• Главная
• Стартер
• Устройство стартера автомобиля – из чего состоит и как работает

Устройство стартера автомобиля – из чего состоит и как работает

27.10.2021

Сегодня будем разбирать устройство стартера автомобиля и его основных элементов. Поговорим, как работает каждый из них и что происходит, когда водитель поворачивает ключ в положение «Пуск двигателя». Рассмотрим принцип работы и схему классических стартеров, которые находятся под капотом разных авто от ВАЗ 2107 до Мерседес SLK.

Устройство

Он состоит из трёх основных частей:

1. Втягивающее реле;
2. Электродвигатель;
3. Бендикс.

Каждая из них отвечает за свои функции, но в месте они создают единый «организм», запускающий мотор машины. Две первые части электрические, третья – полностью механическая деталь.

Втягивающее отвечает за ввод в зацепление бендикса с маховиком мотора и его удержание в этом состоянии, пока водитель держит ключ в положении «Запуск двигателя». Кроме того, оно обеспечивает передачу электрического тока напрямую от аккумулятора к электродвигателю стартера.

Электродвигатель – преобразует электрическую энергию в механическую. Он вращает бендикс с определенным числом оборотов, а тот, в свою очередь, коленвал двигателя. В результате этого, происходит запуск силового агрегата.

Бендикс – это своего рода редуктор, передающий крутящий момент от вала электродвигателя к маховику коленвала. Это подвижная деталь, она насажена на вал электрического двигателя стартера и двигается по нему на шлицах.

Кроме того, он состоит из двух частей. Поэтому, он свободно вращается по часовой стрелке и блокируется в другую сторону. Это обеспечивает надежную передачу крутящего момента к двигателю авто. Кроме того, это бережет весь агрегат от поломки, когда мотор запустился.

Автомобильные стартеры бывают классического и редукторного типа. Последние оснащены редуктором с планетарной передачей. Бендикс находиться на собственном валу, а не на якоре электромотора.

Пришло время рассмотреть устройство и принцип работы каждого составляющего элемента схемы стартера автомобиля. Хочу отметить, что любой из них является основным. Поломка любого из них, приведет к полной потери работоспособности всего агрегата.

К Содержанию...

Втягивающее реле

Как говорилось выше – в большей степени это электрическая деталь. Да, в ней есть механические подвижные части, но они приводятся в движение за счет тока.

Из чего оно состоит

На тыльной стороне находятся три контакта:

1. Два силовых болта, выполненных в виде медных шпилек с гайками. К одной подключен толстый силовой провод от аккумулятора, к противоположной прикручена «коса». Она соединяет втягивающее реле и электродвигатель стартера.
2. Один контакт сделан в виде штекера типа «папа». К нему подключается тонкий провод – это управление от замка зажигания.

Реле стартера автомобиля состоит из двух обмоток. Каждая из них выполняет свою функцию и нужна для создания электромагнитного поля для втягивания якоря. Он соединен через тягу с бендиксом. Это выталкивает его наружу, где он входит в зацепление с маховиком и электродвигатель готов вращать коленвал.

Еще одной подвижной деталью реле, является медная площадка, расположенная под крышкой реле. Во время втягивания, происходит нажатие на эту площадку, она замыкает собой два пятака – шляпки силовых болтов. Через неё, от одного болта к другому, протекает большой электрический ток от аккумулятора к электродвигателю.

Как работает втягивающее реле

К первому силовому болту прикручен гайкой постоянный «плюс» от АКБ. При повороте ключа, напряжение поступает на штекер, к которому подключен управляющий провод. Образуется электрическая цепь от штекера с плюсом через втягивающую обмотку и второй силовой болт. Он через «косу» и щетки электродвигателя соединен с массой автомобиля, то есть, с кузовом.

Через обмотку начинает течь электрический ток, который создает электромагнитное поле. Оно втягивает внутрь якорь, соединенный через тягу с бендиксом. Он входит внутрь корпуса, а бендикс «выстреливает» наружу, входя в зацепление с маховиком коленвала.

При втягивании, он давит на подвижную медную пластину. Она прижимается к шляпкам силовых болтов (пятакам), замыкая их между собой. Через ней начинает протекать электрический ток. Так как второй конец обмотки соединен со вторым силовым болтом перемычкой, на нём образуется «плюс». Исчезает разность потенциалов на её двух концах, и она обесточивается.

В этот момент уже работает удерживающая обмотка. Она предназначена для удержания якоря реле во втянутом положении, а значит бендикса в зацеплении с коленчатым валом. В отличие от втягивающей обмотки, её второй конец подключен к корпусу реле, а он к кузову машины. Значит на нём всегда есть «минус». Ток будет протекать через неё до тех пор, пока водитель удерживает ключ зажигания в положении «Пуск двигателя», в независимости, замкнуты силовые болты подвижной пластиной или нет.

При отпускании ключа, снимается напряжение на управляющем проводе. Через обмотку перестает течь ток, исчезает электромагнитное поле и якорь, под действием возвратной пружины, выходит из корпуса. Он через тягу вытягивает из зацепления бендикс, возвращая его в исходное положение.

Обрыв в одной из обмоток приведет к тому, что бендикс не будет выскакивать или наоборот, постоянно выскакивать и возвращаться в корпус. Целостность можно определить простой диагностикой втягивающего реле. Причём для этого не нужны специальные приборы, достаточно воспользоваться аккумулятором и контрольной лампой, или мультиметром.

К Содержанию...

Электродвигатель

Устройство

1. Он состоит из якоря, на котором намотана особым образом медная проволока, и бендикса, который находиться на противоположном конце вала.
2. Токопроводящих контактных щёток и коллекторного кольца (контактной пластины)
3. Корпуса, внутри которого находятся магниты и он жестко соединен с кузовом автомобиля.
4. Втулки или подшипники.

Плюс на обмотку электродвигателя подается через гибкий провод (косу) от силового болта втягивающего реле. Их корпуса жестко соединены между собой болтами, так что «минус» будет на обоих из них.

В щеточном узле обычно находится четыре токопроводящих щётки. Две из них являются «плюсовыми», на них подается напряжение через гибкий провод. Две соединены с корпусом электрического двигателя стартера, это «минус».

Принцип работы

При повороте ключа в замке зажигания, напряжение через втягивающую обмотку создает электромагнитное поле. Он втягивает якорь реле, и замыкает пластиной между собой силовые пятаки.

Так как к одному из них подключен провод от аккумулятора с постоянным «плюсом», ток начинает течь через пятак, подвижную пластину, второй силовой болт реле, гибкий провод и щетки электродвигателя, уходя на корпус. Протекая через обмотку, он создает электромагнитное поле, которое вращает вал электромотора. Принцип работы электродвигателя такой же, как и любого мотора электрического инструмента или бытового прибора.

Потеря контакта где-нибудь в этой цепи, влечет к полной неисправности стартера. Как их определить, поговорим в других статьях.

К Содержанию...

Бендикс

Устройство

Он состоит из:

1. Звездочки или шестерни, как кому нравиться. Она выполнена из закаленного металла, чтобы увеличить срок службы. Она насажена на вал якоря электродвигателя, и находиться во внутренней обойме.
2. Обгонной муфты. Внутри неё находится стопорное кольцо с роликами. Они прижимаются пружинками к наружной обойме.

Устройство бендикса стартера такое, чтобы уберечь элементы агрегата от преждевременной поломки, в момент запуска двигателя автомобиля.

Принцип работы

Особенностью этого механизма является то, что он может свободно вращаться в одну сторону и заклинивать при попытке провернуться в противоположном направлении. Это происходит за счет роликов, расположенных в обгонной муфте.

При подаче напряжение на обмотки втягивающего реле стартера выбрасывается бендикс. Он входит в зацепление с маховиком. В это время начинает вращаться якорь электродвигателя, который передает крутящий момент на бендикс, а тот на маховик двигателя авто.

Происходит запуск мотора машины. Если обороты коленвала выше скорости вращения якоря, обгонная муфта бендикса разблокируется, и шестерня механизма будет вращаться независимо от вала электродвигателя. Водитель отпускает ключ, исчезает напряжение в обмотках реле и электромотора, бендикс входит внутрь, и перестает вращаться.

К Содержанию...

Подведем итог

Собрав воедино знания об устройстве стартера автомобиля и принципе его работы, можно понять принцип его работы.

1. Втягивающее, втягивает якорь, прижимая пластину к пятакам и выбрасывает бендикс.
2. Замыкая силовые болты, подается ток на обмотку электромотора, который вращает свой вал с бендиксом.
3. Он, в свою очередь, раскручивает маховик коленчатого вала ДВС до оборотов, достаточных для его запуска.
4. Заведенный мотор вращает маховик с большими угловыми скоростями, это разблокирует обгонную муфту бендикса и он свободно вращается в противоположную сторону.
5. Водитель, отпустив ключ, обесточивает обмотки, и вся схема стартера автомобиля возвращается в исходное состояние.