Принцип работы автомобильного стартера. Принцип работы стартера автомобиля. Инструкции по использованию

Стартер – это небольшая, но очень важная деталь автомобиля. Именно с ее подачи машина заводится и отправляется в путь. Главная задача стартера – механический запуск двигателя. Но случаются ситуации, когда при запуске авто ничего не происходит, и это не может не расстраивать.

Причин тому может быть большое количество, и для точно диагностики причины отказа детали нужно просмотреть их все. Начинать нужно с самых простых и банальных погодных условий. Если произошел сбой в работе детали в сильный мороз, то возможно масло стало слишком вязким. Если температура воздуха очень высокая, то вероятны проблемы с бензонасосом. Но возможно дело совершенно в ином, и для решения проблемы придется обратиться к опытным мастерам на СТО.

ВНИМАНИЕ! Найден совершенно простой способ сократить расход топлива! Не верите? Автомеханик с 15-летним стажем тоже не верил, пока не попробовал. А теперь он экономит на бензине 35 000 рублей в год!

Принцип работы стартера

Принцип работы стартера довольно прост – когда вы заводите машину, от аккумулятора к стартеру подается энергия, далее выдвигается шестерня, которая сразу же создает сцепление с маховиком. В это же время начинает работать мотор стартера, который своими вращениями дает импульс к вращениям поршневого двигателя машины. Через несколько секунд вы услышите характерный гул, который свидетельствует о том, что двигатель машины начал самостоятельную работу.

После того, как процесс зажигания окончен, стартер самостоятельно переходит в исходное положение, и абсолютно готов к следующему использованию.

Самые распространенные причины, по которым не крутит стартер

Исключив самые простые и банальные причины, по которым не работает стартер вам нужно снять его с авто, разобрать, и попытаться провести диагностику самостоятельно. Вот несколько самых распространенных ситуаций:

• Проблемы с работой аккумулятора. Если нет проблем с зарядом, то нужно проверит состояние клемм и контактов.

Самым коварным моментом является провод «минус», соединяющий коробку передач и корпус машины. Контакт может появляться и снова исчезать. Нужно полностью его отсоединить, почистить и поставить на место. Если ничего не поменялось, то продолжаем искать причину поломки дальше.

• Случаются ситуации, когда втягивающее реле подает соответствующие звуки, но мотор не начинает работу. Причиной такой ситуации тоже является разряженный аккумулятор. В этом случае и лампочки на панели приборов тухнут. Для решения проблемы просто зарядите батарею, но задумайтесь, что могло привести к ее полной разрядке.
• Охранные системы иногда преподносят сюрпризы и неожиданности. Определить поломки такого характера просто, а вот избавится от них довольно сложно. Причина в несоответствии характеристик охранных систем и иммобилайзеров некоторых авто. Проявляются они не сразу, а спустя некоторое время. Такая проблема была актуальна для Форд Фокус второго поколения, выпущенного в 2008 году. Машина работала исключительно, но в один день стартер переставал работать. После тщательной проверки можно было точно сказать что с контактами и электроникой автомобиля все в полном порядке, но деталь упрямо не выполняла своих функций. Решалась проблема заменой стандартного иммобилайзера. Поломку выявить оказалось просто – в обход всех систем просто с кнопки шло питание с АКБ на стартер, и он отлично работал. Случай выглядит скорее как исключение, но все же не стоит сбрасывать его со счетов.
• Проблемы с втягивающим реле. Сделать его диагностику предельно просто, достаточно подать заряд напрямую с аккумулятора на клемму реле. Если двигатель начинает работу в нормальном режиме, значит, проблема исходит из самого реле. Нужно просто почистить контакты, которые, скорее всего, подгорели. Но имейте в виду, после такой чистки реле все равно долго не прослужит, потому что заводом изготовителем на пятаки клемм наносился специальный антикоррозийный слой, который после чистки исчезает. Так что будьте готовы к приобретению новой детали.
• Бендикс – это такая шестерня, которая находится на одном валу с ротором стартера. Главная задача бендикса – передача вращающего момента с электрического мотора стартера на двигатель авто. Чтоб определить, что виновником не работы стартера это бендикс нужно просто соединить две силовые клеммы на реле. Так мы пустим ток в обход реле, и сможем узнать, работает ли он в таком положении.

Еще одна проблема, связанная с работой бендикса – износ зубьев шестерни. В том случае деталь неплотно соединяется с маховиком, делая холостые обороты. При наличии такой проблемы слышен характерный шум и потрескивание. Чтоб решит эту проблему достаточно заменить шестерню, разобрав полностью стартер.

• Втулки стартера. Спереди и сзади стартера расположены специальные подшипники, на которых и вращается вал. В этом случае реле издает щелкающий звук но не прокручивает стартер, потому что вал не может больше исполнят эту функцию, и первичная обмотка детали замыкает с вторичной. В этом случае нужно быть предельно внимательным, ведь такая ситуация приводит к оплавке проводов, по причине которых возможно короткое замыкание, сбой в электронике автомобиля и в самых страшных случаях – пожару.

Если при запуске авто щелкает реле, а стартер не крутится, то нельзя его долгое время держать включенным. После нескольких попыток вал зачастую становится на место и машина заводится в обычном режиме. Но как только появились первые симптомы, нужно сразу же обратиться за квалифицированной помощью или самостоятельно заменить втулки на стартере. Если проигнорировать эту проблему, то последствия могут быть весьма плачевными.

• Блок щеток. Проникаем вглубь стартера, его электродвигатель работает только при условии стабильной подачи электроэнергии от АКБ через щетки на первичную обмотку. Но щетки имеют ограниченный срок службы, так как изготовлены из графита, и быстро стираются. Этот вариант легко просчитать, посмотрев на общий пробег автомобиля. Чтоб устранить поломку нужно разбирать стартер, добираться до щеток и визуально объективно оценивать их состояние. Если они изношены, то нужно просто заменить их новыми.
• Обмотки стартера. Стартер представляет собой привычный всем электрический двигатель, которому свойственны все обычные болезни для таких устройств. Одной из самых распространенных является проблема с износом обмоток. Если вы чувствуете резкий запах при запуске двигателя – это явный признак того, что в ближайшем времени потребуется замена обмотки. Разобрав стартер с погоревшей обмоткой мы увидим что он изменил цвет, пахнет гарью, выгорел защитный лак, и цвет изменился на более темный. Такое происходит, если водитель переусердствовал с попытками запустить неработающий стартер.

В норме работа стартера должна ограничиваться несколькими секундами, но неопытные воители могут пытаться завести двигатель не оставляя в покое стартер по несколько минут, тем самым сжигая обмотку детали. После такого происшествия приходится менять весь стартер, так как замена обмотки – дело долгое, дорогое и хлопотное. Да и в материальном вопросе зачастую покупка нового стартера и замена обмотки стоят одинаково. Поэтому не пытайтесь выжать из стартера все соки, берегите его.

Самые распространённые поломки стартера

Специалисты по ремонту автомобилей сложили список самых распространенных поломок стартеров, с которыми к ним обращаются. В этот список входят:

• Окисленные выводы батареи или плохо закрепленные наконечники проводов;
• Замыкания и обгорания обмотки реле стартера;
• Порывы на цепи питания;
• Поломка реле включения прибора;
• Износ графитовых щеток;
• Подгорание пятаков;
• Поломка в комутаторе.

Но во время диагностики стартера не расстраивайтесь, если причину выявить так и не удалось. Попробуйте просто смазать механизм и поставить его обратно. Возможно именно этого ему и нахватало.

Как уберечь стартер от поломки?

Стартер автомобиля – очень важный механизм, без которого машина просто не будет двигаться с места. Далеко не каждый автомобилист сможет самостоятельно найти причину, по которой стартер не крутит, но в силах любого предпринять меры профилактики чтоб он служил долго и качественно.

1. Все автомобилисты знают, что нужно регулярно проходит ТО на станции, которой вы доверяете. Здесь смогут определить проблемы на начальной стадии и сразу же их исправить. Опытный мастер может найти проблемы в работе стартера на начальной стадии, и спасти еще рабочую деталь.

Мы говорим о тех ситуациях, когда мотор вашего авто не заводится в течении первых 5 секунд. Это свидетельствует о проблемах с работой стартера. Но многих начинающие водители упрямо пытаются решить проблему нажимая кнопку зажигания снова и снова. Тогда стартер просто ломается и требует замены.

1. Автозапуск очень быстро сжигает стартер и разряжает аккумулятор, лишая этим возможности транспортного средства к передвижению.
2. Опытным водителям знакомы ситуации, когда неожиданно заканчивается бензин. И чтоб не толкать машину несколько километров до заправки, они едут на стартере. Такой вариант возможен, но для детали он скорее всего станет последним. При таких нагрузках стартер просто не выдерживает и сгорает. Думайте сами, стоят ли несколько километров дороги покупки новой детали.
3. Не стоит оставлять стартер включённым после запуска двигателя. Это приведет к неоправданно быстрому износу детали.

Помните, в некоторых случаях машина заводится не с первого раза, особенно холодными зимними вечерами. А вот брелок сигнализации говорит владельцу об обратном. В таком случае виной всему служит сигнализация, которая просто не поняла что мотор не запустился, и бесконечно гоняет стартер в попытка завести двигатель автомобиля. Если вы увидели такую проблему и в своей машине, сразу же обратитесь за помощью к специалистам, в противном случае автозапуск просто испортит вам стартер постоянными попытками завести мотор. К тому же вы будете иметь постоянно севший аккумулятор.

Иногда случаются ситуации, когда машина заведена с помощью автозапуска, но стартер продолжает работать еще в течение нескольких секунд. Происходит это по вине сигнализации, которая вовремя не отключила деталь. Если такая ситуация будет повторяться в дальнейшем, то ничего хорошего из этого не получится.

Поломанный стартер – чинить или менять?

Чаще всего, при покупке нового автомобиля стартер не нуждается в повышенном внимании первые 5-7 лет. После этого возможны поломки и неполадки в работе, которые нужно сразу же устранять.

Стартер относится к дорогостоящим комплектующим. Перед тем, как установить деталь на автомобиль она долго тестируется и проверяется экспертами и во время краш тестов. Именно поэтому в США и других развитых странах ремонт, а точнее восстановление стартеров происходит непосредственно на заводе – изготовителе конвейерным способом.

При обращении на СТО с жалобами на работу стартера его сразу же меняют на новый или восстановленный, а поломанная деталь отправляется напрямую на завод, который ее произвел. В такой ситуации машина продолжает ездить без проблем, без ущерба для владельца.

Что же касается нашей страны, то при поломке меняют деталь на новую лишь 1 из 10 пользователей авто. Такая ситуация напрямую связана с ценовой политикой, ведь починить стартер значительно дешевле, чем приобрести новую деталь.

Если поломка незначительная, то ремонт выгоднее, но если обгорела обмотка либо вышел из стоя якорь, то починка может стоить как большая половина нового стартера. Чтоб не попасть в ситуация, при которой скупой платит дважды, лучше сразу поменять деталь на новую.

За счет того, что новые комплектующие имеют достаточно высокую цену, а стоимость работы ей рана, ремонт стартеров это отличная возможность для работников СТО заработать денег. Сегодня на многих сервисных центрах висит табличка, с призывом обратится в их компанию для ремонта, но на самом деле хороших мастеров очень мало. Большая часть ответственных мастеров даже не берутся за такую работу. Те автовладельцы, которые хотят сэкономить немного финансов обращаются за помощью к некачественным мастерам, которые плохо чинят, и через некоторое время вы снова окажитесь в плену поломанных деталей.

В качестве вывода хочется сказать, что большинство проблем со стартером возникает вследствие неумелого с ним обращения самого собственника машины. После определения поломки и ее исправления задумайтесь на минутку, что привело к такому состоянию детали? Не ваш ли способ управления авто?

Устройство стартера автомобиля обеспечивает запуск двигателя ключом зажигания из салона в любых погодных условиях. Большинство современных стартеров аналогичны принципом действия, устройством. Все они, по сути, являются электродвигателями большой мощности кратковременного действия (10 с при нормальной температуре, 15 с зимой). Пусковой цикл состоит из трех попыток с интервалом 30 с между ними. Поскольку у автомобиля имеется единственный источник электроэнергии (аккумулятор), то конструкторы выбрали для стартеров электродвигатель постоянного тока.

Принципиальная схема

Запуск двигателя осуществляется прокручиванием венцом маховика, к которому подведена шестерня стартера. Она зацепляется зубьями с маховиком лишь при срабатывании втягивающего реле, прокручивает маховик мощным усилием (демонстрируется на видео), после чего, возвращается в прежнее не зацепленное состояние. Принцип работы стартера основан на перемещении обгонной муфты, названной бендиксом на валу при срабатывании реле.

Как только скорость маховика становится выше скорости электродвигателя (что свидетельствует о запуске мотора машины), шестерня бендикса отбрасывается обратно, расцепляясь с маховиком. Для этого на валу стартера имеются винтообразные шлицы. Работа стартера кратковременна, после отбрасывания шестерни он в движении автомобиля не участвует. Это обеспечивается конструкцией – шестерня вращается свободно лишь в одну сторону.

Таким образом, последовательность действий при запуске двигателя автомобиля выглядит следующим образом:

1. ключ зажигания замыкает цепь, подающую напряжение на обмотки реле стартера;
2. шестерня бендикса продольно перемещается по валу, зацепляясь с шестерней маховика (на чем и основан принцип работы этого узла);
3. одновременно с перемещением замыкается цепь, подающая напряжение на обмотки электродвигателя стартера;
4. при устойчивой работе мотора автомобиля шестерня бендикса отбрасывается в исходное положение.

В различных модификациях конструкторы увеличивают ресурс агрегата запуска автомобиля, изменяя коллектор (щетки служат дольше), используя смешанное возбуждение обмоток. Надежность расцепления увеличивается специальным реле, состоящим из двух обмоток с одинаковым количеством витков. Принцип работы основан на компенсации противоположных полюсов, при которой сердечник размагничивается, после чего, мощности возвратной пружины становится достаточно для возвращения якоря в исходное состояние. Шестерня расцепляется с маховиком, силовые контакты так же размыкаются. На видео показана работа узлов классического стартера, другие виды агрегата имеют схожее действие, отличаются габаритами.

Типы стартеров

Отличия стартеров различных модификаций заключаются в конструкции устройств зацепления, электрическая часть одинакова у всех . Отличается принцип действия, конструкция двух основных узлов: фрикционного амортизатора, механизма автоматического расцепления.

Классический вариант

Принцип работы стартера классического типа накладывает ограничения на характеристики шестерни муфты, диаметр маховика. Редукторная пара не может иметь соотношение зуба выше 16/18, что требует использования последовательного возбуждения обмоток электродвигателя. Недостатком классического стартера является низкий КПД, сильный нагрев, громоздкая обмотка возбуждения. Режим холостого хода опасен устройству, так как, электродвигатель может «пойти вразнос».
Преимуществом стартера автомобиля с независимым возбуждением является увеличение эффективности, снижение габаритов, отсутствие перегрева. Получают независимое возбуждение тремя способами, учитывая принцип работы ЭДВ:

• подключение обмотки к независимому от якоря источнику тока (управляемое возбуждение);
• установкой на статор постоянных магнитов (неуправляемое возбуждение);
• параллельным подключением обмотки (параллельное возбуждение).

С планетарным редуктором

Для автомобиля пригоден лишь второй вариант, улучшенный встроенным в корпус стартера планетарным редуктором. Преимущества конструкции этого типа заключаются в следующем:

• падение напряжения аккумулятора при запуске ДВС не влияет на магнитное поле электродвигателя;
• многополюсная магнитная система компактнее электромагнитной;
• принцип работы магнитной системы позволяет увеличить КПД;
• дешевые ферропорошки, из которых делают магниты, снижают стоимость стартера;
• планетарный редуктор адаптирует характеристики электродвигателя с частотой вращения коленвала;
• при холодном запуске потребляется меньший ток, увеличивается надежность пуска.

Принцип работы планетарного редуктора предполагает высокий износ шестеренок. Для увеличения ресурса главная шестерня отливается из термореактивной пластмассы под давлением, армируется бронзой. Снижается шум при работе, увеличивается прочность, износостойкость. Использование жесткого графита в коллекторных щетках, удаление из материала порошка меди увеличило межремонтный период этого узла. Существуют виды приводных механизмов: инерционные, электромеханические, комбинированные. Муфты свободного хода бывают храповые, роликовые, фрикционно-храповые.

Стартер является основным агрегатом пусковой системы двигателя, раскручивающий его вал до частоты вращения, необходимой для запуска мотора. Знать, что такое стартер в автомобиле и для чего он служит необходимо, чтобы определить неисправность и выполнить ремонт.

[ Скрыть ]

Описание устройства

Данное устройство выполнено в виде цилиндра, помещенного в металлический корпус. Его длина составляет около 15 см, а диаметр – примерно 7-10 см в зависимости от модели. К стартерному механизму может быть подключен еще один цилиндрический элемент меньших размеров – реле. Узел будет соединяться как минимум с одним проводом от аккумулятора, еще один проводник может идти на реле.

Для чего нужен стартер в автомобиле и где он находится?

Стартер в автомобиле – это механизм, назначение которого заключается в воздействии на коленвал с целью его прокручивания, необходимого для .

Стартер устанавливается в месте соединения силового агрегата с коробкой передач. Здесь располагается обычно пластиковый кожух, выполненный в виде колокола. В зависимости от модели авто стартерный механизм может устанавливаться ближе к верхней части либо внизу. В первом случае автовладелец получит к нему доступ из моторного отсека, а во втором – из-под днища. Фиксация устройства осуществляется с помощью двух или трех болтов.

Устройство автомобильного стартера

Конструктивно данный узел в машине состоит из следующих компонентов:

• 1 – вал приводного устройства;
• 2 – втулка, расположенная на передней крышке механизма;
• 3 – ограничительное колечко;
• 4 – шестерня, оснащенная внутренним кольцом обгонной муфты;
• 5 – ролик обгонного шкива;
• 6 – опора вала приводного устройства с вкладышем;
• 7 – ось планетарной шестеренки;
• 8 – уплотнительный элемент;
• 9 – кронштейн рычага механизма;
• 10 – сам рычаг приводного устройства;
• 11 – передняя крышка стартерного механизма;
• 12 – якорное устройство реле;
• 13 – фиксирующая обмотка;
• 14 – тяговая обмотка;
• 15 – втягивающее реле;
• 16 – шток указанного выше элемента;
• 17 – сердечник втягивающего реле;
• 18 – пластина с контактными элементами механизма;
• 19 – защитная крышка втягивающего реле;
• 20 – контактные винты;
• 21 – вывод для подключения плюсовых щеточных элементов;
• 22 – скоба;
• 23 – держатель щеток;
• 24 – плюсовая щетка;
• 25 – вал якорного устройства;
• 26 – стяжной элемент;
• 27 – задняя крышка механизма, оснащенная втулкой;
• 28 – коллекторное устройство;
• 29 – корпус стартера автомобиля;
• 30 – постоянный магнит;
• 31 – сердечник якорного устройства;
• 32 – опора вала якоря с установленным вкладышем;
• 33 – планетарная шестеренка механизма;
• 34 – основная шестерня устройства, являющаяся центральной;
• 35 – водило;
• 36 – шестеренка, оснащенная внутренними зубчиками;
• 37 – кольцо отводки устройства;
• 38 – ступица с внешним колечком обгонной муфты.

Принцип работы стартера

При попытке запуска двигателя узел работает следующим образом:

1. Ток подается через замкнутые контактные элементы замка зажигания на реле механизма. После этого он идет на клеммы тяговой обмотки.
2. Якорное устройство тягового реле начинает выполнять поступательные движения внутри корпуса механизма. Это приводит к перемещению обгонной муфты до момента, пока зубчики ее рабочей шестеренки не зацепятся с зубцами венца маховика.
3. Когда якорное устройство тягового реле достигнет конечного положения, это приведет к замыканию контактных элементов. В итоге происходит подача тока непосредственно на обмотку электрического моторчика, а также на элемент, удерживающий реле.
4. Вал стартерного механизма начинает передавать крутящийся момент на коленвал силового агрегата, для чего используется маховик. Подача вращения способствует обеспечению запуска двигателя машины.
5. После того как скорость вращения маховика станет больше, чем коленвала двигателя, зубчики рабочей шестеренки бендикса покинут зацепление с венцом. Это приведет к возвращению пружинки обгонной муфты к начальному состоянию, которое было до запуска ДВС.
6. На следующем этапе ключ в замке положения возвращается в стандартное состояние. Это приводит к прекращению подачи тока на контактные элементы стартерного устройства от аккумулятора. В дальнейшем функционирование двигателя автомобиля проходит без участия механизма.

Когда запуск мотора машины завершен, на стартерный узел перестает подаваться питание.

Пользователь Михаил Нестеров подробно рассказал о том, что такое стартер в автомобиле и о принципе действия данного устройства.

Виды стартеров

Данный тип устройств можно разделить на две разновидности:

• с редуктором;
• без него.

С редуктором

Основная особенность такого типа механизмов заключается в пониженном потреблении тока для обеспечения эффективного функционирования узла. Благодаря этому стартер может качественно прокрутить коленвал двигателя даже в случае низкого заряда батареи. Основным преимуществом устройств считается использование постоянных магнитов в конструкции. Это позволяет обеспечить более высокий ресурс эксплуатации обмотки статора и свести проблемы, связанные с ней, к минимуму.

На практике автовладельцы машин, оснащенных такими стартерами, сталкиваются с другими проблемами. К примеру, длительная эксплуатация приводит к выходу из строя вращающейся шестеренки. Однако, данная неисправность обычно обусловлена заводским браком либо некачественным изготовлением механизма.

Кроме высокого срока службы, редукторные устройства обладают следующими преимуществами:

• компактные габариты и небольшой вес;
• низкая стоимость запчастей для ремонта и восстановления механизма;
• возможность эффективного запуска силового агрегата в условиях пониженных температур.

Минусы устройств:

• запчасти для ремонта узла найти проблематично, поэтому их часто приходится заказывать;
• в результате низкой стоимости деталей страдает их качество;
• сложность выполнения ремонта по сравнению с безредукторными механизмами.

Пользователь Дмитрий Тракторенко рассказал об особенностях работы редукторных устройств.

Без редуктора

По конструкции такой тип механизмов не оснащается редукторным элементом, но характеризуется прямым воздействием на вращение шестеренки. Основное преимущество заключается в более упрощенном устройстве стартерного узла, что позволяет произвести его ремонт самостоятельно. Когда подача тока на электромагнитный выключательный элемент завершена, шестеренка механизма моментально сцепляется с маховиком. Это способствует более быстрому зажиганию и запуску двигателя.

Данный тип стартерных механизмов характеризуется повышенной выносливостью, которая способствует увеличению срока службы. Это позволяет снизить вероятность появления неисправностей в результате воздействия тока. К недостаткам безредукторных устройств следует отнести низкое качество функционирования в сильный мороз.

Основные плюсы стартеров, не оснащенных редукторами:

• высокая надежность;
• возможность проведения простого ремонта;
• если устройство сломается, в продаже без проблем можно найти детали для его восстановления.

• безредукторные механизмы более громоздкие, их масса выше;
• для работы такого устройства требуется больше электроэнергии;
• в результате того, что при производстве таких стартеров используются дорогостоящие материалы, стоимость замены деталей будет более высокой.

Подробнее о выборе устройств между реудкторными и безредукторными вариантами рассказал канал «Ingvar».

Самые распространенные неисправности стартера

Если стартер в автомобиле начинает работать с перебоями, это приводит к сложностям в запуске ДВС. Проблемы в функционировании механизма можно устранить самостоятельно, но для этого надо разобраться в «симптомах» неполадок.

Признаки неисправности

О том, что стартерный механизм скоро выйдет из строя, могут сообщить такие признаки:

1. При прокручивании ключа в замке зажигания появляются задержки. Аккумуляторная батарея при этом заряжена. Необходимо уделить внимание диагностике устройства, в частности, проверке втягивающего реле.
2. Трудное прокручивание коленчатого вала силового агрегата. Проблема может проявиться в холодное время года, тогда она свидетельствует о разряде аккумулятора. Но если это происходит летом и АКБ заряжена, то надо диагностировать щеточный узел и состояние подшипниковых элементов.
3. При запуске мотора шестерная стартерного механизма с трудом выходит из зацепления с венцом маховика. Проявляется нехарактерный для работы устройства звук.
4. При проворачивании ключа в замке коленвал начинает прокручиваться, но запуска силового агрегата не происходит.
5. Когда водитель пытается завести двигатель машины, стартерный узел не вращается и не подает никаких признаков работы.
6. Пуск силового агрегата авто успешно выполнен, но после этого стартерный узел не выключается. Он продолжает вращаться и потреблять определенный объем электроэнергии.

Если стартерный механизм не крутит коленвал, реле устройства не щелкает и якорь не вращается

Это может быть обусловлено следующими неполадками:

1. Произошел разряд аккумулятора, устройство неисправно. Требуется диагностика батареи и восстановление ее заряда путем использования ЗУ.
2. Наличие окисления либо плохой контакт либо стартерного механизма. Проблема решается путем очистки и восстановления контактного элемента.
3. Неполадки в функционировании контактной составляющей замка зажигания. В этом случае выключательное устройство придется демонтировать и полностью разбирать, чтобы определить причину проблемы. Если контактная группа перегорела, ее надо менять.
4. Наличие межвиткового замыкания либо замыкания на массу в обмотке втягивающего реле стартерного механизма. Проблема может заключаться в обрыве электроцепи. Устройство подлежит диагностике. Перемотка обмоток может решить проблему, но зачастую не позволяет этого сделать. Целесообразно будет произвести ее замену.
5. Причина может заключаться в заедании якорного устройства тягового реле. Требуется диагностика последнего. Если он вышел из строя, то меняется на новый.

Если стартерный узел медленно прокручивает коленвал силового агрегата, причины могут быть такими:

1. Подгорание коллекторного устройства либо появление замыкания между пластинчатыми элементами узла. Требуется детальная проверк, и, при необходимости, коллектор подлежит замене.
2. Критическое изнашивание щеточного механизма либо его зависание. Требуется полный разбор стартерного устройства и проверка элементов. Возможно, положение щеток можно отрегулировать, но если они износились, то единственным вариантом решения проблемы будет их замена.
3. Обрыв в обмотке статорного механизма либо якорного устройства. Потребуется произвести замер сопротивления этих компонентов. Можно попробовать перемотать обмотку, но зачастую это не дает результатов. Вероятнее всего, потребуется замена деталей.
4. Межвитковое замыкание либо замыкание на «землю» в обмотках статорного механизма либо якоря. В таком случае проблему можно решить аналогично – путем замера сопротивления и перемотки проводников.

Если стартерный узел работает нормально, но коленвал не прокручивается, причины неисправности будут другими, потребуется демонтаж и разбор устройства:

1. Пробуксовка муфты свободного хода. Можно демонтировать бендикс и попробовать его восстановить, но этот узел обычно ремонту не подлежит. Его придется менять.
2. Выход из строя рычага деактивации муфты либо выскакивание оси этого элемента.
3. Поломка поводкового колечка муфты либо буферного пружинного элемента.
4. Перемещение приводного устройства на винтовой нарезке вала якоря стало более тугим. Также этот элемент может заедать.

Если при прокручивании стартерного устройства слышен скрежет шестеренки о зубчики маховика, причины проблемы могут быть такими:

1. Появление забоин в зубьях устройства. Восстановить не получится, механизм подлежит замене.
2. Некорректная регулировка хода шестеренки приводного устройства, а также момента замыкания контактных элементов включателя. Решить проблему может правильная настройка механизма.
3. Ослабление пружинного элемента приводного устройства. Можно попробовать отрегулировать положение пружинки, при необходимости выполняется ее замена.
4. Возможно заедание втягивающего реле. При такой проблеме стартерный узел не будет отключаться после запуска силовой установки.

Как уберечь стартер от поломки?

Чтобы увеличить ресурс эксплуатации механизма, необходимо периодически проводить его техобслуживание. Есть смысл проверять работу устройства, если при попытке запуска двигатель не заводится на протяжении первых пяти секунд.

Моменты, которые позволят предотвратить быструю поломку стартерного механизма:

1. Надо осторожно использовать функцию автоматического запуска двигателя, если такую возможность предоставляет противоугонная система. Дистанционный старт ДВС быстро сжигает стартерный механизм и способствует ускоренному разряду аккумуляторной батареи.
2. Нельзя передвигать транспортное средство, используя данный узел. К такому часто прибегают водители, в транспортных средствах которых неожиданно заканчивается топливо. При такой эксплуатации конструктивные элементы устройства быстро изнашиваются и выходят из строя. Этому способствуют повышенные нагрузки, в условиях которых функционирует стартер.
3. Нельзя оставлять узел активированным после пуска силового агрегата больше чем на десять секунд. Если двигатель машины не заводится, нужно дать подождать механизму хотя бы минуту, только затем повторять попытку. Это позволит остыть стартерному узлу. Его детали при запуске нагреваются быстро, если они не будут остывать, произойдет быстрый износ устройства.
4. Периодически надо выполнять диагностику надежности контактных элементов на клеммных зажимах АКБ. При наличии окисления компоненты подлежат очистке, поскольку это способствует появлению преграде при подаче тока от батареи на стартер.
5. Когда силовой агрегат запущен, узел надо сразу же отключить. Нельзя удерживать ключ в положении, которое способствует работе стартера после пуска ДВС. Это приведет к его быстрому износу.

Канал «Maysternya TV» рассказал об особенностях проведения технического обслуживания этого типа устройств.

Диагностика и ремонт стартера

Процедура проверки и ремонта механизма делится на несколько этапов:

• снятие;
• разбор устройства;
• диагностика и восстановление;
• сборка и установка.

Демонтаж

Процедура снятия рассмотрена на примере модели ВАЗ 2101:

1. От АКБ отключается минусовый контакт, что позволит предотвратить замыкания в системе. С помощью средства WD-40 рекомендуется обработать крепежные винты стартерного устройства. Обычно они плотно зафиксированы и со снятием могут возникнуть сложности.
2. Производится демонтаж воздушного фильтрующего устройства с карбюратора ДВС. Для этого выкручиваются винты, фиксирующие его, узел демонтируется.
3. С помощью гаечного ключа надо вывернуть гайки, которые крепят стартерный механизм к блоку ДВС.
4. Затем узел отодвигается вперед, от него отключаются подсоединенные провода. При выполнении задачи рекомендуется запомнить их расположение, а лучше – сфотографировать, чтобы не перепутать при подключении.
5. Стартерный механизм извлекается.

Канал «Ремонт и обслуживание авто» представил подробное руководство по выполнению демонтажа устройства с описанием всех особенностей этого процесса.

Разбор устройства

1. Выполняется демонтаж втягивающего цилиндра с устройства. Для этого отключается кабель, выкручивается гайка на контактном винте. Затем элемент крепления с шайбой рекомендуется накрутить обратно, чтобы не потерять.
2. С помощью отвертки выворачивается три винта, которые фиксируют цилиндр к стартерному устройству. Производится демонтаж втягивающего элемента, извлекается пружинная деталь. Выполняется снятие якорного устройства. Для этого его надо потянуть вверх, вывести из зацепления и демонтировать.
3. На следующем этапе производится снятие защитного кожуха стартерного механизма. Для этого с помощью отвертки необходимо вывернуть два крепежных болта и выполнить демонтаж крышки.
4. Выкручивается два стяжных болтика. Производится демонтаж крышки с корпуса стартерного механизма.
5. Выкручиваются винты, с помощью которых фиксируется обмотка устройства у пластин держателя щеточного узла. Извлекается изолирующий патрубок.
6. Выполняется отсоединение крышки со стороны коллекторного устройства с корпусом самого механизма.
7. Производится демонтаж перемычки обмоток стартерного узла из держателя щеток. Сами элементы извлекаются, для этого используется отвертка.
8. Производится выпрессовка задней втулки, для выполнения задачи потребуется оправка соответствующего диаметра.
9. Затем осуществляется извлечение шплинта рычага приводного устройства, а также его оси. Для этого потребуется отвертка с плоским наконечником.
10. После выполнения демонтажа прорезиненой заглушки приводной узел стартера надо вывести из зацепления с муфтой и произвести его снятие.
11. На следующем этапе извлекается рычаг привода.
12. Производится демонтаж шайбы, а также стопорного кольца. На этом этапе надо быть аккуратным, чтобы не потерять детали.
13. Далее, выполняется снятие муфты приводного устройства с вала якорного элемента механизма.
14. На завершающем этапе разборки производится выпрессовка передней втулки из крышки узла. Используется оправка нужного размера.

Проверка и восстановление

После разбора устройства выполняется диагностика всех составляющих элементов и их ремонт или замена:

1. На первом этапе на предмет износа производится диагностика щеток. Высота данных элементов должна составить не меньше 1,2 см для ВАЗ 2101. Это значение может отличаться в зависимости от модели машины. Для диагностики используется штанген-циркуль. Если проверка показала износ щеток, эти элементы подлежат замене.
2. Затем выполняется визуальная диагностика обмоток, следы подгорания на них не допускаются. Якорный узел должен быть целым, дефекты и сколов на нем должны отсутствовать.
3. Если на корпусе стартерного устройства обнаружены трещины, данную проблему решить получится только путем замены. Через такие повреждения внутрь механизма может поступать влага, которая приведет к его полной поломке. Найти новый корпус проблематично и если этого не удалось сделать, то стартер меняется.
4. Не допускается износ муфты. Необходимо визуально оценить целостность ее зубьев. Если нет хотя бы одного из них, муфта подлежит замене.
5. Производится диагностика так называемых пятаков втягивающего цилиндра. На этих элементах должен быть качественный контакт. В противном случае они меняются.
6. Если при активации устройства узел прокручивается, но маховик не вращается, проблему надо искать в шестеренках. Поврежденные элементы подлежат замене.
7. В случае если при попытке запуска мотора раздается щелчок, но ДВС не стартует, то замене подлежит втягивающий цилиндр.
8. Затем диагностируется посадочное место вала, оно должно иметь соответствующий диаметр. Допускается небольшой зазор на якорном устройстве стартерного механизма, но если люфт значительный, деталь меняется. Поверхность элемента рекомендуется зачистить мелкозернистой наждачной бумагой. Также нужно произвести промывку коллекторного устройства.

Обработке смазкой подлежат шестеренка привода, посадочное место якоря, а также подшипниковые элементы – это позволит предотвратить быстрый износ стартера.

Сборка и установка

Процедура сборки – более сложная задача, которая выполняется в обратной последовательности, при этом:

1. Выполняя монтаж стопорного кольца на якорный элемент, надо быть внимательным: если деталь упадет, ее нужно найти и установить.
2. При выполнении задачи нельзя перепутать местами щетки механизма. Это приведет к некорректной работе устройства и замыканию.
3. В ходе установки необходимо до упора затягивать все болты для фиксации. При этом следует быть аккуратным, чтобы не повредить резьбу на элементах. Перед закручиванием винты рекомендуется обработать смазкой, что позволит при дальнейшем разборе их легче выкрутить.
4. Выполняя установку устройства, затяжку элементов крепления к силовому агрегату надо производить постепенно. Это позволит предотвратить возможный перекос механизма.
5. После монтажа устройства производится обратная установка всех снятых ранее компонентов в моторном отсеке. На место ставится воздушный фильтр. К стартерному механизму подключается колодка с проводами. Затем нужно подсоединить обратно кабели к клеммным зажимам АКБ.

Фотогалерея

Фото стартера и схемы его подключения:

Видео «Особенности установки узла после ремонта»

Пользователь Sergey Romanov рассказал об особенностях монтажа стартерного механизма после выполнения ремонта на примере Жигулей.

1. Цель работы:

Изучение устройства и принципа работы автомобиль­ного элек­тростартера.

2. Краткие сведения

Электростартер предназначен для осуществления пуска авто­мобильного двигателя.

Электростартер конструктивно объединяет в себе элек­тродви­гатель постоянного тока с последовательным или сме­шанным воз­буждением, электромагнитное тяговое реле и ме­ханизм привода. Применение смешанного возбуждения по­зволяет снизить частоту вращения якоря поверхностей и об­легчить работу механизма при­вода.

Наибольшее распространение на автомобилях получили элек­тростартеры с принудительным электромеханическим включением и выключением шестерни, имеющие роликовые муфты свободного хода и управляемые дистанционно с по­мощью тягового электромагнитного реле, установленного на корпусе или на крышке со стороны привода.

Основными узлами и деталями электростартера явля­ются кор­пус 1 (рис. 2.1) с полюсами 2 и катушками 4 обмотки возбужде­ния; якорь 3 с коллектором 36 , механизм привода с муфтой свободного хода 12 , электромагнитное тяговое реле 25 , крышка 17 со стороны привода (передняя крышка), крышка 33 со сто­роны коллектора (задняя крышка) и щеточ­ный узел с щеткодержате­лями 32 .

Корпусы электростартеров изготавливают из трубы или сталь­ной полосы с последующей сваркой стыка. К корпусу винтами крепятся полюсы 2 , на которых располагаются ка­тушки 4 обмот­ки возбуждения. Практически все стартерные электродвигатели выполняются четырехполюсными. В стар­терных электродвигателях смешанного возбуждения катушки последовательной и параллельной обмоток возбуждения ус­танавливаются на отдельных полюсах.

Рис. 2.1. Стартер с принудительным электромеханическим перемещением шестерни привода с роликовой муфтой свободного хода.

1 – корпус; 2 - полюсный сердечник; 3 - якорь; 4 - обмотки воз­бужде­ния; 5 - фланец; 6 - запор­ное кольцо; 7- упорный фланец; 8 - повод­ковое кольцо; 9- по­водковая муфта; 10 - буферная пружина; 11 - шлицевая втулка; 12 - муфта свободного хода; 13 - шестерня; 14 - упорное кольцо; 15 – замочное кольцо; 16- регулировочные шайбы; 17 и 33 - крышки; 18- рычаг; 19- резиновая заглушка; 20- палец по­водка; 21 - поводок; 22 - воз­вратная пружина; 23 - якорек; 24 - шпилька крепления реле; 25- тяговое реле; 26 - обмотка; 27 - кон­тактная пластина; 28- крышка реле; 29 - штекерный вывод обмотки реле; 30 - зажимы; 31 - защитная лента; 32- щеткодер­жатель; 34 - тормозной диск; 35 - конус; 36 - коллектор; 37 - шпиль­ка; 38 - изо­ляционная трубка.

Катушки последовательной обмотки возбуждения имеют неболь­шое число витков неизолированного медного провода прямоугольного сечения марки ПММ. Между вит­ками катушки прокладывают электро­изоляционный картон толщиной 0,2...0,3 мм. Катушки параллельной обмотки нама­тываются изолированным круглым проводом ПЭВ-2. Сна­ружи катушки изолируют хлобчатобумажной лентой, пропи­тываемой лаком.

Ток к обмотке возбуждения проводится через главные контакты тягового реле по многожильному проводу или мед­ной шине, проходя­щим через изоляционные втулки в корпусе или задней крышке.

Сердечник якоря представляет собой пакет стальных плас­тин. Применение шихтованного сердечника уменьшает потери на вих­ревые токи. Пакет якоря напрессован на вал.

Полузакрытые или закрытые пазы якорей имеют прямо­угольную или грушевидную форму. Прямоугольная форма обеспечивает лучшее заполнение паза прямоугольным прово­дом. Грушевидные пазы удобны для размещения двухвитко­вых секций.

Обмотка якоря укладывается в пазы сердечника. При­меняются простые волновые и простые петлевые обмотки с одно- и двухвитковыми секциями. Двухвитковые секции ха­рактерны для электродви­гателей небольшой мощности. Од­новитковые секции выполняются из неизолированного пря­моугольного провода марки ПММ. Обмотки с двухвитко­выми секциями наматываются круглым изолированным про­водом. Одновитковые секции закладываются в пазы с торца пакета якоря. Проводники в пазах изолируются друг от друга и от паке­та пластин электроизоляционным картоном. По схеме волновой об­мотки число пазов якоря четырехполюс­ного электродвигателя долж­но быть нечетным и у отечест­венных электростартеров находится в пределах 23...33.

На лобовые части обмотки якоря накладывают бандажи из нес­кольких витков стальной проволоки, намотанных на прокладку из электроизоляционного картона и скрепленных металлическими ско­бамии, хлобчатобумажного или капроно­вого шнура.

Концы секций обмотки якоря припаиваются в прорезях петуш­ков к пластинам коллектора. В электростартерах при­меняются сбор­ные цилиндрические коллекторы на металли­ческой втулке, цилин­дрические и торцевые коллекторы на пластмассе.

Цилиндрические коллекторы набирают в виде пакета медных пластин, изолированных прокладками из миканита, слюдината или слюдопласта.

Пластины в сборном коллекторе закрепляются металли­ческими нажимными кольцами и изоляционными конусами по опорным поверх­ностям пластин, выполненным по форме, напоминающей «ласточкин хвост». Металлическая втулка, напрессовываемая на вал, изоли­руется от медных пластин миканитовой цилиндрической втулкой. Вследствие податли­вости изоляционных миканитовых конусов перво­начальная форма сборного цилиндрического коллектора в процессе экс­плуатации может изменяться, что приводят к усилению ис­крения под щетками, повышенному износу пластин коллек­тора и щеток. Коллекторы на пластмассе допускают приме­нения коллекторных пластин с разнообразной формой опор­ной части. Пластмассовый корпус плотно охватывает сопря­женные поверхности пакета коллектор­ных пластин и незави­симо от конфигурации и точности изготовления опорных час­тей пластин обеспечивает высокую монолитность конструк­ции и упрощает технологический процесс изготовления кол­лектора.

Замена цилиндрических коллекторов торцевыми сни­жает расход коллекторной меди и повышает срок службы ще­точно-коллекторного узла. Якорь вращается в двух или трех опорных с бронзографитовыми или металлокерамическими подшипниками скольжения.

Задние крышки электростартеров с цилиндрическими коллекто­рами отливаются из цинкового, алюминиевого сплава или штампуют­ся из стали. К крышке 33 крепятся че­тыре коробчатых щеткодержа­теля 32 радиального типа с щетками и спиральными пружинами. Щеткодержатели изо­лированных щеток отделены от крышки прок­ладками из тек­столита или другого изоляционного материала. В стартерах с торцевыми коллекторами щетки размещаются в пласт­массо­вой или металлической траверзе и прижимаются к рабочей поверхности коллектора цилиндрическими пружинами.

В 12-вольтовых стартерах используются меднографит­ные щетки марок МГСО и МГС20 с добавкой олова и свинца, которые улучшают коммутацию, уменьшают износ коллек­тора и падение напря­жения под щетками. Щетки МГC5 и МГС51 устанавливаются в двадцатичетырехвольтовых стар­терах. Плотности тока в стартерных щет­ках на рабочих ре­жимах достигают 50...120 А/см 2 . Щетки имеют канатики и присоединяются к щеткодержателям с помощью винтов. Обычно щетки устанавливаются на геометрической нейтрали. На некоторых стартерах против направления вращения. Вол­новая об­мотка якоря имеет две параллельных ветви и позво­ляет ограни­читься установкой двух щеток, однако на старте­рах с целью уменьшения плотности тока устанавливается полное число щеток, рав­ное числу полюсов.

Алюминиевые или чугунные передние крышки 17 имеет устано­вочные фланцы с двумя или большим числом отвер­стий под болты или шпильки крепления стартера к картеру маховика или сцепле­ния и посадочные пояски. Фланцевое крепление обеспечивает не­обходимую точность взаимного расположения шестерни стартера относительно венца махо­вика при снятии и повторной установке стартера.

Передняя и задняя крышки крепятся к корпусу стяж­ными болтами.

Дистанционно управляемое тяговое реле 25 обеспечи­вает ввод шестерни 13 в зацепление с венцом маховика и подключает стартерный электродвигатель к аккумуляторной батарее. Реле имеет одну или две обмотки (вытягивающую и удерживающую), намотанные на латунную втулку, в которой свободно перемещается стальной якорь с контактной пласти­ной 27 . Два неподвижных контакта в виде кон­тактных болтов 30 установлены в пластмассовой или металлической крышке реле. Втягивающая обмотка 26 , подключенная параллельно контактом реле, при включении реле действует согласно с удер­живающей обмоткой и создает достаточную притяги­вающую силу, когда зазор между якорем и сердечником мак­симален. При замыка­нии главных контактов втягивающая обмотка замыкается накорот­ко и выключается из работы. В двухобмоточном реле удерживаю­щая обмотка, рассчитанная в основном на удержание якоря реле в притянутом состоянии, намотана проводом меньшего сечения, чем втягивающая об­мотка.

Механизм привода стартера расположен на шлицевой части ва­ла. Муфта свободного хода 12 привода обеспечивает передачу вращающего момента от вала якоря маховику в пе­риод пуска и пре­пятствует вращению якоря маховиком после пуска двигателя.

Электростартеры с принудительным перемещением шестерни имеют роликовые, фрикционные и храповые муфты свободного хода. Наибольшее распространение получили ро­ликовые муфты (рис. 2.2), бесшумные в работе и технологич­ные по конструкции, способные при небольших размерах пе­редавать значительные вращающие мо­менты.

Рис. 2.2. Приводной механизм стартера с плунжерной муфтой свободного хода.

1 – ролик; 2 – плунжер; 3 – пружина прижимная; 4 – упоры пружины; 5 – обойма наружная ведущая; 6 – кольцо замковое; 7- чашка; 8 – вспомога­тельная пружина; 9 – втулка отвода; 11 – пружина буферная; 12 – втулка; 13 – кольцо центрирующее; 14 – обойма ведомая; 15 – пластина металли­ческая; 16 – кожух муфты; 17 – шестерня привода; 18 – вкладыш.

Рабочие поверхности ведущей звездочки 5 представ­ляют собой логарифмическую спираль, спираль Архимеда или окружность со смещенным центром, что позволяет полу­чить постоянный угол за­клинивания в 4...6°. При включении муфты в работу ведущая обой­ма 5 поворачивается относи­тельно еще неподвижной ведомой 14 , ролики 1 под дейст­вием прижимных пружин 3 и сил трения переме­щаются в уз­кую часть клиновидного пространства и муфта закли­нива­ется. После пуска двигателя частота вращения шестерни 17 привода и связанной с ней ведомой обоймы превышает час­тоту вращения ведущей обоймы, ролики переходят в широ­кую часть клиновид­ного пространства между обоймами, по­этому передача вращения от венца маховика к якорю исклю­чается.

Воздействие центробежных сил на ролики и плунжеры 2 тре­бует применения прижимных пружин с большими уста­новочными уси­лиями. При неустойчивом пуске возникают значительные ускоре­ния. Действующие на ролики и плун­жеры центробежные силы могут превысить усилия прижим­ных пружин и привести к динамической пробуксовке муфты.

При резких динамических ударах роликов по плунже­рам деформируются юбка и дно плунжера 2 , упоры 4 в плун­жерном отверс­тии обоймы и пружины. Результатом является неравномерное зак­линивание роликов, перегрузка отдельных элементов, снижение надежности работы.

Шестерню 17 привода и обоймы муфт свободного хода для по­вышения механической прочности и износоустойчиво­сти изготавли­вают из высоколегированной стали. Чтобы пре­дотвратить смеще­ние пружин 3 и обеспечить стабильность прижимного усилия, исполь­зуют специальные упоры 4 . Цен­трирующее кольцо 13 уменьшает ра­диальное биение обоймы, ограничивает перекос муфты при заклини­вании роликов и улучшает работу привода в режиме обгона.

Электромагнитное тяговое реле воздействует на меха­низм привода с помощью рычага включения через разрезную поводковую муфту, состоящую из двух половин. Со стороны втулки отвода 9 расположена вспомогательная пружина 8 , упирающаяся в чашку 7 . Такое устройство позволяет разомк­нуть главные контакты тягового реле путем сжатия вспомога­тельной пружины при перемещении втул­ки отвода возврат­ной пружиной в тех случаях, когда шестерню привода заедает в зубчатом венце маховика после отключения стартера.

Схема дистанционного управления стартером приведена на рис. 2.3. При переводе включателя зажигания S1 в положе­ние стартования, контакты KV1:1 дополнительного реле KV1 подклю­чают втягивающую КА2:1 и удерживающую КV2 об­мотки тягового реле к аккумуляторной батарее GB . Под дей­ствием намагничи­вающей силы двух обмоток якорь тягового реле перемещается и с помощью рычага включения вводит шестерню стартера в зацепление с венцом маховика. В конце хода якоря реле замыкаются основные контакты КА2:1 тяго­вого реле и GB оказывается соединенной со стартерным элек­тродвигателем М .

Контакты КА2:1 замыкаются раньше, чем шестерни полностью войдет в зацепление с венцом маховика. Даль­нейшее перемещение шестерни до упорного кольца на валу происходит за счет осевого усилия в винтовых шлицах вала якоря и направляющей муфты втул­ки свободного хода.

Рис. 2.3. Электрическая схема дистанционного управления старте­ром.

S1 – выключатель зажигания; KV1 – обмотка дополнительного реле; KV1:1 – контакты дополнительного реле; КА2 – втягивающая об­мотка тягового реле стартера; KV2 – удерживающая обмотка тягового реле стартера; КА2:1 – контакты тягового реле стартера; GB – аккумуля­торная батарея; М – якорь стартера.

Если при запуске шестерня стартера упирается в венец махо­вика, якорь реле все равно продолжает двигаться, сжи­мая буфер­ную пружину, и замыкает контакты КА2:1 . Якорь стартера вместе с приводом начинают вращаться, и как только зуб шестерни уста­навливается напротив впадины зуб­чатого венца маховика, шестер­ня под действием буферной пружины и осевого усилия в шлицах входит в зацепление с маховиком.

Шестерня остается в зацеплении до тех пор, пока води­тель не отключить питание дополнительного реле стартера. После раз­мыкания контактов КV1:1 дополнительного реле втягивающая КА2 и удерживающая KV2 обмотки тягового реле оказываются включен­ными последовательно, получая питание через контакты КА2:1 . Число витков обеих обмоток одинаково и по ним проходит один и тот же ток. Так как на­правление тока во втягивающей обмотке в этом случае изме­няется, обмотки действуют встречи и создает два равных, но противоположно направленных магнитных потока. Сердеч­ник электромагнита размагничивается и возвратная пружина, пере­мещая якорь реле в исходное положение, размыкает главные кон­такты и выводит шестерню из зацепления с вен­цом маховика.

3. Учебные пособия, приспособления и инструменты

3.1. Стартеры в сборе, разрезанные образцы, щиты с де­та­лями и плакаты.

3.2. Приспособления и инструменты, необходимые для разбор­ки и сборки электростартера.

4. Порядок выполнения работы

4.1. Разобрать стартер.

4.2. Нарисовать схему внутренних соединений кату­шек обмот­ки возбуждения и обмотки якоря.

4.3. Нарисовать эскиз магнитной системы стартер­ного электродвигателя.

4.4. Определить число пазов, число витков в секциях обмот­ки якоря, число коллекторных пластин.

4.5. Нарисовать схему обмотки якоря и рассчитать её шаги.

4.6. Привести частичную разборку тягового реле.

4.7. Нарисовать магнитную систему тягового реле.

4.8. Нарисовать схему соединения обмоток реле.

4.9. Собрать тяговое реле в порядке, обратном раз­борке.

4.10. Собрать стартер в порядке, обратном разборке.

5.1. Тип изучаемого стартера и его техническая харак­теристика.

5.2. Краткое описание особенностей устройства и принципа работы стартера.

5.3. Схема внутренних соединений катушек обмотки возбуж­дения и обмотки якоря.

5.4. Эскиз магнитной системы стартерного электродви­гате­ля.

5.5. Эскиз магнитной системы тягового электромаг­нитного реле.

5.6. Схема соединений обмоток тягового реле.

5.7. Схема управления электростартером.

6. Контрольные вопросы

6.1. Из каких основных реле узлов и деталей состоит элек­тростартер?

6.2. Какие возможны схемы внутренних соединений обмоток возбуждения и якоря в электростартерах?

6.3. Почему пакет якоря набирается из стальных пла­стин?

6.4. Почему пакеты якорей четырехполюсных стартер­ных элек­тродвигателей с волновой обмоткой имеют нечетное число пластин?

6.5. Какой тип щеткодержателей пршленяется в элек­тростар­терах?

6.6. Какие типы коллекторов применяются в электро­старте­рах?

6.7. Почему удерживающая и втягивающая обмотки тягового реле имеют одинаковое число витков, но намотаны проводами разного сечения?

6.8. Каково назначение пружин привода?

6.9. Можно ли в четырехполюсном электродвигателе с вол­новой обмоткой ограничиться установкой двух щеток?

6.10.Каковы преимущества стартеров смешанного воз­бужде­ния?

Схема соединений стартера

1 – стартер;
2 – аккумуляторная батарея;
3 – генератор;
4 – монтажный блок;
5 – реле включения стартера;
6 – выключатель зажигания;
I – удерживающая обмотка;
II – втягивающая обмотка.

Для запуска любого ДВС водителю необходимо раскрутить коленчатый вал, то есть передать на него вращающий момент. Коленчатый вал приводит в движение через шатуны поршни, в цилиндры засасывается топливо-воздушная смесь. Свеча зажигания поджигает сжатую топливовоздушную смесь, расширяющиеся газы оказывают давление на поршень. Поршень в цилиндре, который находится в состоянии рабочего хода, через шатун воздействует на коленчатый вал. В результате приходят в движение шатуны и поршни других цилиндров, в которых происходят аналогичные рабочие процессы сжатия, поджига топливо-воздушной смеси, расширения газов. Двигатель запускается и передает крутящий момент на механизмы трансмиссии.

Типы пусковых механизмов

Для первоначальной раскрутки коленчатого вала применяются пусковые механизмы, которые подразделяются на несколько типов. Группа мускульных пусковых механизмов включает в себя механизмы с ножным приводом используются на одноколейных транспортных средствах с ДВС. На мотоциклах - до недавнего времени широко применялись кикстартеры, пусковая педаль с трещоткой свободного обратного хода, соединенная с коленвалом двигателя через шестерни пусковой системы. На мопедах и мотовелосипедах для запуска ДВС используют педали велосипедного типа. Пусковые системы с ручным приводом подразделяются на механизмы с использованием шнура, наматываемого на маховик (барабан). Эти пусковые системы используются для запуска ДВС небольшой мощности - на бензопилах, лодочных моторах, стационарных электрогенераторах и насосах. На инерционные механизмы с использованием понижающего редуктора, которыми оснащаются легкие тракторы и катерные дизели. На системы прямого действия, в которых какие-либо механизмы не используются вовсе - как на легких самолетах, в которых запуск двигателя производится раскручиванием винта вручную.
На автомобилях в качестве запасной используется ручная система пуска рукояткой, в простонародье «кривой стартер». На переднем торце коленчатого вала ДВС находится венец с косыми зубьями, покатые поверхности которых направлены против направления вращения вала. В этот венец вставляется пусковая рукоятка с поперечными штифтами. Штифты входят в зацепление с зубьями венца. При повороте рукоятки по часовой стрелке крутящий момент передается на коленчатый вал двигателя. Как только ДВС запустится, косые поверхности зубьев венца выталкивают штифты пусковой рукоятки вперед, рукоятка выходит из зацепления с коленчатым валом.
Простейший по устройству механизм с пусковой рукояткой широко использовался на заре автомобилизма. В большинстве моделей легковых автомобилей начала ХХ столетия пусковая рукоятка была несъемной и соединялась с коленчатым валом либо муфтой одностороннего ходя, либо посредством венца - рукоятку при пуске нужно было слегка вдвинуть по ходу и провернуть. В современных автомобилях рукоятка ручного запуска ДВС встречается редко и только в автомобилях классической заднеприводной компоновки с передним расположением двигателя.
В гоночных автомобилях используется пусковая система с отсоединяемым электрическим стартером - вместо пусковой рукоятки используется электродвигатель с венцовым зацеплением с коленчатым валом ДВС. Этот стартерный механизм подключается к специальному фланцу в задней части автомобиля, поскольку двигатель таких машин располагается над задней осью или перед ней. Другая большая группа пусковых механизмов включает в себя стартеры с использованием вспомогательных двигателей разного типа. Самым распространенным видом подобных механизмов является электростартер, который повсеместно применяется на автомобилях всех типов, мощных лодочных моторах, катерах, мотоциклах, квадроциклах и другой транспортной технике с ДВС.
На тракторных дизелях применяется система запуска со вспомогательным ДВС - «пускачом». Обычно это одноцилиндровый двухтактный бензиновый двигатель воздушного охлаждения, мощность которого примерно в десять раз меньше мощности основного двигателя. Пусковой ДВС, в свою очередь, запускается либо электростартером, либо вручную шнуровым механизмом (как на лодочных моторах). Судовые, танковые, тепловозные дизели оснащаются пневматической системой запуска. В данном пусковом механизме для приведения во вращение коленчатого вала используются сам главный двигатель, в цилиндры которого через дополнительные клапаны подается сжатый воздух. Как только двигатель запускается, подача сжатого воздуха в цилиндры прекращается. ДВС начинает работать в обычном режиме. Баллон со сжатым воздухом пополняется во время работы основного двигателя, который соединен с компрессором. Обычно этот же компрессор используется в системе управления транспортным средством, в тормозной системе (с пневмоприводом), в механизмах подвески (пневмоподвеска) и других. Особое распространение пневмозапуск получил в самолетах 30-40-х годов прошлого века. В наши дни в авиационной технике используются электрические стартеры, получающие питание от бортовых аккумуляторов самолета, стационарных станций и подвижных аэродромных пусковых агрегатов (АПА).
Помимо пусковых механизмов различного типа существует и система непосредственного запуска ДВС, разработанная немецкой компанией BOSH. Система Direct Start включает в себя управляющий компьютер и систему форсунок, впрыскивающих топливо-воздушную смесь в один из цилиндров остановленного двигателя, поршень которого находится в положении рабочего хода. Свеча поджигает смесь, которая поступает в цилиндр уже в сжатом виде. Происходит вспышка, расширяющиеся газы толкают поршень, который через шатун приводит во вращение коленчатый вал. Управляющий компьютер подает поочередно команды на впрыск в другие цилиндры, поршень которых приходит в положение рабочего хода - двигатель запускается. Эта система работает только в ДВС с количеством цилиндров от четырех и более и в серийных автомобилях пока не применяется.

Устройство автомобильного электростартера

1 – ограничительное кольцо хода шестерни;
2 – буферная пружина;
3 – шестерня привода;
4 – ступица обгонной муфты;
5 – ролик обгонной муфты;
6 – наружное кольцо обгонной муфты;
7 – кожух обгонной муфты;
8 – ось рычага привода шестерни;
9 – рычаг привода;
10 – крышка со стороны привода;
11 – якорь тягового реле;
12 – шток тягового реле;
13 – втягивающая обмотка реле;
14 – удерживающая обмотка реле;
15 – корпус реле;
16 – крышка реле;
17 – контактные болты;
18 – контактная пластина;
19 – щетка;
20 – коллектор;
21 – обмотка статора;
22 – обмотка якоря;
23 – стяжной болт;
24 – кожух;
25 – сердечник якоря;
26 – корпус стартера;
27 – полюс статора;
28 – поводковое кольцо.
В качестве вспомогательного двигателя для запуска двигателя применяются коллекторные электродвигатели постоянного тока, получающие питание от бортовой аккумуляторной батареи автомобиля . На вал электродвигателя насажена подвижная муфта одностороннего хода, которую венчает шестерня. При повороте ключа зажигания или нажатии пусковой кнопки соленоид стартера перемещает муфту по валу. Венец муфты входит в зацепление с зубьями маховика ДВС. Одновременно через замкнувшиеся контакты на коллекторные щетки электродвигателя подается электрический ток. Вал двигателя приводится во вращение, крутящий момент передается через зубья маховика на коленчатый вал ДВС. Как только двигатель запускается, соленоид и электродвигатель стартера обесточиваются, муфта под воздействием пружины возвращается в исходное положение, выводя пусковую шестерню из зацепления с маховиком.
Электростартер в ряде случаев может применяться в качестве вспомогательного двигателя автомобиля - когда машину необходимо переместить на небольшое расстояние (в несколько метров) при неработающем ДВС. В экстренных ситуациях, когда жизни водителя и пассажиров может угрожать опасность, водитель может включить первую передачу и стартером привести автомобиль в движение.

Электростартеры мотоциклов

На легких мотоциклах, скутерах, мотороллерах с электрозапуском обычно используется электрическая машина двустороннего действия - династартер, который при подаче тока может работать, как электродвигатель, а в обычном состоянии (при работающем ДВС) выполняет функции электрогенератора.
Династартер устанавливается непосредственно на левую часть коленчатого вала мотоциклетного двигателя (встречается и обратное расположение), его якорь вращается с той же скоростью, что и коленчатый вал. Недостатком династертера, как и любого мотоциклетного генератора, является выработка недостаточного тока на малых оборотах двигателя (поскольку нет повышающей обороты якоря ременной, цепной или шестеренчатой передачи). На тяжелых мотоциклах (чопперах, спортбайках и других) применяются более совершенные системы электрозапуска схожие по устройству с автомобильными.
Для обеспечения безопасности мотоциклетные электростартеры дополняются специальными механизмами блокировки, предотвращающими запуск двигателя при неработающих тормозах. Подобная блокировка в обязательном порядке устанавливается на все мотоциклы и скутеры с автоматической передачей (клиноременным вариатором). Двигатель скутера запускается поворотом ключа только в том случае, если одна из тормозных рукояток (переднего или заднего тормоза) зажаты водителем. При свободных тормозных рукоятках энергия на электростартер не подается.

Запуск двигателя в экстренных случаях

На транспортных средствах с механической КП запуск двигателя при неработающем электростартере и отсутствии механизма пуска рукояткой возможен буксировкой автомобиля («с толкача»). Однако, таким образом невозможно запустить автомобиль и мотоцикл с автоматической трансмиссией - если транспортное средство не оборудовано механизмом блокировки АКП. На скутерах с вариатором подобный механизм отсутствует. Поэтому пуск двигателя буксировкой или при движении накатом на них невозможен, но обязательно есть кикстартер, который на скутерах с электрозапуском двигателя используется в качестве вспомогательного пускового механизма. При истощенной бортовой аккумуляторной батарее автомобиля и исправном электростартере двигатель можно запустить, подавая ток от внешнего источника электроэнергии. Для этого используются сетевые понижающие трансформаторы или аккумуляторы других автомобилей.