تحتوي كل سيارة حديثة على مشغل كهربائي يوفر بداية لوحدة الطاقة.أحد المكونات المهمة للمبتدئين هو مجموعة من الفرش التي تزود المحرك بالتيار الكهربائي.اقرأ عن فرش البداية والغرض منها وتصميمها وكذلك التشخيص والاستبدال في المقالة المقدمة.
الغرض ودور الفرش في المشغل الكهربائي
في معظم المركبات الحديثة المجهزة بمحركات الاحتراق الداخلي، يتم حل مهمة بدء تشغيل وحدة الطاقة باستخدام مشغل كهربائي.على مدى نصف القرن الماضي، لم تخضع المبتدئين لتغييرات كبيرة: أساس التصميم هو محرك كهربائي مدمج وبسيط يعمل بالتيار المستمر، والذي يكمله مرحل وآلية قيادة.يتكون محرك التشغيل من ثلاثة مكونات رئيسية:
- تجميع الجسم مع الجزء الثابت.
-مِرسَاة؛
- تجميع الفرشاة.
الجزء الثابت هو الجزء الثابت من المحرك الكهربائي.الأكثر استخدامًا هي الساكنات الكهرومغناطيسية، حيث يتم إنشاء المجال المغناطيسي بواسطة ملفات المجال.ولكن يمكنك أيضًا العثور على مبتدئين بأعضاء ثابتة تعتمد على المغناطيس الدائم التقليدي.عضو الإنتاج هو الجزء المتحرك من المحرك الكهربائي، ويحتوي على ملفات (مع أطراف عمود)، ومجموعة مجمعة وأجزاء محرك (التروس).يتم توفير دوران عضو الإنتاج من خلال تفاعل المجالات المغناطيسية المتكونة حول ملف عضو الإنتاج والجزء الثابت عند تطبيق تيار كهربائي عليهما.
مجموعة الفرشاة عبارة عن مجموعة محرك كهربائي توفر اتصالًا منزلقًا مع عضو متحرك.تتكون مجموعة الفرشاة من عدة أجزاء رئيسية - الفرش وحامل الفرشاة الذي يثبت الفرش في وضع العمل.يتم ضغط الفرش على مجموعة مجمع عضو الإنتاج (وهي تتكون من عدد من الألواح النحاسية التي تمثل نقاط اتصال لملفات عضو الإنتاج)، مما يضمن إمدادًا ثابتًا للتيار إلى ملفات عضو الإنتاج أثناء دورانها.
تعتبر الفرش المبتدئة مكونات مهمة وحاسمة يجب وصفها بمزيد من التفصيل.
أنواع وتصميم شفرات البداية
من الناحية الهيكلية، جميع فرش البداية هي نفسها بشكل أساسي.تتكون الفرشاة النموذجية من جزأين رئيسيين:
- فرشاة مصبوبة من مادة موصلة ناعمة؛
- موصل مرن (مع أو بدون طرف) لتزويد التيار.
الفرشاة عبارة عن شكل متوازي مصبوب من مادة موصلة خاصة تعتمد على الجرافيت.حاليًا، تُصنع فرش البداية من مادتين رئيسيتين:
- إلكتروجرافيت (EG) أو جرافيت صناعي.المواد التي يتم الحصول عليها عن طريق الضغط والتحميص من فحم الكوك أو غيرها من المواد الموصلة القائمة على الكربون والمواد الرابطة الهيدروكربونية؛
- مركبات أساسها الجرافيت ومسحوق المعادن.يتم ضغط فرش الجرافيت النحاسية الأكثر استخدامًا من الجرافيت ومسحوق النحاس.
فرش الجرافيت النحاسية الأكثر استخدامًا.نظرًا لإدراج النحاس، تتمتع هذه الفرش بمقاومة كهربائية أقل وتكون أكثر مقاومة للتآكل.هذه الفرش لها عيوب عديدة، أهمها زيادة التأثير الكاشطة، مما يؤدي إلى زيادة تآكل مشعب المحرك.ومع ذلك، فإن دورة تشغيل المبدئ عادة ما تكون قصيرة (من بضع عشرات من الثواني إلى عدة دقائق في اليوم)، وبالتالي فإن تآكل المشعب يكون بطيئًا.
يتم تثبيت واحد أو اثنين من الموصلات المرنة ذات المقطع العرضي الكبير بشكل صارم في جسم الفرشاة.الموصلات مصنوعة من النحاس، مجدولة، منسوجة من عدة أسلاك رفيعة (مما يوفر المرونة).في الفرش الخاصة بالمبتدئين ذوي الطاقة المنخفضة، عادةً ما يتم استخدام موصل واحد فقط، وعلى الفرش الخاصة بالمبتدئين ذوي الطاقة العالية، يتم تثبيت موصلين على الجانبين المتقابلين من الفرشاة (لإمداد التيار الموحد).عادة ما يتم تركيب الموصل باستخدام غلاف معدني (مكبس).يمكن أن يكون الموصل مكشوفًا أو معزولًا - كل هذا يتوقف على تصميم بداية معينة.يمكن وضع محطة طرفية في نهاية الموصل لسهولة التركيب.يجب أن تكون الموصلات مرنة، مما يسمح للفرشاة بتغيير موضعها أثناء التآكل وأثناء التشغيل، دون فقدان الاتصال بالمشعب.
يتم استخدام عدة فرش في المبدئ، وعادة ما يكون عددها 4 أو 6 أو 8. في هذه الحالة، يتم توصيل نصف الفرش بـ "الأرض"، والنصف الآخر بلفات الجزء الثابت.يضمن هذا الاتصال أنه عند تشغيل مرحل البداية، يتم تطبيق التيار في نفس الوقت على اللفات الثابتة ولفائف المحرك.
يتم توجيه الفرش في حامل الفرشاة بحيث يتم تطبيق التيار في كل لحظة على بعض ملفات عضو الإنتاج.يتم ضغط كل فرشاة على المشعب بواسطة زنبرك.يعد حامل الفرشاة، مع الفرش، وحدة منفصلة، يمكن تفكيكها وتركيبها بسهولة في مكانها، إذا كان من الضروري إصلاح الفرش أو استبدالها.
بشكل عام، الفرش المبتدئة بسيطة جدًا، لذا فهي موثوقة ومتينة.ومع ذلك، فهي تحتاج أيضًا إلى الصيانة والإصلاح الدوري.
قضايا التشخيص وإصلاح فرش البداية
أثناء التشغيل، تتعرض فرش البداية للتآكل المستمر والأحمال الكهربائية الكبيرة (في وقت بدء تشغيل المحرك، يتدفق تيار من 100 إلى 1000 أمبير أو أكثر عبر الفرش)، لذلك بمرور الوقت يتناقص حجمها وتنهار.قد يؤدي ذلك إلى فقدان الاتصال بالمجمع، مما يعني تدهور تشغيل المبدئ بأكمله.إذا بدأ المبدئ في العمل بشكل أسوأ بمرور الوقت، أو لا يوفر السرعة الزاوية اللازمة لتدوير العمود المرفقي أو لا يتم تشغيله على الإطلاق، فيجب عليك التحقق من مرحلته، وحالة الاتصالات الكهربائية، وأخيرا، الفرش.إذا كان كل شيء على ما يرام مع المرحل وجهات الاتصال، ولا يعمل المبدئ بشكل جيد حتى عند توصيله بالبطارية، متجاوزًا المرحل، فيجب البحث عن المشكلة في الفرش.
لتشخيص واستبدال الفرش، ينبغي تفكيك المبتدئين وتفكيكهم، بشكل عام، يتم إجراء التفكيك على النحو التالي:
- قم بفك البراغي التي تحمل الغطاء الخلفي للمبتدئين ؛
- انزع الغطاء؛
- قم بإزالة جميع الأختام والمشابك (عادةً ما يكون هناك حلقتان على شكل حرف O ومشبك وحشية في المبدئ)؛
- قم بإزالة حامل الفرشاة بعناية من مشعب المحرك.في هذه الحالة، سيتم دفع الفرش بواسطة الينابيع، ولكن لن يحدث شيء فظيع، حيث يتم الاحتفاظ بالأجزاء بواسطة موصلات مرنة.
أنت الآن بحاجة إلى إجراء فحص بصري للفرش وتقييم درجة التآكل والنزاهة.إذا كانت الفرش تعاني من تآكل مفرط (طولها أقصر مما أوصت به الشركة المصنعة)، أو شقوق، أو مكامن الخلل أو أضرار أخرى، فيجب استبدالها.علاوة على ذلك، تتغير مجموعة الفرش الكاملة على الفور، حيث قد تفشل الفرش القديمة قريبًا وسيتعين إجراء الإصلاحات مرة أخرى.
يتم تفكيك الفرش اعتمادًا على نوع التثبيت.إذا كانت الموصلات ملحومة ببساطة، فيجب عليك استخدام مكواة لحام.إذا كانت هناك أطراف على الموصلات، فسيتم تقليل التفكيك والتركيب إلى فك / ربط البراغي أو البراغي.يتم تركيب الفرش الجديدة بترتيب عكسي، في حين أنه من الضروري مراقبة موثوقية الاتصالات الكهربائية.
بعد استبدال الفرش، يتم تجميع المشغل بترتيب عكسي، ويتم تثبيت الوحدة بأكملها في مكانها الطبيعي.تحتوي الفرش الجديدة على جزء عمل مسطح، لذا سيتم "تشغيلها" لعدة أيام، وفي ذلك الوقت يجب تجنب بدء التشغيل عند زيادة الأحمال.في المستقبل، لا تحتاج فرش البداية إلى رعاية وصيانة خاصة.
وقت النشر: 27 أغسطس 2023