Планетарный механизм стартера ваз

Обновлено: 22.04.2025

Конструктивно электростартер объединяет в себе электродвигатель и механизм привода с электромагнитным тяговым реле, муфтой свободного хода и шестерней понижающего редуктора. В стартер может быть встроен дополнительный редуктор, если передаточное число от шестерни привода к венцу маховика недостаточно.

Параметром, определяющим рациональное согласование мощностной характеристики электропускового устройства с пусковыми характеристиками ДВС, является передаточное число I_дс привода от стартера к двигателю. Этот параметр оказывает влияние на угол наклона механической характеристики стартерного электродвигателя, приведенной к коленчатому валу ДВС. Для каждого двигателя и заданных условий пуска существуют оптимальные передаточные числа, при которых наилучшим образом используются мощностные характеристики пускового устройства. Однако при безредукторной передаче передаточное число I_дс может быть не более 16, что ограничивается условиями механической прочности ведущей шестерни стартера.

С другой стороны, увеличение передаточного числа позволяет уменьшить размеры и соответственно массу электродвигателя стартера, так как эти параметры изменяются обратно пропорционально частоте вращения вала. Последние годы одним из главных направлений совершенствования систем пуска является уменьше­ние массы активных материалов, стоимость которых составляет около 50% себестоимости стартера. При этом, помимо использования таких известных методов, как замена медных проводов обмоток на более легкие алюминиевые и уменьшение габаритов за счет применения изоляции более высокого класса нагревостойкости, все более широко стали применяться высокооборотные малогабаритные стартерные электродвигатели с встроенным редуктором [12].

В конструкциях стартеров с редуктором между ротором электродвигателя и шестерней, сидящей на выходном валу стартера, встраивается редуктор, понижающий частоту вращения в 3. 4 раза. При этом частота вращения вала электродвигателя может быть повышена до 15 000 . 20 000 мин-1 в режиме холостого хода. Блок электродвигателя представляет собой механизм с малыми размерами, высокой частотой вращения и низким моментом. Конструктивно редукторы могут быть выполнены простыми рядными с внешним или внутренним зацеплением, а также планетарными [1].

Планетарный редуктор между приводом и валом электродвигателя (рис. 3) состоит из внешнего зубчатого колеса, закрепленного в корпусе 9 редуктора, в котором в подшипнике вращается водило 10 с зубчатыми колесами (сателлитами) 11.

Рисунок 3 Электростартер с планетарным редуктором

1 - крышка со стороны коллектора; 2 - коллектор; 3 - щеткодержатель; 4 - корпус стартера; 5-тяговое реле; 6 - рычаг включения привода; 7 - муфта свободного хода; 8 - крышки со стороны привода; 9-корпус редуктора с солнечной шестерней; 10-водило; 11 -шестерни-сателлиты

Планетарный редуктор обеспечивает соосность осей электродвигателя и привода, чем упрощается компоновка стартера на двигателе взамен стартеров без дополнительного редуктора. Планетарный редуктор не создает радиальную нагрузку на вал электродвигателя, что дает возможность применять для вала якоря подшипники скольжения. Технология изготовления деталей таких, редукторов сложнее, однако сборка проще благодаря соосности основных узлов стартера. На рис. 4. представлен отдельно якорь стартера с планетарным механизмом.

Рисунок 4 Якорь и планетарный редуктор стартера

1 - вал водила планетарной передачи с винтовыми шлицами; 2 - зубчатое колесо с внутренним зацеплением; 3 - планетарные шестерни (сателлиты); 4 - солнечное колесо на валу якоря; 5 - якорь; 6 - коллектор

Ось сателита одновременно является внутренней обоймой игольчатого подшипника. Это предъявляет высокие требования с материалу и точности изготовления осей. Центральное зубчатое колесо выполняется как одно целое с валом якоря или может быть съемным.

Для получения минимальных механических потерь и обеспечения высокого срока службы предъявляются повышенные требования к точности изготовления зубчатых колес и других деталей редуктора. С той же целью применяют высококачественные смазочные материалы.

Передаточное отношение редуктора обычно составляет 3ч5. Якорь стартера с редуктором имеет конструктивные особенности. Обмотка якоря пропитана компаундом, уменьшающим вероятность его разноса. 8 связи с повышенной частотой вращения якорь обязательно подвергается динамической балансировке. Для снижения потерь на гистерезис и вихревые токи пакет якоря собирают из пластин тонколистовой (толщина 0,5 мм) электротехнической стали.

В связи с уменьшенной металлоемкостью и повышенной удельной мощностью стартеры с редуктором обладают большей тепловой напряженностью по сравнению со стартерами без редуктора.

Особенностями конструкций стартеров с редукторами являются: малые размеры и масса электродвигателя; уменьшение нагрузки на аккумуляторную батарею при пуске ДВС в связи с применением электродвигателя с малым моментом (малые разрядные токи); повышение возможностей пуска двигателя при низких температурах; снижение выходной мощности при малых нагрузках; более тяжелые условия работы муфты свободного хода, повышенный шум из-за высокой частоты вращения вала электродвигателя и наличия редуктора; тяжелые условия работы щеточно-коллекторного узла электродвигателя в связи с большой скоростью коммутации [9].

Это устройство автозапуска ДВС автомобиля со встроенным редуктором. Любой редуктор служит для изменения частоты вращения и для облегчения работы ведущего вала. В случае с таким стартером, то редуктор намного облегчает вращение вала стартера. Поэтому составные детали и сами габаритные размеры намного меньше, чем у стартера без редуктора.

Редуктор установлен между якорем и бендиксом. Якорь вращает механизмы редуктора, а они вращают бендикс, который вступает в зацепление с маховиком коленвала ДВС и передает ему вращательное движение.

По устройству, стартеры бывают:

Без редуктора

Редуктор – это промежуточный механизм, основная задача которого – снижения усилий при вращении. В таких моделях коленчатый вал имеет непосредственное сцепление с шестерней. Зажигание происходит быстрее, практически мгновенно, по причине прямого контакта. Среди преимуществ этой конструкции выделяется простота. Дополнительный редуктор внедряется в конструкцию и в случае поломки потребуется его разборка.

Безредукторные стартеры легко ремонтируются обычным ручным инструментом. Из-за сильной упрощенности, схемы подключения и ремонта элементарны. Но основным недостатком моделей без редуктора выступает нестабильность. Во время сильных морозов они могут выходить из строя, не запускать двигатель с первого раза.

С редуктором

Основное отличие от предыдущей версии – наличие планетарного редуктора. Многие специалисты рекомендуют именно редукторные модели, так как они обладают одним выраженным достоинством – возможность запуска автомобиля даже при сильно севшем аккумуляторе. Малое потребление электричества значительно усиливается постоянными магнитами, которые улучшают производительность.

Кроме этого такое сочетание решает возникающие проблемы с обмоткой, которые могут привести к поломке стартера. Единственный недостаток – вероятная поломка шестерни при длительной эксплуатации. Если стартер был сделан с дефектом, что не редкость, их срок работы сильно ограничивается.

Устройство

Устройство и принцип работы стартера просты. Система пуска двигателя напрямую зависит от маховика. Это — механический элемент, который проворачиваясь, заставляет мотор производить энергию. И для пуска мотора от АКБ, требуется промежуточный узел.

Принцип работы стандартного стартера автомобиля обусловлен работой следующих элементов:

1. Якорь. Это ось, изготовленная из легированного стального сплава. Она вращается на подшипнике скольжения. На нее напрессовывается сердечник и устанавливаются коллекторные пластины. Его структура подразумевает пазы, в которые укладывается обмотка.
2. Щетки. Это графитовые проводники, осуществляющие простую функцию – передача электричества на коллекторные пластины. Это позволяет увеличить мощность стартера в целом.
3. Реле. Передает напряжение на обмотку и выталкивает обгонную муфту.
4. Электромотор. Состоит из нескольких сердечников с обмоткой. Ротор может быть установлен на подшипниках скольжения или обычных втулках. Второй вариант считается худшим, так как они имеют свойство стираться при активном использовании. В итоге, такое оборудование быстрее выходит из строя.
5. Бендикс. Элемент передачи крутящего момента и вращения на коленчатый вал.

Работа стартера, зачастую, обусловлена этим набором элементов, но могут быть и дополнения. Ряд моделей имеет специальную кнопку, которая позволяет запустить автомобиль даже без ключа.

Подробнее об устройстве стартера в видео

Устройство редукторного стартера

Основные детали механизма такие же, как в обычном автомобильном стартере, только присутствует еще редуктор.

Конструкция стартера состоит из:

• якорь;
• бендикс;
• маска;
• втягивающее реле;
• редуктор;
• статор;
• втулка;
• вилка.

Хоть основные детали такие же, но расположены они по другому. Бендикс в редукторном стартере сидит на своем валу. Такая конструкция и наличие редуктора облегчает запуск при низком заряде автомобильного аккумулятора.

КПД редукторного стартера в 1,5 раза больше КПД без редукторного стартера.

Принцип работы редукторного стартера:

1. Ток подается реле.
2. Якорь втягивается.
3. Выбрасывается бендикс.
4. Замыкаются пятачковые контакты и напряжение на них подается напрямую.
5. Якорь вращается и передает силу вращения шестеренкам редуктора, который вращает бендикс.
6. Бендикс напрямую зацеплен с маховиков двигателя авто и вращает его.
7. Происходит запуск двигателя.

История вопроса

Дело в том, что после успешного пуска и при наличие непосредственной механической связи уже ДВС начинает крутить эту рукоятку — и если незадачливый автолюбитель не успевает её вовремя выдернуть обратно, то она вполне в состоянии повредить ему не только руки.

С появлением на авто электрического аккумулятора стало возможным перепоручить хлопотную работу по первому пуску ДВС специальному небольшому электродвигателю, попутно добавив в конструкцию ещё один механический элемент: так называемую обгонную муфту. Это устройство позволяет передавать вращение только от ведущего вращающегося вала к ведомому — то есть уже запущенный двигатель не сможет раскручивать электродвигатель стартера.

Отличия от обычного стартера

Как уже было отмечено, основное отличие — это наличие редуктора и расположение бендикса.

Есть модернизированные редукторные стартеры. В них нет взаимодействующего участка со шлицами. Много деталей в новом модернизированном стартере с редуктором пластиковые. За счет этого и вес не большой, и цена ниже. Стартеры эти не ремонтнопригодны, то есть не ремонтируются. Для активации и работы редукторного стартера требуется намного меньше силы тока. Это выручает, когда в автомобиле АКБ разряжается быстро, например, при сильных морозах.

Устройство и принцип работы стартера редукторного типа

В отличие от обычного стартера, между якорем и бенедиксом располагается зубчатый передаточный механизм. Кроме того, в стартере редукторного типа применяются рабочие детали, изготовленные из пластмассы. Такой подход позволил снизить стоимость производства устройства, а значит, снизить цену на него.

Коротко, работа редукторного стартера заключается в следующем. При повороте ключа в замке зажигания, на специальный электромагнитный выключатель подается ток. После этого, шестерня передвигается по валу и входит в механическое зацепление с маховиком двигателя. После апуска мотора, муфта свободного хода исключает зацепку шестерни, а после полного выключения стартера, шестерня отодвигается в исходное положение.

Главная особенность редукторного стартера основывается на том, что передача вращающего момент от вала якоря к маховику двигателя осуществляется при помощи специального редуктора. Такой способ пуска повышает эффективность работы стартера на 50 процентов и избавляет от долгих и мучительных запусков двигателя.

Плюсы и минусы

Как и любое другое устройство, стартер с редуктором имеет не только преимущества, но и недостатки.

Плюсы:

1. Большой срок службы.
2. Низкое потребление энергии.
3. Небольшие габариты и меньший вес.
4. Низкая цена.

Минусы:

1. Ремонт сложнее, в случае, если он возможен.
2. Слабость конструкции. У него есть определенный предел мощности, поэтому лучше не ставить редукторные стартера на грузовые автомобили.

Особенно эффектны такие стартера с редукторами в районах с холодным климатом.

Отличия стартеров, достоинства и недостатки эксплуатации

После краткого обзора, что такое редукторный стартер и чем он отличается от классического, можно сделать вывод, что эта модель однозначно предпочтительна для автомобилей, эксплуатируемых в черте города, а также в регионах с морозными зимами. Именно такие стартеры устанавливаются на современные легковые и грузовые автомобили: ВАЗ, ГАЗель, а также собираемые в России иномарки.

Обязательно почитайте: Аккумулятор для трактора

Ремонт редукторного стартера

Поломка редуктора по стоимости примерно будет равна новому редуктору. Другие детали стартера можно менять по единицам.

А на этом фото видно, как изнашиваются шестеренки редуктора, и сколько накапливается стружек и как закоксовывается смазка со временем.

Частые поломки стартера с редуктором:

• При повороте ключа замка зажигания стартер не срабатывает. Причиной не реагирования самого стартера в пятачковых контактах втягивающего реле. Также, часто бывает, что клеммы аккумулятора ослабли и срабатывают через раз.
• Иногда бывают проблемы с запуском ДВС при исправно стартере. В этом случае стартер работает, но, возможно поломка в бендиксе или редукторе.
• Иногда бывают проблемы с запуском двигателя авто при исправно работающем втягивающем реле. Причина скорее всего в обмотке стартера и якоря.

Если нет опыта хотя бы наблюдения за ремонтом стартером, можно только разобрать и проверить детали на целостность. Обмотку пусть проверяет автоэлектрик.

Зачем вообще нужен стартер

В любом двигателе внутреннего сгорания (ДВС) топливо сжигается внутри специальной камеры (цилиндре), в результате чего двигающийся в цилиндре поршень передаёт своё возвратно-поступательное движение коленвалу, который преобразует его в круговое. В большинстве ДВС с одним коленвалом связано несколько поршней, в один момент времени находящихся в разных положениях в своих цилиндрах: это позволяет увеличить общую мощность двигателя и сделать его ход более равномерным, плавным.

Видео

Как заменить редукторный стартер своими руками.

Как заводится автомобиль в -30 градусов редукторным стартером.

Советы: какой редукторный стартер лучше выбрать для машины ОКА, ОКА 2.

Как проверить работоспособность стартера при помощи АКБ.

В этом видео процесс ремонта стартера.

Для желающих повозиться, есть возможность усовершенствовать редукторный стартер.

Автор публикации

не в сети 2 дня

Ремонт редуктора своими руками

Ремонт редуктора своими руками является весьма непростой задачей. Так, данный механизм очень непростой и состоит из множества частей. При ремонте своими руками часто можно даже при разборке не ведая, что внутри просто растерять целую кучу маленьких деталей, например, иголки моментально рассыпаются и теряются. Ремонт планетарного редуктора лучше всего оставить профессионалам.

Стоит отметить, что на сегодняшний день планетарный редуктор весьма распространен и используется в большинстве грузовых автомобилей в ведущих мостах, а также очень часто встречается в роли лебедок.

Как и все редукторы, он может быть как одноступенчатым, так и многоступенчатым. Если Вы собираетесь приобрести механизм данного типа, то лучше всего покупать его у проверенных производителей, так как ремонт своими руками очень затруднен, а если он будет часто выходить из строя, то денег на него будет уходить много. В данной статье мы попытались собрать общую информацию по устройствам планетарного типа использующихся для производства автомобилей. Также нужно сказать, что данный вид устройства очень интенсивно внедряется во многие сферы и отрасли благодаря своим очень весомым преимуществам.

Читайте также:

  
• Отличия ваз 2108 от ваз 2110
  
• Гранта на роботе стоит ли брать
  
• Течет масло из двигателя ваз 2115
  
• Когда менять катализатор калина 2
  
• Замена телевизора ваз 2109