Первоначальное проворачивание коленчатого вала ДВС обеспечивает система запуска двигателя, вследствие чего в цилиндрах происходит воспламенение топливовоздушной смеси, после чего мотор начинает самостоятельно работать. В данную систему входит несколько главных узлов и элементов, про работу которых мы расскажем в данной статье.
Ранее активно использовали в автомобилестроении механическую систему запуска при помощи заводной рукоятки.
В систему запуска двигателя входят следующие элементы:
Стартер является главным элементом системы, в свою очередь который питается от аккумуляторной батареи (электродвигатель постоянного тока). Стартер создает крутящий момент и передается коленчатому валу и маховику.
Электрическая цепь замыкается после поворота ключа в зажигании в положении "пуск". На обмотку тягового реле стартера поступает ток по плюсовой цепи от аккумулятора, далее по обмотке возбуждения ток проходит к плюсовой щетке и затем по обмотке якоря на минусовую щетку ( так срабатывает тяговое реле). Подвижный сердечник замыкает и втягивает силовые пятаки. При движении сердечника выдвигается вилка толкающая приводной механизм (бендикс). От аккумулятора после замыкания силовых пятаков подается пусковой ток по плюсовому проводу на щетки, ротор (якорь) стартера и стартер. Далее возникает магнитное поле вокруг обмоток, которое приводит якорь в движение. Вследствие чего электрическая энергия от аккумулятора преобразуется в механическую.
Как было ранее сказано, вилка во время движения втягивающего реле выталкивает бендикс к венцу маховика, вследствие чего происходит зацепление. Начинает вращаться якорь, что приводит в движение маховик, который передает движение коленчатому валу. Затем после запуска двигателя маховик раскручивается до больших оборотов. Затем срабатывает обгонная муфта бендикса, для того чтобы не повредить стартер. При достижении определенной частоты бендикс начинает вращаться независимо от якоря. После выключения зажигания от положения "пуск" и запуска двигателя бендикс принимает исходное положение и двигатель начинает работать самостоятельно.
Успешный запуск двигателя будет зависеть от мощности и состояния аккумулятора. Автовладельцы знают что показатели как тока холодной прокрутки и емкости важны для АКБ, такие параметры указывают на маркировке (пример, 60/450А), в ампер-часах измеряется емкость. У аккумулятора малое внутреннее сопротивление, поэтому он кратковременно может отдавать большие токи, которые превышают его емкость в несколько раз. Например, 450А - это указанный ток холодной прокрутки, но при соблюдении условий +18С в течении не более 10 секунд. Однако, ток подаваемый на стартер будет меньше указанных значений, так как не учтено сопротивление силовых проводов и самого стартера, такой и называется пусковым.
Аккумулятор в течении 5-10 секунд отдает ток на стартер, после чего надо сделать паузу 5-10 секунд для того чтобы аккумулятор "набрался сил". Если же после попытки запуска напряжение резко падает в бортовой сети или наполовину прокручивается стартер, то это будет свидетельствовать о том, что АКБ глубоко разряжен. Если же стартер выдает щелчки, то это значит что окончательно сел аккумулятор. Ряд других причин может указывать на поломку стартера.
Стартера будут отличаться по мощности для дизельного и бензинового мотора. Для дизельных используют стартера мощностью - 2кВт и выше (это значит что дизельного мотора требуется больше мощности для того, чтобы прокрутить коленвал на сжатии), для бензиновых - 0,8-1,4кВт. Стартера мощностью 1кВт потребляют 85А, 2кВт потребляют 160А, но больше всего уходит энергии на начальную прокрутку коленчатого вала. Для бензинового двигателя среднее значение пускового тока составляет 255А, чтобы успешно прокрутить коленвал, но это при учете температуры +18С или выше. Однако при минусовой температуре стартеру требуется крутить коленвал в загустевшем масле, что повысит сопротивление.
В зимний сезон завести двигатель труднее, так как масло густое, это значит труднее его провернуть, часто может подводить аккумулятор. Внутреннее сопротивление аккумулятора повышается при минусовых температурах, быстрее садится батарея и неохотно отдается нужный пусковой ток. Зимой АКБ не должна быть замершей или разряженной для успешного запуска двигателя, также требуется следить за контактами на клеммах.
Есть несколько рекомендаций, которые помогут завести двигатель зимой:
Ежедневно, большинство автовладельцев заводят свои машины и ездят по делам. Начало такого движения возможно только благодаря слаженной работы систем пуска двигателя. Каждый водитель зная свое устройство может в самых разных условиях не только запустить двигатель, но и сможет подобрать необходимые компоненты в соответствии с требованиями к вашей машине.