Система пуска необходима для принудительного перевода двигателя внутреннего строя из нерабочего режима в рабочий. Она включает комплекс взаимодействующих элементов, обеспечивающих передачу коленчатому валу двигателя крутящего момента, называемого пусковым и способного преодолеть сопротивление сжимаемого заряда и трение, вызываемое движущимися деталями; приготовление и подачу в цилиндры горючей смеси (пусковой) нужного качества или необходимого количества топлива; зажигание или самовоспламенение рабочей смеси. Значение сопротивлений при переходе к рабочему режиму непостоянно и зависит от многих факторов, главные из которых — степень сжатия заряда, число цилиндров двигателя и их размер, тепловое состояние двигателя.
Из-за более высокой степени сжатия в дизелях пусковой крутящий момент значительно выше, чем в двигателях с искровым зажиганием равной мощности. В двигателях обоих типов он возрастает с уменьшением температуры их деталей вследствие увеличения вязкости масла. Пусковой крутящий момент сообщает коленчатому валу двигателя определенную частоту вращения, которую тоже называют пусковой. При температуре окружающего воздуха выше 5 °С в двигателях с искровым зажиганием эта частота должна быть не менее 50 мин-1, а в дизелях со степенью сжатия 15...16 — не менее 150 мин-1. При меньших частотах вращения коленчатого вала пуск двигателей невозможен, так как медленное протекание процесса сжатия сопровождается повышением теплоотдачи поршню, стенкам и головке цилиндров, увеличением утечки заряда через неплотности; по этим причинам уменьшаются давление и температура заряда в конце сжатия.
Системы пуска классифицируют по способу прокручивания коленчатого вала двигателя:
- электрическим двигателем (стартером);
- специальным вспомогательным (пусковым) двигателем с искровым зажиганием;
- от руки.
Прокручивание коленчатого вала стартером применяют во всех автомобильных и пусковых двигателях, а также в некоторых тракторных дизелях (Д-245, ЯМЗ-240БМ). Простейшая схема прокручивания коленчатого вала двигателя стартером показана на рис. 73.
Рис. 73. Схема пуска электрическим стартером :
1 — аккумуляторная
батарея; 2 — включатель: 3 — электрический стартер; 4 — зубчатое колесо
стартера; 5 — зубчатый венец маховика двигателя.
Стартер 3 питается от аккумуляторной батареи током низкого напряжения. На период прокручивания зубчатое колесо 4, установленное на валу стартера, вводят в зацепление с зубчатым венцом 5 маховика двигателя. Передаточное отношение между венцом 5 и зубчатым колесом 4 подбирают с таким расчетом, чтобы сообщить коленчатому валу двигателя пусковую частоту вращения. Стартер выключается сразу после того, как двигатель начнет работать. Конструкция и действие стартера описаны в главе 4. Прокручивание коленчатого вала пусковым двигателем с искровым зажиганием применяют на многих тракторных дизелях. Оно сравнительно легко осуществляется даже при отрицательной температуре окружающего воздуха, но операции при подготовке к прокручиванию и техническом обслуживании сложнее, чем при использовании стартера. В систему пуска вспомогательным двигателем, получившую большое распространение на тракторных дизелях (СМД-18Н, СМД-60, Д-160, А-41, А-01М и др.), входят пусковой двигатель, передаточный механизм и в отдельных моделях подогреватели.
В большинстве автотракторных двигателей управление механизмами и устройствами системы пуска дистанционное из кабины тракториста или водителя. Прокручивание коленчатого вала от руки применяется в маломощных двигателях с искровым зажиганием (мотоциклетных и пусковых). При этом водитель прикладывает усилие к рукоятке или педали, предварительно соединив ее с коленчатым валом, или с помощью шнура, наматываемого на маховик (в двигателе П-10УД). Этот способ прокручивания обычно резервный, когда прокручивание электрическим стартером невозможно.
В некоторых дизелях (Д120, СМД-18Н, А-41, А-01М) для облегчения прокручивания в начальный период включают декомпрессионный механизм.
