Кто придумал стартер для автомобиля
Напишите честно, кто не знает что это такое в комментариях.
На менее сильных моторах допустимо использование "мускульной силы". Например на лодочных моторах часто используется веревочный стартер. А так же его применяют в газонокосилках, триммерах, бензопилах и др.
Двигатели мопеда заводятся вращением педалей, а мотоциклов при помощи специального рычага (кикстартера).
Электроника безусловно помогает людям.
Но так было не всегда.
В недалеком прошлом, помимо привычных нам электро стартеров на автомобилях был предусмотрен "кривой стартер". Название он свое получил по незамысловатой форме.
Вся суть "Кривого стартера" заключалась в том, чтобы "раскрутить двигатель", дать ему некий толчок, при котором автомобиль заводился и его можно было эксплуатировать.
Пользоваться таким инструментом достаточно сложно. Требуются значительные усилия, определенные навыки и осторожность. Ведь неправильное использование "кривого стартера" может привести к печальным последствиям.
Например бывалые водители советуют браться за ручку так, чтобы все пальцы были по одну сторону от рукояти. В противном случае, можно получить травму, если "кривой стартер" вовремя не выйдет из зацепления с маховиком.
В остальном процесс прост и не требует дополнительных знаний. Вставляем ручку в отверстие предназначенное для "кривого стартера", убеждаемся в зацеплении его с маховиком, и резким движением начинаем раскручивать двигатель. После того как двигатель заводится - вытаскиваем стартер. Главное поставить автомобиль на стояночный тормоз и включить нейтральную передачу.
Долгое время, мускульную силу применяли при заводке авиационных двигателей. Наверняка вы видели в фильмах как двигатель самолета заводят раскручиванием винта? Все это чистая правда, но так было до тех пор, пока авиация использовала маломощные двигатели. С развитием авиации, мощность стала расти, и у человека просто не хватало сил для того чтобы провернуть винт самолета.
На этом у меня все. Ставьте палец вверх, если пост был познавательным для Вас.
Современные водители даже не поймут о чем речь. Я расскажу вам про кривой стартер или заводную рукоятку двигателя, зачем она нужна, почему пропала и нужна ли она в современное время на современных автомобилях и почему.
На заре автомобилестроения все автомобили запускались с рукоятки. Так как надежной системы запуска с электростартера еще не придумали, а искра подавалась с магнето, которое только вырабатывала искру и больше ничего. Аккумуляторов не было и заводить приходилось руками. Позже с развитием производства придумали электростартер и жизнь начала налаживаться, для запуска необходимо было повернуть ключ и нажать на кнопку стартера на полу и надавить на рычаг подачи бендикса, короче целая история. Но крутить уже не надо.
Тем более с появлением и развитием дизельных двигателей, необходим был мощный электростартер, потому что запустить дизель рукояткой практически невозможно, так могли только полярники в фильмах))
Электростартеры стали массово применять на всех автомобилях, но возможность заводить рукояткой оставляли, как паруса на пароходах- мало ли что, вдруг понадобиться.Даже грузовики оставляли за собой такую возможность, например ЗиЛ 131 имел отверстие и храповик для заводной рукоятки, а провернуть его мотор руками очень не просто.
С развитием инжекторных двигателей необходимость и обусловленность кривого стартера постепенно сошла на нет. Ведь двигатель с многообразием электроники, с мозгами и датчиками очень опасно заводить при разряженном аккумуляторе. И кривой стартер канул в лету, правда остались еще автомобили, на которых это возможно, например УАЗ Хантер, но там надо намного его доработать- поставить храповик.
Но обоснованно ли забыли помощника? Я сталкивался с множеством случаев, когда аккумулятор не мог завести автомобиль из-за разряженности, а с толкача с пол оборота заводилась, ведь инжектору необходимо электричество, чтобы накачать бензонасосом давление в топливной системе и если столько зарядки еще осталось, хотя бы 10 вольт, то машина сможет запуститься. Как хорошо было бы иметь рукоятку, повернул и все готово.
Так же у нас в стране суровый климат и зимой бывают сильные морозы, а раньше в инструкциях по эксплуатации автомобилей было написано, что при морозе ниже 15 градусов необходимо перед запуском провернуть коленвал как раз таки заводной рукояткой, чтобы масло разошлось по системе. Конечно сейчас хорошие масла и зимой они не застывают так сильно, но есть статистика, что один холодный старт уменьшает ресурс мотора более чем на 300 км. А был бы кривой стартер, то продлевали бы ресурс своих движков.
И последний аргумент в пользу кривого стартера это ремонт. Иногда просто необходимо потихоньку на небольшой угол провернуть коленчатый вал, чтобы выставить метки ГРМ например, а ключом не очень удобно, вот тут то бы и пригодилась рукоятка.
Прогресс не стоит на месте и автомобили воспринимаются все больше как одноразовые вещи, типа мобильника или телевизора, и водитель это не шофер, он только ездить должен уметь, а не ремонтировать.
Но и их можно завести без аккумулятора, например с толкача или прикурить от другого авто. Ведь главное, чтобы бензонасос дал давление и хватило энергии для искры.
В настоящее время наличие в автомобиле стартера подразумевается само собой. Даже через несколько десятков лет после появления первых "безлошадных повозок", никому и в голову не приходило подобное усовершенствование.
Первые автомобили заводились заводной рукояткой, в середине прошлого века метко называвшимися в среде водителей-профессионалов и любителей "кривым стартером". Но если заводная рукоятка кривой стартер, следовательно, электрический стартер появился ранее жаргонного словечка.
При повсеместном распространении обязательной заводной рукоятки некоторые автопроизводители задумывались о запуске двигателя посредством пружин или даже порохового заряда. В кино вы видели, как на заре авиации фанерные аэропланы заводились кручением пропеллера вручную бортмехаником, откуда пошла воинская команда "От винта!". Описан даже вполне правдоподобный случай, когда пилот в ходе полета вылез из кабины на крыло и рукой завел заглохший двигатель.Так же заводятся двигатели современных одномоторных самолетов.
Итак, первые "стартеры" приводились в движение силой человеческих мышц. Пружинные стартеры для запуска двигателя также нужно было предварительно "завести" вручную. Достоинством являлось то, что усилия для этого нужно было прилагать меньше. Закон физики - экономя мощность, проигрываешь во времени.
"Кривой стартер" временно вводился в зацепление с коленчатым валом двигателя. Водитель или другой человек, даже сердобольный прохожий, вручную проворачивал рукой вал, и процесс запуска двигателя начинался. Считалось, что хороший двигатель запускается "с пол-оборота", иногда же к моменту запуска двигателя спина становилась мокрой от пота. После запуска двигателя рукоятку можно было извлечь, можно было продолжать движение с рукояткой - сама по себе она выпасть никак не могла.
Но подобный запуск иногда даже был опасен для заводящего; если при вращении рукоятки происходил обратный удар, можно было травмироваться. Хотя в некоторых автомобилях была предусмотрена обгонная муфта (храповой механизм), но если после запуска двигателя продолжать вращать рукоятку, травмирование было неизбежным.
Также, ручной запуск требовал немалых физических усилий, малосильный или недостаточно ловкий водитель оказывался не в состоянии завести тяжелый автомобиль. Выручить в подобном случае мог пружинный стартер со спиральной пружиной (наподобие заводного механизма механического будильника), и подобный стартер еще сохранился на ряде современных автомобилей.
В пороховых стартерах использовался взрыв порции бездымного пороха в особом цилиндре, что приводило к движению поршня с передачей вращения на коленвал. Пороховые стартеры широко использовались в авиации вплоть до 1940-х годов.
Самое раннее применение электрического стартера зафиксировано в 1896 году, его изобрел английский инженер Х.Дж. Доусинг. Компания-производитель сельскохозяйственной техники "Уильям Арнольд и Сын" добилась лицензии на производство автомобилей "Бенц", и стартер был установлен на автомобиль Benz Velo.
Наиболее важным событием в истории электрического стартера явилось изобретение в 1910 году американским изобретателем и промышленником Винсентом Бендиксом инерционного привода стартера "Бендикс". Впервые "бендикс" был установлен на автомобиле "Шевроле Бэби Гранд" 1914 года. Именно эта конструкция стала самой ходовой на протяжении полувека.
Ключевым достоинством бендикса являлось то, что механизм находился в зацеплении с неработающим двигателем, но немедленно выходил из зацепления при достижении двигателем определенной скорости вращения. Стартеры без бендикса должны были сцепляться с двигателем вручную, обычно ножной педалью.
В 1911 году компания DELCO получила патент на электрический стартер, изобретенный Чарльзом Кеттерингом и Генри Лиландом, при этом конструкция стартера напоминала изобретенный ранее Кеттерингом электродвигатель к кассовым аппаратом (также заменивший вращаемую рукой рукоятку).
Стартер Кеттеринга был впервые установлен на Кадиллаке 1912 года, также впервые снабженным системой электрооборудования, притом после запуска двигателя стартер работал в качестве генератора.
Прочие автопроизводители долго оставались глухими к новшеству, но в следующем десятилетии электрический стартер стал обязательным на каждом автомобиле. Так, модель Форд Т 1919 года все еще была оснащена заводной рукояткой, но уже присутствовал и стартер.
Следующее усовершенствование стартера наступило в 1949 году, когда компания Крайслер представила замок зажигания с ключом. До этого времени стартер обычно запускался нажатием штанги с пяткой на конце, обычно монтируемой на полу салона ("четвертой педалью").
Что интересно, в последние годы мода на включение стартера особой педалью возрождается вновь.
В 1960-е годы привод типа "бендикс" стал вытесняться механизмом с муфтой свободного хода, работающим по принципу заклинивания брусков, имеющих сложную геометрическую форму, между цилиндрическими наружным и внутренним кольцами.
Первый в истории электростартер и автомобильные стартерные аккумуляторы
Упрощение ранее сложного процесса ручного запуска с помощью небольшого электрического стартера и свинцово-кислотной батареи очень быстро повлияло на ход истории автомобилестроения.
Поворотом ключа или нажатием кнопки запуск автомобиля сегодня считается само собой разумеющимся. Но столетие назад завести машину не всегда было так просто. До появления электростартера требовалось приложить руку, много мышц и немного надежды, чтобы начать движение.
В то время запуск автомобиля с двигателем внутреннего сгорания был во многом похож на запуск газонокосилки сегодня. Это было не только сложно физически, но и опасно. В то время случались случаи травм и даже гибели людей при попытке завести автомобиль.
Перезаряжаемые свинцово-кислотные батареи были изобретены в 1859 году французским врачом Гастоном Планте. Это изобретение привело к быстрому развитию и появлению более крупных и мощных свинцово-кислотных батарей, подобные которым до сих пор встречаются почти в каждой машине на дорогах.
В истории развития автотранспорта аккумуляторные батареи с самого начала играли весьма заметную роль. В первом десятилетии XX века аккумуляторами пользовались исключительно для зажигания горючей смеси. Но уже к 1912 г. большинство американских автомашин обладали осветительной установкой из динамо-машины и аккумуляторной батареи.
Первый автомобильный электрический стартер был придуман легендарным автомобильным инженером Чарльзом Кеттерингом, одним из основатели завода по производству аккумуляторов и запчастей Delco (компания Dayton Engineering Laboratories).
Это была необычная система, в которой для питания стартера использовались четыре батареи по шесть вольт, объединенные вместе (24 вольта). Он также имел поворотный переключатель, который после запуска позволял генератору заряжать каждую батарею на шесть вольт.
Изобретение системы электрического зажигания считают главной причиной потери интереса к электромобилям в начале XX века, которое в сочетании с гораздо меньшими аккумуляторными батареями и генераторами помогло вбить последние гвозди в гроб развития электромобилей на более чем полвека.
Продажи электромобилей увеличивались вплоть до 1912 года, однако после изобретения наступила эра бензинового и дизельного транспорта. Электромобили стали относительно более дорогими и менее практичными, даже с ростом доступа к электричеству в городах, с более низкими максимальными скоростями по сравнению с бензиновыми автомобилями и более ограниченным запасом хода.
Открытие и расширение добычи нефти в Техасе и в огромных количествах по всему миру означало, что бензин был относительно дешевым и доступным в больших количествах, что привело к упадку первых потребительских электромобилей к 1920 году.
Первые серьезные попытки потеснить на автомобильном Олимпе это чудо XX века, поглощающее в огромных количествах бензин, были предприняты лишь после нефтяного кризиса 70-х гг., когда резко вздорожали все виды нефтяного моторного топлива.
По иронии судьбы, когда электромобили исчезли, победители, работающие на бензине, дизельном топливе и газе, становились все более и более электрифицированными, а динамо-машины - предшественники современных генераторов - помогали питать не только электрические системы зажигания, но вскоре и фары, дворники и климат-контроль.
В 1926 г. все зарубежные легковые и грузовые машины уже снабжены электрическими стартерами и освещением. К этому времени, постепенно совершенствуясь, были созданы батареи некоторого стандартного типа, способные устойчиво работать при резкоколеблющихся режимах разряда.
Появление в конце 1911 г. электрических стартеров, получивших всеобщее признание во время Первой мировой войны, потребовало создания специальных стартерных батарей, способных доставлять мощные токи порядка 100 — 200 и более ампер.
Несмотря на более высокое напряжение (12 и 24 В) — разрядный ток в дизельных стартерах в нормальных условиях запуска при температуре 10 — 15° С — в первое мгновение достигает 1100 — 1400 А, а затем колеблется, соответственно тактам сжатия и расширения, в пределах 400 — 600 А. При понижении температуры запуск дизелей еще более усложняется.
Неоднократные попытки применения для стартеров щелочных аккумуляторов Эдисона и Юнгнера долгое время оставались безрезультатными. Главнейшей причиной неуспеха являлись высокое внутреннее сопротивление (в 2 — 5 раз выше кислотных) и значительная разница между напряжением заряда и разряда. Интересный штрих — компания, изготовливающая в США аккумуляторы Эдисона, имела специальный завод свинцовых стартерных батарей.
Лишь в конце 1932 г. французские заводы SAFT выпустили стартерные щелочные (ник е ль- кадмиевые ) батареи с очень небольшим внутренним сопротивлением . Эти аккумуляторы показали в практических условиях работы настолько удовлетворительные результаты, что уже к 1935 г. производство подобных батарей было налажено в Германии.
Выяснилось, что электрические характеристики кикель-кадмиевых батарей (в том числе и работа при низких температурах) не уступают свинцовым аккумуляторам. Весьма ценным свойством является небольшое (по сравнению со свинцовыми) снижение емкости при увеличении разрядного тока.
К стартерной батарее в первую очередь предъявляется требование в любых эксплуатационных условиях (низкая температура электролита, холодный двигатель) доставлять большие и резко колеблющиеся токи при минимальных колебаниях напряжения. Обязательны высокая механическая прочность и возможно малые объем и вес. Желателен продолжительный срок службы с гарантией во времени и емкости.
Как ни странно, учитывая их доминирование, свинцово-кислотные автомобильные аккумуляторы практически не развивались с точки зрения технологий за последние полвека.
В конце 1950-х годов электрические системы автомобилей перешли с шести вольт на 12 вольт и с тех пор остаются таковыми (смотрите - Бортовая сеть автомобиля). В 1970-х годах появление необслуживаемых аккумуляторов уменьшило или устранило необходимость добавлять в них воду.
Надежная свинцово-кислотная батарея осталась почти такой же, несмотря на значительное увеличение количества электронных аксессуаров и вычислительной мощности современных автомобилей.
Руководство "Свинцовые стартерные аккумяляторные батареи" 1983 года в PDF - скачать руководство
Читайте также: