Автомобильный стартер: принцип работы и устройство
- Полезная информация
- Автомобильный стартер: принцип работы и устройство
Автомобилисты, которые хоть немного имеют представление об устройстве двигателя внутреннего сгорания понимают, что запуск его не может происходить мгновенно. Чтобы запустить ДВС для начала необходимо привести в движение все его механизмы и детали, сформировать необходимое давление в цилиндрах и активизировать функционирование всего электрооборудования и системы питания. Для выполнения всех этих задач в устройстве автомобиля и предусмотрен стартер. Он обеспечивает вращение маховика, который в последующем и приводит в движение коленчатый вал силового агрегата. Устройства подобного вида могут быть двух типов: с редуктором или без него. Устройство с редуктором обладает сниженной потребностью тока для обеспечение эффективной работы. На таком типе устройств кручение коленчатого вала происходит даже при низком заряде аккумулятора.
в стартерах без редуктора происходит прямое действие на вращение шестерни. Такие устройства имеют более простую конструкцию и легкие в плане ремонта. В них после подачи тока на электромагнитный включатель происходит моментальное сцепление шестерни с маховиком, благодаря чему и обеспечивается очень быстрое зажигание.
Устройство автомобильного стартера
Стартер представляет собой два соединенных цилиндра. Крепится он непосредственно к картеру двигателя при помощи двух болтов. Демонтировать деталь с автомобиля можно очень быстро, если отвинтить эти болты и отсоединить клеммы болтов. В цилиндре меньшего размера располагаются контактный пятак, который замыкает электрическую цепь, втягивающее реле, которое приводит в движение шток вилки, а также верхняя часть вилки стартера, которая подсоединяется к штоку реле. Цилиндр же большего диаметра состоит одновременно из компонентов электродвигателя и механических деталей. В его конструкцию входят такие элементы:
- Подшипник качения втулки;
- Шестерня бендикса;
- Бендикс;
- Обмотка стартера;
- Щеточный узел с щетками;
- Якорь.
Подшипник качения необходим для фиксации вала шестерни, а шестерня бендикса для передачи крутящего момента от электродвигателя к зщубчатому венцу маховика. Сам же бендикс необходим для соединения и разъединения стартера с маховиком. Что касается внешнего строения устройства, то в нем выделяют корпус электродвигателя с капюшоном шестерни и корпус втягивающего реле с болтами контакта.
Как выполняется работа стартера?
Контактный пятак и вилки приводятся в движение сразу после того, как поворачивается ключ в замке зажигания и электрический ток начинает поступать на обмотку втягивающего реле. Основную цепь стартера замыкает пятак, который пускает ток в щеточные узлы и обмотку устройства. При этом вилки начинают воздействовать на бендикс и соединять шестерню с зубчатым венцом маховика. Передавая крутящий момент через бендикс на ДВС якорь начинает свое вращение. В момент пускам двигателя горючая смесь воспламеняется в цилиндрах, начинает из толкать и приводит в движение коленвал.
Подробнее о принципе работы стартера будет рассказано в этом видео:
Опубликовано: 07 декабря 2018
← Автомобильный дифференциал: все, что нужно знат…
Как самостоятельно проверить стартер? →
Все статьи
↓ Комментарии ↓
Все про устройство и принцип работы автомобильного стартера
Содержание:
- Эволюция стартера
- Зачем он нужен?
- Разновидности пускателей
- Конструкция
- Возможные проблемы стартера
- Приобретать новый пускатель или восстанавливать старый?
Обычно водители, освоившие принципы безопасного вождения автомобиля, впоследствии стремятся многие работы по ТО и ремонту личного транспорта проводить самостоятельно.
И очень часто это приводит к появлению желания усовершенствовать ездовые качества машины. Однако подобная модернизация невозможно без знания азов конструкции автомобиля. Например, устройство стартера – это то, с чего рекомендуется начинать, ибо именно он отвечает за запуск двигателя и последующее движение.
Эволюция стартера
Прообраз современного стартера появился порядка сотни лет назад, придя на смену примитивной пусковой ручке, получившей в СССР название «кривой стартер». Причем еще в начале 20 века идея электрического запуска двигателя казалась нереализуемой на практике, пока инженер Ч. Кеттеринг не продемонстрировал возможности электродвигателя, созданного для… кассового аппарата. И все же попытки внедрить такое устройство в автомобильную промышленность сразу не удались: агрегат был недостаточно мощен, а вдобавок быстро перегревался. Впрочем, последующая доработка механизма, который взаимодействовал не с коленчатым валом, а зубьями маховика, позволила устранить эти недостатки, и компания «Дженерал Моторс» согласилась на его использование.
Второй этап того, как менялось устройство стартера автомобиля, связан с инженерной находкой американского изобретателя – он предложил разделить пусковой механизм непосредственно на сам стартер и отдельный генератор. В результате, благодаря обгонной муфте, которая была названа по имени его создателя «бендиксом», мотор кратковременно подключался к устройству. Чуть позднее произошла автоматизация процесса подвода шестерен к маховику мотора за счет появления электромагнитного реле. В последующие годы ничего революционного не произошло: стартеры различались лишь набором деталей и материалами для их создания.
Зачем он нужен?
Стартер представляет собой малогабаритное устройство, преобразующее электрическую энергию постоянного тока в механическую. Причем его наличие – обязательное условие для любого транспортного средства, исключая электрокары. Название прибора говорит само за себя: данный элемент автомобиля призван запускать силовой агрегат. Для взаимодействия с двигателем у него есть привод, обеспечивающий проворачивание коленвала с «мертвой» точки.
При ближайшем рассмотрении принцип работы стартера схож с электродвигателем с 4 полюсами: как только водитель повернул ключ зажигания, ток от аккумуляторной батареи поступает на клемму реле. Мощность пускателя может быть какой угодно, но для львиной доли воздушных моторов она составляет 3кВт – производители автомобилей считают, что этого вполне достаточно для раскручивания коленвала даже при минусовой температуре.
Кроме того, поскольку стартер является единственным механизмом, способным дать пуск мотору, сегодня он может иметь множество дополнительных опций. Одна из таких вспомогательных функций заключается в блокирующем механизме, снижающем риск угона транспортного средства и повышающем безопасность при запуске. Также в некоторых иномарках с коробкой-автоматом предусмотрен старт мотора только при положении ручки переключения скоростей в положении паркинга.
Разновидности пускателей
Несмотря на массу особенностей подобных механизмов, специалисты выделяют лишь 2 разновидности стартеров.
К первой категории они относят устройства с редуктором, который усложняет общую конструкцию. Однако именно его профессионалы рекомендуют, если автомобиль эксплуатируется в сложных условиях. Дело в том, что стартер автомобиля, устройство и принцип работы безредукторного пускателя позволяют давать старт мотору даже тогда, когда АКБ практически разряжена. Это объясняется наличием постоянных магнитов, на порядок снижающих потребность в токе. Вдобавок это уменьшает вероятность проблем с обмоткой почти до нулевого показателя. Однако при продолжительном использовании такого вида стартеров, у них может выйти из строя основная шестерня. Впрочем, чаще всего в этом виновата не так называемая усталость металла, а элементарный производственный брак.
Безредукторные устройства контактируют с вышеуказанной шестерней напрямую, поэтому риск ее поломки меньше. А поскольку после того, как ток поступает на контроллер, отдающий команду для сцепки маховика двигателя и шестерни, пуск происходит моментально.
Также к достоинствам данного устройства стартера автомобиля относят чрезвычайно низкую вероятность поломки из-за колебаний силы тока. Главный же недостаток – достаточно частые перебои при пониженной температуре воздуха.
Конструкция
Чтобы осуществить запуск мотора, принцип работы стартера автомобиля должен обеспечивать корректное взаимодействие электродвигателя с аккумуляторной батареей. Для этого в конструкции данного устройства имеется достаточно ограниченный набор основных деталей.
Электродвигатель в цилиндрическом корпусе, в котором смонтированы обмотки возбуждения и сердечники.
Якорь, представляющий собой ось, сделанную из высокопрочной легированной стали. Данная деталь вращается на подшипниках скольжения и имеет коллекторные пластины.
Сердечник – он запрессовывается на якорь.
Щетки с держателями, которые позволяют повышать мощность устройства и отвечают за подачу тока на коллекторные пластины якоря.
Втягивающее реле.
Его главная функция заключается в подаче питания от АКБ и выталкивание обгонной муфты. Этот элемент имеет довольно специфическую перемычку в сочетании с несколькими силовыми контактами.
Бендикс и приводная шестерня. Данный тандем перенаправляет вращательный момент от электродвигателя на маховик. Для этого предусмотрен специальный роликовый механизм. Как только двигатель запускается, происходит автоматическое рассоединение венца маховика и шестерни, и все устройство снова приходит в работоспособное состояние.
Приведенная конструкция характерна для большинства стартеров, а отличия от стандартной схемы встречаются нечасто. Как правило, разница состоит в механизме расстыковки шестерен пускателя и венца маховика мотора автомобиля. Также на машинах с АКПП пускатель способен иметь дополнительные обмотки, которые исключают старт двигателя при положении селектора в ходовой позиции.
Возможные проблемы стартера
Вполне закономерно, что стартер – устройство и принцип работы мы уже рассмотрели – испытывает куда меньшие нагрузки по сравнению с другими узлами и агрегатами современного автомобиля.
Ведь при полной исправности он активируется лишь на несколько секунд. Однако это совсем не означает, что поломки пускателя невозможны. Среди наиболее возможных неполадок специалисты выделяют следующие.
Стартер не запускается. Причин для этого бывает немало, и в основном они непосредственно связаны с «начинкой» устройства – обмоткой, контактами, неисправностью реле и пр.
Недостаточные обороты коленчатого вала. Наиболее часто данный сбой происходит по нескольким причинам: окисление контактов, излишняя вязкость смазывающей жидкости, разряженный аккумулятор.
Стартер работает дольше положенного. Профессионалы утверждают, что в этом дефекте виноват замок зажигания (заедает), некорректная работа контактных разъемов и сбой в обмотке.
Устройство и работа стартера не приводит к вращению коленвала. Вероятнее всего, что-то мешает свободному передвижению опережающей муфты по валу.
Скрежетание шестерен. За ним в большинстве случаев кроется неправильно выставленное замыкание контактов либо задиры на венце маховика двигателя автомобиля.
Кроме того, иногда шестерни из зацепления выходят с замедлением. Также причиной скрежетания, пусть и нечасто, становится пружина привода – за период эксплуатации она теряет способность полноценно разжиматься.
Разумеется, доскональное знание владельцем машины устройства стартера автомобиля позволяет своевременно предупреждать возможные неполадки. Кроме того, многие проблемы в работе устройства компенсируются грамотным ремонтом. Однако зачастую знание азов конструкции пускателя не хватает для устранения неполадок, так как нужно еще разбираться и в технических характеристиках пускателя. А это – сила тока, напряжение и мощность, величина крутящего момента и т. д. Поэтому очень часто перед автовладельцами встает дилемма: что рациональнее, купить новый стартер или отдать старый в ремонт специалистам?
Приобретать новый пускатель или восстанавливать старый?
Стандартный стартер без дополнительных функций беспроблемно служит в среднем 5 лет. По истечению этого срока обычно начинают проявлять себя неполадки.
И если они серьезного характера – перегорела обмотка или сломался якорь – то выгоднее купить новый пускатель. Ведь квалифицированное восстановление такого механизма обойдется недешево – сумма составит свыше 50% по сравнению со стоимостью полной замены устройства.
Дополнительный фактор в пользу такого подхода заключается в том, что по-настоящему профессиональных мастеров в этом деле у нас не так уж и много. Вдобавок далеко не каждый автовладелец согласен на монтаж б/у деталей для стартера, а оригинальные, поступающие напрямую с завода-изготовителя, могут поставляться на станцию техобслуживания очень долго. Ведь далеко не каждый техцентр в России имеет складские запасы запчастей настолько достаточные, чтобы стопроцентно удовлетворить потребительский спрос. Разумеется, эти слова совсем не относятся к случаям, когда «полетела» прокладка, крепежные изделия и прочие незначительные элементы механизма. Однако в целом к пусковому устройству следует относиться бережно и внимательно, всегда помня принцип: если стартер неисправен – никуда не поедешь.
Выбрать инструктора:
- Автоинструктор Марина
- Автоинструктор Ася
- Автоинструктор Дмитрий
- Автоинструктор Виктор
- Автоинструктор Светлана
- Автоинструктор Майя
- Автоинструктор Юлия
- Автоинструктор Яков
- Автоинструктор Оксана
- Автоинструктор Лариса
Отзывы:
Все отзывы
Что такое стартер двигателя?
вернуться в блог
Стартер двигателя
Основная часть поддержания вашего промышленного или коммерческого предприятия в хорошем рабочем состоянии заключается в профилактике и защите. Для этого используется множество устройств для оптимизации функций, а также для защиты от общих осложнений и проблем, характерных для работы.
Наш бизнес делает акцент на предоставлении превосходных, надежных продуктов и решений для наших клиентов. Если вы не знакомы со пускателем двигателя или его различными применениями, мы настоятельно рекомендуем вам продолжить чтение!
Для получения дополнительной информации о наших вариантах пускателей электродвигателей свяжитесь с PSI Power & Controls через Интернет или по телефону (704) 594-4107.
Свяжитесь со своим представителем сегодня!
Наша команда оценит ваши потребности и порекомендует подходящие продукты.
Для чего нужен стартер двигателя?
Как мы упоминали ранее, этот продукт, по сути, защищает. Однако инструмент выполняет это двумя способами и, таким образом, обеспечивает двойное решение. В основном, пускатели двигателей используются 
Перегрузка может представлять серьезную опасность как для активов, так и для здоровья сотрудников и является обычным явлением, когда:
- Скачки напряжения возникают из-за погодных условий
- Начальная мощность нагрузки двигателя при пуске основного оборудования
- Внезапные изменения в использовании электроэнергии на вашем объекте
- Возникают недиагностированные электрические осложнения
Пускатель электродвигателя обеспечивает защиту, сначала контролируя электрическую мощность вашего устройства или оборудования в начальной точке его работы (когда вы включаете его или он задействуется). С этого момента стартер продолжает защищать вашу систему, работая как отказоустойчивый. Если электрическая мощность или ток превышают «безопасный предел» вашего пускателя, пускатель отключит соответствующее оборудование.
Нужно ли использовать стартер двигателя?
Все оборудование требует определенных мер безопасности. Однако означает ли это, что вам нужен пускатель двигателя, полностью зависит от множества факторов.
Во многих случаях от стартера двигателя отказываются, вместо него используется разъединитель. Однако во многих ситуациях стартер двигателя может быть вашим лучшим или единственным вариантом, что требует пускателя двигателя.
Факторы, влияющие на это, значительно различаются между приложениями, хотя можно приблизительно сказать, что разъединители, как правило, используются в небольших приложениях, в то время как пускатели двигателей обеспечивают более «полную» защиту для более крупных приложений, требующих более высокой нагрузки.
Существуют ли различные типы пускателей двигателей?
Существует множество стартеров, многие из которых работают по-разному или используются в более специфических и сложных условиях. Чтобы определить ваши точные потребности, мы настоятельно рекомендуем вам поговорить с вашим назначенным специалистом по управлению электрооборудованием. Если вы хотите узнать больше о различных типах пускателей двигателей, мы настоятельно рекомендуем вам посетить наши справочные страницы по пускателям двигателей.
Типы пускателей двигателей Предложения PSI
Наша команда работает с тремя основными типами продуктов, когда речь идет о пускателях двигателей: открытая передача по схеме «звезда-треугольник», полупроводниковый пускатель с плавным пуском и OEM-стартер по схеме «звезда-треугольник». Чем они отличаются, и что соответствует вашим потребностям? Давайте уточним:
- открытая передача звезда-треугольник. Это несколько стандартная система электромагнитного пуска, предназначенная для безопасного снижения напряжения при работе крупного коммерческого оборудования. Система подходит и часто применяется в работе насосов и воздушных компрессоров.
- Пускатель звезда-треугольник OEM. Система пуска по схеме «звезда-треугольник» с монтажом на подпанель, катушками на 120 В и системой таймера пуска по схеме «звезда-треугольник» для систем управления, которые изначально не включают функции таймера.
- Плавный пуск твердотельный. Часто используемый в большинстве крупного коммерческого оборудования пускатель с плавным пуском представляет собой RVS (пускатель с пониженным напряжением), который выполняет свою функцию за счет использования жидкости, магнитных сил или стальной дроби для снижения пускового тока и управления крутящим моментом. Пускатели двигателей с плавным пуском часто используются в конвейерных системах, генераторах и других функциях общего назначения. Устройства плавного пуска PSI включают тиристоры, реле перегрузки и обходной контактор.
Пускатели двигателей с плавным пуском часто используются в конвейерных системах, генераторах и других функциях общего назначения. Устройства плавного пуска PSI включают тиристоры, реле перегрузки и обходной контактор.Пускатели двигателей и решения по питанию с PSI Power & Controls
PSI Power & Controls предлагает высококачественную продукцию для коммерческих предприятий и клиентов. Если вам нужны продукты, на которые вы можете положиться, и команда поддержки, которой вы можете доверять, выберите PSI Power & Controls, чтобы удовлетворить ваши потребности!
Свяжитесь с нами напрямую или позвоните по номеру (704) 594-4107, чтобы узнать больше о нашей продукции или приобрести пускатель двигателя и продукты питания!
Вас также может заинтересовать:
- Зачем нужен стартер двигателя?
- Как выбрать пускатель двигателя?
- Типы пускателей двигателей
- Какой тип пускателя двигателя следует установить?
- Как правильно выбрать пускатель двигателя
- Часто задаваемые вопросы о пускателях двигателей
СИСТЕМА ПУСКА: КОМПОНЕНТЫ И ПРИНЦИП РАБОТЫ
Двигатель не может «запустить» вращательное движение самостоятельно.
Ему нужен электродвигатель, чтобы разогнать его до минимальных оборотов в минуту, чтобы двигатель мог работать самостоятельно.
Стартер является наибольшей нагрузкой на электросистему автомобиля.
Мы не можем просто пропустить весь этот ток через замок зажигания, в большинстве систем реле используется для активации соленоида стартера, а сам соленоид стартера действует как еще одно реле для включения стартера (поясняется позже).
До электростартера автовладельцам нужно было проворачивать двигатель на себе! Это не было идеальным для любого вида быстрого бегства.
Стартер — это электродвигатель, который вращает ваш двигатель, чтобы позволить системам зажигания и впрыска топлива начать работу двигателя за счет собственной мощности.
Как правило, стартер представляет собой большой электродвигатель и катушку статора, установленную в нижней части (обычно с одной стороны) картера трансмиссии автомобиля, где он соединяется с самим двигателем.
Шестерни стартера входят в зацепление с большим маховиком на задней стороне двигателя, который вращает центральный коленчатый вал.
Поскольку необходимо преодолеть большой физический вес и трение, стартерные двигатели, как правило, являются мощными, высокоскоростными двигателями и используют катушку зажигания для увеличения мощности перед включением.
КОМПОНЕНТЫ СИСТЕМЫ ЗАПУСКА
1. Аккумулятор
Автомобильный аккумулятор, также известный как свинцово-кислотный аккумулятор, представляет собой электрохимическое устройство, которое производит напряжение и подает ток.
В автомобильном аккумуляторе мы можем обратить электрохимическое действие, тем самым подзарядив аккумулятор, который затем прослужит нам много лет.
Аккумулятор предназначен для подачи тока на стартер, подачи тока в систему зажигания при прокручивании коленчатого вала, подачи дополнительного тока, когда потребность выше, чем может обеспечить генератор, и действия в качестве электрического резервуара.
2. Выключатель зажигания
Выключатель зажигания позволяет водителю распределять электрический ток туда, где это необходимо.
Обычно используются 5 положений переключателя с ключом:
- Блокировка — все цепи разомкнуты (ток не подается), а рулевое колесо находится в положении блокировки. В некоторых автомобилях рычаг коробки передач нельзя перемещать в этом положении. . Если рулевое колесо оказывает давление на запирающий механизм, ключ может плохо поворачиваться. Если вы столкнулись с таким состоянием, попробуйте подвигать рулевое колесо, чтобы снять давление при повороте ключа.
- Выкл. Все цепи разомкнуты, но руль можно повернуть, а ключ не извлечь.
- Работа- Все цепи, кроме цепи пускателя, замкнуты (ток пропускается). Ток подается на все, кроме цепи стартера.
- Start- Питание подается только на цепь зажигания и стартер. Именно поэтому радио перестает играть в стартовом положении. Это положение ключа зажигания подпружинено, так что стартер не включается при работающем двигателе. Это положение используется кратковременно, только для включения стартера.
- Аксессуар. Питание подается на все цепи, кроме зажигания и стартера. Это позволяет вам включать радио, работать с электростеклоподъемниками и т. д. при неработающем двигателе.
Питание подается на все цепи, кроме зажигания и стартера. Это позволяет вам включать радио, работать с электростеклоподъемниками и т. д. при неработающем двигателе.Большинство выключателей зажигания установлены на рулевой колонке.
Некоторые переключатели на самом деле состоят из двух отдельных частей;
- Замок, в который вы вставляете ключ. Этот компонент также содержит механизм блокировки рулевого колеса и рычага переключения передач.
- Выключатель, содержащий фактические электрические цепи. Обычно он устанавливается на верхней части рулевой колонки сразу за приборной панелью и соединяется с замком с помощью рычага или стержня.
3. Защитный выключатель нейтрального положения
Этот выключатель размыкает (отключает ток) цепь стартера, когда коробка передач находится на любой передаче, кроме нейтральной или парковочной на автоматических коробках передач.
Этот переключатель обычно подключается к трансмиссии или непосредственно к трансмиссии.
В большинстве автомобилей этот же переключатель используется для подачи тока на фонари заднего хода при включении передачи заднего хода.
В автомобилях со стандартной коробкой передач этот переключатель подключается к педали сцепления, поэтому стартер не включается, пока педаль сцепления не будет нажата.
Если вы обнаружите, что вам нужно переместить рычаг переключения передач из парковочного или нейтрального положения, чтобы автомобиль завелся, это обычно означает, что этот переключатель нуждается в регулировке.
Если ваш автомобиль оснащен автоматическим отключением стояночного тормоза, то нейтральный защитный выключатель также будет управлять этой функцией.
4. Реле стартера
Реле — это устройство, которое позволяет небольшому количеству электрического тока управлять большим током.
Автомобильный стартер использует большой ток (более 250 ампер) для запуска двигателя.
Если бы мы позволили такому большому току проходить через выключатель зажигания, нам не только понадобился бы очень большой выключатель, но и все провода были бы размером с аккумуляторный кабель (не очень практично).
Реле стартера установлено последовательно между аккумулятором и стартером.
В некоторых автомобилях используется соленоид стартера для достижения той же цели, позволяя небольшому току от замка зажигания управлять большим током, протекающим от аккумулятора к стартеру.
Соленоид стартера в некоторых случаях также механически входит в зацепление шестерни стартера с двигателем.
5. Кабели аккумуляторной батареи
Кабели аккумуляторной батареи большого диаметра представляют собой многожильные провода, по которым проходит большой ток (более 250 ампер), необходимый для работы стартера.
У некоторых к клемме припаян меньший провод, который используется либо для управления меньшим устройством, либо для обеспечения дополнительного заземления.
Когда меньший кабель сгорает, это указывает на высокое сопротивление толстого кабеля. Необходимо соблюдать осторожность, чтобы концы кабеля аккумулятора (клеммы) были чистыми и плотно затянуты.
Кабели батареи можно заменить кабелями немного большего размера, но не меньшего.
6. Стартер
Стартер представляет собой мощный электродвигатель с небольшой шестерней, прикрепленной к концу.
При активации шестерня входит в зацепление с большей шестерней (кольцом), прикрепленной к двигателю.
Затем стартер раскручивает двигатель так, что поршень может втягивать топливно-воздушную смесь, которая затем воспламеняется для запуска двигателя.
Когда двигатель начинает вращаться быстрее, чем стартер, устройство, называемое обгонной муфтой (привод Bendix), автоматически отключает шестерню стартера от шестерни двигателя.
Детали стартера
1. Соленоид стартера
Соленоид стартера расположен сверху стартера и выполняет две основные функции: он действует как мощное реле для стартера и зацепляет шестерню стартера с кольцом. шестерня на маховике/гибкой пластине/трансформаторе крутящего момента.
Соленоид имеет 3 контакта; клемма B+, клемма S и клемма M.
Клемма B+ всегда подключена непосредственно к плюсу аккумулятора.
Этот провод залит, что означает, что при коротком замыкании на массу на этом проводе будут искры, пока батарея не разрядится.
Провод от аккумулятора к клемме B+ будет очень толстым, потому что по нему должен проходить ток, необходимый для включения стартера и преодоления компрессии двигателя.
Клемма S получает питание от замка зажигания напрямую или через реле.
Клемма S подключается к двум обмоткам, втягивающей обмотке и удерживающей обмотке.
Эти обмотки представляют собой просто витки проволоки, намотанной на плунжер, которые при подаче напряжения создают электромагнит.
Втягивающая обмотка состоит из более толстой обмотки и создает сильный электромагнит.
Заземляется через клемму М и стартер.
Удерживающая обмотка меньше и создает более слабый электромагнит. Заземляется непосредственно на корпус стартера.
Поршень находится в середине обмотки и удерживается на месте пружиной.
Поршень втягивается/удерживается обмоткой, когда они находятся под напряжением.
На одном конце он соединен с рычагом, который заставляет шестерню стартера входить в зацепление с зубчатым венцом.
На другом конце, когда плунжер достигает конца своего хода, он толкает контактный диск, который соединяет клемму B+ с клеммой M, которая подключена к стартеру.
Это подает питание на стартер, а также приводит к тому, что втягивающая обмотка прекращает подачу энергии.
Это связано с тем, что когда контактный диск соединяет B+ с M, на обеих сторонах втягивающей обмотки есть 12 В, а заземление отсутствует.
Удерживающая обмотка продолжает подавать электричество и удерживает плунжер на месте до тех пор, пока ключ не вернется в рабочее положение.
Соленоиду нужны обе обмотки, чтобы втягивать плунжер, и только удерживающая обмотка, чтобы удерживать его в этом положении.
Для перемещения плунжера, чтобы включить стартер, требуется гораздо больше усилий, чем для удержания его в этом положении.
Поскольку втягивающая обмотка больше не нужна, для ее питания потребуется только электрическая энергия.
2. Стартер
Стартер преобразует электрическую энергию во вращательное движение, используя электромагнетизм или электромагнитное отталкивание.
Большинство стартеров, используемых сегодня в автомобилестроении, представляют собой стартеры с постоянными магнитами. Эти пускатели имеют несколько постоянных магнитов, размещенных внутри корпуса вокруг якоря.
Якорь используется для создания электромагнитного поля той же полярности, что и постоянные магниты, заставляя якорь отталкивать магниты.
Питание от клеммы М и земли от корпуса подается на коллекторную планку через щетки.
Коллекторные полосы соединены друг с другом через обмотки якоря, что приводит к образованию электромагнитного поля вокруг полос якоря, по которым течет мощность.
Если питание подается на колодку коммутаторов 1, заземление находится на колодке коммутаторов 5, питание должно пройти через колодки якоря 2, 3 и 4, чтобы попасть на колодку коллекторов 5.
Это создаст магнитное поле вокруг полос якоря 2, 3 и 4.
Чтобы заставить якорь вращаться, постоянный магнит помещается рядом, но не прямо над местом формирования электромагнитного поля.
Когда две одинаковые полярности отталкиваются, якорь начинает вращаться.
При вращении якоря щетки соприкасаются со следующими пластинами коммутатора, удерживая электромагнитное поле в одном месте (рядом с постоянным магнитом), но позволяя якорю вращаться.
Это то, что создает вращательное движение, необходимое для запуска двигателя. Стартеры также могут иметь планетарную передачу для снижения оборотов и увеличения крутящего момента на зубчатом венце.
В мощных пускателях вместо постоянных магнитов используются катушки возбуждения.
По сути, они создают оба магнитных поля, используя электромагнетизм, а не постоянные магниты.
Эти пускатели намного мощнее пускателей с постоянными магнитами, но занимают больше места, намного тяжелее и дороже в производстве.
3. Ведущая шестерня стартера
Ведущая шестерня стартера удерживается пружиной в зацеплении с зубчатым венцом до тех пор, пока соленоид стартера не зацепится и не переместит рычаг, толкая шестерню стартера в зацепление с зубчатым венцом.
Когда двигатель запускается, оператор позволяет ключу вернуться в рабочее положение.
Отключает питание соленоида стартера, что позволяет пружине вернуть поршень в нормальное положение.
Рычаг плунжера оттягивает ведущую шестерню стартера назад, из зацепления с зубчатым венцом.
Важно, чтобы стартер приводил в движение маховик, а не наоборот.
Вот почему приводы стартера имеют обгонную муфту.
Обгонная муфта позволяет стартеру вращать маховик, но если маховик начинает вращать шестерню стартера быстрее, чем якорь, обгонная муфта проскальзывает.
Защищает стартер от слишком быстрого вращения.
ПРИНЦИП РАБОТЫ
Чтобы двигатель завелся, его необходимо провернуть с определенной скоростью, чтобы он всасывал топливо и воздух в цилиндры и сжимал их.
Мощный электрический стартер вращает.
На его вале находится небольшая шестерня (зубчатое колесо), которая входит в зацепление с большим зубчатым венцом вокруг обода маховика двигателя.
В переднемоторной компоновке стартер устанавливается внизу рядом с задней частью двигателя.
Стартеру нужен сильный электрический ток, который он получает по толстым проводам от аккумулятора.
Никакой обычный ручной переключатель не может его включить: нужен большой переключатель, чтобы справиться с большим током.
Выключатель должен включаться и выключаться очень быстро, чтобы избежать опасного искрообразования. Поэтому используется соленоид — устройство, в котором небольшой переключатель включает электромагнит для замыкания цепи.
Выключатель стартера обычно приводится в действие ключом зажигания. Поверните ключ выше положения «зажигание», чтобы подать ток на соленоид.
Выключатель зажигания имеет возвратную пружину, поэтому, как только вы отпускаете ключ, он возвращается в исходное положение и выключает стартер.
Когда переключатель подает ток на соленоид, электромагнит притягивает железный стержень.
Движение штока замыкает два тяжелых контакта, замыкая цепь от аккумулятора до стартера.
Шток также имеет возвратную пружину — когда замок зажигания перестает подавать ток на соленоид, контакты размыкаются и стартер останавливается.
Возвратные пружины необходимы, поскольку стартер не должен вращаться больше, чем необходимо, чтобы запустить двигатель.
Причина отчасти в том, что стартер потребляет много электроэнергии, что быстро разряжает аккумулятор.
Кроме того, если двигатель запускается, а стартер остается включенным, двигатель будет вращать стартер так быстро, что он может быть серьезно поврежден.
Сам стартер имеет устройство, называемое зубчатым колесом Бендикс, которое входит в зацепление своей шестерни с зубчатым венцом на маховике только тогда, когда стартер вращает двигатель.
Он отключается, как только двигатель набирает обороты, и это происходит двумя способами: инерционной системой и системой предварительного включения.
Инерционный стартер основан на инерции шестерни, то есть на ее нежелании начать вращаться.
Шестерня не закреплена жестко на валу двигателя – она навинчена на него, как свободно вращающаяся гайка на болт с очень крупной резьбой.
Представьте, что вы внезапно закручиваете болт: инерция гайки не дает ей провернуться сразу, поэтому она смещается по резьбе болта.
При вращении инерционного пускателя шестерня перемещается по резьбе вала двигателя и входит в зацепление с зубчатым венцом маховика.
Затем он останавливается на конце резьбы, начинает вращаться вместе с валом и таким образом вращает двигатель.
После запуска двигателя его шестерня вращается быстрее, чем собственный вал стартера.
Вращательное действие закручивает шестерню обратно по резьбе и выводит из зацепления.
Шестерня возвращается с такой силой, что на валу должна быть сильная пружина, чтобы смягчить ее удар.
Резкое включение и выключение инерционного стартера может вызвать сильный износ зубьев шестерни. Чтобы решить эту проблему, был введен стартер с предварительным включением, в котором на двигателе установлен соленоид.