Стартер

Определение

Стартер — электродвигатель постоянного тока, раскручивающий коленчатый вал до пусковых оборотов, объединённый в одном корпусе с тяговым реле и механизмом привода.

Назначение

Довести коленчатый вал до частоты, при которой двигатель способен работать сам — обычно 150–250 об/мин. Ниже этого порога не создаётся ни достаточного давления сжатия, ни условий для смесеобразования, и двигатель не запустится, сколько бы ни длилась прокрутка.

Расположение

На стыке двигателя и коробки передач, шестерня привода входит в зацепление с зубчатым венцом маховика. Питание — толстым проводом напрямую от плюсовой клеммы аккумулятора, масса — через корпус на блок двигателя.

Устройство

  ЯКОРЬ И ОБМОТКИ     собственно двигатель постоянного тока
  ЩЁТКИ И КОЛЛЕКТОР   подвод тока к вращающемуся якорю
  ТЯГОВОЕ РЕЛЕ        два действия сразу: выдвигает шестерню
                      и замыкает силовые контакты
  ПРИВОД (БЕНДИКС)    обгонная муфта: передаёт вращение только
                      в одну сторону
  РЕДУКТОР            у большинства современных стартеров

Ключ к пониманию отказов — двойная роль тягового реле. Оно не просто включает двигатель: сначала перемещает шестерню в зацепление, и только затем замыкает силовые контакты. Отсюда следует, что щелчок и вращение — два разных события, и отсутствие второго при наличии первого означает совсем не то же самое, что полная тишина.

Входы

Слаботочный сигнал с замка зажигания на обмотку тягового реле и силовое питание от аккумулятора — ток в сотни ампер.

Выходы

Крутящий момент на маховике и, как побочный эффект, кратковременная просадка напряжения бортсети.

Принцип работы

Работа делится на две цепи, и почти вся диагностика — определение, какая из них отказала.

  УПРАВЛЯЮЩАЯ ЦЕПЬ    замок → реле блокировки → обмотка тягового реле
                      ток единицы ампер

  СИЛОВАЯ ЦЕПЬ        АКБ → силовой провод → контакты тягового реле
                      → обмотки → масса двигателя
                      ток 100–200 А, у дизелей больше

Из величины тока следует главное свойство узла: стартер — индикатор состояния всей силовой цепи. Соединение, при котором фары горят нормально, может не пропустить пусковой ток. Поэтому «стартер не крутит» примерно в половине случаев означает исправный стартер и дефект питания либо массы.

Второе следствие — просадка. При 200 А внутреннее сопротивление даже здорового аккумулятора отнимает 2–3 В, и напряжение бортсети на прокрутке закономерно падает до 10–11 В. Падение ниже 9.6 В означает, что источник или силовая цепь не справляются.

Типичные неисправности

Дефект	Механизм	Проявление
Изношенные щётки	Механическая выработка	Не крутит на горячую, помогает постукивание
Подгоревшие контакты тягового реле	Дуга при размыкании больших токов	Щелчок есть, вращения нет
Заклинившая обгонная муфта	Износ бендикса	Стартер воет, маховик не вращается
Межвитковое в обмотках	Старение изоляции	Вращение медленное при исправной АКБ
Окисление силовой клеммы	Коррозия под гайкой	Щелчки, просадка напряжения, нагрев клеммы
Дефект массы двигателя	Коррозия перемычки	Медленное вращение, ток ищет обходной путь
Обрыв управляющей цепи	Замок, реле блокировки, провод	Нет ни щелчка, ни вращения

Типичные симптомы

Одиночный щелчок без вращения; серия щелчков; медленное вращение с падением оборотов; вой без прокрутки; тишина при повороте ключа; нагрев силового провода или клеммы после попытки пуска.

Диагностика

  Напряжение на клеммах АКБ при прокрутке
       не ниже 9.6 В              иначе АКБ или силовая цепь

  Напряжение на силовом выводе стартера при прокрутке
       разница с клеммой АКБ не более 0.6 В

  Падение на массе двигателя при прокрутке
       не более 0.5 В

  Напряжение на управляющем выводе при повороте ключа
       не ниже 8–9 В, иначе дефект управляющей цепи

Критерий разделения, экономящий больше всего времени: сначала сравниваются напряжения на аккумуляторе и на стартере, и только потом делается вывод о самом стартере. Совпадение обоих замеров при отсутствии вращения указывает на узел; расхождение — на цепь.

Процедуры: стартер щёлкает, но не крутит, стартер крутит медленно, проверка тягового реле.

Заблуждения

«Щёлкает — значит виноват стартер». Щелчок доказывает, что управляющая цепь и обмотка тягового реле исправны. Он ничего не говорит о силовой цепи, где дефект и находится чаще всего.

«Аккумулятор заряжен, значит дело не в нём». Напряжение покоя измеряется почти без тока. Батарея с нормальными 12.6 В в покое может проседать до 8 В под пусковым током — это и есть отказ.

«Стартер крутит — значит с электрикой всё в порядке». Медленная прокрутка — уже симптом. Двигатель при ней может запускаться летом и не запускаться зимой, когда масло гуще, а ёмкость батареи меньше.

«Проблему решает замена стартера». Если причина в массе или окисленной клемме, новый стартер поведёт себя так же, а дефект вернётся вместе с ним.

Связанные понятия

• Аккумуляторная батарея — единственный источник пускового тока
• Масса автомобиля — обратный контур этих сотен ампер
• Реле — принцип, по которому работает тяговое реле
• Ток — величина, из-за которой стартер выявляет дефекты, невидимые остальным потребителям