Схема стартера. Стартер автомобиля: устройство, принцип работы, виды и схема подключения

(34 голоса, среднее: 4.3 из 5)

Обсуждения закрыты для данной страницы

схема, принцип работы и виды

0 3 056 3 минут

Стартер автомобиля: какие функции он выполняет, виды, принцип работы, схема стартера и его соединений.

Стартер и его функции

Автомобильный стартер представляет собой маленький 4-х полосный электродвигатель, который обеспечивает первичное вращение коленчатого вала. Это необходимо для того, чтобы обеспечить необходимую частоту его вращения для запуска двигателя внутреннего сгорания. Как правило, для запуска бензинового двигателя среднего объёма цилиндров необходимо иметь стартер, который обладает в среднем 3 кВт энергии. Стартер является двигателем постоянного тока и питает энергию от аккумуляторной батареи. Забирая напряжения от аккумулятора, электродвигатель увеличивает свою мощность с помощью 4 щёток, которые являются неотъемлемой частью любого автомобильного стартера.

Виды стартеров

Среди большого количества подобных электромагнитных двигателей различают всего 2 основных вида: стартеры с редуктором и без него.

1. 
   

   С редуктором

   Многие специалисты советуют использовать стартер с редуктором. Это обусловлено тем, что подобное устройство обладает сниженной потребностью тока для эффективной работы. Такие устройства будут обеспечивать кручение коленчатого вала даже при низком заряде аккумулятора. Также одним из самых важных плюсов такого устройства является наличие постоянных магнитов, которые сводят проблемы с обмоткой статора к минимуму.

   С другой стороны при длительном использовании такого устройства есть вероятность поломки вращающей шестерни. Но к этому, как правило, приводит заводской брак или попросту некачественное производство.

2. Без редуктора

   Стартеры, которые не имеют устройство редуктора обладают непосредственно прямым действием на вращение шестерни. В данной ситуации владельцы автомобилей, которые имеют без редукторные стартеры выигрывают в то, что такие устройства имеют более простую конструкцию и легко поддаются ремонту (читайте про ремонт стартера своими руками). Также стоит отметить, что после подачи тока на электромагнитный включатель происходит моментальное сцепление шестерни с маховиком. Это позволяет обеспечить весьма быстрое зажигание. Стоит отметить тот факт, что подобные стартеры обладают высокой выносливостью, а вероятность поломки из-за воздействия электричества сведена к минимуму. Но устройства без редуктора имеют вероятность плохой работы при низких температурах.

Принципы работы стартера с редуктором

При подачи тока от аккумуляторной батареи автомобиля, приводимого с помощью замыкания зажигания, на редукторный стартер происходит процесс подачи тока на якорь стартера через редуктор, который увеличивает мощность проходящего напряжения в разы. Далее происходит передача крутящего момента с якоря на шестерню. Всё это также происходит при помощи редуктора, который наделён постоянно работающими магнитами, а специальные щётки, которые способны вырабатывать большее сопротивление чем щётки обычного стартера позволяют обеспечить его постоянную и эффективную работу.

Схема стартера ВАЗ 2106, 21061 (35.3708) (Жигули):

1 – крышка со стороны привода;	14 – крышка реле;
2 – стопорное кольцо;	15 – контактные болты;
3 – ограничительное кольцо;	16 – коллектор;
4 – шестерня привода;	17 – щетка;
5 – обгонная муфта;	18 – втулка вала якоря;
6 – поводковое кольцо;	19 – крышка со стороны коллектора;
7 – резиновая заглушка;	20 – кожух;
8 – рычаг привода;	21 – шунтовая катушка обмотки статора;
9 – якорь реле;	22 – корпус;
10 – удерживающая обмотка тягового реле;	23 – винт крепления полюса статора;
11 – втягивающая обмотка тягового реле;	24 – якорь;
12 – стяжной болт реле;	25 – обмотка якоря;
13 – контактная пластина;	26 – промежуточное кольцо.

Схема стартера ВАЗ 2110 (5702.3708)

1 – вал привода;	20 – контактные болты;
2 – втулка передней крышки;	21 – вывод «положительных» щеток;
3 – ограничительное кольцо;	22 – скоба;
4 – шестерня с внутренним кольцом обгонной муфты;	23 – щеткодержатель;
5 – ролик обгонной муфты;	24 – «положительная» щетка;
6 – опора вала привода с вкладышем;	25 – вал якоря;
7 – ось планетарной шестерни;	26 – стяжная шпилька;
8 – прокладка;	27 – задняя крышка с втулкой;
9 – кронштейн рычага;	28 – коллектор;
10 – рычаг привода;	29 – корпус;
11 – передняя крышка;	30 – постоянный магнит;
12 – якорь реле;	31 – сердечник якоря;
13 – удерживающая обмотка;	32 – опора вала якоря с вкладышем;
14 – втягивающая обмотка;	33 – планетарная шестерня;
15 – тяговое реле;	34 – центральная (ведущая) шестерня;
16 – шток тягового реле;	35 – водило;
17 – сердечник тягового реле;	36 – шестерня с внутренними зубьями;
18 – контактная пластина;	37 – кольцо отводки;
19 – крышка тягового реле;	38 – ступица с наружным кольцом обгонной муфты.

Схема соединений стартера

На представленном рисунке можно более подробно увидеть принцип работы стартера. Во время приведения стартера в активное состояние, напряжение обеспечиваемое аккумулятором, который в свою очередь приводится в действие с помощью включения зажигания, попадает сразу на 2 обмотки реле, которое обеспечивает тягу стартера (втягивающую 14 (см. рис. Схема стартера ВАЗ 2110 «5702.3708») и удерживающую 13). Из-за магнитного поля, которое создаётся обмотками якоря реле (12) втягивается и при мощи рычага (10) приводит в действие шестерню (4), которая моментально взаимодействует с маховиком двигателя. После того, как произошло полное замыкание контактных болтов (20) пластины (18) прекращает своё действие втягивающая обмотка. В это время якорь реле находится во втянутом положении с помощью одной лишь удерживающей обмоткой. Когда происходит поворот ключа зажигания во 2-е положение, происходит обесточивание обмотки, которая удерживает якорь реле. Тем самым якорь возвращается в исходное положение с помощью специальной пружины. Таким образом, с помощью рычага (10) выводится шестерня (4), которая зацепляется с маховиком двигателя.ВАЗ

Похожие

Integrated Publishing — ваш источник военных спецификаций и образовательных публикаций

Администрация — Навыки, процедуры, обязанности и т. д. военного персонала

Продвижение — Военный карьерный рост книги и т. д.

Аэрограф/метеорология — Метеорология основы, физика атмосферы, атмосферные явления и др.
Руководства по аэрографии и метеорологии военно-морского флота

Автомобилестроение/Механика — Руководства по техническому обслуживанию автомобилей, механика дизельных и бензиновых двигателей, руководства по автомобильным деталям, руководства по деталям дизельных двигателей, руководства по деталям бензиновых двигателей и т. д.
Автомобильные аксессуары | Перевозчик, персонал | Дизельные генераторы | Механика двигателя | Фильтры | Пожарные машины и оборудование | Топливные насосы и хранение | Газотурбинные генераторы | Генераторы | Обогреватели | HMMWV (Хаммер/Хамви) | и т. д…

Авиация — Принципы полетов, авиастроение, авиационная техника, авиационные силовые установки, справочники по авиационным частям, справочники по авиационным частям и т. д.
Руководства по авиации ВМФ | Авиационные аксессуары | Общее техническое обслуживание авиации | Руководства по эксплуатации вертолетов AH-Apache | Руководства по эксплуатации вертолетов серии CH | Руководства по эксплуатации вертолетов Chinook | и т.д…

Боевой — Служебная винтовка, пистолет меткая стрельба, боевые маневры, органическое вспомогательное вооружение и т. д.
Химико-биологические, маски и оборудование | Одежда и индивидуальное снаряжение | Боевая инженерная машина | и т.д…

Строительство — Техническое администрирование, планирование, оценка, планирование, планирование проекта, бетон, кирпичная кладка, тяжелый строительство и др.
Руководства по строительству военно-морского флота | Совокупность | Асфальт | Битумный корпус распределителя | Мосты | Ведро, Раскладушка | Бульдозеры | Компрессоры | Обработчик контейнеров | дробилка | Самосвалы | Землеройные машины | Экскаваторы | и т. д…

Дайвинг — Руководства по водолазным работам и спасению различного снаряжения.

Чертежник — Основы, методы, составление проекций, эскизов и т. д.

Электроника — Руководства по обслуживанию электроники для базового ремонта и основ. Руководства по компьютерным компонентам, руководства по электронным компонентам, руководства по электрическим компонентам и т. д.
Кондиционер | Усилители | Антенны и мачты | Аудио | Батареи | Компьютерное оборудование | Электротехника (NEETS) (самая популярная) | техник по электронике | Электрооборудование | Электронное общее испытательное оборудование | Электронные счетчики | и т.д…

Машиностроение — Основы и методы черчения, составление проекций и эскизов, деревянное и легкокаркасное строительство и т. д.
Военно-морское машиностроение | Армейская программа исследований прибрежных бухт | и т. д…

Еда и кулинария — Руководства по рецептам и оборудованию для приготовления пищи.

Логистика — Логистические данные для миллионов различных деталей.

Математика — Арифметика, элементарная алгебра, предварительное исчисление, введение в вероятность и т. д.

Медицинские книги — Анатомия, физиология, пациент уход, оборудование для оказания первой помощи, фармация, токсикология и т. д.
Медицинские руководства военно-морского флота | Агентство регистрации токсичных веществ и заболеваний

Военные спецификации — Государственные спецификации MIL и другие сопутствующие материалы

Музыка — Мажор и минор масштабные действия, диатонические и недиатонические мелодии, паттерны такта, и т.д.

Основы ядра — Теории ядерной энергии, химия, физика и т.
Справочники Министерства энергетики США

Фотография и журналистика — Теория света, оптические принципы, светочувствительные материалы, фотофильтры, копирование редактирование, написание публикаций и т. д.
Руководства по фотографии и журналистике военно-морского флота | Руководство по армейской фотографии, печати и журналистике

Религия — Основные религии мира, функции поддержки богослужений, свадьбы в часовне и т. д.

Советы и методы диагностики проблем в цепи стартера

Большинство технически подкованных людей знают, как можно сделать электромагнит, намотав изолированный провод на металлический сердечник и подав ток через провод. И поскольку полярность электричества меняется на противоположную, то же самое происходит и с ориентацией север/юг магнитного поля. Поместите магнит встык на вращающийся сердечник между двумя постоянными магнитами и соедините его с контактным коммутатором с парой или парами дискретных контактов, подающих постоянный ток на сердечник. Затем, когда вы подаете питание на неподвижные щетки, скользящие по коммутатору, сердечник вращается, потому что магнитное поле в сердечнике постоянно отталкивается от его одинаковых полюсов во внешних магнитах.

Что касается бесколлекторных двигателей постоянного тока , вы просто устанавливаете магниты на вращающуюся часть. Поместите электромагнитные обмотки снаружи, что-то вроде генератора переменного тока с ротором на постоянных магнитах, только вы питаете статор, а не собираете его энергию. Бесщеточные двигатели переменного тока в трансмиссиях гибридных автомобилей работают аналогичным образом, но они питаются переменным током от инвертора, а не постоянным током. Бесщеточный двигатель постоянного тока нуждается в некоторой электронике, чтобы заставить его работать, потому что вы должны подавать импульсы на внешние фиксированные обмотки таким образом, чтобы они синхронизировались с переключением с севера на юг постоянных магнитов, встроенных в ротор. Таким образом, вы берете постоянный ток и превращаете его в переменный ток внутри двигателя.

Электроника бесколлекторного двигателя постоянного тока должна использовать датчик, который следит за тем, где находится ротор в любой момент времени, и для этого обычно используется датчик Холла. Кроме того, из-за электроники вы не можете просто поменять полярность тока, подаваемого на бесщеточный двигатель постоянного тока, и ожидать, что он будет вращаться в обратном направлении, если только его электроника не настроена для такой работы.

Это простая диаграмма того, как следует проводить испытания на падение напряжения. Просто убедитесь, что стартер вращается, когда проводятся измерения, и обязательно включите все подозрительные соединения. Принято считать, что 0,1 В или меньше на отрицательной стороне и 0,5 В или меньше на положительной стороне.	Прежде чем решать какие-либо предполагаемые проблемы со стартером, необходимо рассмотреть эти типы сценариев, а также сам аккумулятор должен получить справку об исправности. Адаптер боковой стойки и набор разъемов (справа) могут привести к катастрофическому падению напряжения.	Проблемы с низким напряжением (из-за падения напряжения или слабого аккумулятора) могут быстро испортить когда-то исправный стартер. Этот коммутатор был разрушен многократными пусками от аккумулятора, напряжения которого едва хватало для запуска двигателя.

Стартеры, напряжение и «скрытое» падение напряжения
Стартеры имеют тяжелую работу, чтобы начать с , и низкое напряжение — будь то из-за слабой батареи или падения напряжения из-за плохих кабелей и соединений — перегреет стартер так же, как если бы вы заглохли, пытаясь раскрутить полузаблокированный двигатель. Вот почему так важно иметь хорошую, мощную батарею и хорошие, чистые соединения. В крайнем случае падение напряжения может привести к полной неработоспособности стартера.

Иногда можно увидеть место, где происходит падение напряжения. Иногда вы не можете. Еще в середине 70-х, когда я был подростком, я уже был известен как гаечный ключ, и местный фермер пригласил меня взглянуть на его трактор Massey Ferguson. У него были литые концы кабеля батареи, и они были чистыми и затянутыми. Аккумулятор был новый, но он даже не начинал вращаться. Мне потребовалось около 10 минут (без контрольной лампы или измерителя), чтобы выяснить, что НЕТ электрического соединения между положительным концом кабеля и кабелем, который был в нем. Я полностью снял трос, положил его на часть рамы плуга и ударил молотком по месту входа троса. Таким образом, я снова вдавил свинец в контакт с медью, и трактор завелся. Это был мой первый опыт со «скрытым» падением напряжения на чистом заводском кабеле, который выглядел как новый.

В качестве более современного примера «невидимого» падения напряжения я помню, как новенький Mustang Cobra 2000 года выпуска прибыл к дилеру Ford в связи с отсутствием запуска двигателя, и когда я нарисовал наряд на работу, я передал его моей юной протеже. Он был очень взволнован работой над этим блестящим красным «Мустангом», поэтому я позволил ему сделать эту работу самому.

Он проверил аккумулятор и обнаружил, что он полностью заряжен, затем залез под машину, чтобы проверить провод соленоида, который включает стартер. Он нашел хорошие, яркие 12 вольт с ключом в положении запуска, так что это исключило проблему с нейтральным защитным выключателем. Он решил, что стартер неисправен, поэтому он получил стартер, заряженный по гарантии в отделе запчастей, и сломал свою задницу, установив его там, только чтобы обнаружить, что у него все та же проблема.

Что я показал ему после всей его тяжелой работы, так это то, что если вы подключите тестовую лампочку к массе аккумулятора и коснетесь щупом блока цилиндров, весь блок загорится 12 вольтами. У него был взгляд оленя в свете фар, пока я не объяснил, что у него 100-процентное падение напряжения на отрицательной стороне системы. Видите ли, единственный путь заземления проходил через тестовую лампочку, то есть электрически «горячий» блок двигателя.

Заземляющие соединения, подобные этому, могут выглядеть прекрасно, пока какая-нибудь довольно простая исследовательская операция не покажет обратное. Довольно интересно, что фабрика допускает такую ​​ошибку, но это случается! Мы атаковали этого босса проволочной щеткой, а также почистили наконечник клеммы и ее болт.	Это стартер, который был снят с Lexus LS400 — он установлен под впускным коллектором, но на этой фотографии показано, как большая медная шайба и сердечник соленоида работают вместе. Медная шайба сильно захлопывается, чтобы закрыть соединение между клемма аккумулятора и та, которая подает ток на стартер.	Это обгоревший винт держателя щеток на восстановленном стартере Chrysler, который девушке приходилось бить большую часть времени, прежде чем он закрутился. Мы удалили винт и отполировали его сопрягаемую поверхность, чтобы восстановить этот. Раньше я регулярно видел это на тех дизельных стартёрах Power Stroke конца 90-х.

Масса аккумулятора этого конкретного автомобиля находилась на стороне водителя блока между головкой и масляным поддоном, и, хотя она выглядела чистой и ощущалась герметичной, все напряжение пропадало прямо здесь. Мы выкрутили этот анодированный болт крепления троса к блоку и увидели много моторной краски между наконечником троса и блоком и столько же на резьбе, куда входил болт. Проволока, почистившая все и закрепившая ее обратно, исправила это.

Аналогичным образом, когда кто-то приходит с автомобилем с новым стартером и новой батареей, но стартер все еще пытается провернуть двигатель, возьмите вольтметр и выполните необходимые соединения, чтобы выяснить, где пропадает напряжение. Если двигатель механически не связан, это разумный поступок. Но сначала разумно проверить на механическое заедание. Если стартер только щелкает, но аккумулятор горячий, ищите такие вещи, как заклинившие подшипники муфты кондиционера или аналогичные проблемы с водяным насосом. Если вы снимете ремень, и он заведется, выясните, какой шкив его блокирует, и, вероятно, это будет один из самых больших шкивов. Иногда причиной заглохшего двигателя может быть сам стартер, так что не пренебрегайте им при диагностике.

И помните, малоиспользуемый автомобиль, который проезжает всего две-три мили в одну сторону каждый день, может нуждаться в стартере при очень малом пробеге, потому что, миля за милей, он должен запускать двигатель намного больше, чем выше автомобили с пробегом.

Пара странных
Думаю, самыми странными из тех, что я видел за очень долгое время, была Mazda 1997 года выпуска, которая сгорала один стартер за другим, и даже новый стартер с трудом крутил двигатель и после несколько запусков, он будет уничтожен. Было нет падения напряжения между аккумуляторной батареей и основной клеммой стартера, а также между аккумуляторной батареей и блоком двигателя.

Падение напряжения на этом было там, где вы не ожидали. Дело было в самом замке зажигания. В результате питание триггера соленоида стартера от выключателя зажигания через предохранительный выключатель нейтрали было слабым, но предохранительный выключатель нейтрали не сбрасывал напряжение. Реле включения стартера также было возможно, но оно уже было устранено.

Поскольку соленоид стартера не получал достаточного тока, чтобы сильно ударить своей большой внутренней медной шайбой по шпильке аккумуляторной батареи и сопутствующей шпильке, которая подает питание от батареи на стартер, соленоид не действовал как контактор, которым он должен быть – напряжение было достаточным только для того, чтобы медленно включаться и раз за разом зажигать дугу, которая вздувалась и сжигала шайбу и шпильки, только вы не могли видеть, как это происходит. Таким образом, стартер умрет от болезни низкого напряжения.

На Crossfire 2005 года «импульсный модуль» предотвращает повреждение стартера, позволяя стартеру работать только до тех пор, пока двигатель не заработает. Кроме того, он не позволит запустить стартер, когда PCM также знает, что двигатель работает. Это чисто немецкая забота. VW годами делали это механически с помощью замка зажигания. Однако, если PCM никогда не просыпается, стартер вообще никогда не включается. Это была проблема с Crossfire.

На Impala поворот ключа зажигания отправляет сигнал запроса запуска на BCM. Затем BCM отправляет сообщение с запросом CRANK на PCM, который проверяет, находится ли коробка передач в положении «Парковка» или «Нейтраль», а затем PCM подает 12 вольт на цепь управления реле стартера. Когда это происходит, положительное напряжение аккумуляторной батареи подается через сторону переключателя реле стартера на клемму S соленоида стартера. Если реле главной платы зажигания не запускает PCM, стартер не работает.

Хороший способ обнаружить такие вещи — провести испытание на общее падение напряжения между положительной клеммой аккумулятора и проводом триггера соленоида, а затем повторить это снова между аккумулятором и штырем, о котором мы обычно не задумываемся. проверка подачи напряжения аккумуляторной батареи от соленоида к самому стартеру. Каждое соединение в системе является потенциальной точкой падения напряжения. Мораль этой истории такова: если стартер выходит из строя более одного раза, неплохо бы выяснить, почему. Но мы все это знаем, не так ли?

Еще одна странная проблема со стартером была у моего собственного Taurus 2007 года выпуска. Стартер внезапно умер примерно на 100 000 миль, и мне пришлось поднять его на подъездной дорожке и заменить на запасной блок из-за угла. Он запускался безупречно в течение примерно двух месяцев, а затем однажды, когда я сел за руль, чтобы ехать домой, стартер начал вращаться, как только я повернул ключ в положение запуска, так что он начал вращаться на полной скорости раньше, чем когда-либо. помолвлен. При этом привод стартера отскочил от маховика с поразительным, пронзительным криком и без движения маховика.

Подумайте об этом: стартер не должен вращаться до тех пор, пока зубья привода стартера полностью не войдут в маховик. Теоретически это невозможно, потому что контактор, который мы называем соленоидом, даже не подает ток на стартер, пока привод не будет полностью выдвинут и включен. Тем не менее, этот сделал именно это. Другой стартер решил проблему. Что-то пошло не так внутри соленоида, что вызвало это.

«Ударь!» синдром
Большинство людей, которые водят старые автомобили, научились «стучать» по стартеру, если он не работает, но делать это нужно осторожно — эти керамические магниты не могут долго стучать, пока не начнут треснуть. Но однажды ко мне подошла дама и сказала, что кто-то заменил стартер на ее «Крайслере», потому что для того, чтобы завести его, нужно было щелкнуть по нему, и она обнаружила, что даже после того, как стартер был заменен, его все равно приходилось стучать через раз, чтобы завести. заставить его начать.

То, что я нашел на этом, было ослабленным винтом держателя щетки на задней крышке стартера, и вы могли видеть, где он был дуговым. Заземляющие щетки в стартере в значительной степени зависят от этих винтов для их заземления. Я видел это много раз на тех легких алюминиевых стартерах азиатского производства, которые Форд использовал в конце 90-х годов на дизельных двигателях Power Stroke d D . Вы могли видеть на задней крышке двигателя, где стопорный винт держателя щетки изгибался почти каждый раз, когда автомобиль заводился, и все, что мне нужно было сделать, это выкрутить винты по одному, почистить их и их сопрягаемую поверхность и снова установить их. с соответствующим крутящим моментом. Я так делал на Крайслере. Починили за 10 минут, даже не снимая стартер.

Когда отсутствие запуска не связано со стартером
За последние 10 лет или около того многие довольно распространенные платформы предоставили PCM полный контроль над стартером, и не только в системах запуска с кнопки, но и . Вы просто коротко поворачиваете ключ в замке зажигания в положение запуска, и двигатель запускается. В системе, в которой PCM не просыпается по той или иной причине, запуск запуска невозможен, поэтому не пренебрегайте извлечением сканирующего прибора.

Некоторое время назад я писал о Chrysler Crossfire, который обращался к дилеру из-за периодической проблемы с отсутствием запуска, и владелец сказал нам, что отдел обслуживания дилера заменил PCM в попытке устранить эту проблему. Счет за ремонт был ошеломляющим из-за этого неправильного диагноза, а проблема осталась.

В моей мастерской мы проанализировали цепь запуска стартера, которая разработана компанией Mercedes. PCM полностью контролирует работу стартера на этом. Сигнал запуска поступает в PCM и в «Импульсный модуль», который передает сигнал стартера на соленоид. Сообщения Identifix отдавали предпочтение импульсному модулю как излюбленной причине, но наша диагностика показала, что, когда эти проблемы с запуском были вызваны отказом релейного модуля , детали производства Mercedes, которая, среди прочего, содержит двигатель. Реле управления и топливного насоса. Наше устранение неполадок привело нас к реле управления двигателем в модуле реле, которое иногда не подавало ток на PCM, а когда PCM спал, импульсный модуль ничего не делал. Потребовался релейный модуль за 400 долларов, но мы устранили эту периодическую проблему с отсутствием запуска.

По тому же заказу, только на прошлой неделе, мы разработали Импалу 2008 года, у которой периодически возникала проблема с неработающим двигателем, не связанная со стартером. Этот было легко воспроизвести, и хотя было несколько случаев замены распределительной коробки под капотом для этой проблемы, было примерно столько же плохих BCM, и никогда не стоит выбрасывать дорогую деталь без проверки того, что где отсутствует.