Устройство втягивающего реле стартера – электрического магнита, который предназначен для подведения к венцу маховика шестерню бендикса, относительно простое. Поэтому ремонт данного механизма, часто называемого тяговым, любой более-менее опытный автолюбитель может осуществить самостоятельно.
Тяговое реле стартера
Втягивающий механизм был изобретен Чарльзом Кеттерингом. Именно благодаря ему уже в 1912 году было выпущено первое авто с таким устройством и системой электрического зажигания, что позволило отказаться от запуска мотора при помощи специальной ручки, помещаемой в шкив коленчатого вала.
Описываемое нами приспособление предназначено для выполнения ряда важных функций, в частности таких:
- синхронизация при запуске двигателя автомобиля функционирования цепей стартера;
- перераспределение электрической энергии между мотором стартера и электромагнитным реле;
- подведение шестерни бендикса к маховику, а после пуска – возвращение ее в начальное положение.
Интересующий нас механизм не стоит путать с реле включения стартера, которое располагается в моторном отделении.
Реле включения также имеет большое значение для функционирования стартера автомобиля, но оно выполняет совершенно иные задачи.
Принцип работы
Данный механизм состоит из следующих элементов:
- электромагнит с удерживающей и втягивающей обмоткой;
- корпус;
- контакты;
- якорь;
- возвратная пружина (она находится в сердечнике устройства).
При подаче напряжения на обмотки втягивающего механизма (оно возникает при повороте ключа зажигания) создается магнитное поле, которое передвигает якорь стартера. Этот якорь в свою очередь давит на возвратную пружину и сжимает ее. Конец вилки, размещенный на противоположном от корпуса устройства конце, начинает перемещаться к маховику, что приводит к зацеплению шестерни с его венцом.
При этом происходит замыкание так называемых «пятаков» – пары контактов, встроенных в конструкцию рассматриваемого нами реле. В результате всех указанных движений удерживающая обмотка включается и передает на обмотку двигателя требуемый ток, который приводит во вращение зацепленный с шестерней маховик и вал.
Когда ключ зажигания возвращается в первоначальное положение (пуск двигателя произведен), «пятаки» размыкаются, механизм перестает получать электрическую энергию. Как результат – якорь, управляемый возвратной пружиной, становится в свое начальное положение, а маховик выходит из зацепления с бендиксом. Как видим, устройство тягового реле стартера простое, по этой причине принцип его работы может уяснить любой водитель.
Ремонт устройства
Чаще всего ремонт реле требуется из-за:
- разрушения материалов в результате их усталости и потери прочности;
- сгорания обмотки стартера либо реле;
- выгорания внутри механизма «пятаков».
При каждом цикле работы рассматриваемое нами устройство воспринимает критические нагрузки, что и становится причиной относительно быстрого выхода из строя его составных частей. Причем поломка вилки, контактов, обмоток приводит к тому, что мотор завести не удастся никаким способом.
Вопрос того, как разобрать втягивающее реле стартера, не является проблемой, если речь идет о разборном устройстве. Оно соединено со стартером и располагается непосредственно над ним. Чтобы провести диагностику и ремонт механизма, следует обязательно демонтировать стартер, а потом произвести разборку реле.
Если же на вашем транспортном средстве установлено неразборное втягивающее устройство, «разложить» его полочкам не получится. Придется купить новое реле и установить его на место старого. Вся операция, учитывая простое устройство втягивающего реле стартера, займет у вас от силы 15 минут.
Стартер – один из основных узлов двигателя. От его исправной работы зависит стабильный запуск двигателя. Если в автомобилях с механической КПП экстренный запуск двигателя в случае отказа стартера можно осуществить «с толкача», то в авто с АКПП при неработающем стартере такую операцию произвести невозможно. Поэтому важно следить за исправностью узлов стартера, с том числе, втягивающего реле.
Первое стартерное устройство без реле было произведено Чарльзом Каттерингом в начале прошлого века. Первоначально он представлял обычный электродвигатель, который после запуска двигателя переходил в режим генератора. Немного позже автопромышленник и изобретатель из США Винсент Гуго Бендикс предложил устройство стартера с встроенным реле запуска, схема которого и дошла до наших дней без существенных изменений.
Конструкция стартера включает следующие основные узлы:
- пусковой электродвигатель;
- реле стартера;
- вилка;
- опережающая шестерня (бендикс).
В момент запуска двигателя на реле блокировки стартера поступает напряжение 12 Вольт (на грузовые авто 24 В) с замка зажигания автомобиля либо через дополнительное реле стартера электронной системы управления двигателя. После срабатывания реле за счет сил электромагнитной индукции происходит замыкание контактных зон (пятаков), за счет чего на пусковой электродвигатель стартера поступает напряжение питания с аккумуляторной батареи автомобиля.
Одновременно якорь тягового реле стартера приводит в движение вилку (рычаг реле), которая толкает муфту холостого хода с шестерней, которая именуется бендиксом в честь ее изобретателя. Шестерня входит в зацепление с маховиком двигателя. Вращающийся пусковой двигатель стартера заводит двигатель.
Таким образом, реле стартера одновременно выполняет две основные функции: электрическое соединение контактных зон для подачи напряжения на пусковой двигатель и привод бендикса в зацепление шестерни с маховиком.
Тяговое реле стартера включает следующие узлы:
- корпус;
- втягивающая и удерживающая обмотки (иногда совмещенная);
- якорь реле;
- сердечник реле;
- возвратная пружина якоря;
- рычаг реле (вилка);
- шток;
- демпферная пружина;
- контактная пластина;
- контактные болты;
- контактные пятаки;
- возвратная пружина контактной пластины.
В целом, получается довольно сложное устройство, в котором есть чему ломаться.
Основные неисправности, их признаки
В процессе эксплуатации автомобиля стартер подвергается высоким перегрузкам. Как правило, он установлен в нижней трети двигателя, поэтому постоянно находится в зоне досягания пыли, грязи, посторонних жидкостей (масел, антифриза, воды) в автомобиле. Конструктивно реле объединено с основной конструкцией стартера. Учитывая, где находится реле стартера, на него приходятся не меньшие нагрузки. К тому же, пусковые токи стартера доходят до величины 500 Ампер и более, а это приводит к разрушению контактных зон пятаков, пластины и болтов.
Основные неисправности втягивающего реле стартера:
- обрыв, разрушение или перегорание обмоток реле;
- разрушение контактных зон пятаков и контактной пластины;
- подгорание зажимов болтов;
- неисправность вилки (как правило — облом);
- залипание штока или якоря реле;
- разрушение пружин.
Каждая из этих неисправностей имеет свои симптомы. Так, неисправность обмотки реле приводит к общей неисправности стартера: он перестает срабатывать. Разрушение контактных зон пятаков может вызвать проблему работы стартера «через раз». Облом вилки приводит к тому, что втягивающее реле будет щелкать, но привод стартера может не запускаться. Залипание штока и якоря, поломка пружин приводит к нестабильной работе стартера, возможному заеданию бендикса в момент запуска. Это опасно в плане возможного повреждения систем двигателя.
Поэтому важно знать, как проверить втягивающее реле стартера в процессе его эксплуатации.
Как самостоятельно проверить
Реле включения стартера располагается непосредственно на стартере, обычно в верхней либо боковой конструктивной зоне. К нему есть неплохой доступ, если, конечно, можно найти доступ к стартеру вообще. Во многих автомобилях стартер находится в «мертвой» зоне под выпускным коллектором в пространстве между двигателем и салоном.
Проверка втягивающего реле стартера начинается с измерения сопротивления обмотки. В некоторых более пожилых автомобилях на обмотку реле стартера подается напряжение прямо с замка зажигания. Следует с помощью мультиметра «прозвонить» (измерить сопротивление) обмотку реле. В новых авто реле стартера запитывается через реле системы управления двигателя. Оно обычно установлено в блоке предохранителей и реле подкапотного пространства. Лучше воспользоваться электрической схемой авто.
Эту операцию можно сделать и непосредственно у стартера. К нему идут два провода: один толстый от аккумуляторной батареи, другой тонкий – к реле стартера. Сопротивление между выводом реле стартера и «землей» автомобиля должно быть в пределах от 0,5 до 5 Ом. Но здесь есть «НО». В большинстве схем генераторов в цепь реле стартера включен электродвигатель привода стартера. Поэтому, если изношены щетки, и теряется контакт электродвигателя, реле таким методом прозваниваться не будет, стартер не срабатывает. Опытные автоэлектрики советуют постучать по стартеру (стучать нужно сильно), возможно щетки отлипнут, и стартер заработает.
Все остальные неисправности можно определить либо «на слух», но лучше путем демонтажа стартера.
Демонтаж и замена
Перед тем, как разобрать реле стартера, его необходимо демонтировать вместе с самим стартером. В некоторых автомобилях это можно сделать со стороны капота.
Последовательность демонтажа реле стартера:
- поставить автомобиль на стояночный тормоз;
- отключить отрицательную клемму автомобильного аккумулятора;
- обеспечить доступ к стартеру;
- снять проводники, подводимые к стартеру, расположенные на реле;
- открутить три (обычно) крепежных болта стартера;
- снять стартер;
- открутить винты, удерживающие реле стартера на корпусе (обычно также 3, расположены в торце реле);
- аккуратно разобрать реле стартера, удерживая вилку.
После разборки реле стартера визуально можно определить все неисправности. Обычно проблемы возникают с вилкой стартера: во многих авто она выполнена из ударопрочной пластмассы. Ремонт втягивающего реле стартера своими руками возможен в том случае, если не повреждены обмотки.
Установка реле стартера и его подключение производится в обратной последовательности. Перед тем, как подключить стартер на автомобиль, необходимо произвести проверку исправности на стенде, либо просто на столе, подключив к нему аккумуляторную батарею и кратковременно подав на втягивающее реле положительное напряжение с АКБ. После этого стартер устанавливается на штатное место и подключается к бортовому оборудованию.