Для чего служат щетки на стартере
Функции и предназначение стартера
Из чего состоит устройство, какие провода идут на стартерный узел? Для начала давайте разберем основные функции и назначение детали. Схема стартера представляет собой небольшой по размерам четырехполосный электромотор, предназначенный для обеспечения первичного вращения коленвала. Это требуется для запуска автомобильного двигателя. Обычно для запуска бензинового силового агрегата потребуется узел, имеющий около 3 кВт энергии.
Узел питается от автомобильного аккумулятора. Получая напряжение от него, устройство повышает свою мощность, этому способствуют щетки стартера. Следует отметить, что щеточный узел стартера является неотъемлемым элементом любой конструкции. Стартерный узел, как и катушка, является важным элементом системы.
В общей сложности существует две разновидности таких устройств:
- С редуктором. По мнению многих специалистов, такой вариант для автомобиля является более актуальным, поскольку такая конструкция стартера в целом требует меньше тока для эффективного функционирования. Следует отметить, что редукторные узлы позволяют обеспечить оптимальное вращение коленвала даже в том случае, если заряд АКБ будет низким. Кроме того, немаловажным преимуществом считается наличие постоянных магнитов, в результате чего проблемы с обмоткой устройства сводятся к минимуму. Необходимо учитывать, что при износе элементов механизма в первую очередь, как правило, из строя выходит вращающая шестеренка.
- Устройства без редуктора. Обладают более простой конструкцией и характеризуются прямым воздействие на вращение шестеренки. Такие узлы более просты по своей конструкции, поэтому в случае необходимости их без проблем можно ремонтировать. Кроме того, когда ток подается на выключатель, осуществляется моментальное сцепление шестеренки с маховиком. Благодаря этому обеспечивается довольно быстрое зажигание, а в целом такие узлы имеют более высокий ресурс эксплуатации, так как неисправности, связанные с электрической частью, минимальны. При отрицательных температурах такие механизмы могут работать некорректно.
Особенности устройства узла
Теперь предлагаем узнать, какие детали стартера включает в себя конструкция. Устройство стартера автомобиля полезно знать любому автомобилисту, особенно, если вы самостоятельно осуществляете ремонт своей машины.
Итак, какие элементы включает в себя конструкция:
Принцип и особенности работы стартера
Состоящий из множества элементов этот автомобильный узел всегда должен находиться в нормальном состоянии. Если вы покупаете новое устройство, то учтите, что оно должно идти в полном комплекте, любые трещины на корпусе не допускаются. Сам по себе эта деталь представляет собой электромеханический узел, поэтому принцип ее функционирования основан на применении энергии АКБ для преобразования ее в механическую.
Чтобы силовой агрегат транспортного средства мог нормально завестись, в его конструкции происходят следующие процессы:
Цена вопроса
Видео «Самостоятельная диагностика стартерного узла в домашних условиях»
Приветствую вас, друзья!
Сегодняшняя передача, как и большинство моих постов, имеет технический уклон. Стараюсь, знаете ли, быть полезным тем людям, которые не могут позволить себе дорогостоящие ремонты или запчасти. Ну а для меня это хобби :)
Сегодня речь о стартере. Так как стартер — штука, состоящая из нескольких, можно сказать, "систем", то и поломки каждой из них имеют свои симптомы.
Вот традиционные симптомы для щеток стартера:
— стартер громко клацает, но не крутится
— стартер даже не клацает
— стартер крутится, но "туго" или рывками
Симптом, который был у меня: стартер работает нормально, но иногда, достаточно редко, он просто отказывается даже щелкать. А все дело в чем? "Во втягивающем" — хором скажет мне большинство. И будут правы. Но найдутся и те, кто ответят, что дело может быть в щетках, как бы это ни было странно.
Увы, познания в электрике — не моя сильная сторона. Надеюсь, в комментах кто-то пояснит правильно, почему так происходит, и каким образом масса приходит частично через щетки. Как показывает опыт, это так.
Собственно, герой статьи. Стартер Denso от моего сивика. Примерно такие же стоят во многих хондовских моторах.
Стартер как стартер.
Так как я два года назад уже проводил его ревизию, заменив контактные пластины, то сегодня я дальше щеток не полезу.
Обычно я всегда подразумеваю, что тот, кто рискнет сделать подобное сам, знает, за какой конец нужно держать отвертку и молоток. Поэтому инструкцию для детского сада "как снять стартер" я пропущу.
Нам интересна задняя крышка мотора. Откручиваю два длинных болта и два коротких винта. Снимаю крышку. Щеточный узел вместе с якорем должны остаться на моторе!
Кстати, потому, что две щетки из четырех, припаяны/привальцованы к обмотке статора.
Отгибаем пружинки, достаем из держателя эти две щетки, вот так:
Получаем в руках щеточный узел с двумя торчащими щетками, и стартер, с оставшимися двумя.
Вот на этом фото видна разница между старыми оригинальными и новыми щетками. Вроде бы кажется, что щетки еще есть. Но дело в том, что контактный провод идет на них вбок. Сбоку в держателе вырез. Ну а вырез не бесконечный, поэтому при таком примерно износе щетки успешно упираются в него проводом и плохо контактируют с коллектором.
Я использовал вот такие щетки. Номер cargo 140362. В оригинале это 31208-657-671 Размеры в мм: 7*16*14
Ну и теперь самое приятное.
В оригинале щетки обжаты, да еще и пропаяны медью или медь-содержащим припоем (тут пробел в моих знаниях, но припой желтый и не плавится). Разделяйте это все осторожно. Паяльник тут особо не поможет. Нож в помощь.
Ну а нам придется использовать обычный припой для пайки, несмотря на то, что его использование в автомобилях не рекомендуется по температурным соображениям.
Кроме пайки, я также обжимаю контакты примерно таким же образом, как это сделано заводом. Сможете сделать так же — делайте, лишним не будет. Не сможете — просто припаяйте.
Щеточный узел.
И щетка на обмотке. Обжато с помощью кусочка, откушенного от новой клеммы для проводов.
Собственно, вот и все. Чистите коллектор, смазывайте или заменяйте подшипники, собирайте всё на место. Не забудьте проверить стартер перед установкой! Вам ведь пожар не нужен, верно?
На этом мои фотографии и краснословие заканчиваются. Буду рад, если кому-нибудь помог этой записью.
Всем удачи, толерантности и мира!
В каждом современном автомобиле есть электрический стартер, обеспечивающий пуск силового агрегата. Важным компонентом стартера является комплект щеток, подающих электрический ток на якорь. О щетках стартера, их назначении и конструкции, а также о диагностике и замене читайте в представленной статье.
Назначение и роль щеток в электростартере
В большинстве современных транспортных средств, оборудованных ДВС, задача пуска силового агрегата решается с помощью электрического стартера. За последние полвека стартеры не претерпели существенных изменений: основу конструкции составляет компактный и простой по конструкции электрический двигатель постоянного тока, который дополнен реле и механизмом привода. Электродвигатель стартера состоит из трех основных узлов:
- Корпус в сборе со статором;
- Якорь;
- Щеточный узел.
Статор — неподвижная часть электродвигателя. Наиболее часто используются электромагнитные статоры, в которых магнитное поле создается обмотками возбуждения. Но можно найти стартеры и со статорами на основе обычных постоянных магнитов. Якорь — подвижная часть электродвигателя, на нем располагаются обмотки (с полюсными наконечниками), коллекторный узел и детали привода (шестерни). Вращение якоря обеспечивается взаимодействием магнитных полей, образующихся вокруг обмоток якоря и статора при подаче на них электрического тока.
Щеточный узел — узел электродвигателя, обеспечивающий скользящий контакт с подвижным якорем. Щеточный узел состоит из нескольких основных деталей — щеток и щеткодержателя, который удерживает щетки в рабочем положении. Щетки прижимаются к коллекторному узлу якоря (он состоит из ряда медных пластин, являющихся контактами обмоток якоря), чем и обеспечивается постоянная подача тока на обмотки якоря при его вращении.
Щетки стартера — важные и ответственные компоненты, о которых следует рассказать более подробно.
Типы и конструкция щеток стартера
Конструктивно все щетки стартеров принципиально одинаковы. Типичная щетка состоит из двух основных деталей:
- Щетка, отформованная из мягкого токопроводящего материала;
- Гибкий проводник (с клеммой или без) для подачи тока.
Щетка представляет собой параллелепипед, отформованный из специального токопроводящего материала на основе графита. В настоящее время щетки стартеров изготавливаются из двух основных материалов:
- Электрографит (ЭГ) или искусственный графит. Материал, получаемый прессовкой и обжигом из кокса или других токопроводящих материалов на основе углерода и углеводородного связующего;
- Композиты на основе графита и металлического порошка. Чаще всего используются меднографитовые щетки, спрессованные из графита и медного порошка.
Наибольшее распространение получили меднографитовые щетки. За счет включения меди такие щетки обладают меньшим электрическим сопротивлением и более устойчивы к износу. Такие щетки имеют и несколько недостатков, главный из которых — повышенный абразивный эффект, что приводит к повышенному износу коллектора якоря. Однако рабочий цикл стартера обычно непродолжителен (от нескольких десятков секунд до нескольких минут в день), поэтому износ коллектора происходит медленно.
В теле щетки жестко фиксируются один или два гибких проводника большого сечения. Проводники — медные, многожильные, сплетенные из нескольких тонких проводов (чем обеспечивается гибкость). На щетках для стартеров малой мощности обычно используется только один проводник, на щетках для стартеров большой мощности — два проводника, зафиксированных по разные стороны щетки (для равномерной подачи тока). Монтаж проводника обычно осуществляется с помощью металлической втулки (пистона). Проводник может быть как оголенным, так и изолированным — здесь все зависит от конструкции конкретного стартера. На конце проводника для удобства монтажа может располагаться клемма. Проводники обязательно гибкие, что дает возможность щетке изменять положение при износе и при работе стартера, не теряя контакта с коллектором.
В стартере используется несколько щеток, обычно их число составляет 4, 6 или 8. При этом половина щеток подключена к «массе», а вторая половина — к обмоткам статора. Такое подключение гарантирует, что при включении реле стартера ток будет одновременно подан на обмотки статора и обмотки якоря.
Щетки ориентируются в щеткодержателе таким образом, чтобы в каждый момент времени ток подавался на определенные обмотки якоря. Каждая щетка прижимается к коллектору с помощью пружины. Щеткодержатель вместе с щетками является отдельным узлом, который при необходимости ремонта или замены щеток можно демонтировать и без труда установить на место.
В целом, щетки стартера очень просты, поэтому надежны и долговечны. Однако и они нуждаются в периодическом обслуживании и ремонте.
Вопросы диагностики и ремонта щеток стартера
Щетки стартера при эксплуатации подвергаются постоянному износу и значительным электрическим нагрузкам (в момент пуска двигателя через щетки протекает ток от 100 до 1000 и более ампер), поэтому со временем они уменьшаются в размерах и разрушаются. Это может приводить к потере контакта с коллектором, а значит — к ухудшению работы всего стартера. Если стартер со временем начинает хуже работать, не обеспечивает необходимую угловую скорость вращения коленвала или вовсе не включается, то следует проверить его реле, состояние электрических контактов и, наконец, щетки. Если с реле и контактами все в порядке, а стартер плохо работает даже при подключении к АКБ, минуя реле, то проблему следует искать именно в щетках.
Для диагностики и замены щеток стартер следует демонтировать и разобрать, в общем случае разборка выполняется следующим образом:
- Выкрутить болты, удерживающие заднюю крышку стартера;
- Снять крышку;
- Снять все уплотнители и зажимы (обычно в стартере присутствуют два уплотнительных кольца, зажим и прокладка);
- Аккуратно снять щеткодержатель с коллектора якоря. При этом щетки будут вытолкнуты пружинами, однако ничего страшного не произойдет, так как детали удерживаются гибкими проводниками.
Теперь следует произвести визуальный осмотр щеток, оценить степень их износа и целостность. Если щетки имеют чрезмерный износ (имеют длину меньшую, чем рекомендовано производителем), трещины, изломы или другие повреждения, то их следует заменить. Причем меняется сразу полный комплект щеток, так как старые щетки могут вскоре выйти из строя и ремонт придется выполнять снова.
Демонтаж щеток выполняется в зависимости от их типа крепления. Если проводники просто припаяны, то следует воспользоваться паяльником. Если на проводниках имеются клеммы, то демонтаж и монтаж сводится к выворачиванию/вворачиванию винтов или болтов. Монтаж новых щеток выполняется в обратном порядке, при этом необходимо следить за надежностью электрических контактов.
После замены щеток стартер собирается в обратном порядке, а весь узел устанавливается на свое штатное место. Новые щетки имеют плоскую рабочую часть, поэтому несколько дней будет происходить их «обкатка», в это время следует избегать работы стартера на повышенных нагрузках. В дальнейшем щетки стартера не требуют специального уходи и обслуживания.
Другие статьи
Грузовые автомобили «Урал» оснащаются системами регулирования давления воздуха в шинах, в которых применяются гибкие трубопроводы — шланги. О том, что такое шланги системы накачки шин, каких типов они бывают и как они устроены, а также об их выборе, замене и обслуживании читайте в данном материале.
В современных транспортных средствах предусмотрена вспомогательная система, обеспечивающая комфортное движение при осадках — стеклоочиститель. Привод данной системы осуществляется мотором-редуктором. Все об этом агрегате, его конструктивных особенностях, выборе, ремонте и замене — читайте в статье.
Современные транспортные средства оснащаются светосигнальными приборами, установленными в передней и задней части. Формирование светового пучка и его окрашивание в фонарях обеспечивается рассеивателями — все об этих деталях, их типах, конструкции, выборе и правильной замене читайте в данной статье.
Многие современные автомобили, особенно грузовые, оснащаются гидравлическим приводом выключения сцепления. Достаточный запас жидкости для работы главного цилиндра сцепления хранится в специальном бачке. Все о бачках ГЦС, их типах и конструкции, а также о выборе и замене этих деталей читайте в статье.
Как оказалось, все мои проблемы упирались в стартёр :). Это стало ясно после постукиваний по этому агрегату. Будь он проклят, как говорится!
Уверен, что такая выжимка с простыми объяснениями теории работы будет для вас очень полезна . Заодно рассмотрим поломки, которые случаются со стартёром.
Ну а прежде, чем говорить про поломки, нужно разобраться в конструкции стартёра.
Что такое стартёр наверное долго объяснять не нужно :).
Это элемент силового агрегата автомобиля или мотоцикла (или другого мототранспорта), который служит для запуска двигателя.
Что есть запуск двигателя?
Это вывод ДВС в рабочее состояние, в котором подключаются все такты работы ДВС. Соответственно, стартёр выполняет функцию придания начального движения коленвалу двигателя для того, чтобы запустился рабочий процесс .
Стартёр представляет собой электромотор. Но электромоторчик не совсем простой. ) Конструкция немного мудреная и отличается, скажем, от электрического блендера. Хотя и там, и там у нас есть самый обычный электродвигатель.
Стартёр состоит из следующих частей :
1. Сам электродвигатель стандартного типа , включающий якорь, щетки и постоянные магниты на стенках. При включении электродвигателя в цепь, ток поступает на щетки. Щетки на пружинках упираются в якорь и ток поступает на обмотку якоря. На якоре образуется магнитное поле, которое толкает якорь относительно постоянных магнитов на стенках двигателя. Ну а дальше якорь начинает вращаться. И казалось бы тут всё. Но.
2. Есть ещё втягивающее реле . Эта штука для людей, малознакомых с конструкцией стартера, обычно неясна. Она выполняет функцию соединения электрической цепи автомобиля с двигателем стартёра, а заодно выполняет механическую функцию, вводя в зацепление вал двигателя стартёр и маховик ДВС автомобиля.
Почему же нельзя всё это упростить?
При запуске нужны огромные токи и простое соединение или кнопка будут постоянно подгорать . Кроме того, нужно как-то осуществить отвод механического привода от маховика после запуска двигателя.
Поэтому поступают следующим образом .
Ставится втягивающее реле, которое умеет двигать по валу якоря стартёра так называемый бендикс и вводить его в механическое зацепление с маховиком ДВС автомобиля, а заодно замыкать силовые контакты питания двигателя стартёра. Бендикс бегает по шлицевому зацеплению, а от того может двигаться вперед и назад, но не прокручивается.
Дальше схема такая:
Мы повернули ключ, питание подается сначала на управляющий контакт втягивающего реле. Во втягивающем реле тоже есть электромагниты. Или, если точнее, втягивающая и удерживающая обмотки . Они начинают работать и перемещают вал-толкатель, который перемещает бендикс в положения зацепления с маховиком. Ну а заодно обратная сторона замыкает силовые пятаки. После этого крутится уже двигатель стартёра.
3. Ну и мы много раз сказали про бендикс . Это самая обычная шестерня на шлицевом соединении, которая бегает по якорю стартёра.
Эта шестерня крутит маховик двигателя. А маховик крутит коленвал. Вот, собственно, и вся схема.
Принципиальная схема была прекрасно описана в одном из старых журналов. Выглядит она примерно так.
Здесь наглядно отражено всё, что мы обсудили чуть выше. Вот так и выглядит стартёр изнутри.
А вот теперь поговорим о поломках :)
Как ломается стартёр
Поломок, как обычно, может быть огромное множество . Выделим характерные.
Часто знакомство с проблемами стартёра начинается с того, что мы пришли в автомобиль, повернули ключ иии. и ничего не происходит. Иногда этому предшествуют различные события, а иногда и не предшествуют. До этой ситуации стартёр может начать крутиться ни с первого раза и ни с первого поворота ключа или как-то странно себя ведет. Остаётся только молотить по стартёру молотком или воротком, чтобы восстановить контакт.
Теперь ближе к конкретике :
1. У стартёра могут стереться щетки .
Когда они стираются, якорь или не может вращаться с прежней силой и не запускает двигатель, или вовсе теряется электрический контакт . При потере контакта стартёр выглядит мёртвым. Кроме того, "-" контакт втягивающего реле тоже завязан на щетки, а значит об истертых щетках может говорить и полное отсутствие признаков жизни механизма.
2. Если стартёр издает звуки щёлк-щёлк, но ничего не происходит , скорее всего проблема во втягивающем реле. Это значит, что цепь замкнута, пятаки пытаются подвестись к силовым контактам, бендикс заходит в зацепление, но ток на двигатель стартёра не подается. Обычно это связан ос тем, что пятаки подгорели ли вышли из строя. Просто нет контакта.
3. Стартёр может крутиться, но коленвал двигателя крутиться не будет или будет крякать . Такое может произойти, если во втягивающем реле сломалась втягивающая или удерживающая обмотка. По названию понятно что и какая делает :). Втягивающая вводит в зацепление бендикс и соединяет силовые контакты, а удерживающая держит бендикс и и силовые контакты в установленном положении, пока мы держим повернутым ключ. Я думаю, логика позволит вам понять, что именно случилось.
4. Ещё иногда попадает грязь на вал, по которому перемещается бендикс. В этом случае мы опять-таки будем наблюдать, что стартёр не проявляет никаких признаков жизни или слышим, что где-то делает пыш пыш втягивающее реле. Но мощности втягивающего реле недостаточно, чтобы протолкнуть бендикс по грязи. А значит и цепь двигателя стартёра не замыкается. Вот ничего и не происходит.
5. Ну и самая веселая и частая проблема - это целостность цепи стартёра . Может просто сгореть предохранитель или отвалиться провод. Бывает, что провод массы теряет контакт. От того мы опять имеем мёртвый агрегат, который никак не реагирует на повороты ключа. И да..Ключ - тоже контакт ! От того, при повороте ключа тоже может не быть замыкания цепи. Об этом подскажет отсутствие просадки бортовой сети.
6. Бывают и проблемы с бендиксом . Ломается механическое зацепление. Закусывает зубья. Такую проблему выявить проще. Стартер будет живым и реагировать на ключ, но при этом будет слышно, что проскакивает одно из механических зацеплений (громкие щелчки или удары).
Кажется перечислены все основные пункты . Хотя, поломка может оказаться абсолютно любой. Могу посоветовать вам всегда иметь с собой запасные предохранители, мультиметр ну и..новый стартёр :)) Последнее шутка.
Ещё помните, что если вы повернули ключи и ничего не случилось, первым делом нужно постучать по стартёру . Стучать нужно аккуратно, но сильно. При этом часто полезно, чтобы кто-то крутил ключ в салоне, а кто-то стучал по стартеру. Так может "раскачаться" весь механизм и произойдет запуск.
Помните, что в такой аварийной ситуации, каждый запуск стартёра может оказаться последним. Поэтому, не глушите машину лишний раз, пока не прибудете в пункт назначения .
Всем удачи! Если понравилась статья, то поддержите проект лайком и подпиской :)
Когда невозможно завести двигатель машины сразу, стартер начинает издавать характерные шумы. Многие водители-новички с этим сталкивались вначале. Обычно виновником ситуации становятся щётки стартера.
Назначение и роль щёток
У большей части нынешних автомобилей, оборудованных ДВС, за пуск двигателя отвечает стартер. Данный агрегат электрического типа за полвека применения кардинально не изменился. Главную часть его представляет электродвигатель ПТ, усиленный реле и агрегатом привода. Состоит пусковой агрегат из следующих компонентов:
- якоря;
- щёточного узла;
- сборного корпуса с многовитковой обмоткой.
Рассмотрим узлы подробнее.
- Статор — это неподвижная часть стартера. Чаще применяются ЭЛМ статоры, в которых магнитполе создаётся обмотками возбуждения. Однако известны пусковые устройства на основе стандартных магнитов.
- Якорь — подвижная часть устройства. Здесь расположены катушки, коллектор, шестерни. Движение электрического мотора происходит за счёт магнитного поля, образующегося вокруг катушек.
- Щёточный узел — часть ПУ, состоящая из держателя и графитовых элементов. Последние соединяются с ротором, что и обеспечивает постоянную подачу тока на катушки якоря.
Все элементы конструктивно и принципиально одинаковые. Каждая типичная щётка состоит из двух основных частей: самой щётки и проводниковой части.
Разновидности
Различают несколько видов щёток:
- искусственного графита — получаемого прессовкой и обжигом из кокса;
- композитного материала.
Широко распространены щётки универсальные, комбинированные. За счёт включения меди такие элементы лучше держатся, медленнее изнашиваются. Правда, они тоже имеют недостатки. Так, главный — это повышенный абразивный эффект, приводящий к ускоренному износу якорного коллектора.
В классическом стартере предусмотрено разное количество щёток. Обычное их число составляет четыре, шесть или восемь штук. Одна половина деталей при этом соединяется на массу, а вторая — с катушками.
Проверка
Правильно действовать надо в следующей последовательности.
- На первом этапе диагностики проверить работу аккумулятора, а затем всей электрической цепи.
- На втором этапе спешить разбирать стартер опять не стоит — для начала рекомендуется определить состояние электродвигателя. Пускатель нужно подключить напрямую к массе: если двигатель завёлся и без проблем функционирует, следует заменить втягивающее реле. А вот мёртвая тишина подтвердит неисправность щёток.
- Далее уже можно определяться с конкретной причиной повреждения щёток. Различают две — перекос и износ.
Как заменить щётки
Чтобы заменить детали, надо проделать минимальный ряд действий:
- снять и разобрать стартер;
- отсоединить клеммы;
- выкрутить винты на крышке вала;
- снять крышку, извлечь сальники и прокладку;
- вынуть щеткодержатель.
В процессе разборки механизма все детали надо раскладывать аккуратно и по порядку, чтобы не возникло проблем с обратной сборкой. Замена щёток проводится после тщательного осмотра. Крайне важно прочистить все детали от грязи, провести центровку щёток и установить их на коллекторе. Также обязательно суметь правильно закрепить собранный щеткодержатель, поставить на место уплотнительные кольца, прокладки и крышку коллектора. В конце подсоединить питающий кабель, закрепить его специальной гайкой.
Читайте также: