Как работает автомобильный стартер.
Как работает автомобильный стартер.
При подаче питания на втягивающее реле - сердечник втягивается, сжимая возвратную пружину
во втягивающем реле, и через рычаг воздействует на бендикс.
Бендикс начинает движение по ВИНТОВЫМ шлицам вала якоря стартера.
Питание на электродвигатель стартера пока еще не подано, якорь может свободно вращаться.
Поэтому, при движении бендикса по винтовым шлицам, бендикс двигается вперед, к зубьям венца маховика,
и одновременно ВРАЩАЕТСЯ в сторону наклона винтовых шлицов,
а якорь стартера одновременно с этим, ВРАЩАЕТСЯ В ПРОТИВОПОЛОЖНОМ НАПРАВЛЕНИИ, хоть и медленнее.
Бендикс, дойдя до зубьев венца маховика, в общем случае, УПИРАЕТСЯ зуб в зуб и ОСТАНАВЛИВАЕТСЯ.
Сердечник втягивающего реле, сжимая буферную пружину, втягивается еще некоторое расстояние,
и тоже останавливается, НЕ ЗАМКНУВ контакты подачи питания на электродвигатель.
Якорь стартера, за счет большой массы ( большого момента инерции) продолжает вращаться,
проворачивая вместе с собой и бендикс. Проворачивает до тех пор, пока фаска на зубе бендикса
не попадает на грань зуба веца маховика.
При наличии двух обмоток на втягивающем реле - втягивающей и удерживающей, втягивающая обмотка соединена
с "массой" через электродвигатель стартера, а удерживающая - непосредственно соединена с "массой".
При подаче питания обе обмотки совместно работают на втягивание, при этом ток,
текущий через втягивающую обмотку, течет через электродвигатель стартера, дополнительно подкручивая
якорь стартера совместно с воздействием бендикса.
Наиболее продвинутые модели стартеров устроены так, чтобы исключить ударное включение стартера
на уровне управляющей электроники. Пример - стартер Bosch 0001340503.
Этот стартер имеет раздельные втягивающдее реле и реле включения электродвигателя.
При запуске двигателя сначала подается [от ЭБУ] управляющий сигнал на втягивающее реле, после того,
как втягивающее сработало и шестерня бендикса вошла в зацепление - замыкаются контакты на втягивающем реле и
подается сигнал на ЭБУ. После чего [от ЭБУ] подается управляющий сигнал на включение силового реле,
силовое реле срабатывает и подает питание на электродвигатель стартера.
Далее, после попадания фаски бендикса на грань зуба венца маховика,
под воздействием буферной пружины и силы втягивающегог реле бендикс , взаимодействуя
скосом фаски своего зуба с зубом венца маховика, проворачивается, принимает нужное положение и
входит в зацепление с венцом маховика.
Когда бендикс уже частично войдет в зацепление с венцом маховика, сердечник втягивающего реле
войдет внутрь втягивающего реле настолько, что замкнет силовые контакты втягивающего реле.
Через эти контакты подается питание на электродвигатель стартера, стартер начинает ( безударно)
вращать коленвал.
При наличии двух обмоток во втягивающем реле, втягивающая обмотка
при этом шунтируется замкнутыми контактами втягивающего реле и выключается из работы.
Удерживать силовые контакты втягивающего реле продолжает одна только удерживающая обмотка.
После того, как двигатель завелся, скорость вращения коленвала увеличивается,
и коленвал начинает сам вращать бендикс стартера быстрее, чем это способен сделать стартер.
При этом происходит срабатывание обгонной муфты бендикса, передачи крутящего момента от стартера
к бендиксу не происходит, стартер вращается вхолостую - обороты стартера максимальные,
ток потребления минимально возможный ( ток холостого хода).
После того, как водитель выключает стартер, сердечник втягивающего реле, под воздействием
сжатой возвратной пружины выходит из корпуса втягивающего реле, и через рычаг вытягивает
бендикс из зацепления с венцом маховика. Когда бендикс почти выйдет из зацепления с венцом маховика,
при взаимодействии венца маховика со скосами фасок зубьев бендикса, бендикс получает дополнительное
осевое ускорение и полностью отходит от венца маховика в исходное положение.
Так все работает в идеале.
Какие на практике могут быть ( и бывают!) подводные камни:
- Вообще, первое что надо проверить - это АКБ ( и связанный с ней генератор).
Это отдельная тема, не буду ее касаться. Тут речь про стартер.
- на некоторых стартерах возможно слишком раннее включение электродвигателя,
еще до входжения зубьев бендикса в зацепление с венцом маховика. Причины - неправильная
регулировка (БАТЭ), повреждение буферной пружины или рычага привода и пр.
Последствия этого - быстрый износ, повреждение зубьев бендикса и венца маховика,
передней втулки стартера. Классический пример этого - на фото 1.
- при подаче питания на втягивающее реле, реле не срабатывает.
Возможные причины - неисправность реле (обрыв обмотки - даже только одной втягивающей обмотки,
а одна только удерживающая обмотка неспособна втянуть сердечник реле), сильная загрязненность реле или
стартера, плохая "масса", разряжена АКБ.
- при подаче питания на втягивающее реле, реле срабатывает, но зацепления не происходит,
стартер не вращается.
Тут стоит выделить две принципиально различные первопричины:
1.а) - подгорание силовых контактов втягивающего ( когда сердечник полностью втянулся
в копус втягивающего реле и [через толкатель] соединил силовые контакты, но ток не
идет вследствие подгорания этих контактов).
1.б) при неисправности удерживающей обмотки втягивающее реле будет постоянно щелкать,
т. е. сердечник будет втягиваться до момента замыкания силовых контактов втягивающего реле,
и бендикс также не войдет в зацепление с маховиком.
2) - тугое вращение якоря ( вследствие отсутствия/недостатка/загустения смазки,
несоосности втулок из-за износа, неравномерной затяжки), повреждения (забоины) зубьев ,
плохая "масса", разряженность АКБ. При этом сердечник втянулся только частично,
выдвинул бендик, который уперся зуб-в-зуб в венец маховика и застопорился так.
Производители стартеров (IMHO) экономят на фасках на шестерне бендикса,
радикальное решение - увеличить фаски - как на фото 2.
- при подаче питания стартер срабатывает, но крутит очень медленно или вообще не крутит.
Возможные причины - разряжена АКБ, плохие силовые контакты, плохая "масса", неисправность
якоря стартера ( износ, подгорание коллектора, межвитковое замыкание).
Тут тоже стоит выделить две принципиально различные первопричины:
1) Плохая АКБ, провода, контакты, "масса" - как следствие высокое сопротивление
стартерной цепи, низкий ток, низкая мощность стартера. Лечится зачисткой всех
контактов. Радикальное решение - бросить силовой провод от крышки стартера,
куда прикручиваются "массовые" щетки, непосредственно к "минусу" АКБ. Фото 3.
2) Состояние силовой цепи стартера хорошее, ток достаточный, масло хорошее.
Тут возможно или межвитковое замыкание в стартере ( без специальных приборов,
как правило, не определить) или размагничивание постоянных магнитов статора стартера.
Про магниты можно прочитать, например, http://alex---1967.narod.ru/starter_BATE.html
- при подаче питания стартер срабатывает, но обгонная муфта бендикса проскальзывает,
и стартер вращается вхолостую ( распознается по характерному звуку).
Возможные причины - неисправность, полный износ обгонной муфты бендикса.
- при подаче питания стартер срабатывает, двигатель заводится, но обгонная муфта бендикса
не срабатывает, и стартер принудительно вращается от двигателя автомобиля. ( возможно
разрушение электродвигателя стартера, распознается по характерному звуку).
Возможные причины - неисправность, заклинивание обгонной муфты бендикса.
- при подаче питания стартер срабатывает, двигатель заводится, обгонная муфта срабатывает,
но бендикс не отходит в исходное положение и продолжает вращаться от двигателя автомобиля.
( Распознается по характерному звуку).
Возможные причины - залипание( сваривание) силовых контактов втягивающего реле,
забоины, отсутствие, загустение смазки на винтовых шлицах вала якоря, постоянная подача
питания на втягивающее реле ( например из-за неисправности замка зажигания).
Главная
страница
Страница
Моё авто