует втягивающую обмотку реле. При этом якорек будет удерживаться во втянутом положении магнитным потоком, созданным удерживающей обмоткой. Одновременно якорек через регулировочный винт, серьгу, рычаг закручивает возвратную пружину, перемещает пальцем стакан по валу якоря стартера. Стакан торцом ступицы перемещает ведущую гайку по резьбе вала. Гайка через пружину перемещает шестерню, которая, одновременно передвигаясь, вращается по резьбе вала до упорного кольца. Таким образом, шестерня стартера сцепляется с шестерней маховика двигателя. В конце хода шестерни контактный диск электромагнитного реле замыкает рабочую цепь стартера, и якорь приводится во вращение.

При вращении вала якоря вследствие трения ступицы стакана о винтовую резьбу вала якоря стакан перемещается в первоначальное положение. Освобождается место для отхода шестерни и ведущей гайки. При этом шестерня остается в рабочем положении, т. е. прижата к упорному кольцу.

После пуска двигателя шестерня маховика будет вращать шестерню стартера, при этом частота вращения шестерни стартера становится больше частоты вращения вала якоря, и шестерня стартера, перемещаясь по резьбе вала, отбрасывается в первоначальное положение. Удар при выходе шестерни из зацепления смягчает буферная пружина стакана.

Работа системы электропуска двигателя. В зависимости от способа соединения аккумуляторных батарей можно получить различные по величине напряжения, необходимые для питания потребителей. Во время пуска аккумуляторные батареи соединяют между собой последовательно для обеспечения питания электродвигателя маслозакачиваю-щего насоса и стартера током напряжением 24В. До нажатия на кнопку стартера и после пуска двигателя аккумуляторные батареи соединены между собой параллельно.

Перечисленные способы соединения батарей на тракторе обеспечивает переключатель аккумуляторных батарей ВКЗО-Б.

Все положительные клеммы батарей соединены между собой по следующей цепи: клемма « + » батареи (рис. 35), провод, клемма переключателя, контакты К1 и К2 переключателя, клемма, переключателя, провод, предохранитель, провод, клемма стартера, провод, клемма « + » батареи.

Все отрицательные клеммы батарей соединены между собой по цепи: клемма « —» батареи, провод, клемма выключателя, провод, предохранитель, провод, клемма М переключателя, контакты К3 и К4 переключателя, клемма, переключателя, провод, клемма « —» батареи.

Следовательно, контакты К1, К2, К3, К4 переключателя ВКЗО-Б обеспечивают параллельное соединение батарей на тракторе.

При нажатии на кнопку выключатель батарей соединяет отрицательные клеммы батарей с «массой». Путь тока через обмотку выключателя батарей будет следующим: клемма « + » батареи, провод, клемма переключателя, провод «118», амперметр, провод, клемма предохранителя, предохранитель, провод, кнопка, провод, клемма панели, провод «242», обмотка выключателя, провод, сильноточная клемма выключателя, провод «—116», клемма « —» батареи.

Рис. 35. Схема системы пуска двигателя:
1 — стартер; 2 — соединительная панель на щитке приборов; 3, 5, 7, 13 и 14 — предохранители; 4 — кнопка включения выключателя аккумуляторных батарей; 6 — амперметр; 8 — включатель стартера; 9 — кнопка включения электродвигателя маслозакачивающего насоса; 10 — переключатель аккумуляторных батарей; 11 — правая аккумуляторная батарея; 12 — левая аккумуляторная батарея; 15 — электродвигатель маслозакачивающего насоса; 16 — выключатель аккумуляторных батарей; 17 — реле стартера; 18 — включатель блокировки стартера.

При прохождении тока по обмоткам электромагнитного реле стартера сердечник реле под воздействием магнитного усилия придет в движение и одним концом введет шестерню стартера в зацепление с венцом маховика двигателя, а другим концом замкнет контакты Кст.

Ток от аккумуляторных батарей пойдет по обмоткам Р„ стартера и при взаимодействии магнитных полей обмоток стартера и якоря вал якоря стартера начнет проворачиваться, прокручивая коленчатый вал двигателя.

Цепь питания обмоток стартера следующая: клемма « + » батареи, провод, клемма стартера; контакты Кст стартера, последовательно соединенные статорная и якорная обмотки стартера, «масса».

При замыкании контактов втягивающая обмотка Ри реле привода стартера обесточивается, так как она будет находиться с двух сторон под положительным потенциалом. При дальнейшем нажатии на кнопку стартера удерживать сердечник реле во втянутом положении будет электромагнитное усилие, создаваемое в сердечнике при прохождении тока по удерживающей обмотке Ру. При снятии усилия с кнопки стартера под воздействием возвратных пружин в переключателе контакты К1, К2, К3 и К4 замкнутся, а контакты К5 и К6 разомкнутся.

Электродвигатель нагнетателя. Для облегчения пуска двигателя при отрицательных температурах предварительно включают систему предпускового обогрева двигателя.

Пуск в работу электрических узлов этой системы выполняют в следующем порядке.

Рис. 36. Схема включения пусковой системы обогрева двигателя:
1 — включатель; 2 — щиток зимнего пуска; 3 и 6 — переключатели; 4 – пусковое сопротивление; 5 — предохранитель; 7 — амперметр; 8 — переключатель аккумуляторных батарей; 9 — левая аккумуляторная батарея; 10 — стартер; 11 — правая аккумуляторная батарея; 12 — выключатель аккумуляторных батарей; 13 — соединительная панель на щитке приборов; 14 — кнопка включения выключателя аккумуляторных батарей; 15 — спираль нагрева топлива; 16 — электродвигатель; 17 — спираль накаливания; 18 — соединительная панель в бункере.

После нагрева спирали накаливания и воспламенения топлива переключатель переводят в положение II, а переключатель — в положение I, питая, таким образом, электродвигатель и отключая спираль накаливания. Цепь питания электродвигателя следующая: предохранитель, провод, переключатель, провод, переключатель, пусковое сопротивление, провод, клемма панели; провод, электродвигатель, провод, «масса». Затем через несколько секунд переключатель переводят в положение II, тем самым исключают из цепи питания электродвигателя пусковое сопротивление, которое необходимо только для гашения пускового тока электродвигателя в момент его пуска.

Для пуска двигателя при температуре окружающего воздуха — 35 °С и ниже предварительно включают спираль нагрева топлива при помощи включателя. Цепь питания спирали нагрева топлива следующая: предохранитель, провод, включатель, провод, клемма панели, провод, спираль нагрева топлива, «масса».