РазноеСхема работы стартера – что это такое, для чего он нужен в машине, как устроен, как работает и почему ломается, фото и схема устройства

Схема работы стартера – что это такое, для чего он нужен в машине, как устроен, как работает и почему ломается, фото и схема устройства

Содержание

Электростартер. Виды и устройство. Работа и неисправности

Электростартер – это вспомогательный электрический прибор, предназначенный для запуска двигателя внутреннего сгорания. Он представляет собой двигатель постоянного тока, питающийся от аккумуляторной батареи подзаряжаемой генератором. При подаче питания стартер создает вращательное движение коленвала двигателя внутреннего сгорания, создав тем самым необходимые условия для розжига топлива и дальнейшей стабильной работы цилиндров.

Как работает электростартер

Для запуска двигателя внутреннего сгорания требуется создание оптимальных условий для розжига топливной смеси. Для этого важно раскрутить коленчатый вал до минимально необходимых оборотов, требуемых для воспламенения топлива в цилиндрах. Чтобы раскрутить коленчатый вал применяется сторонний источник механической энергии, в качестве которого и выступает стартер.

По сути он является электрическим двигателем постоянного тока с коллекторно-щеточным узлом. Стартер воздействует на двигатель только в период его запуска. После стабилизации работы он отключается. Специально для этого в устройстве предусматривается механизм управления.

За механическое управление электрического стартера отвечает втягивающее реле. Оно выполняет две функции. В первую очередь реле замыкает электрическую цепь, которая обеспечивает питание электродвигателя. Также оно вводит в зацепление шестерни, передающие вращательное движение на коленвал. Фактически оно выполняет такую же функцию, как коробка передач между колесами и двигателем.

Принцип работы электрического стартера в автотранспорте

При повороте ключа зажигания водителем, выполняется замыкание цепи втягивающего реле. Напряжение от аккумулятора поступает на обмотку реле, в результате чего образовывается сильное магнитное поле. Оно воздействует на якорь, тот сдвигается и реле соответственно втягивается. Зацепленная вилка смещает бендикс (обгонная муфта) по роторному валу. Как следствие шестеренка состыковывается с зубьями маховика.

После срабатывания втягивающее реле прекращает питание цепи. С обратной стороны на нем установлено 2 провода. Один идет для подключения питающего кабеля, а второй передает напряжение на электрический мотор.

Как только происходит срабатывание реле, то якорь втягивается и замыкает пятаки, являющиеся разрывными элементами цепи питания мотора. В результате на двигатель подается напряжение, и якорь двигателя начинает вращаться. В тоже время шестерня бендикса находится в зацеплении, поэтому передаточное усилие заставляет коленчатый вал вращается, двигая тем самым поршня в цилиндрах.

После запуска мотора, коленвал начинает обгонять по скорости вращение стартера. Тогда в устройстве срабатывает обгонная муфта, которая и прекращает контакт с валом. Это позволяет предотвратить механические повреждения обеих систем. В противном случае при продолжении подачи питания два механизма просто противодействовали бы друг другу.

Как только двигатель автомобиля переходит в штатный режим работы и водитель отпускает ключ замка зажигания, то пропадает питание стартера. От этого втягивающее реле срабатывает обратно. Отсутствие магнитного поля приводит к тому, что пружина возвращает якорь в штатное положение, пятаки размыкаются и бендикс спускается на место.

Электростартер, работающий по данной схеме, сейчас считается устаревшей конструкцией, главным недостатком которой выступает значительный вес и размер. Для реализации такой конструкции требовалось использование мощного электродвигателя, способного выдавать высокие тяговые усилия. При этом электромотор должен вращаться медленно. Такие стартеры плохо подходят для современных автомобилей, спецтехники, генераторов и прочих устройств, где требуется их установка.

Электростартер с редуктором

Более современные стартеры оснащаются редуктором. Благодаря этому возможно использование высокооборотистого, но мелкого мотора. Редуктор понижает обороты, переводя их количество в качество. Он увеличивает силу стартера, позволяя создать достаточный крутящий момент для раскручивания коленчатого вала. Такая система не просто компактная, но и экономичная. Она позволяет завести ДВС большее количество раз на одном заряде аккумулятора.

Современные стартеры могут оснащаться различными типами редукторов, но в подавляющем большинстве случаев применяются устройства с так называемой планетарной передачей. Ее достоинством является компактность и надежность. Характерной чертой планетарного редуктора выступает наличие дополнительного вала для установки бендикса. Это исключает прямую связь якоря с бендиксом. Они способны взаимодействовать между собой только через редуктор.

Классическая схема планетарного редуктора:

Основные неисправности электростартеров

Электростартер выступает ремонтопригодным механизмом, в случае неисправности который можно восстановить практически до первоначального рабочего состояния. Поскольку он состоит из вращающихся деталей, для него выпускаются ремкомплекты, в состав которых входят мелкие детали, нуждающиеся в периодической замене. Большинство остальных комплектующих, склонных к поломкам, можно найти в свободной продаже. Однако такие части электростартера как корпус в продаже в новом виде не встречаются. Их можно приобрести для ремонта в б/у состоянии. Отсутствие данных комплектующих обусловлено исключением их износа. Если они и нуждаются в замене, то только по причине нештатной ситуации, к примеру, механического повреждения сильным ударом, что бывает при аварии.

Чаще всего электростартера выходят из строя по причине:
  • Износ подшипников.
  • Подгорание пятаков.
  • Стирание зубьев шестерни.
  • Заклинивание якоря.
  • Износ и/или заклинивание обгонной муфты.

Перечисленные неисправности относятся к механической части стартера. Большинство из них решаются заменой поврежденной детали. Исключением являются только заклинивание частей механизмов. В таком случае требуется их очистка и смазка. Также простым обслуживанием решается проблема подгорания пятака. Она устраняется механической чисткой.

Более сложными в диагностировании и решении выступают проблемы электрической части. Электростартер может быть неисправен по причине:
  • Замыкания обмотки.
  • Обрыва обмотки.

Кроме этого неисправность может вызвать износ щеток контактных пластин коллектора. Это определяется по их размеру. По мере износа они стираются и становятся меньше, поэтому со временем перестают доставать до контактных пластин. Конструкция большинства стартеров предусматривает простой механизм их замены, поскольку данная проблема является самой частой.

Неисправности обмотки стартера могут устраняться только специалистом. С помощью специального оборудования возможна перемотка якоря, что обходится дешевле, чем его замена на новый агрегат.

Оптимальный режим работы стартера и диагностирование поломки

Чтобы минимизировать частоту поломок стартера и увеличить его ресурс, требуется придерживаться некоторых правил. В первую очередь при запуске двигателя нельзя передерживать электростартер включенным. В противном случае тот может сгореть от перегрева. Именно это и выступает основной причиной выхода якоря из строя. Обычно на стартерах имеется табличка, на которой указывается рекомендуемая максимальная длина работы и частота перезапусков.

В большинстве случаев если двигатель не запускается больше 5 сек с момента начала работы стартера, то это говорит об неисправности последнего. Исключением может быть только сильный мороз, при котором топливо в двигателе плохо воспламеняется. Если дело именно в этом, то не стоит крутить стартер подолгу, чтобы он не сгорел. В таком случае у дизельных моторов нужно лучше прогреть свечи, а в бензиновых применить специализированную стартовую аэрозольную жидкость для пуска холодных двигателей.

Плохой запуск ДВС  может быть связан не только с плохой работой стартера, но и множеством других причин:
  • Недостаточный заряд аккумулятора.
  • Поломка двигателя.
  • Отсутствие подачи топлива.
  • Засорение системы выхлопа.
Однако по определенным признакам можно без диагностики определить, что неисправен именно стартер. Говорить о его поломки могут:
  • Задержка в работе после поворота ключа зажигания.
  • Характерный треск.
  • Слышен звук запуска электродвигателя, не сопровождаемый вращением коленвала ДВС.
  • Полное отсутствие реакции на поворот ключа зажигания.
  • Стартер не отключается после запуска ДВС.
В целом уход за электростартером подразумевает соблюдение 2-х основных правил:
  1. Делать перерывы между безуспешными пусками мотора не менее 30 сек.
  2. Не применять электростартер для движения авто.

Запуск стартера при включенной передаче автомобиля приводит к его движению. Этим часто пользуются при неисправности мотора или отсутствии топлива, чтобы продвигаться вперед. Такой способ движения быстро истощает аккумуляторную батарею, а кроме этого перегревает стартер. Таким способом можно вполне  безопасно проехать несколько метров, но не более.

Хотя рекомендуемая пауза между поворотами ключа в замке зажигания составляет 30 сек, но в жару этот период лучше увеличивать. Короткая пауза не проблема если стартер запустил мотор со второй попытки, но при множественных повторениях подряд это повлечет сгорание якоря.

Похожие темы:

electrosam.ru

Стартер


Стартер автомобиля




Назначение и общее устройство стартера

В подавляющем большинстве современных автомобилей применяется способ пуска двигателя от электродвигателя, который в совокупности с дополнительными устройствами называется стартером. В момент пуска двигателя стартер потребляет энергию от аккумуляторной батареи автомобиля.

Стартер обеспечивает пусковую частоту вращения коленчатого вала, которая для карбюраторных двигателей составляет 40…80 об/мин, а для дизелей – 250 об/мин.

Стартер состоит из электродвигателя постоянного тока, механизмов привода и управления. На автомобильных стартерах применяют четырехполюсные электродвигатели постоянного тока последовательного возбуждения. Недостатком таких двигателей является высокая частота вращения якоря в режиме холостого хода, что приводит к возрастанию центробежных сил, действующих на якорь, и иногда может произойти его разрушение «вразнос».
Для уменьшения частоты вращения в режиме холостого хода применяют электродвигатели смешанного возбуждения, имеющие еще и параллельную обмотку возбуждения.

Привод коленчатого вала от стартера осуществляется посредством шестерни (бендикса), входящей в зацепление с венцом маховика только во время пуска двигателя. Управление приводом стартеров на современных автомобилях осуществляется электромагнитным реле, подвижный сердечник которого через рычаг передает на шестерню осевое усилие, одновременно замыкая контакты цепи питания электродвигателя стартера.
В конструкции привода некоторых стартеров (например, стартер 57.3708 автомобилей ВАЗ-2110, -2112) предусматривается дополнительная зубчатая передача планетарного типа, повышающая передаваемый коленчатому валу крутящий момент. Такая конструкция позволяет уменьшить общие габариты стартера за счет использования электродвигателя меньших размеров.

Включение электромагнитного реле производится либо непосредственно выключателем зажигания или выключателем приборов и стартера, либо теми же выключателями через дополнительное (вынесенное) реле стартера.

Общее устройство автомобильного стартера с планетарным редуктором приведено на рис. 1.

***

Требования, предъявляемые к стартеру

Как и к другим механизмам и устройствам автомобилей, к стартеру предъявляются общие требования — минимальные габариты и масса, длительная и надежная работа в режиме штатных нагрузок, а также удобство технического обслуживания и ремонта.

К специфическим требованиям, обусловленным назначением и условиями работы стартера можно отнести следующее:

Стартер должен развивать мощность, достаточную для преодоления моментов сил сопротивления в интервале температур окружающей среды, на который рассчитана эксплуатация машины и ее двигателя. Повышение температуры стартера во время пусковых циклов не должно приводить к изменениям, отрицательно влияющим на его работоспособность. Для различных типов транспортных средств используются стартеры различной мощности. Так, на легковых автомобилях мощность стартера может составлять 1…2.2 кВт; на грузовых – 4…8 кВт; на тракторах – 1,6…4 кВт; на тяжелой дизельной спецтехнике – до

9 кВт и даже более.

Частота вращения якоря электродвигателя стартера должна обеспечивать пусковую частоту коленчатого вала и уверенный пуск двигателя в интервале эксплуатационных температур.

Якорь стартера должен иметь надежный привод к коленчатому валу при пуске двигателя и автоматически отключаться от него после осуществления пуска. Конструкция стартера и зубчатая передача должны обеспечивать надежный ввод шестерни в зацепление и передачу коленчатому валу двигателя вращающего момента.
Шестерня привода стартера не должна самопроизвольно входить в зацепление с венцом маховика. Муфта свободного хода привода должна защищать якорь от механических повреждений после пуска двигателя.

Тяговое реле стартера должно обеспечивать ввод шестерни в зацепление и включение стартера при снижении напряжения на клеммах аккумуляторной батареи до 75% номинального (для 12-вольтовой батареи стартер должен быть работоспособен при напряжении 9 В, для 24-вольтовой — при 18 В) при температуре окружающей среды 20±5 °С.
Контакты тягового реле должны оставаться замкнутыми при снижении напряжения на выводах стартера до 5,4 и 10,8 В при номинальных напряжениях соответственно 12 и 24 В.

Контактные узлы электродвигателя стартера должны выдерживать существенное повышение температуры в момент пуска.

Поскольку стартер обычно располагается вблизи маховика и крепится сбоку на картере двигателя, возможно попадание загрязнений, воды и смазочного материала в корпус стартера, что крайне неблагоприятно отразится на его работе и может привести к отказу. Поэтому стартеры обычно выполняют в защищенном исполнении, а для транспортных средств, рассчитанных на эксплуатацию в сложных дорожных условиях — в герметичном исполнении.

***

Работа стартера

Включение стартера производится поворотом ключа в выключателе зажигания 1 (рис. 2) по часовой стрелке в положение, при котором замыкаются контакты «50» и «30». При этом по обмотке 1 вспомогательного реле

4 включения начинает протекать ток.
Сердечник 3 реле намагничивается и притягивает якорь 5, замыкая контакты 6 и 7, через которые ток идет к обмоткам 10 (удерживающая) и 11 (втягивающая) втягивающего реле 12. При прохождении тока по обмоткам 10 и 11 сердечник 9 намагничивается и втягивает якорь 13.
Соединенный с якорем рычаг 14 поворачивается на оси 15 и вильчатым концом перемещает муфту свободного хода по шлицам вала якоря, вводя размещенную на муфте шестерню в зацепление с зубчатым венцом маховика.

В конце хода якорь с помощью контактного диска

8 замыкает через контакты 19 цепь рабочего тока обмоток стартера. При этом втягивающая обмотка 11 реле закорачивается и сердечник 13 будет удерживаться в рабочем положении только обмоткой 10, а якорь стартера начнет вращаться, обеспечивая пуск двигателя.
Отключение одной из обмоток втягивающего реле позволяет снизить потребляемую этим реле энергию от аккумуляторной батареи, и обеспечить эффективное вращение якоря электродвигателя стартера даже при не полностью заряженной аккумуляторной батарее.

При выключении стартера поворотом ключа в выключателе 21 зажигания против часовой стрелки размыкаются контакты «50» и «

30», после чего под действием пружины 2 контакты 6 и 7 размыкаются, и ток перестает поступать на обмотки втягивающего реле. Под действием возвратной пружины якорь втягивающего реле вернется в исходное положение и рычагом 14 выведет муфту 16 с шестерней привода из зацепления с зубчатым венцом маховика.

На легковых автомобилях устанавливают унифицированные стартеры. Так, например, на автомобилях АЗЛК-2141 и ВАЗ-2105 применяют стартеры 35.3708 или СТ221. На автомобилях АЗЛК-21412 и ИЖ-21251 устанавливают унифицированный стартер 421.3708.

В корпусе стартера укреплены винтами четыре стальных полюса, на которые надеты обмотки возбуждения. Три катушки сериесные, соединены последовательно с обмоткой якоря, а четвертая (шунтовая) включена параллельно обмотке якоря.

В остальных стартерах применяют по две сериесные и по две шунтовые катушки. Эти стартеры, как правило, имеют четырехполюсный четырехщеточный электродвигатель постоянного тока со смешанным соединением обмоток возбуждения.

Поскольку через сериесные обмотки при пуске двигателя протекает ток большой силы (до 5000 А), они, как и обмотки якоря, выполнены из медной ленты с большой площадью поперечного сечения. Одна катушка (шунтовая) включается параллельно обмотке якоря. Ее тонкая обмотка рассчитана на ток сравнительно небольшой силы.

Применение смешанного соединения обмоток возбуждения стартера позволяет получить бόльший крутящий момент на валу якоря в начале вращения коленчатого вала и более низкую частоту вращения самого якоря на холостом ходу. Это улучшает условия работы муфты свободного хода привода, уменьшает износ втулок вала якоря и предотвращает его «разнос».

***

Крепление стартера на двигателе

Обычно стартер располагают сбоку картера двигателя, при этом крышка со стороны привода обращена в сторону маховика и входит в специальное отверстие, выполненное на картере сцепления.
Крепление стартера к картеру сцепления осуществляется консольно болтами или шпильками посредством фланца, выполненного на головке со стороны привода. В зависимости от массы стартера крепление может осуществляться двумя или тремя резьбовыми элементами.

Тяжелые стартеры мощностью более 4,4 кВт с диаметром корпуса 130…180 мм устанавливают в углублениях специальных приливов, выполняемых на картере двигателя. К посадочной поверхности прилива двигателя корпус стартера прижимается хомутами из стальных лент или литыми скобами.

Шестерня механизма привода может быть установлена между опорами под крышкой, или консольно за ее пределами. В этом случае в картере сцепления выполняется специальное гнездо с медно-графитовой втулкой, служащей опорой для свободного конца вала якоря стартера.

***



Устройство и работа стартера автомобиля ВАЗ-2109

Стартер 29.3708 автомобиля ВАЗ-2109, устройство которого показано на рис. 3, работает следующим образом.
При пуске двигателя вращение якоря через винтовые шлицы вала 1 и ступицу 35 передается наружному кольцу 34 роликовой обгонной муфты 5.
Три ролика 4 муфты пружинами через плунжеры 38 смещаются в узкую сторону пазов наружного кольца 34 и всегда заклинены, а внутреннее кольцо 37 вращается как одно целое с наружным. При работающем стартере эффект заклинивания усиливается.

Ступица 35 муфты и шестерня 2, перемещаясь рычагом 8 по винтовым шлицам, входят в зацепление с зубчатым венцом маховика, и от вала 1 якоря через шестерню и маховик будет передаваться крутящий момент на коленчатый вал двигателя.

После пуска двигателя, когда электрическая цепь управления отключается, все подвижные части реле и механизмы привода стартера займут исходное положение под действием пружины втягивающего реле и буферной пружины 33.

Если двигатель начнет работать, а стартер не будет выключен, зубчатый венец маховика заставит шестерню вращаться с более высокой частотой, чем вращается наружная муфта 34 со ступицей 35. При этом ролики 4 с помощью пружин сдвинутся по наклонной поверхности пазов в широкую часть и позволят наружному кольцу вращаться свободно, не передавая усилие на вал якоря, что предупреждает поломку стартера.

Если при перемещении привода зуб шестерни стартера совпадает с зубом венца маховика, буферная пружина 33 привода сожмется больше, позволяя рычагу 8 перемещаться дальше и замкнуть электрическую цепь стартера. Когда якорь повернется на некоторый угол, шестерня под действием буферной пружины сразу же войдет в зацепление с венцом маховика.

Учитывая, что при пуске (особенно холодного двигателя) стартер потребляет ток большой силы, продолжительность его включения не должна превышать 5…10 с, а промежуток между включениями должен быть не менее 20…30 с.

Устройство отдельных элементов конструкции стартера рассмотрим на примере стартера 29.9708, применяемого на автомобилях ВАЗ-2109.

Щетки стартера

В электродвигателе стартера используются четыре медно-графитовые щетки 19, установленные в щеткодержателях, прикрепленных к крышке 24. К двум щеткодержателям положительных щеток, изолированным от крышки пластмассовыми пластинами, присоединяются выводы сериесных катушек.
Другие два щеткодержателя, к одному из которых присоединен вывод шунтовой катушки, приклепаны к крышке 24, т. е. соединены с «массой», и в них вставляются отрицательные щетки. Все щетки прижимаются к коллектору специальными спиральными пружинами.
Форма щеток может быть разнообразной (рис. 4), в соответствии с конструктивными особенностями щеточного и коллекторного узла стартера.

Якорь стартера

Якорь состоит из вала 1 и напрессованных на него сердечника 25 с обмоткой 25 и коллектора 18. Обмотка уложена в пазы сердечника, набранного из тонких пластин электротехнической стали. Концы обмотки выведены на изолированные друг от друга пластины коллектора.
Коллекторы могут выполняться торцовыми (ВАЗ-2109, ЗАЗ-1102, АЗЛК-2141, ВАЗ-2105 и др.), или цилиндрическими (преимущественно, стартеры грузовых автомобилей).
Торцовой коллектор выполняется в виде пластмассового диска с залитыми в него медными пластинами; такая конструкция позволяет уменьшить длину стартера.
Цилиндрические коллекторы выполняются на пластмассовом трубчатом основании. Такая конструкция обеспечивает равномерный износ щеток по длине рабочей поверхности, а также бόльшую поверхность контакта щеток и коллектора.

Вал якоря вращается в двух пористых металлокерамических втулках 21, пропитанных маслом и запрессованных в крышки стартера. Втулки могут быть и медно-графитовыми. В некоторых стартерах (например, ВАЗ-2109) вал якоря стартера имеет только одну опорную втулку в крышке стартера, а вторая опора предусмотрена в картере сцепления.
В стартерах грузовых автомобилей обычно используется три опорных втулки для поддержания якоря – в крышках и промежуточной опоре.

Втягивающее реле

Втягивающее реле 10 устанавливается сверху на корпусе стартера и состоит из корпуса со втягивающей 11 и удерживающей 12 обмотками, крышки 15 с контактными болтами 17 и якоря 9 со штоком 13, сердечником 14 и контактными пластинами.

Крышки стартера

Передняя крышка стартера (иногда ее называют головкой стартера) имеет фланец, которым стартер крепится к картеру сцепления. В этой крышке на валу якоря смонтирован привод стартера. Если крышка является опорой якоря, в ней запрессовывается опорная втулка. Опорная втулка передней крышки изнашивается быстрее, чем втулка задней крышки, поскольку она испытывает бόльшую нагрузку во время работы стартера.

Задняя крышка служит опорой для одного из концов якоря, а также для крепления щеточного узла. Для предотвращения попадания грязи и влаги в стартер задняя крышка закрывается металлическим чехлом с уплотнительной прокладкой.

***

Принцип работы стартера проще понять, просмотрев видеоролик, представленный ниже.

***

Механизм привода стартера



k-a-t.ru

Система пуска (стартер)

Введение

Автомобиль – самое распространенное в современном мире механическое транспортное средство.

На заре автомобилизации непременным атрибутом автомобилиста был «кривой стартер» — изогнутая пусковая рукоятка. Довольно быстро на помощь водителю пришло электричество – раскручивать ДВС стал небольшой, но сильный электромотор, который с тех пор стал основным пожирателем амперов из аккумуляторной батареи. Но главное осталось неизменным: чтобы пустить мотор, его нужно предварительно раскрутить.

В настоящее время происходит интенсивное совершенствование конструкций транспортных средств, повышение их надежности и производительности, снижение эксплуатационных затрат, повышение всех видов безопасности. Осуществляется более частое обновление выпускаемых моделей, придание им более высоких потребительских качеств, отвечающих современным требованиям.

Широкое применение находят электрические системы пуска и воздушный, или цилиндровый пуск. Менее распространены пусковые устройства с вспомогательным двигателем внутреннего сгорания. Ручной пуск, пуск пневмостартером и инерционным стартером встречаются сравнительно редко.

Электрические системы пуска с питанием от аккумуляторной батареи удобны в эксплуатации и требуют минимальных затрат на обслуживание; в этом их главные преимущества.

Своевременно проведенный Т.О. и ремонт продлевает срок службы агрегата и автомобиля в целом.

1.Технологическая часть

1.1 Назначение, устройство и принцип работы стартера

На автомобильных, тракторных и транспортных двигателях используются предназначенные только для пуска электрические двигатели постоянного тока с последовательным возбуждением – электростартеры. Крутящий момент с вала электростартера предается на коленчатый вал двигателя посредством шестерни, которая во время пуска вводится в зацепление с зубчатым венцом на маховике двигателя.

Стартеры бывают с дистанционным приводом и с не дистанционным.

Устройство

Основными частями стартера (рис.1) являются: корпус, якорь с обмотками и коллектором, две крышки, щетки и щеткодержатели.

В связи с потреблением стартером значительной силы тока (до 900 А) обмотки возбуждения и якоря выполнены из толстого провода. Четыре секции обмотки возбуждения включены последовательно обмоткам якоря двумя параллельными ветвями по две обмотки возбуждения в каждой. Щетки для лучшей проводимости сделаны меднографитными. Две щетки соединены с массой, а две – с обмотками возбуждения. Закрепленные в щеткодержателе щетки прижимаются к коллектору пружинами. Для приведения во вращение коленчатого вала двигателя стартер оборудован приводом, соединяющим вал стартера с зубчатым венцом маховика. Стартер включают при помощи выключателя зажигания. Работа стартера основана на взаимодействии магнитных полей обмоток возбуждения и якоря при прохождении по ним электрического тока.

Привод стартера должен обеспечивать соединение шестерни стартера с венцом маховика только на время пуска двигателя. После пуска вал стартера должен немедленно отключаться, в противном случае венец маховика будет вращать якорь стартера с очень большой частотой и витки обмотки якоря могут под действием центробежной силы выйти из пазов.

Рис. 1 Детали стартера

На изучаемых автомобилях применяют стартер с дистанционным управлением и электромагнитным включением ( рис.2). Привод состоит из реле включения, тягового реле с двумя обмотками – втягивающей и удерживающей, рычага с вилкой, кольца, пружины, шлицованной втулки и муфты. Втягивающая обмотка включена последовательно обмотке якоря, а удерживающая – параллельно.

Муфта свободного хода состоит (рис.3) из ведущей обоймы, перемещающейся на шлицах вала, и ведомой обоймы с шестерней и четырьмя клинообразными выемками. В клинообразных выемках помещены ролики с пружинами. Вращение ведущей обоймы вызывает перемещение роликов в узкую часть выемки и заклинивание ведомой обоймы на ведущей. Если вращать по ходу ведомую обойму относительно ведущей, то ролики перемещаются в более широкую часть выемок и ведомая обойма будет свободно вращаться на ведущей.

Работа

Для включения стартера необходимо повернуть ключ зажигания вправо до отказа, при этом замыкается цепь обмотки реле включения. Созданное обмоткой реле магнитное поле проводит к замыканию контактов реле, в результате втягивающая и удерживающая обмотки тягового реле включаются в электрическую цепь. Под действием магнитного поля обмоток втягивается сердечник тягового реле и рычагом, связанным с ним, вводит в зацепление шестерню привода с венцом маховика. Одновременно медный контактный диск на другом конце стержня после включения шестерни замкнет силовую электрическую цепь стартера.

При повороте ключа зажигания в исходное положение цепь удерживающей обмотки размыкается, и сердечник тягового реле, а с ним рычаг и медный диск включения вернутся в исходное положение, стартер выключится.

Рис.2 Схема включения стартера.

Рис.3 б — Муфта свободного хода; в — ролики и толкатели; г – работа муфты свободного хода.

1.2 Неисправности стартера

К основным неисправностям стартера относятся ослабление крепления подводящих проводов, изнашивание или загрязнение щеток и коллектора, окисление контактов выключателя, обрыв или замыкание в обмотках, изнашивание деталей муфты свободного хода и зубьев шестерни. Эти неисправности приводят к тому, что стартер не работает совсем, не развивает нужные частоту вращения и мощность, при выключении якорь стартера вращается, а коленчатый вал неподвижен, создается сильный шум при включении и работе стартера.

При включении стартер не работает совсем, характерных щелчков тягового реле не прослушивается. Для выявления причин нужно выключить фары и стартер. Если при выключении стартера накал ламп не будет изменяться, это указывает на плохой контакт или обрыв в цепях вспомогательного реле либо в цепи основного рабочего тока стартера.

Если накал ламп сильно уменьшается, то вероятной причиной может быть плохое состояние аккумуляторной батареи или нарушение контакта в ее клеммных соединениях, а также неисправность электродвигателя стартера. Места плохого контакта в электрических цепях и обрыва определяются последовательным подключением контрольной лампы в указанных электрических цепях. При необходимости надо проверить степень заряженности аккумуляторной батареи. Если при включении стартера прослушиваются характерные щелчки, это означает, что тяговое реле неисправно.

При включении стартера коленчатый вал проворачивается очень медленно. Наиболее частыми причинами этого являются недостаточная заряженность аккумуляторной батареи, окисление и (или) ослабление крепления контактов рабочей электрической цепи стартера или пробуксовка роликовой муфты свободного хода. При исправной аккумуляторной батарее стартер необходимо снять для проверки и устранения неисправностей.

При включении стартера якорь вращается, а маховик неподвижен. Причинами этой неисправности могут быть пробуксовка муфты свободного хода, выпадение ости или поломка рычага муфты, поломка поводкового кольца муфты или буферной пружины.

Сильный шум при включении и работе стартера возможен при ослаблении его крепления, обрыве удерживающей обмотки втягивающего реле, поломке зубцов шестерен привода и венца маховика.

Сильный шум после пуска двигателя означает, что стартер не выключается. Необходимо быстро заглушить двигатель, отключить аккумуляторную батарею, проверить состояние зубцов шестерни привода и обмоток втягивающего реле

Ремонт стартера

Включает в себя проверку работоспособности на стенде, разборку, проверку деталей и сборку.

Проверка стартер производится на специальном стенде в режиме холостого хода и под нагрузкой. Электрическая схема включения стартера при проверке приведена на (рис.4). Соединительные провода к батарее и амперметру должны иметь сечения не менее 16 мм. При подводимом напряжении 12 В стартер должен на холостом ходу потреблять ток в пределах 70…85 А, а частота вращения якоря должна быть в пределах 5000 оборотов в минуту.

Повышенный потребляемый ток, пониженная частота вращения, а также шум во время работы свидетельствуют об электрических или механических неисправностях. Уменьшенный потребляемый ток и пониженная частота вращения якоря при нормальном напряжении на клеммах стартера свидетельствуют о нарушении контактов в соединениях проводов или в щеточном узле.

Для испытания стартера под нагрузкой в режиме полного торможения на шестерню привода надевают зажимное приспособление с рычагом, соединенное с динамометром, и определяют тормозной момент.

автомобиль стартер деталь неисправность

Рис. 4 Схема включения при испытании стартера:

1 – рычаг; 2 – динамометр; 3 – стартер; 4 – втягивающее реле стартера; 5 – выключатель; 6 – вольтметр; 7 – указатель тока; 8 – шунт указателя тока; 9 – аккумуляторная батарея.

Для этого производится кратковременное включение стартера и измерение развиваемого им усилия по шкале динамометра. При умножении измеренной динамометром величины усилия на длину плеча рычага определяют развиваемый стартером крутящий момент, который должен соответствовать паспортным данным стартера.

Разборка стартера производится в следующем порядке:

  • Отсоединить от втягивающего реле вывод катушки возбуждения и снять его, отсоединив от крышки;

  • Вывернуть стяжные болты, снять крышку со щетками вынуть щетки из щеткодержателей со стороны коллектора;

  • Разъединить корпус с передней крышкой и вынуть якорь в сборе с муфтой свободного хода;

  • Снять муфту свободного хода, для чего необходимо сдвинуть ограничительное кольцо в сторону привода и удалить из проточки вала якоря стопорное кольцо.

После разборки все детали следует промыть и продуть сжатым воздухом и произвести их проверку.

Проверка деталей стартера на замыкание производится при помощи индикатора и источника питания или автотестера. При обнаружении замыкания по загоранию лампы индикатора дефектная деталь подлежит замене.

Якорь стартера не должен иметь механических повреждений шлицев и повышенного износа коллектора. При значительной шероховатости и износе коллектора его протачивают и зачищают мелкозернистой шлифовальной шкуркой.

Замкнутые катушки возбуждения можно заменить, отвернув при помощи пресс-отвертки винты их крепления к корпусу стартера. При заворачивании винтов при сборке их головки зачеканивают во избежание самопроизвольного отворачивания.

Муфта свободного хода проверяется по проворачиванию ее шестерни на ступице: шестерня должна свободно проворачиваться относительно ступицы в одну сторону и не проворачиваться в другую сторону. Зубья шестерни не должны иметь следов выкрашивания и сколов. Небольшие забоины на заходной части шестерни можно удалить шлифовкой мелкозернистым шлифовальным кругом.

Крышки стартера не должны иметь сколов и трещин, изношенные втулки вала якоря перепрессовываются.

Щетки должны свободно перемещаться в щеткодержателях и при повышенном износе их необходимо заменить. Высота щеток должна быть не менее 9 мм у стартера автомобиля ЗАЗ-1102 и не менее 12 мм – у стартеров остальных легковых автомобилей.

Сборка стартера осуществляется в порядке, обратном разборке. Винтовые шлицы вала якоря при сборке необходимо смазать моторным маслом, а втулки якоря и шестерню привода – смазкой Литол-24. При сборке осуществляется регулировка осевого перемещения вала якоря подбором количества и толщины регулировочных шайб, устанавливаемых на передней или задней шейках вала якоря. После сборки проверяют правильность регулировки привода по расстоянию между торцом шестерни муфты свободного хода и ограничительным кольцом ее хода.

Техническое обслуживание стартера

Заключается в периодической подтяжке креплений проводов и очистке наружных поверхностей от загрязнений.

Для обеспечения надежной работы стартера рекомендуется через каждые 45 000 км пробега, а при необходимости и раньше, снимать его с автомобиля для очистки и проверки состояния его деталей и смазки. При этом производится зачистка коллектора и при необходимости замена изношенных щеток, а также регулировка привода и осевого перемещения вала якоря.

1.3 Технологическая карта разборки стартера

  1. Отсоединить провод от втягивающего реле стартера (рис.5)

  2. Отвернуть одну шпильку и три болта крепления стартера, снять его и произвести частичную разборку;

  3. Отвернуть гайку и снять перемычку, соединяющую реле и корпус;

  4. Отвернуть гайки на крышке со стороны коллектора;

  5. Отогнуть замковые шайбы и отвернуть болты снять крышку со стороны коллектора;

  6. Отвернуть винты, крепящие зажимы обмотки и щетки и к траверсе и снять щетки и траверсу;

  7. Отвернуть винты и снять тяговое реле в сборе;

  8. Отогнуть замковые шайбы и отвернуть болты снять крышку стороны привода;

  9. Вынуть из крышки привод, рычаг затем держатель подшипника, щеточно – коллекторный узел с якорем из корпуса с обмоткой возбуждения;

Рис. 5 Разборка стартера.

1.4. Новинки техники

В системах воздушного пуска кривошипно-шатунный механизм приводится в движение сжатым воздухом, который через пусковые клапаны поступает в цилиндры двигателя во время такта расширения. Запасы сжатого воздуха размещаются в баллонах, объем которых рассчитан на несколько повторных пусков без подкачки воздуха.

В систему воздушного пуска, помимо баллонов с арматурой, компрессора и воздухопроводов, входят главный пусковой клапан, воздухораспределитель и пусковые клапаны с помощью которого устанавливают требуемые фазы открытия пускового клапана: клапан открывается в такте расширения

Прямой стартер. По идее, системе впрыска топлива не так уж трудно впрыснуть горючую смесь в один из цилиндров стоящего двигателя и затем воспламенить ее. Этот импульс и раскрутит коленвал, а дальше процесс пойдет как обычно. Нужно только чтобы хотя бы в одном цилиндре поршень находился в положении чуть позже ВМТ и оба клапана были закрыты. Правда, необходимый для горения воздух присутствует в цилиндре в слишком малом количестве и при автомосферном давлении. Вспышка получается слишком слабой и потому такой пуск оказался ненадежным — мотор заводился лишь в интервале температур от 20 до 60 градусов.

А что, если впрыскивать топливо в цилиндр, поршень которого еще не достиг ВМТ? Тогда первая слабая вспышка повернет коленчатый вал назад, но это позволит сжать воздух в соседнем цилиндре. Тогда в нужный момент топливо впрыскивается уже в него, вспышка получается значительно мощнее и мотор начинает вращаться уже в правильном направлении! Такой метод позволил пускать ДВС вплоть до температуры 90 градусов.

В общем – хорошо для лабораторных условий, но не для серийного авто. И тогда инженеры решили не отказываться вовсе от привычного электростартера, но отвести ему лишь роль помощника. И двигатель стал надежно пускаться. Тогда как потребляемый от батареи ток снизился в разы.

Пуск вспомогательным двигателем применяется на тракторных дизелях, работающих в районах с холодной зимой. На отечественных тракторах чаще применяется каскадная система пуска: пуск вспомогательного пускового – карбюраторного двигателя электростартером и затем пуск дизеля пусковым двигателем. Некоторые пусковые двигатели пускаются от руки. Пусковым двигателем коленчатый вал можно проворачивать длительное время, не опасаясь, как в электрических системах пуска, израсходовать запас энергии, ограниченный емкостью аккумуляторных батарей.

Пусковые двигатели обычно карбюраторные, чаще двухтактные. Механизм передачи крутящего момента с коленчатого вала пускового двигателя на зубчатый венец маховика дизеля состоит из редуктора, дисковой муфты сцепления и муфты автоматического выключения зубчатой передачи после пуска.

Ручной пуск требует больших физических усилий, поэтому применяются редко, преимущественно на подвесных лодочных, мотоциклетных и небольших переносных двигателях.

Судовые и тепловозные двигатели, соединенные с генераторами постоянного тока, пускаются способом обращения генератора в режим электродвигателя (стартер-генераторы).

Driver Attention System.

В отличие от нас, автолюбителей, дальнобойщики отправляются в рейс не по желанию, а по расписанию. И не имеет значения, днем или ночью, в ясную погоду, дождь, туман, снег. Прямо в кабине их подстерегает еще один коварный враг – усталость. По статистике каждое четвертое ДТП на немецких автобанах происходит именно из-за нее, а точнее, из-за кратковременного, неподконтрольного человеку засыпания за рулем.

Помочь в борьбе с этим явлением призвана система DAS 0(Driver Attention System). Миниатюрная инфракрасная видеокамера регистрирует частоту моргания глаз водителя и направление его взгляда. Информация поступает в компьютер, где после обработки по довольно хитрому алгоритму делается вывод о степени усталости человека за рулем.

Если выводы недремлющего ока неутешительны, то сначала водителя предупредит об опасности вибрация сиденья. Не помогло? Тогда над ухом зазвучит все усиливающийся противный зуммер. Дальше, в принципе, возможно плавно остановить автопоезд и выключить аварийный сигнал, но пока этот электронный помощник, названный фирмой Simens VDO “pro.pilot” так не делает. Не потому, что не может: прежде надо решить целый ряд законодательных вопросов, связанных с внезапной остановкой крупногабаритного автомобиля – возможно, посередине полосы автобана, что само по себе тоже небезопасно для остальных участников движения

Компьютер легко выделяет из картинки глаза и вычисляет не только моргания век, но и направление взгляда, превращая их в последовательность импульсов.

Колесо будущего

Думаете, изобретать колесо уже бессмысленно? Ничуть, и специалисты фирмы Simens VDO это доказывают. Они убеждены: скоро внутри него не будет ни сложной механики, ни гидравлики, ни пневматики. Крутить себя оно будет само, да и для остановки не потребуется ничего, кроме… потока электронов. Так откроется путь к новому классу гибридов, в котором ДВС окажется механически не связанным с ведущими колесами, а будет лишь крутить генератор. Этакий дизель-электроход на колесах.

Назван проект eCorner, а идея заключается в объединении мотор-колеса и электрической поликлиновой тормозной системы. О последней мы как-то писали: суть новинки в том, что колодки прижимаются к диску за счет небольшого сдвига одной зубчатой пластинки относительно другой. Причем сдвиг осуществляет небольшой исполнительный электромоторчик, а дальше работает эффект самозаклинивания. Разумеется, чтобы машина не встала как вкопанная, когда не нужно, электронная система отслеживает прижим колодок и успевает вовремя дать им «задний ход». Нечто подобное происходит в АВS, когда контроллер не дает колесу заблокироваться.

А вот двигатель представляет собой неподвижно закрепленный на оси колеса статор с обмотками, тогда как ротор расположен вокруг него изнутри колеса. Этот мотор при торможении «двигателем» работает как генератор – вот вам и гибридная схема.

Итак, мы избавились от приводов со ШРУСами, от тормозной жидкости, но … остались еще амортизаторы, а это – гидравлическое устройств. Ничуть не бывало: на заключительном этапе разработки eCorner вместо них появятся… соленоиды. Под управлением компьютера они смогут имитировать любую демпфирующую характеристику

2. Охрана труда при ремонте и Т.О. автомобиля

Создание безопасных условий труда должно быть определяющим в любой сфере производственной деятельности человека. И тем более там, где работа связана с повышенной опасностью для здоровья человека.

В России существует государственная Система стандартов безопасности труда, устанавливающая общие требования безопасности работ, которые проводятся на автотранспортных предприятиях, станциях ТО и специализированных центрах при всех видах технического обслуживания (ТО) и текущего ремонта (ОР) грузовых и легковых автомобилей, автобусов, тягачей, прицепов и полуприцепов, предназначенных для эксплуатации на дорогах общей сети России.

За обеспечением безопасных условий труда ведут наблюдение прокуратура, госсанинспекция, гортехнадзор, пожарная инспекция и другие службы государственного контроля. Ответственность за выполнение всего объема задач по созданию безопасных условий труда возлагается на руководство автотранспортного предприятия в лице директора и главного инженера.

Все лица, поступающие на работу, проходят вводный инструктаж по технике безопасности и производственной санитарии, который является первым этапом обучения технике безопасности на данном предприятии. Вторым этапом обучения является инструктаж на рабочем месте, проводимый с целью усвоения рабочим безопасных приемов труда непосредственно по той специальности и на том рабочем месте, где он должен работать. При выполнении работ повышенной опасности проводятся повторные инструктажи через определенные промежутки времени, но не реже одного раза в 3 месяца.

Дополнительный (внеплановый) инструктаж проводится при нарушении работающим правил и инструкций по технике безопасности, технологической и производственной дисциплины, а также при изменении технологического процесса, вида работ и типа обслуживаемых автомобилей. Все виды инструктажей записываются в специальные журналы, которые хранятся у руководителя предприятия, цеха или производственного участка.

Слесарь по ремонту автомобилей должен уметь оказать первую помощь при несчастных случаях, поражении током до прибытия скорой медицинской помощи или доставки пострадавшего в медицинское учреждение.

К производственному травматизму относятся увечья, ранения, ожоги, поражения электрическим током, отравления и профессиональные заболевания, связанные с выполнением своих трудовых обязанностей.

Производственный травматизм возникает вследствие недостатков в организации труда, пренебрежения правилами безопасности и отсутствия должного контроля за их выполнением.

Заключение

Письменная экзаменационная работа выполнена по теме система пуска (стартер) который предназначен для запуска двигателя.

Стартер является средством дистанционного запуска двигателя. При помощи поворота ключа в замке зажигания замыкает электрическую цепь стартера, вращаясь он заводит двигатель.

В процессе эксплуатации возникают неисправности, которые подробно описываются в работе. Техническое обслуживание и ремонт проводятся согласно пробегу автомобиля, при котором и устраняются все неисправности.

При произведении ремонтных работ необходимо соблюдение охраны труда для создания безопасных условий, сохранения здоровья.

При описании работы используется литература автора: Чумаченко «Автослесарь».

Своевременный ремонт и Т.О. обеспечивают работу без отказов, меньшему простою техники в ремонте, способствуют увеличению срока службы агрегата, увеличению прибыли автопредприятия.

Список литературы

  1. Ю.Т. Чумаченко Автослесарь, Ростов-на-Дону, «Феникс» 2004 540cтр

2. В.Н. Никитин ДВС, Москва «Машиностроение» 1980 288стр. [текст]

3. С.М. Мараков Устройство, ТО и ремонт легковых автомобилей, Москва, «Компас» 1987 335стр [текст]

4.К.Т. Казанцев Автослесарь, Ростов-на-Дону, «Кот» 2004 540cтр

5. А.С. Орлин ДВС, Москва «Машиностроение» 1981 253стр. [текст]

6. С.М. Круглов Устройство, ТО и ремонт легковых автомобилей, Москва, «Высшая школа» 1987 335стр [текст]

7. А.Д.Ботвинников Черчение, Москва, «Просвещение» 1992г. 219стр.

studfile.net

Принцип работы стартера — устройство стартера автомобиля

vidi_starteraАвтомобильный стартер — это маленький 4-х полосный электродвигатель, который питается энергией от аккумуляторной батареи. Он стимулирует первичное вращение коленчатого вала и обеспечивает такую частоту этого процесса, которая необходима для запуска двигателя внутреннего сгорания. Рассмотрим основные виды этого устройства, чтобы лучше понять принцип работы стартера автомобиля.

Виды стартеров

Сейчас существует большое количество электромагнитных двигателей, но выделяют всего 2 основных вида: с редуктором и без него.

С редуктором

Именно такое устройство советуют использовать многие специалисты. Это можно объяснить тем, что для эффективной работы оно обладает сниженной потребностью в токе. Таким образом, получается, что устройство будет обеспечивать кручение коленчатого вала даже в тех ситуациях, когда у авто низкий заряд аккумулятора. Иногда при длительном использовании появляются поломки вращающейся шестерни, но причинами этого чаще всего становятся заводской брак или некачественное производство.

Без редуктора

Такое устройство оказывает прямое воздействие на вращение шестерни. Преимуществом является более простая конструкция, которой обладает стартер. Принцип работы его тоже не отличается сложностью, что позволяет легко производить ремонт. Кроме того, он обеспечивает весьма быстрое зажигание, поскольку отличается моментальным сцеплением шестерни с моховиком после поступления тока на электромагнитный включатель. Такое устройство обладает достаточно высокой выносливостью, но при низких температурах вероятность его плохой работы увеличивается.

Принцип работы стартера с редуктором

Схема стартера ВАЗ 2106:starter_vaz_2106

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

starter_vaz 2110

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 подключения стартера:

shema_startera

1 – стартер;

2 – удерживающая обмотка тягового реле;

3 – выключатель зажигания;

4 – генератор;

5 – блок предохранителей;

6 – втягивающая обмотка тягового реле;

7 – аккумуляторная батарея.

Принцип работы редукторного стартера вы можете рассмотреть на приведенных схемах. Расскажем о нем подробнее.

Когда вы включаете зажигание, аккумуляторная батарея вырабатывает ток, который поступает на обмотки реле: они обеспечивают втягивающую (14) и удерживающую (13) тягу стартера (см. рис. Схема стартера ВАЗ 2110).

Обмотки создают магнитное поле: оно втягивает якорь реле (12), который при помощи рычага (10) приводит в действие шестерню (4).

Втягивающая обмотка прекращает свое действие, когда происходит полное замыкание контактных болтов (20). При этом втянутое положение якоря обеспечивает удерживающая тяга.

Когда вы поворачиваете ключ зажигания во второе положение, удерживающая обмотка обесточивается, и якорь возвращается в исходное положение. Таким образом, посредством рычага (10) выводится шестерня (4), а она, в свою очередь, зацепляется с маховиком двигателя.

Устройство стартера автомобиля отличается своей простотой и основано на законах физики школьной программы.

emex52.ru

Устройство и схемы включения стартера. Схема подключения стартера и принцип работы

Поломка стартера – часто встречающаяся неисправность автомобиля. Их ремонтом, как правило, занимаются специализированные СТО. Перед тем, как эвакуировать автомобиль для ремонта или замены стартера, следует на 100% быть уверенным в неисправности именно этого узла.

Желательно также продиагностировать, какой из элементов стартера неисправен, чтобы принять решение о ремонте либо замене узла, оценить приблизительную стоимость работ, возможность самостоятельного устранения неисправности.

Схема и принцип работы

Стартер – один из наиболее консервативных узлов автомобиля. Впервые такое электрическое устройство было испытано Чарльзом Каттерингом в 1912 году, то есть более ста лет тому назад. Поначалу он также выполнял функции генератора.

Но в том виде, в котором стартер применяется для запуска современных автомобилей с двигателями внутреннего сгорания, он обязан американскому изобретателю и автопромышленнику Винсенту Гуго Бендиксу, который увековечил свою фамилию в одной из главных деталей пускового устройства.

Типовая функциональная схема стартера приведена на рисунке:

Принцип работы стартера практически одинаков для всех моделей автомобилей с двигателями внутреннего сгорания. При включении замка зажигания в положение «Start» подается пусковой ток на втягивающую обмотку.

Она, в свою очередь, приводит в движение якорь тягового реле и шток контактной пружины. Тяговое реле действует на рычаг, обычно именуемый вилкой, который толкает муфту свободного хода с шестерней (бендикс) в зацепление с маховиком. Одновременно контактная пластина замыкает пятаки, посредством которых подается напряжение на запуск электродвигателя стартера.

Типовая функциональная схема стартера настолько продумана и опробована, что различие моделей пусковых устройств заключается лишь в конструктивных особенностях и материалах, из которых изготовлены узлы.

Тем не менее, у стартеров есть свои уязвимые места:

  • втягивающее реле;
  • щетки электродвигателя;
  • пятаки;
  • вилка;
  • муфта свободного хода;
  • шестерня;
  • коллектор якоря;
  • втулки якоря;
  • демпферная пружина.

Собственно, практически каждый узел этого устройства в процессе эксплуатации может придти в негодность. Это связано, прежде всего, с тем, что при запуске, особенно в холодное время года, стартер отдает большую мощность, испытывает предельные нагрузки, через него протекают огромные токи.

Важно при отказе работы стартера его продиагностировать и определить какой именно из его узлов неисправен. Ни одно из современных компьютерных диагностических устройств это сделать не может. Следует руководствоваться опытом и собственными знаниями.

Основные признаки неисправности стартера

Неисправность редко приходит мгновенно. Очень часто о неисправностях, особенно механических узлов автомобиля, свидетельствуют пост

www.avto-lux74.ru

Стартер: устройство и неисправности

Знакомая многим автолюбителям ситуация, когда при попытке завести мотор из-под капота слышен лишь треск тягового реле стартера, либо вообще ничего не происходит, что «говорит» о том, что в пусковой системе появились неисправности.

На фото: автомобильный стартерНа фото: автомобильный стартер

Так как на любом автомобиле стартер служит для запуска двигателя, то при его отказе, запустить мотор становится проблематичным, либо совсем не возможным. В подобном случае завести силовой агрегат можно с помощью буксировки, однако этот вариант подходит далеко не для всех машин, так как есть возможность вывести электронику автомобиля из строя. Помимо электроники возможен и перескок ремня ГРМ, и как следствие встреча клапанов с днищами поршней, и сложный дорогостоящий ремонт двигателя, либо его замена.

Поэтому при обнаружении неисправности стартера рекомендуется сразу найти и устранить неполадки самостоятельно, либо обратить к профессионалам ближайшего автосервиса.

Для того, чтобы лучше понять, какие неисправности могут произойти в работе стартера, вкратце рассмотрим его устройство. Это будет не лишним для любого автовладельца, так как стартер является одним из наиболее уязвимых элементов системы пуска двигателя.

Напомним

Стартер представляет собой 4-х полюсный электродвигатель постоянного тока, работающий от аккумулятора автомобиля.

Как устроен стартерКак устроен стартер

Устройство автомобильного стартера

Как любой двигатель постоянного тока стартер состоит из статора, якоря и щеточного узла. Для вращения маховика в его состав входит обгонная муфта (бендикс). Включение вращения и подачу бендикса с зацеплением маховика выполняет втягивающее реле.

• Корпус. Выполнен в виде цилиндрической стальной детали, в которой находится статорная обмотка;

• Якорь. Сделан в виде оси, на которой расположены сердечник и пластины коллектора. Якорь вращается посредством двух втулок из металлокерамики;

• Втягивающее реле. Служит для передачи питания на электродвигатель стартера при включении замка зажигания в положении «пуск». Помимо этого, оно выводит обгонную муфту для соединения с маховиком двигателя;

• Обгонная муфта (бендикс) и шестерня привода. Установлены на передней крышке корпуса и служат для передачи крутящего момента на зубья маховика через имеющуюся шестерню зацепления;

• Щетки. Расположены на задней крышке корпуса и необходимы для передачи питания на коллекторные пластины якоря и запуска электродвигателя стартера.

Типы стартеров

Конструктивно они могут быть выполнены:

• Без редуктора;

• С редуктором.

Стартер с редуктором отличается тем, что статор имеет не электромагнитные катушки, а постоянные магниты. С постоянными магнитами в отличии от электромагнитов стартер потребляет меньшую величину тока, но при этом развивает меньшую мощность. Поэтому для увеличения крутящего момента ему необходимо иметь в своем составе редуктор.

Стартер с редукторомСтартер с редуктором

Изделие с редуктором имеет как плюсы, так и минусы. Так плюсом его служит то, что он потребляет малый ток при запуске двигателя, имеет меньшие размеры и продолжает работать при разрежении батареи.

Минусом же служит более сложная конструкция, чем его аналог без редуктора. Шестерни редуктора в большинстве моделей изготовлены из полимеров и нередко трескаются (особенно внешняя шестерня) или изнашиваются зубья. Однако, это в основном происходит из-за длительной работы стартера при попытке запустить неисправный двигатель.При исправном же моторе на долю стартера приходит буквально 2-3 секунды и его износ минимальный.

Изделия без редуктора отличаются высокой ремонтопригодностью и стойкостью к повышенным нагрузкам.

Стартер с редуктором и безСтартер с редуктором и без

В зависимости от модификации и объема двигателя, на разных моделях могут быть установлены изделия различной мощности. Схема соединений стартеров с редуктором или без аналогичны и если изделия выпускаются для одной и той же модели, то они взаимозаменяемые.

Неисправности стартера:

• Не отвечает на замок зажигания при повороте ключа в положение «пуск»;

• Частые щелчки (стрекот) втягивающего реле, электродвигатель не отвечает;

• Одиночный щелчок реле, стартер не вращается;

• Малые пусковые обороты якоря;

• Большой шум при работе;

• Сильный нагрев корпуса статора;

• Запах горелого бакелита от обмоток.

Причины отказов

Электродвигатель не отвечает на замок зажигания:

* нет массы двигателя;

* неисправен замок зажигания;

* изношены или загрязнены силовые контакты втягивающего реле;

Обгорели контакты втягивающего релеОбгорели контакты втягивающего реле

* слетела фишка управляющего питания на реле.

Частые щелчки реле:

• Разряжен или неисправен аккумулятор, или ослабла одна из клемм батареи, либо проблемы с «массой» мотора.

Одиночный щелчок реле и малые пусковые обороты:

• Изношены щетки якоря;

Щетки стартераЩетки стартера

• Витковое замыкание в обмотках;

• Сильный износ втулок якоря.

Изношенный якорь (коллектор) стартераИзношенный якорь (коллектор) стартера

Большой шум при работе:

• Изношены втулки якоря;

• Витковое замыкание обмоток;

Сильный нагрев статора и запах бакелита;

• Замыкание одной из обмоток.

В заключение

Для того, чтобы не встать на трассе вдалеке от населенных пунктов по причине отказа стартера, рекомендуем периодически проверять его состояние. А именно:

• Надежность крепления клемм аккумулятора и его зарядку;

• Соединения на клеммах тягового реле;

• Крепление стартера к кожуху сцепления

• Ревизию на предмет состояния щеток и втулок якоря.

Материал по теме: Проверка стартера своими руками

avtoexperts.ru

Автомобильный стартер: назначение и устройство

Стартер предназначен для запуска двигателя автомобиля. Он состоит из трех основных частей: электродвигателя постоянного тока, втягивающего реле и приводной шестерни с обгонной муфтой.

Электродвигатели применяются с электромагнитным возбуждением или с возбуждением от постоянных магнитов. Последние более современные. Они компактнее, проще, потребляют меньший ток и имеют большую скорость вращения, но меньший крутящий момент. Поэтому в конструкцию таких стартеров дополнительно вводится редуктор для увеличения крутящего момента. Редуктор – планетарный, состоящий из трех шестерён, вращающихся вокруг центральной шестерни. Конструкция электродвигателя включает в себя ротор (вращающаяся часть) и статор (неподвижная часть). Питание к ротору подводится с помощью скользящих подпружиненых контактов – щеток. Ток, потребляемый стартером при работе, в пределах 100-200 ампер, а при запуске в морозы может достигать 400 – 500 ампер. Вот почему не рекомендуется держать стартер включенным более 10-15 секунд.

Втягивающее реле предназначено для подачи питания на электродвигатель и подвода приводной шестерни к венцу маховика. При повороте ключа зажигания в положение “Старт” на контакты реле подается питание. При этом замыкается цепь питания электродвигателя, а якорь реле через приводной рычаг вводит в зацепление шестерню с венцом маховика. В более современных стартерах втягивающее реле имеет, кроме основной обмотки, еще и удерживающую. Эта дополнительная обмотка предназначена для уменьшения потребляемого стартером тока, так как для удержания реле во включенном состоянии нужен гораздо меньший ток, чем для его пуска.

Виды стартеровВиды стартеровУстройство стартераУстройство стартераРабота стартераРабота стартера

Обгонная муфта (“бендикс”) предохраняет электродвигатель стартера от поломки после запуска двигателя. Как только частота вращения коленвала превысит частоту вращения стартера, обгонная муфта рассоединяет приводную шестерню и вал электродвигателя.

Содержание статьи

Неисправности стартера

ВИДИМАЯ НЕПОЛАДКА ПРИЧИНА НЕИСПРАВНОСТИ СПОСОБ УСТРАНЕНИЯ
При повороте ключа на старт стартер не включается. Разряжен либо неисправен аккумулятор. Зарядить или заменить аккумулятор.
Переключатель скоростей стоит не в положении “P” или “N” (для АКПП). Переключить в положение “Р”.
Нет контакта провода массы с двигателем. Проверить надежность контакта массы, очистить контакт, подтянуть болты крепления провода массы.
Неисправен переключатель блокировки коробки передач. Заменить переключатель блокировки коробки передач.
Не подсоединен разъем на управление стартером (контакт 50). Проверить и, если требуется, заменить разъем.
Щетки неплотно прилегают к коллектору (“зависли” либо износились). Проверить длину и свободу перемещения щеток в щеткодержателе.
Дефект втягивающего реле. Заменить втягивающее реле.
Сильный износ коллектора якоря. Проверить и, если требуется, заменить коллектор якоря.
Нет контакта между обмоткой и коллектором якоря. Проверить якорь, при необходимости заменить.
Стартер двигатель вращает, но очень медленно. Нет контакта провода массы с двигателем. Проверить надежность контакта массы, очистить и подтянуть болты крепления провода массы.
Нет зарядки. Смотри неисправности генератора.
Износ втулок стартера. Проверить и заменить втулки стартера.
Дефект втягивающего реле. Заменить втягивающее реле.
Обмотка статора или якоря имеет контакт с массой. Проверить и заменить статор или якорь.
Щетки неплотно прилегают к коллектору (“зависли” либо износились). Проверить длину и легкость перемещения щеток в щеткодержателе.
Провод между стартером и аккумулятором имеет плохой контакт. Проверить и заменить провод.
Стартер вращается, но коленвал стоит на месте. Износ бендикса. Заменить бендикс.
Разрушены части редуктора. Заменить неисправную часть редуктора и бендикс.
После запуска двигателя стартер вращается вместе с маховиком. Неисправность контактной группы замка зажигания. Заменить контактную группу замка и отремонтировать стартер.
Неисправность втягивающего реле. Заменить втягивающее реле и отремонтировать стартер.

Несколько “вредных советов”, как быстро и эффективно вывести стартер из строя:

  1. Наилучший способ – “Классический”. Запустив двигатель, продолжайте удерживать ключ в замке зажигания в положении “Старт”. О правильности своих действий Вы можете судить по характерному визгу, который в предсмертных судорогах издает каждый уважающий себя стартер. Если Вы по природе не садист, то ускорить кончину любимого стартера можно, поддав “газку” и раскрутив мотор до 3000-4000 оборотов. При соотношении числа оборотов маховика и стартера где-то в среднем 1/20 нетрудно подсчитать скорость, с которой бендикс пытается угнаться за маховиком на таких оборотах двигателя. Погоня однозначно заканчивается тем, что сильно вспотевший бендикс перегревается и заклинивает, приближая роковой финал. Заклинивший бендикс тянет за собой либо вал с планетарным редуктором и якорем, либо прямо якорь у безредукторных стартеров. Затем уже бешено вращающийся коллектор якоря за какие-то секунды стирает в порошок остатки щеток, а сам якорь нагревается до синюшного цвета. По ходу дела, бывает, отрываются щеткодержатели, разлетается на мелкие куски пластмассовое кольцо планетарного редуктора и даже лопается корпус стартера! Короче, когда вместо визга стартер начнет издавать невнятное похрюкивание, или из-под капота потянется легкий дымок, процедуру можно считать законченной. На все должно уйти минут пять максимум! Заметим также, что неисправный замок зажигания часто берет на себя руководство этой операцией, особенно на дизельных машинах, где стартеры, как правило, имеют большую мощность, и соответственно, через контакты замка текут значительно большие токи, из-за чего контакты со временем выгорают и залипают.
  2. Способ “Экологический”, другие названия: “Экономный”, “Для ленивых”, “Не хочу толкать!”
    Если Вам близка тема экологии, то ничто не мешает Вам прямо сейчас превратить свою машину в электромобиль. Нет бензина в баке? И не надо! Смело врубаем передачу и поворачиваем ключ зажигания! Ура! Едет!!! Этим способом также можно пользоваться, заглохнув в большой луже (ну не мочить же ноги!), заезжая в гараж, в общем, всегда, когда лень, неохота что-либо искать, в чем-либо разбираться, да вообще отрывать теплое место от теплого кресла! Ну что ж! Несколько сот метров так вполне можно одолеть, причем наверняка это будет последняя лебединая песня стартера! Даже если Вы опомнитесь на полпути, после полученных смертельных ран стартер уже не жилец на этом свете. Эксгумация приконченных таким образом стартеров показывает полную идентичность их останков внутренностям агрегатов, забитых “Классическим” способом.
  3. Способ “Эфирный” – только для дизелистов. Дизелисты – народ экономный, не каждый будет заправляться зимней соляркой в лютый мороз. Гораздо проще плеснуть эфирчику куда надо – и вот, вроде и завелась! Только что за подозрительный шум теперь из стартера? Ба! Да бендиксу крантец! Ой, да и корпус стартера треснул? А-а:, ну была какая-то детонация при запуске: ну при чем тут это? А при том, что при неправильной регулировке ТНВД, использовании “разжижителей” вроде эфира, в момент пуска двигателя возможна детонация из-за более раннего воспламенения смеси, и из-за которой венец маховика может совершать обратные удары по бендиксу. Как известно, компрессия в дизельных моторах где-то раза в три в среднем больше, чем у бензиновых, соответственно, в три раза большие перегрузки испытывает и стартер при запуске. Но если при детонации стартер ещё и получает “по зубам”, то тут уж никакого здоровья не хватит – стартер отправляется в нокаут. Ломается не только бендикс, часто не выдерживает перегрузок передняя часть стартера (маска), и даже ломается стальной вал якоря! Дизелисты! Пункты приема металлолома ждут Вас!
  4. Способ “Лужа”. Старый надежный способ, проверенный многими поколениями тех упрямцев, которые считают, что автомобиль должен ездить в любую погоду по любым дорогам. Ну что же, холодный душ для стартера и затем его прогрев – это хорошая закалка для настоящего стартера. Жаль только, что многие из них после этого начинают “чихать”, “кашлять”, многих неожиданно “бьет паралич” и они просто заклинивают, так как зачастую якорь просто намертво ржавеет вместе со статором. Может его тогда просто снять и утопить, как Герасим Му-му? Способ очень рекомендуем владельцам автомобилей с автоматической коробкой, особенно для всяких “джипов” и прочих “поддорожников”, которые наивно полагают, что “внедорожник” это комфортабельная амфибия. Зато Вы здорово укрепите мышцы спины и плечевого пояса, выталкивая свой заглохший тарантас из болотистого леса или небольшого брода! (Остается, правда, догадываться, а как туда заберется эвакуатор? Таскать на веревке машину с автоматической коробкой оч-чень даже не рекомендуется!!!) “Мокрый стартер – залог здоровья”, – вот что теперь станет Вашим девизом при пеших прогулках, которые непременно наступят на время ремонта стартера, или поиска нового.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

avtonov.info

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *