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Startanlagen

Startanlagen

Ubersicht

Verbrennungsmotoren mussen durch ei-ne besondere Vorrichtung gestartet wer-den, da sie nicht wie Elektromotoren oder Dampfmaschinen aus eigener Kraft anlaufen kónnen. Dabei sind die be-trachtlichen Widerstande von Verdich-tung, Kolbenreibung und Lagerreibung (Haftreibung) zu iiberwinden, die stark von Bauart und Zylinderzahl des Motors und auBerdem von Schmiermitteleigen-schaften und der Motortemperatur ab-hangig sind. Die Reibungswiderstande sind bei tiefen Temperaturen am gróB-ten.

Damit auch bei ungunstigen Bedingun-gen das beim Ottomotor zum Selbstlauf notwendige Luft-Kraftstoff-Gemisch ge-bildet bzw. beim Dieselmotor die Selbst-zundungstemperatur erreicht werden kann, muB der Starter den Verbren-nungsmotor mit einer Mindestdrehzahl (Startdrehzahl) durchdrehen und nach den ersten Zundungen beim Hochlaufen auf die Mindest-Selbstdrehzahl unter-stutzen. Zum Starten von Verbrennungs-motoren werden Elektromotoren (Gleich-, Wechsel- und Drehstrommoto-ren), aber auch Hydraulik- oder Pneu-matikmotoren verwendet.

Der elektrische Gleichstrom-Reihen-schluBmotor ist jedoch besonders ais Startermotor geeignet, da er das erfor-derliche hohe Anfangsdrehmoment zur Uberwindung der Andrehwiderstande und zur Beschleunigung derTriebwerks-massen entwickelt. Das Drehmoment wird uberwiegend tiber ein Ritzel und einen Zahnkranz auf das Schwungrad an der Kurbelwelle des Verbrennungs-motors ubertragen, zum Teil aber auch uber Keilriemen, Zahnriemen, Ketten oder direkt auf die Kurbelwelle. Wegen der groBen Ubersetzung zwischen Star-territzel und Zahnkranz der Motor-schwungscheibe kann der "Ritzel-Star-ter" fur niedriges Drehmoment bei hohen Drehzahlen ausgelegt werden. Dadurch ist es móglich, Abmessungen und Ge-wicht des Starters klein zu halten.

Ein weiterer Vorteil ist, daB die fur den Startvorgang benótigte Energie aus der-selben Batterie bezogen werden kann, die normalerweise auch fur die anderen elektrischen Komponenten im Bordnetz eines Fahrzeugs zur Verfugung stehen muB. Der Starter darf somit nicht isoliert fur sich atlein betrachtet werden, son-dern ais Teil der gesamten Anlage.

Die GroBen von Starter und Batterie sind so bemessen, daB auch bei ungunstigen Betriebsbedingungen die zum Starten erforderliche Leistung ausreichend lan-ge zur Verfugung steht. Da der Starter die hochste Stromaufnahme im Bord-netz eines Kraftfahrzeuges aufweist, be-stimmt er haufig die Auslegung der Batterie. An den Starter selbst werden fol-gende Anforderungen gestellt:

•    Standige Startbereitschaft,

•    ausreichende Startleistung bei unter-schiedlichen Temperaturen,

•    hohe Lebensdauer, die eine groBe Anzahl von Startvorgangen ermóglicht (im Kurzstreckenverkehr ist die Start-haufigkeit besonders hoch),

•    robuster Aufbau, der Beanspruchun-gen beim Einspuren, Durchdrehen und Schutteln, Korrosionseinwirkungen durch Feuchtigkeit und Streusalz, Ver-schmutzung, Temperaturwechsel im Mo-torraum usw. gewachsen ist,

•    geringes Gewicht und einbaugunsti-ge Abmessungen und

•    moglichst wartungsfreier Betrieb.

Da die Voraussetzungen zum Starten unterschiedlich sind und besonders der EinfluB der Temperatur sehr stark ist, muB der Starter mit den anderen Be-standteilen der Startanlage und dereń Eigenschaften sowie auf den jeweiligen Verbrennungsmotor genau abgestimmt sein.

Bild 4: Bevor der Selbstlauf eines Verbrennungsmotors einsetzen kann, mussen verschiedene Startvoraussetzungen erfullt sein.