Принцип работы двухобмоточного тягового электромагнита реле стартера

Обновлено: 29.01.2025

Изучение устройства и принципа работы автомобиль­ного элек­тростартера.

2. Краткие сведения

Электростартер предназначен для осуществления пуска авто­мобильного двигателя.

Электростартер конструктивно объединяет в себе элек­тродви­гатель постоянного тока с последовательным или сме­шанным воз­буждением, электромагнитное тяговое реле и ме­ханизм привода. Применение смешанного возбуждения по­зволяет снизить частоту вращения якоря поверхностей и об­легчить работу механизма при­вода.

Наибольшее распространение на автомобилях получили элек­тростартеры с принудительным электромеханическим включением и выключением шестерни, имеющие роликовые муфты свободного хода и управляемые дистанционно с по­мощью тягового электромагнитного реле, установленного на корпусе или на крышке со стороны привода.

Основными узлами и деталями электростартера явля­ются кор­пус 1 (рис. 2.1) с полюсами 2 и катушками 4 обмотки возбужде­ния; якорь 3 с коллектором 36, механизм привода с муфтой свободного хода 12, электромагнитное тяговое реле 25, крышка 17 со стороны привода (передняя крышка), крышка 33 со сто­роны коллектора (задняя крышка) и щеточ­ный узел с щеткодержате­лями 32.

Корпусы электростартеров изготавливают из трубы или сталь­ной полосы с последующей сваркой стыка. К корпусу винтами крепятся полюсы 2, на которых располагаются ка­тушки 4 обмот­ки возбуждения. Практически все стартерные электродвигатели выполняются четырехполюсными. В стар­терных электродвигателях смешанного возбуждения катушки последовательной и параллельной обмоток возбуждения ус­танавливаются на отдельных полюсах.

Рис. 2.1. Стартер с принудительным электромеханическим перемещением шестерни привода с роликовой муфтой свободного хода.

1 – корпус; 2 — полюсный сердечник; 3 — якорь; 4 — обмотки воз­бужде­ния; 5 — фланец; 6 — запор­ное кольцо; 7— упорный фланец; 8 — повод­ковое кольцо; 9— по­водковая муфта; 10 — буферная пружина; 11 — шлицевая втулка; 12 — муфта свободного хода; 13 — шестерня; 14 — упорное кольцо; 15 – замочное кольцо; 16— регулировочные шайбы; 17 и 33 — крышки; 18— рычаг; 19— резиновая заглушка; 20— палец по­водка; 21 — поводок; 22 — воз­вратная пружина; 23 — якорек; 24 — шпилька крепления реле; 25— тяговое реле; 26 — обмотка; 27 — кон­тактная пластина; 28— крышка реле; 29 — штекерный вывод обмотки реле; 30 — зажимы; 31 — защитная лента; 32— щеткодер­жатель; 34 — тормозной диск; 35 — конус; 36 — коллектор; 37 — шпиль­ка; 38 — изо­ляционная трубка.

Катушки последовательной обмотки возбуждения имеют неболь­шое число витков неизолированного медного провода прямоугольного сечения марки ПММ. Между вит­ками катушки прокладывают электро­изоляционный картон толщиной 0,2. 0,3 мм. Катушки параллельной обмотки нама­тываются изолированным круглым проводом ПЭВ-2. Сна­ружи катушки изолируют хлобчатобумажной лентой, пропи­тываемой лаком.

Ток к обмотке возбуждения проводится через главные контакты тягового реле по многожильному проводу или мед­ной шине, проходя­щим через изоляционные втулки в корпусе или задней крышке.

Сердечник якоря представляет собой пакет стальных плас­тин. Применение шихтованного сердечника уменьшает потери на вих­ревые токи. Пакет якоря напрессован на вал.

Полузакрытые или закрытые пазы якорей имеют прямо­угольную или грушевидную форму. Прямоугольная форма обеспечивает лучшее заполнение паза прямоугольным прово­дом. Грушевидные пазы удобны для размещения двухвитко­вых секций.

Обмотка якоря укладывается в пазы сердечника. При­меняются простые волновые и простые петлевые обмотки с одно- и двухвитковыми секциями. Двухвитковые секции ха­рактерны для электродви­гателей небольшой мощности. Од­новитковые секции выполняются из неизолированного пря­моугольного провода марки ПММ. Обмотки с двухвитко­выми секциями наматываются круглым изолированным про­водом. Одновитковые секции закладываются в пазы с торца пакета якоря. Проводники в пазах изолируются друг от друга и от паке­та пластин электроизоляционным картоном. По схеме волновой об­мотки число пазов якоря четырехполюс­ного электродвигателя долж­но быть нечетным и у отечест­венных электростартеров находится в пределах 23. 33.

На лобовые части обмотки якоря накладывают бандажи из нес­кольких витков стальной проволоки, намотанных на прокладку из электроизоляционного картона и скрепленных металлическими ско­бамии, хлобчатобумажного или капроно­вого шнура.

Концы секций обмотки якоря припаиваются в прорезях петуш­ков к пластинам коллектора. В электростартерах при­меняются сбор­ные цилиндрические коллекторы на металли­ческой втулке, цилин­дрические и торцевые коллекторы на пластмассе.

Цилиндрические коллекторы набирают в виде пакета медных пластин, изолированных прокладками из миканита, слюдината или слюдопласта.

Замена цилиндрических коллекторов торцевыми сни­жает расход коллекторной меди и повышает срок службы ще­точно-коллекторного узла. Якорь вращается в двух или трех опорных с бронзографитовыми или металлокерамическими подшипниками скольжения.

Задние крышки электростартеров с цилиндрическими коллекто­рами отливаются из цинкового, алюминиевого сплава или штампуют­ся из стали. К крышке 33 крепятся че­тыре коробчатых щеткодержа­теля 32 радиального типа с щетками и спиральными пружинами. Щеткодержатели изо­лированных щеток отделены от крышки прок­ладками из тек­столита или другого изоляционного материала. В стартерах с торцевыми коллекторами щетки размещаются в пласт­массо­вой или металлической траверзе и прижимаются к рабочей поверхности коллектора цилиндрическими пружинами.

В 12-вольтовых стартерах используются меднографит­ные щетки марок МГСО и МГС20 с добавкой олова и свинца, которые улучшают коммутацию, уменьшают износ коллек­тора и падение напря­жения под щетками. Щетки МГC5 и МГС51 устанавливаются в двадцатичетырехвольтовых стар­терах. Плотности тока в стартерных щет­ках на рабочих ре­жимах достигают 50. 120 А/см 2 . Щетки имеют канатики и присоединяются к щеткодержателям с помощью винтов. Обычно щетки устанавливаются на геометрической нейтрали. На некоторых стартерах против направления вращения. Вол­новая об­мотка якоря имеет две параллельных ветви и позво­ляет ограни­читься установкой двух щеток, однако на старте­рах с целью уменьшения плотности тока устанавливается полное число щеток, рав­ное числу полюсов.

Алюминиевые или чугунные передние крышки 17 имеет устано­вочные фланцы с двумя или большим числом отвер­стий под болты или шпильки крепления стартера к картеру маховика или сцепле­ния и посадочные пояски. Фланцевое крепление обеспечивает не­обходимую точность взаимного расположения шестерни стартера относительно венца махо­вика при снятии и повторной установке стартера.

Передняя и задняя крышки крепятся к корпусу стяж­ными болтами.

Дистанционно управляемое тяговое реле 25 обеспечи­вает ввод шестерни 13 в зацепление с венцом маховика и подключает стартерный электродвигатель к аккумуляторной батарее. Реле имеет одну или две обмотки (вытягивающую и удерживающую), намотанные на латунную втулку, в которой свободно перемещается стальной якорь с контактной пласти­ной 27. Два неподвижных контакта в виде кон­тактных болтов 30 установлены в пластмассовой или металлической крышке реле. Втягивающая обмотка 26, подключенная параллельно контактом реле, при включении реле действует согласно с удер­живающей обмоткой и создает достаточную притяги­вающую силу, когда зазор между якорем и сердечником мак­симален. При замыка­нии главных контактов втягивающая обмотка замыкается накорот­ко и выключается из работы. В двухобмоточном реле удерживаю­щая обмотка, рассчитанная в основном на удержание якоря реле в притянутом состоянии, намотана проводом меньшего сечения, чем втягивающая об­мотка.

Механизм привода стартера расположен на шлицевой части ва­ла. Муфта свободного хода 12 привода обеспечивает передачу вращающего момента от вала якоря маховику в пе­риод пуска и пре­пятствует вращению якоря маховиком после пуска двигателя.

Электростартеры с принудительным перемещением шестерни имеют роликовые, фрикционные и храповые муфты свободного хода. Наибольшее распространение получили ро­ликовые муфты (рис. 2.2), бесшумные в работе и технологич­ные по конструкции, способные при небольших размерах пе­редавать значительные вращающие мо­менты.

Рис. 2.2. Приводной механизм стартера с плунжерной муфтой свободного хода.

1 – ролик; 2 – плунжер; 3 – пружина прижимная; 4 – упоры пружины; 5 – обойма наружная ведущая; 6 – кольцо замковое; 7- чашка; 8 – вспомога­тельная пружина; 9 – втулка отвода; 11 – пружина буферная; 12 – втулка; 13 – кольцо центрирующее; 14 – обойма ведомая; 15 – пластина металли­ческая; 16 – кожух муфты; 17 – шестерня привода; 18 – вкладыш.

Рабочие поверхности ведущей звездочки 5 представ­ляют собой логарифмическую спираль, спираль Архимеда или окружность со смещенным центром, что позволяет полу­чить постоянный угол за­клинивания в 4. 6°. При включении муфты в работу ведущая обой­ма 5 поворачивается относи­тельно еще неподвижной ведомой 14, ролики 1 под дейст­вием прижимных пружин 3 и сил трения переме­щаются в уз­кую часть клиновидного пространства и муфта закли­нива­ется. После пуска двигателя частота вращения шестерни 17 привода и связанной с ней ведомой обоймы превышает час­тоту вращения ведущей обоймы, ролики переходят в широ­кую часть клиновид­ного пространства между обоймами, по­этому передача вращения от венца маховика к якорю исклю­чается.

Воздействие центробежных сил на ролики и плунжеры 2 тре­бует применения прижимных пружин с большими уста­новочными уси­лиями. При неустойчивом пуске возникают значительные ускоре­ния. Действующие на ролики и плун­жеры центробежные силы могут превысить усилия прижим­ных пружин и привести к динамической пробуксовке муфты.

При резких динамических ударах роликов по плунже­рам деформируются юбка и дно плунжера 2, упоры 4 в плун­жерном отверс­тии обоймы и пружины. Результатом является неравномерное зак­линивание роликов, перегрузка отдельных элементов, снижение надежности работы.

Шестерню 17 привода и обоймы муфт свободного хода для по­вышения механической прочности и износоустойчиво­сти изготавли­вают из высоколегированной стали. Чтобы пре­дотвратить смеще­ние пружин 3 и обеспечить стабильность прижимного усилия, исполь­зуют специальные упоры 4. Цен­трирующее кольцо 13 уменьшает ра­диальное биение обоймы, ограничивает перекос муфты при заклини­вании роликов и улучшает работу привода в режиме обгона.

Электромагнитное тяговое реле воздействует на меха­низм привода с помощью рычага включения через разрезную поводковую муфту, состоящую из двух половин. Со стороны втулки отвода 9 расположена вспомогательная пружина 8, упирающаяся в чашку 7. Такое устройство позволяет разомк­нуть главные контакты тягового реле путем сжатия вспомога­тельной пружины при перемещении втул­ки отвода возврат­ной пружиной в тех случаях, когда шестерню привода заедает в зубчатом венце маховика после отключения стартера.

Схема дистанционного управления стартером приведена на рис. 2.3. При переводе включателя зажигания S1 в положе­ние стартования, контакты KV1:1 дополнительного реле KV1 подклю­чают втягивающую КА2:1 и удерживающую КV2 об­мотки тягового реле к аккумуляторной батарее GB. Под дей­ствием намагничи­вающей силы двух обмоток якорь тягового реле перемещается и с помощью рычага включения вводит шестерню стартера в зацепление с венцом маховика. В конце хода якоря реле замыкаются основные контакты КА2:1 тяго­вого реле и GB оказывается соединенной со стартерным элек­тродвигателем М.

Контакты КА2:1замыкаются раньше, чем шестерни полностью войдет в зацепление с венцом маховика. Даль­нейшее перемещение шестерни до упорного кольца на валу происходит за счет осевого усилия в винтовых шлицах вала якоря и направляющей муфты втул­ки свободного хода.

Рис. 2.3. Электрическая схема дистанционного управления старте­ром.

S1 – выключатель зажигания; KV1 – обмотка дополнительного реле; KV1:1 – контакты дополнительного реле; КА2 – втягивающая об­мотка тягового реле стартера; KV2 – удерживающая обмотка тягового реле стартера; КА2:1 – контакты тягового реле стартера; GB – аккумуля­торная батарея; М – якорь стартера.

Если при запуске шестерня стартера упирается в венец махо­вика, якорь реле все равно продолжает двигаться, сжи­мая буфер­ную пружину, и замыкает контакты КА2:1. Якорь стартера вместе с приводом начинают вращаться, и как только зуб шестерни уста­навливается напротив впадины зуб­чатого венца маховика, шестер­ня под действием буферной пружины и осевого усилия в шлицах входит в зацепление с маховиком.

Шестерня остается в зацеплении до тех пор, пока води­тель не отключить питание дополнительного реле стартера. После раз­мыкания контактов КV1:1 дополнительного реле втягивающая КА2 и удерживающая KV2обмотки тягового реле оказываются включен­ными последовательно, получая питание через контакты КА2:1. Число витков обеих обмоток одинаково и по ним проходит один и тот же ток. Так как на­правление тока во втягивающей обмотке в этом случае изме­няется, обмотки действуют встречи и создает два равных, но противоположно направленных магнитных потока. Сердеч­ник электромагнита размагничивается и возвратная пружина, пере­мещая якорь реле в исходное положение, размыкает главные кон­такты и выводит шестерню из зацепления с вен­цом маховика.

3. Учебные пособия, приспособления и инструменты

3.1. Стартеры в сборе, разрезанные образцы, щиты с де­та­лями и плакаты.

3.2. Приспособления и инструменты, необходимые для разбор­ки и сборки электростартера.

4. Порядок выполнения работы

4.1. Разобрать стартер.

4.2. Нарисовать схему внутренних соединений кату­шек обмот­ки возбуждения и обмотки якоря.

4.3. Нарисовать эскиз магнитной системы стартер­ного электродвигателя.

4.4. Определить число пазов, число витков в секциях обмот­ки якоря, число коллекторных пластин.

4.5. Нарисовать схему обмотки якоря и рассчитать её шаги.

4.6. Привести частичную разборку тягового реле.

4.7. Нарисовать магнитную систему тягового реле.

4.8. Нарисовать схему соединения обмоток реле.

4.9. Собрать тяговое реле в порядке, обратном раз­борке.

4.10. Собрать стартер в порядке, обратном разборке.

5. Содержание отчета

5.1. Тип изучаемого стартера и его техническая харак­теристика.

5.2. Краткое описание особенностей устройства и принципа работы стартера.

5.3. Схема внутренних соединений катушек обмотки возбуж­дения и обмотки якоря.

5.4. Эскиз магнитной системы стартерного электродви­гате­ля.

5.5. Эскиз магнитной системы тягового электромаг­нитного реле.

5.6. Схема соединений обмоток тягового реле.

5.7. Схема управления электростартером.

6. Контрольные вопросы

6.1. Из каких основных реле узлов и деталей состоит элек­тростартер?

6.2. Какие возможны схемы внутренних соединений обмоток возбуждения и якоря в электростартерах?

6.3. Почему пакет якоря набирается из стальных пла­стин?

6.4. Почему пакеты якорей четырехполюсных стартер­ных элек­тродвигателей с волновой обмоткой имеют нечетное число пластин?

6.5. Какой тип щеткодержателей пршленяется в элек­тростар­терах?

6.6. Какие типы коллекторов применяются в электро­старте­рах?

6.7. Почему удерживающая и втягивающая обмотки тягового реле имеют одинаковое число витков, но намотаны проводами разного сечения?

6.8. Каково назначение пружин привода?

6.9. Можно ли в четырехполюсном электродвигателе с вол­новой обмоткой ограничиться установкой двух щеток?

Наиболее характерными режимами работы стартера являются (см. рис. 11.1):

• • режим максимальной мощности Р_тах при токе стартера приблизительно равным 0,5/,.;
• • режим полного торможения при токе /_т, частоте вращения п = 0 и максимальном крутящем моменте Л/_тах;
• • режим холостого хода при токе холостого хода /_х и максимальной частоте вращения п_тах.

Параметры этих режимов являются контрольными и их значения задаются в технических условиях (табл. 11.1).

Схемы электропусковых систем

Все современные системы электростартерного пуска имеют дистанционное управление стартером. При дистанционном управлении стартерный электродвигатель соединен с аккумуляторной батареей с помощью тягового реле стартера. На автомобилях с дизелями это делается с помощью выключателя стартера, контакты которого рассчитаны на ток, потребляемый тяговым реле.

На автомобилях с карбюраторными двигателями, у которых мощность стартера значительно ниже, тяговое реле включается через выключатель зажигания. Однако контакты последнего не рассчитаны на силу тока, потребляемую реле в момент включения

Номинальное напряжение, В

Емкость аккумуляторной батареи, Ач

Режим холостого хода

(30—40 А). Поэтому дополнительно устанавливается промежуточное реле стартера, контакты которого подключают обмотки тягового реле к аккумуляторной батарее. Обмотка этого реле стартера включается через выключатель зажигания.

Наиболее простыми являются схемы управления стартеров малой мощности с однообмоточным тяговым реле.

В стартерах в основном применяются двухобмоточные тяговые реле, имеющие втягивающую (ВО) и удерживающую (У О) обмотки. Такие реле позволяют снизить расход энергии аккумуляторной батареи в процессе пуска двигателя.

Принцип работы двухобмоточного тягового реле стартера показан на рис. 11.4.

Рис. 11.4. Принцип работы двухобмоточного тягового электромагнита реле стартера: а — включение реле; б — замыкание силовых контактов; в — выключение реле

После замыкания контактов КРС1 реле стартера (или выключателя стартера на дизелях) ток от аккумуляторной батареи проходит по двум обмоткам — У О и ВО (рис. 11.4, а). Под действием намагничивающей силы двух обмоток якорь тягового реле втягивается в электромагнит и с помощью рычажного механизма вводит шестерню привода в зацепление с венцом маховика. В конце хода замыкаются силовые контакты тягового реле КТР1, и включается цепь питания стартерного электродвигателя. Одновременно этими же контактами втягивающая обмотка ВО замыкается накоротко (рис. 11.4, б).

После пуска двигателя контакты KPCI размыкаются, и ток проходит последовательно через силовые контакты КТР1, обмотки ВО и УО параллельно стартерному электродвигателю (рис. 11.4, в). Причем направление тока в витках обмотки УО сохраняется прежним, а в витках втягивающей обмотки ВО изменяется. Так как число витков в обмотках одинаково и по ним протекает ток одной и той же величины, суммарная магнитодвижущая сила будет равна нулю. Сердечник электромагнита размагничивается, возвратная пружина, выдвигая якорь из сердечника тягового реле, размыкает силовые контакты КТР1 и, воздействуя на рычаг включения привода, выводит шестерню из зацепления с венцом маховика.

Рис. 11.5. Электрические схемы управления стартерами: а — СТ230-Б; б — СТ142

SI.2 в цепи зажигания и размыкаются контакты S1.1, снимающие напряжение с обмотки реле К2.

Стартер СТ142 (рис. 11.5, б) включается при замыкании контактов S1.1 выключателя приборов и стартера. Работа данной схемы управления аналогична работе схемы управления стартером СТ230-Б. При поднятой кабине автомобиля стартер можно включить дублирующим выключателем S2.

При вращении коленчатого вала его частоты вращения с датчика на вход формирователя электронного блока (VT1) начинают по-

Рис. 11.6. Электрическая схема системы пуска двигателя с автоматическим отключением и блокировкой стартера

ступать импульсы напряжения положительной полярности. С коллектора VT1 усиленные импульсы, ограниченные по амплитуде стабилитронами VD2 и VD3, поступают на вход преобразователя, который преобразует частотную последовательность импульсов в напряжение на выходе конденсатора С6. Параметры преобразователя выбраны таким образом, что после пуска ДВС и соответствующего увеличения частоты вращения коленчатого вала амплитуда этого напряжения становится равной напряжению стабилизации стабилитрона VD7. Последний пробивается и переводит триггер во второе устойчивое состояние, при котором VT3 закрыт, a VT2 открыт. Обмотка реле KV1 обесточивается и стартер отключается.

Втягивающее реле стартера — это электромагнит, который в системе зажигания выполняет две функции. Первая — подведение шестерни бендикса стартера к зубчатому венцу маховика. Вторая — ее возврат в исходное положение после запуска двигателя. Поломка втягивающего реле грозит тем, что двигатель попросту не заведется. Причин поломки реле не так много. В данном материале мы постараемся описать признаки и причины поломки, а также методы диагностики и ремонта.

Втягивающее реле с сердечником

Принцип работы втягивающего реле

Перед тем как перейти непосредственно к неисправностям и методами их устранения, автовладельцам будет полезно узнать устройство втягивающего реле стартера, и как оно работает. Сразу стоит отметить, что механизм представляет собой классический электромагнит, состоящий из двух обмоток (удерживающей и втягивающей), схемы подключения его к стартеру, а также сердечника с возвратной пружиной.

Схема работы втягивающего реле

В момент поворота ключа зажигания напряжение от аккумулятора подается на обмотки втягивающего реле. При этом создается электромагнитное поле, которое перемещает сердечник, находящийся в его корпусе. Тот, в свою очередь, сжимает возвратную пружину. В результате этого противоположный конец “вилки” сдвигается к маховику.

При этом шестерня, соединенная с бендиксом, выдавливается наружу до момента зацепления с венцом маховика. В результате зацепления замыкаются контакты встроенной схемы включения стартера. Далее втягивающая обмотка отключается, а сердечник остается в зафиксированном положении при помощи работающей удерживающей обмотки.

После того как ключ зажигания отключает двигатель, напряжение на втягивающее реле перестает подаваться. Происходит возврат якоря в исходное положение. Механически соединенные с ним вилка и бендикс выходит из зацепления с маховиком. Таким образом, неисправность втягивающего реле стартера — это критическая поломка, из-за которой невозможно запустить двигатель.

Схема втягивающего реле стартера

Схема втягивающего реле

В дополнение к предыдущему пункту представляем вашему вниманию схему втягивающего реле стартера. С ее помощью вам будет легче понять принцип действия устройства.

Втягивающая обмотка реле всегда подключена к “минусу” через стартер. А удерживающая обмотка — непосредственно к аккумулятору. Когда сердечник реле прижимает рабочую пластину к болтам, и на стартер подается “плюс” от аккумулятора, то аналогичный “плюс” подается и на выход “минуса” втягивающей обмотки. Из-за этого она отключается, и ток продолжает идти только по удерживающей обмотке. Она слабее, чем втягивающая, однако обладает достаточной силой, чтобы постоянно удерживать сердечник внутри корпуса, что обеспечивает беспрерывную работу мотора. Использование двух обмоток позволяет значительно экономить энергию аккумулятора во время запуска двигателя.

Существуют модели реле с одной обмоткой — втягивающей. Однако такой вариант непопулярен в силу значительного расхода энергии аккумулятора.

Признаки и причины выхода из строя реле

К внешним признакам поломки втягивающего реле стартера относятся следующие аспекты:

• При повороте ключа в замке зажигания не происходит никаких действий по запуску двигателя, или запуск возможен лишь при выполнении нескольких попыток.
• После запуска двигателя стартер продолжает вращаться с большой скоростью. На слух это можно определить по сильному жужжанию механизма.

Неисправность в работе реле является одной из причин того, что машина не заводится, А причин его поломки может быть несколько:

• выход из строя (перегорание) внутри реле контактных пластин (в народе их именуют “пятаками”), уменьшение площади их контакта, “залипание”;
• обрыв (обгорание) втягивающей и/или удерживающей обмотки;
• деформация или ослабление возвратной пружины;
• короткое замыкание во втягивающей или удерживающей обмотке.

Как проверить втягивающее реле стартера мультиметром

Если вы обнаружили хотя бы один из перечисленных признаков, то следующим шагом по устранению поломки будет проведение детальной диагностики.

Как проверить втягивающее реле

Методов проверки втягивающего реле существует несколько. Разберем их по порядку:

• Срабатывание реле можно определить достаточно просто — в момент запуска раздается щелчок, производимый двигающимся сердечником. Этот факт говорит об исправности устройства. Если же щелчка нет — значит, втягивающее реле стартера не срабатывает. Если втягивающее щелкает, но не крутит стартер, то вероятная причина этого заключается в подгорании контактов реле.
• Если втягивающее реле срабатывает, но при этом слышно своеобразное дребезжание, то это говорит о неисправностях в одной или обеих обмотках реле. В данном случае проверку втягивающего реле стартера можно провести с помощью омметра путем измерения сопротивления его обмоток. Необходимо вытащить сердечник и возвратную пружину из корпуса, после чего попарно проверить сопротивление между обмотками и “массой”. Это значение должно находиться в пределах 1. 3 Ом. После этого вставить сердечник без пружины, замкнуть силовые контакты и измерить сопротивления между ними. Это значение должно быть 3. 5 Ом (значение зависит от конкретного реле). Если измеренное значение ниже, чем указанные числа, то можно говорить о коротком замыкании в цепи и выходе обмоток из строя.

Ремонт втягивающего реле стартера

Изношенные контактные пластины реле

На многих современных машинах втягивающее реле выполнено в неразборном виде. Это делается по двум причинам. Первая — так увеличивается надежность механизма и его долговечность в силу механической защиты от внешних факторов. Вторая — таким образом автопроизводители хотят получить большую прибыль от продажи своих комплектующих. Если в вашем автомобиле стоит именно такое реле, то лучший выход в данном случае один — его замена. Запишите марку реле, его технические параметры, а лучше возьмите его с собой, и отправляйтесь в ближайший магазин или на авторынок за аналогичным новым.

Однако некоторые автовладельцы проводят его ремонт своими руками. Но при этом нужно знать, как разобрать втягивающее реле стартера. Если реле разборное — то оно поддается ремонту. В случае неразборного ремонт также возможен, однако в небольшом объеме. В частности, при пригорании “пятаков”, улучшении и чистке контакта. Если же сгорела или “закоротила” одна из обмоток, то такие реле, как правило, не ремонтируют.

В процессе демонтажа пометьте клеммы, чтобы в при установке не перепутать их. Также рекомендуется зачистить и обезжирить контакты реле и стартера.

Для дальнейших работ вам понадобится отвертка с плоским жалом, а также паяльник, олово и канифоль. Разборка реле начинается с того, что необходимо вытащить из него сердечник. После этого откручиваются два, которые держат верхнюю крышку, где расположены контакты катушек. Однако перед тем как ее снять, необходимо отпаять упомянутые контакты. При этом необязательно отпаивать оба контакта. Обычно, чтобы добраться к “пятакам”, достаточно отпаять лишь один контакт и приподнять с одной стороны крышку.

Разборка и ремонт втягивающего реле

Ремонт втягивающего реле ВАЗ 2104

Далее нужно открутить с верхней стороны болты, удерживающие “пятаки”, и достать их. В случае необходимости нужно провести их ревизию. То есть, почистить их с помощью наждачной бумаги с тем, чтобы избавиться от нагара. Аналогичную процедуру нужно выполнить и с их посадочными местами. С помощью слесарного инструмента (лучше всего с помощью отвертки с плоским жалом) почистить посадочное место, удалив оттуда грязь и нагар. Сборка корпуса реле происходит в обратном порядке.

Разборка и сборка разборного реле происходит аналогично. Для этого нужно раскрутить болты-шпильки и разобрать его корпус. Так вы доберетесь до внутренних элементов устройства. Работы по ревизии проводятся аналогично приведенному выше алгоритму.

Типы втягивающих реле и их производители

Вкратце коснемся втягивающих реле, использующихся на автомобилях ВАЗ. Они делятся на четыре типа:

Кроме этого, как упоминалось выше, они делятся на разборные и неразборные. Разборными являются более старые модели. Новые и старые являются взаимозаменяемыми.

Для автомобилей ВАЗ втягивающие реле выпускают следующие предприятия:

• Завод имени А.О.Тарасова (ЗиТ), Самара, РФ. Реле и стартеры выпускаются под торговыми марками “КАТЭК” и “КЗАТЭ”.
• БАТЭ. Борисовский завод автотракторного электрооборудования (Борисов, Беларусь).
• Компания “Кедр” (Челябинск, РФ);
• Dynamo AD, Болгария;
• “ИскРа” (Iskra). Белорусско-словенское предприятие, чьи производственные мощности расположены в городе Гродно (Беларусь).

При выборе того или иного производителя необходимо учитывать, что самыми качественными и распространенными марками являются именно “КАТЭК” и “КЗАТЭ”. Также помните, что, если на вашей машине установлен стартер AZD, то к ним подходят “родные” реле, выпущенные на том же предприятии. То есть, с продукцией других заводов они не совместимы.

Итоги

Втягивающее реле стартера — несложное устройство. Однако его поломка является критичной, так как не позволит запустить двигатель. Проверку и ремонт реле может выполнить даже неопытный автовладелец, обладающий элементарными навыками слесарных работ. Главное, чтобы под рукой были соответствующие инструменты. В случае, если реле неразборное, все же советуем вам выполнить его замену, так как, по статистике, после выполнения ремонта срок его эксплуатации будет небольшим. Поэтому, если в вашей машине не работает втягивающее реле — купите аналогичное устройство и произведите его замену.

Устройство втягивающего реле стартера – электрического магнита, который предназначен для подведения к венцу маховика шестерню бендикса, относительно простое. Поэтому ремонт данного механизма, часто называемого тяговым, любой более-менее опытный автолюбитель может осуществить самостоятельно.

Тяговое реле стартера – какие функции оно выполняет?

Втягивающий механизм был изобретен Чарльзом Кеттерингом. Именно благодаря ему уже в 1912 году было выпущено первое авто с таким устройством и системой электрического зажигания, что позволило отказаться от запуска мотора при помощи специальной ручки, помещаемой в шкив коленчатого вала. Описываемое нами приспособление предназначено для выполнения ряда важных функций, в частности таких:

• синхронизация при запуске двигателя автомобиля функционирования цепей стартера;
• перераспределение электрической энергии между мотором стартера и электромагнитным реле;
• подведение шестерни бендикса к маховику, а после пуска – возвращение ее в начальное положение.

Интересующий нас механизм не стоит путать с реле включения стартера, которое располагается в моторном отделении.

Реле включения также имеет большое значение для функционирования стартера автомобиля, но оно выполняет совершенно иные задачи.

Принцип работы и устройство втягивающего реле стартера

Данный механизм состоит из следующих элементов:

• электромагнит с удерживающей и втягивающей обмоткой;
• корпус;
• контакты;
• якорь;
• возвратная пружина (она находится в сердечнике устройства).

При подаче напряжения на обмотки втягивающего механизма (оно возникает при повороте ключа зажигания) создается магнитное поле, которое передвигает якорь стартера. Этот якорь в свою очередь давит на возвратную пружину и сжимает ее. Конец вилки, размещенный на противоположном от корпуса устройства конце, начинает перемещаться к маховику, что приводит к зацеплению шестерни с его венцом.

Втягивающее реле стартера – ремонт устройства

Чаще всего ремонт реле требуется из-за:

При каждом цикле работы рассматриваемое нами устройство воспринимает критические нагрузки, что и становится причиной относительно быстрого выхода из строя его составных частей. Причем поломка вилки, контактов, обмоток приводит к тому, что мотор завести не удастся никаким способом.

Чтобы не снимать и не разбирать тяговое реле стартера безосновательно, рекомендуется сначала провести его проверку на работоспособность. Тем более сделать это сможет даже новичок. Если стартер молчит и не подает признаков жизни, первое, что нужного проверить это втягивающее, и начать стоит с проводки путём прозвона, с помощью мультиметра нужно убедиться в целостности.
Если проводка исправна, далее следует убедиться, что реле работает. Для этого может потребоваться помощник, который повернет ключ зажигания, в этот момент должен послышаться щелчок, сигнализирующий о работе механизма. Если щелчка нет, реле следует заменить. Бывает и такое, что щелчок есть, но стартер молчит, в таком случае срабатывание реле не происходит преимущественно из-за подгоревших контактов (медные пятаки). Чтобы это проверить, нужно скинуть клемму, которая идёт от аккумулятора, вооружиться отвёрткой и замкнуть верхний и нижний контакт на реле. Если стартер заработал, значит, проблема во втягивающем реле.
Также можно проверить напряжение, поступающее на стартер при помощи мультиметра, однако этот метод позволяет определить источник проблемы (стартер или проводка с аккумулятором). Красный щуп подсоединяется к плюсовой клемме АКБ, чёрный к массе. После этого помощник должен повернуть ключ в замке зажигания в положение запуска, мультиметр в этот момент должен показать напряжение не ниже 12 В. Если показатели оказались меньше, значит, АКБ разряжена и попросту нет достаточной энергии для запуска мотора, однако напряжения достаточно для срабатывания механизма реле.

Вопрос того, как разобрать втягивающее реле стартера, не является проблемой, если речь идет о разборном устройстве. Оно соединено со стартером и располагается непосредственно над ним. Чтобы провести диагностику и ремонт механизма, следует обязательно демонтировать стартер, а потом произвести разборку реле.

Необходимо знать, как работает втягивающее реле стартера. Для того чтобы правильно диагностировать неисправности возникающие при работе стартера.

Для чего нужно втягивающее реле

Функции втягивающего реле стартера

• Втягивающее реле выполняет две основные функции. Подводит шестерню бендикса к шестеренчатому венцу маховика. Реле представляет собой электромагнитную катушку. Внутри катушки расположен якорь-поршень цилиндрической формы. . Который под воздействием силы магнитного потока перемещается поступательно. Якорь зацеплен за вилку, Которая соединена с бендиксом.

Когда электрический ток подаётся от замка зажигания на обмотку реле. Якорь втягивается внутрь реле. Тянет за собой вилку. Бендикс выталкивается. И шестерня бендикса и венец маховика соединяются.

Схема включения катушки реле.

Как работает втягивающее реле стартера

Катушка втягивающего реле состоит из двух обмоток. Обмотки соединены между собой. И в месте соединения на них приходит плюс от замка зажигания или реле стартера которая управляется замком зажигания. Минусы катушки имеют разное подключение. Одна соединена на массу. Её называют удерживающей.

Вторая обмотка соединена с клеммой к которой подключен провод идущий из стартера. Этот провод идет на обмотки статора с них на щетки коллектора якоря. Фактически пока стартер не начал работать Вторая обмотка имеет минус через якорь от минусовой щетки коллектора. Он идет через обмотку якоря на плюсовую щетку далее на статор и выходит к клемме на втягивающем реле.

Эта обмотка называется втягивающая. Пока стартер не включен обе обмотки втягивающего реле имеют общий плюс и минусы от разных точек подключения. Общее плюсовое соединение подключено к клемме управления втягивающим реле.

Включается замок зажигания. Проворачивается ключ стартера. Плюс приходит на клемму управления. В обеих катушках создаётся электромагнитное поле. Силы, которого хватает, чтобы втянуть якорь.

• Второе предназначение реле. Соединить клемму, на которую приходит плюс от аккумулятора. С клеммой, через которую подаётся плюс на обмотки статора и якоря. Чтобы стартер начал вращаться. Якорь втягивающего реле помимо того что тянет за собой вилку бендикса с одной стороны . с другой прижимает пятак и который соединяет две клеммы между собой. Стартер начинает вращаться. Втягивающая обмотка, которая имела минус на клемме отключится.

Это произойдет потому что. С одной стороны она имеет общий плюс с удерживающей обмоткой от клеммы управления. С другой стороны минус стал плюсом. На контактах втягивающей обмотки перестанет возникать разность потенциалов. Электромагнитное поле пропадет. Якорь реле будет удерживаться только одной обмоткой. Которая имеет минус на корпусе стартера. Силы магнитного поля будет достаточно чтобы удерживать якорь реле в этом положении. Пока крутится стартер.

Как только двигатель заведется и ключ стартера будет отпущен. Плюс перестанет приходить на удерживающую обмотку. Сила магнитного потока пропадет. Пружина отбросит якорь реле. Пятак отойдет от клемм, и стартер перестанет вращаться. неисправности втягивающего реле стартера

Неисправности втягивающего реле стартера

Именно по этому причиной неисправности втягивающего реле стартера. Может быть вышедшая из строя втягивающая обмотка. Реле щелкает а стартер не крутит. Потому что срабатывает удерживающая обмотка. Но её силы тока не хватает, чтобы сдавить усилие пружины и втянуть якорь реле и прижать пятак к клеммам.

Неисправность обмоток

Это частая неисправность. Потому что основная нагрузка ложится на втягивающую обмотку. Потому что требуется максимальное усилие чтобы втянуть якорь. Эта обмотка имеет большее сечение провода. Соответственно в ней создаётся больший ток чем в удерживающей обмотке.

Образование нагара

Еще одна неисправность втягивающего реле это образование нагара на пятаке и клеммах. В результате воздействия сильного электрического тока на пятаке и клеммах в результате их взаимодействия образуется нагар и выгорание поверхности. При соединении пятака и клемм нагар не даёт контакта, и электрический ток не поступает на обмотки стартера. На втягивающих реле где снимается крышка с клеммами. Эта проблема решается легко. Пятак переворачивается другой стороной. Клеммы зачищаются.

Как проверить втягивающее реле стартера в домашних условиях

При помощи мультиметра

Проверить втягивающее реле стартера на обрыв обмотки можно мультиметром. Для этого необходимо выставить мультиметр на проверку сопротивления. Один щуп соединить с клеммой управления реле. Второй на массу. Мультиметр должен показать сопротивление. Значит удерживающая обмотка исправна.

Если переместить щуп с массы на клемму и отсоединить провод идущий на обмотки стартера. Мультиметр также должен показать сопротивление. В случае обрыва обмотки мультиметр покажет отсутствие контакта.

Но скорее всего может произойти либо межвитковое замыкание либо замыкание на корпус реле. Замыкание не происходит как провод с проводом или с корпусом. Замыкание может происходить в месте нарушения изоляции через воздушное пространство. Под нагрузкой проскакивает искра в месте где нарушена изоляция. В результате происходит короткое замыкание через воздух. Сила магнитного потока не создаётся. Стартер не крутится. Обмотку можно прозвонить с помощью Мегомметра, но это так же может не привести к результату.

Проверка втягивающего реле аккумулятором

Поэтому лучше всего снять втягивающее реле со стартера. Собрать схему для проверки на рабочем столе. Минус от аккумулятора соединить с клеммой на которую должен крепиться провод идущий со стартера и корпусом втягивающего реле. Плюс необходимо подать на клему управления

Вк 1 — выключатель имитирует замок зажигания

При включении ВК-1 якорь втягивается Должны работать обе обмотки

При выключении массы выключателем ВК-2 имитируется смена полюсов в момент соединения пятака между клеммами. после того как якорь втянулся.

При этом отключается втягивающая обмотка и в работе остаётся удерживающая. Якорь находится во втянутом состоянии.

При отключении питания от клеммы управления якорь возвращается в исходное положение. выходит из реле

То есть если все работает как описано то реле исправно. Если якорь не втягивается или втягивается наполовину. Обрыв или замыкание обмоток.

От того как работает втягивающее реле зависит правильная работа стартера.

Читайте также:

  
• Гаи малиновка время работы переоформление автомобиля
  
• Автомагнитола ниссан альмера классик оригинал инструкция
  
• Volvo xc70 чистка вентиляции картерных газов
  
• Dr205nv видеорегистратор navitel инструкция
  
• Мазда дымит сизым дымом