Как выглядит стартер на машине
При первых же признаках повреждений стартера следует предпринять меры по его диагностике и, если потребуется, ремонту. Сделать это можно и в автомобильном сервисе, и, чаще всего, своими руками – устранение поломки стартера является операцией средней сложности, которая посильна рядовому водителю, если речь не идёт о полном разборе устройства. Скорее всего, понадобится заменить его деталь и/или зачистить наждачной бумагой составные части.
Для того, чтобы сэкономить на услугах автомастерской, понадобятся смотровая яма, набор инструментов и заряженный аккумулятор. Ниже будут рассмотрены наиболее распространенные проблемы стартеров, составные части механизма и возможная связь каждого из них с поломкой.
Основные признаки неполадок стартера
Ремонт и диагностика устройства может потребоваться не только тогда, когда автомобиль не заводится вообще – неполадки, возникающие в работе стартера, возможно выявить на раннем этапе. К первым признакам необходимости скорого ремонта можно отнести случаи, когда стартер:
-
не прокручивается с первого оборота ключа. Это может означать, что проблема кроется в щётках, передающих напряжение на ротор стартера – их надо заменить.
Сценариев поломок стартера может быть много, и если один из них был реализован в вашем автомобиле, необходимо сразу приниматься за ремонт.
Извлечение стартера из-под капота
Перед тем, как извлечь стартер
Смотровая яма понадобится, чтобы вытащить стартер из-под капота, а затем провести его диагностику уже вне автомобиля. Тот, кто делает это впервые, потратит сравнительно много времени, поэтому до того, как начать демонтаж, можно попробовать зачистить контакты стартера, которые могли успеть окислиться за время эксплуатации, убедиться в надежности их крепления, возможно также заменить провода питания.
Нужно проверить всю электрическую цепь, поэтому следует заранее удостовериться, что проблема не кроется в аккумуляторе. Если эти простые меры не устранили возникшую проблему, устройство необходимо извлечь.
Если Вы не знаете, где расположен стартер в вашем автомобиле, можно ориентироваться на звук под капотом, появляющийся при повороте ключа – для этого понадобится помощь второго человека, который будет сидеть в машине.
Процесс извлечения
Прежде всего, необходимо отключить устройство от аккумулятора – снять клеммы и токопроводящие кабели со втягивающего реле. После этого откручиваются болты крепления, как правило их 2 или 3 — для этого понадобится шарнирный удлинитель.
Выше уже было упомянуто, что для этой работы необходима смотровая яма, поскольку иногда для демонтажа стартера будет необходимо снять узлы и механизмы, находящиеся на пути к нему, в большинстве случаев – обшивку защиты моторного отсека.
Диагностика стартера после демонтажа
Для начала, коротко расскажем о главных составных частях стартера, которые полезно знать, даже если вы не планируете заниматься его ремонтом своими руками:
-
Якорь – осевидная деталь, ротор электродвигателя, крутящий момент которого передаётся на коленчатый вал двигателя. То есть, стартер преобразует электрическую энергию аккумулятора в механическую.
Чтобы выявить модуль, в котором произошла поломка, необходимо очистить его, обработать окисленные контакты наждачной бумагой и подключить аккумулятор – присоединить клеммы и коснуться корпуса стартера свободным концом минусового провода.
Свидетельством исправности втягивающего реле будет громкий щелчок и переместившийся вперед бендикс. Если этого не происходит – необходимо заменить реле на новое.
Если проблема кроется не в реле, следует также проверить изоляцию статор омметром, поврежденную обмотку восстанавливают при помощи пропиточного лака, однако эту операцию при отсутствии опыта работы с электроизмерительными приборами лучше всего доверить специалисту. Если стартер редукторный, то в его конструкции будут присутствовать постоянные магниты, а при их повреждении ремонт провести крайне сложно, поэтому лучше всего купить новый стартер.
Изоляцию ротора также следует проверить, если прочие детали стартера исправны, однако для этого нужно раскрутить шпильки, скрепляющие две половинки электродвигателя, и разобрать его полностью. Если на якоре видны следы гари и копоти – его следует заменить. На коллекторе не должно быть сильного налёта — при его наличии нужно почистить деталь наждачной бумагой. Важно просмотреть все детали на предмет повреждений и загрязнений – муфта должна свободно крутиться в одном направлении и стопориться в другом.
Желательно также заменить щётки вне зависимости от того, являются они причиной поломки устройства или нет – его извлечение заняло у Вас некоторое время, поэтому есть смысл провести профилактику для отдаления момента повторных работ под автомобилем. Щетки крепятся с помощью клемм и пружин, которые прижимают их сверху, для их замены нужно с помощью отвертки снять крышку стартера со стороны замка зажигания.
Даже если на каком-то из этапов проверки после разбора стартера проблема была выявлена и устранена, не следует пренебрегать временем, потраченным на извлечение и разбор – разумно воспользоваться случаем провести полную диагностику и чистку всех его механизмов для снижения вероятности возникновения проблем с устройством в будущем.
Помните о том, что его поломка на дороге скорее всего будет означать вызов эвакуатора, поэтому лучше всего потратить время на него в гаражных условиях.
Сборка стартера и проверка его работоспособности
Очень важно запоминать последовательность, с которой Вы разбирали устройство — желательно расположить его детали в таком же порядке, чтобы не запутаться при сборке.
Повторяйте всё в обратном порядке, а затем подключайте к аккумулятору для проверки. На обмотку ротора нужно подключить плюс, а на корпус минус, тогда в контактах реле произойдёт замыкание, бендикс должен перемещаться свободно. Электромотор должен равномерно и без лишнего шума функционировать при подаче плюса на него.
После этих проверок можно устанавливать стартер обратно на автомобиль. Безусловно, устройство механизма может сильно отличаться на различных моделях машин, поэтому до начала ремонта следует ознакомиться с технической документацией и, как минимум, взглянуть на схему устройства стартера в вашем автомобиле.
Профилактические работы своими руками или силами специалистов автосервиса проводить время от времени нужно даже при отсутствии признаков неисправностей, поскольку у этого устройства есть определенный запас срока службы, обычно измеряемый 100-150 тыс. км.
Видео об основных правилах ремонта стартера:
Современные системы Start-Stop запускают бензиновые моторы, воспламеняя искрой сжатую топливно-воздушную смесь – стартер не нужен. Когда-то в автомобилях использовался стартер-генератор, прокручивающий коленвал ремнем навесного оборудования.
Мы подробно рассказали, как работает автомобильный стартер. Все об устройстве – в видео и статье:
Устройство стартера
В статоре стартера установлены постоянные магниты. Ток подается на обмотку через щеточный узел. Щетками выступают графитовые стержни.
Также стартер не обходится без редуктора, который облегчает стартер и дает возможность использовать менее мощный электромотор. Редуктор увеличивает крутящий момент, который развивает электромотор, при этом уменьшая скорость вращения.
В современных авто не используются безредукторные стартеры, причина – в высоком энергопотреблении безредукторных стартеров с установленными в них электромагнитами.
На валу, установленном на выходе из редуктора, есть бендикс – шестерня с обгонной муфтой. Шестерня выдвигается и цепляется с венцом маховика, и вращение стартера передается на коленвал. После запуска мотора маховик вращается в разы быстрее, чем вращался стартер. Стартер не выходит из строя благодаря обгонной муфте – вращение маховика не передается на вал редуктора и стартер.
Основные неисправности стартера
Выход стартера из строя приводит к тому, что двигатель не запускается. Причем стартер может прокручиваться, а коленвал – нет. В таком случае:
Редукторный стартер выйдет из строя за несколько минут, если будет вращаться от маховика заведенного мотора. В случае, если хорошо прогретый мотор запускается плохо, проверьте втулки и подшипники стартера: иногда они расширяются из-за нагрева и подклинивают вал якоря.
Используйте плюсовый провод и дотрагивайтесь по очереди до:
• контакта втягивающего реле – бендикс должен выдвигаться вперед;
• силового контакта стартера – начнут вращаться вал стартера и бендикс;
• одновременно – сперва контакта реле, после – верхнего силового контакта стартера. Бендикс выдвинется и начнет вращение (вместе с валом).
История появления стартера
И значально автомобиль был рожден без стартера — двигатели запускались заводной рукояткой, и это считалось нормой. Собственно, у машин зари автомобилизации хватало других, более насущных проблем, на фоне которых вращение ручки перед поездкой было не самой существенной. Однако тяжелый и небезопасный запуск мотора вручную был все же очевидным узким местом первых самобеглых повозок, и в 1911 году американский инженер-механик Чарльз Кеттеринг предложил конструкцию электрического стартера. А уже в 1912 году был выпущен первый автомобиль, заводящийся изобретением Кеттеринга – Cadillac Model 30.
Впрочем, несмотря на это, технической революции не произошло – что можно проследить хотя бы по знаменитому Ford T, который, выпускаясь миллионными тиражами, заводился ручкой вплоть до 1919 года… Собственно, причина заключалась в немалой степени в том, что Чарльз Кеттеринг, коронованный как изобретатель стартера, предложил компании Cadillac совсем не ту конструкцию, что применяется повсеместно в наши дни!
На фото: Чарльз Кеттеринг
Его конструкция была сложна и ненадежна, поскольку стартер после запуска мотора не отсоединялся от коленвала, а переключался в режим генератора, и ведущие американские автоконцерны той эпохи отнеслись к идее прохладно. Причина же поддержки изобретения Кеттеринга Кадиллаком крылась в личности основателя фирмы Генри Лиланда, чей близкий друг в 1910 году был серьезно травмирован обратным рывком заводной рукоятки при слишком раннем зажигании и в результате скончался.
Конструкция стартера
Все автомобильные стартеры очень похожи друг на друга. Разобрался в устройстве любого – считай, разберешься во всех. Хоть Матиза, хоть Камаза…
Наглядная 3D-анимация конструкции стартера
Более заметные отличия одной модели стартера от другой заключаются в конструкции передней опоры ротора. Классическое устройство – это когда ось ротора установлена в стартере на двух подшипниках – опорных втулках из бронзо-графитного сплава. Втулки эти находятся, соответственно, в передней и задней крышках стартера.
В этом случае передней опорой становится картер сцепления двигателя или картер КПП, куда запрессована опорная втулка. Стартер устанавливается на свое место в машине – и вал опирается на две втулки, как и дóлжно. Как правило, такое решение применяют с целью уменьшения габаритов узлов, и в принципе, пока все исправно, оно ничуть не хуже классического. Но если передняя опорная втулка в картере КПП разбивается, её замену произвести уже гораздо сложнее – делается это на машине и порой в весьма неудобных условиях. Тогда как в двухопорном стартере втулки меняются на верстаке, где все на виду и легкодоступно.
Еще один принципиальный конструктивный момент, отличающий модели стартеров друг от друга – редуктор. Вернее, его отсутствие или наличие, а в случае наличия – тип. Дело в том, что передача крутящего момента с ротора стартера на маховик мотора может осуществляться напрямую или через редуктор, встроенный в стартер.
Пример ремонта стартера
От теории перейдем к реальному агрегату, требующему ремонта. В нашем случае симптомы неисправности были такими – стартер стал вращать мотор очень вяло, вне зависимости от степени заряженности батареи. При этом, будучи демонтированным с двигателя и подключенным пусковыми проводами к батарее, вращался бодро. Отлаженный мотор худо-бедно умудрялся запускаться даже при столь вялом вращении, но в какой-то момент стартер встал окончательно и испустил дымок.
После продувки всех деталей сжатым воздухом и промывки в бензине стало видно, что щетки изношены практически полностью, а их останки почти закорочены графитовым порошком. Сила пружин, прижимающих остатки щеток, ослабла, сопротивление контакта возросло, произошел разогрев щеткодержателей и пружин до посинения, оплавления, смыкания витков и зависания щеток.
Берем в руки щеточный узел, как образец, и отправляемся в ближайшую контору по ремонту стартеров и генераторов, где просим подобрать аналогичную деталь. Обходится нам щеточный узел в сборе в 400 рублей, что при стоимости нового стартера от 4 до 5 тысяч совсем недорого!
Очищаем ротор и оцениваем состояние коллектора – контактного кольца, по которому работают щетки. Износ заметен невооруженным глазом (на фото показан стрелками), но коллектор способен еще поработать после замены щеток. Обходимся без проточки, зачищая его мелкой наждачной бумагой – этого достаточно.
Вообще же, износ коллектора ротора – серьезная проблема. В принципе, при нормальных условиях коллектор любого стартера способен сменить пару комплектов щеток, но если его контактные ламели сильно истончились – ротор идет в утиль. Деталь эта дорогая, приобрести её отдельно непросто, да и менять рационально разве что на халяву – если подвернется аналогичный стартер с живым ротором из старых запасов автохлама у себя или у друзей… Ибо при напрочь убитом коллекторе на стартере обычно уже живого места нет.
Поскольку ротор извлечен, попутно оцениваем состояние планетарного редуктора. Вынимаем шестерни, промываем бензином, осматриваем. Все в порядке, претензий к редуктору нет. Наносим на шестерни и их подшипники легкий слой смазки ШРУС.
Теперь предстоит работа похитрее. Неразумно будет не оценить состояние контактов втягивающего реле, раз стартер снят и распотрошен. Но если для разборки стартера нам потребовались лишь ключи на 8, на 10, и крестовая отвертка, то открыть тяговое реле удастся лишь 100-ваттным паяльником. Из реле выходят провода, проходят насквозь через контактные пистоны в крышке, и пропаиваются снаружи. Поэтому после отворачивания двух крестовых винтиков крышки, поднять её удастся, только разогрев поочередно припой на двух контактах, показанных на фото стрелками. На самом деле это несложная процедура, и её можно проделывать при необходимости многократно.
Кстати, серьезной ошибкой автовладельцев, проводящих ремонт и профилактику стартера своими руками, является смазка сердечника втягивающего реле. В этом узле смазка не нужна совсем – максимум, можно слегка мазануть сердечник и его гнездо моторным маслом и протереть почти насухо – чисто ради уменьшения вероятности коррозии. А любые консистентные смазки в этом узле противопоказаны – на морозе даже самые лучшие и холодостойкие из них способны заклинить сердечник. В зазоре втягивающего реле должно быть чисто и сухо!
Собираем стартер в обратном порядке, не забыв смазать (тоже без фанатизма!) заднюю втулку ротора. Можно устанавливать агрегат на машину? Можно, но сперва проделаем еще одну штуку!
Дело в том, что в новоприобретенном щеточном узле щетки – ровные параллелепипеды. А коллектор – цилиндрический, да еще и приобретший от износа форму не совсем правильного цилиндра. И, по-хорошему, рабочие грани щеток должны иметь полукруглые выборки для увеличения площади контакта, плюс должны притереться к реальному профилю коллектора.
Вот теперь – все. Ставим стартер на двигатель и наслаждаемся быстрым и уверенным запуском.
Просто электромотор
Коротко напомним, что такое стартер. Стартер – это электромеханическое устройство, служащее для запуска двигателя внутреннего сгорания. А основная часть этого устройства – обычный электромотор. Принцип его работы описывать не стану: школу, надеюсь, смогли закончить все, а там про электромотор на уроках физики рассказывали подробно.
После пуска мотора водитель отпускает ключ (или кнопку), напряжение на втягивающем реле пропадает, и пружина возвращает его сердечник на место. При этом размыкаются контакты электромотора, а бендикс отходит от венца маховика.
Холодно
Так как стартер – это электромотор, то ничто электромоторное ему не чуждо. Само собой, речь о плохом контакте.
Как я уже говорил, стартер потребляет большой ток. Особенно на дизельных машинах, моторы которых крутить сложнее из-за более высокой степени сжатия (а значит, компрессии и сопротивления при сжатии). Не зря, например, на ранних МАЗ-200 с 12-вольтовым оборудованием стартер работал всё-таки от 24 вольт (при пуске мотора две 12-вольтовые АКБ соединялись последовательно). Правда, впоследствии от этой схемы отказались и перевели этот МАЗ на 24 вольта полностью, но всё же.
Итак, плохой контакт. Первым делом нужно проверять массу и толстый плюсовой провод, идущий на стартер. В крайнем случае можно попробовать включить стартер добровольно-принудительно, замкнув подходящей железкой контакты на втягивающем реле. Главное, не замкнуть плюс на массу стартера. Если стартер в ходе этой процедуры ожил, то, скорее всего, виновата именно проводка к нему.
Про то, что причиной полного молчания стартера может быть разряженная АКБ, говорить не буду – это совсем уж элементарно.
Следующая частая причина отказа стартера крутить холодный мотор – это износ самого электромотора. Как правило – щёток или обмоток якоря. Кроме того, обмотки могут и закоротить. Есть способ проверить эту неполадку, не снимая стартер. Достаточно ушатать стартер чем-нибудь достаточно тяжёлым. Если после этого он заработает, почти точно пришла пора менять щётки.
Если машина старая, то стартер может перестать работать из-за скопления в нём продуктов износа щёток или прочей пыли и грязи, которые в него всё равно попадают в ходе эксплуатации. Иногда достаточно всего лишь хорошенько его почистить, и он снова будет работать. Правда, недолго, поэтому уж если стартер с машины снят, не мешает провести его подробную дефектовку, чтобы не снимать его каждые две недели.
Менее вероятная, но тоже частая проблема – это износ бендикса. Со временем ролики его механизма изнашиваются, становятся тоньше и клинить втулку уже не способны. Обычно в этом случае стартер крутится, но не крутит маховик. Звук характерный, ошибиться трудно. Впрочем, почти такой же звук будет издавать стартер, в котором есть механические неполадки, которые не дают подвести бендикс к маховику. Например, сломалась или сильно изношена вилка. А может быть, есть неполадки во втягивающем реле. Скорее всего, будет проще снять стартер, разобрать его и проверить состояние всех элементов: гадать тут можно долго.
Наиболее экзотическая причина молчания стартера – это неисправность магнитов статора. Ну, как неисправность… Они иногда просто отваливаются. Этим грешат, например, белорусские стартеры, которые стоят на многих наших вазовских машинах. Теоретически отвалившийся магнит можно обычным суперклеем приклеить обратно на статор. Но при этом важно не перепутать полярность магнитов.
Горячо
А вот наиболее распространённая поломка имеет более сложный и системный характер. Коротко – это перекос якоря стартера. Происходит это из-за износа опорных втулок якоря (или подшипника, если он есть). В этом случае якорь встаёт наперекос, и щётки уже не могут полноценно прилегать к коллектору, а сам якорь может задевать магниты статора. И вот тогда стартер будет потребять очень много тока (можно оплавить клемму аккумулятора или сжечь плюсовой провод, который идёт на стартер), сама АКБ будет очень сильно разряжаться в момент работы стартера, а крутиться при этом он будет еле-еле даже с живой АКБ. Тут потребуется уже достаточно серьёзный ремонт: замена щёток, втулок якоря и проточка коллектора. А если стартер недорогой, то будет проще его заменить новым. Конечно, речь не идёт про некоторые иномарки, запчасти на которые стоят неоправданно дорого. Там есть смысл заняться ремонтом. И повторю ещё раз: не надо пытаться экономить на спичках. Менять нужно всё, что выглядит уже изношенным. Хотя бы по той причине, что на некоторых машинах снять и поставить стартер обратно сложнее, чем родить в поле тройню.
Конечно же, при таком ремонте желательно проверить и все остальные механизмы – бендикс и втягивающее реле. Их обычно не ремонтируют, а ставят новые – ремонтировать в них нечего.
Наверное, стоит поделиться ещё одним наблюдением: стартер редко перестаёт работать сразу и окончательно. Обычно он сначала хиреет и ленится – срабатывает не с первого раза или начинает крутить мотор медленнее. В этом случае лучше сразу подумать о его неизбежном ремонте. Если же стартер перестаёт работать вдруг и сразу, стоит сначала обратить внимание на проводку.
Кроме того, есть ещё две причины, по которой стартер не работает, хотя сам по себе может быть вполне исправным. Первая – это неисправность замка зажигания. В нём подгорает контактная группа, и замок просто перестаёт включать стартер.
Стартер автомобиля: какие функции он выполняет, виды, принцип работы, схема стартера и его соединений.
Стартер и его функции
Автомобильный стартер представляет собой маленький 4-х полосный электродвигатель, который обеспечивает первичное вращение коленчатого вала. Это необходимо для того, чтобы обеспечить необходимую частоту его вращения для запуска двигателя внутреннего сгорания. Как правило, для запуска бензинового двигателя среднего объёма цилиндров необходимо иметь стартер, который обладает в среднем 3 кВт энергии. Стартер является двигателем постоянного тока и питает энергию от аккумуляторной батареи. Забирая напряжения от аккумулятора, электродвигатель увеличивает свою мощность с помощью 4 щёток, которые являются неотъемлемой частью любого автомобильного стартера.
Виды стартеров
Среди большого количества подобных электромагнитных двигателей различают всего 2 основных вида: стартеры с редуктором и без него.
С редуктором
Многие специалисты советуют использовать стартер с редуктором. Это обусловлено тем, что подобное устройство обладает сниженной потребностью тока для эффективной работы. Такие устройства будут обеспечивать кручение коленчатого вала даже при низком заряде аккумулятора. Также одним из самых важных плюсов такого устройства является наличие постоянных магнитов, которые сводят проблемы с обмоткой статора к минимуму. С другой стороны при длительном использовании такого устройства есть вероятность поломки вращающей шестерни. Но к этому, как правило, приводит заводской брак или попросту некачественное производство.
Без редуктора
Принципы работы стартера с редуктором
При подачи тока от аккумуляторной батареи автомобиля, приводимого с помощью замыкания зажигания, на редукторный стартер происходит процесс подачи тока на якорь стартера через редуктор, который увеличивает мощность проходящего напряжения в разы. Далее происходит передача крутящего момента с якоря на шестерню. Всё это также происходит при помощи редуктора, который наделён постоянно работающими магнитами, а специальные щётки, которые способны вырабатывать большее сопротивление чем щётки обычного стартера позволяют обеспечить его постоянную и эффективную работу.
Схема стартера ВАЗ 2106, 21061 (35.3708) (Жигули):
| 1 – крышка со стороны привода; | 14 – крышка реле; |
| 2 – стопорное кольцо; | 15 – контактные болты; |
| 3 – ограничительное кольцо; | 16 – коллектор; |
| 4 – шестерня привода; | 17 – щетка; |
| 5 – обгонная муфта; | 18 – втулка вала якоря; |
| 6 – поводковое кольцо; | 19 – крышка со стороны коллектора; |
| 7 – резиновая заглушка; | 20 – кожух; |
| 8 – рычаг привода; | 21 – шунтовая катушка обмотки статора; |
| 9 – якорь реле; | 22 – корпус; |
| 10 – удерживающая обмотка тягового реле; | 23 – винт крепления полюса статора; |
| 11 – втягивающая обмотка тягового реле; | 24 – якорь; |
| 12 – стяжной болт реле; | 25 – обмотка якоря; |
| 13 – контактная пластина; | 26 – промежуточное кольцо. |
Схема стартера ВАЗ 2110 (5702.3708)
Схема соединений стартера
Читайте также: