При замыкании контактов тягового реле стартера аккумуляторная батарея питает током

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 19.09.2024

Основные неисправности: износ и зависание щеток, потеря упругости пружин щетко­держателей, износ и загрязнение коллектора, межвитковое замыкание, замыкание обмотки на корпус, замыкание обмотки якоря на сердечник, выброс проводников из паза сердечника якоря, износ подшипников и др.

Основные неисправности тяговых реле:

  • обрыв и межвитковые замыкания обмоток
  • сильное обгорание рабочих поверхностей контактного диска и контактных болтов
  • выпадение замочной шайбы со штока якорька во втулке реле

Обрыв обмоток определяют подключением контроль­ной лампы последовательно проверяемой обмотке при включении ее в цепь к аккумуляторной батарее или к сети переменного тока 220 В. При проверке на обрыв удерживающей обмотки один щуп от лампы подключа­ют на корпус реле, а другой к зажиму 5 обмотки реле. Для проверки втягивающей обмотки щу­пы подключают к зажимам 3 и 5. Лампа горит, если в обмотке нет обрыва.

Межвитковое замыкание в обмотках реле вызывает­ся перегревом их при длительной работе стартеров. Этот дефект определяется измерением сопротивления обмоток.

Для проверки состояния электрической цепи между корпусом машины и зажимом тягового реле включают вольтметр 2 Второй вольтметр включают непосредственно на выводы батареи. Когда стартер не работает, то оба вольтметра должны показывать оди­наковое напряжение. Затем включают стартер на 3… 4 с и наблюдают за показаниями обоих вольтметров. Разница в показаниях вольтметра при хороших контак­тах в проверяемой электрической цепи не должна быть более 1,5 В. При большей разнице следует хорошо зачистить и плотно закрепить вое наконечники проводов, соединяющих корпус машины с батареей и с зажимами тягового реле.

Схема системы пуска со стартером СТ230

Рис. Схема системы пуска со стартером СТ230:
1 — рама; 2 — контрольный вольтметр; 3, 4 и -5 — зажимы тягового реле стартера; Б, С, КЗ, К— зажимы реле включения; AM, КЗ. Пр и СТ — за­жимы выключателя зажигания; 6 — контактный диск: 7 — скоба; 8 — втя­гивающая обмотка; 9 — удерживающая обмотка: 10 — якорек; 11 — возврат­ная пружина; 12 — эксцентриковый палец; 13 — стойка неподвижных контактов; 14 — ограничитель подъема якорька: 15 — якорек, 16— кронштейн пружины.

Основные неисправности реле включения:

  • обрыв обмотки
  • сильное подгорание контактов
  • нарушение регулировки

При оборванной обмотке стартер не включается. Обрыв обмотки реле определяют при помощи конт­рольной лампы, включая ее последовательно с проверя­емой обмоткой к источнику электрической энергии. Под­горевшие контакты зачищают напильником с мелкой насечкой, а затем шлифуют стеклянной шкуркой.

Для проверки реле включения замыкают зажим Б и не соединенный с корпусом зажим К1 реле отрезком провода, проверив предварительно надежность соедине­ния зажима К2 реле с корпусом машины. При исправном реле его контакты замыкаются, что прослушивается по характерному щелчку. Если исправ­ны тяговые реле и электрическая цепь между обоими реле, то тяговое реле срабатывает и включает стар­тер, В случае обрыва обмотки в реле этого включения не происходит.

Стартер включается с помощью вспомогатель­ного реле типа 113.3747-10, установленного в мо­торном отсеке. В начале выпуска автомобилей ВАЗ-2108 (в 1985 г.) это реле не применялось и напряжение на обмотки тягового реле подава­лось непосредственно от выключателя зажигания.

Под действием протекающего по обмоткам реле тока этого тока возникает магнитное усилие (около 10 — 12 кгс), втягивающее якорь 9 (см. рис. 1) до соприкоснове­ния с сердечником 14. Якорь втягивается и толкает шток 13с контактной пластиной 15, которая замыкает контакт­ные болты 17. Размеры штока подобраны так, что замы­кание контактных болтов происходит еще до соприкос­новения якоря с сердечником и при дальнейшем ходе якоря сжимается пружина контактной пластины, сильнее прижимая ее к контактным болтам.




Одновременно якорь реле рычагом 8 передвигает впе­ред муфту свободного хода с шестерней 2. Передвига­ясь, ступица муфты поворачивается на винтовых шлицах вала якоря и поворачивает шестерню 2. Благодаря повороту шестерни и фаскам на ее зубьях, а также передаче усилия через буферную пружину 33 смягчается удар ше­стерни в венец маховика и облегчается ввод ее в зацеп­ление. Размеры деталей реле и привода рассчитаны так, что замыкание контактов реле происходит когда шестер­ня 2 еще только частично вошла в зацепление с венцом маховика.

Через замкнутые контакты тягового реле идет ток, пи­тающий обмотки статора и якоря. Якорь стартера начи­нает вращаться и его вращение через винтовые шлицы передается ступице муфты и связанному с ней наруж­ному кольцу Поскольку ролики смещены пружинами в узкую часть паза наружного кольца, то они заклиниваются между наружным и внутренним кольца­ми муфты. Поэтому крутящий момент от вала якоря пе­редается через муфту и шестерню к венцу маховика. В результате торможения шестерни маховиком, ступи­ца муфты перемещается по винтовым шлицам якоря и шестерня подается вперед до упора в ограничительное кольцо 36 (см. рис. 1), полностью входя в зацепление с венцом маховика.

После пуска двигателя маховик начинает вращать шес­терню стартера, и частота вращения шестерни начинает превышать частоту вращения якоря стартера. Внутрен­нее кольцо муфты (объединенное с шестерней) увлекает ролики в

широкую часть паза наружного кольца сжимая пружины плунжеров. В этой части паза ро­лики свободно вращаются не заклиниваясь и крутящий момент от маховика двигателя не передается на вал яко­ря стартера.

Одновременно якорь тягового реле рычагом 8 (см. рис. 1) передвигает муфту свободного хода назад и выводит шестерню из зацепления с венцом маховика. Якорь стартера тормозится силами трения щеток о коллектор и он быстро останавливается.





Рис. 2. Схема соединений стартера. 1 — аккумуляторная батарея; 2 — стартер; 3— шунтовая катушка обмотки статора; 4— сериесная катушка обмотки статора; 5— втягивающая обмотка; 6 — удерживающая обмотка; 7 —вспомогательное реле включе­ния стартера; 8 — монтажный блок; 9 — вы­ключатель зажигания; 10 — генератор.

Порядок выполнения работы

1 Установить стартер на стенд и выполнить подсоединение (рис.3).

Присоединительные провода к источнику тока, амперметру и контактному болту тягового реле стартера должны иметь сечение не менее 16 мм 2 .

Температура стартера при проверках должна быть (25±5)°С, а щетки — хорошо притерты к коллектору.


Рис. 3. Схема соединений для проверки стартера на стенде.1 — акку­муляторная батарея; 2 — амперметр с шунтом на 1000 А; 3 — выключатель; 4 — реостат; 5 — вольтметр с пределом шкалы не менее 15; 6 — стартер.

2 Замкните выключатель, при напряжении источника тока 12В 3 раза включите стартер с разными условиями торможения (длительность каждого включения должны быть не более 5 с, а промежутки между включениями не менее 5 с.) Если стартер не вращает зубчатый венец стенда или его работа сопровождается ненормальным шумом, то разберите стартер и проверьте его детали.

3 Проверьте тормозной момент стартера (если он окажется ниже, а сила тока выше необходимой величины, то причины этого межвитковое замыкание в обмотке статора и якоря или замыкания обмоток на массу.)

4 Проверить торможение якоря стартера (если якорь проворачивается, то не исправна муфта свободного хода).

5 Проверьте тяговое реле, для этого установите между ограничительным кольцом и шестерней прокладку толщиной 12,8 мм и включите реле (напряжение включения реле при упоре шестерни в прокладку должно быть не более 9 В, если оно больше то это указывает на не исправность реле или привода).

6 Проверьте реле включения стартера. Напряжение включения должно быть не более 8 В. Сопротивление обмотки должно составлять 85±8,5 Ом.

7 Сделайте выводы на основании полученных результатов и дайте ответы на вопросы.

Изучение устройства и принципа работы автомобиль­ного элек­тростартера.

2. Краткие сведения

Электростартер предназначен для осуществления пуска авто­мобильного двигателя.

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

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

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




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


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

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

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

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

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

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

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




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

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

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

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

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

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

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

Передняя и задняя крышки крепятся к корпусу стяж­ными болтами.

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

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

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


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

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

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

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

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

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

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

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

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


Рис. 2.3. Электрическая схема дистанционного управления старте­ром.

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

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

Шестерня остается в зацеплении до тех пор, пока води­тель не отключить питание дополнительного реле стартера. После раз­мыкания контактов КV1:1 дополнительного реле втягивающая КА2 и удерживающая KV2обмотки тягового реле оказываются включен­ными последовательно, получая питание через контакты КА2:1. Число витков обеих обмоток одинаково и по ним проходит один и тот же ток. Так как на­правление тока во втягивающей обмотке в этом случае изме­няется, обмотки действуют встречи и создает два равных, но противоположно направленных магнитных потока. Сердеч­ник электромагнита размагничивается и возвратная пружина, пере­мещая якорь реле в исходное положение, размыкает главные кон­такты и выводит шестерню из зацепления с вен­цом маховика.

3. Учебные пособия, приспособления и инструменты

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

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

4. Порядок выполнения работы

4.1. Разобрать стартер.

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

4.3. Нарисовать эскиз магнитной системы стартер­ного электродвигателя.

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

4.5. Нарисовать схему обмотки якоря и рассчитать её шаги.

4.6. Привести частичную разборку тягового реле.

4.7. Нарисовать магнитную систему тягового реле.

4.8. Нарисовать схему соединения обмоток реле.

4.9. Собрать тяговое реле в порядке, обратном раз­борке.

4.10. Собрать стартер в порядке, обратном разборке.

5. Содержание отчета

5.1. Тип изучаемого стартера и его техническая харак­теристика.

5.2. Краткое описание особенностей устройства и принципа работы стартера.

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

5.4. Эскиз магнитной системы стартерного электродви­гате­ля.

5.5. Эскиз магнитной системы тягового электромаг­нитного реле.

5.6. Схема соединений обмоток тягового реле.

5.7. Схема управления электростартером.

6. Контрольные вопросы

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

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

6.3. Почему пакет якоря набирается из стальных пла­стин?

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

6.5. Какой тип щеткодержателей пршленяется в элек­тростар­терах?

6.6. Какие типы коллекторов применяются в электро­старте­рах?

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

6.8. Каково назначение пружин привода?

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

Как работает втягивающее реле стартера-неисправности


Необходимо знать, как работает втягивающее реле стартера. Для того чтобы правильно диагностировать неисправности возникающие при работе стартера.

Для чего нужно втягивающее реле

Функции втягивающего реле стартера

  • Втягивающее реле выполняет две основные функции. Подводит шестерню бендикса к шестеренчатому венцу маховика. Реле представляет собой электромагнитную катушку. Внутри катушки расположен якорь-поршень цилиндрической формы. . Который под воздействием силы магнитного потока перемещается поступательно. Якорь зацеплен за вилку, Которая соединена с бендиксом.

Когда электрический ток подаётся от замка зажигания на обмотку реле. Якорь втягивается внутрь реле. Тянет за собой вилку. Бендикс выталкивается. И шестерня бендикса и венец маховика соединяются.

Схема включения катушки реле.


Как работает втягивающее реле стартера

Катушка втягивающего реле состоит из двух обмоток. Обмотки соединены между собой. И в месте соединения на них приходит плюс от замка зажигания или реле стартера которая управляется замком зажигания. Минусы катушки имеют разное подключение. Одна соединена на массу. Её называют удерживающей.

Вторая обмотка соединена с клеммой к которой подключен провод идущий из стартера. Этот провод идет на обмотки статора с них на щетки коллектора якоря. Фактически пока стартер не начал работать Вторая обмотка имеет минус через якорь от минусовой щетки коллектора. Он идет через обмотку якоря на плюсовую щетку далее на статор и выходит к клемме на втягивающем реле.

Эта обмотка называется втягивающая. Пока стартер не включен обе обмотки втягивающего реле имеют общий плюс и минусы от разных точек подключения. Общее плюсовое соединение подключено к клемме управления втягивающим реле.

Включается замок зажигания. Проворачивается ключ стартера. Плюс приходит на клемму управления. В обеих катушках создаётся электромагнитное поле. Силы, которого хватает, чтобы втянуть якорь.

  • Второе предназначение реле. Соединить клемму, на которую приходит плюс от аккумулятора. С клеммой, через которую подаётся плюс на обмотки статора и якоря. Чтобы стартер начал вращаться. Якорь втягивающего реле помимо того что тянет за собой вилку бендикса с одной стороны . с другой прижимает пятак и который соединяет две клеммы между собой. Стартер начинает вращаться. Втягивающая обмотка, которая имела минус на клемме отключится.

Это произойдет потому что. С одной стороны она имеет общий плюс с удерживающей обмоткой от клеммы управления. С другой стороны минус стал плюсом. На контактах втягивающей обмотки перестанет возникать разность потенциалов. Электромагнитное поле пропадет. Якорь реле будет удерживаться только одной обмоткой. Которая имеет минус на корпусе стартера. Силы магнитного поля будет достаточно чтобы удерживать якорь реле в этом положении. Пока крутится стартер.

Как только двигатель заведется и ключ стартера будет отпущен. Плюс перестанет приходить на удерживающую обмотку. Сила магнитного потока пропадет. Пружина отбросит якорь реле. Пятак отойдет от клемм, и стартер перестанет вращаться. неисправности втягивающего реле стартера

Неисправности втягивающего реле стартера

Именно по этому причиной неисправности втягивающего реле стартера. Может быть вышедшая из строя втягивающая обмотка. Реле щелкает а стартер не крутит. Потому что срабатывает удерживающая обмотка. Но её силы тока не хватает, чтобы сдавить усилие пружины и втянуть якорь реле и прижать пятак к клеммам.

Неисправность обмоток

Это частая неисправность. Потому что основная нагрузка ложится на втягивающую обмотку. Потому что требуется максимальное усилие чтобы втянуть якорь. Эта обмотка имеет большее сечение провода. Соответственно в ней создаётся больший ток чем в удерживающей обмотке.

Образование нагара

Еще одна неисправность втягивающего реле это образование нагара на пятаке и клеммах. В результате воздействия сильного электрического тока на пятаке и клеммах в результате их взаимодействия образуется нагар и выгорание поверхности. При соединении пятака и клемм нагар не даёт контакта, и электрический ток не поступает на обмотки стартера. На втягивающих реле где снимается крышка с клеммами. Эта проблема решается легко. Пятак переворачивается другой стороной. Клеммы зачищаются.

Как проверить втягивающее реле стартера в домашних условиях

При помощи мультиметра

Проверить втягивающее реле стартера на обрыв обмотки можно мультиметром. Для этого необходимо выставить мультиметр на проверку сопротивления. Один щуп соединить с клеммой управления реле. Второй на массу. Мультиметр должен показать сопротивление. Значит удерживающая обмотка исправна.


Если переместить щуп с массы на клемму и отсоединить провод идущий на обмотки стартера. Мультиметр также должен показать сопротивление. В случае обрыва обмотки мультиметр покажет отсутствие контакта.


Но скорее всего может произойти либо межвитковое замыкание либо замыкание на корпус реле. Замыкание не происходит как провод с проводом или с корпусом. Замыкание может происходить в месте нарушения изоляции через воздушное пространство. Под нагрузкой проскакивает искра в месте где нарушена изоляция. В результате происходит короткое замыкание через воздух. Сила магнитного потока не создаётся. Стартер не крутится. Обмотку можно прозвонить с помощью Мегомметра, но это так же может не привести к результату.

Проверка втягивающего реле аккумулятором

Поэтому лучше всего снять втягивающее реле со стартера. Собрать схему для проверки на рабочем столе. Минус от аккумулятора соединить с клеммой на которую должен крепиться провод идущий со стартера и корпусом втягивающего реле. Плюс необходимо подать на клему управления


Вк 1 — выключатель имитирует замок зажигания

При включении ВК-1 якорь втягивается Должны работать обе обмотки


При выключении массы выключателем ВК-2 имитируется смена полюсов в момент соединения пятака между клеммами. после того как якорь втянулся.

При этом отключается втягивающая обмотка и в работе остаётся удерживающая. Якорь находится во втянутом состоянии.


При отключении питания от клеммы управления якорь возвращается в исходное положение. выходит из реле


То есть если все работает как описано то реле исправно. Если якорь не втягивается или втягивается наполовину. Обрыв или замыкание обмоток.

От того как работает втягивающее реле зависит правильная работа стартера.

Неисправности стартеров, тяговых реле и реле включения

Основные неисправности: износ и зависание щеток, потеря упругости пружин щетко­держателей, износ и загрязнение коллектора, межвитковое замыкание, замыкание обмотки на корпус, замыкание обмотки якоря на сердечник, выброс проводников из паза сердечника якоря, износ подшипников и др.

Основные неисправности тяговых реле:

  • обрыв и межвитковые замыкания обмоток
  • сильное обгорание рабочих поверхностей контактного диска и контактных болтов
  • выпадение замочной шайбы со штока якорька во втулке реле

Обрыв обмоток определяют подключением контроль­ной лампы последовательно проверяемой обмотке при включении ее в цепь к аккумуляторной батарее или к сети переменного тока 220 В. При проверке на обрыв удерживающей обмотки один щуп от лампы подключа­ют на корпус реле, а другой к зажиму 5 обмотки реле. Для проверки втягивающей обмотки щу­пы подключают к зажимам 3 и 5. Лампа горит, если в обмотке нет обрыва.

Межвитковое замыкание в обмотках реле вызывает­ся перегревом их при длительной работе стартеров. Этот дефект определяется измерением сопротивления обмоток.

Для проверки состояния электрической цепи между корпусом машины и зажимом тягового реле включают вольтметр 2 Второй вольтметр включают непосредственно на выводы батареи. Когда стартер не работает, то оба вольтметра должны показывать оди­наковое напряжение. Затем включают стартер на 3… 4 с и наблюдают за показаниями обоих вольтметров. Разница в показаниях вольтметра при хороших контак­тах в проверяемой электрической цепи не должна быть более 1,5 В. При большей разнице следует хорошо зачистить и плотно закрепить вое наконечники проводов, соединяющих корпус машины с батареей и с зажимами тягового реле.


Рис. Схема системы пуска со стартером СТ230:
1 — рама; 2 — контрольный вольтметр; 3, 4 и -5 — зажимы тягового реле стартера; Б, С, КЗ, К— зажимы реле включения; AM, КЗ. Пр и СТ — за­жимы выключателя зажигания; 6 — контактный диск: 7 — скоба; 8 — втя­гивающая обмотка; 9 — удерживающая обмотка: 10 — якорек; 11 — возврат­ная пружина; 12 — эксцентриковый палец; 13 — стойка неподвижных контактов; 14 — ограничитель подъема якорька: 15 — якорек, 16— кронштейн пружины.

Основные неисправности реле включения:

При оборванной обмотке стартер не включается. Обрыв обмотки реле определяют при помощи конт­рольной лампы, включая ее последовательно с проверя­емой обмоткой к источнику электрической энергии. Под­горевшие контакты зачищают напильником с мелкой насечкой, а затем шлифуют стеклянной шкуркой.

Для проверки реле включения замыкают зажим Б и не соединенный с корпусом зажим К1 реле отрезком провода, проверив предварительно надежность соедине­ния зажима К2 реле с корпусом машины. При исправном реле его контакты замыкаются, что прослушивается по характерному щелчку. Если исправ­ны тяговые реле и электрическая цепь между обоими реле, то тяговое реле срабатывает и включает стар­тер, В случае обрыва обмотки в реле этого включения не происходит.

Работа стартера

Стартер включается с помощью вспомогатель­ного реле типа 113.3747-10, установленного в мо­торном отсеке. В начале выпуска автомобилей ВАЗ-2108 (в 1985 г.) это реле не применялось и напряжение на обмотки тягового реле подава­лось непосредственно от выключателя зажигания.

Под действием протекающего по обмоткам реле тока этого тока возникает магнитное усилие (около 10 — 12 кгс), втягивающее якорь 9 (см. рис. 1) до соприкоснове­ния с сердечником 14. Якорь втягивается и толкает шток 13с контактной пластиной 15, которая замыкает контакт­ные болты 17. Размеры штока подобраны так, что замы­кание контактных болтов происходит еще до соприкос­новения якоря с сердечником и при дальнейшем ходе якоря сжимается пружина контактной пластины, сильнее прижимая ее к контактным болтам.

Одновременно якорь реле рычагом 8 передвигает впе­ред муфту свободного хода с шестерней 2. Передвига­ясь, ступица муфты поворачивается на винтовых шлицах вала якоря и поворачивает шестерню 2. Благодаря повороту шестерни и фаскам на ее зубьях, а также передаче усилия через буферную пружину 33 смягчается удар ше­стерни в венец маховика и облегчается ввод ее в зацеп­ление. Размеры деталей реле и привода рассчитаны так, что замыкание контактов реле происходит когда шестер­ня 2 еще только частично вошла в зацепление с венцом маховика.

Через замкнутые контакты тягового реле идет ток, пи­тающий обмотки статора и якоря. Якорь стартера начи­нает вращаться и его вращение через винтовые шлицы передается ступице муфты и связанному с ней наруж­ному кольцу Поскольку ролики смещены пружинами в узкую часть паза наружного кольца, то они заклиниваются между наружным и внутренним кольца­ми муфты. Поэтому крутящий момент от вала якоря пе­редается через муфту и шестерню к венцу маховика. В результате торможения шестерни маховиком, ступи­ца муфты перемещается по винтовым шлицам якоря и шестерня подается вперед до упора в ограничительное кольцо 36 (см. рис. 1), полностью входя в зацепление с венцом маховика.

После пуска двигателя маховик начинает вращать шес­терню стартера, и частота вращения шестерни начинает превышать частоту вращения якоря стартера. Внутрен­нее кольцо муфты (объединенное с шестерней) увлекает ролики в

широкую часть паза наружного кольца сжимая пружины плунжеров. В этой части паза ро­лики свободно вращаются не заклиниваясь и крутящий момент от маховика двигателя не передается на вал яко­ря стартера.

Одновременно якорь тягового реле рычагом 8 (см. рис. 1) передвигает муфту свободного хода назад и выводит шестерню из зацепления с венцом маховика. Якорь стартера тормозится силами трения щеток о коллектор и он быстро останавливается.



Рис. 2. Схема соединений стартера. 1 — аккумуляторная батарея; 2 — стартер; 3— шунтовая катушка обмотки статора; 4— сериесная катушка обмотки статора; 5— втягивающая обмотка; 6 — удерживающая обмотка; 7 —вспомогательное реле включе­ния стартера; 8 — монтажный блок; 9 — вы­ключатель зажигания; 10 — генератор.

Порядок выполнения работы

1 Установить стартер на стенд и выполнить подсоединение (рис.3).

Присоединительные провода к источнику тока, амперметру и контактному болту тягового реле стартера должны иметь сечение не менее 16 мм 2 .

Температура стартера при проверках должна быть (25±5)°С, а щетки — хорошо притерты к коллектору.


Рис. 3. Схема соединений для проверки стартера на стенде.1 — акку­муляторная батарея; 2 — амперметр с шунтом на 1000 А; 3 — выключатель; 4 — реостат; 5 — вольтметр с пределом шкалы не менее 15; 6 — стартер.

2 Замкните выключатель, при напряжении источника тока 12В 3 раза включите стартер с разными условиями торможения (длительность каждого включения должны быть не более 5 с, а промежутки между включениями не менее 5 с.) Если стартер не вращает зубчатый венец стенда или его работа сопровождается ненормальным шумом, то разберите стартер и проверьте его детали.

3 Проверьте тормозной момент стартера (если он окажется ниже, а сила тока выше необходимой величины, то причины этого межвитковое замыкание в обмотке статора и якоря или замыкания обмоток на массу.)

4 Проверить торможение якоря стартера (если якорь проворачивается, то не исправна муфта свободного хода).

5 Проверьте тяговое реле, для этого установите между ограничительным кольцом и шестерней прокладку толщиной 12,8 мм и включите реле (напряжение включения реле при упоре шестерни в прокладку должно быть не более 9 В, если оно больше то это указывает на не исправность реле или привода).

6 Проверьте реле включения стартера. Напряжение включения должно быть не более 8 В. Сопротивление обмотки должно составлять 85±8,5 Ом.

7 Сделайте выводы на основании полученных результатов и дайте ответы на вопросы.

Как понять, что виноват именно стартер

Неисправности пускового оборудования авто делятся на два типа: отсутствие контакта (или замыкание), и механическую поломку (износ, или разрушение).

Различить их можно по обстоятельствам, при которых вы не смогли запустить мотор машины.

Четвертый — однозначно указывает на внутреннюю поломку: оторвались магниты, раскрошились щетки, либо — разрушился игольчатый подшипник.

Немного теории: что такое электростартер


Устройство стартера

Что проверять, если стартер не крутит


Демонтаж стартера

Еще две распространенные неполадки, связанные с АКБ: ошибка бортовой системы (если мозгам не хватает тока – БК не даст двигателю запуститься), а также — окислившиеся или незатянутые клеммы. Протрите выводы батареи от окисла, заново подключите провода, проверяя надежность затяжки.


Окисленная клемма АКБ

Не включается втягивающее реле

Если машина не заводиться, нужно понять — это стартер не крутит, или просто до него не доходит напряжение. Для этого питание включается напрямую — от аккумулятора, минуя ключ зажигания. Провод с минусовой клеммы подключают на нижний силовой болт реле, а плюс — на короткое время подключают к его пусковой клемме. Происходит щелчок — значит, соленоид работает, а ток — не проходит на щеточный узел.


Схема втягивающего реле

Подгорели контакты

Последовательно: аккумулятор, силовой провод, контактный диск втягивающего и щеточный узел электродвигателя — образуют цепь высокой нагрузки, пропускающую через себя ток силой от 150 до 300 А. При работе вся цепь ощутимо нагревается, а особенно — контактный диск. Если машина стала плохо заводиться и вам приходилось долго крутить стартер — клеммы силовых болтов оплавляются, их поверхность разрушается, перестает проводить ток.


Оплавленная клемма аккумулятора

Плохой контакт в замке зажигания

Неисправности цепи управления

Условно, цепь, управляющая пуском двигателя автомобиля состоит из:

  • Замка зажигания, подающего через разгрузочное реле стартера (есть не на всех машинах) пусковой импульс на обмотку тягового.
  • Предохранителя, жгутов проводов и разъемов — соединяющих основные приборы и датчики.
  • Датчика положения рычага селектора (в положениях P или N) — у машин с АКПП.
  • Датчика-прерывателя, регистрирующего положение педали сцепления (не на всех авто).


Схема подключения иммобилайзера

Отклеились магниты

Износ втулок или подшипников стартера


Износ коллектора якоря

Неисправность щеточного узла

Даже одна поврежденная или сточенная щетка из четырех — фатально влияет на работу устройства.

Замкнули обмотки статора или ротора

Заклинило обгонную муфту

Если стартер издает звуки, но не крутит двигатель — для дальнейшей диагностики потребуется снять его с авто.

Поломка зубьев бендикса или венца маховика

Эта проблема проявляется обычно на автомобилях с солидным пробегом, особенно – после недавней замены маховика, или ремонта пускового механизма. При повороте ключа стартер – усиленно делает попытки запускать мотор: щелкает, жужжит (иногда с визгом), но ДВС не стартует. Здесь проблема в зацеплении.


Поломанные зубья бендикса

Зубья маховика (на большинстве машин) имеют скос, помогающий шестерне бендикса плавнее войти в контакт. При значительной выработке, заедании вилки тягового реле, подклинивании или износе самой шестерни — она не доходит до места надежного контакта, не прилегает по рельефу зубьев. Пробуксовка приводит к большему износу, а, поскольку деталь не ремонтируется — к внеплановой замене.

Читайте также: