Электростартер ПС-2У для тепловозных дизелей

Устройство

Стартер состоит из электродвигателя постоянного тока смешанного возбуждения, механизма зацепления с шестерней и тягового электромагнита (блок-магнита). На валу ротора расположен коллектор со щётками. В механизме зацепления установлены возвратные и буферные пружины. Блок-магнит при подаче напряжения выдвигает шестерню стартера в зацепление с зубчатым венцом маховика дизеля. В момент полного вхождения шестерни в зацепление замыкается блок-контакт, который подаёт команду на включение пускового контактора — стартер принимает полную нагрузку и раскручивает коленчатый вал дизеля. После пуска дизель выходит на самостоятельную работу, стартер разгружается, шестерня автоматически выводится из зацепления, цепь пуска разбирается. Конструкция исключает повторный ввод шестерни в зацепление с уже вращающимся дизелем — пусковой контактор остаётся на самопитании до полного завершения цикла.

Алгоритм пуска дизеля

Перед пуском включается рубильник аккумуляторной батареи и автоматические выключатели управления. После запуска системы прокачки масла (на тепловозах с автоматическим пуском — выдержка около 60 с) контактор КД получает питание и своими силовыми контактами собирает цепь пускового контактора КП. Блок-магнит вводит шестерню стартера в зацепление с венцом маховика дизеля. При замыкании блок-контакта включается контактор КП, подающий напряжение батареи на стартер. Стартер раскручивает коленчатый вал дизеля. После успешного пуска ТНВД берёт на себя подачу топлива через форсунки, давление масла поднимается, дизель выходит на холостые обороты — стартер отключается и выходит из зацепления автоматически.

Место стартера в электрической схеме тепловоза

ПС-2У — единственный потребитель, получающий ток непосредственно от аккумуляторной батареи в пусковом режиме. Все остальные цепи управления в этот момент питаются от той же батареи через автоматические выключатели, но ток стартера проходит отдельно — через рубильник батареи и силовые контакты пускового контактора, минуя цепи управления. Это снижает риск помех в цепях управления при пусковых токах, которые в момент трогания могут достигать нескольких сотен ампер. После запуска дизеля генератор берёт на себя питание бортовой сети, заряжает батарею и обеспечивает работу всего вспомогательного оборудования, в том числе ЭПК-150 и регулятора давления 3РД, управляющего компрессором.

Режим работы и ограничения

Стартер рассчитан на кратковременную работу. Регламент пуска — не более 3–4 попыток подряд с обязательными паузами между ними для остывания обмоток и восстановления заряда батареи. Перегрев обмоток при затяжных или многократных пусках — наиболее распространённая причина выхода стартера из строя. Если дизель не запустился за допустимое число попыток, необходимо найти причину отказа в топливной или масляной системе, а не продолжать пуски.

Типичные неисправности

• шестерня не входит в зацепление — неисправен блок-магнит или его обмотка, обрыв питания блок-магнита;
• стартер не вращается при исправном блок-магните — не включается пусковой контактор, разряжена батарея, зависание или обгорание щёток;
• стартер вращается, дизель не запускается — проблема в топливной системе (ТНВД, форсунки), масляной системе или недостаточная частота вращения из-за разряженной батареи;
• шестерня не выходит из зацепления после пуска — залипание механизма зацепления, поломка возвратной пружины;
• повышенный шум при зацеплении — износ зубьев шестерни стартера или венца маховика.