Стартер-генератор
Поскольку стартер-генераторы постоянно подключены к двигателю внутреннего сгорания, отсутствует громкий шум, характерный для обычных стартеров, который возникает при включении шестерни стартера и при повороте шестерни в маховике двигателя внутреннего сгорания.
оглавление
Исторические стартер-генераторы
Стартер-генераторы постоянного тока Dynastart
Современные стартер-генераторы
Стартер-генераторы с ременным приводом
Ниже представлены 48-вольтные RSG, доступные на рынке в 2018 году.
| поставщик | Макс. Мощность (электрическая, с рекуперацией) | Макс. Мощность (механическая, наддув) |
|---|---|---|
| Роберт Бош GMBH | 11,5 кВт | 9,7 кВт |
| Continental AG | 16 кВт | 14 кВт |
| Валео | 12 кВт | — |
Встроенные стартер-генераторы
Если двигатель внутреннего сгорания отключается через дополнительную муфту, потерь из-за тормозящего момента двигателя не возникает. Таким образом, встроенный стартер-генератор может рекуперировать более высокую электрическую мощность, чем стартер-генератор с ременным приводом. Также возможно вождение на электричестве.
Первым автомобилем с 48-вольтовым двигателем ISG в 2017 году стал Mercedes-Benz S-Class (максимальная мощность механического наддува: 16 кВт).
Преимущества стартер-генераторов
Процесс запуска
Прочие преимущества
Помимо запуска двигателя стартер-генераторы также предлагают следующие возможности:
Стартер-генераторы, особенно 48-вольтовые системы, могут с минимальными затратами сократить разрыв между простыми системами старт-стоп и полными гибридами.
Интегрированный стартер-генератор. Принцип работы
Компания Ford создала новый интегрированный стартер-генератор (integrated starter-generator — ISG) и электрическую систему с рабочим напряжением 42 В, которая будет использоваться в автомобиле Explorer в последующие несколько лет. Автомобиль обещает достичь потрясающего уровня экономии топлива и предоставит больше комфорта на основе высоких технологий и разработок. На нем предполагается использовать новую электрическую систему с повышенным напряжением, которая позволяет реализовать несколько сберегающих топливо функций, в том числе способность отключать двигатель, когда транспортное средство останавливается, и мгновенно запускать по малейшему требованию.
Интегрированный стартер-генератор, как подразумевается в названии, совмещает обычный стартер и генератор переменного тока в одном электрическом устройстве. Транспортное средство, оборудованное системой ISG, могло бы считаться умеренным гибридом, потому что способно осуществлять большинство функций гибридного электрического транспортного средства.
Рис. Двигатель, оборудованный интегрированным стартер-генератором (источник: Ford)
Помимо трех функций, общих и для полногибридного электрического автомобиля (HEV), и для умеренного гибрида (ISG), есть еще четыре функции, характерные только для полного HEV:
Рис. Сравнение систем HEV и ISG (источник: Ford)
Рис. Интегрированный стартер-генератор (ISG) на 42 В (источник: Ford)
Рис. Энергетическая установка ISG с напряжением 42 В в автомобиле с универсальным приводом (источник: Ford)
Помимо 42-вольтовой батареи и интегрированного стартер-генератора, машина снабжена еще тремя главными компонентами:
При возобновлении движении энергия постоянного тока от батареи преобразуется контроллером в энергию переменного тока регулируемой частоты и подается на ISG. Управление частотой мощного источника переменного тока позволяет запустить двигатель за доли секунды.
Рекуперативное торможение сохраняет энергию, обычно теряемую во время торможения в виде тепла. ISG во время замедления транспортного средства поглощает энергию, преобразуя ее в постоянный ток, и подзаряжает батарею. Электро-гидравлические тормоза заменяют тормоза с вакуумным гидроусилителем, а микропроцессоры управляют действием передних и задних тормозов так, чтобы сохранять устойчивость транспортного средства при торможении. Механические тормоза автомобиля действуют совместно с ISG, так что разница между механическим и рекуперативным торможением будет незаметна водителю.
ISG также обеспечивает дополнительную мощность и улучшенное качество работы, помогая двигателю при старте автомобиля. ISG иногда упоминается как интегрированный стартер-генератор-демпфер (integrated starter alternator damper — ISAD.
Немного полезной информации о стартерах и генераторах
В общих чертах всем известно, что такое автомобиль, насколько он сложен изнутри и в эксплуатации. Любое авто не может быть постоянно в движении, а как только оно останавливается, его мотор глохнет. По этой причине у создателей автомобиля остро стоял вопрос, как же постоянно заводить машину, ведь для этого необходимо изобрести специальное устройство. Со временем этот вопрос был решен и появились стартеры – устройства, необходимые для запуска двигателя внутреннего сгорания. Принцип их действия довольно прост, ключ зажигания поворачивается в положение «пуск», в следствии чего ток от аккумуляторной батареи через реле подаётся на обмотки стартера. И лишь затем происходит запуск двигателя внутреннего сгорания автомобиля.
Надо сказать, что в авто используют и другое замечательное устройство – генератор. Он преобразует механическую энергию в электрическую, благодаря чему можно подзаряжать аккумулятор, снабжать электроэнергией различные приборы и механизмы. Хорошие генераторы, так же как и стартеры, совершенствовались долгие годы. Они были востребованы даже на заре автомобилестроения и постепенно без них уже не могли обойтись. В результате любой современный автомобиль имеет подобные высококачественные и надежные устройства с особой конструкцией. Действительно, от их долговечности, мощности и возможностей зависит многое, ведь если одно из этих устройств сломается, то это будет огромная проблема для автомобилиста, требующая незамедлительного решения.
А решение может быть только одно, это замена или ремонт стартеров и генераторов. Такое действие должен производить опытный механик, также знающий толк в автомобильной электрике. Все-таки эти устройства являются электромеханическими, что и приводит к определенным трудностям для простых механиков, не разбирающихся в сложной конструкции некоторых моделей подобных устройств. Они состоят из нескольких элементов, каждый из которых может сломаться или прийти в негодность. Простая конструкция стартера включает в себя как минимум двенадцать компонентов, и при определенных условиях любой из них может повредиться, даже корпус. Не говоря уже про такие «хрупкие» части как якорь, шестерни и пр.
Современный генератор также является достаточно сложным и подверженным поломкам устройством, если его неправильно использовать или подвергать длительным перегрузкам. Итог тому – ремонт стартеров и генераторов, необходимый при плохой эксплуатации. Так как генератор тесно связан с системой зажигания, он является для нее источником тока, то выход его из строя парализует работу автомобиля. Причина тому довольно проста – машина не заведется без электрического тока. Сегодня большинство автолюбителей предпочитает отвезти свое авто в мастерскую после поломки, но некоторые желают сделать все своими руками. Однако для этого необходимо не только знать, по какому принципу работает автомобиль и из каких устройств состоит, но и каковы причины выхода из строя того или иного механизма. К тому же очень важно иметь представление, из чего состоит и как работает само устройство.
Стартер-генератор
Электрический генератор, используемый в качестве пускового устройства при запуске ГТД
Смотреть что такое «Стартер-генератор» в других словарях:
стартер-генератор — стартер генератор, стартера генератора … Орфографический словарь-справочник
стартер-генератор — ста/ртер генера/тор, ста/ртера генера/тора … Слитно. Раздельно. Через дефис.
генератор-стартер — генератор стартер, генератора стартера … Орфографический словарь-справочник
Стартер — (англ. starter, от start начинать, пускать в ход) основной агрегат пусковой системы двигателя (См. Пусковая система двигателя), раскручивающий его вал до частоты вращения, необходимой для запуска. Основные узлы С. двигатель, редуктор,… … Большая советская энциклопедия
Автомобильный генератор — Содержание 1 Устройство и общий принцип работы 2 Генераторы по … Википедия
ГОСТ 23851-79: Двигатели газотурбинные авиационные. Термины и определения — Терминология ГОСТ 23851 79: Двигатели газотурбинные авиационные. Термины и определения оригинал документа: 293. Аварийное выключение ГТД Аварийное выключение Ндп. Аварийное отключение ГТД D. Notausschaltung Е. Emergency shutdown F. Arrêt urgent… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Пусковая система газотурбинного двигателя — совокупность устройств, предназначенных для принудительной раскрутки ротора газотурбинного двигателя при его запуске. П. с. состоит из пускового устройства (ПУ) устройства для принудительной раскрутки ротора газотурбинного двигателя в процессе… … Энциклопедия техники
История создания основного боевого танка Т-64 — ВВЕДЕНИЕ В начале пятидесятых годов на заводе № 75 в городе Харькове конструкторское бюро № 60, возглавляемое главным конструктором А.А. Морозовым, начало работы по созданию принципиально нового танка. Через десять лет напряженных поисков … Энциклопедия техники
пусковая система — Рис. 1. Схема воздушной пусковой системы многодвигательного самолёта. пусковая система газотурбинного двигателя совокупность устройств, предназначенных для принудительной раскрутки ротора газотурбинного двигателя при его запуске. П. с.… … Энциклопедия «Авиация»
Стартер-генератор с ременным приводом
Компания Gates, известная как изготовитель приводных ремней двигателя, ведет работы над концепцией стартер-генератора, который приводится в движение ременной передачей. Работа была выполнена совместно с компанией Visteon. Система известна как Visteon/Gates E-M DRIVE. Это электромеханическая система, состоящая из высокоэффективного индукционного мотора, ременного привода с длительным сроком службы и сложных электронных средств управления. Стартер-генератор с ременным приводом заменяет существующий генератор переменного тока и имеет сходные требования к размещению.
Рис. Концепция стартер-генератора с приводным ремнем (Источник: Gates)
Один из ключевых компонентой этой системы, помимо стартер-генератора, — гидравлическое натяжное устройство. Оно должно быть в состоянии предотвратить существенное изменение натяжения ремня во время запуска и далее контролировать динамические свойства системы управления во время ускорения и замедления двигателя.
Комбинация мотора конструкции компании Visteon и технологии ремней компании Gates привела к разработке очень надежной и экономичной системы управления мощностью. Стартер-генератор приводится в действие специально разработанным для экстремальных нагрузок ремнем с множеством V-образных канавок.
Рис. Ремень Micro-V в поперечном сечении (Источник: Gates)
Система позволяет осуществлять разумную экономию топлива и сократить вредные выбросы. Главные особенности системы следующие;
Главные преимущества этого метода запуска и генерации следующие:
Результаты настоящего исследования показывают, что система ременного привода способна запустить двигатель со стартер-генератором на 14 В при наличии крутящего момента 40 Нм. Сейчас разрабатываются новые машины, работающие при 42 В и крутящих моментах в районе 70 Нм. Они будут использоваться для больших бензиновых двигателей и для дизельных двигателей более высокой степени сжатия.
Концепция стартер-генератора — не новость, но до недавнего времени она не могла удовлетворить требования современных транспортных средств. Эти требования касаются пускового крутящего момента и способности генерировать нужную мощность. Самое большое преимущество этой развивающейся системы состоит в том, что она может быть приспособлена к существующим проектам двигателей с небольшими модификациями. И эта система, скорее всего, может стать переходной технологией, позволяющей изготовителям получать новые характеристики без затрат на разработку и дорогостоящее перепроектирование двигателя.
Рис. Стартер-генератор (Источник: Gates)
