OBWÓD ROZRUCHU
W skład obwodu rozruchu wchodzą: źródło prądu (akumulator), rozrusznik, włącznik rozrusznika, stacyjka oraz przewody bchemat obwodu rozruchu Rozrusznik
Rozrusznik - szeregowy silnik elektryczny na prąd stały, który służy do obracania wału korbowego silnika w chwili jego uruchamiania.
Zależnie od napięcia instalacji stosuje się rozruszniki 6-, 12Ą i 24-woltowe. Te ostatnie stosowane są w niektórych samochodach i autobusach z silnikami wysokoprężnymi. Rozruszniki 24-woltowe są zasilane przez dwa akumulatory 12-woltowe łączone na czas rozruchu szeregowo. Budowa rozrusznika
Rozrusznik jest zbudowany podobnie do prądnicy. Części składowe rozrusznika pokazano na różnice w budowie rozrusznika podano dalej.
Bieguny - przeważnie cztery - są to, tak jak w prądnicy, elektromagnesy służące do wzbudzania pola magnetycznego. Składają się one z nabiegunników wykonanych z miękkiej stali i osadzonych na nich uzwojeń wzbudzenia. .
Uzwojenia wzbudzenia ze względu na pobieranie przez rozrusznik podczas rozruchu dużego prądu (do 600 A) wykonane są z grubego drutu lub płaskownika miedzianego. Uzwojenia są połączone ze sobą i z uzwojeniem wirnika szeregowo (stąd nazwa silnik szeregowy).
Wirnik - odpowiednik twornika w prądnicy - wykonany podobnie z tym, że jego uzwojenia są wykonane z płaskownika miedzianego. Końce uzwojeń są przylutowane do odpowiednich działek komutatora. Po przeciwnej niż komutator stronie wałka znajduje się urządzenie sprzęgające rozrusznik z kołem zamachowym silnika.
Szczotki - w liczbie odpowiadającej liczbie biegunów, a więc przeważnie cztery - w celu polepszenia ich przewodności są wykonane jako miedziano-węglowe.
Urządzenie sprzęgające służy do sprzęgania rozrusznika z kołem zamachowym silnika w celu wprawienia w ruch obrotowy jego wału korbowego. Elementem sprzęgającym jest zębnik osadzony na wałku wirnika rozrusznika i zazębiany z wieńcem zębatym na kole zamachowym silnika w czasie jego rozruchu.
Ponieważ w celu uruchomienia silnika trzeba obracać wał korbowy z prędkością 60...80 obr/min, a prędkość obrotowa wirnika rozrusznika jest wielokrotnie większa, kółko zębate rozrusznika ma średnio 10...15 razy mniej zębów niż wieniec zębaty na kole zamachowym silnika.
Pod względem sposobu sprzęgania rozrusznika z kołem zamachowym silnika rozróżniamy rozruszniki sprzęgane:
mechanicznie z zębnikiem przesuwnym,
mechanicznie z zębnikiem przesuwno-obrotowym,
elektromagnetycznie z przesuwnym wirnikiem,
bezwładnościowo z zębnikiem przesuwno-obrotowym.
Rozrusznik sprzęgany mechanicznie z zębnikiem przesuwnym Urządzenie sprzęgające składa się z dźwigni włączającej zakończonej od dołu widełkami, tulei prowadzącej, zabieraka, sprzęgła jednokierunkowego i zębnika.
Tuleja prowadząca jest osadzona swobodnie na tulei zabierana i może się po niej przesuwać pod działaniem ramion dźwigni włączającej. Tuleja zabieraka jest osadzona na prostym wielo-wypuście wałka wirnika i może się wzdłuż niego przesuwać, lecz musi się z nim razem obracać. Na tuleję zabieraka założona jest sprężyna śrubowa, która jednym końcem opiera się o zabierak, a drugim o tuleję prowadzącą. Zębnik połączony na stałe z obudową sprzęgła jednokierunkowego jest założony swobodnie na wałek wirnika.
Sprzęgło jednokierunkowe składa się z obudowy
nałożonej na zabierak w kształcie krzyżaka, we wgłębieniach którego znajdują się wałeczki. Z chwilą, gdy zabierak zacznie się obracać, wałeczki przesuwają się i zaklinowują pomiędzy zabieobudowy , co zabezpiecza rozrusznik przed uszkodzeniem.Działanie rozrusznika. Dźwignię włączającą przekręca cięgło łączące ją z pedałem lub włącznik elektromagnetyczny . Dźwignia włączająca przesuwa swymi widełkami tuleję prowadzącą, a ta z kolei za pośrednictwem sprężyny przesuwa wzdłuż wałka wirnika tuleję zabieraka wraz ze sprzęgłem jednokierunkowym i zębnikiem, aż do chwili zazębienia się jego z wieńcem zębatym koła zamachowego silnika. W końcu ruchu włączającego zostają zwarte styki włącznika rozrusznika, co powoduje włączenie prądu z akumulatora oraz wprawienie rakiem a obudową sprzęgając je Obudowa wraz z zębnikiem zacznie się obracać. Z chwilą, gdy silnik zostanie uruchomiony, jego koło zamachowe zacznie napędzać'zębnik wraz z obudową sprzęgła, z prędkością większą niż prędkość obrotowa zabieraka. Wałeczki przesuną się wówczas do głębszej części wycięcia w zabieraka, odłączając go w ten sposób od sprzężonego z nim koła zamachowego, a więc I wału korbowego silnika.
ząbzębnik rozrusznika natrafi „ząb na z ch zamachowego i nie zazębi się z nim, to wirnika obróci się on i pod naciskiem sprężyny zazębi się z wieńcem.
Z chwilą ustania nacisku na dźwignię (lub wyłączenia włącz, nika) sprężyna zwrotna cofnie dźwignię włączającą, a wraz z nią całe urządzenie sprzęgające do położenia spoczynkowego. W początku ruchu powrotnego dźwigni styki włącznika rozwierają się i prąd z akumulatora zostaje wyłączony.
Rozrusznik sprzęgany mechanicznie z zębnikiem przesuwno-
-obrotowym
Budowę tego typu rozrusznika
Różni się on od poprzednio opisanego rozrusznika tylko t że dźwignia włączająca przesuwa tuleję zabieraka wzdłuż wirnika po wielowypuście śrubowym, aż do częściowego za bienia się zębnika z wieńcem zębatym koła zamachowego. Ostateczne zazębienie następuje z chwilą, gdy wirnik zacznie się obracać.Budowę tego typu rozrusznika
Wirnik wykonany tak samo jak w innych rozrusznikach może przesuwać się poosiowo, a w położeniu spoczynkowym jest utrzymywany przez sprężynę poza środkami biegunów, wskutek czego zębnik osadzony na jego wałku nie zazębia się z wieńcem zębatym koła zamachowego.
Bieguny mają po dwa uzwojenia wzbudzenia: główne i pomocnicze. Oprócz tego na wirnik oddziałuje jeszcze specjalne uzwojenie podtrzymujące.
Komutator ze względu na przesuwanie wirnika jest znacznie dłuższy, aby w każdym położeniu wirnika szczotki przylegały do komutatora całą powierzchnią.
Zębnik osadzony na wałku wirnika jest z nim połączony za pośrednictwem sprzęgła wielotarczowego.
Działanie rozrusznika. Rozrusznik jest uruchamiany za pomocą włącznika elektromagnetycznego o działaniu dwustopniowym.
W pierwszym stopniu zostaje włączony przepływ prądu przez pomocnicze uzwojenie wzbudzenia. Wskutek oddziaływania wzbudzanego przez nie pola magnetycznego wirnik zostaje przesunięty poosiowo, przy czym jednocześnie powoli się obraca. Wskutek obu tych ruchów zębnik zostaje płynnie zazębiony z wieńcem zębatym koła zamachowego silnika. W przypadku trafienia zęba zębnika na ząb wieńca, sprzęgło wielotarczowe częściowo się rozłącza i pracuje z poślizgiem, przenosząc tylko niewielki moment obrotowy, co zabezpiecza zęby zębnika i wieńca przed uszkodzeniem. W drugim stopniu zostaje samoczynnie włączone główne uzwojenie wzbudzenia i rozrusznik zaczyna obracać wał korbowy silnika.
Po uruchomieniu silnika, gdy prędkość obrotowa wału korbowego wzrośnie-, silnik zacznie napędzać wirnik rozrusznika wskutek czego prąd płynący przez uzwojenie wzbudzenia i przez wirnik zmaleje. Tym samym zmaleje również nacisk poosiowy na wirnik, który pod działaniem sprężyny zwrotnej będzie dążyć do powrócenia do położenia spoczynkowego, a więc i do wyzębienia
Gdy silnik zostanie uruchomiony, wieniec zębaty koła zamachowego zaczyna napędzać zębnik rozrusznika szybciej niż wirnik, wskutek czego nakręca się on na gwint tulei i cofa się w kierunku wirnika, a tym samym wyzębia z wieńca.
Natychmiast po uruchomieniu silnika należy rozrusznik wyłączać, ponieważ w razie dalszego obracania się wirnika zębnik po cofnięciu się do położenia wyjściowego znów zbliży się do wieńca zębatego i uderzy w nie, co może spowodować uszkodzenie zębów.