محرك بدء الحركة ( المارش ) Starter Motor
يقوم نظام بدء التشغيل بتحويل الطاقة الكهربية من البطارية إلى طاقة ميكانيكية لإدارة المحرك وجعل عملية بدء التشغيل ممكنة. وتتم عملية التحويل هذه بواسطة موتور بدء التشغيل ( المارش ). وتتراوح سرعة الدوران المطلوبة لبدء تشغيل المحرك تقريبًا من 60 إلى 100 دورة في الدقيقة بالنسبة لمحركات الديزل ومن 80 إلى 200 دورة في الدقيقة بالنسبة لمحركات البنزين. ويوفر موتور بدء التشغيل ( المارش ) سرعة عالية جدًا أكبر من تلك السرعة لضمان الحصول على قدرة بدء تشغيل جيدة.
ويحتوي نظام التشغيل على خمسة مكونات رئيسية:
1- مفتاح الإشعال ( الكونتاكت ).
4- البطارية.
2- الملف اللولبي لبادئ التشغيل.
3- موتور بدء التشغيل.
فعند إدارة المفتاح ( الكونتاكت ) إلى وضع التشغيل يتدفق التيار الكهربي من البطارية إلى الملف اللولبي لبادئ التشغيل ومنه إلى موتور بدء التشغيل.
والملف اللولبي هو عبارة عن مفتاح إلكترومغنطيسي مركب على موتور بدء التشغيل. عندما يتم تزويد ملفات الملف اللولبي بالطاقة، يتم سحب كباس للخلف. وهناك ذراع متصل بأحد أطراف هذا الكباس، ويتصل هذا الذراع أيضًا بترس الإدارة بنيون ومجموعة القابض الخاصة بموتور بدء التشغيل. وعندما يتم سحب الذراع، يتم تعشيق ترس الإدارة (ترس البنيون) مع سنون الحدافة. وأيضًا عند تزويد موتور بدء التشغيل بالطاقة فإنه يولد عزمًا يقوم بتدوير الحدافة ومن ثم تدوير المحرك.
يتميز موتور بدء التشغيل ( المارش ) بصغر الحجم إلا أنه موتور كهربي قوي يوفر قدرة عالية لفترة زمنية قصيرة. وعندما يحرر السائق مفتاح الإشعال (الكونتاكت) من وضع بدء التشغيل إلى وضع السير، يتم تعطيل الملف اللولبي لبادئ التشغيل وستقوم زنبركات الارتداد الداخلية بسحب ترس الإدارة (بنيون) من التعشيق مع الحدافة، ويتوقف موتور بدء التشغيل بنفسه.
مفتاح الأمان:
هذا المفتاح يضمن عدم توصيل دائرة الإدارة الا اذا كانت عصا السرعة (تغير السرعة ) فى وضع الحياد .يستخدم هذا النظام بعض الشركات الصانعة للسيارات وخاصة السيارات ذات النقل الهيدروليكى (الأوتوماتيكى ).
نظرية عمل محرك بدء الحركة ( المارش ):
يعمل محرك بدء الحركة على القاعدة التالية " الاقطاب المغناطيسية المختلفة تتجاذب والاقطاب المتشابهة تتنافر " . تعتمد قوة المجال على كمية التيار المار فى هذا الموصل أما عن اتجاه المجال حول الموصل فيعتمد على إتجاه دخول التيار ويمكن معرفة اتجاه المجال المشكل بواسطة قاعدة اليد اليمنى.
لوجعلنا الموصل على شكل حرف ( u) حسب الشكل ( أ ) لكان اتجاه تاثير المجال على طرف الموصل الذى يؤدى إلى دوران الموصل مع عقارب الساعة كما فى الشكل ( ب )
عند ذلك يمكن معرفة إتجاه الدوران باستعمال قاعدة اليد اليسرى كما فى الشكل (ج) واذا ربطنا على طرف الموصل نصف حلقة نحاسية (الموصل يسمى عضو الانتاج ونصف الحلقة الموصل ) وربطنا فرشتين كربونيتين مع قطبى البطارية وملامسة للحلقات النحاسية كما فى الشكل ( د ) لتشكل جميعها الأجزاء الرئيسية الأساسية لمحرك بدء الحركة . يمر التيار من البطارية خلال الفرشاة الكربونية ليمر منتصف الحلقة الملامسة له ثم الموصل الايسر ويعود من الموصل الايمن فنصف الحلقة النحاسية اليمنى ثم الفرشاة الكربونية الملامسة لها ويعود إلى البطارية عندما يدور الموصل مع عقارب الساعة كما فى الشكل ( د ) ويمكن معرفة ذلك باستعمال قاعدة اليد اليسرى.
للحصول على قوة دفع كافية ودوران سريع لمحرك بدء الحركة تستعمل عدة ملفات تسمى ملفات عضو الانتاج ولتقوية المجال تستعمل حول الأقطاب ملفات تسمى ملفات المجال موصلة مع بعضها على التوالى حيث يمر التيار فيها من البطارية عند بدء التشغيل.
أجزاء محرك بدء الحركة ( المارش ):
يتكون محرك بدء الحركة ( المارش ) من الأجزاء التالية :
1- الجسم ( البرميل ) .
وهو عبارة عن أسطوانة مجوفة من الحديد تثبت بداخلها الأقطاب الفولاذية بواسطة مسامير وتمسك ملفات المجال فى مكانها داخل الغلاف
2- ملفات المجال .
هى عبارة عن أسلاك مصنوعة من النحاس ذات قطر كبير وذلك من أجل تحمل التيار الكهربائى العالى الذى يصل إلى 300 أمبير لبعض الأنواع ويكون عددها غالبا داخل الجسم ( البرميل ) أربعة.
3- عضو الإستنتاج .
عبارة عن مجموعة من الاقراص مصنوعة من رقائق من الحديد المعزولة عن بعضها مثبتة على العمود . بها مجارى طويلة يوضع بها أسلاك الملفات وهى مصنوعة من النحاس يمر بها التيار الكهربائى مكونا مجالا مغناطيسيا.
يتألف عضو الإستنتاج من عدة ملفات كل ملف منها عبارة عن موصل واحد فقط وتوضع فى أماكنها الخاصة وهى المجارى الموجودة فى عضو الإستنتاج موصلة على التوالى عن طريق نحاسات عضو التوحيد لهذا فإن التيار المار فى ملفات المجال يمر خلال جميع ملفات عضو الإستنتاج وبالتالى يؤدى إلى تكوين مجال مغناطيسى حول كل ملف مما يسبب التنافر بين الأقطاب و ملفات عضو الإستنتاج حيث يؤدى ذلك إلى دوران عضو الإستنتاج .
4- عضو التوحيد :
يتركب من قطع من النحاس مثبتة بين حلقتى ضغط بصورة تتجمع معها بشكل تعشيق وتعزل الرقائق عن بعضها بواسطة عازل خاص(ميكا) و يتولى نقل تيار تغذية عضو الإستنتاج من الفرش الكربونية إلى ملفات الإستنتاج .
5- الفرش الكربونية ( الشربون )
تصنع من مزيج من الكربون و النحاس و تثبت فى حامل الفرش الكربونية بواسطة يايات تضغط بقوة من أجل أن تكون ملامسة بإستمرار لنحاسات عضو التوحيد وغالبا يكون العدد أربع فرش كربونية إثنان( موجبة ) حيث تقوم بتوصيل التيار الكهربى من ملفات المجال إلى ملفات عضو الإستنتاج و إثنان( سالبة ) متصلان مباشرة بالغطاء بدون عزل ويشكلان المسار إلى الأرضى .
6- نظرية عمل الدوارة الحرة:
- حينما يدور العضو القائد 2 جهة اليمين تندفع كريات البلى جهة اليسار فى المقطع الضيق ( تنحشر ) بين العضوين 1 و 2 وتعمل كقابض وبذلك يدور العضو 1 مع العضو 2 بنفس السرعة .
عندما يتوقف العضو 2 عن الحركة تندفع كريات البلى جهة اليمين وتفك التعشيقة مع العضو 1 ويدور العضو 1 بسرعة أعلى من سرعة العضو 2 ( over run ) .
1- ترس 2- العضو الداخلى ( القائد ) 3- الكامة 5- الكريات 6- ياى
7- المفتاح الكهرومغناطيسى ( اتوماتيك المارش ):
يعتمد عمل المفتاح الكهرومغناطيسى علي النظرية الكهربية التي تثبت أنه اذا وضع قضيب من الحديد داخل ملف من السلك يمر به تيار كهربي فان القضيب يتحرك داخل الملف، و يستخدم المفتاح المغناطيسي في الكثير من التطبقات الهندسية التي تحتاج الي حركة ترددية ( جذب / دفع ) و يستخدم المفتاح المغناطيسي في تحريك شوكة التعشيق لترس محرك بدء الحركة مع ترس الحدافة عند الوصلة الموضحة بالشكل التالى.
عندما يكون مفتاح بدء الحركة مفتوح يكون ذراع المفتاح المغناطيس في الوضع المندفع للأمام وبذلك تعمل الوصلة ( الشوكة ) عل جذب عمود محرك بدء الحركة مع ترس البنيون للخلف بعيدا عن الحدافة .
وعند تشغيل مفتاح بدء الحركة تقفل نقط اتصال المفتاح و يمر التيار الكهربي في الملف و يتكون مجال مغناطيسي يعمل علي جذب ذراع المفتاح الي الخلف و تتم عملية التعشيق كما بالشكل .
طريقة تشغيل المفتاح المغناطيسى:
المفتاح المغنطيسى يؤدى وظيفتين :
أ- تحريك رافعة ( شوكة ) ترس البنيون حتى يتم التعشيق مع ترس الحدافة .
ب- يعمل كمرحل ( ريلاى ) لمرور التيار العالى من البطارية ( تيار البطارية العالى ) الى ملفات محرك بدء الحركة دون المرور على مفتاح محرك بدء الحركة أو مفتاح الإشعال.
فعندغلق مفتاح الإشعال يصل التيار الكهربى إلى ملفات المرحل فيقفل نقاط التلامس وعندها يمر التيار الكهربى إلى ملفات المفتاح المغناطيسى ويتولد مجال مغناطيسى يجذب القلب الحديدي للمفتاح والتى تدفع الشوكة جهة اليسار ومعها ترس البنيون والذى يجذب محرك بدء الحركة ليتم التعشيق مع ترس الحدافة .
