Система пуска двигателя

Система пуска двигателя, предназначена для запуска двигателя автомобиля. Она обеспечивает вращение двигателя со скоростью, при которой происходит его запуск. На современных автомобилях наибольшее распространение получила стартерная система пуска двигателя. Вот о том, из каких компонентов состоит система пуска двигателя автомобиля, мы и поговорим в этой статье.

Стартер автомобиля

Автомобильным двигателям внутреннего сго­рания требуется помощь в запуске. Системы пуска двигателей состоят из следующих ком­понентов:

• Электродвигатель постоянного тока (стар­тер);
• Коммутационная аппаратура и блоки управления;
• Аккумуляторная батарея;
• Проводка.

Обороты стартера, гораздо большие, чем обороты коленчатого вала двигателя, со­гласуются с оборотами коленчатого вала двигателя через редуктор с подходящим передаточным соотношением (1/10 — 1/20), расположенный между шестерней стартера и зубчатым венцом маховика двигателя. Небольшой стартер способен развить необ­ходимые обороты для надежного пуска дви­гателя (двигателям с искровым зажиганием требуется 60-100 мин -1 ; дизельным двигате­лям — 80-200 мин -1 ). Компрессия и деком­прессия в цилиндрах означает, что момент, необходимый для проворачивания коленча­того вала, значительно разнится, в результате чего также значительно колеблется мгновен­ная скорость вращения. На рис. «График оборотов коленчатого вала двигателя и пускового тока при холодном запуске двигателя» показан типичный график оборотов двигателя и тока стартера при холодном пуске.

Сам стартер должен удовлетворять сле­дующим техническим требованиям:

• Готовность к работе в любое время;
• Достаточная пусковая мощность при раз­ных температурах;
• Длительный срок службы;
• Надежность конструкции;
• Малая масса и компактные размеры;
• Отсутствие необходимости в обслужи­вании.

Конструктивные особенности стартера

Для создания необходимой топливно-воздушной смеси для двигателей с искровым зажиганием и температуры автоматическое воспламенения для дизельных двигателей стартер должен вращать коленвал ДВС с определенной минимальной скоростью. Частота вращения коленчатого вала двигателя сильно зависит от типа двигателя, его рабочего объема, числа цилиндров, степени сжатия, по­терь на трение, дополнительных нагрузок, соз­даваемых при работе двигателя, системы управ­ления подачей топлива, сорта используемого масла и окружающей температуры.

Вообще, пусковой момент и пусковая ча­стота вращения при снижении температуры требуют постепенного увеличения пусковой мощности. Однако создаваемая пусковой ак­кумуляторной батареей мощность падает с по­нижением температуры, так как увеличивается ее внутреннее сопротивление. Эта противоре­чащая взаимосвязь требований к электриче­ской нагрузке и доступной мощности озна­чает, что наихудшим режимом работы для системы пуска ДВС является холодный пуск.

Из-за большого потребляемого стартером тока падение напряжения на питающих про­водах значительно влияет на характеристики стартера.

Классификация систем пуска двигателя

Автоматические система пуска двигателя имеет номинальную мощность до 2,5 кВт при номинальном напряжении 12 В. Она может запускать двигатели с искровым зажиганием рабочим объемом до 7 л и дизельные двига­тели рабочим объемом до 3 л.

Стартеры можно классифицировать по следующим критериям, согласно их техни­ческим типам:

• Тип передачи мощности: стартер без редук­тора или стартер с редуктором;
• Тип создания магнитного поля в электро­двигателе: с постоянным магнитом или с электрическим возбуждением;
• Тип зацепления: скользящая шестерня, инерционный привод стартера (бендикс) или предварительное зацепление.

В современных автомобилях главным образом используются постоянно возбуждаемые стартеры с предварительным зацеплением с редуктором. Большая пусковая мощность сочетается в них с компактными размерами.

Конструкция и работа стартера

Стартер (рис. «Стартер с редуктором» ), по сути, состоит из электро­двигателя, механизма привода и, начиная с мощности около 1 кВт, редуктора.

При запуске шестерня стартера входит в зацепление с маховиком посредством тяго­вого реле. Стартер соединяется с шестерней привода либо напрямую, либо через редук­тор, уменьшающий частоту вращения элек­тродвигателя. Шестерня вращает коленча­тый вал ДВС через зубчатый венец маховика до тех пор, пока ДВС не начнет устойчиво работать. После запуска двигателя он может быстро разогнаться до больших оборотов. После всего нескольких зажиганий двига­тель ускоряется так мощно, что стартер уже не способен соответствовать его оборотам. ДВС «обгоняет» стартер и в результате мо­жет разогнать якорь до крайне высоких обо­ротов, если муфта свободного хода между шестерней и якорем не отменит нежелатель­ную блокировку. Как только водитель отпу­стит ключ зажигания, тяговое реле обесто­чивается и буферная пружина выводит шестерню привода из зацепления с зубча­тым венцом маховика с помощью спираль­ной канавки.

Электродвигатель стартера

Электродвигатель стартера представляет со­бой обычный электродвигатель постоянного тока. Преобладают электродвигатели с 6-ю полюсами. Доступные сегодня магнитные материалы позволили разработать стар­теры, стойкие к демагнетизации и имеющие высокоэффективный магнитный поток, обеспечивающий большую пусковую мощ­ность. Поскольку магнитное поле создается постоянным магнитом, а обратный эффект магнитного поля якоря очень мал, то возбуж­дение оказывается практически постоянным во всем диапазоне работы.

Редуктор стартера

Цель разработки стартера — свести к мини­муму массу и размеры путем уменьшения объема электродвигателя и пр. Одновре­менно с тем, чтобы добиться одинаковой пусковой мощности, требуется более вы­сокая скорость якоря — для компенсации существующего более низкого крутящего момента на якоре. Крутящий момент адап­тируется к оборотам коленчатого вала ДВС путем повышения общего передаточного числа «коленчатый вал — якорь стартера». Это достигается с помощью дополнительного редуктора, встраиваемого в стартер. У старте­ров легковых автомобилей он обычно имеет форму планетарного механизма. Он состоит из солнечной шестерни, монтируемой на валу якоря, водила с сателлитами и фиксирован­ной коронной шестерни. Прямозубая плане­тарная шестерня передает крутящий момент якоря через приводной вал стартера на ше­стерню, свободную от поперечных сил. Здесь высокие обороты якоря (15000-25000 мин -1 ) понижаются в соотношении i ∼ 3 — 6.

Стандарт — пластмассовая коронная ше­стерня, изготавливаемая из полиамида, армированного волокном. В зависимости от требований может также использоваться стальная коронная шестерня с дополнитель­ными амортизирующими элементами.

Виды стартерных приводов

Привод стартера обеспечивает зацепление шестерни стартера с зубчатым венцом ма­ховика ДВС. Привод состоит из шестерни, муфты свободного хода, буферной пружины и тягового реле.

Тяговое реле стартера

Тяговое реле, используемое в стартере (рис. «Тяговое реле» ), состоит из корпуса, якоря, магнит­ного сердечника, носителя контактов (пла­стины с контактами, контактной пружины), втягивающей и удерживающей обмоток, возвратной пружины и крышки со встроен­ными контактами. Тяговое реле выполняет две функции:

• Выдвигает приводную шестерню над вильчатым рычагом для зацепления с зубчатым венцом маховика;
• Переключает электрическую цепь стартера путем подключения и отключения тока.

Чтобы якорь реле обеспечивал перемещение шестерни по всей длине хода, требуется ток порядка 30 А для создания необходимой магнитной силы. Когда якорь реле полностью втянут (воздушный зазор равен нулю), то для удержания якоря в крайнем положении требу­ется значительно меньшее магнитное возбуж­дение и, стало быть, меньший ток реле (около 8 А). Обмотка делится на втягивающую и удер­живающую части, прежде всего для ограниче­ния нагрева обмотки. Эти две части обмотки подключаются параллельно (рис. Цепь тягового реле» ), что озна­чает сложение магнитного возбуждения двух обмоток. Начало обеих обмоток подключается к контакту 50 тягового реле. Конец втягиваю­щей обмотки подключается через якорь стар­тера, а конец удерживающей — прямо к нуле­вому потенциалу.

Когда на контакт 50 тягового реле подается напряжение (зажигание включено), якорь втя­гивается в корпус магнитной силой, создавае­мой втягивающей и удерживающей обмот­ками. Это движение толкает шестерню посредством рычага привода вперед, к махо­вику. Лишь когда якорь реле почти полностью втянется внутрь, закроется контактный мост и включится основной ток стартера. Это предо­твращает вращение стартера до зацепления шестерни стартера с зубчатым венцом махо­вика. Поскольку теперь два конца втягиваю­щей обмотки подключены к плюсу, ток течет только к удерживающей обмотке. Меньшей магнитной силы удерживающей обмотки до­статочно для надежного удержания якоря реле до размыкания выключателя зажигания.

Стартер с приводом предварительного зацепления

Стартер с приводом предварительного за­цепления стал мировым стандартом для лег­ковых автомобилей, так как гарантирует на­дежную работу во всем рабочем диапазоне. У стартеров с приводом предварительного зацепления ход зацепления составляется из фазы рычажного хода и фазы спирального хода. Якорь тягового реле толкает шестерню стартера к маховику посредством рычага привода (рычажный ход). Поскольку ток стартера еще не включен, шестерня стар­тера еще не вращается. Если зуб шестерни попадает прямо во впадину между зубьями на маховике (положение «зуб-впадина») при сцеплении шестерни с маховиком, это сцепление происходит настолько быстро, на­сколько позволяет ход реле.

Если зуб шестерни стартера попадает на зуб на маховике (положение «зуб-зуб») при сцеплении шестерни с маховиком — это про­исходит примерно в 80 % случаев — якорь реле через рычаг привода растягивает буферную пружину, так как шестерня не может двигаться дальше в осевом направлении.

По достижении крайнего положения, зада­ваемого тяговым реле, контактный мост якоря реле открывает главный ток стартера, и якорь стартера начинает вращаться. В случае «зуб — впадина» вращающийся электродвигатель полностью вводит шестерню стартера в заце­пление с зубчатым венцом маховика посред­ством спиральной канавки (спиральный ход). Создающая спиральный ход спиральная ка­навка также обеспечивает передачу шестерней полного крутящего момента электродвигателя только по достижении упора (в конце спираль­ного хода). Это предотвращает механическую перегрузку зубьев шестерни и маховика.

Из положения «зуб-зуб» электродвига­тель поворачивает шестерню перед махови­ком, пока зуб шестерни не найдет впадину на зубчатом венце маховика. Затем предвари­тельно сжатая сцепляющая пружина толкает вперед шестерню и муфту свободного хода. Вращающийся электродвигатель полностью вдвигает шестерню в зубчатый венец махо­вика через спиральную канавку.

Когда обмотка реле обесточивается, воз­вратная пружина толкает якорь реле, а также шестерню и муфту свободного хода через рычаг привода — обратно в исходное положение. Крутящий момент, вызванный трением муфты свободного хода, создает продольную силу вместе со спиральной ка­навкой, которая помогает выводу шестерни из зацепления.

Буферная пружина значительно умень­шает износ зубьев, ограничивая осевое усилие и, таким образом, продлевает срок службы и повышает надежность системы.

Стартеры со скользящей шестерней

Стартеры со скользящей шестерней исполь­зуются для запуска крупных двигателей. По­скольку требования к сроку службы обычно значительно выше у грузовых автомобилей, процесс ввода в зацепление обычно проис­ходит в два этапа, чтобы защитить шестерню и зубчатый венец маховика от разрушения. На первом этапе начинается ввод зубьев ше­стерни стартера в зубчатый венец маховика, а на втором — плавно завершается. Шестерня может поворачиваться механическими или электрическими средствами для устранения положений «зуб-зуб».

Стартеры с инерционным приводом

Инерционный привод — это простейший прин­цип зацепления, используемый прежде всего для двигателей небольшой мощности (напри­мер, у газонокосилок).

При включении стартера ненагруженный якорь начинает свободно вращаться. При этом шестерня стартера и муфта свободного хода еще не вращаются из-за своей инерции и вы­талкиваются вперед по спиральной канавке. Когда шестерня стартера входит в зацепление с зубчатым венцом маховика, крутящий мо­мент от якоря электродвигателя стартера на­чинает передаваться на двигатель через муфту свободного хода, шестерню стартера и зубча­тый венец маховика. Затем стартер начинает вращать коленчатый вал ДВС.

Когда обороты ДВС обгоняют обороты стартера, муфта свободного хода разъеди­няет нежелательное соединение. Крутящий момент, вызванный трением муфты свобод­ного хода, создает продольную силу вместе со спиральной канавкой, которая выводит шестерню стартера из зацепления с зубчатым венцом маховика. Выполнению этой опера­ции помогает пружина.

Единственная задача реле электродвига­теля у стартеров с муфтой свободного хода — включение пускового тока. Таким образом, ее не нужно монтировать на стартер — ее можно установить в любом положении в автомобиле или в системе привода. Отсутствие буферной пружины значительно увеличивает износ зубьев и, таким образом, уменьшает срок службы и надежность системы запуска.

Муфта свободного хода

В стартере любой конструкции крутящий мо­мент передается через обгонную муфту (муфту свободного хода). Эта муфта устанавливается между стартером и шестерней. Ее задача — вра­щать шестерню стартера, когда он проворачи­вает коленчатый вал ДВС, и затем разорвать со­единение между шестерней и валом привода, как только обороты ДВС превысят обороты стартера.

В описанных здесь конструкциях стартеров обычно используются роликовые муфты сво­бодного хода. Роликовая муфта свободного хода состоит из приводного механизма с обо­лочкой муфты, канавки для роликов, роликов, пружин, шестерни, вала шестерни со спираль­ной канавкой и торцевой заглушки. Роликовая муфта свободного хода толкает отдельные подпружиненные ролики в клинообразные карманы (рис. «Муфта роликового типа» ).

Когда приводится вал якоря, цилиндри­ческие ролики зажимаются в сужающейся секции канавки и создают неположительное соединение между внутренним валом и при­водным механизмом.

Когда обороты ДВС обгоняют обороты стартера, под воздействием пружин сжатия ролики освобождаются и перемещаются в расширяющуюся секцию канавки. Зажимаю­щая неположительная сила исчезает практи­чески полностью. Подпружиненные ролики создают фрикционный момент.

Включение стартера

При традиционном запуске водитель под­ключает напряжение аккумуляторной бата­реи (ключ зажигания в положении запуска) к реле стартера. Ток реле (около 30 А у лег­ковых автомобилей, около 70 А у грузовых) создает в реле определенную мощность. Она толкает шестерню стартера к зубчатому венцу маховика и активирует первичный ток стар­тера (200-1000 А у легковых автомобилей, около 2000 А у грузовых).

Стартер выключается при размыкании вы­ключателя зажигания, прерывающем подачу напряжения на реле стартера.

Автоматическая система пуска двигателя

Высокие требования к двигателям в плане комфорта, безопасности, качества и акустики привели к распространению автоматических систем пуска двигателей. Автоматическая система пуска двигателя отличается от тра­диционной дополнительными компонентами (рис. «Автоматическая система пуска двигателя» ). Это одно или несколько балластных реле, а также аппаратные и программные компоненты (например, ЭБУ двигателя) для управления запуском.

Водителю больше не нужно непосред­ственно контролировать ток реле стартера; ключ зажигания используется для отправки сигнала на блок управления, который затем выполняет серию проверок перед началом запуска. Проверки могут быть разными, на­пример:

• Проверка полномочий водителя на запуск двигателя (противоугонная);
• Проверка выключенного состояния ДВС (предотвращает зацепление шестерни стартера с зубчатым венцом вращающе­гося маховика);
• Проверка достаточности заряда аккуму­ляторной батареи (относительно темпе­ратуры двигателя) для запуска двигателя;
• У автоматических коробок передач — про­верка нейтрального положения, у меха­нических коробок передач — проверка состояния муфты сцепления (разомкнута ли муфта).

После успешного выполнения проверки блок управления инициирует запуск. При запуске система сравнивает обороты ДВС с обо­ротами устойчивой работы ДВС (которые могут также зависеть от температуры ДВС). Как только двигатель набирает устойчивые обороты, ЭБУ выключает стартер. Это всегда позволяет максимально сократить время запуска, уменьшить уровень шума и износ стартера.

Этот процесс можно также взять за основу для реализации функции «пуск-стоп», когда ДВС выключается при остановке автомо­биля — например, на светофоре, и автома­тически заводится, когда это необходимо. В результате значительно экономится топливо, особенно в городском цикле.

В то же время ДВС также необходимо опти­мизировать для получения быстрой пусковой реакции. Нужен стартер с характеристиками, продлевающими срок службы, гарантирую­щий более быстрый и менее шумный запуск. Для уменьшения износа и уровня шума не­обходимо оптимизировать конструкцию шестерни и геометрию зубчатого венца ма­ховика.

Для функции «пуск-стоп» необходима система управления более высокого уровня, система управления электроэнергией с опре­делением заряда аккумуляторной батареи. Могут также потребоваться меры по стаби­лизации электрической системы автомобиля в фазе запуска для предотвращения непри­емлемого падения напряжения. Поэтому сис­тема управления и система запуска должны быть согласованы. Уровень и длительность падения напряжения должны быть ограни­чены, а система управления должна оставаться работоспособной даже при значитель­ном падении напряжения питания.

Система запуска двигателя – назначение, устройство, принцип действия

В современных автомобилях реализована электрическая система пуска двигателя. Также ее часто называют стартерной системой пуска. Одновременно с вращением коленвала в работу включается система ГРМ , зажигания и топливоподачи. Происходит сгорание топливовоздушной смеси в камерах сгорания и поршни проворачивают коленвал. После достижения определенных оборотов коленчатого вала двигатель начинает работать самостоятельно, по инерции.

Чтобы запустить двигатель, нужно достичь определенной частоты вращения коленчатого вала. Для разных типов двигателей это значение отличается. Для бензинового мотора минимально необходимо 40-70 об/мин, для дизельного – 100-200 об/мин.

На начальном этапе автомобилестроения активно использовалась механическая система пуска с помощью заводной рукоятки. Это было ненадежно и неудобно. Сейчас от таких решений отказались в пользу электрической системы запуска.

Устройство системы запуска двигателя

В систему пуска двигателя входят следующие ключевые элементы:

• механизмы управления (замок зажигания, дистанционный запуск, система Старт-Стоп);
• аккумуляторная батарея;
• стартер;
• провода определенного сечения.

Ключевым элементом системы является стартер, который, в свою очередь, питается от аккумуляторной батареи. Это электродвигатель постоянного тока. Он создает крутящий момент, который передается маховику и коленчатому валу.

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).

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.

Система воздушного пуска двигателя

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.

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.

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.

1. 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.
2. В то время, когда двигатель получил партию горючего, образовывается воздушно-топливная смесь, необходимая чтобы запустить цилиндры.
3. 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.

Правильный запуск двигателя автомобиля

Устройство ДВС — это механизм, стабильно работающий в определенном температурном интервале от 80-95 градусов. Под запуском не прогретого двигателя воспринимается температура от нуля и ниже градусов предположительно в зимний период.

Запуском теплого двигателя, например, летом, либо в качественно прогретом (отапливаемом) гараже после долгосрочной стоянки автомобиля.

Под запуском горячего двигателя понимают — пуск системы после небольшого рабочего прогрева.

1) При запуске в холодное время года (Холодный двигатель) Необходимо подать небольшое количество топлива в карбюратор. Это облегчит запуск двигателя. Это действие выполняется с помощью небольшого рычага подкачки бензина (бензонасоса). Местонахождения этого рычажка должно быть описано в подробной инструкции от производителя автомобиля.

2) После того как вы сели в автомобиль необходимо выжать педаль сцепления. Это действие приведет к отключению двигателя от трансмиссии и коробки передач. Правильный запуск двигателя автомобиля — это действие облегчит пуск двигателя.

3) Обязательно проверьте рычаг коробки переключения передач. Необходимо чтобы он был установлен в нейтральном положении. Если установлена передача, включите нейтрал. (При этом мы уже выжали сцепление)

4) Проверьте рычаг стояночного тормоза. Необходимо что бы он находился вверху. Это действие даст уверенность в том, что автомобиль неожиданно не сорвется с места, на случай если вы забыли снять передачу с коробки скоростей.

5) При запуске холодного двигателя вытащите до упора (на себя) рычаг заслонки карбюратора. При этом топлива в карбюратор будет поступать гораздо больше. Контрольная лампочка на панели приборов должна загореться.

6) Вставьте ключ в замок поверните его в зажигательное положение по часовой стрелке. Вы включили систему зажигание, но мотор еще не начал работу. Контрольная лампа на приборной панели загорелась (знак стояночного тормоза)

7) Поверните ключ, во второе положение, провернув ключ дальше. Звук стартера даст о себе знать. К звуку стартера должен прибавиться звук работы двигателя он более глубокий от первоначального.

Как только двигатель завелся нужно сразу же отпустить ключ. В первое положение его сразу же вернет подпружиненная система, которая находится в замке.

Если этого не сделать стартер и двигатель будут работать постоянно в одно и то же время, это весьма негативно скажется на работе стартера в дальнейшем. На приборной панели при запуске загорятся две лампочки: давления масла и аккумулятора.

Если вдруг не завелся двигатель, ключ необходимо держать не более шести секунд во втором положении. Если и это не помогло, отпустите ключ и повторите процедуру запуска двигателя сначала.

Отпустите плавно педаль сцепления. Если первоначально был горячий двигатель, можете сразу смело отправляться в путь. В ином случае дайте двигателю прогреться.

По увеличению температуры движка не забудьте утапливать заслонку рычагом, держите обороты на уровне 1300-1500 об/мин. При 45-50 градусов и выше можете начинать движение. За температурой двигателя можно следить по приборной доске.

Сила тока при старте

Стартеры для бензинового и дизельного мотора будут отличаться по мощности. Для бензиновых ДВС используются стартеры мощностью 0,8-1,4 кВт, для дизельных – 2 кВт и выше. Что это значит? Это значит, что стартеру с дизельным мотором нужно больше мощности, чтобы прокрутить коленвал на сжатие. Стартер мощностью 1 кВт потребляет 80А, 2 кВт потребляет 160А. Больше всего энергии уходит на начальную прокрутку коленчатого вала.

Среднее значение пускового тока для бензинового двигателя – 255А для успешной прокрутки коленвала, но это с учетом плюсовой температуры 18С° или выше. При минусовой температуре стартеру нужно крутить коленвал в загустевшем масле, что повышает сопротивление.

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.

Как устроено автономное пусковое устройство для автомобиля

Также в нашу подборку не вошли конденсаторные пусковые устройства. Это автономные агрегаты, которые можно поднести к автомобилю на стоянку и быстро подзарядить севший аккумулятор. Запуск двигателя и зарядка аккумулятора производится по достаточно сложной схеме, основная часть которой — мощные конденсаторы. Они заряжаются в домашних условиях от сети 220В, а затем отдают свой заряд для пуска двигателя. Такие аппарата не очень популярны у автолюбителей ввиду их большой стоимости и их негативному влиянию аккумулятор автомобиля.

Самым оптимальным вариантом, в том числе и в качестве мощного автономного источника питания 12В являются т. н. бустеры — пусковые устройства аккумуляторного типа. Они работают по принципу уже знакомого всем пауэрбанка для смартфонов, планшетов и даже ноутбуков. Здесь все работает по такому же принципу: сначала заряжается батарея, а уже от батареи запускается автомобиль, у которого разрядился собственный аккумулятор.

Бустеры бывают двух типов — бытовые и профессиональные. Вторые имеют большую емкость батареи, ее размеры и вес. Бытовые пусковые устройства обладают емкостью ровно такой, какой достаточно для того, что бы осуществить надежный запуск одного автомобиля.

Благодаря чрезвычайно большой емкости (и мощности) таких портативных аккумуляторов они могут быть использованы не только для реанимации аккумулятора автомобиля, но и длительного питания различных приборов, рассчитанных на 12В. Это могут быть различные вентиляторы, воздушные насосы, например, для ПВХ лодок, портативные холодильники, радиостанции и пр.

Как выбрать подходящий бустер для вашего авто

Выбор портативного пускового устройства можно ускорить, просто ориентируясь на тип и объем двигателя вашего автомобиля. Большинство пуско-зарядных устройств, предназначено для 12В автомобильного аккумулятора. Большинство имеющихся на рынке устройств имеют клеммы с защитой от перегрева, переплюсовки и обратных пусковых токов. Важным является и то, что на корпусе таких портативных аккумуляторов имеются USB выходы на 5В для зарядки телефонов и планшетов.

Нюансы при пересчете мощности и емкости

При выборе портативного пускового устройства многие покупатели ориентируются на указанные производителем энергетические характеристики. Как правило, они даются в ампер-часах или ватт-часах. Чтобы перевести одно в другое нужно умножить ампер-часы на 3,7В. В результате получаются ватт-часы. А значение 3,7В — это напряжение одиночного литиевого аккумулятора, используемого в таких изделиях. В реальных образцах несколько аккумуляторов установлены последовательно.

Параметр, измеренный в ампер-часах для Li-Ion, Li-Pol и даже Li-Fe (специальный тип батареи для длительных нагрузок) аккумуляторов обычно называют емкостью. Но на самом деле произведение тока на время дает вовсе не емкость, а заряд. Это касается и другого заявляемого производителями параметра — мощности, которая измеряется в ваттах. Ведь емкость не является для химического источника тока абсолютным измеряемым значением запасенной энергии. Эти показатели зависят от величины разрядного тока, при котором были проведены замеры.

Например, если производитель измерял показания при малом токе разряда, то пересчитать мощность или емкость применительно к тяжелым стартерным токам во время пуска автомобильного двигателя почти невозможно, т.к. зависимость нелинейная. Так вот зачастую указанную в описаниях портативным аккумуляторам энергоемкость от 14 до 18А·ч получают в режиме разряда по слаботочному выходу, например, при токе нагрузки 1А по USB-выходу, напряжение на котором составляет 5В. В пересчете на стартерные токи ампер-часов и ватт-часов станет намного меньше. При этом стоит учесть и низкие зимние температуры воздуха. Ниже мы подготовили рейтинг в категории пускозарядное устройство портативное для автомобиля.

Как устроено портативное пусковое устройство?

В принципе, начинка портативного пускового устройства, в простонародье именуемого «джамп-стартером», «бустером» или «пускачом», не слишком отличается от начинки пауэрбанка, который сегодня, в эпоху быстроразряжающихся смартфонов, лежит в кармане у каждого второго.

Главное отличие «пускачей» от телефонных пауэрбанков – чрезвычайно высокая токоотдача батареи, позволяющая кратковременно выдавать в пике ток в несколько сотен ампер, а также наличие защит от переполюсовки и короткого замыкания. Эти устройства выпускаются сегодня самыми разными брендами и неплохо себя зарекомендовали в автомобильной среде, реально выручая в ситуациях, когда аккумулятор сел, а ехать нужно срочно.

Для всестороннего рассказа о «джамп-стартерах» как о классе устройств мы взяли две литий-полимерные модели (Li-Po) от известной своими компрессорами марки BERKUT — более и более мощный JSL-20000:

Ток потребления стартера

Для начала немного познавательной информации – для многочисленной категории автовладельцев, которые до сих пор сомневаются в возможности гаджетов размером с пару пачек сигарет крутить автомобильный двигатель вместо привычной батареи массой 15-17 килограммов. «Как карманный «пускач» выдаст ток в 300-400 ампер, которые потребляет стартер?!» — возмущаются они, подозревая лукавство. Но на деле все достаточно просто и легко объяснимо.

Во-первых, начнем с тех самых пресловутых «сотен ампер» среднестатистического стартера. На такую величину ток подскакивает чрезвычайно коротким импульсом, лишь при страгивании ротора стартера с места. Сразу после того, как началось вращение, и шестерня бендикса придала движение коленвалу, средний ток потребления стартера среднестатистического легкового автомобиля падает до значений в несколько раз меньше пускового. Обычно исправный современный двигатель пускается секунды за полторы, а то и быстрее – после щелчка втягивающего реле аккумулятор отдает 250-300 ампер не более 0,1-0,2 секунды, после чего этот ток падает вдвое, а при начале устойчивого вращения якоря стартера – до 60-70 ампер.

Не все сегодня помнят выключатель массы под названием «ВК-318» — а ведь это популярнейшее устройство стояло в советские времена под капотом в каждой второй машине. И, к сведению, рассчитан тот выключатель был всего лишь на 50 ампер! Как же через него шли 200-300 ампер пускового тока? Да очень легко – именно потому, что реальный высокотоковый импульс крайне непродолжителен и не успевает перегреть даже контакты 50-амперного выключателя. Если представить процесс запуска мотора как токово-временную зависимость, в очень упрощенном виде получится подобный график:

Во-вторых, стандартный свинцово-кислотный аккумулятор автомобиля весит под два десятка кило вовсе не с целью отдать все ресурсы своей массы стартеру! После запуска мотора в батарее остаётся, упрощенно говоря, 95% ее энергии. Поэтому из любого автомобиля можно вынуть его штатный АКБ, поставить на его место батарею в 2-3 раза меньшей емкости, и двигатель, скорее всего, без особенных затруднений заведется. Избыточный запас емкости нужен для беспроблемной работы электросистемы авто при частых запусках и «минусовом» электробалансе, который возникает в холода и при постоянных коротких поездках, типичных для города. Если все эти нюансы убрать, то для «сферически-вакуумного» пуска почти любого мотора было бы достаточно батарей размером с два кулака. И в подтверждение этого возможности «джамп-стартера» весьма наглядно показывает нагрузочная вилка. Берем «пускач» и подключаем к вилке, спираль которой имеет сопротивление 0,05 ома:

При напряжении 12 вольт разрядный ток составит 12/0,05=240 ампер. Вольтметр, подключенный параллельно нагрузке, показывает падение напряжения с 12 вольт до 11, что является нормой для пуска мотора от традиционного свинцового АКБ!

Примеров проверок «бустеров» на реальных двигателях в интернете немало, но в большинстве из них «пускач» является вспомогательным, поскольку часть тока все же обеспечивает подсевший аккумулятор. В этой ситуации трудно оценить реальную эффективность портативного гаджета – особенно сомневающимся… Поэтому лучше всего способности карманного «пускача» демонстрирует полное отсутствие аккумулятора – если подключить устройство не параллельно штатной батарее, а ВМЕСТО нее. Эксперимент в целом неопасный, но все же не слишком корректный, поэтому для забавы проводить его не стоит – тем более, что мы все за вас уже сделали!

Снимаем минусовую клемму с батареи и подключаем к ней минусовой контакт «пускача». Холодный двигатель уверенно заводится раз за разом. BERKUT JSL-12000 с батареей емкостью 12 А/ч сделал 17 запусков подряд, с батареей 20 А/ч — 26 запусков. При том, что, собственно, пуск обычно нужен всего один!

Лучшее пуско-зарядное устройство для автомобиля BERKUT Specialist JSL-20000

• собственная батарея – 18000 мА*ч;
• весит 620 грамм;
• встроенный фонарик;
• USB-порт;
• стартовый ток на 400–800 А.

Небольшой, но функциональный прибор весит всего 620 грамм, но вмещает батарею Li-Ion на 18000 мА*ч. Это позволяет запустить машину везде, где отсутствует электросеть. Сохраняет работоспособность в температурном диапазоне от –30 до +60 градусов. Есть встроенный светодиодный фонарик, USB-разъем.

К нему подключаются смартфоны как к Powerbank. Питание самого устройства идет от переменного тока 220 В. Подзарядка батареи осуществляется от сети, либо от прикуривателя. Лучшее пуско-зарядное устройство для автомобиля в нашем топе.

Сделан для запуска бензинового двигателя мощностью до 8 л при использовании электросети. Если применяется автономно, характеристики слабее: поможет заработать бензомотору до 6 л, дизелю – до 4 л, при этом в последнем случае прокрутит максимум раза 4.

Отзывы

Пользователи хвалят устройство за компактность, легкость, наличие фонарика, возможность подзарядить электронные гаджеты. Нарекания на малую мощность встроенной батареи – запустить небольшой бензиновый двигатель она способна, а вот дизель даже до 4 литров – только иногда.

Плюсы:

• оптимальное соотношение цена-качество;
• хороший стартовый ток на 400–800 А;
• удобный фонарик;
• функция Powerbank для подзарядки гаджетов;
• компактное и легкое устройство.

Минусы:

• собственный аккумулятор запускает только моторы малой мощности.

Лучшее пусковое устройство для автомобиля HUMMER H3

• вес – 230 грамм;
• емкость – 6000 мА*ч;
• функция Powerbank;
• заводит бензоагрегаты до 2 л, дизельные – до 1,5 л.

Удобный компактный прибор от американского бренда HUMMER возглавил рейтинг пусковых устройств для автомобиля. Оптимально подходит для владельца небольшого авто. Портативный, весит всего 230 грамм. Для зарядки АКБ не предназначен, служит только для запуска машин с бортовой сетью 12 вольт.

Емкость собственного литий-ионного аккумулятора составляет 6000 мА*ч, что обеспечивает пусковой ток в пределах 150–300 А. Этого хватает, чтобы несколько раз завести бензомотор объемом не выше 2 л или дизельный двигатель на 1,5 л.

Прибор уверенно функционирует на морозе до –30 градусов. Есть предохраняющие устройства от излишнего нагрева, повышенного тока, ошибки с полярностью, исчезновения цепи. В комплекте поставляется прочный кейс. Гаджет может применяться для заряда смартфонов, планшетов как Powerbank. В этом отношении пригодится для пользования дома, на отдыхе.

По характеристикам HUMMER H3 немного уступает выше рассмотренной модели, но для небольших экономичных авто прибор даже более удобен, особенно, если задача подзарядки автоаккумулятора не ставится.

Отзывы

Модель нравится владельцам за компактность, удобство пользования, возможность зарядки и питания мобильных девайсов, надежную защиту. Но годится только для небольших авто.

Источник https://press.ocenin.ru/sistema-puska-dvigatelya/

Источник https://krutigayki.ru/sistema-zapuska-dvigatelya-naznachenie-ustrojstvo-printsip-dejstviya/

Источник

Источник