Система запуска двигателя пневматическая гидравлическая

Традиционной считается система запуска двигателя машины, схематично организованная на электрическом потенциале. Вместе с тем, существуют альтернативные вариации исполнения схем – пневматическая или гидравлическая. Альтернативные варианты требуются в разных случаях, например, когда окружающая среда, где эксплуатируется машина, является взрывоопасной. Также актуальным использование иных стартерных схем видится в чрезвычайно холодных условиях, где применение аккумулятора попросту невозможно. Рассмотрим такие варианты далее.

Пневматическая система запуска двигателя автомобиля

Пневматический стартер – система запуска двигателя автомобиля имеет ряд преимуществ. Такие устройства существенно легче по весу, следовательно, обладают более высокой удельной мощность, по сравнению с тем же электрическим стартером. Здесь отсутствуют вероятности перегрева воздушного стартера по причине чрезмерного проворачивания вала.

Благодаря относительно простой конструкции исполнения, пневматическая система запуска двигателя не имеет потенциально проблемных узлов. Всё что способно здесь вызвать проблемы работы воздушного стартера, — это чрезмерный уровень влажности внутри воздушной системы, что способствует замерзанию устройства в условиях низких температур.

Среди недостатков пневматической системы запуска двигателя машины, однако, видится быстрый расход воздуха при работе стартера. Ёмкости большинства эксплуатируемых стартовых баков хватает не более чем на 20 секунд. Заряд резервуара воздухом обычно осуществляется от внутреннего или внешнего источника, которым выступает:

• компрессор,
• производственный воздуховод,
• резервуар другой машины,
• ёмкость служебного транспорта.

Пневматической системой запуска двигателя автомобиля обеспечивается высокая частота вращения коленчатого вала и крутящий момент. Соответственно, при нормальных условиях двигатель машины легко запускается до момента, когда в баллоне стартера заканчивается воздух.

Типичное исполнение пневматического стартера

Существуют два основных типа стартеров, действующих под воздушным давлением:

1. Стартер лопаточного типа, конструкция ротора которого имеет скользящие лопатки для преобразования воздушного потока в механическое движение.
2. Стартер турбина, где вращение создаётся давлением воздуха на лопатки одного или нескольких турбинных колёс.

Таблица ниже демонстрирует сравнительные черты пневматических, гидравлических, электрических систем запуска двигателей машин.

Основные различия систем, как видно из таблицы, заключаются в следующем:

• энергоснабжение,
• тип двигателя,
• вид системных линий,
• управление системой.

В машине с пневматическим запуском двигателя, скорее всего, имеется воздушный компрессор для подачи воздуха, с целью поддержания заряда стартового воздушного резервуара. После запуска двигателя машины, воздушный компрессор включается в работу на заправку пусковой ёмкости, а также других питающих емкостей машины.

Пусковая ёмкость обычно заряжается до величины давления 7-10 кг/см². Подача воздуха на стартер осуществляется через релейный клапан, управляемый электрическим соленоидом. Или задействуется напольный воздушный релейный клапан для подачи воздуха к главному релейному клапану.

Когда соленоид находится под напряжением, воздух через открытый релейный клапан из баллона направляется к стартеру. Давлением воздуха создаётся вращение вала, скорость которого обычно снижается, а крутящий момент увеличивается за счёт редуктора. Далее крутящий момент передаётся через ведущую шестерню, сцепляющуюся с маховиком.

Лопастные стартеры нуждаются в смазке и обычно имеют дизельное топливо, втягиваемое через впускное отверстие в момент запуска стартера. Важно обеспечить чистоту и сухость воздуха, поступающего на пневматический стартер, включая цепь управления.

Зимой проблемы с влажным воздухом усугубляются по причинам замерзания и заклинивания реле. Утечки воздуха и ограничения по воздуху — единственное, что критично для системы пневматического стартера. Такие конструкции служат долго, а в случае значительного износа успешно обновляются ремонтными комплектами.

Гидравлическая система запуска двигателя автомобиля

Другим типом неэлектрической системы запуска выступает гидравлический стартер. Здесь для организации работы системы используется гидравлическая жидкость. Гидравлическая система пуска мотора машины имеет гидроаккумулятор, где гидравлическая жидкость сохраняется под давлением.

Через управляющий клапан жидкость под давлением направляется к двигателю с целью создания момента вращения вала. По сути, здесь работает аксиально-поршневой агрегат с фиксированным рабочим объёмом, вал которого напрямую приводит в движение ведущую шестерню.

Регулирующий клапан, как правило, на современных машинах управляется электрически через сенсорную панель жидкокристаллического экрана. То есть, используется так называемый человеко-машинный интерфейс (HMI – Human Machine Interface).

Гидроаккумулятор пускового механизма предварительно заправляется азотом под давлением около 100 кг/см². После закачивания масла, давление внутри гидроаккумулятора повышается вдвое — до 200 кг/см². Пусковой механизм оснащается  резервным ручным насосом для зарядки.

Если такого типа система не работает, прежде всего, следует провести надлежащий осмотр визуально. Затем проверяется давление предварительной зарядки аккумулятора или давление масла после зарядки. При условии нормы давлений обращают внимание на возможные ограничения или утечки через гидроаккумулятор по направлению к регулирующему клапану.

Устройство блокировки цепи управления пуском

Большинство машин имеют в составе конструкции устройство безопасности или предотвращения повреждений. Этим устройством блокируется возможность провернуть вал двигателя при определённых обстоятельствах. Выполнение одного или даже нескольких условий требуются, прежде чем откроется возможность запустить машину — подать сигнал на соленоид стартера. Например:

1. Ремень безопасности пристегнут.
2. Защитная дуга опущена.
3. Дверь закрыта.
4. Оператор на сиденье.
5. Переключатель передач в нейтральном положении.
6. Гидравлическое управление в нейтральном положении.
7. Стояночный тормоз включен.
8. Системный пароль указан верный.

Устройство блокировки может управляться с помощью простого двухпозиционного переключателя или нескольких переключателей, а также одним или несколькими контроллерами ЭСУД. Система блокировки в схеме управления обычно задействована как часть цепи общей шины схемы управления стартером. Но не исключается также вариант включения в схему питающей шины.

Все условия на подачу сигнала проверяются посредством теста переключателей, датчиков, клавиатуры управления. Также помогут определить неисправность специальные диагностические коды, выводимые на экран.

Один из примеров неисправностей — датчик уровня моторного масла определяет низкий уровень, в результате на экране активный код неисправности. Соответственно, пока не будет долито масло, машина не запускается. Но в этом случае допустима также неисправность самого датчика.

Если водитель незнаком с работой машины, следует обратиться к руководству, где указано, какие переключатели или датчики в каком находятся состоянии в момент подачи питания на соленоид стартера. Наличие питания непосредственно на соленоиде стартера проверяется прибором на клемме, обычно обозначенной символом «S».

Система пуска двигателя реле пусковой цепи

Реле следует рассматривать частью двух разных цепей. Одна часть принадлежит схеме управления и приводится в действие водителем через цепь управления стартером. Это слаботочная часть реле, представляющая катушку, которая при подаче напряжения создаёт магнитное поле.

Вторая часть реле — сильноточная секция, через которую осуществляется постоянная подача питания. Когда катушка управления находится под напряжением, создаваемое магнитное поле замыкает контакты на стороне высокого тока. Все применяемые реле имеют номера клемм, указывающие, к какой части реле эти клеммы относятся.

Некоторые конструкции реле имеют внутренний общий потенциал. То есть один конец катушки управления подключен непосредственно на корпус реле. Этот момент необходимо учитывать при установке реле в схему. Некоторые конструкции пусковых систем имеют реле, смонтированное непосредственно в составе конструкции — интегрированные магнитные переключатели (IMS — Integrated Magnetic Switches).

Диагностика работы реле часто предусматривает прослушивание на «щелчок». То есть простой проверкой на слух можно определить включение или выключение реле. Если слышен характерный щелчок, но машина не запускается, логично проверить уровень падения напряжения на сильноточных клеммах реле и качество проводки.

Рекомендуется внимательно следить за гасителем колебаний коленчатого вала при срабатывании соленоида. Если демпфер слегка сдвигается, велика вероятность, что у двигателя серьёзные проблемы. Также следует включить рабочие фары машины и контролировать яркость света при пуске. Если в момент пуска яркость света снижается значительно, этот факт говорить о большом потреблении стартером тока.

В таком случае рекомендуется на первом этапе проверить всю проводку на наличие сильно нагревающихся участков, а также другие компоненты. Тщательно проверить воздушную (гидравлическую) систему на герметичность. Проверку на отсутствие утечек воздуха или гидравлической жидкости проверять голыми руками не следует. Безопаснее применить кусок картона или дерева.

---

При помощи информации: Pearsonhighered