GRUPUL ŞCOLAR “IOAN BUTEANU”

ŞOMCUTA MARE

PROIECT DE DIPLOMĂ

COORDONATOR: ELEV:

Prof. Ing. Rodica Hărănguş Afrim Bogdan Andrei

MECANIC AGRICOL

2009

GRUPUL ŞCOLAR “IOAN BUTEANU”

ŞOMCUTA MARE

Pornirea motoarelor.

Procedee pentru uşurarea pornirii motoarelor

2

COORDONATOR: ELEV:

Prof. Ing. Rodica Hărănguş Afrim Bogdan Andrei

MECANIC AGRICOL

2009

Cuprins

Introducere 4

Capitolul I. Pornirea motoarelor 6

1.1. Turaţia de pornire 6

1.2. Metodele de pornire ale tractoarelor 7

Capitolul II. Motorul electric de pornire (demarorul) 8

2.1. Rol şi condiţii impuse 8

2.2. Construcţie şi funcţionare 9

2.3. Tipuri de mecanisme de cuplare ale demarorului cu arborele cotit 10

2.3.1. Mecanismul de cuplare prin inerţie 11

CAPITOLUL III. Pornirea cu motor termic auxiliar 13

CAPITOLUL IV. Procedee auxiliare pentru uşurarea pornirii motoarelor 16

4.1. Bujia de incandescenţă 16

4.2. Instalaţia cu termostat 16

4.3. Preîncălzirea cu lichide de pornire 18

CAPITOLUL V. Întrţinerea. Defectele în exploatarea şi repararea instalaţiei de pornire 19

5.1. Întreţinerea instalaţiei 19

5.2. Defecte în exploatare şi remedierea lor 19

Bibliografie 23

3

Introducere

Un factor important în dezvoltarea agriculturii îl constituie dotarea ei cu mijloace tehnice

moderne.

În sectorul de producţie animală, formele mari de animale, creează condiţiile şi impun

mecanizarea şi automatizarea proceselor de producţie. Prin mecanizarea proceselor de producţie în

zootehnie se realizează, ca şi în celelalte ramuri de activitate economică, creşterea productivităţii

muncii, reducerea eforturilor fizice depuse de lucrători, realizarea unor producţii animaliere

sportive, calităţii superioare, reducerea preţului de cost.

Dezvoltarea industriei energetice permite ca energia electrică să fie folosită pe scară din ce

în ce mai largă în procesele de producţie agricolă, mai ales în sectorul creşterii animalelor.

Aparatele şi dispozitivele electrice montate la tractor sau automobil sunt cunoscute sub

denumirea de instalaţie electrică. Aceasta cuprinde: surse de energie electrică şi consumatori de

energie electrică.

La tractoare şi automobile, sursele de energie electrică sunt reprezentate prin bateriile de

acumulatoare şi generatoarele de curent continuu sau alternativ.

Principalii consumatori de energie electică utilizaţi pe tractoare şi automobile sunt

electromotorul de pornire (demarorul), instalaţia de iluminat, dispozitive de semnalizare şi

avertizare.

Pornirea motoarelor de tractoare şi automobile poate fi realizată cu ajutorul unui motor de

pornire electric, cu un motor cu carburator sau manual. Cel mai raspândit procedeu este cel cu

motor de pornire electric. Puterea necesară motoarelor electrice de pornire ale motorului diesel

este de 2-4 ori mai mare decât la motoarele cu carburator, care dezvoltă aceeaşi putere. Acest lucru

duce la mărirea puterii dinamului pentru încărcarea acumulatoarelor. Motoarele electrice de

pornire funcţionează la o tensiune de 6V, 12V, 24V.

Pornirea manuală este posibilă numai la motoarele de mică putere, dar şi în acest caz se

foloseşte de obicei un mecanism de decompresare, care reduce compresia în cilindri.

4

Electromotorul de pornire este un mare consumator de energie electrică şi supune la grea

sarcină bateria de acumulatoare. Puterea motorului electric este determinată de felul motorului cu

ardere internă (cu carburator sau Diesel). Motoarele Diesel necesită un motor de pornire mai

puternic.

La pornire demarorul roteşte arborele cotit al motorului prin intermediul unui pinion montat

pe rotorul acestuia, pinion ce se cuplează cu coroana dinţată fixată pe volantul motorului. După

pornirea motorului, pinioul trebuie să se decupleze pentru a nu se distruge demarorul.

Decuplarea angrenajului va trebui să se facă automat, imediat ce motorul a început să

funcţioneze. Angrenarea şi dezangrenarea se face cu un mecanism special, care are mai multe

soluţii constructive, şi anme: mecanism de cuplare prin inerţie, mecanism de cuplare prin acţionare

mecanică, mecanism de cuplare cu acţionare electromagnetică, mecanismul de cuplare prin

deplasare longitudinală a rotorului (electromotor cu indus culisant).

Pentru a se asigura puterea şi cuplul de turaţie necesar, motoarele electrice de pornire se

execută obişnuit cu patru poli, iar în unele cazuri cu şase poli.

Fiecare marcă de tractor sau automobil are schema sa proprie de iluminare.

5

CAPITOLUL I. Pornirea motoarelor

Instalaţia de pornire are rolul de a antrena motorul până la realizarea condiţiilor funcţionării

lui independente.

Pentru pornirea unui motor este necesar să se rotească iniţial arborele cotit, ceea ce este

posibil numai dacă se dispune de o sursă exterioară de energie.

1.1. Turaţia de pornire

Turaţia de antrenare a arborelui cotit al motorului este unul din factorii de bază de care

depinde reuşita pornirii motorului.

Turaţia minimă necesară pentru producerea primelor aprinderi ale amestecului se numeşte

turaţia de pornire.

La motorul cu aprindere prin scânteie, turaţia de pornire este redusă datorită volatilităţii şi

inflamabilităţii ridicate ale benzinei, îmbogăţirii amestecului cu dispozitivele de pornire ale

carburatorului şi declanşării scânteiei. Ca urmare la 00C turaţia de pornire ajunge la 35-40 rot./min.

La motorul cu aprindere prin compresie turaţia de pornire este mai ridicată, deoarece gradul

de comprimare a aerului scade sensibil la turaţii joase, întrucât cresc pierderile de căldură datorită

timpului mai îndelungat al încărcăturii proaspete cu pereţi şi temperaturi scăzute a acestora, la

pornirea motorului rece, precum şi datorită imprefecţiunii etanşeităţii cilindrului, datorită reducerii

rezistenţelor la scurgere, prin jocuri. Datorită acestor cauze la finele compresiunii nu se atinge

temperatura de autoaprindere. Vaporizarea şi autoaprinderea combustibilului sunt afectate, în plus,

de imposibilitatea încălzirii din cauza vitezei reduse a pistonului pompei de injecţie precum şi de

vâscozitatea ridicată a combustibilului. Ca urmare, turaţia de pornire la motorul cu aprindere prin

compresie este de 00C între 100-200 rot./min.

O influenţă deosebită asupra pornirii o are temperatura mediului abiant, deoarece, la

temperaturi scăzute, vâscozitatea uleiului de ungere se măreşte şi face să crească simţitor cuplul

rezistent. De asemenea, în aceste condiţii, aprinderea combustibilului în cilindrii motorului se face

6

mai greu, pentru că temperatura amestecului de ardere sau a aerului, nu poate fi ridicată iniţial la

valori optime.

Metodele de pornire variază în funcţie de tipul motorului, de numărul cilindrilor, de puterea

motorului etc. De aceea motoarele cu ardere internă, folosite la tractoare, automobile sau alte

agregate, instalaţiile de pornire sunt diferite.

1.2. Metodele de pornire ale tractoarelor

Metodele de pornire ale tractoarelor sunt, pornirea manuală, pornirea electrică, şi pornirea cu

motor auxiliar.

Pornirea manuală este întâlnită foarte rar, deoarece la unele motoare de mică putere, cu

aprinderea prin scânteie electrică prevăzute cu sistem de aprindere prin magnetoare, a căror turaţie

este redusă la aceste motoare, efortul rotirii arborelui cotit este scăzut.

Pornirea manuală a unor motoare cu aprindere prin scânteie electrică, de putere mică, se

realizează cu manivelă de pornire, sfoară sau curea de pornire şi în unele cazuri, folosind pârghia de

angrenaje

- în cazul când se foloseşte manivela, motorul este antrenat direct, adică se introduce

manivela în racul de pornire. Pentru pornire, se roteşte arborele cotit cu manivela, circa 100-150

rot./min., atât cât este necesar pentru realizarea ciclurilor de funcţionare şi deci a apariţiei detentelor.

Ca urmare , motorul va porni şi va funcţiona independent;

- când se folosesc celelalte mijloace sfoara, cureaua, pârghia cu angrenaje, se roteşte volantul

şi o dată cu el şi celelalte părţi componente mobile ale mecanismului motor. Arborele cotit, fiind

învârtit cu aceeaşi turaţie, asigură pornirea şi funcţionarea independentă a motorului.

Pornirea electrică este generalizată astăzi, în condiţiile perfecţionării motoarelor cu ardere

internă. Avantajele acesteia o fac să fie cea mai răspândită.

Pornirea electrică se realizează cu ajutorul motorului electric sau a demarorului. Acesta este

o maşină electrică de curent continuu, cu excitaţie în serie, care transformă energia mecanică.

7

CAPITOLUL II. Motorul electric de pornire (demarorul)

2.1. Rol şi condiţii impuse

Demarorul electric este un motor de curent continuu alimentat de la bateria de acumulatoare.

principiul său de funcţionare se bazează pe fenomenul inducţiei electromagnetice.

Cu astfel de demaroare sunt echipate majoritatea motoarelor cu ardere internă. Pentru pornire

un pinion de atac al demarorului se cuplează cu coroana dinţată de pe volantul motorului.

După felul cum se face cuplarea, se cunosc: demaroare cu cuplare mecanică şi demaroare cu

cuplare electromagnetică.

Demaroarele cu cuplare mecanică sunt prevăzute cu o manetă sau pedală, cu ajutorul căreia

se realizează cuplarea pnionului cu coroana dinţată. Acest sistem de cuplare este mai simplu, dar

prezintă o serie de dezavantaje, care au făcut să fie înlocuit cu cuplarea electromagnetică, utilizată

frecvent la actoalele demaroare.

Sursa de energie electrică, necesară alimentării acestor motoare, o formează bateria de

acumulatoare de 70-160 Ah, şi tensiunea de 12-24V. Această tensiune de alimentare a demaroarelor

corespunde, în general, tensiunii de lucru a instalaţiei electrice. Mai frecvent se folosesc baterii de

acumulatoare şi instalaţii electrice cu tensiuni de 12 V.

Puterea demaroarelor este în general proporţională cu puterea motoarelor pe care le pornesc.

Se consideră că acestea trebuie să aibă o putere de 1-2,5 % din puterea motorului pe care-l

deserveşte, în cazul celor cu aprindere prin scânteie electrică şi 5-10 %, în cazul motoarelor cu

aprindere prin comprimare.

O bună parte din motoarele cu care sunt echipate tractoarele, se pornesc cu ajutorul

demaroarelor 2D4/12A, adică demaror de 4 CP în instalaţie de 12 V, la curent continuu, cu excitaţie

mixtă şi indus deplasabil.

8

2.2. Construcţie şi funcţionare

Un asemenea motor electric se compune din statorul 1, în care este montat rotorul 2, pe

lagărele 3 şi 4 şi colectorul 5 cu periile 6. Cuplajul de mers liber 7 şi roata dinţată de antrenare 8 sau

pinionul de atac asigură cuplarea cu coroană dinţată a volantului, figura 1.

Figura 1. Demarorul electric al motoarelor de tractoare de 65 CP şi al motorului D-118

Schema de construcţie şi funcţionare a demarorului 2D4/12A este prezentată în figura 2.

Statorul este prezentat prin carcasa 1 în care se fixsează patru piese polare 2, în jurul cărora

se găsesc două înfăşurări din sârmă de cupru.

9

Figura 2. Schema de funcţionare a demarorului

Piesele polare sunt construite din tole (table) de oţel electrotehnic, izolate între ele, pentru a

evita formarea curenţilor turbionari. Aceşti curenţi au ca efect încălzirea pieselor şi pot duce la

arderea înfăşurărilor şi scoaterea din funcţionare a electromotorului.

Înfăşurările statorice sunt din sârmă de cupru mai subţire şi alcătuiesc înfăşurarea auxiliară.

Înfăşurarea principală are capetele legate la periile colectoare. De înfăşurarea principală se

leagă contactul inferior al punţii k de la releul de anclanşare. Cele două înfăşurări principale au câte

un capăt legat la contactul superior al punţii releului de declanşare, iar celălalt capăt la periile

colectoare.

Masele polare sunt fixate cu ajutorul unor şuruburi la carcasa de oţel.

Rotorul este format dintr-un ax pe care se fixează tole (table) de oţel cu crestături la periferie.

Prin montarea una lângă alta a tolelor, crestăturile formează canale în care se fixează câte o spirală

de cupru ce se lipeşte cu cositor la câte o lamelă a colectorului.

Colectorul se montează la un capăt al rotorului cu ajutorul unei pene. El este format din mai

multe lamele de cupru, izolate între ele şi faţă de ax. Sunt colectoare la care lamelele de cupru se

fixează pe o bucşă, printr-o crestătură coadă de rândunică. La fiecare lamelă se lipesc cu cositor

capetele înfăşurărilor rotorice.

2.3. Tipuri de mecanisme de cuplare ale demarorului cu arborele cotit

Dispozitivul de cuplare a demarorului face legătura între pinionul de atac, care se cuplează

cu coroana de pe volantă şi este de tipul cuplajelor de mers liber.

10

Pinionul de atac este antrenat de rotor prin dispozitivul de cuplare şi, prin angrenarea

coroanei dinţate a volantei, pe care o roteşte. O dată cu aceasta, arborele motor este învârtit,

realizând astfel pornirea. Numărul de dinţi ai pinionului de atac este mult mai mic decât numărul

dinţilor coroanei de pe volantă, raportul fiind de circa 16,4. Turaţia demarorului fiind de circa

1400rot./min., asigurând arborelui motor rotaţia minimă necesară pornirii motorului Diesel

respectiv.

Pornirea motorului cu acest tip de demaror are loc în două trepte:

- în prima treaptă se închide circuitul prin butonul B şi astfel releul de declanşare

electromagnetică atrage puntea k. Datorită oritorului o şi clichetului c, se închid numai contactele

superioare a şi, în felul acesta, alimentează bobinajele sau înfăşurările auxiliare ale statorului. Ca

urmare, câmpul magnetic produs imprimă rotorului o deplasare axială de 11mm spre volantă şi o

turaţie de circa 300rot./min;

- în treapta a doua datorită deplasării rotorului, discul său d ridică clichetul de blocare, şi

astfel eliberează puntea releului k. Ca urmare, se închide şi contactul inferior b, prin care se

alimentează înfăşurarea statorică principală. În acest moment, pinionul de atac, rotindu-se cu

900rot./min. şi deplasându-se încă 11 mm, se angrenează complet cu coroana dinţată de pe volantă,

încât demarorul dezvoltă întreaga putere şi-l roteşte. O dată cu aceasta, sunt puse în mişcare părţile

mobile ale mecanismului bielă – manivelă, şi celelalte componente ale motorului care primesc

mişcarea de la arborele cotit.

În camerele de ardere se produc autoaprinderi urmate de arderi şi de destinderi, încât motorul

porneşte, funcţionând independent. După ce se întrerupe alimentarea de la butonul de pornire, se

întrerupe şi circuitul în bobina electromagnetului releului de ancloşare, care eliberează puntea k şi

deschide contactele. În felul acesta curentul se întrerupe şi rotorul, nemaifiind atras, este readus în

poziţie iniţială de resortul axului.

La tractoarele din seria 445, motoarele sunt echipate tot cu demaroare de 4cai putere pe

instalaţie de 12 V, având dispozitiv de cuplare de mers liber.

La tractoarele A-1800 A, demaroarele care pornesc motoarele D-131, sunt de tipul Ioll

4,43KW (6CP), pe instalaţie electrică de 24 V. Acest demaror este comandat prinreleu de pornire,

iar cuplarea pinionului este de tip inerţial.

Motoarele auxiliare de pornire (U.M.P.) a motoarelor D-105 A, cu care sunt echipate

tractoarele S-1500, la rândul lor, sunt pornite cu ajutorul demaroarelor de tip D3 de 1,2 C.P., pe

instalaţie de 12V. Un astfel de demaror este un motor de curent continuu, cu patru piese(mase)

11

polare de excitaţie mixtă, având două bobine în serie şi una în paralel cu circuitul rotorului. A patra

masă polară nu are nici o înfăşurare.

La acţionarea butonului, un releu de pornire asigură punerea în circuit a demarorului.

Dispozitivul de cuplare a demarorului este de tip inerţial.

În funcţionarea acestei instalaţii se disting trei faze, şi anume:

- faza liberă, când pinionul se roteşte fără să angreneze coroana dinţată a volantei motorului

termic auxiliar de pornire;

- faza cuplat, când pinionul angrenează coroana dinţată de pe volanta motorului de pornire,

realizând pornirea;

- faza maximă, când pinionul de atac este antrenat de volanta motorului de pornire, după ce

acesta a intrat în funcţiune, ca urmare pinionul revine în poziţia liberă, iniţială.

2.3.1. Mecanismul de cuplare prin inerţie

Mecanismul de cuplare prin inerţie (bendix) este compus din pinionul 3 montat liber pe

bucşa filetată 1 (fig. 3).

Figura 3. Mecanismul de cuplare prin inerţie

Filetul este realizat cu un pas foarte mare, bucşa 1 putând să se deplaseze liber pe axul

rotorului de care este solidarizată prin arcul elicoidal 2.

Arcul elicoidal, având un capăt fixat cu un şurub de rotor, iar celălalt capăt de bucşa filetată,

realizează în acest fel un cuplaj elastic între coroana 5 şi demaror, care atenuează şocurile şi

loviturile puternice dintre dinţii celor două pinioane în timpul angrenării. Pinionul 3 prevăzut cu o

masă excentrică 4 (contragreutate) este montat ca o piuliţă pe porţiunea filetată a bucşei 1. În

momentul rotirii demarorului, pinionul va avea tendinţa să rămână în urmă datorită inerţiei sale

amplificată si de către masa cxcentrică. Astfel, el se va înşuruba pe filetul bucşei 1 efectuând o

mişcare de avans, spre coroana dinţată 5, fixată pe volant, cu care se angrenează. După pornirea

12

motorului, coroana volantului capătând o turaţie din ce în ce mai mare va tinde să rotească pinionul

mai repede decât bucşa 1 va începe să execute o mişcare de deşurubare, deplasându-se înapoi pe

bucşă şi decuplându-se în mod automat de coroana dinţată a volantului.

Acest sistem de cuplare are avantajul că este simplu. Funcţionarea sa nu este însă silenţioasă

şi este însoţită de uzura pronunţată a dinţilor pinioanelor. Pentru a asigura o deplasare uşoară a

pinionului demarorului, filetul bucşei trebuie curăţat şi ferit de ulei şi praf sau alte impurităţi.

Pentru a se diminua şocul care se produce la cuplarea pinionului de antrenare al

electromotorului de pornire cu coroana dinţată, la unele tipuri de demaroare se folosesc

întrerupătoare acţionate automat de pinion şi o rezistenţă suplimentară montată în serie cu

infăşurările demarorului.

CAPITOLUL III. Pornirea cu motor termic auxiliar

Pornirea cu motor termic auxiliar este utilizată la unele motoare cu aprindere prin

comprimare de putere mare. Acest dispozitiv de pornire prezintă o mai mare siguranţă în funcţionare

şi este posibilă realizarea unei forţe mari pentru comprimarea aerului din cilindri. Prin aceasta se

asigură o presiune şi o temperatură ridicată în camerele de comprimare, care permit autoaprinderea

motorinei în contact cu aerul bine încălzit.

În cazul acestui dispozitiv, energia necesară pentru pornire este asigurată de un motor termic,

de regulă cu aprindere prin scânteie electrică, în doi timpi sau în patru timpi, cu unul sau cu doi

cilindr. O astfel de instalaţie, mai rar întâlnită, este utilizată la motoarele D-105 şi D-105A, cu care

sunt echipate tractoarele S-1300 şi respectiv S-1500.

La aceste motoare, pornirea se realizează cu motoarele U.I.P. Sunt motoare cu aprindere prin

scânteie electrică, în patru timpi cu doi cilindri în linie, înclinaţi în faţă de verticala la 12 0. Ele sunt

prevăzute cu carburator şi realizează 23 C.P. la o turaţie de 2700 rot./min. Motoarele de pornire

U.I.P. şi U.M.P. sunt asemănătoare, fiind formate din două mecanisme, patru sisteme şi o instalaţie.

13

Mecanismul de distribuţie este de tipul cu distribuţie inferioară cu supapele de admisie şi de

evacuare situate în blocul motorului. Deschiderea supapelor se face cu ajutorul împingătorilor, care

primesc mişcarea de la arborele cu came.

Sistemul de alimentare este prin cădere cu filtru decantor şi carburator KS-1300, vertical, cu

curent ascendent. Rezervorul de 0,5l este aşezat în faţa motorului, sus, deasupra pompei de apă, iar

aerul aspiratprintr-un filtru de tip mixt sau combinat.

Sistemul de aprindere este cu magnet, de înaltă tensiune, cu distribuitor pentru cele două

bujii M14 *1,25 cu valoarea termică de 145.

Sistemul de ungere este mixt sau combinat, cu circulaţie sub presiunede la o pompă cu roţi

dinţate (2daN/cm2) şi prin barbotaj, la fel ca la celelaltemotoare studiate.

Sistemul de răcire, cu lichid, este racordat la circuitul de răcire, al motorului pe care-l

porneşte. Înainte de a porni motorul Diesel, circulaţia se face prin termosifon.

Pornirea motoarelor termice auxiliare U.I.P. şi U.M.P. se face cu un demaror electric de 12V

(1,2C.P.) sau manual, cu ajutorul unei manivele.

Mişcarea de la motorul de pornire la motorul Diesel se transmite printr-un ambreiaj, o cutie

de viteze şi un mecanism de cuplare.

Ambreiajul este de tipul uscat, cu discuri de fricţiune din bronz pe oţel. Comanda

ambreiajului se face prin camă de la maneta legată cinematic la dispozitivul de cuplare.

Cutia de viteze este cu două trepte, cu pinioane care au dantura dreaptă, având următoarele

rapoarte de transmisie:

- pentru viteza I – 1:2,78;

- pentru viteza II – 1:1,038.

Mecanismul de cuplare asigură transmiterea mişcării de la arborele cotit al motorului de

pornire, la arborele cotit al motorului Diesel. Acesta se cuplează concomitent cu ambreiajul, iar

decuplarea se face automat, prin forţa centrifugă, după ce motorul Diesel a pornit.

14

Figura 4. Schema de construcţie a dispozitivului de pornire cu motor termic

Dispozitivul de pornire, ataşat pe lângă un motor auxiliar, este prezentat în schema

constructivă (figura 4) şi se compune din: arborele motorului termic auxiliar 1, angrenajele de roţi

dinţate 2,3 şi 4, ambreiajul 5, arborele de transmitere a mişcării 6, roata dinţată mobilă de cuplare 7

şi manetele de comandă 8 şi 9. roata dinţată mobilă, se cuplează cu volantul motorului Diesel 10.

Pentru a porni motorul D-105 sau D-105A, mota ambreiajului motorului şi în acelaşi timp se

va aşeza maneta de schimbare a vitezelor transmisiei motorului de pornire în viteza a II-a.

Apoi se va deplasa spre faţa tractorului, maneta ambreiajului motorului de pornire. Prin

aceasta se obţine succesiv cuplarea pinionului de atac cu coroana volantei, ambreierea motorului de

pornire şi zăvorârea dispozitivului de cuplare.

Se va lăsa câteva minute motorul de pornire să antreneze motorul Diesel, urmărind presiunea

uleiului. Cănd acesta a atins valoarea indicată, se va ridica maneta decompresorului în poziţia

„mers” şi totodată, se va trage maneta de comandă a pompei de injecţie în poziţie medie de debitare

a motorinei.

O încălzire prealabilă a motorului Diesel uşurează pornirea acestuia.

Pe timp rece sau când antrenarea motorului Diesel nu se realizează la viteza a II-a, se va

debreia motorul de pornire, împingând maneta spre spatele tractorului, până la refuz şi totodată se va

aduce maneta de schimbare a vitezelor în treapta I-a de viteză.

După pornire, motorul Diesel ramâne circa 5 minute cu maneta de comandă a pompei de

injecţie în pozişie de turaţie medie, urmând ca presiunea uleiului să fie 2,5-3,5 daN/cm2, temperatura

lichidului de răcire să fie normală, iar generatorul să încarce bateria de acumulatoare.

Oprirea motorului de pornire se face prin închiderea motorinei cu ajutorul robinetului şi

aducerea contactului magnetoului în poziţia deconectat „D”.

15

CAPITOLUL IV. Procedee auxiliare pentru uşurarea pornirii motoarelor

Pentru a uşura, pornirea motoarelor, mai ales a motorului cu aprindere prin compresie, la

orice temperatură mediului ambiant, se folosesc un şir de procedee auxiliare, care au ca scop

atingerea rapidă a temperaturii de autoaprindere.

Preăncălzirea generală a motorului, cel mai eficient mijloc de pornire la temperaturi foarte

joase este preîncălzirea generală a motorului cu apă fierbinte, care se introduce în instalaţia de

răcire. Pe timp friguros, operaţia se repetă în prealabil de două sau chiar de trei ori.

Preîncălzirea aerului aspirat se realizează la motoarele autovehicolelor cu ajutorul unei bujii

incandescente sau a unei instalaţii cu termostat.

4.1. Bujia de incandescenţă

Bujia de incandescenţă: - în camera de ardere a motorului cu aprindere prin compresie se

montează o bujie prevăzută cu o spirală de nichel – crom. Când bujia se conectează în circuitul

electric, spirala ei ajunge la incandescenţă şi produce o încălzire locală a aerului suficientă pentru a

16

uşura autoaprinderea în orice anotimp a anului. La pornire, se aduce contactul cu cheie în poziţia de

alimentare a bujiilor, iar spirale devin incandescente ( lucru semnalat printr-o rezistenţă adiţională

cu bec roşu de control).

4.2. Instalaţia cu termostat

Instalaţia cu termostat: - instalaţia electrică de pornire cu termostat uşurează pornirea

motorului la temperaturi scăzute prin preîncălzirea aerului admis în motor.

Figura 5. Termoinjector

Temoinjectorul (figura 5) este montat în galeria de admisie a motorului fiind alimentat cu

motorină de la conducta de refulare până la ventilul 3. Dacă cheia de contact se roteşte pentru

poziţia de încălzire, circuitul electric se închide iar rezistenţa 5 se încălzeşte până la incandescenţă.

Partea de jos a ştiftului 4, în jurul căreia este înfăşurată rezistenţa se încălzeşte şi se dilată

alungindu-se spre galeria de admisie.

În felul acesta bila 3, coboară şi ea, iar combustibilul pătrunde prin corpul injectorului şi se

aprinde în contact cu filamentul incandescent, încălzind aerul admis prin galerie.

Figura 6. Schema electrică a instalaţiei de aprindere cu termostat

17

În momentul în care filamentul a devenit incandescent după (10-15secunde), termoinjectorul

este scurtcircuitat de comutatorul bimetalic 3 (fig. 6) şi prin contactul 1 face legătura cu masa. În

acelaşi timp, se aprinde o lampă de conntrol care avertizează conducătorul că rezistenţa

termoinjectorului a ajuns la incandescenţă şi trebuie să treacă cheia de contact în poziţia de pornire a

motorului.

În unele cazuri închiderea şi deschiderea admisiei motorinei nu sunt făcute de un ventil cu

bilă, ci de un electroventil 4 (fig. 7).

Figura 7. Schema electrică a instalaţiei de pornire cu termostart cu termoinjector şi electroventil

4.3. Preîncălzirea cu lichide de pornire

Lichidele de pornire se pot introduce în motor fie prin adăugare la combustibilul de bază fie

prin pulverizare în colectorul de admisie al motorului cu ajutorul unor dispozitive speciale.

Figura 8. Dispozitivul de pornire „Start – Pilot”

18

În figura 8 se reprezintă dispozitivul de pornire „Start - Pilot” utilizat la pornirea motoarelor

din familia ROMAN. La punerea în funcţiune, capsula din camera containe se găureşte cu acul 1,

acţionându-se manual şi pompa de aer 8. Sub acţiunea presiunii aerului, lichidul trece prin filtrul 5 şi

prin jiglerul de combustibil – aer 9, se transformă în emulsie şi prin conducta 10 şi pulverizatorul 11

ajunge la colectorul de admisie al motorului şi se aprinde preîncălzind aerul admis, care favorizează

formarea amestecului carburant şi autoaprinderea. Lichidul e uşor inflamabil (la circa 2000C).

Prin acest procedeu, pornirea motorului se produce după 4-6 secunde la turaţia de

100rot./min., până la temperatura de -300C.

Componenţa de bază a multor lichide de pornire este eterul etilic. Pentru a evita mersul dur

al motorului în lichidele de pronire se introduc componente ca aldehide, etili, nitraţi etc.

CAPITOLUL V. Întrţinerea. Defectele în exploatarea şi repararea instalaţiei de pornire

5.1. Întreţinerea instalaţiei

Pentru asigurarea unei porniri uşoare a motorului este necesar să se respecte unele reguli de

întreţinere legate de demaror, dar şi de bateria de acumulatoare astfel:

- se verifică starea bornelor şi conductoarelor de legătură cu bateria de acumulatoare; acestea

se dezoxidează şi se ung cu un strat subţire de unsoare U-85, periodic (10000-15000km);

- fixarea demarorului pe motor se face la aceeaşi periodicitate;

- bateria de acumulatoare să fie bine încărcată pentru a putea furniza curentul necesar

pornirii mai ales pe timp rece şi să nu fie suprasolicitată prin porniri dese şi de lungă durată;

- la pornire nu se vor face mai mult de 3 – 4 încercări cu o durată de 5 secunde, cu pauze

între ele de 30 de secunde; dacă motorul nu porneşte se face o pauză de 10 – 15 minute pentru

refacerea potenţialului bateriei, după care se fac iarăşi 2 – 3 încercări cu pauze de 1 – 2 minute între

ele; dacă totuşi nu porneşte , se determină şi înlătură cauzele (carburaţie, aprindere) şi apoi se face

pornirea pentru a evita descărcarea bateriei;

19

- pe timp rece se iau măsuri suplimentare de pornire, eventual prin preîncălzirea motorului,

iar la autoturisme prin acţionarea prealabilă cu manivela pentru „ruperea uleiului”;

- motoarele mari pot fi pornite pe timp rece cu dispozitive speciale, montate în locul

manivelei;

- la pornire, mai ales pe timp rece este indicat să se decupleze ambreiajul pentru micşorarea

forţelor rezistente date de antrenarea pinioanelor cutiei de viteze care se rotesc în uleiul de

transmisie, din carter, a cărui vâscozitate este mărită iarnă.

5.2. Defecte în exploatare şi remedierea lor

Defectele în exploatare îngreunează sau chiar fac imposibilă pornirea.

Motorul are pornirea greoaie din următoarele motive:

- căderea de tensiune normală, dar curentul absorbit poate fi mai mare în sarcină, mic la

mersul în gol, şi în sarcină; mare şi în gol;

- curentul absorbit este mare în sarcină datorită frecărilor dintre rotor şi stator prin uzarea

bucşelor de bronz (lagărele arborelui), încovoierii arborelui rotorului, gripării pinionului

de cuplare, uzării sau gripării periilor în culisele lor;

- periile se decripează sau se înlocuiesc dacă uzura depăşeşte 1/3 din înălţimea lor

normală;

- după reparare demarorul se supune încercărilor la mersul în gol şi în sarcină pe standul

special;

- remedierea constă în demontarea demarorului de pe motor, dezasamblarea, curăţirea cu

răzuitoare şi cârpă(nu cu produse petroliere, mai ales la bobinaje, rotor şi releu),

controlul scurtcircuitelor pe stand de probe special şi după necesitate înlocuirea bucşelor

de bronz, îndreptarea arborelui, verificând centrarea lui pe strung, degriparea pinionului

(curăţirea şi ungerea filetului), şlefuirea pe strung a colectorului cu hârtie abrazivă foarte

fină şi curăţirea izolaţie dintre lamele cu o lamă de lăţime corespunzătoare. Eventualele

scurtcircuite ale înfăşurărilor statorului se înlătură prin refacerea izolaţie; dacă sunt la

rotor se face înlocuirea lui. La releul electromagnetic se face dezoxidarea armăturii şi

bornelor, iar în caz de scurtcircuit se izolează sau se înlocuieşte bobinajul(operaţiile de

demontare a relelului sunt mai dificiel ceea ce impune mai multă atenţie);

- căderea de tensiune mare provocată de oxidarea bornelor sau terminalelor,

conductoarelor slăbite sau defecte;

20

- remedierea constă în dezoxidarea legăturilor dintre demaror şi baterie şi ungerea cu un

strat de unsoare; celelalte conexiuni se dezoxidează şi se strâng

Motorul nu porneşte din următoarele cazuri:

- bateria de acumulatoare descărcată sau defectă, legături defecte sau oxidate;

- remedierea constă în reâncărcarea bateriei de acumulatoare, repararea sau înlocuirea ei,

dezoxidarea şi strângerea legăturilor;

- contactul cu cheie sau legături defecte se remediază prin repararea sau înlocuirea lor;

- blocarea pinionului cu coroana volantului, demarorul rămânând cuplat şi după pronirea

motorului este cauzată de griparea mecanismului de cuplare, oxidarea bornelor şi

armăturii releului electromagnetic;

- remedierea se execută prin degriparea şi ungerea cu unsoare a sistemului de culisare a

mecanismului de cuplare, iar releul se demontează şi se dezoxidează;

- zgomotele puternice la cuplare se datorează uzării frontale a pinionului sau coroanei

volantului, gripării mecanismului de cuplare (îmbâcsirea sau corodarea sistemului de

cuplare, deformarea furcii);

- remedierea se face prin înlocuirea pieselor defecte sau degriparea şi ungerea cu unsoare

consistentă;

- pornirea motorului se poate face la nevoie şi prin împrumut de curent de la bateria altui

autovehicol, conectând un conductor de secţiune mare între bornele cu „+” ale bateriilor

sau ale demaroarelor şi un altul între masele metalice;

- de asemenea este posibilă şi pornirea prin remorcare în viteza a II-a sau a III- a, a

autovehicolului;

Repararea demarorului:

- după demontare dezasamblarea şi curăţirea componentelor demarorului acesta se supune

examinării şi constatării defectelor pe stand special sau cu ajutorul unor dispozitive.

Repararea statorului:

- se efectuează după controlul şi verificarea înfăşurărilor de excitaţie, izolaţiei bornelor,

bucşelor, arborelui şi periilor;

- verificarea continuităţii şi scurtcircuitării înfăşurărilor de excitaţie la masă, cu un

voltmetru sau lampă de control (220V), bornele aparatului de control se conectează la

cele ale statorului când tensiunea de încărcare este mai mică(lampa stinsă) înfăşurările

sunt întrerupte. Scurtcircuitarea se controlează prin punerea la masă a uneia dintre

21

bornele de control. Când există cădere de tensiune sau se aprinde lampa, bobinajele sunt

scurtcircuitate;

- remedierea se face prin izolare sau înlocuirea înfăşurării de excitaţie;

- verificarea izolaţiei bornelor demarorului se face prin conectarea bornelor lămpii la ele şi

la masă (pe rând), dacă se aprinde izolaţia este străpunsă. Remedierea se face prin

înlocuirea bucşei izolatoare;

- arderea colectorului impune strunjirea şi apoi curăţirea izolaţiei dintre lamele.

Rectificarea se face după verificarea bătăii radiale care trebuie să fie de maximum

0,02mm, în caz contrar se face centrarea pe strung;

- fusurile uzate ale arborelui se încarcă prin metalizare sau pulberi metalice, apoi se

rectifică la cota nominală sau se rectifică şi se folosesc bucşe cu alezajul corespunzător;

- mecanismul de cuplare poate prezenta defecţiuni ca: griparea tijei, deformarea furcii de

cuplare, uzarea cuplajului de siguranţă, uzarea filetului bucşei mecanismului de cuplare,

pinionul uzat se înlocuieşte, arcurile detensionate sau rupte se înlocuiesc;

- după reparare demarorul se remontează, se reglează cursa pinionului de la şurubul

miezului deplasabil al electromagnetului şi distanţa dintre pinion şi opritor (Dacia 1300)

care trebuie să fie 0,5 – 1,5mm;

- dacă curentul absorbit este prea mare există scurtcircuite ale înfăşurărilor, gripări sau

frecări ale rotorului cu polii statorului;

- dacă curentul absorbit este prea mic există contacte slabe ale legăturilor sau apăsarea

periilor este insufiecientă;

- demarorul poate primi curent direct de la bateria de acumulatoare prin intermediul

întrerupătorului de pornire sau indirect prin intermediul unui releu;

- mecanismul de cuplare a demaroarelor poate fi acţionat prin inerţie, mecanic şi

electromagnetic;

- mecanismele de cuplare cu acţionare electromagnetică pot fi cu pârghie acţionată

electromagnetic(cuplare forţată) şi cu cuplare electromagnetică prin deplasarea rotorului

spre coroana volantului sub acţiunea câmpului magnetic produs de înfăşurările statorului.

La automobilele ARO-240 şi autoutilitarele TV se folosesc mecanisme de cuplare prin

inerţie; la Dacia 1300 şi SAVIEM 797-05 mecanisme de cuplare cu pârghie acţionată

electromagnetic, la D2156 HMN 8 mecanisme de acţionare electromagnetică în trepte.

22

Bibliografie

1. Prof. Dr. Ing. Frăţilă Gh.; Automobile. Cunoaştere, întreţinere şi reaerare

Editura Didactică şi Pedagigică, Bucureşti 1996

2. Prof. Dr. Ing. Frăţilă Gh.; Automobile, şofer mecanic auto

Editura Didactică şi Pedagigică, Bucureşti 1993

3. Bilaniuc I. A.; Automobilul, nimic mai simplu

Editura Echim, Sighetu Marmaţiei 1999

4. D., Tomescu, Gr., Răileanu,

I., Vladăştul;

Întreţinerea şi repararea tractoarelor,

Manual pentru licee agroindustriale, Editura Cere, Bucureşti, 1981

23