Электростартер — электрический двигатель , служащий для запуска двигателя внутреннего сгорания .

Наиболее удобный способ. При запуске двигатель раскручивается коллекторным электродвигателем — машиной постоянного тока , питающейся от аккумуляторной батареи (после запуска аккумулятор подзаряжается от генератора , приводимого в движение основным двигателем). При низких температурах обычно применяемые кислотные аккумуляторы теряют мощность, пусковая ёмкость их падает (главным образом — из-за снижения скорости химических реакций ), а вязкость масла в системе смазки увеличивается. Поэтому запуск двигателя зимой затруднён, а иногда и невозможен. При наличии электрической сети в этом случае возможен запуск от сетевого пускового устройства (практически неограниченной мощности).

Электродвигатели автомобильных стартеров имеют особую конструкцию с четырьмя щётками, которая позволяет увеличить ток ротора и мощность электродвигателя.

На тепловозах с электрической передачей постоянного тока стартером является тяговый генератор . Эта же схема применялась на некоторых мотороллерах (« Тула », « Турист », « Тулица », « Муравей »), где функцию стартера выполняет генератор постоянного тока, насаженный непосредственно на коленвал (в СССР такая система называлась «динамо-стартёр», а позже — «династартер»).

История изобретения

Изначально любая поездка на автомобиле начиналась с вращения заводной рукоятки, что было не только физически тяжелым, но еще и небезопасным — вырвавшаяся рукоятка могла привести к серьезным травмам. Множество изобретателей начала XX века безуспешно пытались создать электростартер. Но для большого электромотора не было места под капотом, а маленький электромотор был не способен раскрутить тяжелый маховик двигателя внутреннего сгорания. Американский изобретатель Чарльз Кеттеринг понял, что стартер должен работать лишь очень непродолжительное время, а потом его можно расцепить с двигателем или использовать в качестве генератора для системы зажигания и фар. В 1911 году он создал удачный образец электростартера, которым стали оснащать серийные автомобили Cadillac, а вскоре и все остальные автомобили .

Принцип работы электростартера

При включении стартера электрический ток (через реле включения, иначе сгорят контакты в замке зажигания) поступает на тяговое реле ( соленоид ). Сердечник соленоида втягивается и через рычажную передачу вводит в зацепление шестерню электродвигателя стартера с зубчатым венцом (большая шестерня ) маховика. После этого замыкаются контакты реле стартера. Через это реле проходит очень большой ток (десятки и даже сотни ампер ) на электродвигатель. После запуска муфта свободного хода (бендикс) позволяет вращаться независимо друг от друга маховику двигателя и электродвигателю стартера. После выключения стартера детали стартера возвращаются в исходное состояние. На старых автомобилях (например, ГАЗ-69 , ГАЗ-63 ) тяговое реле ( соленоид ) отсутствовало, водитель включал стартер педалью на полу кабины.

На автомобилях с автоматическими трансмиссиями имеется удерживающая обмотка, не позволяющая сердечнику соленоида перемещаться, если селектор АКПП установлен на ходовых позициях «D», «R», «L» или «2», в автоматической коробке передач установлен выключатель, подающий ток в удерживающую обмотку. Запуск двигателя возможен только на позициях «P» (парковка) и «N» (нейтраль).

Величина электрического напряжения на стартере

На автомобилях с бензиновыми двигателями внутреннего сгорания напряжение бортовой сети составляет 12 вольт , применяется такое же электрическое напряжение на стартере. На ряде автомобилей, выпускавшихся в первой половине XX века, использовалось напряжение 6 вольт.

На автомобилях с мощными дизельными двигателями напряжение бортовой сети составляет 24 вольта. Это обусловлено тем, что дизелю с большим рабочим объёмом и с большой степенью сжатия требуется мощный электрический стартер. Устанавливаются по два 12-вольтовых автомобильных аккумулятора, соединённые последовательно .

При равной электрической мощности при повышении электрического напряжения в два раза сила тока соответственно снижается в два раза: ${\displaystyle P=I\cdot U}$ , где ${\displaystyle I}$ — сила тока, а ${\displaystyle U}$ — напряжение.

Повышение напряжения позволяет уменьшить разрядный ток аккумуляторной батареи, а также снизить бесполезный нагрев проводов .

На легковых автомобилях, микроавтобусах и малотоннажных грузовиках с дизельными двигателями применяются 12-вольтовые стартеры (этого вполне достаточно).

На старых грузовиках с дизелями ( ЯАЗ-200 , ЯАЗ-210 ) напряжение бортовой сети составляло 12 вольт, а стартеры были рассчитаны на 24 вольта. Стояло два 12-вольтовых автомобильных аккумулятора , соединённые параллельно, при запуске они переключались на последовательное соединение . Все 12-вольтовые потребители электроэнергии при запуске работали от одной аккумуляторной батареи.

См. также

• Пусковая система двигателя внутреннего сгорания

Примечания

Ссылки

(неопр.) . Устройство автомобиля .