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Starter

Glossar

Bezug zum Kraftfahrzeug

Hilfseinrichtung
Maschine, Motor
Startdrehzahl

 

Allgemeine Beschreibung

Der Starter in Kraftfahrzeugen ist ein Hilfsaggregat, das dazu dient, den Motor auf die notwendige Startdrehzahl zu beschleunigen, die in Zusammenspiel mit Zündung und Kraftstoffbeigabe dem Motor das selbstständige Laufen ermöglicht. In früheren Kraftfahrzeugen wurde diese Funktion mit einer Kurbel, die direkt auf die Kurbelwelle gesteckt wurde, realisiert. Dabei musste der Motor per Hand auf die Startdrehzahl gebracht werden.
Der Starter, im Allgemeinen auch Anlasser genannt, muss während des Startvorgangs gegen die Widerstände des Motors arbeiten. In erster Linie ist hier die innere Reibung zu nennen. Je kälter die Umgebung ist, desto schwerer ist diese Aufgabe zu bewältigen, da sich der Motor durch merklich zähflüssigeres Öl wesentlich schwerer durchdrehen lässt. Außerdem sinkt die Kapazität der Batterie, wenn die Umgebungstemperatur sinkt.

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Funktionsbeschreibung

Der Aufbau eines Starters ist relativ einfach; dennoch bietet er einige Angriffspunkte für Fehlfunktionen. Prinzipiell besteht der Starter aus zwei großen Baugruppen; zum Einen der Elektromotor, der den Motor dreht, und auf der anderen Seite der Magnetschalter.
Der Magnetschalter hat zwei Aufgaben: Wird über den Zündanlassschalter das Signal zum Starten gegeben, bekommt die interne Spule Strom und erzeugt ein Magnetfeld. Dieses Magnetfeld wird insofern genutzt, um den Antriebshebel gegen die Kraft der Rückholfeder gegen den Uhrzeiger um seinen Drehpunkt zu drehen, so dass sich der in den Elektromotor reichende Teil nach vorne in Richtung des Ritzels bewegt. Hierdurch wird das Ritzel kraftschlüssig mit der Elektromotorwelle durch die Freilaufkupplung verbunden. Die zweite Aufgabe des Magnetschalters ist den elektrischen Kontakt für den Elektromotor zu schließen. Prinzipiell funktioniert er hier wie ein sehr großes Relais. Das ist notwendig, weil beim Starten mechanische Widerstände überwunden werden müssen und die Bordspannung lediglich 12V beträgt, wodurch sich für die notwendige Leistung hohe Ströme von mehreren 100A bis zu 1000A ergeben. Da beide Funktionen parallel ablaufen, „spurt“ das Ritzel in das Ritzel des Schwungrads ein und bewirkt schlussendlich das Drehen des Elektromotors. Der Motor des Fahrzeugs wird so gedreht und kann seine notwendige Startdrehzahl erreichen.
Ist der Motor in der Lage selbstständig zu laufen, muss der manuelle Startvorgang beendet werden, damit der Elektromotor nicht über das Ritzel übermäßig beschleunigt und somit Schäden an den beteiligten Ritzeln und dem Anlasser vermieden werden. In modernen Fahrzeugen ist diese Bedienungsfehlerquelle elektronisch ausgeschlossen; die Elektronik „merkt“, wenn der Motor selbstständig läuft und nimmt dirket das Startsignal vom Zündanlassschalter weg.
Die zweite Baugruppe ist der Elektromotor. Er verrichtet die eigentliche Arbeit beim Startvorgang und ist den konstruktiven Verhältnissen entsprechend dimensioniert. Moderne Starter haben eine maximale Leistung von über 1kW. Aufgebaut ist der Elektromotor aus Stator, einem Rotor, einem Kollektor und den Kohlebürsten, die das Hauptverschleißteil an einem Starter darstellen. Der Stator ist heutzutage ein Permanentmagnet. Bekommen die Kohlebürsten von dem Magnetschalter Strom, fließt er über die Kohlebürsten in den Kollektor und durch die Ankerwicklungen des Rotors. Durch das entstehende Magnetfeld in Wechselwirkung mit dem Permanentmagneten dreht sich der Rotor und treibt die Welle an. Die Welle wird von dem Antriebshebel nach vorne gezogen und gleichzeitig wegen der gewindeartigen Einsparung auf der Oberfläche im Bereich zwischen Rotor und Freilaufkupplung gedreht. Die gerade Verzahnung beider Ritzel ermöglicht ein leichtes Einspuren.

 
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