مشغل (المحرك)

المبدئ (يُطلق عليه أيضًا المبدئ الذاتي أو محرك التدوير أو محرك البدء ) هو جهاز يستخدم لتدوير (تدوير) محرك الاحتراق الداخلي لبدء تشغيل المحرك بقوته الذاتية. يمكن أن تكون المبدئات كهربائية أو هوائية أو هيدروليكية . يمكن أن يكون المبدئ أيضًا محرك احتراق داخلي آخر في حالة المحركات الكبيرة جدًا أو محركات الديزل في التطبيقات الزراعية أو الحفرية. ^[1]

محركات الاحتراق الداخلي هي أنظمة تغذية راجعة، والتي بمجرد بدء تشغيلها، تعتمد على القصور الذاتي من كل دورة لبدء الدورة التالية. في محرك رباعي الأشواط ، تطلق الشوط الثالث الطاقة من الوقود، مما يغذي الشوط الرابع (العادم) وأيضًا أول شوطين (السحب والضغط) للدورة التالية، بالإضافة إلى تغذية الحمل الخارجي للمحرك. لبدء الدورة الأولى في بداية أي جلسة معينة، يجب تشغيل الشوطين الأولين بطريقة أخرى غير المحرك نفسه. يتم استخدام محرك التشغيل لهذا الغرض ولا يلزم ذلك بمجرد بدء تشغيل المحرك وتصبح حلقة التغذية الراجعة ذاتية الاستدامة.

قبل ظهور محرك التشغيل، كان يتم تشغيل المحركات من خلال طرق مختلفة بما في ذلك نوابض اللف، وأسطوانات البارود ، والتقنيات التي تعمل بالطاقة البشرية مثل مقبض الكرنك القابل للإزالة والذي يتم تشغيله في مقدمة العمود المرفقي، أو سحب مروحة الطائرة، أو سحب سلك ملفوف حول بكرة مفتوحة الوجه.

كانت طريقة الكرنك اليدوي تستخدم بشكل شائع لبدء تشغيل المحركات، لكنها كانت غير مريحة وصعبة وخطيرة. لا يمكن التنبؤ دائمًا بسلوك المحرك أثناء بدء التشغيل. يمكن للمحرك أن يرتد، مما يتسبب في دوران عكسي مفاجئ. تضمنت العديد من أجهزة التشغيل اليدوية شرطًا للانزلاق أو التحرير في اتجاه واحد بحيث بمجرد بدء دوران المحرك، ينفصل المبدئ عن المحرك. في حالة حدوث ارتداد، يمكن أن يؤدي الدوران العكسي للمحرك إلى تعشيق المبدئ فجأة، مما يتسبب في اهتزاز المبدئ بشكل غير متوقع وعنف، مما قد يؤدي إلى إصابة المشغل. بالنسبة لمبدئات التشغيل الملفوفة بالحبل، يمكن أن تسحب الارتداد المشغل نحو المحرك أو الآلة، أو تأرجح سلك المبدئ والمقبض بسرعة عالية حول بكرة المبدئ. على الرغم من أن المرفقين لديهم آلية تجاوز ، فعند بدء تشغيل المحرك، يمكن أن يبدأ المرفق في الدوران مع العمود المرفقي وقد يضرب الشخص الذي يدير المحرك. بالإضافة إلى ذلك، يجب توخي الحذر لتأخير الشرارة من أجل منع الارتداد ؛ مع إعداد شرارة متقدم، يمكن للمحرك أن يرتد للخلف (يعمل في الاتجاه المعاكس)، ويسحب العمود المرفقي معه، لأن آلية أمان التجاوز تعمل في اتجاه واحد فقط.

على الرغم من نصح المستخدمين بوضع أصابعهم وإبهامهم تحت المقبض وسحبه لأعلى، فقد كان من الطبيعي أن يمسك المشغلون بالمقبض بأصابعهم على جانب واحد والإبهام على الجانب الآخر. حتى الارتداد البسيط يمكن أن يؤدي إلى كسر الإبهام؛ ومن الممكن أن ينتهي الأمر بكسر الرسغ أو خلع الكتف أو ما هو أسوأ. علاوة على ذلك، فإن المحركات الأكبر حجمًا بشكل متزايد مع نسب الضغط الأعلى جعلت تدوير المقبض يدويًا مهمة أكثر صعوبة جسديًا.

تم تركيب أول مشغل كهربائي على سيارة أرنولد ، وهي عبارة عن تعديل لسيارة بنز فيلو، التي تم بناؤها في عام 1896 في إيست بيكهام ، إنجلترا ، بواسطة المهندس الكهربائي إتش جيه دووسينج. ^[2]

في عام 1903، اخترع كلايد جيه كولمان أول مشغل كهربائي في أمريكا وحصل على براءة اختراعه براءة اختراع الولايات المتحدة 0,745,157 . ^[3]

في عام 1911، اخترع تشارلز إف. كيترينج ، بالتعاون مع هنري إم. ليلاند ، من شركة دايتون إنجينيرنج لابوراتوريز ( DELCO )، وقدم براءة اختراع أمريكية رقم 1,150,523 لمشغل كهربائي في أمريكا. (كان كيترينج قد استبدل المقبض اليدوي في ماكينات تسجيل النقد في شركة NCR بمحرك كهربائي قبل خمس سنوات.)

كان أحد جوانب الاختراع يكمن في إدراك أن محركًا صغيرًا نسبيًا، مدفوعًا بجهد وتيار أعلى مما قد يكون ممكنًا للتشغيل المستمر، يمكن أن يوفر طاقة كافية لتشغيل المحرك للبدء. عند مستويات الجهد والتيار المطلوبة، سيحترق مثل هذا المحرك في بضع دقائق من التشغيل المستمر، ولكن ليس خلال الثواني القليلة اللازمة لبدء تشغيل المحرك. تم تركيب المبدئين لأول مرة على كاديلاك موديل ثيرتي في عام 1912، مع اعتماد نفس النظام من قبل لانشيستر في وقت لاحق من ذلك العام. ^[4] عملت هذه المبدئين أيضًا كمولدات بمجرد تشغيل المحرك، وهو مفهوم يتم إحياؤه الآن في المركبات الهجينة .

على الرغم من أن محرك التشغيل الكهربائي كان يهيمن على سوق السيارات، إلا أنه في عام 1912، كان هناك العديد من الأنواع المتنافسة من المحركات، ^[4] حيث كانت سيارات Adams و SCAT و Wolseley مزودة بمحركات هوائية مباشرة، وقدمت Sunbeam محرك تشغيل هوائي بنفس النهج المستخدم في محركات التشغيل الكهربائية Delco وScott-Crossley (أي التعامل مع حلقة مسننة على دولاب الموازنة). كانت سيارات Star و Adler مزودة بمحركات زنبركية (يشار إليها أحيانًا بمحركات الساعة)، والتي تستخدم الطاقة المخزنة في زنبرك يقود من خلال ترس تخفيض. إذا فشلت السيارة في البدء، يمكن استخدام مقبض التشغيل لف الزنبرك لمحاولة أخرى.

كان أحد الابتكارات في سيارة دودج الأولى، موديل 30-35 عند طرحها في عام 1914، هو مشغل كهربائي وإضاءة كهربائية بنظام 12 فولت (مقابل ستة فولت التي كانت معتادة في ذلك الوقت) كتجهيز قياسي في سيارة منخفضة السعر نسبيًا. ^[5] استخدمت دودج وحدة مولد ومشغل مشتركة، مع دينامو تيار مستمر مقترن بشكل دائم بالتروس بعمود مرفقي للمحرك. سمح نظام من المرحلات الكهربائية بتشغيل هذا كمحرك لتدوير المحرك لبدء التشغيل، وبمجرد تحرير زر التشغيل، أعادت لوحة التحكم الوحدة إلى العمل كمولد. نظرًا لأن المولد والمشغل كانا مقترنين مباشرة بالمحرك، فلم يحتاج إلى طريقة لتشغيل وفصل محرك المحرك. وبالتالي عانى من تآكل ميكانيكي لا يُذكر وكان صامتًا تقريبًا أثناء التشغيل. ظل المولد البادئ سمة من سمات سيارات دودج حتى عام 1929. وكان عيب التصميم هو أنه كجهاز مزدوج الغرض، كانت الوحدة محدودة في كل من قوتها كمحرك وناتجها كمولد، وهو ما أصبح مشكلة مع زيادة حجم المحرك والمتطلبات الكهربائية للسيارات. يتطلب التحكم في التبديل بين وضعي المحرك والمولد مجموعة مفاتيح مخصصة ومعقدة نسبيًا كانت أكثر عرضة للفشل من جهات الاتصال الثقيلة لمحرك بدء مخصص. وبينما خرج المولد البادئ من صالح السيارات بحلول ثلاثينيات القرن العشرين، كان المفهوم لا يزال مفيدًا للمركبات الأصغر حجمًا وتبنته الشركة الألمانية SIBA Elektrik التي بنت نظامًا مشابهًا مخصصًا في الغالب للاستخدام على الدراجات النارية والدراجات البخارية والسيارات الاقتصادية (خاصة تلك التي ستكون محركات ثنائية الأشواط ذات السعة الصغيرة ) والمحركات البحرية. تم تسويقها تحت اسم "Dynastart". نظرًا لأن الدراجات النارية عادةً ما تكون بها محركات صغيرة ومعدات كهربائية محدودة، بالإضافة إلى مساحة ووزن محدودين، فقد كان Dynastart ميزة مفيدة. كانت لفائف المولد البادئ مدمجة عادة في دولاب الموازنة الخاص بالمحرك، وبالتالي لم تكن هناك حاجة إلى وحدة منفصلة على الإطلاق.

اعتمدت سيارة فورد موديل تي على الكرنك اليدوي حتى عام 1919؛ وخلال عشرينيات القرن العشرين، أصبحت المحركات الكهربائية شبه عالمية في معظم السيارات الجديدة، مما يجعل القيادة أسهل للنساء وكبار السن. كان من الشائع أن يتم تزويد السيارات بمقابض تشغيل حتى ستينيات القرن العشرين، واستمر هذا بعد ذلك بكثير لبعض الماركات (على سبيل المثال سيتروين 2CV حتى نهاية الإنتاج في عام 1990). في كثير من الحالات، تم استخدام الكرنك لضبط التوقيت بدلاً من بدء تشغيل المحرك حيث جعلت الإزاحات المتزايدة ونسب الضغط هذا غير عملي. غالبًا ما كانت السيارات الشيوعية مثل لادا لا تزال تستخدم الكرنك في بدء التشغيل حتى أواخر الثمانينيات.

بالنسبة لأولى الأمثلة على إنتاج محركات التوربينات النفاثة الألمانية في وقت لاحق من الحرب العالمية الثانية، صمم نوربرت ريدل محرك بنزين صغير ثنائي الشوط وتوأم متعاكس لبدء تشغيل كل من توربينات الغاز للطائرات Junkers Jumo 004 و BMW 003 كشكل من أشكال وحدة الطاقة المساعدة لتدوير المغزل المركزي لكل تصميم محرك - تم تركيبها عادةً في مقدمة التوربينات النفاثة، وتم تشغيلها بواسطة حبل سحب لتشغيلها أثناء إجراء بدء تشغيل المحركات النفاثة التي تم تركيبها عليها.

قبل ابتكار كرايسلر لمفتاح الإشعال والتشغيل المركب الذي يعمل بالمفتاح عام 1949، ^[6] كان يتم تشغيل المبدئ غالبًا عن طريق ضغط السائق على زر مثبت على الأرضية أو لوحة القيادة. كانت بعض المركبات تحتوي على دواسة في الأرضية تعمل يدويًا على تشغيل ترس محرك المبدئ مع حلقة دولاب الموازنة، ثم تكمل الدائرة الكهربائية لمحرك المبدئ بمجرد وصول الدواسة إلى نهاية رحلتها. كانت جرارات فيرجسون من أربعينيات القرن العشرين، بما في ذلك فيرجسون TE20 ، تحتوي على موضع إضافي على ذراع التروس الذي يعمل على تشغيل مفتاح التشغيل، مما يضمن السلامة من خلال منع تشغيل الجرارات في وضع الترس. ^[7]

محرك التشغيل الكهربائي أو محرك الكرنك هو النوع الأكثر شيوعًا المستخدم في محركات البنزين ومحركات الديزل الصغيرة. محرك التشغيل الحديث هو إما محرك كهربائي بمغناطيس دائم أو محرك كهربائي بملف متوازي متسلسل يعمل بالتيار المستمر مع ملف لولبي لبدء التشغيل (مشابه للمرحل ) مثبت عليه. عندما يتم تطبيق طاقة التيار المستمر من بطارية التشغيل على الملف اللولبي، عادةً من خلال مفتاح يعمل بالمفتاح ("مفتاح الإشعال")، يقوم الملف اللولبي بتشغيل رافعة تدفع ترس القيادة على عمود نقل الحركة الخاص بالتشغيل وتربط الترس مع ترس حلقة التشغيل على دولاب الموازنة للمحرك. ^[8]

كما يغلق الملف اللولبي أيضًا نقاط الاتصال ذات التيار العالي لمحرك التشغيل، والذي يبدأ في الدوران. وبمجرد بدء تشغيل المحرك، يتم فتح المفتاح الذي يتم تشغيله بالمفتاح، ويسحب زنبرك في مجموعة الملف اللولبي ترس الترس بعيدًا عن ترس الحلقة، ويتوقف محرك التشغيل. يتم تثبيت ترس الترس الخاص بالتشغيل على عمود القيادة الخاص به من خلال قابض زنبركي يسمح للترس بنقل الدفع في اتجاه واحد فقط. وبهذه الطريقة، يتم نقل الدفع من خلال الترس إلى ترس حلقة دولاب الموازنة، ولكن إذا ظل الترس مشدودًا (على سبيل المثال لأن المشغل فشل في تحرير المفتاح بمجرد بدء تشغيل المحرك، أو إذا كان هناك ماس كهربائي وظل الملف اللولبي مشدودًا)، فسوف يدور الترس بشكل مستقل عن عمود القيادة الخاص به. وهذا يمنع المحرك من قيادة المبدئ، لأن مثل هذا الدفع العكسي من شأنه أن يتسبب في دوران المبدئ بسرعة كبيرة لدرجة أنه يطير بعيدًا.

إن ترتيب القابض المرن من شأنه أن يمنع استخدام المبدئ كمولد إذا تم استخدامه في المخطط الهجين المذكور أعلاه، ما لم يتم إجراء تعديلات عليه. إن محرك المبدئ القياسي مصمم عادةً للاستخدام المتقطع، مما يمنع استخدامه كمولد. إن المكونات الكهربائية للمبدئ مصممة للعمل فقط لمدة تقل عن 30 ثانية قبل ارتفاع درجة الحرارة (بسبب التبديد البطيء للغاية للحرارة من الخسائر الأومية )، لتوفير الوزن والتكلفة. إن معظم أدلة مالكي السيارات ترشد المشغل إلى التوقف لمدة عشر ثوانٍ على الأقل بعد كل عشر أو خمس عشرة ثانية من تدوير المحرك، عند محاولة بدء تشغيل محرك لا يبدأ على الفور.

تم استخدام ترتيب الترس المتحرك هذا في بداية الستينيات؛ قبل ذلك الوقت، تم استخدام محرك Bendix . يضع نظام Bendix ترس محرك التشغيل على عمود محرك مقطوع حلزونيًا. عندما يبدأ محرك التشغيل في الدوران، يتسبب قصور مجموعة ترس المحرك في الركوب للأمام على الحلزون وبالتالي الاشتباك مع ترس الحلقة. عندما يبدأ المحرك، يتسبب الدفع الخلفي من ترس الحلقة في تجاوز ترس المحرك للسرعة الدورانية للمبتدئ، وعند هذه النقطة يتم إجبار ترس المحرك على العودة إلى أسفل العمود الحلزوني وبالتالي الخروج من الشبكة مع ترس الحلقة. ^[9] هذا له عيب يتمثل في أن التروس سوف تنفصل إذا اشتعل المحرك لفترة وجيزة ولكنه لم يستمر في العمل.

كان محرك Bendix Folo-Thru بمثابة تطور وسيط بين محرك Bendix الذي تم تطويره في ثلاثينيات القرن العشرين وتصميمات القابض الزائد التي تم تقديمها في الستينيات. كان محرك Bendix القياسي ينفصل عن ترس الحلقة بمجرد إشعال المحرك، حتى لو لم يستمر في العمل. يحتوي محرك Folo-Thru على آلية قفل ومجموعة من الأثقال الطائرة في جسم وحدة القيادة. عندما يبدأ محرك التشغيل في الدوران ويتم دفع وحدة القيادة للأمام على العمود الحلزوني بالقصور الذاتي، يتم قفلها في وضع التشغيل. بمجرد دوران وحدة القيادة بسرعة أعلى من تلك التي حققها محرك التشغيل نفسه (أي يتم دفعها للخلف بواسطة المحرك الجاري) فقط، ستسحب الأثقال الطائرة للخارج شعاعيًا، مما يؤدي إلى تحرير القفل والسماح لوحدة القيادة الزائدة عن الحد بالخروج من وضع التشغيل. وبهذه الطريقة، يتم تجنب فصل التشغيل غير المرغوب فيه قبل بدء تشغيل المحرك بنجاح.

في عام 1962، قدمت شركة كرايسلر بادئ تشغيل يشتمل على مجموعة تروس بين المحرك وعمود القيادة. تضمن عمود المحرك أسنان تروس مقطوعة بشكل متكامل تشكل ترسًا صغيرًا يتشابك مع ترس أكبر مجاور مدفوع لتوفير نسبة تخفيض تروس تبلغ 3.75:1. سمح هذا باستخدام مجموعة محرك أعلى سرعة وأقل تيارًا وأخف وزنًا وأكثر إحكاما مع زيادة عزم الدوران. ^[10] تم استخدام متغيرات من تصميم البادئ هذا في معظم المركبات ذات الدفع الخلفي والرباعي التي أنتجتها شركة كرايسلر من عام 1962 حتى عام 1987. يصدر صوتًا فريدًا ومميزًا عند تدوير المحرك، مما أدى إلى تسميته بـ "Highland Park Hummingbird" - في إشارة إلى المقر الرئيسي لشركة كرايسلر في هايلاند بارك، ميشيغان . ^[11]

شكلت بادئات تخفيض التروس من إنتاج كرايسلر الأساس المفاهيمي لبادئات تخفيض التروس التي تسود الآن في المركبات على الطريق. قامت العديد من شركات صناعة السيارات اليابانية بإدخال بادئات تخفيض التروس تدريجيًا في السبعينيات والثمانينيات. ^{[ بحاجة لمصدر ]} كما استخدمت محركات الطائرات الخفيفة هذا النوع من البادئ على نطاق واسع، لأن وزنه الخفيف يوفر ميزة.

إن المبدئين الذين لا يستخدمون مجموعات تروس مزاحة مثل وحدة كرايسلر يستخدمون عمومًا مجموعات تروس دائرية كوكبية بدلاً من ذلك. إن المبدئين الذين يعملون بالدفع المباشر أصبحوا عفا عليهم الزمن تقريبًا بسبب حجمهم الأكبر ووزنهم الأثقل ومتطلبات التيار الأعلى. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

أصدرت شركة فورد بادئ تشغيل غير قياسي، وهو تصميم " حذاء القطب المتحرك" ذو الدفع المباشر والذي يوفر خفضًا في التكلفة بدلاً من الفوائد الكهربائية أو الميكانيكية. وقد تخلص هذا النوع من البادئ من الملف اللولبي، واستبدله بحذاء قطب متحرك ومرحل بادئ منفصل. يعمل هذا البادئ على النحو التالي: يدير السائق المفتاح، مما يؤدي إلى تنشيط مفتاح البادئ. يتدفق تيار كهربائي صغير عبر مرحل البادئ الذي يتم تشغيله بواسطة الملف اللولبي ، مما يؤدي إلى إغلاق جهات الاتصال وإرسال تيار بطارية كبير إلى محرك البادئ. يتم تأرجح أحد أحذية القطب، المفصلة في المقدمة، والمرتبطة بمحرك البادئ، والمحملة بنابض بعيدًا عن موضع التشغيل الطبيعي، إلى موضعه بواسطة المجال المغناطيسي الناتج عن الكهرباء المتدفقة عبر ملف مجاله. يؤدي هذا إلى تحريك محرك البادئ للأمام لتشغيل ترس حلقة دولاب الموازنة، وفي نفس الوقت يغلق زوجًا من جهات الاتصال التي تزود التيار لبقية لفات محرك البادئ. بمجرد بدء تشغيل المحرك وتحرير السائق لمفتاح البادئ، يسحب زنبرك حذاء القطب، مما يسحب محرك البادئ بعيدًا عن التعشيق مع ترس الحلقة.

تم استخدام هذا المبدئ في مركبات فورد من عام 1973 حتى عام 1990، عندما تم استبداله بوحدة تخفيض التروس المشابهة من حيث المفهوم لوحدة كرايسلر.

لا يستشهد هذا القسم بأي مصادر . يرجى المساعدة في تحسين هذا القسم من خلال إضافة الاستشهادات إلى مصادر موثوقة . قد يتم الطعن في المواد غير الموثقة وإزالتها . ( يوليو 2018 ) ( تعرف على كيفية ومتى يمكنك إزالة هذه الرسالة )

هناك نوع مختلف من المحركات الكهربائية التي تعمل بالتشغيل وهو المحرك الذي يعمل بالقصور الذاتي (لا ينبغي الخلط بينه وبين المحرك من نوع بينديكس الموصوف أعلاه). وهنا لا يقوم المحرك بتدوير المحرك مباشرة. وبدلاً من ذلك، عندما يتم تنشيطه، يقوم المحرك بتدوير دولاب الموازنة الثقيل المدمج في غلافه (وليس دولاب الموازنة الرئيسي للمحرك). وبمجرد أن تصل وحدة دولاب الموازنة/المحرك إلى سرعة ثابتة، يتم إيقاف التيار إلى المحرك ويتم فصل المحرك ودولاب الموازنة بواسطة آلية دولاب حر. ثم يتم توصيل دولاب الموازنة الدوار بالمحرك الرئيسي ويقوم قصوره الذاتي بتدويره لبدء تشغيله. وعادة ما تتم أتمتة هذه المراحل بواسطة مفاتيح الملف اللولبي ، حيث يستخدم مشغل الآلة مفتاح تحكم ثنائي الوضع، والذي يتم تثبيته في وضع واحد لتدوير المحرك ثم يتم تحريكه إلى الوضع الآخر لقطع التيار عن المحرك وتشغيل دولاب الموازنة بالمحرك.

تتمثل ميزة بادئ القصور الذاتي في أنه نظرًا لأن المحرك لا يقود المحرك مباشرة، فيمكن أن يكون أقل قوة بكثير من بادئ التشغيل القياسي لمحرك بنفس الحجم. وهذا يسمح بمحرك أخف وزنًا وحجمًا أصغر، بالإضافة إلى كابلات أخف وزنًا وبطاريات أصغر لتشغيل المحرك. هذا جعل بادئ القصور الذاتي خيارًا شائعًا للطائرات ذات المحركات ذات المكبس الشعاعي الكبيرة . العيب هو زيادة الوقت المطلوب لبدء تشغيل المحرك - يمكن أن يستغرق تدوير دولاب الموازنة إلى السرعة المطلوبة ما بين 10 و 20 ثانية. إذا لم يبدأ المحرك بحلول الوقت الذي يفقد فيه دولاب الموازنة عزمه الذاتي، فيجب تكرار العملية في المحاولة التالية.

لا يستشهد هذا القسم بأي مصادر . يرجى المساعدة في تحسين هذا القسم من خلال إضافة الاستشهادات إلى مصادر موثوقة . قد يتم الطعن في المواد غير الموثقة وإزالتها . ( يوليو 2018 ) ( تعرف على كيفية ومتى يمكنك إزالة هذه الرسالة )

تستخدم بعض محركات التوربينات الغازية ومحركات الديزل ، وخاصة في الشاحنات ، مشغل ذاتي هوائي . في المركبات الأرضية، يتكون النظام من توربين مسنن وضاغط هواء وخزان ضغط. يتم استخدام الهواء المضغوط المنطلق من الخزان لتدوير التوربين، ومن خلال مجموعة من تروس التخفيض ، يتم تشغيل الترس الحلقي على دولاب الموازنة، تمامًا مثل المشغل الكهربائي. بمجرد تشغيل المحرك، يدفع الضاغط لإعادة شحن الخزان.

تبدأ الطائرات ذات المحركات التوربينية الغازية الكبيرة عادةً باستخدام كمية كبيرة من الهواء المضغوط منخفض الضغط، والذي يتم توفيره من محرك صغير جدًا يُشار إليه باسم وحدة الطاقة المساعدة ، ويقع في مكان آخر في الطائرة. بدلاً من ذلك، يمكن تشغيل محركات التوربينات الغازية للطائرات بسرعة باستخدام محرك بدء هوائي متحرك قائم على الأرض، يُشار إليه باسم عربة البدء أو عربة البدء الهوائية .

في مولدات الديزل الأكبر حجمًا الموجودة في المنشآت الساحلية الكبيرة وخاصةً على السفن، يتم استخدام ترس بدء هوائي. يعمل المحرك الهوائي عادةً بالهواء المضغوط عند ضغوط تتراوح من 10 إلى 30 بار . يتكون المحرك الهوائي من أسطوانة مركزية بحجم علبة حساء تقريبًا مع أربع فتحات أو أكثر مقطوعة فيها للسماح بوضع الريش شعاعيًا على الأسطوانة لتشكيل حجرات حول الأسطوانة. يتم إزاحة الأسطوانة داخل غلاف دائري بحيث يتم إدخال الهواء الداخل لبدء التشغيل في المنطقة التي تشكل فيها الأسطوانة والريش حجرة صغيرة مقارنة بالآخرين. لا يمكن للهواء المضغوط أن يتمدد إلا عن طريق تدوير الأسطوانة، مما يسمح للغرفة الصغيرة بأن تصبح أكبر ويضع انحناءة أخرى في مدخل الهواء. يدور المحرك الهوائي بسرعة كبيرة جدًا بحيث لا يمكن استخدامه مباشرة على دولاب الموازنة للمحرك؛ بدلاً من ذلك، يتم استخدام تخفيض تروس كبير، مثل الترس الكوكبي، لخفض سرعة الإخراج. يتم استخدام ترس بنديكس لتشغيل دولاب الموازنة.

نظرًا لأن الشاحنات الكبيرة تستخدم عادةً فرامل هوائية ، فإن النظام يقوم بوظيفتين، حيث يزود نظام الفرامل بالهواء المضغوط. تتمتع المبدئات الهوائية بمزايا تقديم عزم دوران مرتفع وبساطة ميكانيكية وموثوقية. كما أنها تلغي الحاجة إلى بطاريات تخزين كبيرة الحجم ^{وثقيلة في أنظمة} المحرك الكهربائي.

تستخدم مولدات الديزل الكبيرة وجميع محركات الديزل تقريبًا المستخدمة كمحرك رئيسي للسفن الهواء المضغوط الذي يعمل مباشرة على رأس الأسطوانة. وهذا ليس مثاليًا لمحركات الديزل الأصغر حجمًا، لأنه يوفر الكثير من التبريد عند بدء التشغيل. كما يجب أن يكون رأس الأسطوانة به مساحة كافية لدعم صمام إضافي لنظام بدء التشغيل بالهواء. يشبه نظام بدء التشغيل بالهواء من الناحية النظرية الموزع في السيارة. يوجد موزع هواء متصل بعمود الكامات لمحرك الديزل؛ يوجد في الجزء العلوي من موزع الهواء فص واحد مشابه لما يوجد في عمود الكامات. يتم ترتيب متابعات طرف الأسطوانة بشكل شعاعي حول هذا الفص لكل أسطوانة. عندما يصطدم فص موزع الهواء بأحد المتابعين، فإنه يرسل إشارة هواء تعمل على الجزء الخلفي من صمام بدء التشغيل بالهواء الموجود في رأس الأسطوانة، مما يتسبب في فتحه. يتم توفير الهواء المضغوط من خزان كبير يغذي رأس الأسطوانة الموجود على طول المحرك. بمجرد فتح صمام بدء التشغيل بالهواء، يتم إدخال الهواء المضغوط وسيبدأ المحرك في الدوران. يمكن استخدامه في المحركات ثنائية الشوط والرباعية الشوط وفي المحركات العكسية. في المحركات ثنائية الشوط الكبيرة، يلزم أقل من دورة واحدة للعمود المرفقي لبدء التشغيل.

يتم تشغيل بعض محركات الديزل من ست إلى 16 أسطوانة بواسطة محرك هيدروليكي . توفر المبدئات الهيدروليكية والأنظمة المرتبطة بها طريقة موثوقة وخالية من الشرر لبدء تشغيل المحرك على نطاق واسع من درجات الحرارة. ^[12] عادةً ما توجد المبدئات الهيدروليكية في تطبيقات مثل المولدات عن بعد ومحركات الدفع لقوارب النجاة ومحركات ضخ الحرائق البحرية ومنصات التكسير الهيدروليكية . يتضمن النظام المستخدم لدعم المبدئ الهيدروليكي الصمامات والمضخات والمرشحات وخزانًا ومراكم المكبس. يمكن للمشغل إعادة شحن النظام الهيدروليكي يدويًا؛ لا يمكن القيام بذلك بسهولة باستخدام أنظمة التشغيل الكهربائية، لذلك تُفضل أنظمة التشغيل الهيدروليكية في التطبيقات التي يكون فيها بدء التشغيل في حالات الطوارئ شرطًا أساسيًا.

يمكن تركيب مشغلات هيدروليكية على أي محرك من خلال تكوينات مختلفة. تستخدم المشغلات الهيدروليكية الكفاءة العالية لمفهوم محرك المكبس المحوري، والذي يوفر عزم دوران مرتفعًا في أي درجة حرارة أو بيئة، ويضمن الحد الأدنى من تآكل حلقة المحرك والترس الصغير. ^[13]

يستخدم المبدئ الزنبركي الطاقة الكامنة المخزنة في زنبرك ملفوف بمرفق لبدء تشغيل محرك بدون بطارية أو مولد . يؤدي تدوير المرفق إلى تحريك الترس الصغير إلى شبكة مع ترس حلقة المحرك ، ثم لف الزنبرك. ثم يتم سحب ذراع التحرير وتطبيق شد الزنبرك على الترس الصغير، وتحويل ترس الحلقة لبدء تشغيل المحرك. ينفصل الترس الصغير تلقائيًا عن دولاب الموازنة بعد التشغيل. يتم أيضًا توفير ما يسمح بتدوير المحرك ببطء يدويًا لصيانة المحرك. يتم تحقيق ذلك من خلال تشغيل ذراع الرحلة بعد تعشيق الترس الصغير مع دولاب الموازنة. لن يؤدي الدوران اللاحق لمقبض اللف أثناء هذه العملية إلى تحميل المبدئ. يمكن العثور على المبدئ الزنبركي في مولدات المحرك وحزم الطاقة الهيدروليكية، وفي محركات قوارب النجاة ، مع كون التطبيق الأكثر شيوعًا هو نظام التشغيل الاحتياطي على السفن البحرية. كانت العديد من جزازات العشب Briggs & Stratton في الستينيات مزودة بمبدئ زنبركي يعمل بمرفق يدوي. ^[14]

تحتوي بعض محركات البنزين الحديثة التي تحتوي على اثني عشر أسطوانة أو أكثر دائمًا على مكبس واحد أو أكثر في بداية شوط القدرة الخاص بها ويمكنها البدء عن طريق حقن الوقود في تلك الأسطوانة وإشعالها. يمكن تطبيق نفس الإجراء على المحركات ذات الأسطوانات الأقل، إذا حدث وتوقف المحرك في الوضع الصحيح. هذه إحدى طرق بدء تشغيل محرك السيارة بنظام التوقف والتشغيل . ^[15]

• مشغل محرك الطائرة
• بداية كوفمان
• نظام إشعال اللهب
• هاكس البادئ
• محرك التآزر الهجين
• قائمة قطع غيار السيارات
• فينسنت هوغو بنديكس

• براءة اختراع أمريكية رقم 745،157 ، كلايد جيه كولمان
• براءة اختراع أمريكية رقم 1,050,739 ، RC Hull
• براءة اختراع أمريكية رقم 1,464,714 ، آرثر أتووتر كينت