Как стартер связан с генератором
Большинство автомобилистов знает, что без стартера двигатель не запустить, а без генератора — далеко не уедешь. Но многие не представляют, где находятся эти узлы, как выглядят, как работают. Сегодня разберем принцип работы, устройство, неполадки, ремонт и замену стартера и генератора.
Как работает и где находится стартер
Стартер — это небольшой электродвигатель, который находится на ДВС и напрямую соединяется с венцом маховика. Устройство подключено к аккумулятору, запускается во время срабатывания замка зажигания. После поворота ключа (или нажатия кнопки запуска) якорь начинает вращаться, при помощи бендикса поворачивает венец маховика. Движение вала запускает двигатель автомобиля.
После начала вращения маховика, бендикс возвращается в исходное состояние, зацепление разрывается. Стартер выполнил задачу — двигатель запустился.
Как работает и где находится генератор
Генератор установлен на моторе — шкив соединен ремнем с коленвалом двигателя. Ротор начинает вращаться одновременно с ДВС. Генератор преобразует вращение в электричество пока работает двигатель.
После запуска мотора узел снабжает электричеством системы автомобиля — заряжает аккумулятор, обеспечивает напряжением осветительные приборы, обогреватель, кондиционер, ЭБУ.
Как ломается стартер: признаки неисправности
Причиной поломки может стать неправильное использование, естественный износ, залипание контактов замка зажигания и т. д. Стандартные проявления поломки:
● При повороте ключа не слышно звука вращения электромотора.
● После запуска двигателя стартер не отключается.
● При срабатывании раздаются посторонние звуки (стартер щелкает).
● Двигатель заводится не с первого раза.
Во всех случаях поломка приводит к сложностям с запуском — от периодических проблем в мороз до полного отказа автомобиля запускаться.
Причины и признаки поломки генератора
Главные причины выхода из строя — внешнее воздействие (вода, грязь, резкие перепады температур), работа в условиях повышенной нагрузки, поломка аккумулятора (короткое замыкание).
Варианты проявления неисправности:
● Сигнал неисправности аккумулятора на панели приборов.
● Посторонние звуки в работе — постоянный скрежет, щелчки в корпусе, шелест, усиление шума.
● Заметное изменение яркости света фар и приборной панели при увеличении или уменьшении оборотов двигателя.
Со сломанным генератором можно проехать не более 100 км — заряда исправного аккумулятора хватает чтобы обеспечить системы. Но лучше сразу ехать в автосервис. А то придется еще и менять АКБ.
Ремонт стартера и генератора
Обслуживание начинается с диагностики — автомобильное электрооборудование тестируют, находят дефекты, выбирают способ устранения. Иногда достаточно подтянуть и почистить контакты, чтобы прибор снова начал работать. Но если произошла поломка, без демонтажа, разборки и замены неисправных деталей не обойтись.
В ArtGalleryAuto генераторы и стартеры диагностируют на специальных стендах, а затем выявив неисправность, производят необходимый ремонт. В процессе проводится замена неисправных частей агрегатов. Если ремонт невозможен или обходится слишком дорого — устанавливаем новый узел. При этом можно использовать оригинальные запчасти или качественные аналоги от тех же производителей, но под другим брендом.
Совет. Без опыта, специальных инструментов и аппаратуры не пробуйте самостоятельно ремонтировать электрооборудование. На видео в интернете часто показывают, как легко заменить щетки, бендикс или регулятор напряжения, но после неумелого вмешательства узел может полностью сгореть, вызвать поломку смежных устройств.
Советуем почитать:
« Значки на приборной панели » — узнайте, какие индикаторы показывают неисправности.
« Webasto или автозапуск? » — статья о вариантах удаленного прогрева автомобиля.
« Такие же на заводе ставят » — вся правда об оригинальных автозапчастях и их аналогах.
Вопрос тем кто шарит в автоэлектрике: Стартер связан с генератором? Меня интересует возбуждение генератора, не со стартера идет оно? Не то при запуске двигателя на проводе возбуждения питание всего 1.35 вольт вместо 12, такое ощущение что где то контакт плохой.
Mercedes-Benz C-class 2000, 163 л. с. — электроника
Машины в продаже
Mercedes-Benz C-Class, 2003
Mercedes-Benz C-Class, 2005
Mercedes-Benz C-Class, 2000
Mercedes-Benz C-Class, 2005
Комментарии 25
точно такая же проблема была на десятке! завел и сразу газу, чтобы пошло возбуждение! менял щётки, менял мост и все внутрянки- не помогло! поставил новый генератор… НЕ ПОМОГЛО… в итоге менял проводку! потом естественно всё заработало! а ещё бывало на ходу в лужу залетаешь и зарядка норм целый день)))
мне он уже мозг вы.б, генератор бош, а таблетка китай хз менять ее или в проводке обрыв искать, в сервисе разводят руками не знают… щетки целые.
выход один! менять на заведомо рабочий)
На 102-м моторе — появление зарядки после того, как повысишь обороты — норма. (на 201-м клубе читал.
на 111-м — сомневаюсь.
к генератору сколько тонких проводов идёт?
кстати, у меня было такое явление до замены щёток и медных колец на роторе. после — не наблюдалось.
ротор как новый, щетки целые но китайские… думаю в них проблема, хотя есть сомнения. здесь не много другая система.
При запуске должно быть наприжение 13 или 14 вольт, когда просто не заведена то 12 и меньше если нет зарядки
после прогазовки он возбуждается и работает
При запуске должно быть наприжение 13 или 14 вольт, когда просто не заведена то 12 и меньше если нет зарядки
если не газонуть он не работает
Проверить массу, она идет от коробки к кузову, может нужно зачистить
ну он же работает после того как газонешь, сомневаюсь что это она
Может пробивает на оборотах, почисти хуже небудет точно и посмотриш, многие пишут что у них окислилась
завтра отпишусь что было.
таблетка на генераторе китайская стоит сам генeратор фирмы Bose ее походу менять надо…
Может, но лудше прозвонить
Проверить массу, она идет от коробки к кузову, может нужно зачистить
Провод который от акб на кузов идет почти отвалился.
Скореи всего сгорел генератор
нет, после прогазовки до 3000 он начинает работать, да и пол года назад я его капиталил. завтра к автоэлектрикам записался, будем разбираться в чем проблема.
Думаю что шетки залипают или большая выроботка и плохо прилегают контакты
Не всегда на поломку силового агрегата в автомобиле может указать только появление течей или потеря тяги. Нередки ситуации, когда один день мотор работает прекрасно, а на следующий отказывается даже заводиться. Как правило, главная причина такой неисправности - поломка стартера или генератора. Автовладелец может следить за этим оборудованием и контролировать срок выхода из строя. Рассмотрим, как вовремя определить, что стартеру или генератору приходит конец.
Если же рассматривать здоровье генератора, признаки его выхода из строя тоже многим могут быть известны. На это может указывать сбой в работе оптики
Кто разбирается в конструкции транспортных средств, может знать, что стартер активно функционирует очень редко. Но именно этот элемент принимает на себя приличную нагрузку. Его электромотору приходится крутить вал двигателя транспортного средства. Он должен делать это исправно и в любых условиях - в сильный мороз, когда моторное масло становится вязким, и в случае износа комплектующих двигателя. В таких условиях стартеру приходится особенно трудно, что отрицательно сказывается на сроке его службы.
Генератор - элемент, который работает без перерыва, пока крутится коленчатый вал мотора. В это время он занимается выработкой электроэнергии. Ресурс генератора тратится почти мгновенно. Оба агрегата имеют общую электрическую “природу”. Во всем остальном они почти ничем не совпадают, кроме того факта, что их износ становится заметен уже через 5 лет эксплуатации транспортного средства. Специалисты компании Bosch предлагают собственную рекомендацию - если автомобиль эксплуатируется не слишком интенсивно, то к состоянию стартера и генератора нужно начать прислушиваться при пробеге 120 000 км.
Но в каких случаях можно понять, что стартер уже точно вышел из строя? Указывать на это могут некоторые симптомы. К примеру, если во время поворота ключа в замке зажигания автомобиль никак не реагирует. Может быть и так, что стартер срабатывает, но не с первой попытки. Еще один вариант - слышен звук вращающегося стартера, а двигатель не хочет запускаться. Третий признак поломки - после запуска мотора стартер продолжает крутиться.
Нельзя исключать и те случаи, когда во время движения автомобиля стартер издает странные звуки, похожие на скрежет. Иногда указанные выше симптомы могут говорить о проблемах с проводкой или аккумулятором. Но если автовладелец уверен в исправности этих систем, остается думать только на стартер.
Если же рассматривать здоровье генератора, признаки его выхода из строя тоже многим могут быть известны. На это могут указывать сбои в работе оптики - свет становится более тусклым. О неполадках в генераторе может сказать и лампа на приборной панели, сигнализирующая о заряде аккумулятора. Если автомобиль перестал заводиться с первого раза, это тоже может быть связано с генератором. Именно из-за поломки этого элемента аккумулятор автомобиля остается без заряда, а значит ему не хватает ресурса для уверенного пуска мотора.
Некоторые дефекты можно починить. Главное в этом деле - не заниматься самолечением, а обратиться к специалисту
Иногда плохая работа генератора может быть связана с его неправильным положением или ременным приводом. Но если с этим элементом все нормально, а автовладелец уверен в исправности АКБ, можно отправляться в сервис для диагностики проблемы.
Многие автомобилисты при обнаружении такой проблемы бьют панику и думают, что теперь им придется потратиться на новые элементы. Однако, не все проблемы данных агрегатов выдвигают приговор на замену. Некоторые дефекты можно починить. Главное в этом деле - не заниматься самолечением, а обратиться к специалисту.
Итог. Генератор и стартер в автомобиле оба связаны с электричеством и оба выходят из строя через 5 лет службы. Есть несколько признаков, которые указывают на износ этих элементов и на необходимость проведения ремонта.
Компания Ford создала новый интегрированный стартер-генератор (integrated starter-generator — ISG) и электрическую систему с рабочим напряжением 42 В, которая будет использоваться в автомобиле Explorer в последующие несколько лет. Автомобиль обещает достичь потрясающего уровня экономии топлива и предоставит больше комфорта на основе высоких технологий и разработок. На нем предполагается использовать новую электрическую систему с повышенным напряжением, которая позволяет реализовать несколько сберегающих топливо функций, в том числе способность отключать двигатель, когда транспортное средство останавливается, и мгновенно запускать по малейшему требованию.
Интегрированный стартер-генератор, как подразумевается в названии, совмещает обычный стартер и генератор переменного тока в одном электрическом устройстве. Транспортное средство, оборудованное системой ISG, могло бы считаться умеренным гибридом, потому что способно осуществлять большинство функций гибридного электрического транспортного средства.
Рис. Двигатель, оборудованный интегрированным стартер-генератором (источник: Ford)
Помимо трех функций, общих и для полногибридного электрического автомобиля (HEV), и для умеренного гибрида (ISG), есть еще четыре функции, характерные только для полного HEV:
Рис. Сравнение систем HEV и ISG (источник: Ford)
Рис. Интегрированный стартер-генератор (ISG) на 42 В (источник: Ford)
Рис. Энергетическая установка ISG с напряжением 42 В в автомобиле с универсальным приводом (источник: Ford)
Помимо 42-вольтовой батареи и интегрированного стартер-генератора, машина снабжена еще тремя главными компонентами:
- модифицированным двигателем V-6
- новой автоматической коробкой передач
- контроллером «инвертор/мотор»
При возобновлении движении энергия постоянного тока от батареи преобразуется контроллером в энергию переменного тока регулируемой частоты и подается на ISG. Управление частотой мощного источника переменного тока позволяет запустить двигатель за доли секунды.
Рекуперативное торможение сохраняет энергию, обычно теряемую во время торможения в виде тепла. ISG во время замедления транспортного средства поглощает энергию, преобразуя ее в постоянный ток, и подзаряжает батарею. Электро-гидравлические тормоза заменяют тормоза с вакуумным гидроусилителем, а микропроцессоры управляют действием передних и задних тормозов так, чтобы сохранять устойчивость транспортного средства при торможении. Механические тормоза автомобиля действуют совместно с ISG, так что разница между механическим и рекуперативным торможением будет незаметна водителю.
Что может быть лучше нестареющей классики! Именно такой вывод можно сделать, ознакомившись с типом электрических машин на большинстве серийных автомобилей. Безусловно, приоритеты меняются, и устройство постоянно совершенствуется, однако на фоне настоящей революции, которую совершили компании ISAD Systems и Bosch еще в конце прошлого века, возникает закономерный вопрос: «Почему так медленно?»
Впрочем, возможно, дело не в косности мышления большинства автопроизводителей, а в банальном соотношении цена/качество. За столь огромное время, что стартер и генератор применялись на автомобиле, их конструкция полностью устоялась. Само собой, по мере появления новых возможностей, вроде изобретения полупроводников, изменения происходили, но без резких телодвижений. Что может быть проще и дешевле двух обмоток с набором дополнительного функционала: обгонными муфтами, диодными мостами и тому подобными копеечными фишками? В общем, пока основная часть воза и ныне там, вспомним все этапы совершенствования систем пуска и снабжения бортовой сети электроэнергией.
В самом начале автомобильной эпопеи стартер назывался в народе «кривым» – это была заводная ручка под косозубое зацепление, которое функционировало как обгонная муфта благодаря осевым векторам сил при работе подобной передачи. К электрическим машинам такая простая, но эффективная штука никакого отношения не имела, однако вспомнили мы ее не просто так, поскольку первые бортовые сети не отличались стабильностью и данная безотказная железка всегда прилагалась к автомобилю, да и в багажнике много места не занимала. Даже жигулевская «классика» поначалу выпускалась с отверстием под «кривой стартер». Это уже, конечно, перебор, им мало кто пользовался, но вот в эпоху коллекторных генераторов постоянного тока, примерно до 60-х годов прошлого века, во всяком случае в России «кривого стартера» не было лишь у самых беспечных водителей.
В автомобиле все взаимосвязано, а генератор постоянного тока мало того, что был громоздким и тяжелым, так еще и давал серьезные ограничения тока нагрузки. Коллектор требовал постоянного обслуживания – в общем, чтобы не встать в один прекрасный момент на дороге с посаженным аккумулятором, и использовался сей запасной вариант в виде заводной ручки.
Если генератор все ж таки со временем претерпевал некоторые изменения, то конструкция классического стартера устоялась быстро. Разница была лишь в нюансах, вроде расположения пусковой шестерни, но это непринципиально. Две обмотки, щеточный узел, втягивающее реле, обгонная муфта да шестерня – вот, пожалуй, и все, модернизировать практически нечего.
С генератором так по-простому не получилось. С ненадежным коллекторным узлом вопрос в конце концов решился, когда появились сначала селеновые, а затем кремниевые диодные выпрямители и генератор наконец стал трехфазным синхронным. В чем плюсы? Трехфазный агрегат значительно меньше, легче и мощнее, а уж о надежности, наверное, не стоит и говорить. Стали ненужным реле и ограничитель обратного тока, еще и устройство значительно упростилось. В общем, куда ни глянь – всюду плюсы. Но с появлением новомодных систем вроде «старт-стоп» понадобилось дополнительное усовершенствование конструкции – стабильный ток. Так что от аналоговых схем перешли к цифровым, сигналы теперь идут по CAN-шинам.
Но и на этом проекты по модернизации не остановились – пока есть что улучшать, работы ведутся. Генератор, в отличие от стартера, работает постоянно, поэтому инженеры стараются учесть все детали и исключить слабые узлы. Одним из таких узлов разработчики посчитали щеточный узел. Кроме того, появилась возможность дополнительно увеличить надежность агрегата в целом и получить более стабильный ток на выходе. В результате на свет появились индукторные генераторы – бесконтактные машины переменного тока с электромагнитным возбуждением. Один из полюсов сажается на ротор, другой на статор. Все бы хорошо, но, к сожалению, для легковой техники такой замечательный механизм слишком габаритен и тяжел, поэтому широкое распространение он получил пока лишь на грузовиках и автобусах. А там как знать – может, со временем индукторная электрическая машина станет меньше и легче, а может, в массе своей и нет. Не исключено, что рано или поздно отдельный генератор и стартер вообще посчитают тупиковым путем эволюционного развития бортовой сети. Такое ощущение, что вопрос лишь в широкой доступности современных технологий. У кого они будут доступнее, в том числе и в материальном воплощении, тот и победит.
Впрочем, на данный момент существует еще одна проблема – возможность модульной замены и смены поставщика. Перекинуть заказ другому производителю компонентов не составит труда, если тот, что есть, «поймал звезду» и гонит узлы сомнительного качества и/или увлекся ценообразованием. Но это в случае раздельного стартера с генератором, а если нет?
Еще двадцать лет назад компанией ISAD Systems разработан единый стартер-генератор, который реально закрывает все вопросы с нехваткой электроэнергии в самых пиковых случаях (подключены все потребители), в случае и с электротрансмиссией, и с гибридным приводом. Он способен существенно помогать ДВС на разгоне, подзаряжать аккумуляторы во время торможения, выдавать разную силу тока в зависимости от задач. Правда, для того, чтобы интегрировать подобную систему в ДВС, придется мало того, что залезть в механическую часть мотора, необходимо подружить еще единый блок ЭБУ с системой управления стартером-генератором. Дорого, сложно, и в случае разногласий по-простому демонтировать сей узел не выйдет.
Остановимся поподробнее на продукте Continental ISAD Systems – именно она на настоящий момент самая сложная и многофункциональная. Итак, на венце маховика зубьев теперь нет, поскольку маховик – ротор, снаружи него, как и положено, размещается статор. Управляющая электроника по сигналам с датчиков сама определяет, какой режим в настоящий момент требуется мотору – стартера или генератора. Ременного привода тоже нет, что увеличивает надежность, но снижает ремонтопригодность. Ну а дальше все просто, пусть и в теории.
Кроме стандартного аккумулятора в распоряжении ISAD имеются конденсаторы большой емкости, и все вместе помогает раскручиваться узлу в режиме стартера до 800 об/мин за 0,2 сек, одновременно кратковременно добавляя ДВС около 50 кВт на разгоне (если нужно). Собственно, изначально ISAD был и заточен под систему «старт-стоп», что неудивительно – разработчики зрели в корень, понимая, какая чехарда скоро начнется с экологией.
С генераторной функцией единого блока еще интереснее: благодаря большой мощности он питает аж четыре раздельные сети. Одна на привычные 12 В, обеспечивающая стандартные потребители, отдельно выделена сеть на 42 В для питания кондиционера, на 100 В для систем запуска и впрыска и 220 В для бытовых внешних электроприборов, которым теперь тоже есть откуда запитаться.
Но у ISAD System тут же появился конкурент – вездесущий немецкий Bosch. Чем всегда подкупал этот концерн, так это работой на перспективу сразу в нескольких направлениях, причем фирма закрывает тупиковую ветвь проекта обычно без особых сожалений. И еще. На волне всеобщей эйфории они оставляли по сравнению с конкурентами лишь необходимое и достаточное, без излишеств. Возможно, скоро мы узнаем, кто был прав, а пока Bosch не стал концентрироваться только на едином стартере-генераторе, а создал под «старт-стоп» свою систему запуска, когда в один из цилиндров остановленного мотора, поршень которого находится в положении начала рабочего хода, впрыскивается топливо и подается искра.
Но такую разработку, как блок стартера-генератора, игнорировать было нельзя, поэтому компания создала собственную версию узла. Они предложили двухуровневую систему напряжения: на 42 и 14 В, причем генератор вырабатывает только 42 В, 14 В получаются с помощью преобразователя. 42 В питают подогрев катализатора, сервоприводы, топливный и водяной насосы, а также обеспечивают работу блока в момент пуска двигателя. Все остальные потребители используют 14 В.
Интересно, что стартер-генератор представлен в двух исполнениях – выбирай какое хочешь. Одно – как у ISAD System: маховик является ротором, а узел интегрирован в ДВС. И другой вариант, не менее интересный: он сочетает преимущество модульной конструкции с возможностью легкой замены или ремонта, поскольку стоит отдельно. Приводится такая электрическая машина по-прежнему, поликлиновым ремнем, но мы с вами знаем, что подобная передача достаточно надежна. Отдельный стартер-генератор представляет собой индукторный электродвигатель с электромагнитным возбуждением, о котором выше уже упоминалось. В зависимости от целей тот работает в соответствующем режиме, получая команды от блока ЭБУ.
В общем, развитие идет своим путем – иногда медленно, иногда быстро, однако в серию попадают лишь те разработки, которые на данный момент являются оптимальными для производителя/потребителя. Так что не стоит торопиться с оценками, прихотливый эволюционный путь может изменить привычное направление или вообще повернуть в другую сторону.
Читайте также: