Что значит ручной стартер
Двигатель внутреннего сгорания любого типа не создаёт вращающего момента в неподвижном состоянии. Прежде чем он начнёт работать, его нужно раскрутить с помощью внешнего источника энергии. Практически используются следующие варианты:
Мускульная сила человека
Используется при запуске двигателей небольшой мощности. На лодочных моторах и бензопилах дёргают за тросик, намотанный на маховик или пусковой барабан («верёвочный стартёр»); на мотоциклах используют резкое нажатие ногой на специальный рычаг (кикста́ртер); на мопедах — вращение педалей велосипедного типа; на автомобилях — проворачивают коленвал пусковой (заводной) рукояткой («кривой стартёр»). Мускульная сила всегда доступна и не зависит от заряда аккумуляторов и т. п. Однако такой метод запуска не очень удобен в эксплуатации; чаще он используется в качестве резервного. На современных автомобилях, как правило, использование «кривого стартёра» вообще не предусматривается.
Существуют также ручные инерционные стартеры, при которых ручкой (через повышающий редуктор) раскручивается небольшой маховик, а когда он запасет необходимое количество кинетической энергии, этот маховик через редуктор (понижающий) соединяется с коленвалом пускаемого двигателя. Такой способ позволяет повысить пусковую мощность и не создавать черезмерных усилий на пусковой рукоятке. В СССР такие стартеры устанавливались на часть тракторов Т-16, Т-25 и небольшие судовые дизели.
Долгое время ручной способ был основным для запуска поршневых двигателей самолётов — всем знакомы кадры хроники, когда коленвал авиадвигателя раскручивают, дёргая рукой пропеллер. Данный способ перестал применяться с ростом мощности моторов, поскольку мускульной силы уже просто не хватало, чтобы провернуть вал тяжёлого и мощного двигателя, зачастую ещё и снабжённого редуктором.
Электростартёр
Наиболее удобный способ. При запуске двигатель раскручивается коллекторным электродвигателем постоянного тока, питающимся от аккумуляторной батареи (после запуска аккумулятор подзаряжается от генератора, приводимого в движение основным двигателем). Но у него есть один существенный недостаток: чтобы провернуть коленчатый вал холодного двигателя, особенно зимой, ему необходим большой пусковой ток, который выдаётся аккумулятором, стремительно теряющим максимальный ток и ёмкость с понижением температуры. Иногда, вместе с использованием слишком вязкого масла, это делает запуск на морозе невозможным.
Электродвигатели автомобильных стартёров имеют особую конструкцию с четырьмя щётками, которая позволяет уменьшить сопротивление ротора, увеличить ток ротора и мощность электродвигателя.
Вспомогательный ДВС
Главный двигатель запускается другим двигателем внутреннего сгорания, меньшей мощности (так называемый «пускач»); такой способ используется на многих тракторах. Пусковой двигатель обычно карбюраторный двухтактный, его мощность составляет примерно 10 % от мощности основного двигателя. Это обеспечивает надёжный запуск в любых условиях. Сам же вспомогательный двигатель запускается вручную (дёрганием тросика) или от электростартёра.
Сжатый воздух
Используется для запуска больших дизелей на тепловозах, судах и бронетехнике. Ранее такой способ был основным для запуска поршневых двигателей в авиации. В цилиндрах, кроме обычных впускных и выпускных клапанов, устраиваются дополнительные пусковые клапаны. При запуске они открываются в таком порядке, чтобы входящий через них в цилиндры воздух толкал поршни и раскручивал двигатель. Ёмкости со сжатым воздухом пополняются от компрессора, приводимого главным двигателем при его работе.
Direct Start (Непосредственный запуск)
Немецкая фирма BOSCH опубликовала результаты экспериментов по исследованию возможности прямого (без внешнего прокручивания) запуска бензинового двигателя с непосредственным впрыском топлива. Суть заключается в следующем: в неработающем двигателе с 4-мя и более цилиндрами в одном из цилиндров поршень стоит в положении соотвествующем рабочему ходу. Зная положение коленчатого вала, можно расчитать объем воздуха в этом цилиндре, впрыснуть туда необходимую дозу топлива и поджечь его искрой. Поршень начнет двигаться, вращая коленчатый вал. Далее процесс развивается лавинообразно и двигатель запускается. Эксперимент признан удачным, но, как заявляет руководство фирмы BOSCH, до применения Direct Start на серийных автомобилях еще далеко.
Экзотические способы
Автомобиль (как и мотоцикл) с механической КПП можно завести, буксируя его другим автомобилем (или толкая руками, это называется «завести с толкача»), а также разгоняя его при включенной передаче по наклонной дороге.
При разряде аккумулятора часто приходится подключаться к аккумулятору другого автомобиля (это называется «прикурить»).
В принципе, можно запускать мотор, раскручивая его электродвигателем, питающимся от внешней электросети. Мощность и время работы такого сетевого стартёра почти не ограничены, однако подключиться к электросети можно далеко не везде.
Для запуска двигателя после кратковременного выключения предлагался маховик-накопитель: раскручиваемый двигателем при движении, он затем позволяет запустить двигатель, не нагружая аккумулятор.
Двигатель танка или другой самоходной установки можно запустить выстрелом. Для этого включается зажигание и соответствующая передача, башня танка поворачивается в сторону, противоположную предполагаемому направлению движения. Производится выстрел. Отдача заставляет танк начать движение, а следовательно — производится запуск двигателя.
Зажигание при запуске
Для двигателей с искровым зажиганием актуальна также проблема питания системы зажигания в момент запуска. Обычные генераторы с электромагнитами требуют некоторого времени для самовозбуждения, поэтому в момент запуска зажигание питается только от аккумулятора. В итоге мотоциклы «ИЖ» и «Урал» не заводятся при разряженном аккумуляторе, хотя запуск производится кик-стартером, а не электростартером. Эта проблема решается использованием генератора с постоянными магнитами (как на мотоциклах «Минск» и «Восход») или магнето, которые дают ток сразу, однако такие генераторы имеют меньшую мощность. Проблема становится намного слабее при использовании электронного зажигания, но и оно неспособно работать при полностью разрядившейся батарее. Проблема полностью посаженного аккумулятора усугубляется тем, что в современных генераторах вместо постоянных магнитов используют обмотку возбуждения. Это значит, что даже при вращающемся моторе (например, буксируемая машина) искры не будет.
Кроме проблем с питанием системы зажигания, существует также проблема со смесеобразованием при пуске холодного двигателя. При низких температурах топливо недостаточно полно испаряется в карбюраторе, из-за чего попадает в камеру сгорания в виде капелек, которые могут «залить» свечу зажигания. От этого недостатка свободны свечи зажигания с форкамерой и соплом Лаваля.
Современные водители даже не поймут о чем речь. Я расскажу вам про кривой стартер или заводную рукоятку двигателя, зачем она нужна, почему пропала и нужна ли она в современное время на современных автомобилях и почему.
На заре автомобилестроения все автомобили запускались с рукоятки. Так как надежной системы запуска с электростартера еще не придумали, а искра подавалась с магнето, которое только вырабатывала искру и больше ничего. Аккумуляторов не было и заводить приходилось руками. Позже с развитием производства придумали электростартер и жизнь начала налаживаться, для запуска необходимо было повернуть ключ и нажать на кнопку стартера на полу и надавить на рычаг подачи бендикса, короче целая история. Но крутить уже не надо.
Тем более с появлением и развитием дизельных двигателей, необходим был мощный электростартер, потому что запустить дизель рукояткой практически невозможно, так могли только полярники в фильмах))
Электростартеры стали массово применять на всех автомобилях, но возможность заводить рукояткой оставляли, как паруса на пароходах- мало ли что, вдруг понадобиться.Даже грузовики оставляли за собой такую возможность, например ЗиЛ 131 имел отверстие и храповик для заводной рукоятки, а провернуть его мотор руками очень не просто.
С развитием инжекторных двигателей необходимость и обусловленность кривого стартера постепенно сошла на нет. Ведь двигатель с многообразием электроники, с мозгами и датчиками очень опасно заводить при разряженном аккумуляторе. И кривой стартер канул в лету, правда остались еще автомобили, на которых это возможно, например УАЗ Хантер, но там надо намного его доработать- поставить храповик.
Но обоснованно ли забыли помощника? Я сталкивался с множеством случаев, когда аккумулятор не мог завести автомобиль из-за разряженности, а с толкача с пол оборота заводилась, ведь инжектору необходимо электричество, чтобы накачать бензонасосом давление в топливной системе и если столько зарядки еще осталось, хотя бы 10 вольт, то машина сможет запуститься. Как хорошо было бы иметь рукоятку, повернул и все готово.
Так же у нас в стране суровый климат и зимой бывают сильные морозы, а раньше в инструкциях по эксплуатации автомобилей было написано, что при морозе ниже 15 градусов необходимо перед запуском провернуть коленвал как раз таки заводной рукояткой, чтобы масло разошлось по системе. Конечно сейчас хорошие масла и зимой они не застывают так сильно, но есть статистика, что один холодный старт уменьшает ресурс мотора более чем на 300 км. А был бы кривой стартер, то продлевали бы ресурс своих движков.
И последний аргумент в пользу кривого стартера это ремонт. Иногда просто необходимо потихоньку на небольшой угол провернуть коленчатый вал, чтобы выставить метки ГРМ например, а ключом не очень удобно, вот тут то бы и пригодилась рукоятка.
Прогресс не стоит на месте и автомобили воспринимаются все больше как одноразовые вещи, типа мобильника или телевизора, и водитель это не шофер, он только ездить должен уметь, а не ремонтировать.
Но и их можно завести без аккумулятора, например с толкача или прикурить от другого авто. Ведь главное, чтобы бензонасос дал давление и хватило энергии для искры.
Стартер является основным агрегатом пусковой системы двигателя, раскручивающий его вал до частоты вращения, необходимой для запуска мотора. Знать, что такое стартер в автомобиле и для чего он служит необходимо, чтобы определить неисправность и выполнить ремонт.
Описание устройства
Для чего нужен стартер в автомобиле и где он находится?
Устройство автомобильного стартера
Конструктивно данный узел в машине состоит из следующих компонентов:
Принцип работы стартера
При попытке запуска двигателя узел работает следующим образом:
- Ток подается через замкнутые контактные элементы замка зажигания на реле механизма. После этого он идет на клеммы тяговой обмотки.
- Якорное устройство тягового реле начинает выполнять поступательные движения внутри корпуса механизма. Это приводит к перемещению обгонной муфты до момента, пока зубчики ее рабочей шестеренки не зацепятся с зубцами венца маховика.
- Когда якорное устройство тягового реле достигнет конечного положения, это приведет к замыканию контактных элементов. В итоге происходит подача тока непосредственно на обмотку электрического моторчика, а также на элемент, удерживающий реле.
- Вал стартерного механизма начинает передавать крутящийся момент на коленвал силового агрегата, для чего используется маховик. Подача вращения способствует обеспечению запуска двигателя машины.
- После того как скорость вращения маховика станет больше, чем коленвала двигателя, зубчики рабочей шестеренки бендикса покинут зацепление с венцом. Это приведет к возвращению пружинки обгонной муфты к начальному состоянию, которое было до запуска ДВС.
- На следующем этапе ключ в замке положения возвращается в стандартное состояние. Это приводит к прекращению подачи тока на контактные элементы стартерного устройства от аккумулятора. В дальнейшем функционирование двигателя автомобиля проходит без участия механизма.
Когда запуск мотора машины завершен, на стартерный узел перестает подаваться питание.
Пользователь Михаил Нестеров подробно рассказал о том, что такое стартер в автомобиле и о принципе действия данного устройства.
Виды стартеров
Данный тип устройств можно разделить на две разновидности:
- с редуктором;
- без него.
С редуктором
Основная особенность такого типа механизмов заключается в пониженном потреблении тока для обеспечения эффективного функционирования узла. Благодаря этому стартер может качественно прокрутить коленвал двигателя даже в случае низкого заряда батареи. Основным преимуществом устройств считается использование постоянных магнитов в конструкции. Это позволяет обеспечить более высокий ресурс эксплуатации обмотки статора и свести проблемы, связанные с ней, к минимуму.
На практике автовладельцы машин, оснащенных такими стартерами, сталкиваются с другими проблемами. К примеру, длительная эксплуатация приводит к выходу из строя вращающейся шестеренки. Однако, данная неисправность обычно обусловлена заводским браком либо некачественным изготовлением механизма.
Кроме высокого срока службы, редукторные устройства обладают следующими преимуществами:
- компактные габариты и небольшой вес;
- низкая стоимость запчастей для ремонта и восстановления механизма;
- возможность эффективного запуска силового агрегата в условиях пониженных температур.
- запчасти для ремонта узла найти проблематично, поэтому их часто приходится заказывать;
- в результате низкой стоимости деталей страдает их качество;
- сложность выполнения ремонта по сравнению с безредукторными механизмами.
Пользователь Дмитрий Тракторенко рассказал об особенностях работы редукторных устройств.
Без редуктора
По конструкции такой тип механизмов не оснащается редукторным элементом, но характеризуется прямым воздействием на вращение шестеренки. Основное преимущество заключается в более упрощенном устройстве стартерного узла, что позволяет произвести его ремонт самостоятельно. Когда подача тока на электромагнитный выключательный элемент завершена, шестеренка механизма моментально сцепляется с маховиком. Это способствует более быстрому зажиганию и запуску двигателя.
Данный тип стартерных механизмов характеризуется повышенной выносливостью, которая способствует увеличению срока службы. Это позволяет снизить вероятность появления неисправностей в результате воздействия тока. К недостаткам безредукторных устройств следует отнести низкое качество функционирования в сильный мороз.
Основные плюсы стартеров, не оснащенных редукторами:
- высокая надежность;
- возможность проведения простого ремонта;
- если устройство сломается, в продаже без проблем можно найти детали для его восстановления.
- безредукторные механизмы более громоздкие, их масса выше;
- для работы такого устройства требуется больше электроэнергии;
- в результате того, что при производстве таких стартеров используются дорогостоящие материалы, стоимость замены деталей будет более высокой.
Подробнее о выборе устройств между реудкторными и безредукторными вариантами рассказал канал «Ingvar».
Самые распространенные неисправности стартера
Если стартер в автомобиле начинает работать с перебоями, это приводит к сложностям в запуске ДВС. Проблемы в функционировании механизма можно устранить самостоятельно, но для этого надо разобраться в «симптомах» неполадок.
Признаки неисправности
О том, что стартерный механизм скоро выйдет из строя, могут сообщить такие признаки:
- При прокручивании ключа в замке зажигания появляются задержки. Аккумуляторная батарея при этом заряжена. Необходимо уделить внимание диагностике устройства, в частности, проверке втягивающего реле.
- Трудное прокручивание коленчатого вала силового агрегата. Проблема может проявиться в холодное время года, тогда она свидетельствует о разряде аккумулятора. Но если это происходит летом и АКБ заряжена, то надо диагностировать щеточный узел и состояние подшипниковых элементов.
- При запуске мотора шестерная стартерного механизма с трудом выходит из зацепления с венцом маховика. Проявляется нехарактерный для работы устройства звук.
- При проворачивании ключа в замке коленвал начинает прокручиваться, но запуска силового агрегата не происходит.
- Когда водитель пытается завести двигатель машины, стартерный узел не вращается и не подает никаких признаков работы.
- Пуск силового агрегата авто успешно выполнен, но после этого стартерный узел не выключается. Он продолжает вращаться и потреблять определенный объем электроэнергии.
Причины проблемы и рекомендации по устранению
Если стартерный механизм не крутит коленвал, реле устройства не щелкает и якорь не вращается
Это может быть обусловлено следующими неполадками:
- Произошел разряд аккумулятора, устройство неисправно. Требуется диагностика батареи и восстановление ее заряда путем использования ЗУ.
- Наличие окисления либо плохой контакт на положительной клемме АКБ либо стартерного механизма. Проблема решается путем очистки и восстановления контактного элемента.
- Неполадки в функционировании контактной составляющей замка зажигания. В этом случае выключательное устройство придется демонтировать и полностью разбирать, чтобы определить причину проблемы. Если контактная группа перегорела, ее надо менять.
- Наличие межвиткового замыкания либо замыкания на массу в обмотке втягивающего реле стартерного механизма. Проблема может заключаться в обрыве электроцепи. Устройство подлежит диагностике. Перемотка обмоток может решить проблему, но зачастую не позволяет этого сделать. Целесообразно будет произвести ее замену.
- Причина может заключаться в заедании якорного устройства тягового реле. Требуется диагностика последнего. Если он вышел из строя, то меняется на новый.
Рекомендации по поиску причины неисправности устройства приведены в ролике, снятом каналом «Автоэлектрика ВЧ».
Если стартерный узел медленно прокручивает коленвал силового агрегата, причины могут быть такими:
Если стартерный узел работает нормально, но коленвал не прокручивается, причины неисправности будут другими, потребуется демонтаж и разбор устройства:
- Пробуксовка муфты свободного хода. Можно демонтировать бендикс и попробовать его восстановить, но этот узел обычно ремонту не подлежит. Его придется менять.
- Выход из строя рычага деактивации муфты либо выскакивание оси этого элемента.
- Поломка поводкового колечка муфты либо буферного пружинного элемента.
- Перемещение приводного устройства на винтовой нарезке вала якоря стало более тугим. Также этот элемент может заедать.
Если при прокручивании стартерного устройства слышен скрежет шестеренки о зубчики маховика, причины проблемы могут быть такими:
- Появление забоин в зубьях устройства. Восстановить не получится, механизм подлежит замене.
- Некорректная регулировка хода шестеренки приводного устройства, а также момента замыкания контактных элементов включателя. Решить проблему может правильная настройка механизма.
- Ослабление пружинного элемента приводного устройства. Можно попробовать отрегулировать положение пружинки, при необходимости выполняется ее замена.
- Возможно заедание втягивающего реле. При такой проблеме стартерный узел не будет отключаться после запуска силовой установки.
Как уберечь стартер от поломки?
Чтобы увеличить ресурс эксплуатации механизма, необходимо периодически проводить его техобслуживание. Есть смысл проверять работу устройства, если при попытке запуска двигатель не заводится на протяжении первых пяти секунд.
Моменты, которые позволят предотвратить быструю поломку стартерного механизма:
- Надо осторожно использовать функцию автоматического запуска двигателя, если такую возможность предоставляет противоугонная система. Дистанционный старт ДВС быстро сжигает стартерный механизм и способствует ускоренному разряду аккумуляторной батареи.
- Нельзя передвигать транспортное средство, используя данный узел. К такому часто прибегают водители, в транспортных средствах которых неожиданно заканчивается топливо. При такой эксплуатации конструктивные элементы устройства быстро изнашиваются и выходят из строя. Этому способствуют повышенные нагрузки, в условиях которых функционирует стартер.
- Нельзя оставлять узел активированным после пуска силового агрегата больше чем на десять секунд. Если двигатель машины не заводится, нужно дать подождать механизму хотя бы минуту, только затем повторять попытку. Это позволит остыть стартерному узлу. Его детали при запуске нагреваются быстро, если они не будут остывать, произойдет быстрый износ устройства.
- Периодически надо выполнять диагностику надежности контактных элементов на клеммных зажимах АКБ. При наличии окисления компоненты подлежат очистке, поскольку это способствует появлению преграде при подаче тока от батареи на стартер.
- Когда силовой агрегат запущен, узел надо сразу же отключить. Нельзя удерживать ключ в положении, которое способствует работе стартера после пуска ДВС. Это приведет к его быстрому износу.
Канал «Maysternya TV» рассказал об особенностях проведения технического обслуживания этого типа устройств.
Диагностика и ремонт стартера
Процедура проверки и ремонта механизма делится на несколько этапов:
- снятие;
- разбор устройства;
- диагностика и восстановление;
- сборка и установка.
Демонтаж
Процедура снятия рассмотрена на примере модели ВАЗ 2101:
Канал «Ремонт и обслуживание авто» представил подробное руководство по выполнению демонтажа устройства с описанием всех особенностей этого процесса.
Разбор устройства
Процедуру разборки рекомендуется выполнять на заранее подготовленной чистой поверхности:
- Выполняется демонтаж втягивающего цилиндра с устройства. Для этого отключается кабель, выкручивается гайка на контактном винте. Затем элемент крепления с шайбой рекомендуется накрутить обратно, чтобы не потерять.
- С помощью отвертки выворачивается три винта, которые фиксируют цилиндр к стартерному устройству. Производится демонтаж втягивающего элемента, извлекается пружинная деталь. Выполняется снятие якорного устройства. Для этого его надо потянуть вверх, вывести из зацепления и демонтировать.
- На следующем этапе производится снятие защитного кожуха стартерного механизма. Для этого с помощью отвертки необходимо вывернуть два крепежных болта и выполнить демонтаж крышки.
- Выкручивается два стяжных болтика. Производится демонтаж крышки с корпуса стартерного механизма.
- Выкручиваются винты, с помощью которых фиксируется обмотка устройства у пластин держателя щеточного узла. Извлекается изолирующий патрубок.
- Выполняется отсоединение крышки со стороны коллекторного устройства с корпусом самого механизма.
- Производится демонтаж перемычки обмоток стартерного узла из держателя щеток. Сами элементы извлекаются, для этого используется отвертка.
- Производится выпрессовка задней втулки, для выполнения задачи потребуется оправка соответствующего диаметра.
- Затем осуществляется извлечение шплинта рычага приводного устройства, а также его оси. Для этого потребуется отвертка с плоским наконечником.
- После выполнения демонтажа прорезиненой заглушки приводной узел стартера надо вывести из зацепления с муфтой и произвести его снятие.
- На следующем этапе извлекается рычаг привода.
- Производится демонтаж шайбы, а также стопорного кольца. На этом этапе надо быть аккуратным, чтобы не потерять детали.
- Далее, выполняется снятие муфты приводного устройства с вала якорного элемента механизма.
- На завершающем этапе разборки производится выпрессовка передней втулки из крышки узла. Используется оправка нужного размера.
Проверка и восстановление
После разбора устройства выполняется диагностика всех составляющих элементов и их ремонт или замена:
- На первом этапе на предмет износа производится диагностика щеток. Высота данных элементов должна составить не меньше 1,2 см для ВАЗ 2101. Это значение может отличаться в зависимости от модели машины. Для диагностики используется штанген-циркуль. Если проверка показала износ щеток, эти элементы подлежат замене.
- Затем выполняется визуальная диагностика обмоток, следы подгорания на них не допускаются. Якорный узел должен быть целым, дефекты и сколов на нем должны отсутствовать.
- Если на корпусе стартерного устройства обнаружены трещины, данную проблему решить получится только путем замены. Через такие повреждения внутрь механизма может поступать влага, которая приведет к его полной поломке. Найти новый корпус проблематично и если этого не удалось сделать, то стартер меняется.
- Не допускается износ муфты. Необходимо визуально оценить целостность ее зубьев. Если нет хотя бы одного из них, муфта подлежит замене.
- Производится диагностика так называемых пятаков втягивающего цилиндра. На этих элементах должен быть качественный контакт. В противном случае они меняются.
- Если при активации устройства узел прокручивается, но маховик не вращается, проблему надо искать в шестеренках. Поврежденные элементы подлежат замене.
- В случае если при попытке запуска мотора раздается щелчок, но ДВС не стартует, то замене подлежит втягивающий цилиндр.
- Затем диагностируется посадочное место вала, оно должно иметь соответствующий диаметр. Допускается небольшой зазор на якорном устройстве стартерного механизма, но если люфт значительный, деталь меняется. Поверхность элемента рекомендуется зачистить мелкозернистой наждачной бумагой. Также нужно произвести промывку коллекторного устройства.
Сборка и установка
- Выполняя монтаж стопорного кольца на якорный элемент, надо быть внимательным: если деталь упадет, ее нужно найти и установить.
- При выполнении задачи нельзя перепутать местами щетки механизма. Это приведет к некорректной работе устройства и замыканию.
- В ходе установки необходимо до упора затягивать все болты для фиксации. При этом следует быть аккуратным, чтобы не повредить резьбу на элементах. Перед закручиванием винты рекомендуется обработать смазкой, что позволит при дальнейшем разборе их легче выкрутить.
- Выполняя установку устройства, затяжку элементов крепления к силовому агрегату надо производить постепенно. Это позволит предотвратить возможный перекос механизма.
- После монтажа устройства производится обратная установка всех снятых ранее компонентов в моторном отсеке. На место ставится воздушный фильтр. К стартерному механизму подключается колодка с проводами. Затем нужно подсоединить обратно кабели к клеммным зажимам АКБ.
Фотогалерея
Фото стартера и схемы его подключения:
Видео «Особенности установки узла после ремонта»
Пользователь Sergey Romanov рассказал об особенностях монтажа стартерного механизма после выполнения ремонта на примере Жигулей.
Почему стартер отказывается крутить горячий двигатель и что с этим делать?
Характеристика стартера: что должен знать об узле уважающий себя водитель?
Что делать, если при запуске автомобиля не крутит стартер и не щелкает втягивающее реле
Для успешного запуска двигателя внутреннего сгорания необходимо устройство, которое придаст кривошипно-шатунному механизму начальный импульс, то есть провернет маховик до нужных оборотов. Таким устройством является стартер и именно он отвечает за пуск двигателя. В статье подробно рассмотрим устройство и принцип работы стартера автомобиля, а также его возможные неисправности.
Устройство стартера
Стартер автомобиля представляет собой электродвигатель. Он преобразует электрическую энергию от аккумулятора в механическую работу, которая приводит в движение маховик и коленчатый вал, для начала процесса движения поршней. Стартером оборудованы все двигатели.
Принцип работы устройства основан на законах физики, которые известны со школьной скамьи. Если между двумя полюсами магнита поместить проволочную рамку с двумя концами, а потом пустить через нее ток, то она начнет вращаться. Это и есть самый простой электродвигатель.
Простой автомобильный стартер представляет собой металлический корпус, в котором находятся четыре магнитных сердечника (башмаки). Эти магниты в корпусе и представляют собой статор электродвигателя. Раньше на башмаках наматывалась обмотка возбуждения, на которую подавался электрический ток от аккумулятора. То есть это был классический электромагнит. На современных же устройствах применяются обычные магниты.
Другой важной деталью устройства является якорь. Он представляет собой вал с напрессованным сердечником из электротехнической стали. В пазах сердечника находятся те самые рамки, которые будут вращаться вокруг полюсов магнита. Концы рамок соединены с коллектором, к которому подходят четыре щетки – две положительные от АКБ и две отрицательные, которые будут идти к массе.
В закрывающей задней крышке находятся щеткодержатели с пружинками, которые постоянно поддавливают щетки к коллектору для обеспечения контакта. Также в задней крышке установлена опорная втулка якоря или подшипник.
На металлическом корпусе находится входной контакт. К этому контакту подключается плюсовая клемма аккумулятора (+). Ток проходит по рамкам якоря и выходит на отрицательные щетки массы. Масса соединяется с отрицательной клеммой аккумулятора. Таким образом, создается магнитное поле вокруг рамок якоря и он вращается.
Плюсовой провод АКБ, который подходит к стартеру, значительно толще остальных. По этому проводу подается пусковой ток, равный примерно 400А.
Ток от аккумулятора на стартер не может подаваться постоянно. Он нужен только в момент запуска двигателя. Поэтому между плюсовым проводом аккумулятора и контактом стартера есть так называемый медный пятак, который замыкает контакты.
На валу якоря также выполнено шлицевое соединение, на котором находится направляющая втулка и бендикс с шестерней с возможностью осевого перемещения. Это движение обеспечивает контакт шестерни непосредственно с зубчатым венцом маховика. Простыми словами можно сказать, что бендикс подходит к маховику, проворачивает его, сколько это необходимо, а потом отходит обратно.
Якорь начинает вращение только тогда, когда шестерня уже вошла в зацепление с маховиком.
Основные компоненты
Таким образом, основными составляющими стартера можно назвать:
- магнитный статор;
- вал с якорем;
- втягивающее реле с компонентами (электромагнит, сердечник, контакты);
- щеткодержатель с щетками;
- бендикс с шестерней;
- вилка;
- элементы корпуса.
Принцип работы
Учитывая устройство стартера, рассмотрим его работу пошагово:
- Водитель включает зажигание и на втягивающее реле подается управляющее напряжение. Катушка реле намагничивается и перемещает сердечник.
- Сердечник подводит бендикс и шестерню к маховику при помощи вилки и в конце своего хода замыкает контактные пятаки на электродвигатель.
- Пусковой ток подается на обмотку якоря, который начинает вращаться в магнитном поле статора. Стартер начал работать.
- Двигатель запустился, водитель повернул ключ из положения пуска. Управляющий ток перестал подаваться на втягивающее реле, пятаки разомкнулись, а бендикс с шестерней вернулся в исходное положение под действием возвратной пружины. Стартер прекратил свою работу.
Устройство бендикса
Бендикс представляет собой довольно интересное устройство. Иногда его называют муфтой свободного хода или обгонной муфтой.
Для запуска двигателя нужно, чтобы маховик вращался не медленнее, чем 100 об/мин. Так как шестерня стартера намного меньше зубчатого венца маховика, ей нужно вращаться в 10 раз быстрее, чтобы придать маховику необходимое ускорение. Это 1000 об/мин.
Когда двигатель заводится, маховик начинает вращаться очень быстро. Он передает это быстрое вращение на шестерню. Нетрудно посчитать, что скорость вращения шестерни при этом будет уже 10 000 об/мин. Если на вал стартера передалось такое ускорение, то он бы не выдержал. Именно для этого и нужен бендикс. Он передает вращение от шестерни на маховик, но не передает его обратно от маховика на шестерню.
Сам бендикс состоит из двух частей: шестерни и корпуса. Внутренняя обойма шестерни входит в корпус с внешней обоймой. Внутри этой обоймы находятся четыре ролика с пружинками. Корпус бендикса вращается через вал стартера. При вращении внутренняя обойма шестерни как бы заклинивает в корпусе и вращается, а при вращении шестерни от маховика эти ролики расходятся и не передают вращение на вал. Сам вал стартера при этом вращается с прежней скоростью.
Виды стартеров
Как было описано выше в современных стартерах применяются не башмаки с обмоткой возбуждения, а магниты. Магниты в качестве статора позволяют значительно уменьшить габариты устройства. При этом частота вращения якоря повышается. Поэтому иногда применяется редуктор.
Исходя из этого, стартеры делятся на:
- редукторные;
- простые (безредукторные).
С устройством и работой простого стартера мы уже познакомились. Работа редукторного основана на тех же принципах, что и простого, но имеет немного другое устройство. Крутящий момент от якоря вначале поступает в планетарный редуктор, который его преобразует, и далее на вал бендикса. Вращение от якоря на шестерню передается через водило планетарного механизма.
Этот вид стартера имеет следующие преимущества:
- более высокий КПД;
- меньшее потребления тока;
- небольшие размеры;
- запуск двигателя даже при низком заряде аккумулятора.
Но такая конструкция сказывается на сложности ремонта.
Основные неисправности
Все возможные виды неисправностей стартера можно разделить на механические и электрические.
С механическими узлами может быть связано:
- Залипание контактных пятаков.
- Износ подшипников и удерживающих втулок.
- Износ роликов бендикса.
- Заклинивание вилки или сердечника втягивающего реле.
Проблемы с электрикой:
- Выработка щеток и пластин коллектора.
- Обрыв цепи в обмотке башмаков (статора) или втягивающего реле.
- Замыкание и перегорание обмоток.
Щетки и втягивающее реле не ремонтируются. Эти детали меняются на новые. Ремонт обмотки лучше доверить квалифицированному автоэлектрику. Однако необходимо понимать, что зачастую выходит из строя не сам стартер, а сопутствующие элементы. В таком случае необходимо провести диагностику для более детального выявления причины неисправности. Проще всего это сделать персональным диагностическим сканером, к примеру, с помощью недорогого мультимарочного устройства Rokodil ScanX.
После диагностики сканер укажет на точную причину неисправности, будь то перегоревший предохранитель, неисправность выключателя зажигания или неисправность электрической цепи. Rokodil ScanX подойдет практически для любых автомобилей с ODB-II разъемом и поможет сэкономить деньги на ремонте.
Стартер – это довольно сложный механизм, который требует внимания от водителя. Любые шумы и скрежет лучше оперативно устранять. Но несмотря на общую сложностью устройства, принцип его работы очень простой. Поняв его, можно самостоятельно устранить многие неисправности.
Современная жизнь немыслима без использования электричества. Это милые сердцу просмотры фильмов или развлекательных программ по телевизору, игры на компьютере, мобильные телефоны и многое другое. Бесперебойное снабжение энергией для дома предоставляет либо централизованное энергоснабжение, либо, как альтернативный вариант, миниэлектростанции. Рассмотрим варианты их запуска в работу, чем они отличаются и какой из них можно посчитать идеальным. Тип запуска генератора - это один из основных вопросов на сегодня, подробнее статья: Как выбрать генератор.
Содержание статьи:
- Ручной запуск
- Электрический стартер
- Дистанционный тип
- Автоматический ввод резерва
РУЧНОЙ ЗАПУСК
Ручной запуск генератора считается самым простым и бюджетным. Используется он, в основном, на генераторах, которые характеризуются небольшой мощностью (бензиновые генераторы для дома до 4 кВт). Более мощные генераторы заводить с помощью ручного стартера достаточно сложно, так как в цилиндре возникает большая компрессия. Дизельные генераторы заводятся на порядок сложнее, чем бензиновые. Необходимо неслабое усилие, чтобы завести с помощью ручного стартера генератор, мощностью более 5 кВт.
Принцип работы ручного стартера очень прост – оператору необходимо дернуть тросик посильнее, в процессе чего произойдет поворот коленвала, и двигатель генератора начнет работать.
Преимущества ручного стартера:
- основным преимуществом такой простой процедуры является низкая стоимость агрегата;
- компактное устройство небольшой мощности не требует особых знаний и не нуждается в большой физической силе. При определенной сноровке и качественном топливе ручной пуск не доставляет особых хлопот.
Недостатки:
- отрицательной стороной запуска вручную является необходимость прикладывать недюжинную силу на бензиновых генераторах повышенной мощности;
- система может поспорить по части эффективности с электрической, особенно в зимний период времени, когда дизельным двигателям необходим предварительный прогре;
- нет возможности установки ATS.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СТАРТЕР
Запуск электростанции с мощным двигателем происходит при помощи электрического устройства. Внешне электростартер напоминает пуск двигателя автомобиля. Ключ вставляется в замок зажигания и, поворачивая его по часовой стрелке, оператор запускает двигатель – все очень просто. Генераторы с электрическим стартом, стоят дороже, но они (практически все) имеют так же и ручной старт, который может использоваться как резервный. Наличие ручного стартера дает пользователю возможность выбора, каким типом запуска воспользоваться для включения генераторной установки.
В некоторых моделях электростарт бывает выполнен в виде кнопки «СТАРТ». То есть независимо от времени года, пользователь может быть абсолютно уверенным, что генераторная установка запустится. Встроенный аккумулятор отвечает за быстрый и легкий старт двигателя.
Преимущества:
Некоторые минусы:
- необходимо следить за зарядным устройством станции – в случае длительно простоя генератора без работы, батарея может разрядиться.
Профессиональные генераторы с бензиновым двигателем до 15 кВт максимальной мощности и дизельные установки до 8 кВт полной мощности укомплектовываются двумя системами запуска. Это предоставляет большую свободу действия для владельца - благодаря комбинированной системе запуска можно запускать генератор с помощью того или иного типа запуска в зависимости от ситуации.
ДИСТАНЦИОННЫЙ ТИП
Тот же запуск от электрического стартера, только более модернизированный. Запуск происходит с помощью небольшого брелка с антенной, которая позволяет управлять установкой на расстоянии. Принцип, как у автомобильной сигнализации - двигатель заводится после нажатия на кнопку, расположенную на брелке. Аналогично происходит и отключение работы.
Положительные моменты:
- управление электростанцией выполняется очень легко и просто, брелок срабатывает на расстоянии нескольких десятков метров;
- есть возможность настройки работы генеартора по расписанию или же в зависимости от изменения температуры окружающей среды.
Недостатки дистанционного управления:
- небольшая ограниченность приема - на очень большом расстоянии пульт запуска не сработает;
- постоянная поддержка полного заряда аккумуляторных батарей.
АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВВОД РЕЗЕРВА
Старт двигателя электрогенератора без участия оператора является более совершенной системой. Функция АВР, благодаря встроенному исполнительному блоку и выносному микропроцессору, отвечает за своевременный запуск двигателя миниэлектростанции в случае исчезновения напряжения в стационарной сети энергопитания. Микроконтроллер отслеживает показания тока в сети и работу всех блоков генератора, направляет движение питания от генератора к потребителям. От скорости срабатывания системы резервного ввода зависит стоимость генераторной установки.
Очевидные достоинства:
- в стандартный набор функций входит постоянное наблюдение за параметрами сети, переключение, при необходимости нагрузки с внутренней сети на внешнюю и наоборот, подзарядка аккумулятора для автоматического включения двигателя. Усовершенствованные модели могут обладать еще целым рядом дополнительных опций, которые осуществляют контроль моточасов, отключение потребителей, которые вызывают перегрузку, могут управляться через сети интернет ресурсом и через мобильный телефон и многое другое;
- достижение максимального числа оборотов двигателя через несколько секунд;
- настройка собственных параметров по желанию потребителя.
Отрицательные стороны:
- большая стоимость;
- необходимость в постоянном техническом обслуживании и большим затратам на топливо и масло;
- поддержка необходимых условий окружающего воздуха: температуры и влажности.
Что выбрать из такого большого разнообразия предложений предстоит разобраться самому владельцу. Учитывая возможности и физические данные домочадцев, если в нужный момент хозяина не будет дома.
Полный видео-обзор "Как выбрать генератор" можно посмотреть тут .
Читайте также: