Амперметр включается в работу после включения реле включения стартера
При проведении этой проверки необходимо соблюдать осторожность, так как в момент включения стартера произойдет сильный рывок рычага, укрепленного на шестерне.
Исправный стартер в режиме торможения при использовании полностью заряженной батареи потребляет ток не более 520 А при напряжении не менее 7 В и развивает момент, равный примерно 15,7 Н·м (1,6 кгс·м). Если потребляемый ток более 520 А, а тормозной момент менее 15,7 Н·м (1,6 кгс·м), то это указывает на неисправность обмотки ротора или обмотки возбуждения. Если величина тормозного момента и сила потребляемого тока менее нормальной, то это (при нормальном напряжении на зажимах стартера) указывает на плохие контакты внутри стартера или на слабое нажатие пружин на щетки. Напряжение на зажимах стартера менее 7 В указывает на плохие контакты в проводах или на неисправность батареи.
Наличие межвитковых замыканий обмотки якоря на сердечник и катушек возбуждения на корпус проверяют на приборе Э236, мегомметром или с помощью контрольной лампы напряжением 220 В.
А б
Рис. 9.3 Проверка обмоток якоря:
а – прибором Э236; б – при помощи контрольной лампы 220 В
Контрольная лампа не должна светится при подключении ее к источнику электроснабжения через любую пластину коллектора и сердечник якоря. Мегомметр должен показывать сопротивление не менее 10 кОм. Проверку якоря на межвитковое замыкание или на замыкание пластин коллектора можно проводить с помощью портативного дефектоскопа ПДО-1.
Простейший дефектоскоп можно изготовить самостоятельно. Прибор (см. рис. 9.4) состоит из сердечника 1 с конусными заплечиками 3.
Сердечник собирают из пластин электротехнической стали толщиной 0,35-0,50 мм. Пластины сердечника стянуты сквозными болтами диаметром 3,5 - 4,0 мм, которые изолированы от сердечника электрокартоном. На сердечник наматывается 800-850 витков обмоточного провода диаметром 0,8 мм марок ПЭВ, ПВД и т.п.
При необходимости проверки обмотки якоря генератора его укладывают на заплечики сердечника 1 прибора. Затем на пластины якоря параллельно им кладут стальную пластинку 4 толщиной 0,25-0,35 мм, длиной 100-150 и шириной 7-10 мм. Подключив катушку прибора к сети напряжением 220 В, медленно проворачивают якорь, придерживая пластинку. Если в какой-либо паре витков межвитковое замыкание стальная пластинка притягивается к пластинам якоря и начинает дребезжать.
Такой прибор можно использовать и для выявления межвиткового замыкания в статорной обмотке электродвигателя. В этом случае вынимают ротор и стальную пластинку вводят внутрь статора.
При необходимости проверки полюсных катушек, проверяемая катушка одевается на дополнительный сердечник и если в ней имеются короткозамкнутые витки, то она будет нагреваться при включении прибора.
Рис. 9.4Конструкция прибора для проверки якорей и статоров
1 - сердечник; 2 - катушка; 3 - конусные заплечики; 4 — стальная пластинка; 5 - якорь
На поверхности шлицев и цапф вала якоря не должно быть задиров, забоин и продуктов изнашивания. Следы бронзы (желтого цвета) от втулки шестерни удаляют мелкозернистой шлифовальной шкуркой, иначе они могут стать причиной заедания шестерни на валу. Биение сердечника якоря относительно цапф вала должно быть не более 0,08 мм.
Особое внимание следует обращать на состояние коллектора и щеток. Рабочую поверхность коллектора осматривают. Биение коллектора относительно цапф вала не должно превышать 0,05 мм. Рабочая поверхность должна быть гладкой и не должна иметь следов подгорания. Загрязненную, окисленную или подгоревшую поверхность коллектора протирают чистой ветошью, смоченной бензином. При необходимости коллектор зачищают мелкозернистой шлифовальной шкуркой или протачивают на токарном станке до допустимого минимального диаметра.
А б
Рис. 9.5. Коллектор якоря: а – изношенный (эксплуатация в таком состоянии не допускается); б - проточенный коллектор
Подвижность щеток в щеткодержателях проверяют с помощью крючка, которым приподнимают пружину и, слегка потянув за канатики щетки, перемещают ее в щеткодержателе. Щетки должны перемещаться свободно, без заеданий. Проверяют и при необходимости подтягивают крепление наконечников щеточных канатиков к щеткодержателям. Контрольной лампой напряжением 220 В выявляют замыкание щеткодержателей на корпус.
Изношенные щетки заменяют новыми. Допустимая высота щеток в стартерах приводится в соответствующих нормативных данных.
Для снятия щеток в стартерах с цилиндрическими коллекторами необходимо отвернуть винты крепления наконечников щеточных канатиков к щеткодержателям. Щетки следует вынуть крючком из щеткодержателей после освобождения их от нажатия щеточных пружин. При установке новых щеток необходимо предварительно отвести концы щеточных пружин в стороны. Концы пружин должны нажимать на середину щетки. В случае уменьшения усилия щеточных пружин более чем на 25% номинального значения необходимо заменить пружину. Для увеличения усилия пружины в коробчатых щеткодержателях можно подогнуть кронштейн подвески спиральной пружины. Усилие щеточных пружин измеряют динамометром в момент отрыва пружины от щетки.
Механизм привода с роликовой муфтой свободного хода должен легко перемещаться по направлению к подшипнику крышки со стороны привода и возвращаться в исходное положение силой пружины. Если перемещение привода затруднено, часть вала, к которой имеется доступ через окно в крышке, очищают от грязи и покрывают пластичной смазкой ЦИАТИМ-201, -202 или -203. В случае заедания муфты привода после смазывания или ее пробуксовывания стартер следует разобрать, а муфту заменить. Винтовые шлицы вала якоря, втулки обеих крышек и шестерню привода стартеров рекомендуется смазывать моторным маслом. Поводковое кольцо привода стартера смазывают пластичной смазкой Литол-24.
В случае затрудненного перемещения храпового привода в стартерах часть вала в доступном месте также покрывают смазкой ЦИАТИМ-203 или -221. Если после смазывания дефект не устраняется, следует проверить состояние шлицевой накатки вала якоря и втулки привода. Храповая муфта может пробуксовывать в результате заедания ведущего храповика на шлицах втулки. Для устранения пробуксовывания муфту разбирают и ее детали промывают бензином. Перед сборкой детали муфты смазывают моторным маслом.
На зубьях шестерни привода не должно быть сколов и выкрашиваний. Забоины на заходной части зубьев шлифуют мелкозернистым шлифовальным кругом малого диаметра.
Крышки стартера проверяют на наличие трещин и степень изнашивания втулок. Если втулки сильно изношены, то заменяют их или крышку в сборе. Проверяют крепление щеткодержателей на крышке со стороны коллектора. При установке крышки со стороны коллектора на место щеточно-коллекторный узел рекомендуется продуть сжатым воздухом.
Исправность обмоток тяговых реле стартеров определяют по результатам измерения их сопротивления с помощью омметра или вольтметра и амперметра. В случае неисправности обмотки реле заменяют. При снятой крышке реле осматривают силовые контакты. Изношенные или подгоревшие контакты зачищают мелкозернистой шлифовальной шкуркой. При значительном износе или подгорании контактные болты поворачивают на 180° вокруг оси или заменяют. Изношенную контактную пластину можно повернуть к контактным болтам неизношенной стороной. Якорь тягового реле должен свободно перемещаться в корпусе.
Регулировка стартеров
После проверки и устранения неисправностей стартер необходимо отрегулировать. В стартерах с роликовой муфтой свободного хода, например, СТ230-Б, проверяют расстояние между торцом шестерни и упорным кольцом на валу, которое при включенном тяговом реле должно составлять 3-5 мм. Для включения тягового реле к корпусу реле присоединяют аккумуляторную батарею номинальным напряжением 12 В, при регулировке расстояние изменяют поворотом эксцентричной оси 3 (рис. 9.6) рычага включения привода. После регулировки необходимо затянуть гайку оси. В выключенном положении тягового реле шестерню устанавливают на расстоянии 34 мм (рис. 9.6) от привалочной плоскости фланца крышки со стороны привода. В некоторых стартерах при включенном тяговом реле зазор между торцом шестерни и упорной втулкой на валу, равный 3,5-5,5 мм, регулируют поворотом шпильки, ввернутой в якорь тягового реле.
Рис. 9.6. Схема регулировки стартеров
Таблица 9.1.Основные неисправности стартеров
Стартер и тяговое реле не включаются
Продолжение таблицы 9.1
Причина неисправности
Способ обнаружения
Проверка работы тягового реле. Электродвигатель стартера не вращается при обычном подключении стартера к аккумуляторной батарее и вращается при замыкании контактных болтов на тяговом реле шиной или проводом большого сечения
Короткое замыкание в обмотках стартера
Тяговое реле включается, но якорь электростартера не вращается или вращается очень медленно
Определение степени разряженности батареи по плотности электролита с помощью плотномера
Зарядить батарею или заменить ее
Продолжение таблицы 9.1
| Причина неисправности | Способ обнаружения | Способ устранения |
| Окисление выводов батареи и наконечников стартерных проводов | Проверка состояния выводов батареи и наконечников проводов осмотром | Окисленные выводы батареи и наконечники проводов зачистить шлифовальной шкуркой со стеклянным покрытием, плотно затянуть и смазать техническим вазелином |
| Слабая затяжка гаек крепления наконечников проводов на контактных болтах тягового реле | Проверка затяжки гаек рукой | Затянуть гайки |
| Нарушения в работе контактной системы тягового реле | Проверка контактной системы путем замыкания накоротко контактных болтов проводником или шиной большого сечения. Быстрое вращение якоря свидетельствует 0 неисправности контактной системы тягового реле | Снять крышку тягового реле, осмотреть силовые контакты, при необходимости контакты восстановить |
| Нарушение контакта в разъемных соединениях внутри стартера | Разборка стартера (отвернуть стяжные болты, снять крышку со стороны коллектора)и проверка состояния разъемных соединений | При необходимости электростартер отремонтировать |
| Сильное окисление или загрязнение коллектора электродвигателя | Внешний осмотр коллектора после снятия крышки со стороны коллектора | Окисленный коллектор зачистить мелкозернистой шлифовальной шкуркой со стеклянным покрытием или проточить. Замасленный коллектор протереть ветошью, смоченной бензином |
Продолжение таблицы 9.1
Продолжение таблицы 9.1
Причина неисправности
Способ обнаружения
Включение плафона и электростартера. Если при исправной аккумуляторной батарее и цепи электростартера свет плафона сильно уменьшится, то возможно разрушение обмотки якоря и его задевание за полюсы
Тяговое реле включается и сразу выключается (неисправность проявляется в часто повторяющемся стуке)
Проверка степени разряженности батареи по плотности электролита
При необходимости зачистить выводы батареи, наконечники проводов, соединения затянуть и смазать техническим вазелином
Проверка состояния разъемных соединений в цепи электроснабжения
При необходимости зачистить выводы батареи, наконечники проводов, соединения затянуть и смазать техническим вазелином
Подключение контрольной лампы к выводу выключателя зажигания и к корпусу. Если выключатель исправен, при повороте ключа в положение включения электростартера лампа должна загореться
Неисправный выключатель зажигания отремонтировать или заменить
Проверка надежности соединения обмотки с корпусом после снятия крышки тягового реле
По возможности восстановить надежное соединение обмотки с корпусом или заменить тяговое реле
Продолжение таблицы 9.1
Электродвигатель стартера включается, но коленчатый вал не вращается
Электростартер включается, но шестерня не входит в зацепление с маховиком
Продолжение таблицы 9.1
Электростартер после пуска не отключается
Повышенный уровень шума при вращении якоря электростартера
Продолжение таблицы 9.1
| Причина неисправности | Способ обнаружения | Способ устранения |
| Повреждение зубьев шестерни привода электростартера или венца маховика двигателя | Снятие электростартера с двигателя и осмотр зубьев шестерни и венца маховика | При повреждении зубьев заменить механизм привода электростартера или маховика двигателя |
| Выход из строя механизма привода или его тугое перемещение по шлицам вала якоря: шестерня электростартера не выходит из зацепления с венцом маховика | Снять электростартер с двигателя, разобрать и проверить работу механизма привода | Неисправный механизм привода заменить. При высыхании смазки на шлицах вала якоря шлицы очистить ветошью, смоченной бензином, и покрыть смазкой №158 |
| Чрезмерный износ втулки подшипников или шеек вала якоря | Снятие электростартера с двигателя и проверка изнашивания вала якоря и подшипников | Заменить втулки или якорь |
| Перекос электростартера при установке на двигатель | Проверка правильности крепления электростартера к двигателю | Закрепить электростартер без перекосов |
| Ослабление крепления полюса к корпусу | Проверка наличия задеваний якоря за полюс снятого электростартера | Затянуть винт крепления полюса |
Контрольные вопросы к лекции:
1. Дайте краткую характеристику элементов системы электрического пуска
2. Какая причина повреждения стартеров является самой распространенной, по мнению производителей и почему?
3. Почему современные стартера нельзя подвергать ударным нагрузкам?
4. Какие неисправности стартеров возникают в процессе эксплуатации?
5. Как выявляется место плохого контакта в соединениях системы пуска?
6. Какие операции выполняются при техническом обслуживании стартера?
7. Чем вызывается повышенное потребление тока стартером?
8. Приведите и опишите схему подключения стартера при технических испытаниях и опишите ее работу.
9. Какие параметры контролируются при испытаниях стартера на холостом ходу, и какие неисправности выявляются при этом?
10. Какие параметры контролируются при испытаниях стартера в режиме полного торможения, и какие неисправности выявляются при этом?
11. Как производится выявления межвитковых замыканий в обмотках якоря, и полюсных обмотках стартеров?
12. Какие требования предъявляются к поверхностям валов, втулок, корпусов стартеров?
Поиск неисправностей в системе электроснабжения КамАЗ
Анализ отказов в системе электроснабжения
Основными причинами отказов в системе электроснабжения являются:
- - механические причины (повреждение токоведущих деталей, их изоляции и коррозия контактных поверхностей, изнашивание деталей механизмов);
- - отклонения внешних условий от нормальных (повышение температуры, влажности или запыленности среды);
- - превышение допустимой электрической нагрузки по напряжению или току.
В системе энергоснабжения во время эксплуатации автомобиля возникают механические и электрические неисправности, которые вызывают нарушение работы приемников электрической энергии всех других систем электрооборудования.
Механические неисправности определяют внешним осмотром и по шуму при работе.
Электрические неисправности определяют по показаниям контрольных приборов.
В период эксплуатации автомобиля возникают следующие неисправности системы энергоснабжения.
Не работают все приемники электрической энергии
- - не горят лампы системы освещения;
- - не работает звуковой сигнал;
- - не включается стартер;
- - стрелка амперметра не отклоняется в сторону разряда при включении приборов.
Причины неисправности: неисправна или полностью разряжена аккумуляторная батарея, батарея не включается в сеть
Все приемники работают с малой мощностью при неработающем двигателе
- - Стартер не вращается;
- - лампы освещения горят с неполным накалом;
- - звуковой сигнал звучит слабо;
Нарушение нормальной работы всех приемников электрической энергии
- - Сильно разряжена аккумуляторная батарея;
- - повышено сопротивление в контактных соединениях наконечников проводов на выводах батареи, раме автомобиля, на зажимах выключателя батареи, тягового реле стартера, амперметра;
- - сильное подгорание контактных поверхностей выключателя батареи.
Аккумуляторная батарея не заряжается
- во время работы двигателя на любой частоте вращения коленчатого вала амперметр показывает разрядный ток.
- - Обрыв или слабое натяжение ремня привода генератора, обрыв в цепи, соединяющий генератор и аккумуляторную батарею (вывод “-1-” генератора и плюсовой вывод батареи);
- - обрыв в цепи возбуждения генератора;
- - замыкание на корпус цепи возбуждения генератора, неисправен генератор;
- - неисправен регулятор напряжения.
Аккумуляторная батарея недозаряжается
- - амперметр показывает малую силу зарядного тока при разряженной батарее на любой частоте вращения коленчатого вала двигателя;
- - при включении фар сила зарядного тока резко уменьшается или амперметр показывает разрядный ток;
- - резкое колебание стрелки амперметра.
- - Неправильно отрегулирован регулятор напряжения;
- - слабое натяжение ремня привода;
- - замасливание или износ шкива генератора;
- - неплотный контакт в зарядной цепи или цепи возбуждения генератора.
Большое колебание стрелки амперметра наблюдается при замасливании контактных колец и зависании щеток генератора, когда при вибрации двигателя автомобиля периодически нарушается и восстанавливается контакт между щетками и кольцами ротора, в соединениях неплотно закрепленных наконечников проводов в цепи возбуждения генератора и в цепи зарядного тока.
Аккумуляторная батарея перезаряжается
- - при длительной работе двигателя амперметр постоянно показывает зарядный ток, и стрелка его не устанавливается на нулевое деление шкалы даже при полностью заряженной аккумуляторной батарее;
- - при увеличении частоты вращения коленчатого вала происходит значительное увеличение силы зарядного тока, что вызывает отклонение стрелки за предельное значение шкалы амперметра;
- - сильное газообразование в электролите аккумуляторов;
- - быстрое уменьшение уровня электролита в аккумуляторах;
- - увеличение яркости свечения ламп освещения на средней и большой частотах вращения коленчатого вала двигателя;
- - малый срок службы ламп освещения.
- - неисправность или неправильная регулировка регулятора напряжения;
- - замыкание между собой проводов, подключенных к выводам “-+-” и “Ш” генератора.
В случае замыкания на корпус вывода “Ш” генератора или зажима Ш регулятора произойдет отключение регулятора напряжения.
В результате напряжение генератора с увеличением частоты вращения может достичь чрезмерно большого значения, опасного для ламп и других приемников электрической энергии.
Системы электроснабжения автомобилей с генераторами переменного тока и бесконтактно-транзисторными регуляторами напряжения (каковой и является рассматриваемая система автомобилей КамАЗ) отличаются высокой надежностью в работе при условии строгого соблюдения правил их эксплуатации.
В частности, необходимо контролировать состояние и крепление проводов на зажимах генератора, регулятора напряжения и аккумуляторной батареи.
Работа генератора при отключенном от вывода "-+-” проводе приводит с увеличением частоты вращения к росту напряжения на выпрямительном блоке, что в свою очередь может привести к выходу его из строя, повреждению регулятора напряжения.
Повышение напряжения генератора может произойти и в случае отключения аккумуляторной батареи ее выключателем во время работы генератора.
К выходу из строя силового транзистора регулятора напряжения приводит замыкание его выводов “-+-” и “Ш”.
Особую опасность для генераторной установки переменного тока представляет подключение к ним аккумуляторной батареи в обратной полярности. Это приводит к выходу из строя диодов выпрямительного блока.
Построение оптимального алгоритма поиска неисправностей
Большинство известных и используемых в настоящее время методов построения оптимальных программ диагностирования базируется, как правило, на учете статистических данных надежности элементов системы и трудоемкости проверок.
Для реализации этих методов необходимо располагать достоверными данными о вероятностях отказов элементов системы и о средних затратах времени при осуществлении
различных проверок. Для получения таких данных предварительно проводят хронометрирование трудоемкости проверки каждого элемента системы.
При хронометрировании следует учитывать, что подготовка к проверке иногда занимает больше времени, чем сама проверка.
Это вызвано тем, что доступ к отдельным приборам системы электроснабжения на автомобиле КамАЗ затруднен.
Поэтому при хронометрировании проверок необходимо учитывать время на подготовку к проверке, проводится хронометрирование трудоемкости проверки следующих элементов системы:
П0 — проверка работоспособности системы по амперметру
Пустить двигатель, установить среднюю частоту вращения коленчатого вала, включить фары, по амперметру сделать вывод о состоянии (неисправном или исправном) системы электроснабжения.
Если амперметр показывает разрядный ток, то это значит, что генераторная установка неисправна. Время для выполнения проверки около 1 мин;
П1 - проверка выключателя приборов и стартера
Отвернуть гайку крепления выключателя, вывернуть два левых винта нижней облицовочной панели, закрывающей доступ к выводам выключателя, и извлечь выключатель приборов и стартера.
Затем соединить один зажим контрольной лампы с “массой”, а второй — с выводом “ВК” выключателя. Ключ при проверке находится в первом положении. Если лампа не горит, это значит, что исход проверки П1 отрицательный. Время проверки 2. 5 мин;
П2 — проверка провода, соединяющего вывод “ВК” выключателя приборов и стартера с выводом “+“ регулятора напряжения
Поднять переднюю облицовочную панель кабины, подключить контрольную лампу к выводу “+“ регулятора, а вторым зажимом — к “массе” автомобиля. Ключ при этом должен находиться в первом положении. Время проверки 2. 5 мин;
П3 — проверка регулятора напряжения
Поднять переднюю облицовочную панель кабины, подключить контрольную лампочку к выводу “Ш” регулятора, а вторым зажимом — к “массе” (рис. 17) автомобиля.
При этом “масса” включена, и ключ находится в первом положении. Время проверки 2. 5 мин;
П4 — проверка соединительного провода между выводом “Ш” регулятора напряжения и реле отключения обмотки возбуждения (рис. 18)
Включить “массу”, поставить ключ в первое положение и поднять переднюю облицовочную панель кабины, затем соединить один зажим контрольной лампы с “массой”, а второй — с подводящим гнездом соединительного штекера (к нему подходит желтый провод). Время проверки 2. 5 мин;
П5 — проверка реле отключения обмотки возбуждения
Включить “массу” ключ поставить в первое положение, поднять переднюю облицовочную панель кабины, соединить контрольную лампу с “массой” и с выводом “2В” реле рис. 19, средний вывод, отходит желтый провод).
Время проверки 2. 5 мин;
П6 — проверка провода от реле до генератора
Поднять кабину, подключить контрольную лампу к “массе” и к выводу “Ш” генератора (подходит желтый провод, рис. 20).
Для удобства штекер с выводом “Ш” можно вынуть из гнезда генератора.
Время проверки 3. 5 мин.
Во время проверки “масса” включена, ключ находится в первом положении;
П7 — проверка генератора
Поднять кабину, подключить контрольную лампу к “массе” и к выводу “+“ генератора (отходит красный провод, рис. 5). Во время проверки двигатель должен работать на средней частоте вращения. Время проверки З. 5 мин;
П8 — проверка проводов от генератора до предохранителя на силу тока 60 А
Пустить двигатель, установить среднюю частоту, подключить контрольную лампу к “массе” и к “1А” предохранителя (подходит красный провод). Время проверки 1.. .2 мин;
П9 — проверка предохранителя на силу тока 60 А
Если при проверке П1 контрольная лампа горит, то элемент Х1 исправен и соответственно исправны все предшествующие ему элементы.
Если контрольная лампа не горит, то неисправность находится в одном из элементов, стоящих до Х1 + 1.
При хронометрировании проверок установлено, что время на проведение одной проверки отличается от времени проведения другой какой-либо проверки незначительно.
Поэтому целесообразным методом поиска неисправности будет являться метод средней точки, согласно которому при каждой проверке группа непроверенных элементов делится на две подгруппы, содержащие примерно одинаковое число элементов.
Итак, предположим, что амперметр показывает разрядный ток при работающем двигателе (на протяжении всего времени работы двигателя). Следовательно, генераторная установка неисправна.
Первой выполняют проверку П5. Если исход этой проверки отрицательный, следовательно, неисправность нужно искать среди элементов Х1..Х5. делим эти элементы еще на две подгруппы, выполняя проверку П3.
Если исход проверки П3 положительный, то, выполнив проверку П4, определяют неисправный элемент системы.
Если исход проверки П4 отрицательный, значит, неисправен четвертый элемент — провод от регулятора напряжения до реле отключения обмотки возбуждения.
При положительном исходе проверки П4 неисправен пятый элемент — реле.
Когда исход проверки П3 отрицательный, следует выполнить проверку П2. Положительный исход проверки П2 свидетельствует о неисправности третьего элемента — регулятора напряжения.
В случае отрицательного исхода проверки П2 следует выполнить проверку П1.
Если результат проверки П1 отрицательный, то неисправен первый элемент — выключатель приборов и стартера.
Положительный исход проверки П1 указывает на неисправность второго элемента — провода от выключателя до регулятора напряжения.
Если первая проверка П5 дала положительный результат, неисправимость следует искать среди элементов Х6. Х10.
Затем следует выполнять проверку П8, положительный исход которой указывает на то, что неисправность следует искать среди элементов Х9 и Х10.
Поэтому выполняют проверку П9, отрицательный исход которой указывает на неисправность элемента Х9, а положительный — на неисправность элемента Х10 (девятый элемент — предохранитель на силу тока 60 А, десятый — провод от предохранителя до амперметра).
Если же вторая проверка П8 дала отрицательный результат, следует выполнить проверку П6.
Отрицательный исход этой проверки указывает на неисправность элемента Х6.
После положительного исхода проверки П6 надо выполнить проверку П7, отрицательный исход которой указывает на неисправность седьмого элемента — генератора, положительный исход — на неисправность восьмого элемента — провода от генератора до предохранителя.
Таким образом, получаем алгоритм поиска неисправности в системе энергоснабжения, благодаря которому для отыскания неисправного элемента системы достаточно выполнить четыре проверки вместо десяти возможных.
Падение напряжения при запуске двигателя является достаточно распространенной проблемой независимо от типа силового агрегата, а также марки, модели или класса автомобиля. Проявляется снижение напряжения зачастую таким образом, что в момент начала вращения стартера резко тускнеет или гаснет свет фар, теряет яркость подсветка приборной панели, отключается и перезапускается магнитола и т.д.
Причин для такой неисправности может быть несколько, причем как очевидных и легко устранимых, так и скрытых. В этой статье мы поговорим о том, почему понижается напряжение во время пуска двигателя, а также как обнаружить и устранить неисправность.
Низкое напряжение при запуске двигателя: как найти причину
Начнем с того, что далеко не всегда виновником всех бед является АКБ, хотя достаточно часто сниженное напряжение возникает в результате проблем с аккумулятором. В любом случае, перед началом диагностики автомобиля по части электрики необходимо иметь специальный автотестер (мультиметр).
При этом важно, чтобы прибор достаточно точно измерял те или иные параметры. Как правило, функционал устройства должен позволять измерить напряжение, сопротивление, силу тока. Параллельно в рамках поиска неполадок, связанных с напряжением, нужно учитывать и частоту вращения коленвала.
Проверка аккумулятора автомобиля
Итак, при диагностике необходимо начинать с проверки аккумулятора, а также автомобильного генератора. Оценку состояния АКБ проводят путем подключения тестера к клеммам батареи. В норме напряжение на батарее при учете отсутствия нагрузки (все потребители отключены) должно составлять не менее 12.6 В. Снижение данного показателя означает, что имеет место частичный недозаряд или с самим аккумулятором возникли проблемы (сульфатация пластин, выкипание электролита и т.д.).
Также можно измерить напряжение вольтметром, включая для нагрузки габаритные огни и дальний свет фар. Обычно ток разряда под такой нагрузкой (при учете установленных галогеновых ламп накала) составляет около 5–6 А, а напряжение составляет около 11.5 В. Если это так, значит АКБ рабочая и проблему нужно искать дальше.
Быстрая диагностика стартера
Если говорить о напряжении непосредственно в момент запуска (когда крутит стартер), напряжение на клеммах АКБ не должно оказаться ниже отметки 9.5 В. В случаях, когда это происходит на исправном и заряженном аккумуляторе, можно утверждать, что возникла неисправность стартера. Другими словами, стартер при работе требует слишком много электрической энергии, чего в норме быть не должно.
Важно понимать, что со временем изнашиваются различные элементы стартера, а также происходит окисление его контактов, выработка щеток и т.д. В результате устройству для нормальной работы требуется очень большой пусковой ток, который штатная АКБ дать попросту неспособна.
Добавим, что для замера тока необходим амперметр, который подключается в разрыв. При этом делать разрывы цепи в авто крайне не рекомендуется, также далеко не все амперметры способны корректно работать и фиксировать высокие показатели, которые возникают в момент запуска ДВС.
По этой причине для таких задач лучше иметь специальный мотортестер. Главный плюс устройства в том, что точность замеров достаточно высокая, а также нет необходимости подключать тестер в разрыв, так как прибор имеет отдельные датчики. Эти датчики накладные, причем работают даже через изоляцию проводов. Указанные элементы способны эффективно фиксировать изменения напряженности магнитного поля, когда по проводам в цепи проходит ток одной или другой величины.
Оценка работоспособности автомобильного генератора
В тех случаях, когда АКБ предварительно проверили и зарядили от ЗУ, а также со стартером все в порядке, но проблема продолжает проявляться, в диагностике нуждается генератор. Дело в том, что генератор подзаряжает аккумулятор уже после запуска двигателя. Если необходимой дозарядки не происходит, тогда батарея быстро садится, интенсивно теряя заряд уже после пары запусков.
Чтобы проверить генератор автомобиля, двигатель нужно запустить. После этого на работающем ДВС следует проверить напряжение на выводах аккумуляторной батареи, а также измерить ток заряда. Обычно через 3-5 сек. после того, как двигатель завелся и начал работать, напряжение на выводах становится выше показателя 12.6 В. Это говорит о том, что от генератора идет заряд на аккумулятор.
Затем можно поднять обороты мотора, после чего также промеряется напряжение тока заряда. Например, при повышении оборотов двигателя до 2 тыс. об/мин. напряжение заряда в норме составляет от почти 14 до 14.5 В. Далее работу генератора следует оценивать под нагрузкой. Для этого снова потребуется включать свет фар.
Напряжение в норме после включения света и габаритов должно быть не ниже 13.8. Если показатель падает до 13 и ниже, тогда начинать проверку нужно с приводного ремня генератора. Если ремень генератора прослаблен или проскальзывает, тогда причина очевидна. В случае, когда ремень хорошо натянут, неполадки возникли в самом генераторе или его реле-регуляторе.
Рекомендуем также прочитать статью о том, почему стартер щелкает, но не крутит двигатель. Из этой статьи вы узнаете об основных причинах отказа стартера прокручивать коленвал и появления характерных щелчков в момент попытки запуска ДВС.
Как правило, реле-регулятор является одним из наиболее распространенных проблемных элементов на разных автомобилях. Поверить реле-регулятор можно следующим способом:
- необходимо замерить напряжение на работающем двигателе;
- после того, как показатель дойдет до 14.5 В, заряд должен прекратиться;
- если напряжение растет и далее, реле-регулятор требует замены (на некоторых авто допускается регулировка);
Еще добавим, что зарядный ток после того, как двигатель был запущен, составляет от 6 до 10А. В дальнейшем на работающем ДВС заряд в норме падает до 0 (при условии, что дополнительные потребители электроэнергии отключены).
Что в итоге
Как видно, причин, по которым при запуске двигателя падает напряжение, может быть много. Выше были перечислены только основные моменты, на которые следует обратить внимание в рамках первичной диагностики.
На практике также достаточно часто просадка напряжение возникает по причине того, что стартер начинает подклинивать. Особенно часто это проявляется на прогретом двигателе. В этом случае подклинивание приводит к тому, что сам стартер прокручивается с большим трудом.
Рекомендуем также прочитать статью о том, почему двигатель не схватывает при нормально работающем стартере (стартер хорошо крутит коленвал, но двигатель не заводится). Из этой статьи вы узнаете о возможных причинах неисправности, а также как их устранить и завести мотор.
В чем заключается и для чего необходима разминусовка силового агрегата. Основные преимущества данного решения, установка дополнительной массы своими руками.
Стартер щелкает и/или жужжит, но мотор не крутится. Главные причины поломок стартера, диагностика и устранение неисправностей своими руками.
Почему стартер может не работать после поврота ключа в замке зажигания. Основные причины неисправностей стартера: бендикс, тяговое реле, щетки, обмотка.
Что делать, если стартер крутит, при этом двигатель не схавтывает. Проверка системы питания, зажигания, электронного управления ДВС и т.д. Рекомендации.
Почему стартер нормально крутит, но двигатель не схватывает, не заводится. Основные причины неисправности, проверка систем топливоподачи, зажигания. Советы.
Принцип работы и устройство автомобильного генератора. Составные элементы генератора переменного тока в автомобиле: ротор, статор, обмотки, регулятор.
В процессе эксплуатации транспортных средств независимо от типа установленного двигателя распространенной неисправностью является отказ стартера, в результате чего не получается запустить мотор после включения зажигания. Другими словами, стартер автомобиля не реагирует на поворот ключа в замке зажигания. В таких ситуациях после поворота ключа вместо прокручивания коленвала ДВС стартер полностью молчит, жужжит или издает щелчки, но не крутит двигатель. Далее мы рассмотрим основные неисправности, когда стартер никак не реагирует на поворот ключа в замке зажигания, а также другие причины, которые могут вызывать неработоспособность стартера.
Почему стартер не работает
Стартер автомобиля представляет собой электродвигатель, который питается от АКБ и предназначен для запуска бензинового или дизельного мотора. По этой причине данному устройству свойственны как механические поломки, так и проблемы в электрических силовых цепях или неполадки в области контактов. Если стартер автомобиля не реагирует на поворот ключа в замке зажигания и не издает звуков (при определенных проблемах стартер щелкает или жужжит), тогда проверку следует начать со следующего:
- определить полноту заряда аккумуляторной батареи (АКБ);
- произвести диагностику контактной группы замка зажигания;
- осуществить проверку тягового реле (втягивающего)
- проверить работоспособность бендикса и самого стартера;
Контактную группу замка зажигания можно проверить очень быстро. Для этого достаточно вставить ключ и включить зажигание. Загорание лампочек на приборной панели четко укажет на то, что контактная группа находится в рабочем состоянии, то есть искать неполадки в замке зажигания следует только в том случае, если на приборной панели указанные лампочки после поворота ключа не горят.
Чтобы проверить аккумулятор на автомобиле своими руками нужно снять минусовую клемму, после чего мультиметром замеряется напряжение на выходах АКБ. Показатель ниже 9В будет означать, что аккумулятор разряжен и его необходимо зарядить.
Присутствие характерных щелчков стартера при попытке запуска двигателя, которые также сопровождаются заметным снижением яркости или полным затуханием лампочек на приборной панели, говорит о том, что щелкает втягивающее реле. Указанное реле может щелкать как в случае с разряженным аккумулятором, так и в результате неисправностей самого втягивающего или стартера.
Рекомендуем также прочитать статью о том, почему стартер щелкает, но не крутит двигатель. Из этой статьи вы узнаете о возможных неисправностях, которые вызывают щелчки тягового реле вместо запуска двигателя, а также о том, как самому проверить стартер автомобиля.
Другие причины, по которым стартер может не реагировать на включение зажигания
В отдельных случаях отмечаются сбои в работе автомобильных противоугонных систем (автосигнализаций, иммобилайзеров). Такие системы попросту блокируют подачу электрического тока на стартер после снятия режима охраны. При этом диагностика показывает полную работоспособность АКБ, силовых контактов и других элементов электрооборудования, которые задействованы при запуске мотора от стартера. Для точного определения необходимо напрямую подать питание от аккумулятора на стартер, то есть в обход других систем. Если стартер работает, тогда высока вероятность выхода из строя противоугонной системы или имммобилайзера автомобиля.
Следующим элементом для проверки является втягивающее реле. При его поломке стартер может:
Бендикс и втягивающее
Указанные выше симптомы укажут на то, что неисправность локализуется во втягивающее реле или бендикс не входит в зацепление с маховиком. Отметим, что в случае с бендиксом более характерным признаком является то, что стартер хрустит и не крутит двигатель. Также распространенным признаком поломки стартера является то, что стартер жужжит, но не крутит двигатель.
Для проверки тягового реле следует осуществить подачу напряжения с АКБ на силовую клемму реле. Если двигатель начнет прокручиваться, тогда очевидна неисправность втягивающего стартера. Частой поломкой является подгорание пятаков контактов. Для устранения понадобится осуществить снятие реле для зачистки пятаков. После зачистки необходимо все равно быть готовым к скорой замене тягового реле, так как в заводских условиях контактные пятаки покрываются особой защитой, которая противостоит подгоранию в процессе эксплуатации. Зачистка будет означать, что указанный слой снимается, в результате чего сложно предугадать момент повторного подгорания пятаков втягивающего.
После запуска мотора (коленвал начинает вращаться самостоятельно) с исправным стартером ключ в замке зажигания отбрасывается назад, электрический ток на тяговое реле больше не поступает. Отсутствие напряжения приводит к тому, что втягивающее выводит бендикс из зацепления с маховиком, в результате чего стартер перестает крутиться.
Износ шестерни бендикса означает, что нормального соединения с венцом маховика не происходит. По этой причине может быть слышен треск во время запуска мотора, а также стартер может свободно крутиться без зацепления и жужжать. Аналогичная ситуация возникает в том случае, если сильно изношены зубья венца маховика. Ремонт предполагает разбор стартера для замены бендикса и/или снятие трансмиссии для замены маховика. Чтобы самостоятельно проверить бендикс, понадобится замкнуть два силовых контакта на тяговом реле. Электрический ток пойдет в обход реле, что позволит определить вращение стартера. В том случае, если стартер легко вращается и жужжит, следует проверять качество зацепления бендикса с маховиком.
Втулки стартера
Частой поломкой также является неисправность втулок стартера. Втулки стартера (подшипники стартера) находятся в передней и задней части устройства. Указанные подшипники необходимы для вращения вала стартера. В результате износа подшипников вала стартера тяговое реле щелкает, но стартер не крутится сам и не прокручивает двигатель. Такая неисправность заключается в следующем:
- вал стартера не занимает правильного расположения по оси;
- также происходит замыкание первичной и вторичной обмотки;
Если стартер не крутит на горячую или плохо крутит двигатель после прогрева, тогда необходимо:
- проверить АКБ, клеммы аккумулятора и силовые контакты. Если аккумулятор исправен и перед поездкой был 100% заряжен, но после разрядился, тогда следует проверить реле регулятор генератора, ремень генератора, натяжной ролик и сам генератор. Это позволит исключить разряд аккумулятора и его последующий недозаряд в движении;
- затем следует уделить внимание системе зажигания и системе топливоподачи, проверить свечи зажигания. Отсутствие замечаний к работе указанных систем, которое сопровождается тем, что плохо крутит стартер при заряженном аккумуляторе, укажет на неисправность стартера.
Рекомендуем также прочитать статью о том, как правильно заряжать аккумулятор автомобиля зарядным устройством. Из этой статьи вы узнаете об основных требованиях и рекомендациях для правильной зарядки аккумулятора, а также о том, как зарядить аккумулятор без зарядного устройства.
Обратите внимание, устройство сильно нагревается вместе с мотором в подкапотном пространстве. Нагрев стартера приводит к тому, что происходит тепловое расширение определенных элементов внутри устройства. После ремонта стартера и замены втулок указанное расширение происходит с подшипниками стартера. Ошибка при подборе нужных размеров втулок может приводить к подклиниванию вала, в результате чего стартер не крутится или крутится очень вяло на прогретом моторе.
Щетки и обмотка стартера
Так как стартер является электромотором, электродвигатель работает во время подачи напряжения на первичную обмотку от аккумулятора через щетки. Щетки выполнены из графита, в результате чего они стираются за довольно короткий промежуток времени.
Достаточно распространена схема, когда по достижении критического износа щеток стартера электричество не подается на втягивающее реле. В этом случае после поворота ключа зажигания стартер никак не будет реагировать, то есть водитель не услышит жужжания электромотора или щелчков тягового реле стартера. Для ремонта потребуется осуществить разбор стартер, после чего необходимо осмотреть щетки, которые могут отработать свой ресурс и требовать замены.
В конструкции автомобильного стартера также подвержены износу обмотки. Характерным признаком является горелый запах во время запуска мотора, который укажет на скорую поломку стартера. Как и в случае со щетками, стартер нужно разбирать, после чего производится оценка состояния обмоток. Сгоревшие обмотки темнеют, слой лака на них выгорает. Добавим, что обычно обмотка стартера горит от перегрева в том случае, если двигатель долго крутят при осложнении запуска ДВС.
Подводя итоги хотлось бы отметить, что стартер можно крутить не более 5-10 сек, после чего обязательна пауза на 1-3 мин. Игнорирование этого правила приводит к тому, что неопытные водители умудряются посадить АКБ и быстро спалить полностью исправный стартер в том случае, если мотор долго не заводится. В подобной ситуации стартер зачастую необходимо менять, так как качественно перемотать сгоревшие обмотки стартера по цене выходит не намного дешевле, чем купить новый стартер.
Стартер включается с помощью вспомогательного реле типа 113.3747-10, установленного в моторном отсеке. В начале выпуска автомобилей ВАЗ-2108 (в 1985 г.) это реле не применялось и напряжение на обмотки тягового реле подавалось непосредственно от выключателя зажигания.
Под действием протекающего по обмоткам реле тока этого тока возникает магнитное усилие (около 10 — 12 кгс), втягивающее якорь 9 (см. рис. 1) до соприкосновения с сердечником 14. Якорь втягивается и толкает шток 13с контактной пластиной 15, которая замыкает контактные болты 17. Размеры штока подобраны так, что замыкание контактных болтов происходит еще до соприкосновения якоря с сердечником и при дальнейшем ходе якоря сжимается пружина контактной пластины, сильнее прижимая ее к контактным болтам.
Одновременно якорь реле рычагом 8 передвигает вперед муфту свободного хода с шестерней 2. Передвигаясь, ступица муфты поворачивается на винтовых шлицах вала якоря и поворачивает шестерню 2. Благодаря повороту шестерни и фаскам на ее зубьях, а также передаче усилия через буферную пружину 33 смягчается удар шестерни в венец маховика и облегчается ввод ее в зацепление. Размеры деталей реле и привода рассчитаны так, что замыкание контактов реле происходит когда шестерня 2 еще только частично вошла в зацепление с венцом маховика.
Через замкнутые контакты тягового реле идет ток, питающий обмотки статора и якоря. Якорь стартера начинает вращаться и его вращение через винтовые шлицы передается ступице муфты и связанному с ней наружному кольцу Поскольку ролики смещены пружинами в узкую часть паза наружного кольца, то они заклиниваются между наружным и внутренним кольцами муфты. Поэтому крутящий момент от вала якоря передается через муфту и шестерню к венцу маховика. В результате торможения шестерни маховиком, ступица муфты перемещается по винтовым шлицам якоря и шестерня подается вперед до упора в ограничительное кольцо 36 (см. рис. 1), полностью входя в зацепление с венцом маховика.
После пуска двигателя маховик начинает вращать шестерню стартера, и частота вращения шестерни начинает превышать частоту вращения якоря стартера. Внутреннее кольцо муфты (объединенное с шестерней) увлекает ролики в
широкую часть паза наружного кольца сжимая пружины плунжеров. В этой части паза ролики свободно вращаются не заклиниваясь и крутящий момент от маховика двигателя не передается на вал якоря стартера.
Одновременно якорь тягового реле рычагом 8 (см. рис. 1) передвигает муфту свободного хода назад и выводит шестерню из зацепления с венцом маховика. Якорь стартера тормозится силами трения щеток о коллектор и он быстро останавливается.
| Рис. 2. Схема соединений стартера. 1 — аккумуляторная батарея; 2 — стартер; 3— шунтовая катушка обмотки статора; 4— сериесная катушка обмотки статора; 5— втягивающая обмотка; 6 — удерживающая обмотка; 7 —вспомогательное реле включения стартера; 8 — монтажный блок; 9 — выключатель зажигания; 10 — генератор. |
Порядок выполнения работы
1 Установить стартер на стенд и выполнить подсоединение (рис.3).
Присоединительные провода к источнику тока, амперметру и контактному болту тягового реле стартера должны иметь сечение не менее 16 мм 2 .
Температура стартера при проверках должна быть (25±5)°С, а щетки — хорошо притерты к коллектору.
| Рис. 3. Схема соединений для проверки стартера на стенде.1 — аккумуляторная батарея; 2 — амперметр с шунтом на 1000 А; 3 — выключатель; 4 — реостат; 5 — вольтметр с пределом шкалы не менее 15; 6 — стартер. |
2 Замкните выключатель, при напряжении источника тока 12В 3 раза включите стартер с разными условиями торможения (длительность каждого включения должны быть не более 5 с, а промежутки между включениями не менее 5 с.) Если стартер не вращает зубчатый венец стенда или его работа сопровождается ненормальным шумом, то разберите стартер и проверьте его детали.
3 Проверьте тормозной момент стартера (если он окажется ниже, а сила тока выше необходимой величины, то причины этого межвитковое замыкание в обмотке статора и якоря или замыкания обмоток на массу.)
4 Проверить торможение якоря стартера (если якорь проворачивается, то не исправна муфта свободного хода).
5 Проверьте тяговое реле, для этого установите между ограничительным кольцом и шестерней прокладку толщиной 12,8 мм и включите реле (напряжение включения реле при упоре шестерни в прокладку должно быть не более 9 В, если оно больше то это указывает на не исправность реле или привода).
6 Проверьте реле включения стартера. Напряжение включения должно быть не более 8 В. Сопротивление обмотки должно составлять 85±8,5 Ом.
7 Сделайте выводы на основании полученных результатов и дайте ответы на вопросы.
Читайте также: