Стартер автомобильный: запуск двигателя без рук

Электрический стартер появился более 100 лет назад. Если раньше для запуска мотора требовалось приложить мускульную силу, то теперь каждая машина комплектуется стартером. Из статьи Вы узнаете не только про историю и принцип работы устройства, но также про основные неисправности.

История

Самые первые автомобили имели большие трудности при запуске мотора. Продолжительное время двигатель заводили вручную при помощи кривой рукояти. Чтобы такой способ перестал травмировать водителей, в 1899 году была выдвинута идея про электрический стартер. Но, к сожалению, в то время не получилось реализовать задуманное из-за недостаточного развития технологий.

Первый работающий стартер создал американский изобретатель Чарльз Кеттеринг в 1911 году. Но установили его только в 1912 году на Cadillac Model Thirty. К автомобильной новинке многие относились скептически. Даже Генри Форд начал оснащать свои автомобили лишь с 1920 года.

До 1916 года машины комплектовали не просто стартерами, это были универсальные устройства – стартер и генератор два в одном. В этом же году американский инженер Винсент Гуго Бендикс изобрел обгонную муфту, сейчас ее название – бендикс, и оснастил стартер. Таким образом произошло легкое отсоединение стартера от двигателя. В дальнейшем именно это помогло разделить генератор со стартером, и по сей день в машинах их устанавливают как 2 независимых устройства.

Электрические стартеры становились популярными, но, несмотря на это, до 80-х годов большинство легковых и грузовых машин можно было завести рукоятью. В XXI веке изготавливают качественные стартеры, соответственно рукоять ушла в прошлое.

Устройство

Стартеры легковых и грузовых машин как отечественного, так и зарубежного производства имеют почти одинаковое устройство.

Основа стартера – электродвигатель постоянного тока, именно он проворачивает коленвал для последующего запуска. У электродвигателя на валу фиксируется шестерня и бендикс. Шестерня без помех передвигается вдоль вала, соединяясь и разъединяясь с венцом маховика.

На корпусе стартера находится тяговое реле, которое подключает и отключает стартер от маховика. А вот при помощи рычажного механизма сердечник соединяется с шестерней. С другой стороны сердечника есть контактная пластина реле стартера, откуда и подается напряжение от АКБ. При отключенном стартере сердечник тягового реле вытесняется пружиной из соленоида и при пропускании тока через реле втягивается.

Стартер имеет3 блока, а именно:

1. Цилиндрический корпус электромотора.
2. Цилиндрический корпус тягового реле (меньше по диаметру, а с другой стороны находятся контакты реле).
3. Корпус механизма привода (в нем находится рычажный механизм, шестерня и бендикс).

Венец маховика вместе с шестерней стартера образуют редуктор. Электромотор крутится с частотой 1500-5000 оборотов в минуту. Чтобы запустить бензиновый мотор коленвал нужно 2 раза прокрутить с частотой 50 об/мин., а дизельный – 80-200 об/мин.

При запуске двигателя коленвал начинает вращаться с частотой более 1000 об/мин., а значит, стартер получает крутящий момент в избытке, отчего перестанет работать. Чтобы предотвратить поломку выручает бендикс, который убирает шестерню от вала электромотора, если вращение очень быстрое.

Принцип работы

При повороте ключа зажигания происходит следующий процесс: реле стартера замыкается и начинает подавать напряжение на тяговое реле, а когда втягивается сердечник, уже при помощи тягового реле рычажный механизм заставляет двигаться шестерню и муфту по валу. В результате шестерня сцепляется с венцом маховика.

Интересный момент! Шестерня двигается вперед, а также слегка прокручивается вдоль по оси. Благодаря такому движению, ее зубья попадают между зубьев венца.

На обратной стороне сердечника контактная пластина замыкает реле и подается напряжение от АКБ на электродвигатель стартера, отчего коленвал приходит в движение. Если все в исправном состоянии, то через пару секунд запустится двигатель.

Как только двигатель начинает работать, тяговое реле отгоняет шестерню от венца и стартер тут же отключается. При зажигании до тех пор, пока шестерня не отойдет от венца маховика, бендикс останавливает передачу крутящего момента к стартеру.

Стартер выключается и в этот момент срабатывает реле блокировки, которое блокирует работу стартера при работающем моторе. Такое реле включается при определенном напряжении на выходных клеммах генератора.

Технические характеристики

Стартер можно охарактеризовать несколькими параметрами:

1. Напряжение питания.
2. Потребляемый ток.
3. Частота вращения.
4. Мощность.

Особую роль выполняют потребляемый ток и мощность. Запуская силовой агрегат, электродвигатель берет на себя титанические нагрузки, ведь буквально в течение нескольких секунд через него прогоняется ток от 500 до 1000 ампер.

В этот момент стартер отдает мощность, которая может быть от 1 до 9 кВт. По причине того, что стартер питается от АКБ, она должна создавать условия для оптимальной силы тока. За это отвечает ток холодной прокрутки или пусковой ток. Он должен быть не менее рекомендуемого для конкретной модели авто. При обратном раскладе мотор не запустится.

Неисправности

Поломка стартера проявится сразу: двигатель будет трудно завести или он вообще не запустится. Рассмотрим несколько видов неисправностей, которые легко определить внешне и по скорости вращения.