Когда возможен надежный пуск двигателя стартера
Система запуска двигателя предназначена для создания первичного крутящего момента коленвала двигателя с оборотами, необходимыми для образования нужной степени сжатия, для воспламенения горючей смеси. Управление системой запуска может быть ручным, автоматическим и дистанционным.
Система пуска двигателя состоит из основных функциональных устройств:
🔹 Аккумуляторная батарея
🔹 Стартер
🔹 Механизмы управления запуска (замок зажигания, блок управления автоматическим пуском, система дистанционного управления)
🔹 Соединительные провода большого сечения (многопроволочные медные).
Предъявляемые требования к системе запуска:
🔹 надежность работы стартера (отсутствие поломок в 45-50 тыс. км. пробега)
🔹 возможность уверенного запуска в условиях пониженных температур
🔹 способность системы к многоразовым пускам в течение короткого времени.
Устройство стартера автомобиля
Основным узлом системы запуска двигателя является стартер. Представляет собой электродвигатель постоянного тока напряжением 12 вольт и, развивающий на холостом ходу примерно 5000 об\мин.
Стартер состоит из пяти основных элементов:
⃣ Корпус стартера выполнен из стали, имеет форму цилиндра. На внутреннюю стенку корпуса крепятся обмотки возбуждения (обычно четыре) совместно с сердечниками (полюсами). Крепеж происходит винтовым соединением. Винт закручивается в сердечник, который прижимает обмотку к стенке. Корпус имеет резьбовые технологические отверстия для крепления передней части, в которой происходит движение обгонной муфты.
⃣ Якорь стартера представляет собой ось из легированной стали, на которую запрессован сердечник якоря и коллекторные пластины. Сердечник имеет пазы для укладки обмоток якоря. Концы обмоток надежно крепятся к коллекторным пластинам. Коллекторные пластины расположены по кругу и жестко установлены на диэлектрической основе. Диаметр сердечника напрямую связан с внутренним диаметром корпуса (совместно с обмотками). Якорь крепится в передней крышке стартера и в задней крышке при помощи втулок, изготовленных из латуни, реже из меди. Втулки одновременно являются и подшипниками.
⃣ Втягивающее реле или тяговое реле устанавливается на корпус стартера. В корпусе тягового реле, в задней части находятся силовые контакты – «пятаки», и подвижный контакт-перемычка, выполненные из мягких металлов. «Пятаки» представляют собой обыкновенные болты, запрессованные в эбонитовую крышку тягового реле. При помощи гаек к ним крепятся силовые провода от аккумулятора и от плюсовых щеток стартера. Сердечник тягового реле соединяется, через подвижное «коромысло» с обгонной муфтой, в простонародье именуемой бендиксом.
⃣ Обгонная муфта (бендикс) крепится подвижно на вал якоря и представляет собой роликовый механизм, который связан с шестерней зацепления с венцом маховика. Конструкция собрана так, что при подаче крутящего момента на бендикс в одну сторону, ролики, находящиеся в сепараторе выходят из пазов сепаратора и жестко фиксируют шестерню к наружной обойме. При вращении в противоположную сторону ролики западают в сепаратор, и шестерня вращается независимо от наружной обоймы.
⃣ Щеткодержатель элемент стартера, через который подается рабочее напряжение на медно-графитные щетки, а затем передается на коллекторные пластины якоря. Выполнен щеткодержатель в виде диэлектрической обоймы с металлическими вставками, внутри которых находятся щетки. Контакты щеток (мягкий многожильный провод) при помощи точечной сварки привариваются к полюсным пластинам. Полюсными пластинами обычно являются «хвосты» обмоток возбуждения.
Принцип работы пусковой системы и стартера
Этапы работы стартера следующие: стыковка с зубчатым венцом маховика, пуск стартера, расстыковка стартера.
На деле это выглядит следующим образом: при включении замка зажигания и повороте ключа в положение «запуск», по цепи «+» АКБ — замок зажигания — обмотка тягового реле — «+» выхода стартера — плюсовая щетка — обмотка якоря — минусовая щетка, срабатывает тяговое реле. Под действием сердечника реле подвижный контакт замыкает силовые пятаки, через которые подается ток от АКБ на плюсовой провод стартера. Плюс стартера соединен с плюсовой полюсной пластиной и плюсовыми щётками. Минус по умолчанию подключен постоянно.
После подачи тока вокруг обмоток якоря и обмоток возбуждения возникают магнитные потоки, которые направлены в одну сторону а, как известно, одинаковые полюса магнита отталкиваются друг от друга, так возникает круговое движение якоря.
В момент срабатывания втягивающего реле, «коромысло» приходит в движение вместе сердечником реле и выталкивает бендикс на шлицах якоря, в сторону венца маховика. Якорь в этот момент начинает вращается и приводит в действие маховик. Если двигатель автомобиля завелся, а ключ зажигания еще не отпущен, наступает момент, когда обороты двигателя превышают обороты стартера, в этом случае срабатывает обгонный механизм бендикса.
Для дизельных двигателей или двигателей большой мощности, применяется другой механизм подачи вращения на бендикс. Применяется редуктор, встроенный в корпус стартера. Редуктор представляет собой механизм привода трансмиссии, т.е. по внутренней зубчатой обойме вращаются три сателлита, которые и приводят в действие вал, на котором подвижно находится бендикс. Достоинство таких стартеров в малых габаритах и большой мощности.
Когда не работает стартер или работает с перебоями, то запуск двигателя весьма проблематичен, а порой и невозможен. Но прежде чем приступать к поискам причин, почему стартер не крутит нужно помнить, что данный узел работает в паре с другими системами автомобиля в общей пуско-зарядной цепи (АКБ-механизм управления запуском-стартер). Поэтому могут быть как механические, так и электрические поломки, имеющие свои отличительные черты. Каждая из причин неисправности определяется по характерным симптомам или в результате проверки.
Принцип работы стартера и его устройство
Стартер – это электромеханическое устройство, которое обеспечивает запуск двигателя, создавая первичный крутящий момент коленчатого вала с необходимыми оборотами, чтобы образовалась степень сжатия, для воспламенения горючей смеси.
Если по электрической части все в порядке и цепь без повреждений, то стоит демонтировать запчасть для разборки и детального осмотра с целью выявления дефектов. Но прежде чем это делать, нужно изучить устройство и принцип действия автомобильного стартера.
Устройство стартера автомобиля: 1. передняя крышка; 2. бендикс; 3. редуктор; 4. якорь; 5. корпус статора в сборе; 6. вилка; 7. втягивающее реле; 8. щеточный узел; 9. щетки; 10. задняя крышка стартера автомобиля.
При повороте ключа и запуске двигателя, происходят такие процессы:
Принцип работы стартера
- Замыкаются контакты замка и через реле стартера, идет питание на обмотки (тяговую и удерживающую) втягивающего реле.
- Магнитное поле в обмотках с усилием втягивает якорь вовнутрь корпуса (сжимая возвратную пружину).
- Затем начинает толкать шток с контактной пластиной, которая и замыкает контакты втягивающего реле вследствие чего, мотор стартера начинает вращаться. А одновременно с этим вилкой от якоря выдвигается вперед бендикс, приводя свою шестерню в зацепление с маховиком двигателя. Что впоследствии и приводит к запуску.
- В тот момент, когда маховик начинает вращаться быстрее, нежели шестерня бендикса, обгонная муфта предотвращает передачу крутящего момента и бендикс, рычагом отводится назад, благодаря возвратной пружине возвращается в свое положение.
Ключ в замке зажигания возвращается в первоначальное положение и напряжение на управляющей клемме исчезает. Исходя из рассмотренной схемы, можно делать предположения о возможных неполадках на соответствующих этапах.
Электрические причины неисправности
Когда стартер не крутит двигатель или же крутит медленно, с недостаточной мощностью для запуска, то в первую очередь стоит проверить электрическую цепь, начиная от аккумулятора:
- АКБ должен быть хорошо заряжен;
- Контакты «массы» надежны и хорошо закреплены;
- Провод от клеммы втягивающего реле цел и имеет хороший контакт;
- Провод на участке аккумулятор стартер не поврежден и имеет хороший контакт;
- Контактная группа замка зажигания исправно функционирует.
На эти неисправности стоит обратить внимание, когда ключ повернут в замке зажигания, но не срабатывает втягивающее, не вращается якорь. Если произошел обрыв обмотки тягового реле, а также замыкание между витками или замкнуло на массу.
О проблемах стартера по электрической части будет говорить также при медленном прокручивании маховика.
И когда видимых причин нет, стоит демонтировать деталь для осмотра, ведь возможно подгорел коллектор или замкнули его пластины. Хотя, из возможных причин основной остается одна — износились или же подвисли щетки.
Так как типичные неисправности стартера это:
- Неплотно прилегающие к коллектору щетки;
- Тяговое реле выходит из строя;
- Изнашивается коллектор якоря.
Иногда, может сгореть втягивающее реле на стартер. Есть 3 причины почему это случается:
- разрушение материалов реле;
- подгорают контактные пластины (в простонародье — пятаки);
- сгорает обмотка.
Часто подобные проблемы возникают при попадании воды в корпус. Поэтому придется разбирать втягивающее и проверять состояние контактных пластин и впоследствии обмотки. Однако чаще всего проблема с реле решается его заменой.
Механические неисправности
О наличии, каких либо механических неисправностей можно говорить если стартер работает, но двигатель не запускается, так как не вращается коленвал.
Детали, подлежащие проверке:
- рычаг обгонной муфты,
- кольцо муфты,
- буферная пружина,
- венец маховика.
Одна из причин, почему стартер не вращает коленвал
При крутящемся стартере запуск двигателя может не происходить если:
- пробуксовывает муфта;
- вышел из строя рычаг отключения или он соскочил из оси;
- износилось поводковое кольцо муфты или буферная пружина не справляется со своей задачей.
Когда же при запуске издается скрежет, то такие симптомы могут указывать на износ зубьев венца маховика. В таком случае стоит проверить регулировку хода шестерни и состояние буферной пружины.
Если же вы услышали нетипичный шум при работе стартера, то стоит его осмотреть с ямы и подкапотного пространства, так как возможно возникла одна из таких механических неисправностей стартера:
- износились втулки подшипников, а также шейки на валу якоря;
- ослабли крепящие болты стартера;
- повредились зубья;
- внутри стартера крепления полюса ослабло, вследствие чего якорь начал его задевать.
Подгоревшие пятаки — характерная причина по которой машину не удается завести по утрам. Так как довольно часто если пятаки подгорели, то на холодном двигателе стартер не крутит. Если его снять и проверить по отдельности втягивающее реле, то все может работать, а после установки на место продолжает щелкать и не работает. Способ устранения выглядит следующим путем:
- распаять контакты втягивающего;
- при помощи отвертки развальцевать и вскрыть корпус;
- почистить пятаки;
- на штоке широкую пластину повернуть и установить обратной стороной.
Но кроме того что проблемы со стартером могут возникнуть на этапе запуска, они также случаются и после его пуска. Такая типичная ситуация когда стартер не отключился, а продолжает крутить. И виной такой проблеме стартера может быть:
- Заевший рычаг привода или привод на валу якоря.
- Заело тяговое реле.
- Слиплись контакты на тяговом реле.
- Износилась обратная пружина выключателя зажигания или пружина муфты свободного хода.
А если вы пока не столкнулись с вышерассмотренными поломками, но при запуске двигателя все же стартер стал вести себя необычно, то стоит присмотреться к симптомам, по которым можно определить скорый выход из строя:
Неисправность стартера крылась в щеточном узле
- Стартер начинает крутить лишь после нескольких попыток включения ключа. Такой симптом говорит о подгорании контактов на втягивающем.
- После пуска начал с опозданием выходит из зацепления. Появился износ на зубцах в шестерне бендикса либо венца маховика.
- Стартер начал вращение с большим трудом, хотя аккумулятор заряжен. Такое срабатывание скорее всего указывает что износились щетки или же появилась выработка подшипника.
Как определить неисправность стартера
Быстро определить неисправность работы стартера можно по характерным симптомам. В таблице ниже представлены самые основные из них и указаны возможные причины поломок.
Симптом | Неисправность | Причина |
---|---|---|
Стартер прокручивается | Вышел из строя планетарный механизм | Внутрь попала вода и вымыла пластичную смазку. В итоге износились втулки и зубцы планетарной шестерни. Неправильная регулировка топливной аппаратуры дизельного двигателя может привести к обратному удару венца по приводной шестерне бендикса |
Вышел из строя бендикс | Просели пружины бендикса | |
Стартер щелкает | На корпусе пропала масса | Окисление или обрыв массового провода |
Не хватает пускового тока для работы стартера | АКБ разряжен или его замкнуло | |
Износились щетки | Естественный механический износ, нужна замена щеток | |
Вышло из строя втягивающее реле | Перегорела обмотка либо контактные пластины | |
Вышел из строя якорь | Ламины ротора износились, произошло замыкание на массу якоря | |
Стартер крутит тяжело | Износились втулки ротора | Попала вода, вымылась пластичная смазка |
Замкнул на массу щеточный узел | Попала вода, износ щеточного узла | |
Замкнула на массу обмотка статора | Попала вода, разрушилась изоляция обмотки статора | |
Замыкание обмотки якоря | Попала вода, повреждена изоляция обмотки якоря | |
При запуске стартера слышен металлический скрежет | Втулка бендикса износилась | Попала вода, в результате вымылась пластичная смазка либо произошел естественный износ детали |
Образовались задиры на венце маховика | ||
Втулка на валу свободного хода бендикса износилась | ||
Стартер на холодную работает, а на горячую щелкает | Неисправность втягивающего реле | Залип сердечник втягивающего реле |
Пружины в щеточном узле просели | Пружины нагрелись по причине долгого использования и перегрева стартера | |
Износились втулки | Вымылась пластичная смазка | |
Уменьшилась площадь контакта пластин (пятаков) | Подгорание пятаков | |
Пропадает минус на щеточном узле | Окислились контакты и при нагревании ток перестает к ним поступать |
Ресурс работы стартера около 70-200 тыс. км и чтобы он служил вашему автомобилю максимально долгое время, периодически нужно проводить некоторые профилактические работы.
Когда необходимо максимально правильно произвести проверку стартера и последующий его ремонт, рекомендуется изучить технические характеристики конкретной модели. Основными из них есть: номинальное напряжение и его мощность, потребляемый ток и возникающий крутящий момент, а также частота вращения вала.
Часто задаваемые вопросы по неисправностям стартера
Какие могут быть неисправности стартера?
Неисправности могут быть электрического и механического характера. Электрические причины в основном касаются разряженного аккумулятора, проблем с проводкой, плохо закрепленных или окислившихся клемм. А вот механических, самых частых, бывает 5 таких:
— стерлись щетки;
— обгорели пятаки;
— износились втулки;
— обрыв обмоток якоря или статора;
— муфта свободного хода пробуксовывает;
— заел привод винтовой нарезки вала якоря.
Как узнать, что пора менять стартер?
Стартер, в целом, поддается ремонту, но его следует менять на новый если ремонт проводился уже не раз, и у него повторно появились следующие симптомы:
— повернув ключ, якорь стартера крутит, а коленвал не вращается;
— после того как двигатель завелся, стартер продолжает работать;
— во время старта слышен громкий скрежет;
— при повторных попытках завестись, стартер “крехтит”, свистит и может даже хрустеть;
— стартер не срабатывает или только щелкает и слышен отчетливый запах гари (сгорела обмотка).
Что может быть если не крутит стартер?
В первую очередь причина может заключаться в аккумуляторе или нарушении качества контакта. Так самыми частыми причинами бывают:
— слабый заряд;
— окисление клемм акб;
— ухудшился/ослабился контакт на стартере;
— замыкание в обмотке стартера;
— не работает втягивающее.
Стерлись щетки стартера – симптомы
Понять, что щетки стерлись можно по основному признаку – стартер срабатывает не с первой попытки (слышны щелкания, а стартер не крутится, но после 5-10 попыток он таки может прокрутится). Иногда приходится даже несколько раз постучать по корпусу стартера, чтобы “разбудить” его. Но с этим нужно быть аккуратным, поскольку в статоре может стоять не обмотка возбуждения, а магниты — при таком постукивании можно отколоть полюсные магниты.
Также когда щетки стерлись, может быть слышен небольшой стук или треск. Износ проявляется также характерным запахом гари и щелчками втягивающего реле, но стартер при этом не запускается.
Как определить износ втулок стартера?
Появились следы задевания якоря за обмотку статора (появится отчетливое пятно контакта), – втулки стартера износились и их пора менять. Если втулки не поменять вовремя, стартер начнет греться и в итоге бакелит (им обрабатывают провода обмотки) расплавится. Результат – межвитковое, затем короткое замыкание и сгорание обмотки.
Почему стартер то крутит то не крутит?
Если стартер крутит через раз – причина может быть в реле (при этом слышны щелчки). Проверить этот вариант можно замкнув стартер напрямую. Начал крутить – проблема в реле или в проводке, которая подходит к нему либо в замке зажигания. Также стартер может то крутить, то нет, если стерлись щетки.
Чуть больше ста лет назад автомобили стали комплектоваться специальным устройством для запуска двигателя без применения мускульной силы — электрическим стартером. О том, что представляет собой современный автомобильный стартер, как он устроен и работает, а также об основных его неисправностях — читайте в этой статье.
История автомобильного стартера
У первых автомобилей был серьезный недостаток — сложность запуска двигателя. Долгое время машины заводились вручную, с помощью знаменитой кривой рукоятки, которая нанесла травмы и увечья очень и очень многим водителям. Уже в 1899 году была предложена идея электрического стартера, но в то время она не получила развития из-за недостаточного развития технологий.
Первый нормально работающий электрический стартер был установлен в 1912 году на серийном автомобиле Cadillac Model Thirty. Это был стартер, созданный еще в 1911 году американским изобретателем Чарльзом Кеттерингом (который за долгие годы своей деятельности создал немало изобретений, легших в основу современной автомобильной промышленности). В то время к электрическим стартерам относились с недоверием, и даже Генри Форд стал оснащать ими свои машины только с 1920 года!
Однако вплоть до 1916 года в автомобилях использовались не отдельные стартеры, а универсальные устройства «два в одном» — стартер и генератор. В 1916 году еще один американский инженер — Винсент Гуго Бендикс — оснастил стартер изобретенной им обгонной муфтой (она и сегодня называется бендиксом), которая обеспечила легкое отсоединение стартера от мотора при запуске. Это позволило разделить стартер и генератор, и в современных автомобилях они являются независимыми устройствами.
Несмотря на распространение электрических стартеров, вплоть до 1980-х годов многие легковые (и практически все грузовые) автомобили предусматривали возможность запуска мотора с помощью рукоятки. Сейчас выпускаются очень надежные и качественные стартеры, поэтому запуск двигателя рукояткой — явление крайне редкое.
Устройство стартера
Большинство стартеров автомобилей — и легковых, и грузовых, и отечественного производства, и зарубежного — имеют примерно одинаковое устройство.
Основу стартера составляет электродвигатель постоянного тока, который, собственно, и проворачивает коленчатый вал двигателя при запуске. На валу электромотора находится шестерня и обгонная муфта (муфта свободного хода, или бендикс), причем шестерня может свободно перемещаться вдоль вала — это необходимо для соединения и разъединения шестерни с венцом маховика.
На корпусе стартера расположено тяговое реле, сердечник (якорь) которого посредством рычажного механизма соединен с шестерней электродвигателя. Тяговое реле необходимо для подключения и отключения стартера от маховика двигателя. На обратной стороне сердечника находится контактная пластина (тарельчатый контакт) реле стартера — с помощью этого реле на электродвигатель стартера подается напряжение от аккумуляторной батареи. Сердечник тягового реле при выключенном стартере пружиной выталкивается из соленоида и втягивается при пропускании тока через реле.
Конструктивно стартер состоит из трех блоков: цилиндрического корпуса электродвигателя, меньшего по диаметру цилиндрического корпуса тягового реле (с его обратной стороны расположены контакты реле стартера — обычно это два болта с гайками), и корпуса механизма привода — в нем расположен рычажный механизм и шестерня с обгонной муфтой.
Шестерня стартера и венец маховика образуют редуктор, передаточное число которого зависит от типа двигателя. Электродвигатель стартера различных автомобилей вращается с частотой 1500–5000 об/мин, однако для запуска бензиновых двигателей их коленвал необходимо два-три раза провернуть с частотой 40–50 об/мин, а дизельных — 80–250 об/мин. При запуске двигателя его коленвал вращается с частотой свыше 1000 об/мин, поэтому мотор стартера может получить избыточный крутящий момент (до 30 тысяч об/мин и более) и выйти из строя. Для предотвращения этого служит обгонная муфта (бендикс), которая отсоединяет шестерню от вала электродвигателя при ее слишком быстром вращении.
Работа стартера
В общем случае работа стартера сводится к следующему.
При запуске двигателя (ключом зажигания, кнопкой или по команде сигнализации) реле стартера (не путать это реле с тем, что установлено на стартере) замыкается и подает напряжение на тяговое реле. При втягивании сердечника тягового реле рычажный механизм толкает шестерню (и муфту) вперед по валу, приводя ее в зацеплении с венцом маховика. Интересно, что при этом шестерня не только движется вперед, но и немного прокручивается вдоль оси, что обеспечивает попадание ее зубьев между зубьями венца.
Одновременно с этим закрепленная на обратной стороне сердечника контактная пластина замыкает реле стартера — через него напряжение от аккумулятора подается на электромотор стартера, который несколько раз проворачивает коленчатый вал двигателя. Если все нормально, то не более чем через 2–5 секунд произойдет пуск двигателя.
При запуске двигателя стартер отключается (это производится или просто переводом ключа зажигания из крайнего положения в среднее, или автоматикой), пружина, установленная в тяговом реле, отводит шестерню от венца маховика. Также при запуске двигателя, пока шестерня не отошла от венца, обгонная муфта предотвращает передачу крутящего момента от маховика к стартеру.
При выключении стартера происходит включение реле блокировки — оно предотвращает возможность запуска стартера при работающем двигателе. Реле блокировки срабатывает при достижении определенного напряжения на выходных клеммах генератора.
Основные технические характеристики стартера
Стартер характеризуется несколькими основными параметрами:
- Напряжение питания (обычно соответствует напряжению бортовой сети автомобиля);
- Частота вращения;
- Потребляемый ток;
- Мощность.
Особо нужно отметить потребляемый ток стартера и его мощность. При запуске двигателя электромотор стартера испытывает колоссальные нагрузки, и за несколько секунд через него проходит ток от 500 до 1000 ампер в зависимости от типа двигателя. Мощность, отдаваемая стартером за это время, может варьироваться от 1 (легковые автомобили) до 9 (грузовики и спецтехника) кВт. А так как питается стартер от аккумуляторной батареи, то она должна обеспечивать необходимую силу тока — эту способность отображает такой параметр АКБ, как ток холодной прокрутки (или пусковой ток), и он должен быть не меньше рекомендуемого для данной модели автомобиля. В противном случае двигатель просто-напросто не заведется.
Основные неисправности стартера
Неисправности стартера сразу обращают на себя внимание — все они в итоге приводят или к затруднительному пуску двигателя, или вовсе к невозможности его завести. Есть несколько основных типов неисправностей, которые можно узнать по внешним проявлениям, в первую очередь, по скорости вращения стартера. Эти неисправности приведены в таблице:
Неисправность | Возможная причина | Способ устранения |
---|---|---|
Стартер «молчит» при включении зажигания | Разряд или неисправность АКБ | Заменить или зарядить АКБ |
Отсутствие контакта между обмоткой и коллектором двигателя стартера, неисправность коллектора якоря | Произвести замену неисправных деталей | |
Неисправен переключатель регулировки КПП | ||
Неисправность тягового реле | ||
Обрыв «массы» | Обеспечить надежный контакт «массы» с двигателем. | |
Низкая скорость вращения стартера | Неисправность реле или втулок | Произвести замену неисправных деталей |
Обрыв или ненадежные контакты в электрической системе пуска двигателя | Обеспечить надежность контактов, произвести замену клемм или проводов | |
Недостаточный контакт щеток и коллектора двигателя стартера | Обеспечить надежный контакт щеток с коллектором | |
Обрыв «массы» | Обеспечить надежный контакт «массы» с двигателем | |
Коленчатый вал не проворачивается, хотя стартер работает нормально | Износ шестерни или венца маховика, неисправность в обгонной муфте | Произвести замену неисправных деталей |
Стартер не выключается после пуска двигателя | Замыкание в реле, неисправность контактной группы системы зажигания | Произвести замену неисправных деталей |
Неисправности можно определить и по силе тока, протекающего в момент запуска по стартеру:
Работа якоря | ||
---|---|---|
Якорь вращается с малой скоростью | Якорь не вращается | |
Сила тока | Равна 0 | Обрыв в цепи стартера (в обмотке якоря, в тяговом реле, в обмотке возбуждения). |
Меньше допустимой | Загрязнение или подгорание контактов в щеточно-коллекторном узле, в тяговом реле и т.д. | |
Нормальная | Замыкание на «массу» (в щеткодержателе, в обмотке якоря, в контактных болтах тягового реле, в обмотке возбуждения). | |
Выше допустимой | Замыкание между витками обмотки якоря. Механические повреждения: износ или загрязнение подшипников, перекос якоря, отсутствие смазки и т.д. |
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.
Нестабильная работа стартера может говорить о ряде различных неполадок. Следующие советы помогут вам диагностировать проблемы со стартером, оценить возможные причины и предпринять правильные действия. Всегда обращайтесь к инструкции автопроизводителя, чтобы найти конкретную информацию о процедуре правильной диагностики систем пуска двигателя и мерах предосторожности для данного транспортного средства. Рассмотрим характерные ситуации.
Стартер проворачивает двигатель слишком медленно
- Убедитесь в том, что аккумулятор полностью заряжен (12,6 В), а его провода и клеммы в хорошем состоянии.
- Слишком раннее зажигание вызывает «обратные вспышки», работающие против направления вращения коленвала. Силы будут передаваться на стартер при его вхождении в зацепление с маховиком. Эффективность работы стартера снижается.
- Избыточная вязкость моторного масла, особенно в холодных погодных условиях, когда вязкость масла сильно повышается и затрудняет вращение коленвала.
Стартер. Современный стартер объединяет электрическую машину, реле и редуктор
© Фото: Denso
Стартеру приходится преодолевать возросшее внутреннее сопротивление двигателя
- Причиной может стать внесение изменений в конструкцию двигателя, например повышение степени сжатия, так как при этом изменяются рабочие характеристики двигателя, появляется вероятность действия на стартер дополнительных сил. Стартер необходимо заменить соответствующим новым рабочим характеристикам двигателя.
- Причиной также могут быть или плохой контакт (электромагнитного реле, проводов питания или клемм аккумулятора), или неполадка силового блока (например, короткое замыкание, износ щеток и подшипников), или повреждение электромотора.
- Возможны и механические проблемы в самом запускаемом стартером двигателе.
Стартер не может провернуть коленвал двигателя
- Стартер предназначен для вращения при определенном числе оборотов в минуту. Если соединения или провода аккумулятора имеют коррозию или загрязнены, это может вызвать замедленное вращение стартера или его полный отказ. Убедитесь в том, что клеммы аккумулятора чисты и надежно закреплены.
- Другой причиной может быть то, что шестерня не входит в зацепление с коленвалом, или же проскальзывает муфта, или двигатель заблокирован.
Стартер вращается, не проворачивая коленвал
- Маховик или муфта передает вращательную энергию стартера на двигатель. Если стартер вращается, а двигатель нет, проверьте все зубья на маховике и муфте на чрезмерный износ, повреждение или отсутствие. Проверить зубья можно через монтажное отверстие стартера, если нет съемной крышки для контроля.
- Неисправный блок привода стартера может проявлять такие же симптомы, что и поврежденный маховик/муфта. Если шестерня стартера правильно зацепляется с маховиком/стартером и не вращается, стартер необходимо проверить на механический износ или повреждение.
- Стартер может быть установлен в перевернутом положении. Сверьтесь с инструкцией по установке.
Стартер. Современный стартер объединяет электрическую машину, реле и редуктор
© Фото: Denso
При включении системы пуска раздается щелчок
- Если при включении цепи управления стартером раздается щелчок и стартер не вращается, возможно, что на соленоид (реле) не подается напряжение, необходимое для полного включения. Проверьте проводку цепи управления стартером на повреждения, прочность, загрязнение или коррозию соединений.
- Если на соленоид необходимое напряжение подается, проверьте, не обгорели ли его контакты. Соблюдайте рекомендованные производителем транспортного средства процедуры и меры предосторожности при проверке соленоида.
- Проверьте напряжение аккумулятора. При необходимости зарядите его или замените.
- При попытке запустить двигатель раздается лязг.
- Лязг может быть связан с физическим повреждением маховика и муфты. Полностью проверьте эти детали на трещины, вмятины, правильность формы и т.д.
- Неработающий соленоид стартера или поврежденный стартер также могут вызвать лязг. Соблюдайте рекомендованные производителем транспортного средства процедуры и меры предосторожности при проверке соленоида и стартера.
- Аккумулятор должен быть полностью заряжен (12,6 В) согласно рекомендациям производителя, а провода и клеммы аккумулятора должны находиться в хорошем и чистом состоянии.
- Еще одной причиной ненормального шума от стартера может быть неисправность щеток, износ головок зубьев шестерен или плохое скольжение или зацепление шестерни.
Стартер вообще не вращается, нет шума от электромагнитного реле
- Причиной может быть низкая плотность и уровень электролита в аккумуляторе. В этом случае проверьте аккумулятор.
- Также причиной может быть плохой контакт соединения цепи включения стартера, может быть неисправна втягивающая катушка электромагнитного реле или его шток.
Стартер вообще не вращается, а реле «шумит»
- Могут быть виноваты низкие плотность и уровень электролита в аккумуляторе. В этом случае проверьте аккумулятор.
- Возможны плохой контакт пусковой цепи или неполадка силового блока (короткое замыкание, износ щеток и т.д.).
Замена стартера
© Фото: Denso
Стартеры и генераторы DENSO
DENSO — мировой лидер в разработке и производстве стартеров и генераторов, которые устанавливаются в качестве оригинального оборудования на автомобили многих ведущих марок (Toyota, Ford, Opel, BMW, Fiat, Land Rover). Стартеры и генераторы DENSO считаются самыми малогабаритными, легкими и мощными в мире. Все они созданы в соответствии со спецификациями оригинального оборудования и без использования восстановленных деталей. Компания DENSO первой в мире разработала в 2001 году PS-стартер (планетарный редукторный стартер с сегментным проводником) и в 2006 году технологию постоянно работающего стартера. Программой стартеров и генераторов DENSO планируется к 2012 г. охватить более 900 вариантов применения. Постоянно расширяющийся ассортимент стартеров и генераторов DENSO можно найти в каталоге TecDoc за 1 квартал 2011 года. Также доступен печатный каталог стартеров и генераторов DENSO 2010/2011 (DESA10-0001).
Три полезных совета
Мощность
Размеры стартеров постоянно уменьшаются. Важно убедиться в том, что вы используете стартер необходимой мощности. В случае дизельных автомобилей установка стартера с низкой мощностью (т.е. меньшей, чем у снятого) может вызвать столь замедленное вращение, что двигатель не запустится. Неправильная мощность также может вызвать проблемы с другими компонентами двигателя.
Важно!
Перед установкой стартера крайне важно проверить правильность как шестерни, так и привода. При закручивании не забудьте также проверить правильность центрирования.
Не ронять!
Не роняйте стартер! Из-за своей массивности он кажется очень прочным, но падение может вызвать неисправимые повреждения его внутренних деталей. Обращайтесь с любыми запчастями, особенно столь сложными, как электрические агрегаты, с повышенной осторожностью.
Стартер – это электромеханическое устройство, которое обеспечивает запуск двигателя, создавая первичный крутящий момент коленчатого вала с необходимыми оборотами, чтобы образовалась степень сжатия, для воспламенения горючей смеси.
И когда не работает стартер или работает с перебоями, то запуск двигателя весьма проблематичен, а порой и невозможен. Но прежде чем приступать к поискам причин, почему стартер не крутит нужно помнить, что данный узел работает в паре с другими системами автомобиля в общей пуско-зарядной цепи (АКБ-механизм управления запуском-стартер). Поэтому могут быть как механические, так и электрические поломки, имеющие свои отличительные черты.
Устройство стартера и принцип его действия
Конструктивно стартерный узел на авто включает в себя следующие элементы:
- Корпус устройства или сам электромотор. Выполнен в виде цилиндрического механизма. Внутри электродвигателя устанавливаются обмотки возбуждения, а также сердечники.
- Якорное устройство. Этот элемент выполняется в виде оси, изготовленной из легированной стали. На якорном устройстве устанавливается сердечник, а также коллекторные пластины.
- Тяговое реле. Используется для подачи напряжения на электрический моторчик стартерного узла от выключателя зажигания. Тяговое реле также предназначено для выталкивания обгонной муфты. Этот элемент оборудуется силовыми контактами, а также подвижной перемычкой. или обгонная муфта с приводной шестеренкой. Выполнен в виде роликового устройства, который осуществляет передачу крутящего момента к венцу маховика посредством шестеренки зацепления. Когда выполняется старт двигателя, бендикс отсоединяет приводную шестеренку, а также венец, что способствует сохранности стартерного узла.
- Щеточное устройство. Используется для подачи тока к коллекторным пластинчатым элементам якорного механизма. Щетки используются для увеличения мощности электрического моторчика, когда стартерный узел выполняет основной рабочий цикл.
На большинстве стартерных устройств конструкция аналогична, все без исключения узлы оснащаются вышеописанными элементами. Различия обычно незначительные и касаются механизма для автоматического отсоединения шестерен. Кроме того, на транспортных средствах с АКПП стартерный узел оснащается дополнительными обмотками. Они используются для предотвращения запуска силового агрегата, когда рычаг трансмиссии расположен в любом режиме, кроме нейтрали или паркинга.
Составляющие компоненты стартерного узла
Весь процесс работы устройства условно проходит несколько этапов:
- Подключение приводной шестеренки к венцу.
- Запуск стартерного механизма.
- Отключение маховика и приводной шестеренки.
Весь цикл работы стартерного устройства авто кратковременный, этот узел не используется при езде автомобиля, а применяется только для пуска ДВС.
Принцип действия стартерного механизма более подробно выглядит так:
- Водитель проворачивает ключ в выключателе зажигания в положение пуска. Начинается передача тока от аккумуляторной батареи к замку, а затем на втягивающее реле.
- Приводная шестеренка бендикса входит в зацепление с маховиком.
- Шестеренка зацепляется, что приводит к замыканию электроцепи и подаче напряжения на электрический моторчик.
- Производится пуск силового агрегата. В момент, когда обороты последнего будут выше оборотов стартерного узла, обгонная муфта отсоединит приводную шестеренку с валом электрического мотора.
Основные причины возникновения неисправностей
Причины неполадок стартерного устройства двигателя можно условно разделить на две категории. Это могут быть электрические либо механические поломки.
Электрические причины неполадок
Стартер нередко приходит в неисправность вследствие повреждения электроцепи, начинающейся от автомобильного аккумулятора. Признаки поломки — низкая скорость вращения коленвала либо полное отсутствие его вращения при попытке запуска мотора. Необходимо проверить такие моменты:
- достаточно ли заряжен аккумулятор;
- насколько надёжна фиксация и в норме ли контакты «массы»;
- цел ли провод, подходящий ко втягивающему реле (его контактной группе);
- в норме ли контактное соединение;
- исправны ли контакты в замке зажигания;
- не повреждён ли провод, который установлен между стартером и АКБ, достаточный ли контакт он обеспечивает;
- в случае отсутствия вращения якоря при повороте ключа, а также отсутствия срабатывания втягивающего реле можно предполагать, что причина неисправности стартера заключается в витковом замыкании, обрыве либо коротком замыкании на «массу» реле;
- «электрическое» происхождение проблем с узлом может иметь место при медленном проворачивании маховика во время попытки запуска мотора;
- при отсутствии явных признаков неисправности стартера нужно демонтировать его, чтобы осмотреть — причиной проблемы может быть замыкание пластин либо подгорание коллектора, однако самые распространённые причины — «подвисание» либо изнашивание щёток.
Можно резюмировать, что типичными для стартера являются следующие неисправности:
- изнашивание щёток;
- поломка втягивающего реле;
- изнашивание якорного коллектора.
Причины механического характера
Эта группа поломок имеет механическое происхождение. На механические неисправности указывают такие признаки, как невозможность запуска двигателя и отсутствие вращения коленвала. Первыми признаками, которым необходимо уделить внимание, определяя неисправность, являются состояние кольца, рычага обгонной муфты, венца маховика и буферной пружинки.
В случае отсутствия работы двигателя при работе стартера возможных причин насчитывается несколько:
- пробуксовка муфты;
- неисправность отключающего рычага либо соскакивание его с оси;
- неисправность буферной пружины, не выполняющей своих задач;
- значительная степень износа поводкового кольца.
В случае скрежета во время запуска мотора есть основания подозревать износ зубцов на венце маховика. Чтобы решить проблему, следует убедиться, что ход шестерёнки регулируется правильно, и осмотреть состояние буферной пружины.
Поломки стартера нередко проявляются подозрительными звуками при работе устройства. В этом случае необходимо осмотреть моторный отсек снизу либо сверху. Вероятных причин неисправности тут четыре:
- повреждены зубья;
- ослаблены крепящие болты стартера;
- изношена втулка подшипников и/или шейки якорного вала;
- ослаблен крепёж полюса в стартере, вследствие чего стартерная часть соприкасается с якорем.
Поломки стартера могут проявиться как во время запуска этого устройства, так и уже после него. Часто встречается ситуация, когда стартер не отключается, продолжая вращение. Такая неисправность может быть вызвана одной из пяти причин:
- изношенность пружины в муфте свободного хода;
- «прикипание» контактов в тяговом реле;
- заедание тягового реле;
- заклинивание привода на валу либо приводного рычага;
- износ обратной пружины в выключателе зажигания.
В случае этих поломок стартера необходимо немедленно демонтировать с устройства клемму, чтобы начать поиск проблемы.
Поломки, связанные с механикой
Есть ли какие-то механические поломки, можно утверждать, когда стартер функционирует, но движок не может запуститься, так как нет вращательных движений в коленчатом вале.
Элементы, которые нужно проверить: рычаг обгонной муфты, кольцо муфты, буферная пружина, венец маховика.
Одна причина не вращения стартера коленчатого вала
При кручении стартера запуск движка не происходит, когда:
Пробуксовывается муфта, неисправен рычаг выключения либо он выскочил из оси, изношено поводковое кольцо муфты либо пружинка буфера не может выполнять свою функцию. Если при запуске слышен скрежет, то эти признаки указывают на изношенность зубиков венца маховика. Тогда нужно сделать проверку регулирования хождения шестерни и вида пружинки буфера.
Когда же вами услышан не характерный звук при работе стартера, то нужно его осмотреть из ямы и пространства под капотом, потому что вероятнее всего, появилась следующая неисправность стартера:
- изношены втулки подшипников, а еще шейки на валу якоря;
- ослаблены болты крепления стартера;
- повреждены зубики;
- внутри стартера крепление полюса ослаблено, из-за этого якорь стал его цеплять.
Но помимо того, что неисправности со стартерным устройством возникают при запуске, они еще появляются и после его запуска. Эта характерная ситуация, если стартерное устройство не отключилось, но продолжается кручение. И причиной данного проблемного вопроса бывает:
- заел рычаг привода либо привод на якорном валу;
- заело тяговое реле;
- склеились контакты на тяговом реле;
- изношены обратная пружинка отключения зажигания либо пружинка муфты свободного хождения.
Тогда нужно быстренько выключить клемму стартера либо клемму реле стартера и искать причину поломки стартерного устройства.
В случае, когда вы не встретились с указанными выше неисправностями, но при запуске движка стартерное устройство все же ведет себя странно, то нужно присмотреться к признакам, которые сулят скорую поломку:
Поломка стартера заключалась в узле щеток
- После запуска, опаздывая вышел из зацепления. Появилась изношенность на зубиках в шестерне бендикса или венца маховика.
- Стартер стал вращаться трудно, однако аккумуляторное устройство заряжено. Данное срабатывание укажет, что изношены щеточки либо же появилась выработка подшипника.
Возможности эксплуатации стартера примерно 70-200 тысяч километров, и для долгой службы вашей автомашине, время от времени, необходимо проводить профилактику.
Для самой верной проверки вашего стартера и последующего ремонта советуем узнать технические свойства определенной модельки. Главными из которых являются: номинальное напряжение и его мощность, потребляемый ток и возникающий крутящий момент, а также частота вращения вала.
Наиболее типичные проблемы со стартером, возможные их причины и пути устранения
Неисправности системы пуска и их последствия
Все неисправности, связанные с работой стартера, можно разделить на три обобщенные группы в зависимости от участка системы пуска, на котором они возникли.
- Стартер не включается
- Стартер крутит, но не схватывает
- Стартер крутит, схватывает, но не заводится
Каждая из этих ситуаций в итоге приводит к одной проблеме – невозможности запустить машину. Однако в том, что автомобиль не заводится, стартер виноват далеко не всегда.
Стартер не включается
Вы поворачиваете ключ зажигания, а в ответ – жалобные щелчки втягивающего реле, якорь не вращается.
Причины могут быть разными: разряженный или вышедший из строя АКБ, окисление на клеммах, плохой контакт в системе зажигания, обрыв или замыкание обмоток, заедание якоря.
В первую очередь исключите варианты, не связанные с работой стартера. Если дело все-таки в нем, полностью разберите агрегат и поочередно проверьте каждую из возможных причин, почему не крутит стартер. Исправность реле можно установить с помощью вольтметра или амперметра, помещенных в питание обмотки: сила тока и напряжение не должны превышать соответственно 23А и 9В. Для выявления замыкания обмоток существует специальный тестер, лампочка на котором загорается при обнаружении напряжения.
Стартер крутит, но не схватывает
При включении стартера якорь крутится, но коленвал не вращается. При этом может появиться скрежет от шестерни, которой не удается войти в зацепление.
Причины: поломка или заедание бендикса, недостаток смазки, износ подшипников, разрушение шестерни или зубьев венца маховика, неверный ход шестерни, ослабление крепления стартера.
Чтобы определить, отчего именно не схватывает стартер, внимательно осмотрите все элементы на предмет дефектов, предварительно вымыв и высушив запчасти (и при необходимости смазав). Обнаруженные царапины и зацепки можно устранить шлифовкой (или зачистить наждачной бумагой), однако мы советуем все же заменить изношенную деталь на новую.
Стартер крутит, схватывает, но машина не заводится
Скорее всего, причина кроется в нарушении работы других систем и узлов. Но возможны и такие варианты:
Спровоцировать первое состояние могут все те же неполадки в обмотке, замыкания в коллекторе, износ щеток, поломка, разрядка или окисление выводов АКБ и т.д.
Ситуация, когда после пуска двигателя стартер не отключается, вероятнее всего, свидетельствует о заедании реле, неисправности возвратной пружины обгонной муфты или нарушениях замка зажигания.
Для надлежащей работы всей системы пуска и в частности – стартера, необходимо регулярно проводить полную диагностику технического состояния деталей и элементов. Так Вы сможете не только продлить «жизнь» агрегату, но и избежать «радости» так называемых «лавинных поломок», увы, нередко приводящих к незапланированному и дорогостоящему ремонту.
Проверка и ремонт
Как сказано выше, сломаться механизм может по разным причинам. Поэтому ремонт стартера автомобиля должен производиться в соответствии с итогами диагностики. Перед тем, как отремонтировать стартер, необходимо запастись всеми нужными инструментами и комплектом для ремонта. Ремкомплект стартера можно приобрести в любом автомобильном магазине. Если вы не знаете, как разобрать стартер, попробуйте воспользоваться сервисным мануалом к авто, но обычно в этом нет ничего сложного.
В первую очередь, ремонт стартера автомобиля включает в себя диагностику реле. При подаче напряжения на плюсовой вывод обмотки должен раздаться щелчок — тот звук будет свидетельством работоспособности реле, при этом бендикс узла должен переместиться. На подключенном экране омметра при этом будет показано замыкание контактов. Если этого не произошло, то ремонт стартера автомобиля сводится к откручиванию болтов и замене реле.
Новое втягивающее реле для авто
Щетки
Ремонт грузовых стартеров или для легковых машин может свестись к замене щеток. Замена щеток стартера осуществляется путем демонтажа задней крышки, при этом, даже если щеточный узел не износился, специалисты все равно советуют его менять. Разборка стартера покажет, что щетки расположены в задней части моторчика, при этом если одна из них ломается, это приведет к неработоспособности узла в целом. Для демонтажа необходимо выкрутить клеммы и извлечь пружинки.
Статор
Переборка стартера включает в себя проверку статора, при помощи омметра необходимо произвести его диагностику на пробой, при этом полученные показатели должны составлять не меньше 10 кОм. Если полученные показания другие, то ремонт стартеров иномарок или отечественных авто заключается в замене статора. В некоторых случаях, если на авто используется редукторный механизм, может потребоваться замена стартера в сборе, поскольку конструктивные особенности такого устройства не позволяют выполнить его ремонт.
Ротор
Починить стартер можно путем замены ротора, чтобы добраться до него, потребуется открутить шпильки, фиксирующие две части электромотора. Сделав это, можно произвести демонтаж узла полностью, заранее демонтировав стопорное кольцо с шайбой. Прежде чем заменить ротор, нужно уделить время проверку обмоток, при наличии следов копоти на них нужно осуществить замена якоря. Также проверьте коллектор — на нем может быть небольшой налет, но иногда его большой слой является причиной невозможности запуска механизма. Ремонт стартера своими руками в данном случае будет заключаться в очистке коллектора с использованием наждачки.
Далее, производится проверка механической составляющей. Если вы пропустите какую-то поломке, впоследствии это может стать причиной более серьезной проблемы, так что если вы не уверены в своих силах, то единственное, что вам может помочь, это замена стартера. В некоторых случаях локализовать неисправность поможет замена втулок стартера. Такая необходимость возникает редко, но иногда замена втулки стартера действительно помогает решить проблему.
Сборка
Сборка стартера является завершающим этапом ремонта. Прежде чем собрать стартер, вал, редуктор, якорь и втулки нужно смазывать. Чем же можно смазать стартер перед тем, как его собирать? Для этого может использоваться графитовая смазка, Литол, моторная жидкость. Сборка и установка стартера осуществляется в обратной последовательности, после монтажа необходимо произвести проверку работоспособности узла.
Чтобы удостовериться в том, что ремонт был произведен правильно, на корпус механизма нужно подать минус, а на обмотку — плюс. Если после подключения бендикс может перемещаться вперед и назад, при этом контакты реле замыкаются нормально, это свидетельствует о том, что механизм полностью рабочий. После подачи плюса на электродвигатель, моторчик должно вращаться равномерно, какие-либо шумы и звуки при этом должны отсутствовать. Если звуков нет, то механизм ставится на место.В том случае, если вы допустили какие-либо ошибки в сборке механизма, эксплуатировать транспортное средство не рекомендуется. В противном случае вы можете столкнуться с проблемой где-то в дороге, а хуже всего будет, если она настигнет водителя при езде за городом по трассе. Поэтому если вы сомневаетесь в том, что все сделано правильно или в процессе выполнения работ были допущены ошибки, лучше будет проконсультироваться по этому поводу со специалистом. Поверьте — лучше один раз немного заплатить, но быть уверенным в том, что машина будет работать нормально, чем сэкономить и столкнуться с более высокими затратами на ремонт.
Читайте также: