Система электрического пуска двигателя внутреннего сгорания: устройство и принцип работы

Система электрического пуска двигателя внутреннего сгорания: устройство и принцип работы

Система запуска двигателя автомобиля осуществляет первичное вращение коленчатого вала ДВС, в результате чего происходит воспламенение топливно-воздушной смеси в цилиндрах и силовой агрегат начинает работать самостоятельно.

Главной задачей системы пуска становится проворачивание коленвала, что позволяет поршню выполнить необходимое для воспламенения заряда сжатие смеси в цилиндрах. Затем горючее воспламеняется (от внешнего источника в бензиновых двигателях, от сильного сжатия и нагрева в дизельных).

Далее коленчатый вал начинает вращаться самостоятельно, то есть  двигатель запускается, обороты коленвала увеличиваются, вращение вала становится возможным благодаря преобразованию тепловой энергии сгорания топлива в механическую работу. Как только обороты коленвала достигают определенной частоты, происходит автоматическое отключение системы запуска.

В этой статье мы рассмотрим, как работает электрическая система пуска двигателя, из каких какие основных элементов она состоит, а также поговорим о том, какие еще бывают системы запуска ДВС, кроме электрических решений.

Система пуска двигателя: конструктивные особенности и принцип действия электрического запуска ДВС

Система электрического пуска двигателя внутреннего сгорания: устройство и принцип работы

Начнем с того, что на раннем этапе двигатели автомобиля запускались вручную. Для этого использовалась особая заводная рукоятка, которая вставлялась в специальное отверстие, после чего водитель самостоятельно проворачивал коленчатый вал.

В дальнейшем появилась система электрического пуска, которая в самом начале была не совсем надежной.

По этой причине на многих моделях электрический пуск комбинировали с возможностью ручного запуска, что давало возможность запустить двигатель в случае возникновения проблем с электрозапуском.

Затем от такой схемы полностью отказались, так как общая надежность электрических систем значительно возросла.

Итак, система запуска (часто называется стартерная система пуска двигателя) состоит из механических и электрических узлов и агрегатов. Как уже было сказано, главной задачей является проворачивание двигателя для запуска.

Основными элементами в схеме электрического пуска двигателя выступают:

  • стартерная цепь;
  • стартер;
  • аккумулятор;

В двух словах, стартерная цепь фактически является электроцепью, по которой электрический ток подается от АКБ к стартеру. В такую цепь входит провод, который соединяет аккумулятор и стартер, «масса» на кузов автомобиля, а также различные клеммы и соединения, по которым идет пусковой ток.

Что касается аккумулятора, основной задачей является обеспечение необходимого напряжения для работы стартера. Важно, чтобы АКБ имела нужную емкость и уровень заряда не ниже 70%, что позволяет стартеру прокручивать коленвал ДВС с необходимой для запуска частотой.

Стартер представляет собой электромотор. На валу стартера установлена шестерня, которая после подачи напряжения на стартер входит в зацепление с зубчатым венцом на маховике двигателя. Так реализована передача крутящего момента от стартера на коленвал двигателя.

Еще отметим, что стартер потребляет большой пусковой ток. При этом для включения и выключения стартера используется слаботочный переключатель, более известный как  замок зажигания. Данный элемент осуществляет управление специальным реле, а также блокировочными выключателями стартера (при наличии).

Вернемся к общему устройству элементов системы. Как уже говорилось, стартер с тяговым реле представляет собой электродвигатель постоянного тока. Стартер состоит из статора, который является корпусом, ротора (якорь), а также щеток со щеткодержателем, тягового реле и механизма привода.

Тяговое реле обеспечивает питание обмоток стартера, а также позволяет работать механизму привода. Указанное тяговое реле включает в себя обмотку, якорь, контактную пластину. Электрический ток подается на тяговое реле через специальные контактные болты.

Механизм привода нужен для передачи крутящего момента от стартера на коленвал.

Основными элементами конструкции является рычаг привода или вилка, которая имеет поводковую муфту,  демпферная пружина, а также обгонная муфта и ведущая шестерня.

Указанная шестерня входит в зацепление с зубчатым венцом маховика, который установлен на коленвалу. Замок зажигания после поворота ключа в положение «старт» отвечает за подачу постоянного тока от АКБ на тяговое реле стартера.

Принцип работы системы электрического запуска ДВС

Система электрического пуска двигателя внутреннего сгорания: устройство и принцип работы

Система  электрического запуска стоит на различных типах двигателей (двухтактные и четырехтактные, бензиновые, дизельные, роторно-поршневые, газовые и т.д.)

Общий принцип работы заключается в следующем:

После того, как водитель поворачивает ключ в замке зажигания, электрический ток от АКБ подается на контакты тягового реле (на втягивающее стартера). В то время, когда ток начинает проходить по обмоткам тягового реле, осуществляется втягивание якоря. Указанный якорь перемещает рычаг механизма привода, в результате осуществляется зацепление ведущей шестерни и зубчатого венца маховика.

Параллельно якорь замыкает контакты реле, благодаря чему реализуется питание электрическим током обмоток статора и якоря. Это позволяет стартеру вращаться, передавая крутящий момент на коленчатый вал.

Статья в тему:  Капан EGR: что это

После запуска двигателя обороты коленвала увеличиваются. В этот момент срабатывает обгонная муфта, отсоединяющая стартер от двигателя, при этом стартер еще продолжает свое вращение. Затем при помощи возвратной пружины тягового реле происходит обратное перемещение якоря. Это позволяет вернуть механизм привода в обратное положение.

Кстати, если говорить о различных штатных блокировках стартера при запуске двигателя, такие решения встречаются, однако не на всех моделях авто. Основной задачей является повышение комфорта эксплуатации и безопасности. Если просто, стартер не будет работать, пока водитель не выжмет сцепление или не включит нейтральную передачу перед запуском двигателя.

Рекомендуем также прочитать статью о том, почему «проваливается» напряжение во время запуска двигателя. Из этой статьи вы узнаете о причинах падения напряжения в бортовой автомобильной сети, а также на какие моменты и нюансы следует обратить внимание при диагностике подобных неполадок.

Наличие  такой блокировки позволяет избежать рывков и случайного перемещения ТС, что часто случается,  когда водитель начинает заводить двигатель от стартера с включенной передачей.

Система воздушного пуска двигателя

Система электрического пуска двигателя внутреннего сгорания: устройство и принцип работы

Система воздушного пуска является еще одним решением, которое позволяет прокручивать коленчатый вал ДВС.  Для запуска мотора используется сжатый воздух. При этом такое пневматическое оборудование, как правило, на автомобилях и другой технике не используется, однако пусковые системы данного типа можно встретить на стационарных двигателях внутреннего сгорания.

Если говорить о конструкции, устройство системы воздушного пуска двигателя предполагает наличие следующих элементов:

  • воздушный баллон;
  • электроклапаны;
  • маслоотстойник;
  • обратный клапан;
  • воздухораспределитель;
  • пусковые клапаны;
  • трубопроводы;

Принцип работы системы воздушного запуска ДВС основан на том, что сжатый в воздушном баллоне воздух под давлением подается в коробку-распределитель, далее проходит через фильтры в редуктор и поступает к электропневмоклапану.

Далее необходимо нажать кнопку «пуск», после чего клапан открывается, затем воздух из воздухораспределителя проходит через пусковые клапаны и попадает в цилиндры двигателя, создавая давление и раскручивая коленвал. Когда обороты достигают нужной частоты, двигатель запускается.

Добавим, что такие силовые установки дополнительно оснащены электрической системой пуска от стартера, что позволяет завести агрегат в том случае, если с воздушным пуском, который является основным способом, имеются какие-либо проблемы или произошла поломка.

Поделитесь с друзьями в соц.сетях:

1. Система электрического пуска двигателя общие сведения

БИЛЕТ
№18

Система пуска
состоит из стартера, аккумуляторной
батареи и стартерной цепи (стартерные
провода, реле включения стартера,
выключатель «массы»).

Особенностью
системы пуска автомобильных двигателей
яв­ляется то, что мощность аккумуляторной
батареи и стартера близки между собой.

Поэтому при пуске двигателя напряжение
аккумуля­торной батареи значительно
изменяется в зависимости от тока,
по­требляемого стартером.

В таких
условиях па пуск двигателя боль­шое
влияние оказывают состояние аккумуляторной
батареи (ее температура, степень
заряженности, износ) и состояние
стартерной цепи.

https://www.youtube.com/watch?v=1S0UogFFA8Q\u0026pp=ygWmAdCh0LjRgdGC0LXQvNCwINGN0LvQtdC60YLRgNC40YfQtdGB0LrQvtCz0L4g0L_Rg9GB0LrQsCDQtNCy0LjQs9Cw0YLQtdC70Y8g0LLQvdGD0YLRgNC10L3QvdC10LPQviDRgdCz0L7RgNCw0L3QuNGPOiDRg9GB0YLRgNC-0LnRgdGC0LLQviDQuCDQv9GA0LjQvdGG0LjQvyDRgNCw0LHQvtGC0Ys%3D

Под
стартерной цепью понимают путь, по
которому проходит ток от аккумуляторной
батареи к стартеру. В стартерную цепь
вхо­дит провод, соединяющий аккумуляторную
батарею со стартером, «масса» автомобиля
и все клеммы на пути стартерного тока.

В качестве стартеров
применяют электродвигатели постоянного
тока последовательного возбуждения.
Реже применяют стартеры со смешанным
возбуждением (для двигателей легковых
автомобилей). Это делается с целью
снизить частоту вращения якоря стартера
на холостом ходу.

Чтобы пустить
двигатель, стартер должен преодолеть
момент сопротивления двигателя, который
представляет собой сумму мо­ментов:
момента сил трения, момента от сжатия,
момента для при­вода вспомогательных
механизмов, установленных на двигателе
(воздушный компрессор, масляный насос,
топливный насос на ди­зелях и т. д.), а
также момента на преодоление сил инерции
вра­щающихся и поступательно движущихся
масс двигателя.

Момент от сил
трения зависит от рабочего объема
двигателя, числа цилиндров двигателя,
степени сжатия, скорости прокру­чивания
вала двигателя при пуске, температуры
пуска и вязко­сти масла.

При пуске двигателя
стартер должен, но только преодолеть
мо­мент сопротивления двигателя
прокручиванию, по и вращать его коленчатый
вал со скоростью, не ниже минимальных
пусковых обо­ротов.

Читайте также:  Очиститель форсунок для бензиновых двигателей: что нужно знать и какой выбрать

Для всех двигателей
характерно увеличение минимальных
пу­сковых оборотов с понижением
температуры пуска. Чем больше число
цилиндров, тем ниже пусковые обороты
двигателя. У дизель­ных двигателей
пусковые обороты значительно выше, чем
у карбю­раторных двигателей.

Устройство и принцип работы стартера

Стартер
(рис. 77) состоит из корпуса 15,
якоря 16,
крышек 9 (со
стороны привода) и 19
(со стороны коллектора), привода стар­тера,
включающего муфту свободного хода 12,
шестерню 11
и поводковую муфту 14.
На корпусе стартера укреплено тяговое
реле.

Вал якоря вращается
в трех подшипниках скольжения (втулках
из пористой графитовой бронзы или
металлокерамики). Втулки пе­ред сборкой
стартера смазываются маслом.

Обмотка
возбуждения 20
изготовляется из медной шины с не­большим
числом витков.

В небольших стартерах
обмотки возбужде­ния включаются
последовательно, в стартерах средней
и большой мощности — параллельно-последовательно.

В этом случае сопротив­ление четырех
катушек (на четырех полюсах) будет равно
сопро­тивлению одной катушки. Якорь
стартера набран из пластин элек­тротехнической
стали с целью снижения его нагрева
вихревыми токами.

При
пуске двигателя якорь 4
тягового реле, втягиваясь магнит­ным
полем обмотки 3,
перемещает рычаг 7 и связанную с ним
муфту 14
привода. При этом шестерня 11
стартера входит в зацеп­ление с венцом
маховика двигателя.

Подвижный контакт
2
тягового реле замыкает цепь, аккумуляторная
батарея •—
стартер, и якорь стартера начинает
вращаться. Если шестерня 11
не вошла в зацеп­ление с венцом маховика
(так называемое «утыкание» шестерни
стартера в зубцы венца маховика), то
рычаг 7
все равно будет пе­ремещаться, сжимая
пружину 13.


Как только якорь начнет вра­щаться,
шестерня 11
повернется и под действием пружины 13
ее зубья войдут во впадины между зубьями
венца маховика.

В
случае, если двигатель завелся, а шестерня
привода не вышла из зацепления с венцом
маховика, срабатывает муфта свободного
хода 12,
и вращение от маховика двигателя не
передается на якорь, что предохраняет
его от «разноса».

Муфта
свободного хода (рис. 78, а) роликового
типа может перемещаться по спиральным
шлицам вала стартера. На втулке 1,
имеющей внутренние шлицы, укреплена
обойма 8.


В ней имеются четыре клиновидные паза,
в которых установлены ро­лики 10,
ролики отжимаются в сторону узкой части
паза толкате­лем 18
с пружиной 14.


Шестерня 12
выполнена заодно со ступи­цей 11.

При
включении стартера крутящий момент от
втулки 1
пере­дается роликами 10
на ступицу 11
шестерни. В этом случае ролики заклинены
(рис.

78, б) между ступицей 11
шестерни и обоймой 8.

Как только
двигатель будет запущен, ступица 11
шестерни станет ведомой (ведущим будет
зубчатый венец маховика), ролики 10
рас­клиниваются, и муфта начинает
пробуксовывать.

Система электрического пуска двигателя внутреннего сгорания: устройство и принцип работы tata.su

Система запуска двигателя, как следует из названия, предназначена для запуска двигателя автомобиля. Система обеспечивает вращение двигателя со скоростью, при которой происходит его запуск.

На современных автомобилях наибольшее распространение получила стартерная система запуска. Система запуска двигателя входит в состав электрооборудования автомобиля.

Питание системы осуществляется постоянным током от аккумуляторной батареи.

https://www.youtube.com/watch?v=1S0UogFFA8Q\u0026pp=YAHIAQE%3D

Система запуска включает стартер с тяговым реле и механизмом привода, замок зажигания и комплект соединительных проводов.

Стартер создает необходимый крутящий момент для вращения коленчатого вала двигателя. Он представляет собой электродвигатель постоянного тока. Конструктивно стартер состоит из статора (корпуса), ротора (якоря), щеток со щеткодержателем, тягового реле и механизма привода.

Тяговое реле обеспечивает питание обмоток стартера и работу механизма привода. Для выполнения своих функций тяговое реле имеет обмотку, якорь и контактную пластину. Внешнее подключение к тяговому реле осуществляется через контактные болты.

Механизм привода предназначен для механической передачи крутящего момента от стартера на коленчатый вал двигателя.

Конструктивными элементами механизма являются: рычаг привода (вилка) с поводковой муфтой и демпферной пружиной, муфта свободного хода (обгонная муфта), ведущая шестерня.

Передача крутящего момента осуществляется путем зацепления ведущей шестерни с зубчатым венцом маховика коленчатого вала.

  Секретки на колёса – блажь или расточительство

Замок зажигания при включении обеспечивает подачу постоянного тока от аккумуляторной батареи к тяговому реле стартера.

Система запуска, устанавливаемая на бензиновые и дизельные двигатели, имеет аналогичную конструкцию. Для облегчения запуска дизельных двигателей в холодное время система запуска может оборудоваться свечами накаливания, которые подогревают воздух во впускном коллекторе. С этой же целью на автомобилях применяются системы предпускового подогрева.

Дальнейшим развитием системы запуска двигателя являются: автоматическийо запуск двигателя, интеллектуальный доступ в машину и запуск двигателя без ключа, система Стоп-Старт.

Работа системы запуска осуществляется следующим образом. При повороте ключа в замке зажигания ток от аккумуляторной батареи поступает на контакты тягового реле. При протекании тока по обмоткам тягового реле происходит втягивание якоря. Якорь тягового реле перемещает рычаг механизма привода и обеспечивает зацепление ведущей шестерни с зубчатым венцом маховика.

При движении якорь также замыкает контакты реле, при котором происходит питание током обмоток статора и якоря. Стартер начинает вращаться и раскручивает коленчатый вал двигателя.

Как только происходит запуск двигателя, обороты коленчатого вала резко возрастают. Для предотвращения поломки стартера срабатывает обгонная муфта, которая отсоединяет стартер от двигателя. При этом стартер может продолжать вращаться.

При повороте ключа в замке зажигания стартер останавливается. Возвратная пружина тягового реле перемещает якорь, который в свою очередь возвращает механизм привода в исходное положение.

Принцип работы системы электрического запуска ДВС

Система электрического запуска стоит на различных типах двигателей (двухтактные и четырехтактные, бензиновые, дизельные, роторно-поршневые, газовые и т.д.)

Общий принцип работы заключается в следующем:

После того, как водитель поворачивает ключ в замке зажигания, электрический ток от АКБ подается на контакты тягового реле (на втягивающее стартера). В то время, когда ток начинает проходить по обмоткам тягового реле, осуществляется втягивание якоря. Указанный якорь перемещает рычаг механизма привода, в результате осуществляется зацепление ведущей шестерни и зубчатого венца маховика.

Параллельно якорь замыкает контакты реле, благодаря чему реализуется питание электрическим током обмоток статора и якоря. Это позволяет стартеру вращаться, передавая крутящий момент на коленчатый вал.

Статья в тему: Рабочий цикл четырехтактного двигателя – особенности функционирования

После запуска двигателя обороты коленвала увеличиваются. В этот момент срабатывает обгонная муфта, отсоединяющая стартер от двигателя, при этом стартер еще продолжает свое вращение. Затем при помощи возвратной пружины тягового реле происходит обратное перемещение якоря. Это позволяет вернуть механизм привода в обратное положение.

Кстати, если говорить о различных штатных блокировках стартера при запуске двигателя, такие решения встречаются, однако не на всех моделях авто. Основной задачей является повышение комфорта эксплуатации и безопасности. Если просто, стартер не будет работать, пока водитель не выжмет сцепление или не включит нейтральную передачу перед запуском двигателя.

https://www.youtube.com/watch?v=sDkrcpprawI\u0026pp=ygWmAdCh0LjRgdGC0LXQvNCwINGN0LvQtdC60YLRgNC40YfQtdGB0LrQvtCz0L4g0L_Rg9GB0LrQsCDQtNCy0LjQs9Cw0YLQtdC70Y8g0LLQvdGD0YLRgNC10L3QvdC10LPQviDRgdCz0L7RgNCw0L3QuNGPOiDRg9GB0YLRgNC-0LnRgdGC0LLQviDQuCDQv9GA0LjQvdGG0LjQvyDRgNCw0LHQvtGC0Ys%3D

Рекомендуем также прочитать статью о том, почему «проваливается» напряжение во время запуска двигателя. Из этой статьи вы узнаете о причинах падения напряжения в бортовой автомобильной сети, а также на какие моменты и нюансы следует обратить внимание при диагностике подобных неполадок.

  Двигатель на Chevrolet NIVA и его обьем масла

Наличие такой блокировки позволяет избежать рывков и случайного перемещения ТС, что часто случается, когда водитель начинает заводить двигатель от стартера с включенной передачей.

Блокировочный выключатель стартера (ПРИ ВКЛЮЧЕННОМ СЦЕПЛЕНИИ)

Этот выключатель блокирует включение стартера в случае, если переключатель скоростей не находится в положении парковки или на нейтрали, или педаль сцепления — отпущена.

Рис. Типичная схема электрического пуска двигателя. Обратите внимание на то, что в первый момент при повороте ключа зажигания в положение «пуск» напряжение подается одновременно и на втягивающую обмотку и на удерживающую обмотку тягового реле. Как только контактный диск электромагнита замыкает клеммы В и М, через обмотку стартера начинает течь ток от аккумуляторной батареи

Читайте также:  Подогрев масла в двигателе: как прогреть смазку в поддоне

Проследите, как ведет себя при пуске двигателя освещение салона

  • При диагностике причины нарушения нормального пуска двигателя откройте дверь автомобиля и проследите за тем, как изменяется яркость лампочек освещения салона.
  • Будет полезно Капитальный ремонт двигателя автомобиля
  • Яркость свечения лампы освещения зависит от напряжения ее питания.
  • При нормальной работе стартера яркость освещение салона слегка уменьшается.
  • Если яркость освещения не изменяется, то причиной нарушения, обычно, является обрыв в цепи управления системой пуска.
  • Если освещение почти или полностью гаснет, то причиной нарушения, скорее всего, является короткое замыкание или пробой на массу обмоток возбуждения стартера или неисправность аккумуляторной батареи.

Не стучите по стартеру!

В прошлом нередко можно было наблюдать, как техник стучал по стартеру, пытаясь выяснить, почему он не работает. Часто под действием ударной нагрузки происходило выравнивание или смещение токосъемных щеток, ротора и вкладышей подшипников. Во многих случаях после удара по стартеру его работоспособность — пусть даже и ненадолго — восстанавливалась.

Но в конструкции большинства современных стартеров используются постоянные магниты, которые отличаются хрупкостью и при ударе по стартеру могут расколоться. Разбитый магнит распадается на несколько слабых магнитов.

В ряде первых конструкций стартеров с постоянными магнитами, магниты приклеивались к корпусу статора.

При сильном ударе по стартеру эти магниты разлетались на куски, которые, попав на ротор или в гнезда подшипников, приводили стартер в полную негодность.

Судоремонт от а до я.: пусковые системы двс

В чугунном корпусе 2, закрытом крышкой 6, расположен стальной клапан 3, нагруженный пружиной 5. В крышке 6 располагается поршень 7, который под давлением воздуха может перемешаться вниз, действуя на шток клапана 3. Между корпусом клапана и крышкой цилиндра для уплотнения устанавливается красномедная прокладка 1 и два резиновых кольца 4.

Полость а пускового клапана соединена с пусковой магистралью двигателя, но клапан 3 не открывается, так как действие пружины на клапан сильнее действия воздуха. Как только воздух от пускового воздухораспределителя поступит в полость b, под его давлением поршень 7 опустится вниз и откроет пусковой клапан.

В результате этого воздух из полости а поступит в цилиндр и двигатель начнет вращаться. После поворота кривошипа данного цилиндра на определенный угол пусковой воздухораспределитель сообщит полость в с картером двигателя, давление в ней упадет и под действием пружины 5 пусковой клапан сядет на свое седло. В результате подача воздуха в этот цилиндр двигателя прекратится.

Пусковое устройство двигателей

Введение

Трактор – это самоходная машина предназначенная для перемещения и привода в действие прицепленных к ним или установленных на них с/х машин и орудий для выполнения с/х, дорожных и других работ. Трактор, соединенный с машинами или орудиями составляет машинно-тракторный агрегат.

Одним из основных требований, предъявляемых к автотракторным двигателям, считается легкость их пуска. Чтобы запустить двигатель, необходимо привести в движение поршни и создать в цилиндрах условия, обеспечивающие нормальное протекание рабочего процесса.

https://www.youtube.com/watch?v=sDkrcpprawI\u0026pp=YAHIAQE%3D

Минимальная частота вращения коленчатого вала, при которой происходит пуск двигателя, называется пусковой частотой вращения.

Для пуска карбюраторного двигателя пусковая частота вращения должна быть не менее 40–60 об/мин. При такой частоте вращения получается рабочая смесь нужного состава и достаточно интенсивная искра для ее воспламенения.

Пусковая частота вращения коленчатого вала дизельного двигателя составляет 200–250 об/мин в связи с тем, что для пуска необходимо создать высокую температуру воздуха в конце такта сжатия и обеспечить хорошее качество распыления топлива.

1. Способы пуска дизелей

Для осуществления пуска в двигателях предусмотрены различные пусковые устройства (составляющие систему пуска). Пусковые устройства можно разделить на основные, предназначенные для прокручивания коленчатого вала двигателя, и вспомогательные, обеспечивающие облегчение прокручивания и получения первых вспышек.

Существующие пусковые системы автотракторных двигателей могут быть разделены на пуск, от руки, пуск электрическим стартером и пуск пусковым (вспомогательным) карбюраторным двигателем.

Предлагаем ознакомиться Торговля мясом на рынке документы

Пуск от руки осуществляется за счет мускульной силы человека. Водитель проворачивает коленчатый вал двигателя рукояткой, сцепляемой с храповиком коленчатого вала или при помощи шнура, наматываемого на маховик. Эта система пуска применяется в случае неисправности основной системы пуска, а также при пуске пусковых карбюраторных двигателей тракторов.

Пуск электрическим стартером получил наибольшее распространение на всех автомобильных двигателях и на многих тракторных. Учитывая высокие сопротивления прокручиванию коленчатого вала дизельных двигателей, их стартеры должны иметь мощность в 3–4 раза большую, чем стартеры карбюраторных двигателей такого же литража.

Пуск с помощью пускового карбюраторного двигателя нашел широкое применение у тракторных дизельных двигателей. Вращение от вала пускового двигателя к коленчатому валу дизельного двигателя передается через трансмиссию. Когда дизельный двигатель начнет работать, пусковой двигатель вместе с трансмиссией автоматически отъединяется от него.

Данная система пуска имеет следующие преимущества: надежность работы, неограниченный пусковой резерв, предварительный прогрев дизельного двигателя охлаждающей жидкостью и отработавшими газами пускового двигателя, который благоприятно сказывается на пуске, а также на долговечности дизельного двигателя,

Для запуска основных дизельных двигателей на некоторых тракторах используются одноцилиндровые двухтактные и двухцилиндровые четырехтактные карбюраторные пусковые двигатели.

Двухтактный одноцилиндровый двигатель ПД-10М устанавливают на двигатели Д-54А, АМ-03, Д-48Т и др.; ПД-10М2 – на двигатели СДМ-14 и его модификации; ПД-10У – на двигатели Д-50 и АМ-01.

Четырехтактный двухцилиндровый двигатель П-46 устанавливался на двигатели КДМ-100 и 6КДМ-50; его модификации – двигатель П-23 – устанавливают на двигатель Д-108, а П-23М – на двигатели Д-130, Д-180 и Д-200.

На двигателях Д-37М вместо электрического стартера предполагается устанавливать карбюраторный одноцилиндровый двухтактный двигатель ПД-8 с воздушным охлаждением.

2. Пусковые двигатели

Двигатель ПД-10М –одноцилиндровый двухтактный карбюраторный двигатель внутреннего сгорания с кривошипно-камерной продувкой. Он развивает мощность 10 л. с. при 3500 об/мин. и имеет общую с дизелем систему охлаждения, что позволяет во время работы пускового двигателя прогреть головку цилиндров и гильзы дизеля. Техническая характеристика двигателя приведена в табл. 1.

Рис. 3. Пусковой двигатель ПД-10М

  Какое масло заливать в двигатель Фольксваген Поло

Кривошипно-шатунный механизм. Картер 1 (рис. 3) состоит из двух чугунных половин, соединенных болтами. К передней части картера через плиту 20 прикреплены магнето 21 и регулятор.

Цилиндр 15 крепится к верхней плоскости картера на четырех шпильках. На внутренней поверхности цилиндра имеется шесть окон: два впускных, два продувочных и два выпускных.

Продувочные окна соединены с кривошипной камерой двумя каналами. К выпускным окнам присоединен патрубок 11, а к впускным – карбюратор 17.

На нижней кромке цилиндра проточены две выемки для устранения задевания шатуна о стенки цилиндра и посадочный поясок.

Как работает запуск двигателя

После поворота ключа в замке зажигания в положение «запуск» замыкается электрическая цепь. Ток по плюсовой цепи от аккумулятора поступает на обмотку тягового реле стартера.

Затем по обмотке возбуждения ток проходит к плюсовой щетке, затем по обмотке якоря на минусовую щетку. Так срабатывает тяговое реле. Подвижный сердечник втягивается и замыкает силовые пятаки.

При движении сердечника выдвигается вилка, которая толкает приводной механизм (бендикс).

Будет полезно Новый двигатель поло седан: особенности мотора

После замыкания силовых пятаков от аккумулятора подается пусковой ток по плюсовому проводу на статор, щетки и ротор (якорь) стартера. Вокруг обмоток возникает магнитное поле, которое приводит в движение якорь. Таким образом электрическая энергия от аккумулятора преобразуется в механическую энергию.

Работа выключенного и включенного стартера

Как уже было сказано, вилка, во время движения втягивающего реле, выталкивает бендикс к венцу маховика. Так происходит зацепление.

Якорь вращается и приводит в движение маховик, который передает это движение коленчатому валу. После запуска двигателя маховик раскручивается до больших оборотов.

Чтобы не повредить стартер, срабатывает обгонная муфта бендикса. При определенной частоте бендикс вращается независимо от якоря.

После запуска двигателя и отключения зажигания от положения «запуск» бендикс принимает исходное положение, а двигатель работает самостоятельно.

Советы и рекомендации

Необходимо учитывать, что электрическая система пуска двигателей обычно предполагает то, что мощность АКБ и стартера будут практически одинаковыми. Это значит, что напряжение аккумулятора в значительной степени меняется с учетом того тока, который потребляет стартер.

Читайте также:  Что такое cvt коробка передач: особенности и принцип работы

Простыми словами, на эффективность и легкость запуска ДВС сильно влияет общее состояние АКБ, температура аккумулятора, уровень заряда, а также исправность стартера и стартерной цепи. Диагностировать некоторые проблемы на раннем этапе позволяют такие признаки, как явное затухание габаритов и подсветки панели приборов в момент пуска двигателя.

Как известно, яркость ламп зависит от напряжения в бортовой сети. При этом нормально работающая система пуска не должна сильно «просаживать» напряжение. Отметим, что в норме допускается снижение яркости приборной панели и, в ряде случаев, перезапуск магнитолы, однако яркость не должна сильно понижаться.

Еще отметим, что в случае проблем с запуском, которые связаны со стартером, некоторые водители привыкли стучать по данному устройству. Дело в том, что такие постукивания на старых моделях стартеров (например, на «классике» ВАЗ) в некоторых случаях позволяли сместить щетки стартера, ротора и т.д. В результате удавалось на короткое время восстановить работоспособность устройства.

При этом важно понимать, что современные стартеры в своем устройстве имеют постоянные магниты. Указанный магниты весьма хрупкие, то есть после удара по стартеру происходит их раскалывание.

В конечном итоге цельный магнит разрушается. Более того, такие магниты на некоторых моделях стартеров могут быть просто приклеены к корпусу. Соответственно, если ударять по корпусу сильно, отколовшиеся части магнита попадают на ротор или в область установки подшипников, полностью выводя стартер из строя.

Как устроена система запуска двигателя

Система запуска двигателя предназначена для включения ДВС автомобиля и его последующей самостоятельной работы. Без внешнего вмешательства мотор машины запустить невозможно, поэтому необходимо прикладывать внешние усилия, чтобы повернуть коленчатый вал. Для этого используется специальное устройство – стартер.

Что такое система запуска двигателя

Система запуска обеспечивает включение автомобильного двигателя в работу благодаря преобразованию электрической энергии от штатного аккумулятора в поступательные механические движения.

В результате чего появляется необходимое сжатие горючего в цилиндрах и его воспламенение.

После этого частота вращения коленчатого вала достигают требуемых оборотов, а затем автоматически отключается пусковой механизм.

Подобный принцип работы касается исключительно бензиновых и дизельных моторов, поскольку у электромобилей предусмотрен другой механизм запуска.

Изначально для включения двигателя внутреннего сгорания использовалась ручная рукоятка. Водитель должен был самостоятельно вставить ее в специальное отверстие, раскрутить коленчатый вал, после чего машина приходила в рабочее состояние. С появлением электрических решений, ручные стартеры постепенно вышли из оборота.

Их надежность и комфорт использования значительно облегчили жизнь автомобилистов. Современные пусковые системы используют механические и электрические устройства для запуска ДВС.

В каждом автомобиле устанавливают аккумулятор, который подает нужное значение напряжения и тока на стартер для прокрутки коленвала, что обеспечивают нужную частоту вращения.

Предназначение элементов конструкции

Система запуска машинного двигателя состоит из электрического оборудования и механических элементов, которые приводят в действие мотор. Основные составляющие и их функции:

  1. Стартер предназначен для создания крутящего момента коленчатого вала. Другими словами, устройство преобразовывает электрический ток в механическую энергию и служит для непосредственного запуска ДСП. Конструкция стартера состоит из стандартного корпуса, ротора (якоря), щеток и щеткодержателя, электромотора и тягового реле. При подаче электропитания после поворота ключа зажигания приводится в действие приводной механизм и начинается движение вала.
  2. Привод предназначен для передачи механической энергии от стартера на коленчатый вал. На валу якоря электродвигателя устанавливают шестерню привода, которая обеспечивает зацепление с зубчатым ободом маховика. При включении зажигания начинается движение привода и передача энергии на вал, а когда двигатель запущен — привод работает вхолостую до полной остановки.
  3. Замок зажигания необходим для подачи рабочего тока с аккумуляторной батареи на тяговое реле стартера и включения пусковой системы. После поворота ключа начинается процесс прокрутки стартера и запуска ДВС.

Конструкция системы включения мотора одинаковая для дизельных и бензиновых ДВС. В некоторых случаях для авто на дизеле используют механизм предварительного подогрева с помощью свечей накаливания. Они разогревают воздух выпускного коллектора перед включением зажигания.

Устройство и принцип работы системы

Работает система достаточно просто и не требует от водителя никакого вмешательства, если оборудование находится в исправном состоянии. Рассмотрим пошаговый процесс работы механизма запуска:

  1. Водитель поворачивает ключ, вставленный в замок зажигания, после чего электрический пусковой ток поступает на клеммы реле стартера.
  2. Электропитание подается на обмотки реле, создает электромагнитную индукцию и притягивает якорь. Поскольку он конструктивно связан с механизмом привода, происходит сцепление ведущей шестерни и венца маховика.
  3. Тяговое реле переключает контакты и замыкает электрическую цепь питания обмоток двигателя. Это приводит в работу вращающийся статор, который передает механическую энергию на коленчатый вал и запускает двигатель.
  4. После включения ДВС и увеличения оборотов срабатывает обгонная муфта. Она предназначена для выключения пускового механизма. Затем возвратная пружина обеспечивает изменение положения якоря, что приводит привод в начальное состояние.

Некоторые автомобили оснащаются системой штатной блокировки стартера, что позволяет увеличить безопасность эксплуатации транспорта. Для его включения необходимо выбрать нейтральную передачу или выжать педаль сцепления.

Ток запуска двигателя

При выборе аккумулятора водители обращают внимание на значение пускового тока АКБ, хотя более правильный подход подразумевает выбор батареи, исходя из потребления стартера. Для запуска двигателя нужно привести в действие электрический мотор постоянного тока, который работает от небольших значений напряжения, при этом показатель тока достигает десятков и сотен Ампер.

В идеальных условиях внутреннее сопротивление АКБ составляет от 2 до 9 мОм, при этом дополнительные падения напряжения будут наблюдаться на электрических проводах, клеммах, а также стартере. В зависимости от типа двигателя, показатель сопротивления может колебаться в пределах 6-30 мОм, что необходимо учитывать при выборе аккумулятора.

Обязательным условием для нормальной работы системы запуска является увеличенное сопротивление стартера и силовых электропроводов в 1,5-2 раза по сравнению с показателем батареи. При таких параметрах напряжение не упадет ниже 9В, а значит датчики и электроника будет работать исправно.

В момент включения стартера идет скачок потребления тока, который может достигать 300-400 А и больше в зависимости от мощности и объема двигателя.

Состояние сохраняется в течение нескольких миллисекунд, после чего происходит плавное снижение показателя и выравнивание напряжения.

Если не брать во внимание начальный момент, среднее значение пускового тока составляет от 100 до 150 Ампер при напряжении в 10-11 Вольт.

Особенности пуска двигателя зимой

Отдельного внимания заслуживает включение автомобильного мотора в зимнее время. Техника под капотом охлаждается под действием низких температур, что приводит к ухудшению эксплуатационных характеристик ДВС и сложностям с его запуском. Для включения необходимо использовать ряд рекомендаций:

  1. Заводить двигатель рекомендуют только при плюсовых температурах. К примеру, можно предварительно согреть пространство под капотом с помощью бытовых обогревателей, если машина хранится в гараже. Также рекомендуют парковать авто в теплых местах, что уменьшает время промерзания мотора. Для полного остывания масла после езды потребуется несколько часов на морозе, поскольку оно разогревается до температуры 90 градусов.
  2. При повороте ключа (стартера) необходимо выжимать педаль сцепления двигателя. Это позволяет отключить коробку передач, которая увеличивает значение пускового тока вдвое, поскольку происходит проворачивание всех ее шестерней. В моторе масло менее вязкое, что обеспечивает небольшие показатели сопротивления при повороте зажигания.
  3. Выключить все приборы до запуска двигателя. Лишнее оборудование будет увеличивать размер пускового тока. Чем больше вспомогательных устройств включено, тем выше требуемая мощность для включения ДВС. Необходимо отключить освещение салона габаритные огни, магнитолу и другую технику.

Если вышеописанные рекомендации не помогают, проблема заключается в автомобильном аккумуляторе. В таком случае необходимо прикурить батарею от другой машины или использовать специальный бустер.

Система запуска автомобильного двигателя значительно улучшилась с момента ее создания. Если первоначально требовалось руками стартовать мотор, то сейчас достаточно повернуть ключ зажигания, а машина придет в рабочее состояние. Единственная проблема, которую необходимо решить конструкторам, это защита АКБ и стартера от холодных температур.

Больше информации об устройстве автомобиля читайте на сайте: https://techautoport.ru/

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector