Как заводится двигатель

Запуск двигателя: принципы, методы

Зачастую, автолюбители не задумываются, как работает мотор, а многие даже не знают, как происходит первый запуск силового агрегата. Это достаточно сложный и интересный процесс. Особенно интересно, как зависти мотор в зимнее время года.

Основные принципы пуска мотора

Запустить двигатель сможет каждый, кто имеет водительское удостоверение. Этому учат в автомобильной школе. А вот, какая схема запуска ДВС знают далеко не все, тем более какие процессы происходят в моторе от момента поворота ключа зажигания до того, когда пойдут первые выхлопные газы.

Так, если разобраться, за несколько секунд происходит несколько важных процессов в самом силовом агрегате. Рассмотрим последовательность действий и процессов, которые приводят к пуску мотора. Стоит отметить, что в зависимости от типа движка, система запуска двигателя может отличаться, но принцип работы и действия схожий.

Когда водитель вставляет ключ в замок зажигания и поворачивает его в положение II, начинает работать бензиновый насос, который подает топливо на форсунки, а те в свою очередь подают первую дозу горючего в камеры сгорания.
В то время, когда двигатель получил партию горючего, образовывается воздушно-топливная смесь, необходимая чтобы запустить цилиндры.
Водитель поворачивает ключ зажигания, чем запускает процесс. Стартер, получая ток с аккумулятора, начинает раскручивать коленчатый вал, пока в одном из цилиндров не произойдет детонация, и он не запустит остальные. При этом электронный блок управления регулирует, когда следует подать следующую партию горючего в цилиндр и образовать искру.

Данный принцип двигателя внутреннего сгорания, который был расписан, относиться не только к инжектору, но и к карбюратору и даже к дизелю. В случае последнего нет искры, а топливо сжигается с помощью давления и свечей накала, которые разогревают топливо до того момента, пока оно не сдетонирует.

Запуск мотора в летнее время

Как известно, двигатель автомобиля запускается в летнее время года легче всего, поскольку основные детали уже прогреты и не требуется предпринимать дополнительных действий, чтобы совершить старт. Большинство транспортных средств совершают пуск при обычном повороте ключа зажигания.

Но, случается так, чтобы завести карбюраторный автомобиль необходимо включить подсос. Это связано с перегретым воздухом. Как и человеку, тяжело дышать, так и машина тяжело может переносить очень горячий кислород.

Запуск мотора в зимний период

А вот с запуском мотора в зимнее время года существуют проблемы, поскольку холодный, иногда ледяной, воздух охлаждает детали и смазки. Именно потому, что масло становится густым, пуск двигателя совершается достаточно тяжело. Связано это с тем, что стартеру приходится с усилием проворачивать коленчатый вал.

Еще один немаловажный фактор — заряженность и состояние аккумуляторной батареи, поскольку зимой стартер при пуске вытягивает из него все мощность. Поэтому, если на транспортном средстве стоит плохой АКБ — зачастую такие машины не заводятся, поскольку батарея разряжается раньше, чем стартеру удается сделать проворот коленчатого вала. Итак, рассмотрим разные варианты пуска силового агрегата для разных типов транспортных средств.

Карбюраторный мотор

Запуск карбюраторного двигателя в зимнее время проводится достаточно просто. Многие автолюбители, которые имели автомобиль с таким типом мотора, знают, как совершается процесс. Итак, рассмотрим последовательность действий, чтобы совершить запуск двигателя автомобиля в зимнее время с карбюраторным силовым агрегатом:

Вставляем ключ в замок зажигание.
Вытягиваем на себя рычаг подсоса (необходимо, чтобы закрыть подачу холодного воздуха в камеру сгорания).
Несколько раз нажимаем на педаль акселератора (чтобы накачать топливо в камеру сгорания).
Выжимаем сцепление (чтобы облегчить пуск и работу коленчатого вала на первых минутах).
Поворачиваем ключ и пробуем завести двигатель.

Если не удалось провести пуск с первого раза, то следует повторить процедуру несколько раз, пока не «схватит» и мотор не начнет работать. Не стоит после старта сразу же отпускать педаль сцепления, а то силовой агрегат может заглохнуть.

Дизель

Пожалуй, самым тяжелым пуском мотора является запуск дизельного силового агрегата. Особенно затруднительный пуск наблюдается, когда температура воздуха снижается до −12 градусов Цельсия и ниже. Так, двигатель уже практически невозможно завести без дополнительных компонентов и действий, если температура снизиться до −16…-18 градусов Цельсия. Что же стоит предпринять, чтобы совершить запуск дизеля в зимнее время года.

Первый вариант — это установка предподогревателя двигателя, который наши люди увидели в «девяностые» с приходом в страну дизельных Мерседесов и БМВ. На данный момент существует большой ассортимент таких товаров, которые зачастую ставят на микроавтобусы.

Самый известный вариант — Webasto. Он может подогревать масло. Также, для дизельного мотора необходимо устанавливать тэн подогрева дизельного топлива, поскольку солярка кристаллизируется уже при −15 градусах Цельсия.

Второй вариант, который довольно был распространенный для старых дизелей — разжигание костра под топливным баком и картером двигателя. Этот метод является не безопасным, поскольку одна искра может привести к необратимым и катастрофическим последствиям.

Запуск мотора дизеля достаточно простой — ключ зажигания поворачивается в положение 2. Затем, после накачки топливом высокого давления горючего пробуем завести. В случае, если дизельное топливо все-таки кристаллизировалось, то стоит найти способ разогреть его, в противном случае силовой агрегат запустить не удастся.

Также, стоит отметить, что мотор не будет работать нормально при низкой температуре, если постоянно не подогревать горючее. Именно поэтому ставят специальные дополнительные системы.

Инжектор

Пуск инжекторного силового агрегата — самый простой вариант со всех типов силовых агрегатов. Водителя практически ничего не нужно делать, только следовать инструкциям. Что же необходимо сделать, чтобы завести инжектор, даже в самый большой мороз:

Поворачиваем ключ зажигания в положение 2. Слушаем, работает ли бензонасос. Он должен накачать топливо в камеры сгорания.
Выключаем зажигание полностью и теперь можно попробовать завести силовой агрегат.

Если процедуру не удалось провести с первого раза, стоит повторить ее несколько раз, но как показывает практика, пуск инжекторного движка происходит с первого раза. Если мотор, так и не удалось запустить, то стоит задуматься — а нет ли проблем у автомобиля?

Например, причиной могут послужить — АКБ, датчики, подача топлива или отсутствие искры. Прежде чем, совершать повторные попытки совершить старт мотора, рекомендуется устранить существующие проблемы.

Вывод

Запуск двигателя достаточно сложный технологический процесс, в котором принимают участие многие детали и элементы автомобиля. Этот процесс достаточно легко проходит в летнее время года. А вот в зимний период, большинство автолюбителей сталкиваются с проблемами. Особенно, выплывают наружу проблемы с аккумуляторной батарей.

Как заводится двигатель?

от Steve Smith

Системы зажигания

Двигатель автомобиля запускается благодаря системе зажигания. Это устройство, которое поставляет энергию для запуска двигателя. Система зажигания начинается с ключа, который вы вставляете и поворачиваете, и заканчивается искрой, которая зажигает сгорание в цилиндрах. Это сгорание - это то, что запускает двигатель. Важно отметить, что все, вплоть до момента сгорания в цилиндрах автомобиля, является частью системы зажигания.

Что происходит при повороте ключа

Когда вы заводите автомобиль, поворачивая ключ, приводятся в движение несколько частей. Сначала запускается стартер, затем двигатель начинает вращаться, и свечи зажигания загораются. Когда ключ повернут, стартер «переворачивает двигатель», что означает, что он поворачивает коленчатый вал, что, в свою очередь, приводит в движение поршни в цилиндрах. Это запускает цикл двигателя. Воздух и топливо втягиваются в цилиндры, они сжимаются, а затем свечи зажигания загораются.Это начинает горение.

О цикле двигателя

При первом повороте ключа вы можете заметить, что ваш двигатель издает скрипучий звук. Это звук поворота коленчатого вала и движения поршней, который запускает цикл двигателя и сжатие. Без этого автомобиль не смог бы запустить цепную реакцию сгорания, которая заставляет его работать самостоятельно. Если ваш автомобиль не заводится, это может помешать этому процессу, например, отсутствие топлива, низкий заряд батареи (ваша батарея подает питание на стартер) или засорение системы двигателя.

Проблемы запуска автомобиля

Все детали двигателя должны быть точно рассчитаны для правильного запуска. Если одна часть выключена, то у двигателя будут проблемы с запуском. Впускные и топливные клапаны должны открываться в точное время для подачи топлива, чтобы оно могло быть сжато, а свечи зажигания должны срабатывать прямо на высоте сжатия для достижения оптимальной мощности. Если они стреляют слишком медленно, двигатель работает неэффективно, и если они стреляют до того, как топливо подается в цилиндр, автомобиль может вообще не заводиться.

Еще статьи

Starter (двигатель) - Википедия

Автомобильный стартер (больший цилиндр). Меньший объект сверху - это соленоид стартера, который управляет питанием стартера.

Стартер (также , самозапуск , , коленчатый двигатель или , стартер ) - это устройство, используемое для вращения (проворачивания) двигателя внутреннего сгорания, чтобы инициировать работу двигателя от его собственной мощности. Стартеры могут быть электрическими, пневматическими или гидравлическими. В случае очень больших двигателей стартером может быть даже другой двигатель внутреннего сгорания.

Двигатели внутреннего сгорания - это системы обратной связи, которые после запуска полагаются на инерцию каждого цикла для запуска следующего цикла. В четырехтактном двигателе третий такт высвобождает энергию из топлива, приводя в действие четвертый (выпускной) такт, а также первые два такта (впуск, сжатие) следующего цикла, а также приводя в действие внешнюю нагрузку двигателя. Чтобы начать первый цикл в начале любого конкретного сеанса, первые два такта должны быть приведены в действие другим способом, чем от самого двигателя.Для этого используется стартер, и он не требуется, когда двигатель начинает работать, а его цепь обратной связи становится самоподдерживающейся.

История [править]

Электростартер эпохи 1920-х годов для двигателя дирижабля Типичный электрический стартер, установленный снизу и сзади двигателя

До появления стартера двигатели запускались различными способами, включая заводные пружины, цилиндры пороха, а также технику, приводимую в действие человеком, такую как съемная рукоятка кривошипа, которая зацепляла переднюю часть коленчатого вала, натягивая пропеллер самолета или тянуть шнур, который был намотан вокруг шкива с открытым лицом.

Для запуска двигателей обычно использовался метод ручного запуска, но он был неудобным, сложным и опасным. Поведение двигателя во время запуска не всегда предсказуемо. Двигатель может откинуться назад, вызывая внезапное обратное вращение Многие ручные пускатели включали однонаправленное скольжение или разблокировку, чтобы после начала вращения двигателя стартер отключался от двигателя. В случае отдачи обратное вращение двигателя может внезапно зацепить стартер, что приведет к неожиданному и резкому рывку кривошипа, что может привести к травме оператора.Для пускателей с намоткой шнура отдача может потянуть оператора к двигателю или машине или повернуть шнур стартера и с большой скоростью перемещать его вокруг шкива стартера. Даже при том, что у кривошипов был механизм выбега, когда двигатель запускался, кривошип мог начать вращаться вместе с коленвалом и потенциально ударить человека, проворачивающего двигатель. Кроме того, необходимо было позаботиться о том, чтобы задержать искру, чтобы предотвратить обратную реакцию; с расширенной настройкой искры двигатель может отбросить (работать задним ходом), потянув за себя кривошип, потому что механизм защиты от выбега работает только в одном направлении.

Несмотря на то, что пользователям было рекомендовано сложить пальцы и большой палец под рукояткой и потянуть вверх, для операторов было естественным захватывать рукоятку пальцами с одной стороны, а большой палец - с другой. Даже простой ответный удар может привести к поломке большого пальца; можно было получить перелом запястья, вывих плеча или еще хуже. Более того, все более крупные двигатели с более высокими степенями сжатия сделали ручной запуск двигателя более требовательным физически.

Первый электрический стартер был установлен на Арнольде, приспособлении Benz Velo, построенном в 1896 году в Восточном Пекхэме, Англия, инженером-электриком Х.J. Dowsing. ^[1]

В 1903 году Клайд Дж. Коулман изобрел и запатентовал первый в Америке электрический стартер США. Патент США 0,745,157. ^[2]

В 1911 году Чарльз Ф. Кеттеринг совместно с Генри М. Леландом из компании Дейтон Инжиниринг Лабораториз (ДЕЛКО) изобрел и подал патент США 1 150 523 на электрический стартер в Америке. (Кеттеринг заменил ручную рукоятку на кассовых аппаратах NCR электродвигателем пять лет назад.)

Один аспект изобретения заключается в осознании того, что относительно небольшой двигатель, приводимый в действие с более высоким напряжением и током, чем это было бы возможно для непрерывной работы, мог бы обеспечивать достаточную мощность для запуска двигателя для запуска.При требуемом уровне напряжения и тока такой двигатель может сгореть за несколько минут непрерывной работы, но не за несколько секунд, необходимых для запуска двигателя. Стартеры были впервые установлены Cadillac на серийные модели в 1912 году, и в том же году Ланчестер применил ту же систему. ^[3] Эти стартеры также работали как генераторы, когда двигатель работал, концепция, которая сейчас возрождается в гибридных транспортных средствах.

Хотя электродвигатель стартера должен был доминировать на автомобильном рынке, в 1912 году было несколько конкурирующих типов стартера, ^[3] с Adams, S.КОШКА. и автомобили Wolseley, имеющие прямые воздушные пускатели, и Sunbeam, представляющие воздушный пусковой двигатель с подходом, подобным тому, который используется для электрических стартеров Delco и Scott-Crossley (то есть с зубчатым кольцом на маховике). Автомобили Star и Adler имели пружинные двигатели (иногда называемые часовыми двигателями), которые использовали энергию, запасенную в пружине, проходящей через редуктор. Если автомобиль не запустился, ручку стартера можно использовать для перемотки пружины для дальнейшей попытки.

Одним из нововведений в первом автомобиле Dodge, моделью 30/35, представленной в 1914 году, был электрический стартер и электрическое освещение с 12-вольтовой системой (против шести вольт, которые были обычными в то время) в качестве стандарта. подгонка на том что был относительно недорогой автомобиль. Dodge использовал комбинированный стартер-генераторный блок с динамо постоянного тока, постоянно связанным шестернями с коленчатым валом двигателя. Система электрических реле позволяла приводить его в действие как двигатель, чтобы вращать двигатель для запуска, и после отпускания кнопки стартера управляющее распределительное устройство возвращало устройство в работу в качестве генератора.Поскольку стартер-генератор был напрямую соединен с двигателем, ему не требовался метод включения и выключения привода двигателя. Таким образом, он подвергся незначительному механическому износу и практически не работал. Стартер-генератор оставался особенностью автомобилей Dodge до 1929 года. Недостатком конструкции было то, что, будучи устройством двойного назначения, устройство было ограничено как по мощности двигателя, так и по мощности генератора, что стало проблемой. так как размер двигателя и электрические требования к автомобилям увеличились.Для управления переключением между режимами двигателя и генератора требуется специальное и относительно сложное распределительное устройство, которое более подвержено отказу, чем сверхпрочные контакты специального стартера. Несмотря на то, что к 30-м годам стартер-генератор потерял популярность для автомобилей, эта концепция все еще была полезна для небольших транспортных средств и была принята немецкой фирмой SIBA Elektrik, которая создала аналогичную систему, предназначенную главным образом для использования на мотоциклах, скутерах, экономичных автомобилях (особенно это будут двухтактные двигатели малой мощности]] и морские двигатели.Они продавались под названием «Династарт». Поскольку у мотоциклов обычно были небольшие двигатели и ограниченное электрооборудование, а также ограниченное пространство и вес, Dynastart был полезной функцией. Обмотки для стартера-генератора обычно включались в маховик двигателя, поэтому вообще не требуется отдельного блока.

Ford T модели полагались на ручные рукоятки до 1919 года; в течение 1920-х годов электрические стартеры стали почти универсальными на большинстве новых автомобилей, что облегчает вождение для женщин и пожилых людей.В 1960-е годы все еще было обычным делом поставлять автомобили с ручками стартера, и это продолжалось гораздо позже для некоторых марок (например, Citroën 2CV до конца производства в 1990 году). Во многих случаях кривошипы использовались для установки времени, а не для запуска двигателя, поскольку растущие смещения и степени сжатия делали это непрактичным. Автомобили коммунистического блока, такие как «Ладас», часто еще начинали заводиться, начиная с 1980-х годов.

Для первых примеров производства немецких турбореактивных двигателей во второй мировой войне Норберт Ридель разработал небольшой двухтактный бензиновый двигатель с оппозитным сдвоенным двигателем для запуска авиационных газовых турбин Junkers Jumo 004 и BMW 003 в качестве вспомогательной энергии. устройство для вращения центрального шпинделя каждой конструкции двигателя - они обычно устанавливались в самом передней части турбореактивного двигателя и сами запускались с помощью тросовой тяги для запуска их во время процедуры запуска реактивных двигателей, на которые они были установлены.

До того, как в 1949 году компания Chrysler разработала комбинированный переключатель зажигания и стартера с ключом, ^[4] стартер часто управлял водителем нажатием кнопки, установленной на полу или приборной панели. У некоторых автомобилей в полу была педаль, которая вручную приводила в движение ведущую шестерню стартера с помощью зубчатого венца маховика, а затем замыкала электрическую цепь к стартеру, как только педаль достигла конца своего хода. Тракторы Ferguson 1940-х годов, в том числе Ferguson TE20, имели дополнительное положение на рычаге переключения передач, который включал переключатель стартера, обеспечивая безопасность, предотвращая запуск тракторов на передаче.^[5]

электрический [править]

Электрический стартер , или , коленчатый двигатель - наиболее распространенный тип, используемый на бензиновых двигателях и небольших дизельных двигателях. Современный пусковой двигатель представляет собой электродвигатель постоянного тока с постоянным магнитом или последовательно-параллельный намоткой с установленным на нем соленоидом стартера (аналог реле). Когда на соленоид подается питание постоянного тока от стартовой батареи, обычно через управляемый ключом («выключатель зажигания»), соленоид включает рычаг, который выталкивает ведущую шестерню на карданный вал стартера и сцепляет шестерню со стартером зубчатый венец на маховике двигателя.

Соленоид также замыкает сильноточные контакты для стартера, который начинает вращаться. Как только двигатель запускается, управляемый ключом выключатель размыкается, пружина в узле соленоида отводит ведущую шестерню от кольцевой шестерни, и стартер останавливается. Шестерня стартера сцеплена с ведущим валом через обгонную муфту, что позволяет шестерне передавать передачу только в одном направлении. Таким образом, привод передается через шестерню на зубчатый венец маховика, но если шестерня остается включенной (например, из-за того, что оператор не отпускает ключ, как только запускается двигатель, или если имеется короткое замыкание и соленоид). остается включенным), шестерня будет вращаться независимо от своего приводного вала.Это предотвращает движение двигателя стартером, так как при таком обратном движении стартер будет вращаться так быстро, что разлетится на части.

Компоновка муфты сцепления исключает использование стартера в качестве генератора, если используется в гибридной схеме, упомянутой выше, если только не были внесены изменения. Стандартный стартер обычно предназначен для периодического использования, что исключает его использование в качестве генератора. Электрические компоненты стартера рассчитаны на работу в течение, как правило, менее 30 секунд перед перегревом (из-за слишком медленного отвода тепла от омических потерь), чтобы сэкономить вес и стоимость.В большинстве инструкций для владельцев автомобилей оператор должен делать паузу не менее десяти секунд после каждых десяти или пятнадцати секунд запуска двигателя, при попытке запустить двигатель, который запускается не сразу.

Эта шестерня с обгонной муфтой была введена в эксплуатацию в начале 1960-х годов; до этого времени использовался привод Bendix. Система Bendix размещает ведущую шестерню стартера на валу с винтовой нарезкой. Когда стартер начинает вращаться, инерция узла ведущей шестерни заставляет его двигаться вперед по спирали и таким образом зацепляться с зубчатым венцом.Когда двигатель запускается, обратный ход от зубчатого колеса приводит к тому, что ведущая шестерня превышает вращательную скорость стартера, и в этот момент ведущая шестерня выталкивается обратно вниз по спиральному валу и, таким образом, выходит из зацепления с зубчатым колесом. ^[6] Недостатком является то, что шестерни отключаются, если двигатель кратковременно запускается, но не продолжает работать.

Folo-Thru drive [править]

Промежуточное развитие между приводом Bendix, разработанным в 1930-х годах, и конструкциями с обгонной муфтой, представленными в 1960-х годах, был привод Bendix Folo-Thru.Стандартный привод Bendix отключается от зубчатого колеса, как только двигатель запускается, даже если он не продолжает работать. Привод Folo-Thru содержит защелкивающийся механизм и набор грузиков в корпусе приводного устройства. Когда стартер начинает вращаться, и приводной блок по инерции движется вперед по винтовому валу, он фиксируется в положении зацепления. Только после того, как приводной узел вращается со скоростью, превышающей скорость, достигаемую самим стартерным двигателем (т.е. он приводится в движение задним ходом от работающего двигателя), маховики вытягиваются в радиальном направлении наружу, освобождая защелку и позволяя вращающемуся приводному узлу, вращающемуся с перегрузкой, вращаться помолвки.Таким образом, предотвращается нежелательное отключение стартера до успешного запуска двигателя.

Редуктор [править]

В 1962 году Крайслер представил стартер, включающий зубчатое соединение между двигателем и приводным валом. Вал двигателя содержал неразрезные зубья зубчатого колеса, образуя шестерню, которая входит в зацепление с соседней ведомой шестерней большего размера, чтобы обеспечить передаточное число 3,75: 1. Это позволило использовать более высокоскоростной, слаботочный, более легкий и более компактный узел двигателя при одновременном увеличении крутящего момента.^[7] Варианты этой конструкции стартера использовались на большинстве заднеприводных и полноприводных транспортных средств, выпускаемых корпорацией Chrysler с 1962 по 1987 годы. При запуске двигателя двигатель издает уникальный, отчетливый звук, что привело к прозвищу «Колибри Хайленд Парк» - ссылка на штаб-квартиру Крайслер в Хайленд Парк, штат Мичиган. ^[8]

Стартер Chrysler с редуктором стал концептуальной основой для стартеров с редуктором, которые сейчас преобладают в транспортных средствах на дороге.Многие японские автопроизводители начали использовать редукторы в 1970-х и 1980-х годах. ^{[ цитирование необходимо ]} Легкие авиационные двигатели также широко использовали этот вид стартера, потому что его легкий вес давал преимущество.

В тех пускателях, в которых не используются офсетные зубчатые передачи, такие как Chrysler, обычно вместо этого используются планетарные эпициклические зубчатые передачи. Пускатели с прямым приводом практически полностью устарели из-за их больших размеров, более тяжелого веса и более высоких требований к току.^{[ цитирование необходимо ]}

Подвижная мачта [править]

Ford выпустил нестандартный стартер, конструкцию «башмак с подвижным шестом» с прямым приводом, которая обеспечила снижение затрат, а не электрических или механических преимуществ. Этот тип стартера исключил соленоид, заменив его подвижным полюсным башмаком и отдельным реле стартера. Этот стартер работает следующим образом: водитель поворачивает ключ, активируя переключатель стартера. Небольшой электрический ток протекает через электромагнитное реле стартера, замыкая контакты и передавая большой ток батареи на стартер.Одна из полюсных колодок, шарнирная в передней части, соединенная с приводом стартера и подпружиненная от обычного рабочего положения, поворачивается в положение магнитным полем, создаваемым электричеством, протекающим через его полевую катушку. Это перемещает привод стартера вперед для включения зубчатого венца маховика и одновременно замыкает пару контактов, подающих ток на остальную часть обмотки стартера. Как только двигатель запускается и водитель отпускает выключатель стартера, пружина втягивает полюсный башмак, который вытягивает привод стартера из зацепления с зубчатым колесом.

Этот стартер использовался на автомобилях Ford с 1973 по 1990 год, когда его заменил редуктор, концептуально похожий на Chrysler.

Инерционный стартер [править]

Вариантом электродвигателя стартера является инерционный стартер (не путать с описанным выше стартером типа Bendix). Здесь стартер не вращает двигатель напрямую. Вместо этого, когда двигатель находится под напряжением, он вращает тяжелый маховик, встроенный в его корпус (а не основной маховик двигателя).Как только маховик / моторный блок достигнет постоянной скорости, ток к двигателю отключается, и привод между двигателем и маховиком отключается механизмом свободного хода. Вращающийся маховик затем соединяется с главным двигателем, и его инерция переворачивает его, чтобы запустить его. Эти этапы обычно автоматизируются с помощью электромагнитных переключателей, при этом оператор машины использует двухпозиционный переключатель управления, который удерживается в одном положении для вращения двигателя, а затем перемещается в другое, чтобы отключить ток от двигателя и включить маховик на двигатель.

Преимущество инерционного стартера состоит в том, что, поскольку двигатель не управляет двигателем напрямую, он может иметь значительно меньшую мощность, чем стандартный стартер для двигателя такого же размера. Это позволяет использовать двигатель гораздо меньшего веса и меньшего размера, а также более легкие кабели и аккумуляторы меньшего размера для питания двигателя. Это сделало инерционный стартер распространенным выбором для самолетов с большими радиально-поршневыми двигателями. Недостатком является увеличение времени, необходимого для запуска двигателя - вращение маховика до необходимой скорости может занять от 10 до 20 секунд.Если двигатель не запускается к тому времени, когда маховик потерял свою инерцию, то процесс должен быть повторен для следующей попытки.

Пневматический [править]

В некоторых газотурбинных двигателях и дизельных двигателях, особенно на грузовых автомобилях, используется пневматический самозапуск. В наземных транспортных средств система состоит из редукторного турбины, воздушный компрессор и резервуар высокого давления. Сжатый воздух, выпущенный из бака, используется для вращения турбины и через набор редукторов приводит в зацепление зубчатый венец на маховике, как электрический стартер.Двигатель, когда он работает, приводит в действие компрессор, чтобы перезарядить бак.

Самолеты с большими газотурбинными двигателями обычно запускаются с использованием большого объема сжатого воздуха низкого давления, подаваемого от очень маленького двигателя, называемого вспомогательной силовой установкой, расположенной в другом месте самолета. Альтернативно, авиационные газотурбинные двигатели могут быть быстро запущены с использованием мобильного наземного пневматического пускового двигателя, называемого стартовой тележкой , или воздушной стартовой тележкой .

На более крупных дизельных генераторах, установленных в крупных береговых установках и особенно на судах, используется пневматический пусковой механизм. Воздушный двигатель обычно приводится в действие сжатым воздухом при давлении 10–30 бар. Пневматический двигатель состоит из центрального барабана размером с банку для супа с прорезанными в нем четырьмя или более прорезями, позволяющими размещать лопасти радиально на барабане, образуя камеры вокруг барабана. Барабан смещен внутри круглого корпуса, так что входящий воздух для пуска поступает в область, где барабан и лопасти образуют небольшую камеру по сравнению с другими.Сжатый воздух может расширяться только при вращении барабана, что позволяет маленькой камере увеличиваться в размерах и помещает еще одну камеру в отверстие для впуска воздуха. Пневматический двигатель вращается слишком быстро, чтобы его можно было использовать непосредственно на маховике двигателя; вместо этого используется большая передача, например, планетарная передача, чтобы снизить выходную скорость. Механизм Bendix используется для зацепления маховика.

Осторожно, громкий звук. Пара воздушных пусковых двигателей на дизельном резервном генераторе мощностью 3300 кВт.

Поскольку в больших грузовиках обычно используются пневматические тормоза, система выполняет двойную функцию, подавая сжатый воздух в тормозную систему.Пневматические пускатели обладают такими преимуществами, как высокий крутящий момент, механическая простота и надежность. Они устраняют необходимость в негабаритных, ^{[ количественно ]} тяжелых аккумуляторных батареях в электрических системах первопроходцев.

Большие дизельные генераторы и почти все дизельные двигатели, используемые в качестве основных двигателей судов, используют сжатый воздух, воздействующий непосредственно на головку цилиндров. Это не идеально для небольших дизелей, так как обеспечивает слишком большое охлаждение при запуске. Кроме того, на головке цилиндров должно быть достаточно места для поддержки дополнительного клапана для системы воздушного запуска.Система воздушного запуска концептуально очень похожа на распределитель в автомобиле. Распределитель воздуха предназначен для распределительного вала дизельного двигателя; на верхней части воздухораспределителя находится один лепесток, похожий на то, что находится на распределительном валу. Радиально вокруг этого лепестка расположены следы роликовых наконечников для каждого цилиндра. Когда лепесток распределителя воздуха ударяет по одному из последователей, он посылает воздушный сигнал, который воздействует на заднюю часть воздушного пускового клапана, расположенного в головке цилиндра, вызывая его открытие.Сжатый воздух подается из большого резервуара, который подается в коллектор, расположенный вдоль двигателя. Как только клапан запуска воздуха открывается, сжатый воздух поступает, и двигатель начинает вращаться. Может использоваться на двухтактных и четырехтактных двигателях и реверсивных двигателях. На больших двухтактных двигателях для запуска требуется менее одного оборота коленчатого вала.

Гидравлический [править]

Некоторые дизельные двигатели от шести до 16 цилиндров запускаются с помощью гидравлического двигателя.Гидравлические пускатели и связанные с ними системы обеспечивают беспроблемный, надежный метод запуска двигателя в широком диапазоне температур. ^[9] Обычно гидравлические пускатели используются в таких областях, как дистанционные генераторы, двигатели спасательных шлюпок, морские пожарные насосы и установки гидравлического разрыва. Система, используемая для поддержки гидравлического стартера, включает клапаны, насосы, фильтры, резервуар и поршневые аккумуляторы. Оператор может вручную зарядить гидравлическую систему; это невозможно сделать с помощью электрических пусковых систем, поэтому гидравлические пусковые системы предпочтительнее в тех случаях, когда требуется аварийный пуск.

В различных конфигурациях гидравлические пускатели могут быть установлены на любой двигатель. Гидравлические пускатели используют высокую эффективность концепции аксиально-поршневого двигателя, которая обеспечивает высокий крутящий момент при любой температуре и окружающей среде и гарантирует минимальный износ зубчатого венца и шестерни двигателя. ^[10]

без двигателя [править]

Весенний стартер [править]

Пусковое устройство использует потенциальную энергию, запасенную в пружине, заведенной рукояткой, для запуска двигателя без аккумулятора или генератора переменного тока.Вращение рукоятки приводит к смещению шестерни в зацепление с зубчатым венцом двигателя, а затем заводная пружина. Затем, потянув за рычаг освобождения, натяните пружину на шестерню, повернув зубчатое колесо, чтобы запустить двигатель. Шестерня автоматически отключается от маховика после работы. Предусмотрено также, чтобы двигатель мог медленно переворачиваться вручную для технического обслуживания двигателя. Это достигается с помощью рычага отключения сразу после зацепления шестерни с маховиком. Последующее вращение рукоятки обмотки во время этой операции не будет загружать стартер.Пружинные пускатели можно найти в двигателях-генераторах, гидравлических силовых агрегатах и в двигателях спасательных шлюпок, причем наиболее распространенным применением является резервная система запуска на морских судах.

Пуск топлива [править]

Некоторые современные бензиновые двигатели с двенадцатью или более цилиндрами всегда имеют по крайней мере один или несколько поршней в начале рабочего хода и могут запускаться, впрыскивая топливо в этот цилиндр и зажигая его. Если двигатель остановлен в правильном положении, процедура может быть применена к двигателям с меньшим количеством цилиндров.Это один из способов запуска двигателя автомобиля с системой остановки и запуска. ^[11]

См. Также [править]

Список литературы [править]

Внешние ссылки [редактировать]

патентов [править]

Как работает стартовая система

Предварительно включенный стартер

Шестерня перемещается соленоидом; Существует начальный период, в течение которого двигатель медленно вращается, чтобы обеспечить сцепление, поэтому вся операция более плавная и вызывает меньший износ зубьев.

Чтобы сделать двигатель начать его нужно повернуть на некоторой скорости, чтобы он сосал топливо и воздух в цилиндры и сжимает это.

Мощный электрический стартер двигатель делает поворот.Его вал несет небольшую шестерню ( шестерня колесо), который взаимодействует с большим зубчатым кольцом вокруг обода двигатель маховик ,

В схеме переднего двигателя стартер установлен низко около задней части двигателя.

Стартеру нужен тяжелый электрический ток , который он тянет через толстые провода от аккумулятор , Не обычный ручной переключатель может включить его: ему нужен большой переключатель для обработки большого тока.

Выключатель должен включаться и выключаться очень быстро, чтобы избежать опасного, искрящего повреждения.Так что соленоид используется - устройство, в котором небольшой переключатель включает электромагнит чтобы завершить схема ,

Схема стартера

Все компоненты заземлены на металлический корпус автомобиля. Для подачи тока на каждый компонент требуется только один провод.

Выключатель стартера обычно работает зажигание ключ. Поверните ключ за пределы положения «зажигание включено», чтобы подать ток на соленоид.

выключатель зажигания имеет возвратная пружина , так что как только вы отпустите ключ, он отскочит назад и выключит стартер.

Когда переключатель подает ток на соленоид, электромагнит притягивает железный стержень.

Движение стержня замыкает два тяжелых контакта, замыкая цепь из аккумулятор к стартеру.

Шток также имеет возвратную пружину - когда выключатель зажигания прекращает подачу тока на соленоид, контакты размыкаются и пусковой двигатель останавливается.

Возвратные пружины необходимы, потому что стартер не должен вращаться больше, чем должен, чтобы запустить двигатель.Частично причина в том, что стартер потребляет много электроэнергии, которая быстро разряжает аккумулятор.

Кроме того, если двигатель запускается и двигатель стартера остается включенным, двигатель будет вращать стартер так быстро, что он может быть сильно поврежден.

Сам стартер имеет устройство, называемое зубчатым колесом Bendix, которое зацепляет свою шестерню с зубчатым кольцом на маховике только тогда, когда стартер вращает двигатель. Он отключается, как только двигатель набирает обороты, и есть два пути, которыми он это делает - инертность система и предварительно задействованная система.

Инерционный стартер полагается на инерцию шестерни - то есть на его нежелание начать вращаться.

Инерционная система

Стартер инерционного типа: этот тип является «внутренним», в котором механизм Bendix вращает шестерню в направлении двигателя; есть и «подвесные», в которых он движется в другую сторону.

Шестерня жестко не прикреплена к валу двигателя - она навинчивается на него, как свободно вращающаяся гайка на болте с очень крупной резьбой.

Представьте, что вы внезапно закручиваете болт: инерция гайки не дает ему сразу повернуться, и он смещается вдоль резьбы болта.

При вращении инерционного стартера шестерня перемещается вдоль резьбы вала двигателя и входит в зацепление с зубчатым венцом маховика.

Затем он достигает остановки в конце резьбы, начинает вращаться вместе с валом и, таким образом, вращает двигатель.

Инерция узла тяжелого поршня предотвращает его вращение сразу же, когда вал двигателя вращается, поэтому он скользит вдоль резьбы и входит в зацепление; когда двигатель запускается, шестерня поворачивается быстрее, чем ее вал, поэтому она выбрасывается из зацепления.

После запуска двигателя он вращает шестерню быстрее, чем собственный вал стартера. Вращающее действие привинчивает шестерню обратно к ее резьбе и выходит из зацепления.

Шестерня возвращается так сильно, что на валу должна быть сильная пружина, чтобы смягчить его воздействие.

Насильственное включение и отключение инерционного стартера может привести к сильному износу зубьев шестерни. Чтобы преодолеть эту проблему, был введен предварительно включенный стартер, который имеет соленоид, установленный на двигателе.

Автомобильная стартерная система - это еще не все. Помимо включения двигателя, соленоид также перемещает шестерню вдоль вала, чтобы включить ее.

Вал имеет прямой шлицы а не нить Бендикса, так что шестерня всегда вращается вместе с ней.

Шестерня приводится в контакт с зубчатым кольцом на маховике с помощью скользящей вилки. Вилка перемещается соленоидом, который имеет два набора контактов, которые замыкаются один за другим.

Первый контакт подает малый ток на двигатель, чтобы он вращался медленно - достаточно далеко, чтобы позволить зубьям шестерни зацепиться.Затем вторые контакты замыкаются, питая двигатель сильным током для вращения двигателя.