Втягивающее реле стартера ДВС

В автомобилях для запуска двигателя используют стартер – мощных электропривод постоянного тока. При этом есть две задачи, которые нужно решить для его работы:

1. Стартер – это довольно мощный электродвигатель, его мощность, в зависимости от запускаемого ДВС может различаться от 0.5 кВт на скутерах и легких мотоциклах до 10 кВт на спецтехнике с дизельными двигателями. Такая мощность нужна, чтобы создать достаточный момент, чтобы провернуть коленвал двигателя.

Отсюда возникает проблема пропустить ток такой величины, для этого можно использовать реле, но в реальности делается все несколько иначе, позже мы рассмотрим этот вопрос.

2. Стартер приводит в движение ДВС путем вращения маховика, на котором надет венец – зубчатое кольцо. Стартер соединяется с маховиком с помощью бендикса (это обгонная муфта), он нужен для того, чтобы предотвратить передачу вращательного момента от ДВС на вал стартера.

Когда вы включаете цепь питания стартера, бендикс соединяется с зубцами венца маховика и начинает вращать его, когда двигатель завелся и вы отключаете цепь стартера – он возвращается в исходное положение.

Чтобы решить эти две проблемы одним устройством, на стартере устанавливают втягивающее реле. Во-первых, это реле замыкает силовые контакты (1), через которые и протекает пусковой и рабочий токи стартера. Во-вторых, с подвижной частью реле соединена специальная тяга (2), которая выталкивает бендикс (3) и, с помощью пружины (4), возвращает его обратно.

Электромагнитный замок

Электромагнитный замок позволяет реализовать различные системы безопасности, автоматического отпирания дверей при приближении хозяина или при считывании значения RFID метки, NFC или по другим технологиям связи и идентификации.

Для примера рассмотрим характеристика одного из вариантов. Это электромеханическая защелка.

Технические характеристики довольно интересны, она выдерживает усилие до 1000 кг, при потребляемом токе в 0.32А и напряжении в 12В, это чуть больше 4Вт мощности. Подобные замки пригодятся для организации СКУД или проектов умного дома.

Встречаются и другие варианты электромагнитных замков, работающих на том же принципе.

Электромагнит

Электромагниты широко используются в металлургии, на производстве и свалках. Это отличный вариант для подъема и переноса металлолома и металлических изделий.

Различают такие виды электромагнитов:

· нейтральные электромагниты – работают от постоянного тока;

· поляризованные электромагниты, работают при наличии двух независимых магнитных потоков – рабочего и поляризирующего;

· электромагнит переменного тока – характерен пульсирующий магнитный поток от нуля до максимума, вибрации якоря.

Как и некоторые типа электродвигателей отличаются включение обмоток:

· последовательным, когда обмотки выполняются толстым проводом с малым количеством витков;

· параллельным, когда обмотки выполняются тонким проводом и большим количеством витков.

Так и по режиму работы:

· Длительный;

· Кратковременный;

· Прерывистый.

Электромагнитные исполнительные механизмы представляют собой электромагниты раз­личных конструкций, ко­торые предназначены для включения и отключения механических, пневмати­ческих и гидравлических цепей. Управление ими от ЭВМ осуществляется с помощью сигналов управления, подаваемых в обмотку электромагнита через электронные ключи, выполненные на основе транзисторов или тиристоров.

 

Рис. 17 Электромагнит.

Основой механизмов данного класса является электромагнит, содержащий обмотку 1, подвижный якорь 2, возвратную пружину 3 и корпус 4. При подаче тока от ЭВМ в обмотку образуется электро­магнитное поле. Якорь из магнитного материа­ла втягивается. Вместе с ним перемещается шток золотника, контакты электромагнитного реле и т.д.

Электромагниты являются основой электромагнитных реле, клапанов, различных переключателей и т.д. При использовании электромагнитов в качестве исполнительных механизмов ЭВМ может управлять воздуш­ными и гидравлическими клапанами.

2. Шаговые двигатели.

В шаговых (импульсных) двигателях проис­ходит преобразование электрических импульсов напряжения в дискрет­ные или линейные перемещения ротора с фиксацией его в заданных положениях. Простейшим является шаговый двигатель, состоящий из электромагнита и храпового колеса (рис. 33).

За одно включение электромагнита 1 храповое колесо 3 повора­чивается

рычагом 2 на заданный угол, определяемый шагом храпового колеса.

Шаговые двигатели через простые электронные ключи могут управляться непосредственно от ЭВМ.

Рис. 18 Простейший шаговый двигатель

 

При этом за счет скорости следования и числа управляющих импульсов, поступающих на обмотки двигателя, возможно цифровое управление углом поворота и частотой вращения двигателя.

Контрольные вопросы.

1. Как осуществляется управление электромагнитными исполнительными механизмами от ЭВМ?

2. Какие преобразования происходят при работе шагового двигателя?

3. Объясните по схеме работу шагового двигателя.

Практическое занятие № 6. Изучение работы гидравлических и пневматических исполнительных устройств.

Цель работы: Изучить конструкцию, принцип действия гидравлических и пневматических исполнительных устройств.